Bầu khí quyển là lớp vỏ khí của hành tinh chúng ta, quay cùng với Trái đất. Khí trong khí quyển được gọi là không khí. Khí quyển tiếp xúc với thủy quyển và bao phủ một phần thạch quyển. Nhưng giới hạn trên rất khó xác định. Người ta thường chấp nhận rằng bầu khí quyển kéo dài lên trên khoảng ba nghìn km. Ở đó nó trôi chảy vào không gian thiếu không khí.
Thành phần hóa học của khí quyển Trái đất
Sự hình thành thành phần hóa học của khí quyển bắt đầu khoảng bốn tỷ năm trước. Ban đầu, bầu khí quyển chỉ bao gồm các loại khí nhẹ - heli và hydro. Theo các nhà khoa học, điều kiện tiên quyết ban đầu để tạo ra lớp vỏ khí quanh Trái đất là các vụ phun trào núi lửa, cùng với dung nham, thải ra một lượng khí khổng lồ. Sau đó, quá trình trao đổi khí bắt đầu với không gian nước, với các sinh vật sống và với các sản phẩm hoạt động của chúng. Thành phần của không khí dần dần thay đổi và cố định ở dạng hiện đại cách đây vài triệu năm.
Thành phần chính của khí quyển là nitơ (khoảng 79%) và oxy (20%). Phần trăm còn lại (1%) được tạo thành từ các loại khí sau: argon, neon, helium, metan, carbon dioxide, hydro, krypton, xenon, ozone, amoniac, lưu huỳnh và nitơ dioxide, oxit nitơ và carbon monoxide, được bao gồm trong một phần trăm này.
Ngoài ra, không khí còn chứa hơi nước và các hạt vật chất (phấn hoa, bụi, tinh thể muối, tạp chất khí dung).
Gần đây, các nhà khoa học đã ghi nhận sự thay đổi không phải về chất mà là sự thay đổi về số lượng trong một số thành phần không khí. Và lý do cho điều này là do con người và các hoạt động của anh ta. Chỉ trong 100 năm qua, lượng carbon dioxide đã tăng lên đáng kể! Điều này gây ra nhiều vấn đề, trong đó vấn đề toàn cầu nhất là biến đổi khí hậu.
Sự hình thành thời tiết và khí hậu
Khí quyển đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành khí hậu và thời tiết trên Trái đất. Rất nhiều điều phụ thuộc vào lượng ánh sáng mặt trời, tính chất của bề mặt bên dưới và sự lưu thông khí quyển.
Hãy xem xét các yếu tố theo thứ tự.
1. Bầu khí quyển truyền sức nóng của tia nắng mặt trời và hấp thụ bức xạ có hại. Người Hy Lạp cổ đại biết rằng các tia Mặt trời chiếu vào các phần khác nhau của Trái đất ở các góc khác nhau. Bản thân từ “khí hậu” được dịch từ tiếng Hy Lạp cổ có nghĩa là “độ dốc”. Vì vậy, ở xích đạo, tia nắng rơi gần như thẳng đứng, đó là lý do tại sao ở đây rất nóng. Càng gần các cực thì góc nghiêng càng lớn. Và nhiệt độ giảm xuống.
2. Do Trái đất nóng lên không đều, các dòng không khí được hình thành trong khí quyển. Chúng được phân loại theo kích thước của chúng. Nhỏ nhất (hàng chục, hàng trăm mét) là gió cục bộ. Tiếp theo là gió mùa và gió mậu dịch, lốc xoáy và xoáy thuận, và các vùng trán hành tinh.
Tất cả những khối không khí này liên tục chuyển động. Một số trong số chúng khá tĩnh. Ví dụ, gió mậu dịch thổi từ vùng cận nhiệt đới về xích đạo. Sự chuyển động của những người khác phụ thuộc phần lớn vào áp suất khí quyển.
3. Áp suất khí quyển là một yếu tố khác ảnh hưởng đến sự hình thành khí hậu. Đây là áp suất không khí trên bề mặt trái đất. Như đã biết, các khối không khí di chuyển từ khu vực có áp suất khí quyển cao tới khu vực có áp suất này thấp hơn.
Tổng cộng có 7 khu vực được phân bổ. Đường xích đạo là vùng áp suất thấp. Hơn nữa, ở cả hai phía của đường xích đạo cho đến vĩ độ ba mươi đều có vùng áp suất cao. Từ 30° đến 60° - lại áp suất thấp. Và từ 60° đến hai cực là vùng áp suất cao. Khối không khí lưu thông giữa các khu vực này. Những luồng gió từ biển vào đất liền mang theo mưa và thời tiết xấu, còn những luồng thổi từ lục địa mang đến thời tiết khô ráo và trong xanh. Ở những nơi có các luồng không khí va chạm nhau, các vùng khí quyển phía trước được hình thành, đặc trưng bởi lượng mưa và thời tiết khắc nghiệt, nhiều gió.
