Atmosfæren er den gasformige skal på vores planet, som roterer sammen med Jorden. Gassen i atmosfæren kaldes luft. Atmosfæren er i kontakt med hydrosfæren og dækker delvist litosfæren. Men de øvre grænser er svære at bestemme. Det er konventionelt accepteret, at atmosfæren strækker sig opad i cirka tre tusinde kilometer. Der flyder det jævnt ind i luftløst rum.
Kemisk sammensætning af jordens atmosfære
Dannelsen af atmosfærens kemiske sammensætning begyndte for omkring fire milliarder år siden. I starten bestod atmosfæren kun af lette gasser - helium og brint. Ifølge videnskabsmænd var de første forudsætninger for skabelsen af en gasskal rundt om Jorden vulkanudbrud, som sammen med lava udsendte enorme mængder gasser. Efterfølgende begyndte gasudvekslingen med vandrum, med levende organismer og med produkterne af deres aktiviteter. Luftens sammensætning ændrede sig gradvist og blev fastgjort i sin moderne form for flere millioner år siden.
Atmosfærens hovedkomponenter er nitrogen (ca. 79%) og oxygen (20%). Den resterende procentdel (1%) udgøres af følgende gasser: argon, neon, helium, metan, kuldioxid, brint, krypton, xenon, ozon, ammoniak, svovl- og nitrogendioxider, lattergas og kulilte, som er inkluderet i denne ene procent.
Derudover indeholder luften vanddamp og partikler (pollen, støv, saltkrystaller, aerosolurenheder).
For nylig har videnskabsmænd ikke bemærket en kvalitativ, men en kvantitativ ændring i nogle luftingredienser. Og grunden til dette er mennesket og dets aktiviteter. Alene inden for de sidste 100 år er kuldioxidniveauet steget markant! Dette er fyldt med mange problemer, hvoraf det mest globale er klimaændringer.
Dannelse af vejr og klima
Atmosfæren spiller en afgørende rolle i udformningen af klimaet og vejret på Jorden. Meget afhænger af mængden af sollys, arten af den underliggende overflade og atmosfærisk cirkulation.
Lad os se på faktorerne i rækkefølge.
1. Atmosfæren transmitterer varmen fra solens stråler og absorberer skadelig stråling. De gamle grækere vidste, at solens stråler falder på forskellige dele af jorden i forskellige vinkler. Selve ordet "klima" oversat fra oldgræsk betyder "skråning". Så ved ækvator falder solens stråler næsten lodret, hvorfor det er meget varmt her. Jo tættere på polerne, jo større er hældningsvinklen. Og temperaturen falder.
2. På grund af Jordens ujævne opvarmning dannes der luftstrømme i atmosfæren. De er klassificeret efter deres størrelser. De mindste (tiere og hundreder af meter) er lokale vinde. Dette efterfølges af monsuner og passatvinde, cykloner og anticykloner og planetariske frontzoner.
Alle disse luftmasser bevæger sig konstant. Nogle af dem er ret statiske. For eksempel passatvinde, der blæser fra subtroperne mod ækvator. Andres bevægelse afhænger i høj grad af atmosfærisk tryk.
3. Atmosfærisk tryk er en anden faktor, der påvirker klimadannelsen. Dette er lufttrykket på jordens overflade. Luftmasser bevæger sig som bekendt fra et område med højt atmosfærisk tryk mod et område, hvor dette tryk er lavere.
I alt er der tildelt 7 zoner. Ækvator er en lavtrykszone. Yderligere er der på begge sider af ækvator op til tredivernes breddegrader et område med højtryk. Fra 30° til 60° - lavtryk igen. Og fra 60° til polerne er en højtrykszone. Luftmasser cirkulerer mellem disse zoner. Dem, der kommer fra havet til land, bringer regn og dårligt vejr, og dem, der blæser fra kontinenterne, bringer klart og tørt vejr. På steder, hvor luftstrømme støder sammen, dannes atmosfæriske frontzoner, som er præget af nedbør og dårligt blæsevejr.
Forskere har bevist, at selv en persons velbefindende afhænger af atmosfærisk tryk. Ifølge internationale standarder er det normale atmosfæriske tryk 760 mm Hg. kolonne ved en temperatur på 0°C. Denne indikator beregnes for de landområder, der er næsten i niveau med havniveauet. Med højden falder trykket. Derfor for eksempel for Sankt Petersborg 760 mm Hg. - det er normen. Men for Moskva, som ligger højere, er det normale tryk 748 mm Hg.
Trykket ændrer sig ikke kun lodret, men også vandret. Dette mærkes især under passagen af cykloner.
Atmosfærens struktur
Stemningen minder om en lagkage. Og hvert lag har sine egne karakteristika.
. Troposfæren- det lag, der er tættest på Jorden. "Tykkelsen" af dette lag ændres med afstanden fra ækvator. Over ækvator strækker laget sig opad med 16-18 km, i tempererede zoner med 10-12 km, ved polerne med 8-10 km.
Det er her, at 80% af den samlede luftmasse og 90% af vanddamp er indeholdt. Her dannes skyer, cykloner og anticykloner opstår. Lufttemperaturen afhænger af områdets højde. I gennemsnit falder det med 0,65°C for hver 100 meter.
. Tropopause- atmosfærens overgangslag. Dens højde varierer fra flere hundrede meter til 1-2 km. Lufttemperaturen om sommeren er højere end om vinteren. For eksempel over polerne om vinteren er det -65° C. Og over ækvator er det -70° C på ethvert tidspunkt af året.
. Stratosfæren- dette er et lag, hvis øvre grænse ligger i en højde af 50-55 kilometer. Turbulensen her er lav, indholdet af vanddamp i luften er ubetydeligt. Men der er meget ozon. Dens maksimale koncentration er i en højde på 20-25 km. I stratosfæren begynder lufttemperaturen at stige og når +0,8° C. Dette skyldes, at ozonlaget interagerer med ultraviolet stråling.
. Stratopause- et lavt mellemlag mellem stratosfæren og mesosfæren, der følger den.
. Mesosfæren- den øvre grænse for dette lag er 80-85 kilometer. Her forekommer komplekse fotokemiske processer, der involverer frie radikaler. Det er dem, der giver vores planets blide blå skær, som ses fra rummet.
De fleste kometer og meteoritter brænder op i mesosfæren.
. Mesopause- det næste mellemlag, hvor lufttemperaturen er mindst -90°.
. Termosfære- den nederste grænse begynder i en højde af 80 - 90 km, og den øverste grænse af laget løber cirka i 800 km. Lufttemperaturen stiger. Det kan variere fra +500° C til +1000° C. I løbet af dagen løber temperaturudsvingene op på hundredvis af grader! Men luften her er så sjælden, at det ikke er passende at forstå udtrykket "temperatur", som vi forestiller os, at det her.
. Ionosfære- kombinerer mesosfæren, mesopause og termosfæren. Luften her består hovedsageligt af ilt- og nitrogenmolekyler samt kvasi-neutralt plasma. Solens stråler, der kommer ind i ionosfæren, ioniserer kraftigt luftmolekyler. I det nederste lag (op til 90 km) er ioniseringsgraden lav. Jo højere, jo større ionisering. Så i en højde af 100-110 km er elektroner koncentreret. Dette hjælper med at reflektere korte og mellemstore radiobølger.
Det vigtigste lag af ionosfæren er det øverste, som ligger i en højde af 150-400 km. Dens ejendommelighed er, at den reflekterer radiobølger, og det letter transmissionen af radiosignaler over betydelige afstande.
Det er i ionosfæren, at et sådant fænomen som nordlys opstår.
. Exosfære- består af oxygen-, helium- og brintatomer. Gassen i dette lag er meget sjældent, og brintatomer undslipper ofte ud i det ydre rum. Derfor kaldes dette lag for "spredningszonen".
Den første videnskabsmand, der antydede, at vores atmosfære har vægt, var italieneren E. Torricelli. Ostap Bender, for eksempel, beklagede i sin roman "Den gyldne kalv", at hver person bliver presset af en luftsøjle, der vejer 14 kg! Men den store planlægger tog lidt fejl. En voksen oplever et tryk på 13-15 tons! Men vi føler ikke denne tyngde, fordi atmosfærisk tryk er afbalanceret af det indre tryk af en person. Vægten af vores atmosfære er 5.300.000.000.000.000 tons. Tallet er kolossalt, selvom det kun er en milliontedel af vores planets vægt.
I modsætning til de varme og kolde planeter i vores solsystem eksisterer der forhold på planeten Jorden, der tillader liv i en eller anden form. En af hovedbetingelserne er atmosfærens sammensætning, som giver alle levende ting mulighed for at trække vejret frit og beskytter dem mod den dødelige stråling, der hersker i rummet.