Các nhà khoa học đã chứng minh rằng sức khỏe của một người thậm chí còn phụ thuộc vào áp suất khí quyển. Theo tiêu chuẩn quốc tế, áp suất khí quyển bình thường là 760 mm Hg. cột ở nhiệt độ 0°C. Chỉ tiêu này được tính cho những vùng đất gần bằng mực nước biển. Càng lên cao áp suất càng giảm. Do đó, ví dụ, đối với St. Petersburg là 760 mm Hg. - đây là tiêu chuẩn. Nhưng đối với Moscow, nơi cao hơn, áp suất bình thường là 748 mm Hg.
Áp suất thay đổi không chỉ theo chiều dọc mà còn theo chiều ngang. Điều này đặc biệt được cảm nhận rõ ràng khi có lốc xoáy đi qua.
Cấu trúc của khí quyển
Bầu không khí gợi nhớ đến một chiếc bánh nhiều tầng. Và mỗi lớp đều có những đặc điểm riêng.
. Tầng đối lưu- lớp gần Trái đất nhất. "Độ dày" của lớp này thay đổi theo khoảng cách từ xích đạo. Phía trên xích đạo, lớp này kéo dài lên trên khoảng 16-18 km, ở vùng ôn đới khoảng 10-12 km, ở hai cực khoảng 8-10 km.
Ở đây chứa 80% tổng khối lượng không khí và 90% hơi nước. Ở đây hình thành mây, lốc xoáy và xoáy thuận xuất hiện. Nhiệt độ không khí phụ thuộc vào độ cao của khu vực. Trung bình cứ 100m nhiệt độ giảm 0,65°C.
. Đương nhiệt đới- Tầng chuyển tiếp của khí quyển Chiều cao của nó dao động từ vài trăm mét đến 1-2 km. Nhiệt độ không khí vào mùa hè cao hơn vào mùa đông. Ví dụ, phía trên các cực vào mùa đông là -65° C. Và phía trên xích đạo là -70° C vào bất kỳ thời điểm nào trong năm.
. Tầng bình lưu- đây là tầng có ranh giới trên nằm ở độ cao 50-55 km. Sự nhiễu loạn ở đây thấp, hàm lượng hơi nước trong không khí không đáng kể. Nhưng có rất nhiều ozone. Nồng độ tối đa của nó là ở độ cao 20-25 km. Trong tầng bình lưu, nhiệt độ không khí bắt đầu tăng lên và đạt +0,8° C. Điều này là do tầng ozone tương tác với bức xạ cực tím.
. Mãn kinh- Tầng trung gian thấp giữa tầng bình lưu và tầng trung lưu theo sau nó.
. Tầng trung lưu- ranh giới trên của lớp này là 80-85 km. Các quá trình quang hóa phức tạp liên quan đến các gốc tự do xảy ra ở đây. Họ là những người mang đến ánh sáng xanh dịu nhẹ cho hành tinh của chúng ta, được nhìn thấy từ không gian.
Hầu hết các sao chổi và thiên thạch đều bốc cháy ở tầng trung lưu.
. Mesopause- lớp trung gian tiếp theo, nhiệt độ không khí trong đó ít nhất là -90°.
. Nhiệt quyển- ranh giới dưới bắt đầu ở độ cao 80 - 90 km, và ranh giới trên của lớp bắt đầu ở độ cao khoảng 800 km. Nhiệt độ không khí đang tăng lên. Nó có thể thay đổi từ +500° C đến +1000° C. Vào ban ngày, nhiệt độ dao động lên tới hàng trăm độ! Nhưng không khí ở đây quá loãng nên việc hiểu thuật ngữ “nhiệt độ” như chúng ta tưởng tượng là không phù hợp ở đây.
. Tầng điện ly- kết hợp giữa tầng giữa, tầng trung lưu và tầng nhiệt. Không khí ở đây bao gồm chủ yếu là các phân tử oxy và nitơ, cũng như plasma gần như trung tính. Tia nắng mặt trời đi vào tầng điện ly làm ion hóa mạnh các phân tử không khí. Ở lớp dưới (lên tới 90 km), mức độ ion hóa thấp. Càng cao thì độ ion hóa càng lớn. Vì vậy, ở độ cao 100-110 km, các electron tập trung. Điều này giúp phản xạ sóng vô tuyến ngắn và trung bình.
Lớp quan trọng nhất của tầng điện ly là tầng trên, nằm ở độ cao 150-400 km. Điểm đặc biệt của nó là nó phản xạ sóng vô tuyến và điều này tạo điều kiện thuận lợi cho việc truyền tín hiệu vô tuyến trên một khoảng cách đáng kể.
Chính trong tầng điện ly đã xảy ra hiện tượng như cực quang.
. Tầng ngoài- Gồm các nguyên tử oxy, heli và hydro. Khí trong lớp này rất hiếm và các nguyên tử hydro thường thoát ra ngoài vũ trụ. Vì vậy, lớp này được gọi là “vùng phân tán”.
Nhà khoa học đầu tiên cho rằng bầu khí quyển của chúng ta có trọng lượng là E. Torricelli người Ý. Ví dụ, Ostap Bender trong cuốn tiểu thuyết “Con bê vàng” đã than thở rằng mỗi người đều bị ép bởi một cột không khí nặng 14 kg! Nhưng kẻ mưu mô vĩ đại đã hơi nhầm lẫn. Một người trưởng thành chịu áp lực 13-15 tấn! Nhưng chúng ta không cảm thấy sự nặng nề này, vì áp suất khí quyển được cân bằng bởi áp suất bên trong con người. Trọng lượng của bầu khí quyển của chúng ta là 5.300.000.000.000.000 tấn. Con số này rất khổng lồ, mặc dù nó chỉ bằng một phần triệu trọng lượng của hành tinh chúng ta.
Không giống như các hành tinh nóng và lạnh trong hệ mặt trời của chúng ta, các điều kiện tồn tại trên hành tinh Trái đất cho phép sự sống ở một số dạng. Một trong những điều kiện chính là thành phần của bầu khí quyển, giúp mọi sinh vật có cơ hội thở tự do và bảo vệ chúng khỏi bức xạ chết người ngự trị trong không gian.
Bầu không khí bao gồm những gì?
Bầu khí quyển của Trái đất bao gồm nhiều loại khí. Về cơ bản chiếm 77%. Khí, không thể tưởng tượng được sự sống trên Trái đất, chiếm thể tích nhỏ hơn nhiều; hàm lượng oxy trong không khí bằng 21% tổng thể tích của khí quyển. 2% cuối cùng là hỗn hợp của nhiều loại khí khác nhau, bao gồm argon, helium, neon, krypton và các loại khác.
Bầu khí quyển của Trái đất tăng lên độ cao 8 nghìn km. Không khí thích hợp để thở chỉ được tìm thấy ở tầng dưới của khí quyển, ở tầng đối lưu, cao tới 8 km ở hai cực và 16 km trên đường xích đạo. Càng lên cao, không khí càng loãng và lượng oxy càng thiếu. Để xem hàm lượng oxy trong không khí ở các độ cao khác nhau là bao nhiêu, hãy đưa ra một ví dụ. Trên đỉnh Everest (độ cao 8848 m), không khí chứa lượng khí này ít hơn 3 lần so với mực nước biển. Vì vậy, những người chinh phục những đỉnh núi cao - những nhà leo núi - chỉ có thể leo lên đỉnh cao trong mặt nạ dưỡng khí.
Oxy là điều kiện chính để tồn tại trên hành tinh
Khi Trái đất bắt đầu tồn tại, không khí bao quanh nó không có loại khí này trong thành phần. Điều này khá phù hợp với đời sống của động vật nguyên sinh - những phân tử đơn bào bơi lội trong đại dương. Họ không cần oxy. Quá trình này bắt đầu khoảng 2 triệu năm trước, khi các sinh vật sống đầu tiên, do phản ứng quang hợp, bắt đầu giải phóng một lượng nhỏ khí này, thu được từ các phản ứng hóa học, đầu tiên vào đại dương, sau đó vào khí quyển. . Sự sống phát triển trên hành tinh và có nhiều dạng khác nhau, hầu hết chúng không còn tồn tại cho đến thời hiện đại. Một số sinh vật cuối cùng đã thích nghi với việc sống với loại khí mới.
Họ học cách khai thác sức mạnh của nó một cách an toàn bên trong tế bào, nơi nó hoạt động như một nhà máy điện để lấy năng lượng từ thức ăn. Cách sử dụng oxy này được gọi là thở và chúng ta thực hiện nó mỗi giây. Chính hơi thở đã tạo điều kiện cho sự xuất hiện của những sinh vật và con người phức tạp hơn. Trải qua hàng triệu năm, hàm lượng oxy trong không khí đã tăng lên mức hiện đại - khoảng 21%. Sự tích tụ của loại khí này trong khí quyển góp phần tạo ra tầng ozone ở độ cao 8-30 km tính từ bề mặt trái đất. Đồng thời, hành tinh này nhận được sự bảo vệ khỏi tác hại của tia cực tím. Sự tiến hóa hơn nữa của các dạng sống trên mặt nước và trên đất liền tăng lên nhanh chóng do quá trình quang hợp tăng lên.