Hvad består atmosfæren af?
Jordens atmosfære består af mange gasser. Grundlæggende som fylder 77%. Gas, uden hvilket liv på Jorden er utænkeligt, optager et meget mindre volumen, iltindholdet i luften er lig med 21% af atmosfærens samlede volumen. De sidste 2% er en blanding af forskellige gasser, herunder argon, helium, neon, krypton og andre.
Jordens atmosfære stiger til en højde på 8 tusinde km. Luft egnet til vejrtrækning findes kun i det nederste lag af atmosfæren, i troposfæren, som når 8 km op ved polerne og 16 km over ækvator. Når højden stiger, bliver luften tyndere og jo større mangel på ilt. For at overveje, hvad iltindholdet i luften er i forskellige højder, lad os give et eksempel. På toppen af Everest (højde 8848 m) rummer luften 3 gange mindre af denne gas end over havets overflade. Derfor kan erobrere af høje bjergtoppe - klatrere - kun klatre til toppen i iltmasker.
Ilt er den vigtigste betingelse for overlevelse på planeten
I begyndelsen af Jordens eksistens havde luften, der omgav den, ikke denne gas i sin sammensætning. Dette var ganske velegnet til livet af protozoer - encellede molekyler, der svømmede i havet. De behøvede ikke ilt. Processen begyndte for cirka 2 millioner år siden, da de første levende organismer, som et resultat af fotosyntesereaktionen, begyndte at frigive små doser af denne gas, opnået som et resultat af kemiske reaktioner, først ud i havet og derefter i atmosfæren . Livet udviklede sig på planeten og antog en række forskellige former, hvoraf de fleste ikke har overlevet i moderne tid. Nogle organismer tilpassede sig til sidst til at leve med den nye gas.
De lærte at udnytte dens kraft sikkert inde i en celle, hvor den fungerede som et kraftcenter til at udvinde energi fra mad. Denne måde at bruge ilt på kaldes vejrtrækning, og vi gør det hvert sekund. Det var vejrtrækningen, der gjorde det muligt for fremkomsten af mere komplekse organismer og mennesker. I løbet af millioner af år er iltindholdet i luften steget til moderne niveauer - omkring 21%. Ophobningen af denne gas i atmosfæren bidrog til skabelsen af ozonlaget i en højde af 8-30 km fra jordens overflade. Samtidig modtog planeten beskyttelse mod de skadelige virkninger af ultraviolette stråler. Den videre udvikling af livsformer på vand og land steg hurtigt som følge af øget fotosyntese.
Anaerobt liv
Selvom nogle organismer tilpassede sig de stigende niveauer af frigivet gas, forsvandt mange af de simpleste former for liv, der fandtes på Jorden. Andre organismer overlevede ved at gemme sig fra ilt. Nogle af dem lever i dag i rødderne af bælgfrugter og bruger nitrogen fra luften til at bygge aminosyrer til planter. Den dødelige organisme botulisme er en anden flygtning fra ilt. Den overlever nemt i vakuumpakket dåsemad.
Hvilket iltniveau er optimalt for livet?
For tidligt fødte børn, hvis lunger endnu ikke er helt åbne for vejrtrækning, ender i særlige kuvøser. I dem er iltindholdet i luften højere efter volumen, og i stedet for de sædvanlige 21% er dets niveau sat til 30-40%. Babyer med alvorlige vejrtrækningsproblemer er omgivet af luft med 100 procent iltniveau for at forhindre skader på barnets hjerne. At være under sådanne omstændigheder forbedrer iltregimet i væv, der er i en tilstand af hypoxi, og normaliserer deres vitale funktioner. Men for meget af det i luften er lige så farligt som for lidt. For meget ilt i et barns blod kan beskadige blodkarrene i øjnene og forårsage synstab. Dette viser gasegenskabernes dobbelthed. Vi er nødt til at indånde det for at leve, men dets overskud kan nogle gange blive til gift for kroppen.
Oxidationsproces
Når oxygen kombineres med brint eller kulstof, opstår en reaktion kaldet oxidation. Denne proces får de organiske molekyler, der er grundlaget for livet, til at gå i opløsning. I den menneskelige krop sker oxidation som følger. Røde blodlegemer opsamler ilt fra lungerne og transporterer det gennem hele kroppen. Der er en proces med ødelæggelse af molekylerne i den mad, vi spiser. Denne proces frigiver energi, vand og efterlader kuldioxid. Sidstnævnte udskilles af blodceller tilbage i lungerne, og vi puster det ud i luften. En person kan blive kvalt, hvis vedkommende forhindres i at trække vejret i mere end 5 minutter.
Åndedrag
Lad os overveje iltindholdet i den indåndede luft. Atmosfærisk luft, der kommer ind i lungerne udefra under indånding, kaldes indåndingsluft, og luft, der kommer ud gennem åndedrætssystemet under udånding, kaldes udåndingsluft.
Det er en blanding af luften, der fyldte alveolerne med luften i luftvejene. Den kemiske sammensætning af luften, som en sund person indånder og udånder under naturlige forhold, ændres praktisk talt ikke og udtrykkes i følgende tal.
Ilt er hovedbestanddelen af luft for livet. Ændringer i mængden af denne gas i atmosfæren er små. Hvis iltindholdet i luften nær havet når op til 20,99%, falder dets niveau ikke under 20,5% selv i den meget forurenede luft i industribyer. Sådanne ændringer afslører ikke virkninger på den menneskelige krop. Fysiologiske forstyrrelser opstår, når procentdelen af ilt i luften falder til 16-17%. I dette tilfælde er der en åbenlys, der fører til et kraftigt fald i vital aktivitet, og når iltindholdet i luften er 7-8%, er døden mulig.
Atmosfære i forskellige epoker
Atmosfærens sammensætning har altid påvirket evolutionen. På forskellige geologiske tidspunkter blev der på grund af naturkatastrofer observeret stigninger eller fald i iltniveauet, og det medførte ændringer i biosystemet. For omkring 300 millioner år siden steg dens indhold i atmosfæren til 35 %, og planeten blev koloniseret af insekter af gigantisk størrelse. Den største udryddelse af levende ting i Jordens historie fandt sted for omkring 250 millioner år siden. I løbet af den døde mere end 90% af havets indbyggere og 75% af landets indbyggere. En version af masseudryddelsen siger, at synderen var lave iltniveauer i luften. Mængden af denne gas faldt til 12%, og dette er i det nederste lag af atmosfæren op til en højde på 5300 meter. I vores æra når iltindholdet i atmosfærisk luft 20,9%, hvilket er 0,7% lavere end for 800 tusind år siden. Disse tal blev bekræftet af forskere fra Princeton University, som undersøgte prøver af Grønland og atlantisk is, der blev dannet på det tidspunkt. Det frosne vand bevarede luftbobler, og dette faktum hjælper med at beregne niveauet af ilt i atmosfæren.
Hvad bestemmer dens niveau i luften?
Dets aktive absorption fra atmosfæren kan være forårsaget af gletsjeres bevægelse. Når de bevæger sig væk, afslører de gigantiske områder af organiske lag, der forbruger ilt. En anden grund kan være afkølingen af verdenshavets farvande: dets bakterier ved lavere temperaturer absorberer ilt mere aktivt. Forskere hævder, at det industrielle spring og dermed afbrændingen af enorme mængder brændstof ikke har nogen særlig indflydelse. Verdenshavene er blevet afkølet i 15 millioner år, og mængden af livsopretholdende stoffer i atmosfæren er faldet uanset menneskelig påvirkning. Der foregår sandsynligvis nogle naturlige processer på Jorden, som fører til, at iltforbruget er højere end dets produktion.
Menneskelig indflydelse på atmosfærens sammensætning
Lad os tale om den menneskelige indflydelse på luftens sammensætning. Det niveau, vi har i dag, er ideelt for levende væsener, iltindholdet i luften er 21%. Balancen mellem det og andre gasser bestemmes af livscyklussen i naturen: dyr udånder kuldioxid, planter bruger det og frigiver ilt.
Men der er ingen garanti for, at dette niveau altid vil være konstant. Mængden af kuldioxid, der frigives til atmosfæren, er stigende. Dette skyldes menneskehedens brug af brændstof. Og som du ved, blev det dannet af fossiler af organisk oprindelse, og kuldioxid kommer ind i luften. I mellemtiden bliver de største planter på vores planet, træer, ødelagt i stigende hastighed. På et minut forsvinder kilometervis af skov. Det betyder, at noget af ilten i luften gradvist falder, og forskerne slår allerede alarm. Jordens atmosfære er ikke et grænseløst lagerhus, og ilt kommer ikke ind i den udefra. Det blev konstant udviklet sammen med Jordens udvikling. Vi skal altid huske, at denne gas produceres af vegetation under fotosynteseprocessen gennem forbrug af kuldioxid. Og ethvert væsentligt fald i vegetation i form af ødelæggelse af skove reducerer uundgåeligt indtrængen af ilt i atmosfæren og forstyrrer derved dens balance.