Cuộc sống kỵ khí
Mặc dù một số sinh vật thích nghi với mức độ khí thải ngày càng tăng, nhưng nhiều dạng sống đơn giản nhất tồn tại trên Trái đất đã biến mất. Các sinh vật khác sống sót bằng cách trốn tránh oxy. Một số loài ngày nay sống trong rễ cây họ đậu, sử dụng nitơ từ không khí để tạo ra axit amin cho cây trồng. Bệnh ngộ độc sinh vật chết người là một cách tị nạn khác từ oxy. Nó dễ dàng tồn tại trong thực phẩm đóng hộp đóng gói chân không.
Mức oxy nào là tối ưu cho sự sống?
Trẻ sinh non, phổi chưa mở hoàn toàn để thở, sẽ phải nằm trong lồng ấp đặc biệt. Ở họ, hàm lượng oxy trong không khí cao hơn về thể tích và thay vì 21% thông thường, mức của nó được đặt ở mức 30-40%. Trẻ sơ sinh có vấn đề nghiêm trọng về hô hấp được bao quanh bởi không khí có nồng độ oxy 100% để ngăn ngừa tổn thương não của trẻ. Ở trong những trường hợp như vậy sẽ cải thiện chế độ oxy của các mô đang ở trạng thái thiếu oxy và bình thường hóa các chức năng quan trọng của chúng. Nhưng quá nhiều nó trong không khí cũng nguy hiểm như quá ít. Quá nhiều oxy trong máu của trẻ có thể làm hỏng các mạch máu trong mắt và gây giảm thị lực. Điều này cho thấy tính chất hai mặt của khí. Chúng ta cần hít thở để sống, nhưng lượng khí dư thừa đôi khi có thể trở thành chất độc cho cơ thể.
Quá trình oxy hóa
Khi oxy kết hợp với hydro hoặc carbon, một phản ứng gọi là quá trình oxy hóa xảy ra. Quá trình này làm cho các phân tử hữu cơ là nền tảng của sự sống bị phân hủy. Trong cơ thể con người, quá trình oxy hóa xảy ra như sau. Các tế bào hồng cầu thu thập oxy từ phổi và mang nó đi khắp cơ thể. Có một quá trình phá hủy các phân tử thực phẩm chúng ta ăn. Quá trình này giải phóng năng lượng, nước và để lại carbon dioxide. Chất sau được các tế bào máu bài tiết trở lại phổi và chúng ta thở ra không khí. Một người có thể bị ngạt thở nếu bị ngăn cản thở trong hơn 5 phút.
Hơi thở
Hãy xem xét hàm lượng oxy trong không khí hít vào. Không khí trong khí quyển đi vào phổi từ bên ngoài khi hít vào được gọi là không khí hít vào và không khí thoát ra qua hệ hô hấp khi thở ra được gọi là không khí thở ra.
Đó là hỗn hợp không khí lấp đầy phế nang với không khí trong đường hô hấp. Thành phần hóa học của không khí mà một người khỏe mạnh hít vào và thở ra trong điều kiện tự nhiên thực tế không thay đổi và được biểu thị bằng các số sau.
Oxy là thành phần chính của không khí cho sự sống. Những thay đổi về lượng khí này trong khí quyển là nhỏ. Nếu hàm lượng oxy trong không khí gần biển lên tới 20,99% thì ngay cả trong không khí rất ô nhiễm của các thành phố công nghiệp, hàm lượng oxy cũng không giảm xuống dưới 20,5%. Những thay đổi như vậy không tiết lộ tác động lên cơ thể con người. Rối loạn sinh lý xuất hiện khi tỷ lệ oxy trong không khí giảm xuống 16-17%. Trong trường hợp này, có một điều hiển nhiên dẫn đến hoạt động sống bị suy giảm mạnh và khi hàm lượng oxy trong không khí ở mức 7-8% thì có thể tử vong.
Bầu không khí ở các thời đại khác nhau
Thành phần của khí quyển luôn ảnh hưởng đến sự tiến hóa. Tại các thời điểm địa chất khác nhau, do thiên tai, nồng độ oxy tăng hoặc giảm đã được quan sát và điều này kéo theo những thay đổi trong hệ thống sinh học. Khoảng 300 triệu năm trước, hàm lượng của nó trong khí quyển đã tăng lên 35% và hành tinh này bị các loài côn trùng có kích thước khổng lồ xâm chiếm. Sự tuyệt chủng lớn nhất của các sinh vật sống trong lịch sử Trái đất xảy ra khoảng 250 triệu năm trước. Trong thời gian đó, hơn 90% cư dân trên đại dương và 75% cư dân trên đất liền đã chết. Một phiên bản của sự tuyệt chủng hàng loạt nói rằng thủ phạm là nồng độ oxy trong không khí thấp. Lượng khí này giảm xuống còn 12% và nó nằm ở tầng dưới của khí quyển ở độ cao 5300 mét. Trong thời đại của chúng ta, hàm lượng oxy trong không khí khí quyển đạt 20,9%, thấp hơn 0,7% so với 800 nghìn năm trước. Những con số này đã được xác nhận bởi các nhà khoa học từ Đại học Princeton, những người đã kiểm tra các mẫu băng ở Greenland và Đại Tây Dương hình thành vào thời điểm đó. Nước đóng băng bảo quản các bong bóng khí và thực tế này giúp tính toán mức oxy trong khí quyển.