På bloggens sider taler vi meget om en række forskellige kemiske stoffer og blandinger, men vi har endnu ikke haft en historie om et af de vigtigste komplekse stoffer - luft. Lad os ordne det og tale om luft. I den første artikel: en lille historie om studiet af luft, dens kemiske sammensætning og grundlæggende fakta om det.
En lille historie om luftudforskning
I øjeblikket forstås luft som en blanding af gasser, der danner atmosfæren på vores planet. Men dette var ikke altid tilfældet: I lang tid troede forskerne, at luft var et simpelt stof, et integreret stof. Og selvom mange videnskabsmænd udtrykte hypoteser om luftens komplekse sammensætning, gik tingene ikke længere end gæt før i det 18. århundrede. Derudover fik luft filosofisk betydning. I det antikke Grækenland blev luft betragtet som et af de grundlæggende kosmiske elementer, sammen med jord, ild, jord og vand, der danner alle ting. Aristoteles tilskrev luft til de undermåneske lette elementer, hvilket personificerede fugt og varme. Nietzsche skrev i sine værker om luft som et symbol på frihed, som den højeste og mest subtile form for stof, som der ikke er nogen barrierer for.
I det 17. århundrede blev det bevist, at luft er en materiel enhed, et stof, hvis egenskaber, såsom tæthed og vægt, kan måles.
I det 18. århundrede udførte videnskabsmænd reaktioner af luft med forskellige stoffer i forseglede kemiske beholdere. Det viste sig således, at cirka en femtedel af luftvolumenet absorberes, og den resterende del af forbrænding og respiration understøttes ikke. Som et resultat blev det konkluderet, at luft er et komplekst stof, der består af to komponenter, hvoraf den ene, oxygen, understøtter forbrænding, og den anden, nitrogen, "fordærvet luft", ikke understøtter forbrænding og respiration. Sådan blev ilt opdaget. Lidt senere blev der opnået rent nitrogen. Og først i slutningen af det 19. århundrede blev argon, helium, krypton, xenon, radon og neon, også fundet i luft, opdaget.
Kemisk sammensætning
Luft består af en blanding af omkring 27 forskellige gasser. Omkring 99% er en blanding af ilt og nitrogen. Den resterende procentdel inkluderer vanddamp, kuldioxid, metan, brint, ozon, inerte gasser (argon, xenon, neon, helium, krypton) og andre. For eksempel kan der ofte findes svovlbrinte, kulilte, jod, nitrogenoxider og ammoniak i luften.
Det menes, at ren luft under normale forhold indeholder 78,1 % nitrogen og 20,93 % ilt. Men afhængigt af den geografiske placering og højde over havets overflade kan luftens sammensætning variere.
Der er også sådan noget som forurenet luft, det vil sige luft, hvis sammensætning adskiller sig fra naturlig atmosfærisk luft på grund af tilstedeværelsen af forurenende stoffer. Disse stoffer er:
. af naturlig oprindelse (vulkaniske gasser og støv, havsalt, røg og gasser fra naturlige brande, plantepollen, støv fra jorderosion osv.).
. menneskeskabt oprindelse - som følge af industrielle og indenlandske menneskelige aktiviteter (emissioner af kulstof, svovl, nitrogenforbindelser; kul og andet støv fra minedrift og industrivirksomheder; landbrugsaffald, industri- og husholdningsaffald, nødudslip af olie og andre miljøfarlige stoffer; gasudstødninger fra køretøjer osv.).
Ejendomme
Ren atmosfærisk luft er farveløs og lugtfri, den er usynlig, selvom den kan mærkes. Luftens fysiske parametre bestemmes af følgende egenskaber:
Masse; 
. temperatur;
. massefylde;
. atmosfærisk tryk;
. fugtighed;
. Varmekapacitet;
. varmeledningsevne;
. viskositet.
De fleste luftparametre afhænger af dens temperatur, så der er mange tabeller med luftparametre for forskellige temperaturer. Lufttemperaturen måles ved hjælp af et meteorologisk termometer, og fugtigheden måles ved hjælp af et hygrometer.
Luft udviser oxiderende egenskaber (på grund af dets høje iltindhold), understøtter forbrænding og åndedræt; leder varme dårligt og opløses godt i vand. Dens massefylde falder, når temperaturen stiger, og dens viskositet stiger.
Fra den følgende artikel vil du lære om flere interessante fakta om luft og dens anvendelser.
Luft er den naturlige blanding af gasser, hovedsageligt nitrogen og oxygen, der udgør jordens atmosfære. Luft er nødvendig for den normale eksistens af langt de fleste jordlevende organismer: ilten i luften kommer ind i kroppens celler under respiration og bruges i oxidationsprocessen, som resulterer i frigivelse af energi, der er nødvendig for livet. I industrien og i hverdagen bruges atmosfærisk ilt til at forbrænde brændstof for at producere varme og mekanisk energi i forbrændingsmotorer. Ædelgasser opnås fra luft ved fortætning. I overensstemmelse med den føderale lov "om beskyttelse af atmosfærisk luft" forstås atmosfærisk luft som "en vital bestanddel af miljøet, som er en naturlig blanding af atmosfæriske gasser placeret uden for boliger, industri og andre lokaler."
De vigtigste faktorer, der bestemmer luftmiljøets egnethed til menneskelig beboelse, er den kemiske sammensætning, ioniseringsgrad, relativ fugtighed, tryk, temperatur og bevægelseshastighed. Lad os overveje hver af disse faktorer separat.
I 1754 beviste Joseph Black eksperimentelt, at luft er en blanding af gasser og ikke et homogent stof.
Normal luftsammensætning
Stof |
Betegnelse |
Efter volumen, % |
Efter vægt, % |
Nitrogen |
|||
Ilt |
|||
Argon |
|||
Carbondioxid |
|||
Neon |
0,001818 |
||
Metan |
0,000084 |
||
Helium |
0,000524 |
0,000073 |
|
Krypton |
0,000114 |
||
Brint |
|||
Xenon |
0,0000087 |
Lette luftioner
Hver indbygger i St. Petersborg føler, at luften er stærkt forurenet. Et stadigt stigende antal biler, fabrikker og fabrikker udleder tonsvis af affald fra deres aktiviteter til atmosfæren. Forurenet luft indeholder ukarakteristiske fysiske, kemiske og biologiske stoffer. De vigtigste forurenende stoffer i den atmosfæriske luft i en metropol er: aldehyder, ammoniak, atmosfærisk støv, carbonmonoxid, nitrogenoxider, svovldioxid, kulbrinter, tungmetaller (bly, kobber, zink, cadmium, krom).
De farligste komponenter i smog er mikroskopiske partikler af skadelige stoffer. Cirka 60 % er forbrændingsprodukter fra bilmotorer. Det er disse partikler, som vi indånder, mens vi går langs gaderne i vores byer og ophobes i vores lunger. Ifølge læger er lungerne hos en storryger meget ens i graden af forurening til lungerne hos en storryger.
Med hensyn til bidrag til luftforurening er bilers udstødningsgasser på førstepladsen, emissioner fra termiske kraftværker på andenpladsen, og den kemiske industri er på tredjepladsen.
Grad af luftionisering
Høj grad af ionisering
Atmosfærisk luft er altid ioniseret og indeholder flere eller færre luftioner. Processen med ionisering af naturlig luft sker under påvirkning af en række faktorer, de vigtigste er radioaktiviteten af jord, klipper, hav og grundvand, kosmiske stråler, lyn, sprøjt af vand (Lennard-effekten) i vandfald, i bølgekapper osv., ultraviolet stråling fra Solen, flammer fra skovbrande, nogle aromatiske stoffer mv. Under påvirkning af disse faktorer dannes både positive og negative luftioner. Neutrale luftmolekyler sætter sig øjeblikkeligt på de resulterende ioner, hvilket giver anledning til de såkaldte normale og lette atmosfæriske ioner. Når de støder på støvpartikler suspenderet i luften, røgpartikler og små vanddråber på vej, sætter lette ioner sig på dem og bliver til tunge. I gennemsnit indeholder 1 cm 3 over jordens overflade op til 1500 ioner, blandt hvilke positivt ladede dominerer, hvilket, som det vil blive vist nedenfor, ikke er helt ønskværdigt for menneskers sundhed.