Điều gì quyết định mức độ của nó trong không khí?
Sự hấp thụ tích cực của nó từ khí quyển có thể được gây ra bởi sự chuyển động của sông băng. Khi di chuyển đi, chúng để lộ ra những vùng khổng lồ gồm các lớp hữu cơ tiêu thụ oxy. Một lý do khác có thể là do nước của Đại dương Thế giới đang nguội đi: vi khuẩn của nó ở nhiệt độ thấp hơn sẽ hấp thụ oxy tích cực hơn. Các nhà nghiên cứu lập luận rằng bước nhảy vọt về công nghiệp và cùng với đó là việc đốt một lượng lớn nhiên liệu không có tác động cụ thể. Các đại dương trên thế giới đã nguội đi trong 15 triệu năm và lượng chất duy trì sự sống trong khí quyển đã giảm đi bất kể tác động của con người. Có lẽ có một số quá trình tự nhiên diễn ra trên Trái đất dẫn đến mức tiêu thụ oxy cao hơn lượng oxy sản xuất ra.
Tác động của con người đến thành phần khí quyển
Hãy nói về ảnh hưởng của con người đến thành phần của không khí. Mức chúng ta có ngày nay là lý tưởng cho sinh vật sống; hàm lượng oxy trong không khí là 21%. Sự cân bằng của nó và các loại khí khác được xác định bởi vòng đời trong tự nhiên: động vật thở ra carbon dioxide, thực vật sử dụng nó và thải ra oxy.
Nhưng không có gì đảm bảo rằng mức này sẽ luôn không đổi. Lượng carbon dioxide thải vào khí quyển ngày càng tăng. Điều này là do con người sử dụng nhiên liệu. Và, như bạn đã biết, nó được hình thành từ các hóa thạch có nguồn gốc hữu cơ và carbon dioxide xâm nhập vào không khí. Trong khi đó, những loài thực vật lớn nhất trên hành tinh của chúng ta, cây cối, đang bị phá hủy với tốc độ ngày càng tăng. Trong một phút, km rừng biến mất. Điều này có nghĩa là một phần oxy trong không khí đang giảm dần và các nhà khoa học đã gióng lên hồi chuông cảnh báo. Bầu khí quyển của trái đất không phải là một kho chứa vô tận và oxy không thể xâm nhập vào nó từ bên ngoài. Nó không ngừng được phát triển cùng với sự phát triển của Trái đất. Chúng ta phải luôn nhớ rằng khí này được tạo ra bởi thảm thực vật trong quá trình quang hợp thông qua việc tiêu thụ carbon dioxide. Và bất kỳ sự suy giảm đáng kể nào về thảm thực vật dưới hình thức phá rừng chắc chắn sẽ làm giảm lượng oxy xâm nhập vào khí quyển, do đó làm xáo trộn sự cân bằng của nó.
Trên các trang blog, chúng ta nói rất nhiều về nhiều loại chất và hỗn hợp hóa học, nhưng chúng ta vẫn chưa có câu chuyện nào về một trong những chất phức tạp quan trọng nhất - không khí. Hãy sửa lỗi này và nói về không khí. Trong bài viết đầu tiên: một chút lịch sử nghiên cứu về không khí, thành phần hóa học của nó và những thông tin cơ bản về nó.
Một chút lịch sử khám phá không khí
Hiện nay, không khí được hiểu là hỗn hợp các loại khí hình thành nên bầu khí quyển của hành tinh chúng ta. Nhưng điều này không phải lúc nào cũng đúng: trong một thời gian dài, các nhà khoa học cho rằng không khí là một chất đơn giản, một chất không thể thiếu. Và mặc dù nhiều nhà khoa học đưa ra giả thuyết về thành phần phức tạp của không khí, mọi chuyện vẫn không đi xa hơn dự đoán cho đến tận thế kỷ 18. Ngoài ra, không khí còn có ý nghĩa triết học. Ở Hy Lạp cổ đại, không khí được coi là một trong những yếu tố cơ bản của vũ trụ, cùng với đất, lửa, đất và nước, hình thành nên vạn vật. Aristotle gán không khí cho các yếu tố ánh sáng dưới mặt trăng, nhân cách hóa độ ẩm và sự ấm áp. Nietzsche trong các tác phẩm của mình đã viết về không khí như một biểu tượng của tự do, là dạng vật chất cao nhất và tinh tế nhất, không có rào cản.