I nogle regioner er luftionisering karakteriseret ved mere gunstige indikatorer. Områder, hvor luften er særligt ioniseret, omfatter skråningerne af høje bjerge, bjergdale, vandfald og kysterne af have og oceaner. De bruges ofte til at organisere rekreative faciliteter og sanatorium-resort behandling.
Luftioner er således en konstant fungerende miljøfaktor, såsom temperatur, relativ luftfugtighed og lufthastighed.
En ændring i graden af ionisering af indåndet luft medfører uundgåeligt ændringer i forskellige organer og systemer. Derfor det naturlige ønske om at bruge ioniseret luft i på den ene side og behovet for at udvikle apparater og anordninger til kunstigt at ændre koncentrationen og forholdet mellem ioner i atmosfærisk luft på den anden side. I dag, ved hjælp af specialudstyr, er det muligt at øge graden af ionisering af luft, hvilket øger antallet af ioner pr. 1 cm 3 tusindvis af gange.
De sanitære og epidemiologiske regler og forskrifter SanPiN 2.2.4.1294-03 stiller hygiejniske krav til luftens sammensætning af luftioner i industrielle og offentlige lokaler. Bemærk venligst, at ikke kun antallet af negativt og positivt ladede luftioner er vigtigt, men også forholdet mellem koncentrationen af positiv og koncentrationen af negativ, som kaldes unipolaritetskoefficienten (se tabellen nedenfor).
I overensstemmelse med hygiejniske krav skal antallet af negativt ladede luftioner være større eller i ekstreme tilfælde lig med antallet af positivt ladede luftioner. Hvis du bor i byer og arbejder i kontorlokaler, bør du bruge luftionisatorer for ikke at miste koncentrationen og blive langsommere træt i løbet af arbejdsdagen.
Mikroklima: rel. luftfugtighed, temperatur, hastighed, tryk
Mikroklima refererer til et sæt fysiske miljøparametre, der påvirker menneskers varmeudveksling og sundhed. De vigtigste mikroklimaparametre er relativ fugtighed, temperatur, tryk og lufthastighed. At opretholde alle disse parametre på normale niveauer indendørs er en nøglefaktor, der bestemmer komforten ved en persons ophold i det.
Den normale værdi af mikroklimaparametre tillader den menneskelige krop at bruge et minimum af energi: at opretholde det nødvendige niveau af varmeudveksling, for at opnå den nødvendige mængde ilt; samtidig føler en person hverken varme, kulde eller indelukket. Ifølge statistikker er mikroklimaovertrædelser de mest almindelige blandt alle overtrædelser af sanitære og hygiejniske standarder.
Mikroklimaet bestemmes af påvirkningen af det ydre miljø, bygningens konstruktionsegenskaber og varme-, ventilations- og klimaanlæg.
I etagebyggeri er der stor forskel på lufttrykket uden for bygningen og inde. Dette fører til ophobning af forskellige forureninger i bygningen, og deres koncentration vil være forskellig på de øverste og nederste etager, hvilket har en skadelig effekt på.
Mikroklimaegenskaberne i hver specifik lejlighed dannes under påvirkning af luftstrømme, fugt og varme. Luften i rummet er konstant i bevægelse. Derfor er en af de vigtigste parametre for luft hastigheden af dens bevægelse.
Nedenfor er en tabel, der viser de optimale og tilladte værdier for temperatur, luftfugtighed og lufthastighed i forskellige rum i overensstemmelse med gældende SanPiN 2.1.2.2801-10 "Ændringer og tilføjelser nr. 1 til SanPiN 2.1.2.2645-10" Sanitær og epidemiologiske krav til levevilkår i beboelsesbygninger og lokaler.”
Luftparametre i dit hjem, kontor eller sommerhus, kan du træffe passende foranstaltninger for at normalisere de identificerede afvigelser.
Nuværende sanitære regler og luftstandarder
Navnet på et værelse |
Lufttemperatur, °C |
Relativ luftfugtighed, % |
Lufthastighed, m/s |
|||
optim. |
tilladelig |
optim. |
tilladelig |
optim. |
tilladelig |
|
Kold årstid |
||||||
Stue |
||||||
Luftens kemiske sammensætning er af stor hygiejnisk betydning, da den spiller en afgørende rolle for kroppens åndedrætsfunktion. Atmosfærisk luft er en blanding af oxygen, kuldioxid, argon og andre gasser i de forhold, der er angivet i tabellen. 1.
Ilt(O2) er den vigtigste bestanddel af luft for mennesker. I hvile optager en person normalt i gennemsnit 0,3 liter ilt i minuttet.
Ved fysisk aktivitet stiger iltforbruget kraftigt og kan nå op på 4,5/5 liter eller mere i minuttet. Udsving i iltindholdet i atmosfærisk luft er små og overstiger som udgangspunkt ikke 0,5 %.
I bolig-, offentlige- og sportslokaler observeres ingen væsentlige ændringer i iltindholdet, da udendørs luft trænger ind i dem. Under de mest ugunstige hygiejniske forhold i rummet blev der noteret et fald i iltindholdet på 1%. Sådanne udsving har ikke en mærkbar effekt på kroppen.
Typisk observeres fysiologiske ændringer, når iltindholdet falder til 16-17%. Hvis indholdet falder til 11-13% (når det stiger til en højde), opstår der udtalt iltmangel, en kraftig forringelse af velvære og et fald i ydeevne. Iltindhold på op til 7-8 % kan være dødeligt.
I sportspraksis bruges iltindånding til at øge ydeevnen og intensiteten af restitutionsprocesser.
Carbondioxid(CO2), eller kuldioxid, er en farveløs, lugtfri gas, der dannes under respiration af mennesker og dyr, råd og nedbrydning af organiske stoffer, forbrænding af brændstof osv. I atmosfærisk luft uden for befolkede områder er kuldioxidindholdet i gennemsnit 0,04 % , og i industricentre stiger dens koncentration til 0,05-0,06%. I boliger og offentlige bygninger, når der er et stort antal mennesker i dem, kan kuldioxidindholdet stige til 0,6-0,8%. Under de værste hygiejniske forhold i et rum (store menneskemængder, dårlig ventilation osv.) overstiger dens koncentration normalt ikke 1% på grund af indtrængning af udeluft. Sådanne koncentrationer forårsager ikke negative virkninger i kroppen.
Ved langvarig indånding af luft indeholdende 1-1,5% kuldioxid noteres en forringelse af helbredet, og ved 2-2,5% opdages patologiske ændringer. Betydelig forstyrrelse af kroppens funktioner og nedsat ydeevne opstår, når kuldioxidindholdet er 4-5 %. Ved niveauer på 8-10 % opstår bevidsthedstab og død. En væsentlig stigning i indholdet af kuldioxid i luften kan opstå i nødsituationer i lukkede rum (miner, miner, ubåde, bombeskjul osv.) eller på steder, hvor der sker intensiv nedbrydning af organiske stoffer.
Bestemmelse af kuldioxidindholdet i boliger, offentlige og sportsfaciliteter kan tjene som en indirekte indikator for luftforurening fra menneskelige affaldsprodukter. Som allerede nævnt forårsager kuldioxid i sig selv i disse tilfælde ikke kroppen skade, men sammen med en stigning i dets indhold observeres en forringelse af luftens fysiske og kemiske egenskaber (temperatur og fugtighed stiger, ionsammensætningen er forstyrret, opstår der ildelugtende gasser). Indeluft anses for at være af dårlig kvalitet, hvis kuldioxidindholdet i den overstiger 0,1 %. Denne værdi accepteres som en beregnet værdi ved projektering og installation af ventilation i rum.
Forrige kapitel::: Til indhold::: Næste kapitel
Kemisk sammensætning af luft er vigtig i implementeringen af respirationsfunktionen. Atmosfærisk luft er en blanding af gasser: ilt, kuldioxid, argon, nitrogen, neon, krypton, xenon, brint, ozon osv. Ilt er det vigtigste. I hvile optager en person 0,3 l/min. Ved fysisk aktivitet stiger iltforbruget og kan nå 4,5–8 l/min. Udsving i iltindholdet i atmosfæren er små og overstiger ikke 0,5 %. Falder iltindholdet til 11-13 %, opstår symptomer på iltmangel.
Iltindhold på 7-8 % kan føre til døden. Kuldioxid er farveløs og lugtfri, dannet under respiration og henfald, forbrænding af brændstof. I atmosfæren er det 0,04%, og i industrizoner - 0,05-0,06%. Med en stor skare af mennesker kan det stige til 0,6 - 0,8%. Ved langvarig indånding af luft, der indeholder 1-1,5% kuldioxid, noteres en forringelse af sundheden, og med 2-2,5% - patologiske ændringer. Ved 8-10 % tab af bevidsthed og død har luften et tryk, der kaldes atmosfærisk eller barometrisk. Det måles i millimeter kviksølv (mmHg), hektopascal (hPa), millibar (mb). Normalt atmosfærisk tryk anses for at være ved havoverfladen på en breddegrad på 45˚ ved en lufttemperatur på 0˚C. Det er lig med 760 mmHg. (Luften i et rum anses for at være af dårlig kvalitet, hvis den indeholder 1 % kuldioxid. Denne værdi accepteres som en beregnet værdi ved projektering og installation af ventilation i rum.
Luftforurening. Kulilte er en farveløs og lugtfri gas, der dannes ved ufuldstændig forbrænding af brændstof og kommer ud i atmosfæren med industrielle emissioner og udstødningsgasser fra forbrændingsmotorer. I megabyer kan dens koncentration nå 50-200 mg/m3. Når man ryger tobak, kommer kulilte ind i kroppen. Kulilte er en blod og generel giftig gift. Det blokerer hæmoglobin, det mister sin evne til at transportere ilt til væv. Akut forgiftning opstår, når koncentrationen af kulilte i luften er 200-500 mg/m3. I dette tilfælde observeres hovedpine, generel svaghed, kvalme og opkastning. Den maksimalt tilladte gennemsnitlige daglige koncentration er 0 1 mg/m3, engangs - 6 mg/m3. Luften kan være forurenet af svovldioxid, sod, tjæreholdige stoffer, nitrogenoxider og kulstofdisulfid.
Mikroorganismer. De findes altid i små mængder i luften, hvor de bliver båret med jordstøv. Mikrober af infektionssygdomme, der kommer ind i atmosfæren, dør hurtigt. Luften i boliger og idrætsanlæg udgør en særlig fare i forhold til epidemiologi. For eksempel er der i brydehaller et mikrobielt indhold på op til 26.000 pr. 1m3 luft. Aerogene infektioner spredes meget hurtigt i sådan luft.
Støv Det er let tætte partikler af mineralsk eller organisk oprindelse, når støv kommer ind i lungerne, bliver det hængende der og forårsager forskellige sygdomme. Industrielt støv (bly, krom) kan forårsage forgiftning. I byer bør støvet ikke overstige 0,15 mg/m3. Sportspladser skal regelmæssigt vandes, have et grønt område og udføre våd rengøring. Der er etableret sanitære beskyttelseszoner for alle virksomheder, der forurener atmosfæren. I overensstemmelse med fareklassen har de forskellige størrelser: for virksomheder i klasse 1 - 1000 m, 2 - 500 m, 3 - 300 m, 4 -100 m, 5 - 50 m. Når man placerer sportsfaciliteter i nærheden af virksomheder nødvendigt for at tage hensyn til vindrosen, sanitære beskyttelseszoner, graden af luftforurening mv.
En af de vigtige foranstaltninger til at beskytte luftmiljøet er forebyggende og løbende sanitær overvågning og systematisk overvågning af atmosfærisk lufts tilstand. Det udføres ved hjælp af et automatiseret overvågningssystem.
Ren atmosfærisk luft på jordens overflade har følgende kemiske sammensætning: oxygen - 20,93%, kuldioxid - 0,03-0,04%, nitrogen - 78,1%, argon, helium, krypton 1%.
Udåndingsluften indeholder 25 % mindre ilt og 100 gange mere kuldioxid.
Ilt. Den vigtigste komponent i luft. Det sikrer flowet af redoxprocesser i kroppen. En voksen bruger 12 liter ilt i hvile og 10 gange mere under fysisk arbejde. I blodet er ilt bundet til hæmoglobin.
Ozon. En kemisk ustabil gas, den er i stand til at absorbere kortbølget solar ultraviolet stråling, som har en skadelig effekt på alt levende. Ozon absorberer langbølget infrarød stråling fra Jorden og forhindrer derved dens overdrevne afkøling (Jordens ozonlag). Under påvirkning af ultraviolet stråling nedbrydes ozon til et iltmolekyle og et atom. Ozon er et bakteriedræbende middel til vanddesinfektion. I naturen dannes det under elektriske udladninger, under fordampning af vand, under ultraviolet stråling, under et tordenvejr, i bjergene og i nåleskove.
Carbondioxid. Det dannes som et resultat af redoxprocesser, der forekommer i menneskers og dyrs krop, forbrænding af brændstof og henfald af organiske stoffer. I luften af byer øges koncentrationen af kuldioxid på grund af industrielle emissioner - op til 0,045%, i boliger - op til 0,6-0,85. En voksen i hvile udsender 22 liter kuldioxid i timen, og under fysisk arbejde - 2-3 gange mere. Tegn på forringelse af en persons helbred vises kun ved langvarig indånding af luft indeholdende 1-1,5% kuldioxid, udtalte funktionelle ændringer - ved en koncentration på 2-2,5% og udtalte symptomer (hovedpine, generel svaghed, åndenød, hjertebanken, nedsatte ydeevne) – ved 3-4 %. Den hygiejniske betydning af kuldioxid ligger i, at det tjener som en indirekte indikator for generel luftforurening. Kuldioxidstandarden i fitnesscentre er 0,1 %.
Nitrogen. En ligegyldig gas tjener som fortyndingsmiddel for andre gasser. Øget indånding af nitrogen kan have en narkotisk effekt.
Carbonmonoxid. Dannes ved ufuldstændig forbrænding af organiske stoffer. Den har hverken farve eller lugt. Koncentrationen i atmosfæren afhænger af intensiteten af biltrafikken. Trænger gennem lungealveolerne ind i blodet, danner det carboxyhæmoglobin, som et resultat af hvilket hæmoglobin mister sin evne til at transportere ilt. Den maksimalt tilladte gennemsnitlige daglige koncentration af kulilte er 1 mg/m3. Toksiske doser af kulilte i luften er 0,25-0,5 mg/l. Ved langvarig eksponering, hovedpine, besvimelse, hjertebanken.
Svovldioxid. Det kommer ind i atmosfæren som følge af afbrænding af brændstof rigt på svovl (kul). Det dannes under ristning og smeltning af svovlmalm og under farvning af stoffer. Det irriterer slimhinderne i øjnene og de øvre luftveje. Sensationstærsklen er 0,002-0,003 mg/l. Gassen har en skadelig virkning på vegetationen, især nåletræer.
Mekaniske lufturenheder kommer i form af røg, sod, sod, knuste jordpartikler og andre faste stoffer. Luftstøvindholdet afhænger af jordens beskaffenhed (sand, ler, asfalt), dens sanitære tilstand (vanding, rengøring), luftforurening fra industrielle emissioner og lokalernes sanitære tilstand.
Støv irriterer mekanisk slimhinderne i de øvre luftveje og øjne. Systematisk indånding af støv forårsager luftvejssygdomme. Når man trækker vejret gennem næsen, tilbageholdes op til 40-50 % af støvet. Mikroskopisk støv, der forbliver suspenderet i lang tid, er det mest ugunstige ud fra et hygiejnisk synspunkt. Den elektriske ladning af støv øger dets evne til at trænge ind og blive hængende i lungerne. Støv. indeholdende bly, arsen, krom og andre giftige stoffer, forårsager typiske forgiftningsfænomener, og når det penetreres ikke kun ved indånding, men også gennem huden og mave-tarmkanalen. I støvet luft reduceres intensiteten af solstråling og luftionisering betydeligt. For at forhindre de negative virkninger af støv på kroppen, er boliger placeret på vindsiden af luftforurenende stoffer. Sanitære beskyttelseszoner med en bredde på 50-1000 m eller mere er arrangeret mellem dem. I boliger, systematisk våd rengøring, ventilation af rum, skift af sko og overtøj, i åbne områder brug af støvfri jord og vanding.
Luftmikroorganismer. Bakteriel forurening af luft såvel som andre miljøgenstande (vand, jord) udgør en epidemiologisk fare. Der er forskellige mikroorganismer i luften: bakterier, vira, skimmelsvampe, gærceller. Den mest almindelige er luftbåren overførsel af infektioner: et stort antal mikrober kommer ind i luften og kommer ind i luftvejene hos raske mennesker, når de trækker vejret. For eksempel, under en højlydt samtale, og endnu mere ved hoste og nysen, sprøjtes små dråber over en afstand på 1-1,5 m og spredes med luft over 8-9 m. Disse dråber kan suspenderes i 4-5 timer. men afregner i de fleste tilfælde på 40-60 minutter. I støv forbliver influenzavirus og difteribaciller levedygtige i 120-150 dage. Der er et velkendt forhold: Jo mere støv der er i indendørsluften, jo mere rigeligt er mikrofloraindholdet i det.