Vào thế kỷ 17, người ta đã chứng minh rằng không khí là một thực thể vật chất, một chất có các đặc tính như mật độ và trọng lượng có thể đo được.
Vào thế kỷ 18, các nhà khoa học đã tiến hành phản ứng của không khí với nhiều chất khác nhau trong các bình chứa hóa chất kín. Do đó, người ta nhận thấy rằng khoảng 1/5 thể tích không khí được hấp thụ, phần còn lại của quá trình đốt cháy và hô hấp không được hỗ trợ. Kết quả là, người ta kết luận rằng không khí là một chất phức tạp, bao gồm hai thành phần, một trong số đó là oxy, hỗ trợ quá trình đốt cháy và thành phần thứ hai là nitơ, “không khí hư hỏng”, không hỗ trợ quá trình đốt cháy và hô hấp. Đây là cách oxy được phát hiện. Một lát sau, người ta thu được nitơ nguyên chất. Và chỉ vào cuối thế kỷ 19, argon, helium, krypton, xenon, radon và neon, cũng được tìm thấy trong không khí, mới được phát hiện.
Thành phần hóa học
Không khí được tạo thành từ hỗn hợp của khoảng 27 loại khí khác nhau. Khoảng 99% là hỗn hợp oxy và nitơ. Tỷ lệ còn lại bao gồm hơi nước, carbon dioxide, metan, hydro, ozone, khí trơ (argon, xenon, neon, helium, krypton) và các loại khác. Ví dụ, hydro sunfua, carbon monoxide, iốt, oxit nitơ và amoniac thường có thể được tìm thấy trong không khí.
Người ta tin rằng không khí sạch trong điều kiện bình thường chứa 78,1% nitơ và 20,93% oxy. Tuy nhiên, tùy thuộc vào vị trí địa lý và độ cao so với mực nước biển, thành phần của không khí có thể khác nhau.
Ngoài ra còn có một thứ gọi là không khí bị ô nhiễm, tức là không khí có thành phần khác với không khí trong khí quyển tự nhiên do sự hiện diện của các chất ô nhiễm. Những chất này là:
. có nguồn gốc tự nhiên (khí và bụi núi lửa, muối biển, khói và khí từ cháy tự nhiên, phấn hoa thực vật, bụi do xói mòn đất, v.v.).
. nguồn gốc nhân tạo - do các hoạt động công nghiệp và sinh hoạt của con người (phát thải các hợp chất carbon, lưu huỳnh, nitơ; than và bụi khác từ các doanh nghiệp khai thác mỏ và công nghiệp; chất thải nông nghiệp, bãi chôn lấp công nghiệp và hộ gia đình, sự cố tràn dầu khẩn cấp và các chất độc hại môi trường khác; khí thải từ xe cộ, v.v.).
Của cải
Không khí trong lành trong khí quyển không màu và không mùi; nó không thể nhìn thấy được, mặc dù có thể cảm nhận được. Các thông số vật lý của không khí được xác định bởi các đặc điểm sau:
Khối; 
. nhiệt độ;
. Tỉ trọng;
. áp suất không khí;
. độ ẩm;
. nhiệt dung;
. dẫn nhiệt;
. độ nhớt.
Hầu hết các thông số không khí phụ thuộc vào nhiệt độ của nó nên có rất nhiều bảng thông số không khí cho các nhiệt độ khác nhau. Nhiệt độ không khí được đo bằng nhiệt kế khí tượng và độ ẩm được đo bằng máy đo độ ẩm.
Không khí có tính oxy hóa (do hàm lượng oxy cao), hỗ trợ quá trình đốt cháy và hô hấp; dẫn nhiệt kém và tan tốt trong nước. Mật độ của nó giảm khi nhiệt độ tăng và độ nhớt của nó tăng.
Từ bài viết sau, bạn sẽ tìm hiểu về một số sự thật thú vị về không khí và công dụng của nó.
Không khí là hỗn hợp tự nhiên của các loại khí, chủ yếu là nitơ và oxy, tạo nên bầu khí quyển của trái đất. Không khí cần thiết cho sự tồn tại bình thường của đại đa số các sinh vật sống trên cạn: oxy chứa trong không khí đi vào tế bào của cơ thể trong quá trình hô hấp và được sử dụng trong quá trình oxy hóa, dẫn đến giải phóng năng lượng cần thiết cho sự sống. Trong công nghiệp và đời sống, oxy trong khí quyển được sử dụng để đốt cháy nhiên liệu nhằm tạo ra nhiệt và năng lượng cơ học trong động cơ đốt trong. Khí quý thu được từ không khí bằng cách hóa lỏng. Theo Luật Liên bang “Về bảo vệ không khí trong khí quyển”, không khí trong khí quyển được hiểu là “một thành phần quan trọng của môi trường, là hỗn hợp tự nhiên của các loại khí trong khí quyển nằm bên ngoài khu dân cư, công nghiệp và các cơ sở khác”.