Kemisk sammensætning af luft
Luft er en blanding af gasser, der danner et beskyttende lag omkring Jorden – atmosfæren. Luft er nødvendig for alle levende organismer: dyr til at trække vejret og planter til ernæring. Derudover beskytter luft Jorden mod solens skadelige ultraviolette stråling. Luftens hovedkomponenter er nitrogen og ilt. Luften indeholder også små blandinger af ædelgasser, kuldioxid og en vis mængde faste partikler - sod og støv. Alle dyr har brug for luft for at trække vejret. Omkring 21 % af luften er ilt. Et oxygenmolekyle (O2) består af to bundne oxygenatomer.
Luftsammensætning
Procentdelen af forskellige gasser i luften varierer lidt afhængigt af placering, tid på året og døgnet. Nitrogen og ilt er hovedkomponenterne i luft. En procent af luften består af ædelgasser, kuldioxid, vanddamp og forurenende stoffer som nitrogendioxid. Gasser indeholdt i luft kan adskilles ved fraktioneret destillation. Luften afkøles, indtil gasserne bliver flydende (se artiklen "Faststoffer, væsker og gasser"). Herefter opvarmes den flydende blanding. Hver væske har sit eget kogepunkt, og de gasser, der dannes under kogningen, kan opsamles separat. Ilt, nitrogen og kuldioxid kommer konstant ind i levende organismer fra luften og vender tilbage til luften, dvs. en cyklus opstår. Dyr indånder ilt fra luften og udånder kuldioxid.
Ilt
Ilt er afgørende for livet. Dyr indånder det, bruger det til at fordøje mad og få energi. I løbet af dagen sker der en proces i planter fotosyntese, og planter frigiver ilt. Ilt er også nødvendigt til forbrænding; Uden ilt kan intet brænde. Næsten 50 % af forbindelserne i jordskorpen og havene indeholder ilt. Almindelig sand er en forbindelse af silicium og ilt. Ilt bruges i åndedrætsapparater til dykkere og på hospitaler. Ilt bruges også i stålproduktion (se artiklen "Jern, stål og andre materialer") og raketer (se artiklen "Raketter og rumfartøjer").
I de øverste lag af atmosfæren kombineres oxygenatomer i tre og danner ozonmolekylet (O3). Ozon er en allotrop modifikation af oxygen. Ozon er en giftig gas, men i atmosfæren beskytter ozonlaget vores planet ved at absorbere det meste af solens skadelige ultraviolette stråling (mere i artiklen "The Sun's Impact on Earth").
Nitrogen
Mere end 78% af luften er nitrogen. Proteiner, som levende organismer er bygget af, indeholder også nitrogen. Den vigtigste industrielle anvendelse af nitrogen er ammoniakproduktion nødvendigt til gødning. For at gøre dette kombineres nitrogen med brint. Kvælstof pumpes ind i emballage til kød eller fisk, fordi... Ved kontakt med almindelig luft oxiderer produkter og forringes Menneskelige organer, der er beregnet til transplantation, opbevares i flydende nitrogen, fordi det er koldt og kemisk inert. Et nitrogen (N2) molekyle består af to bundne nitrogenatomer.
Planter henter nitrogen fra jorden i form af nitrater og bruger det til at syntetisere proteiner. Dyr spiser planter, og kvælstofforbindelser føres tilbage til jorden gennem dyreudskillelser, og når deres døde kroppe nedbrydes. I jorden nedbrydes kvælstofforbindelser af bakterier, hvorved der frigives ammoniak og derefter frit kvælstof. Andre bakterier optager nitrogen fra luften og omdanner det til nitrater til brug for planter.
Carbondioxid
Kuldioxid er en forbindelse af kulstof og ilt. Luften indeholder omkring 0,003 % kuldioxid. Et kuldioxid (CO2) molekyle består af to oxygenatomer og et kulstofatom. Kuldioxid er et af elementerne i kulstofkredsløbet. Planter absorberer det under fotosyntesen, og dyr udånder det. Kuldioxid produceres også ved forbrænding af stoffer, der indeholder kulstof, såsom træ eller benzin. Fordi vores biler og fabrikker forbrænder så meget brændstof, er andelen af kuldioxid i atmosfæren stigende. De fleste stoffer kan ikke brænde i kulsyregas, hvorfor det bruges i ildslukkere. Kuldioxid er tættere end luft. Det "kvæler" flammen og afskærer adgangen til ilt. Kuldioxid opløses let i vand og danner en svag opløsning af kulsyre. Fast kuldioxid kaldes tøris. Når tøris smelter, bliver den til gas; det bruges til at skabe kunstige skyer i teatret.
Luftforurening
Sod og giftige gasser - kulilte, nitrogendioxid, svovldioxid - forurener atmosfæren. Kulilte dannes ved forbrænding. Mange stoffer brænder så hurtigt, at de ikke når at tilføre nok ilt og i stedet for kuldioxid (CO2) dannes kulilte (CO). Kulilte er meget giftig; det forhindrer dyrenes blod i at transportere ilt. Der er kun ét oxygenatom i et kuliltemolekyle. Bilens udstødning indeholder kulilte samt nitrogendioxid, som forårsager sur regn. Svovldioxid frigives, når fossile brændstoffer, især kul, afbrændes. Det er giftigt og gør det svært at trække vejret. Derudover opløses det i vand og forårsager sur regn. Støv- og sodpartikler, der udsendes til atmosfæren af virksomheder, forurener også luften; vi indånder dem, de sætter sig på planter. Bly tilsættes benzin for bedre forbrænding (dog kører mange biler nu på blyfri benzin). Blyforbindelser ophobes i kroppen og har en skadelig effekt på nervesystemet. Hos børn kan de forårsage hjerneskade.
Syreregn
Regnvand indeholder altid lidt syre på grund af opløst kuldioxid, men forurenende stoffer (svovl og nitrogendioxid) øger regnens surhedsgrad. Sur regn forårsager korrosion af metaller, tærer stenstrukturer og øger surhedsgraden i ferskvand.
Ædelgasser
Ædelgasser er 6 grundstoffer i gruppe 8 i det periodiske system. De er ekstremt kemisk inerte. Kun de eksisterer i form af individuelle atomer, der ikke danner molekyler. På grund af deres passivitet bruges nogle af dem til at fylde lamper. Xenon bruges praktisk talt ikke af mennesker, men argon pumpes ind i pærer, og fluorescerende lamper er fyldt med krybetone. Neon blinker rød-orange, når den er elektrisk opladet. Det bruges i natriumgadelamper og neonlamper. Radon er radioaktivt. Det er dannet ved henfaldet af metalradium. Ingen heliumforbindelser er kendt af videnskaben, og helium betragtes som fuldstændig inert. Dens tæthed er 7 gange mindre end densiteten af luft, hvorfor luftskibe er fyldt med den. Heliumfyldte balloner er udstyret med videnskabeligt udstyr og skydes op i den øvre atmosfære.
Drivhuseffekt
Dette er navnet på den i øjeblikket observerede stigning i kuldioxidindholdet i atmosfæren og den deraf følgende global opvarmning, dvs. stigning i gennemsnitlige årlige temperaturer rundt om i verden. Kuldioxid forhindrer varme i at forlade Jorden, ligesom glas holder høje temperaturer inde i et drivhus. Da der er mere kuldioxid i luften, bliver mere varme fanget i atmosfæren. Selv let opvarmning får havniveauet til at stige, vinden ændrer sig og noget af isen ved polerne til at smelte. Forskere mener, at hvis kuldioxidindholdet stiger så hurtigt, så kan gennemsnitstemperaturen om 50 år stige med 1,5°C til 4°C.
luft er en blanding af gasser og derfor grundstoffer. . Nitrogen, oxygen, kuldioxid. Der er andre gasser i byer...
Procent af gasser.
har du brug for en grafisk repræsentation af et luftmolekyle?
Luft i kemi - NO2
zit hain. Allah er stor. takbir fremmedord, der er forbudt at blive talt. hvad er dette for - HZ
Hvis du tror, at luft har sin egen separate formel, tager du fejl i kemi, det er ikke udpeget på nogen måde.
Luft er den naturlige blanding af gasser, hovedsageligt nitrogen og oxygen, der udgør jordens atmosfære. Luftsammensætning: Nitrogen N2 Ilt O2 Argon Ar Kuldioxid CO2 Neon Ne Metan CH4 Helium He Krypton Kr Brint H2 Xenon Xe Vand H2O Derudover indeholder luft altid vanddamp. Så ved en temperatur på 0 °C kan 1 m³ luft rumme maksimalt 5 gram vand og ved en temperatur på +10 °C - allerede 10 gram. I alkymi er luft symboliseret som en trekant med en vandret linje. 
nitrogen
vi inhalerer hovedkomponenten. luft
Alternative beskrivelser
Gas, der gør metal sprødt
En gas, der udgør 78 % luft
Hoved "luftfylder"
Hovedbestanddelen af luften du indånder, som ikke kan indåndes i sin rene form.
Luftkomponent
Gødning i luften
Kemisk element - grundlaget for en række gødninger
Kemisk grundstof, et af de vigtigste plantenæringsstoffer
Kemisk grundstof, bestanddel af luft
Nitrogenium
Flydende kølemiddel
Kemisk grundstof, gas
Paracelsus magiske sværd
På latin kaldes denne gas "nitrogenium", det vil sige "føder salpeter"
Navnet på denne gas kommer fra det latinske ord for livløs.
Denne gas, en komponent af luft, var praktisk talt fraværende fra Jordens primære atmosfære for 4,5 milliarder år siden.
En gas, hvis væske bruges til at køle ultrapræcisionsinstrumenter
Hvilken flydende gas opbevares i en Dewar-kolbe?
Gassen, der frøs Terminator II
Gaskøler
Hvilken gas slukker ild?
Det mest rigelige element i atmosfæren
Base af alle nitrater
Kemisk grundstof, N
Frysende gas
Tre kvarter luft
Indeholder ammoniak
Gas fra luft
Gas nummer 7
Element fra salpeter
Den vigtigste gas i luften
Den mest populære gas
Grundstof fra nitrater
Flydende gas fra et fartøj
nr. 1 gas i atmosfæren
Gødning i luften
78% luft
Gas til kryostat
Næsten 80 % luft
Mest populære gas
Diffus gas
Gas fra en Dewar-kolbe
Hovedbestanddel af luft
. "N" i luften
Nitrogen
Luft komponent
En gammel rig filisterby med Dagons tempel
Meget af atmosfæren
Dominerer luften
Efter kulstof i tabellen
Mellem kulstof og ilt i tabellen
7. af Mendeleev
Før ilt
Oxygen precursor i tabel
Høstgas
. "livløs" blandt gasser
Efter kulstof i tabellen
Hund fra Fets palindrom
Gas er en komponent i gødning
Op til ilt i tabellen
Efter kulstof i tabellen
78,09 % luft
Hvilken gas er der mere i atmosfæren?
Hvilken gas er der i luften?
Gas, der fylder det meste af atmosfæren
Syvende i rækken af kemiske grundstoffer
element nr. 7
Komponent af luft
I tabellen står det efter kulstof
Ikke-vital del af atmosfæren
. "føde salpeter"
Oxidet af denne gas er den "berusende gas"
Grundlaget for jordens atmosfære
Det meste af luften
En del af luften
Carbon efterfølger i tabel
En livløs del af luften
Syvende i Mendeleev-ordenen
Gas i luften
Bulk luft
Syvende kemiske grundstof
Cirka 80% luft
Gas fra bordet
Gas, der påvirker udbyttet markant
Hovedbestanddel af nitrater
Luftbase
Hovedelement af luft
. "ikke-liv" element af luft
Mendeleev udnævnte ham til syvende
Løvens andel af luften
Syvende i Mendeleev-rækken
Hovedgas i luften
Syvende i den kemiske rækkefølge
Hovedgasluft
Hovedluftgas
Mellem kulstof og ilt
Diatomisk gas inert under normale forhold
Den mest almindelige gas på Jorden
Gas, hovedbestanddelen af luft
Kemisk grundstof, farveløs og lugtfri gas, hovedbestanddelen af luft, som også er en del af proteiner og nukleinsyrer
Navn på kemisk grundstof
. "N" i luften
. "Livløs" blandt gasser
. Luftens "ikke-livs"-element
. "Fødslen af salpeter"
7. grev Mendelejev
Det meste af luften vi indånder
En del af luften
Gas er en komponent i gødning
Gas, der væsentligt påvirker afgrødeudbyttet
Hjem komposition. en del af luften
Hoveddelen af luften
Hoved "luftfylder"
Oxidet af denne gas er den "berusende gas"
Hvilken gas er der mere i atmosfæren?
Hvilken flydende gas opbevares i en Dewar-kolbe?
Hvilken gas er der i luften?
Hvilken gas slukker ild?
M. kemikalie. base, hovedelement af salpeter; salpeter, salpeter, salpeter; det er også den vigtigste, i mængde, komponent i vores luft (nitrogenvolumen, oxygen Nitrogenholdig, nitrogenholdig, nitrogenholdig, indeholdende nitrogen. Kemikere skelner med disse ord målene eller graden af nitrogenindhold i dets kombinationer med andre stoffer
På latin kaldes denne gas "nitrogenium", det vil sige "føder salpeter"
Navnet på denne gas kommer fra det latinske ord for livløs.
Før ilt i tabellen
Det sidste kulstof i tabellen
Syvende greve af Mendeleev
Kemisk element med kodenavn 7
Kemisk grundstof
Hvad er kemisk grundstof nr. 7
Inkluderet i salpeter
Naturlig kemisk sammensætning af atmosfærisk luft
Med hensyn til kemisk sammensætning er ren atmosfærisk luft en blanding af gasser: oxygen, kuldioxid, nitrogen samt en række inerte gasser (argon, helium, krypton osv.). Da luft er en fysisk blanding og ikke en kemisk forbindelse af dens gasser, når den stiger endda i titusvis af kilometer, ændres procentdelen af disse gasser praktisk talt ikke.
Men med højden, som følge af et fald i atmosfærisk densitet, falder koncentrationerne og partialtrykket af alle gasser i luften.
På jordens overflade indeholder den atmosfæriske luft:
oxygen – 20,93%;
nitrogen - 78,1%;
kuldioxid - 0,03-0,04%;
inerte gasser - fra 10-3 til 10-6%.
Ilt (O2)- den vigtigste del af luften for livet. Det er nødvendigt for oxidative processer og findes i blodet, hovedsageligt i en bundet tilstand - i form af oxyhæmoglobin, som transporteres af røde blodlegemer til kroppens celler.
Overgangen af ilt fra alveolær luft til blod sker på grund af forskellen i partialtryk i alveolær luft og veneblod. Af samme grund strømmer ilt fra arterielt blod ind i interstitialvæsken og derefter ind i cellerne.
I naturen bruges ilt hovedsageligt på oxidation af organiske stoffer indeholdt i luft, vand, jord og forbrændingsprocesser. Tabet af ilt genopbygges på grund af dets store reserver i atmosfæren, såvel som som følge af aktiviteten af fytoplankton i havene og landplanter. Kontinuerlige turbulente strømme af luftmasser udligner iltindholdet i atmosfærens overfladelag. Derfor svinger iltniveauet ved Jordens overflade en smule: fra 20,7 til 20,95 %. I boliger og offentlige bygninger forbliver iltindholdet også stort set uændret på grund af dets lette spredning gennem byggematerialernes porer, revner i vinduer mv.
I lukkede rum (læ, ubåde osv.) kan iltindholdet falde betydeligt. Imidlertid observeres en udtalt forringelse af velvære og et fald i ydeevne hos mennesker med et meget signifikant fald i iltindholdet - op til 15-17% (ved normal - næsten 21%). Det skal understreges, at der i dette tilfælde er tale om et reduceret iltindhold ved normalt atmosfærisk tryk.
Når lufttemperaturen stiger til 35-40°C og høj luftfugtighed, falder partialtrykket af ilt, hvilket kan have en negativ effekt på patienter med hypoxi.
Hos raske mennesker kan iltsult på grund af et fald i iltens partialtryk observeres, når man flyver (højdesyge) og ved klatring i bjerge (bjergsyge, som begynder i en højde på ca. 3 km).
Højder på 7-8 km svarer til 8,5-7,5 % ilt i luften ved havoverfladen og anses for utrænede mennesker som uforenelige med livet uden brug af iltapparater.
En doseret stigning i partialtrykket af ilt i luften i trykkamre bruges i kirurgi, terapi og akutbehandling.
Ilt i sin rene form har en giftig virkning. I dyreforsøg blev det således vist, at ved indånding af ren ilt udviser dyr atelektase i lungerne efter 1-2 timer, nedsat kapillærpermeabilitet i lungerne efter 3-6 timer og lungeødem efter 24 timer.
Hyperoksi udvikler sig endnu hurtigere i et iltmiljø med højt tryk – både skader på lungevævet og skader på centralnervesystemet observeres.