Các yếu tố quan trọng nhất quyết định sự phù hợp của môi trường không khí đối với nơi ở của con người là thành phần hóa học, mức độ ion hóa, độ ẩm tương đối, áp suất, nhiệt độ và tốc độ di chuyển. Chúng ta hãy xem xét từng yếu tố này một cách riêng biệt.
Năm 1754, Joseph Black đã chứng minh bằng thực nghiệm rằng không khí là hỗn hợp các chất khí chứ không phải là chất đồng nhất.
Thành phần không khí bình thường
Chất |
chỉ định |
Bởi âm lượng, % |
Theo trọng lượng,% |
Nitơ |
|||
Ôxy |
|||
Argon |
|||
Khí cacbonic |
|||
neon |
0,001818 |
||
Mêtan |
0,000084 |
||
Heli |
0,000524 |
0,000073 |
|
Krypton |
0,000114 |
||
Hydro |
|||
Xenon |
0,0000087 |
Ion không khí nhẹ
Mọi người dân ở St. Petersburg đều cảm thấy không khí bị ô nhiễm nặng nề. Số lượng ô tô, nhà máy, xí nghiệp thải ra hàng tấn chất thải từ hoạt động của mình vào khí quyển ngày càng tăng. Không khí bị ô nhiễm chứa các chất vật lý, hóa học và sinh học không đặc trưng. Các chất gây ô nhiễm chính trong không khí của đô thị là: aldehyd, amoniac, bụi khí quyển, carbon monoxide, oxit nitơ, sulfur dioxide, hydrocarbon, kim loại nặng (chì, đồng, kẽm, cadmium, crom).
Thành phần nguy hiểm nhất của khói bụi là các hạt cực nhỏ của các chất có hại. Khoảng 60% là sản phẩm đốt từ động cơ ô tô. Chính những hạt này mà chúng ta hít vào khi đi dọc các con phố trong thành phố và tích tụ trong phổi. Theo các bác sĩ, phổi của người dân thành phố có mức độ ô nhiễm rất giống với phổi của người nghiện thuốc lá nặng.
Xét về mức độ góp phần gây ô nhiễm không khí, khí thải ô tô đứng ở vị trí đầu tiên, khí thải từ các nhà máy nhiệt điện đứng ở vị trí thứ hai và ngành công nghiệp hóa chất đứng ở vị trí thứ ba.
Mức độ ion hóa không khí
Mức độ ion hóa cao
Không khí trong khí quyển luôn bị ion hóa và chứa ít nhiều ion không khí. Quá trình ion hóa không khí tự nhiên xảy ra dưới tác động của một số yếu tố, trong đó chủ yếu là độ phóng xạ của đất, đá, biển và nước ngầm, tia vũ trụ, sét, nước bắn tung tóe (hiệu ứng Lennard) ở thác nước, trong chỏm sóng. , v.v., tia cực tím từ Mặt trời, ngọn lửa từ cháy rừng, một số chất thơm, v.v. Dưới ảnh hưởng của các yếu tố này, cả ion dương và ion âm trong không khí đều được hình thành. Các phân tử không khí trung tính ngay lập tức lắng xuống các ion thu được, tạo ra cái gọi là các ion khí quyển bình thường và nhẹ. Gặp phải những hạt bụi lơ lửng trong không khí, những hạt khói và những giọt nước li ti trên đường đi, các ion nhẹ đọng lại trên chúng và biến thành những hạt nặng. Trung bình, 1 cm 3 trên bề mặt trái đất chứa tới 1500 ion, trong đó các ion tích điện dương chiếm ưu thế, như sẽ trình bày dưới đây, điều này không hoàn toàn có lợi cho sức khỏe con người.
Ở một số vùng, quá trình ion hóa không khí được đặc trưng bởi các chỉ số thuận lợi hơn. Các khu vực nơi không khí bị ion hóa đặc biệt bao gồm sườn núi cao, thung lũng núi, thác nước, bờ biển và đại dương. Chúng thường được sử dụng để tổ chức các cơ sở giải trí và điều trị tại khu nghỉ dưỡng điều dưỡng.
Vì vậy, các ion không khí là một yếu tố môi trường hoạt động liên tục, chẳng hạn như nhiệt độ, độ ẩm tương đối và tốc độ không khí.
Sự thay đổi mức độ ion hóa của không khí hít vào chắc chắn kéo theo những thay đổi trong các cơ quan và hệ thống khác nhau. Do đó, một mặt mong muốn tự nhiên là sử dụng không khí bị ion hóa và mặt khác là nhu cầu phát triển các thiết bị và dụng cụ để thay đổi nồng độ và tỷ lệ các ion trong không khí trong khí quyển một cách nhân tạo. Ngày nay, bằng cách sử dụng thiết bị đặc biệt, người ta có thể tăng mức độ ion hóa không khí, tăng số lượng ion trên 1 cm lên 3 nghìn lần.