Carbondioxid eller kuldioxid, i naturen eksisterer i frie og bundne tilstande. Op til 70% af kuldioxid er opløst i vandet i havene og oceanerne sammensætningen af nogle mineralske forbindelser (kalksten og dolomitter) omfatter omkring 22% af den samlede mængde kuldioxid. Resten kommer fra flora og fauna. I naturen forekommer kontinuerlige processer med frigivelse og absorption af kuldioxid. Det frigives til atmosfæren som et resultat af menneskers og dyrs respiration, såvel som forbrænding, råd og gæring. Derudover dannes kuldioxid ved industriel ristning af kalksten og dolomitter, og det kan frigives med vulkanske gasser. Sammen med dannelsesprocesserne i naturen er der processer til assimilering af kuldioxid - aktiv absorption af planter under fotosynteseprocessen. Kuldioxid vaskes ud af luften ved nedbør.
En vigtig rolle i at opretholde en konstant koncentration af kuldioxid i den atmosfæriske luft spilles af dens frigivelse fra overfladen af havene og oceanerne. Kuldioxid opløst i havenes og oceanernes vand er i dynamisk ligevægt med kuldioxid i luften, og når partialtrykket i luften stiger, opløses det i vand, og når partialtrykket falder, frigives det til atmosfæren. Dannelses- og assimileringsprocesserne er indbyrdes forbundne, på grund af dette er indholdet af kuldioxid i den atmosfæriske luft relativt konstant og udgør 0,03-0,04%. For nylig har koncentrationen af kuldioxid i luften i industribyer været stigende som følge af intens luftforurening fra brændstofforbrændingsprodukter. Kuldioxidindholdet i byluft kan være højere end i en ren atmosfære, op til 0,05 % eller mere. Kuldioxidens rolle i at skabe "drivhuseffekten", der fører til en stigning i temperaturen på luftens overfladelag, er kendt.
Kuldioxid er et fysiologisk stimulerende middel i åndedrætscentret. Dets partialtryk i blodet sikres ved regulering af syre-base balancen. I kroppen er det i en bundet tilstand i form af natriumcarbonatsalte i plasma og røde blodlegemer. Når store koncentrationer af kuldioxid inhaleres, afbrydes redoxprocesser. Jo mere kuldioxid i luften vi indånder, jo mindre af det kan kroppen frigive. Ophobningen af kuldioxid i blodet og vævet fører til udvikling af vævsanoksi. Når kuldioxidindholdet i den indåndede luft stiger til 3-4%, observeres symptomer på forgiftning ved 8%, alvorlig forgiftning opstår, og døden indtræffer. Kuldioxidindholdet bruges til at bedømme luftens renhed i boliger og offentlige bygninger. En betydelig ophobning af denne forbindelse i luften i lukkede rum indikerer et sanitært problem i rummet (trængsel af mennesker, dårlig ventilation). Den maksimalt tilladte koncentration af kuldioxid i luften af medicinske institutioner er 0,07%, i luften i boliger og offentlige bygninger - 0,1%. Den sidste værdi accepteres som en beregningsværdi ved bestemmelse af ventilationseffektiviteten i boliger og offentlige bygninger.
Nitrogen. Sammen med ilt og kuldioxid omfatter luftens sammensætning nitrogen, som kvantitativt er den væsentligste del af luften i atmosfærisk luft.
Nitrogen hører til de inaktive gasser, det understøtter ikke respiration og forbrænding. Livet er umuligt i en nitrogenatmosfære. Dens cyklus opstår i naturen. Kvælstof i luften optages af visse typer jordbakterier, samt blågrønalger. Under påvirkning af elektriske udladninger bliver nitrogen i luften til oxider, som skylles ud af atmosfæren ved nedbør beriger jorden med salte af salpetersyre og salpetersyre. Under påvirkning af jordbakterier omdannes salpetersyrlige salte til salpetersyresalte, som igen optages af planter og tjener til proteinsyntese. Det er blevet fastslået, at 95 % af den atmosfæriske luft er assimileret af levende organismer, og kun 5 % er bundet som følge af fysiske processer i naturen. Som følge heraf er hovedparten af fikseret kvælstof af biogen oprindelse. Sammen med optagelsen af nitrogen frigives det til atmosfæren. Frit nitrogen dannes under forbrænding af træ, kul og olie, der frigives en lille mængde frit nitrogen under nedbrydningen af organiske forbindelser ved denitrificerende mikroorganismer. I naturen er der således et kontinuerligt kvælstofkredsløb, som et resultat af hvilket atmosfærisk kvælstof omdannes til organiske forbindelser. Når disse forbindelser nedbrydes, bliver nitrogen gendannet og frigivet til atmosfæren, og derefter bindes det igen af biologiske genstande.
Nitrogen er et iltfortynder og udfører derfor en vital funktion, da indånding af ren ilt fører til irreversible ændringer i kroppen. Når man studerede effekten af forskellige nitrogenkoncentrationer på kroppen, blev det bemærket, at dets øgede indhold i den indåndede luft bidrager til begyndelsen af hypoxi og asfyksi på grund af et fald i partialtrykket af ilt. Når nitrogenindholdet stiger til 93 %, indtræder døden. Nitrogen udviser de mest udtalte negative egenskaber under forhold med højt tryk, hvilket er forbundet med dets narkotiske virkning. Nitrogens rolle i oprindelsen af trykfaldssyge er også kendt.
Ædelgasser. Inerte gasser omfatter argon, neon, helium, krypton, xenon osv. Kemisk er disse gasser inerte, de opløses i kropsvæsker afhængigt af partialtrykket. Den absolutte mængde af disse gasser i kroppens blod og væv er ubetydelig. Blandt de inaktive gasser er et særligt sted optaget af radon, actinon og thoron - henfaldsprodukter af de naturlige radioaktive elementer radium, thorium, actinium.
Kemisk er disse gasser inerte, som nævnt ovenfor, og deres farlige virkning på kroppen er forbundet med deres radioaktivitet. Under naturlige forhold bestemmer de atmosfærens naturlige radioaktivitet.
Lufttemperatur
Atmosfærisk luft opvarmes hovedsageligt fra jordens overflade på grund af den varme, den modtager fra Solen. Omkring 47 % af solenergien, der når jorden, absorberes af jordens overflade og omdannes til varme. Cirka 34 % af solens energi reflekteres tilbage til rummet fra skytoppe og jordens overflade, og kun en femtedel (19 %) af solens energi opvarmer atmosfæren direkte. I den forbindelse opstår den maksimale lufttemperatur mellem 13 og 14 timer, når jordens overflade opvarmes i størst grad. De opvarmede jordlag af luft stiger opad og afkøles gradvist. Derfor falder lufttemperaturen med en stigning i højden over havets overflade med et gennemsnit på 0,6 ° C for hver 100 meters stigning.
Opvarmning af atmosfæren sker ujævnt og afhænger først og fremmest af geografisk breddegrad: Jo større afstanden er fra ækvator til polen, jo større hældningsvinklen af solens stråler til planet af jordens overflade, jo mindre energi er leveres pr. arealenhed, og jo mindre den opvarmer den.
Forskellen i lufttemperaturer afhængig af områdets breddegrad kan være meget betydelig og udgøre mere end 100°C. Således blev de højeste lufttemperaturer (op til +60°C) registreret i ækvatorial Afrika, minimum (op til –90°C) – i Antarktis.
Daglige udsving i lufttemperaturen er også meget betydelige i en række ækvatoriallande, idet de konstant aftager mod polerne.
Daglige og årlige udsving i lufttemperaturen påvirkes af en række naturlige faktorer: intensiteten af solstråling, områdets beskaffenhed og topografi, højde over havets overflade, havets nærhed, havstrømmenes beskaffenhed, vegetationsdække mv.
Effekten af ugunstig lufttemperatur på kroppen er mest udtalt, når mennesker opholder sig eller arbejder udendørs, samt i nogle industrilokaler, hvor meget høje eller meget lave lufttemperaturer er mulige. Det gælder både landbrugsarbejdere, bygningsarbejdere, oliearbejdere, fiskere mv., samt dem, der arbejder i varme butikker, i ultradybe miner (1-2 km), specialister, der servicerer køleanlæg mv.
I boliger og offentlige lokaler er der muligheder for at sikre den mest gunstige lufttemperatur (gennem opvarmning, ventilation, brug af klimaanlæg osv.).
Atmosfæretryk
På klodens overflade er udsving i atmosfærisk tryk forbundet med vejrforhold og i løbet af dagen overstiger som regel ikke 4-5 mm Hg.
Der er dog særlige forhold for menneskers liv og arbejde, hvor der er betydelige afvigelser fra normalt atmosfærisk tryk, som kan have en patologisk virkning.