Các quy tắc và quy định vệ sinh và dịch tễ học SanPiN 2.2.4.1294-03 đưa ra các yêu cầu vệ sinh đối với thành phần ion không khí trong không khí trong các cơ sở công nghiệp và công cộng. Xin lưu ý rằng không chỉ số lượng ion không khí tích điện âm và dương cũng quan trọng mà còn cả tỷ lệ giữa nồng độ dương và nồng độ âm, được gọi là hệ số đơn cực (xem bảng bên dưới).
Để phù hợp với yêu cầu vệ sinh, số lượng ion không khí tích điện âm phải lớn hơn hoặc trong trường hợp cực đoan, bằng số lượng ion không khí tích điện dương. Nếu bạn sống ở thành phố và làm việc trong văn phòng, bạn nên sử dụng máy ion hóa không khí để không bị mất tập trung và mệt mỏi hơn trong ngày làm việc.
Vi khí hậu: rel. độ ẩm, nhiệt độ, tốc độ, áp suất
Vi khí hậu đề cập đến một tập hợp các thông số môi trường vật lý ảnh hưởng đến trao đổi nhiệt và sức khỏe của con người. Các thông số vi khí hậu chính là độ ẩm tương đối, nhiệt độ, áp suất và tốc độ không khí. Duy trì tất cả các thông số này ở mức bình thường trong nhà là yếu tố chính quyết định sự thoải mái của một người khi ở trong đó.
Giá trị bình thường của các thông số vi khí hậu cho phép cơ thể con người tiêu tốn năng lượng tối thiểu: duy trì mức trao đổi nhiệt cần thiết, thu được lượng oxy cần thiết; đồng thời, người ta không cảm thấy nóng, lạnh, ngột ngạt. Theo thống kê, vi phạm vi khí hậu là phổ biến nhất trong số tất cả các hành vi vi phạm tiêu chuẩn vệ sinh và vệ sinh.
Vi khí hậu được xác định bởi ảnh hưởng của môi trường bên ngoài, đặc điểm xây dựng của tòa nhà và hệ thống sưởi, thông gió và điều hòa không khí.
Trong các tòa nhà nhiều tầng có sự chênh lệch lớn về áp suất không khí bên ngoài và bên trong tòa nhà. Điều này dẫn đến sự tích tụ của nhiều chất gây ô nhiễm khác nhau trong tòa nhà và nồng độ của chúng sẽ khác nhau ở tầng trên và tầng dưới, điều này có tác động bất lợi.
Các đặc điểm vi khí hậu của từng căn hộ cụ thể được hình thành dưới tác động của luồng không khí, độ ẩm và nhiệt. Không khí trong phòng luôn chuyển động. Do đó, một trong những thông số quan trọng của không khí là tốc độ chuyển động của nó.
Dưới đây là bảng hiển thị các giá trị tối ưu và cho phép của nhiệt độ, độ ẩm và tốc độ không khí trong các phòng khác nhau theo SanPiN 2.1.2.2801-10 hiện hành “Những thay đổi và bổ sung số 1 đối với SanPiN 2.1.2.2645-10” Vệ sinh và các yêu cầu về dịch tễ học đối với điều kiện sống trong các tòa nhà và cơ sở dân cư.”
Các thông số không khí trong nhà, văn phòng hoặc ngôi nhà nông thôn của bạn, bạn có thể thực hiện các biện pháp thích hợp để bình thường hóa những sai lệch đã xác định.
Các quy định vệ sinh và tiêu chuẩn không khí hiện hành
Tên của một phòng |
Nhiệt độ không khí, °C |
Độ ẩm tương đối, % |
Tốc độ không khí, m/s |
|||
tối ưu. |
được phép |
tối ưu. |
được phép |
tối ưu. |
được phép |
|
Mua lạnh |
||||||
Phòng khách |
||||||
Thành phần hóa học của không khí có tầm quan trọng lớn về mặt vệ sinh vì nó đóng vai trò quyết định đối với chức năng hô hấp của cơ thể. Không khí trong khí quyển là hỗn hợp của oxy, carbon dioxide, argon và các loại khí khác theo tỷ lệ cho trong bảng. 1.
Ôxy(O2) là thành phần không khí quan trọng nhất đối với con người. Khi nghỉ ngơi, một người thường hấp thụ trung bình 0,3 lít oxy mỗi phút.
Trong quá trình hoạt động thể chất, mức tiêu thụ oxy tăng mạnh và có thể đạt 4,5/5 lít trở lên mỗi phút. Sự dao động về hàm lượng oxy trong không khí trong khí quyển là nhỏ và theo quy luật, không vượt quá 0,5%.
Trong các khu dân cư, công cộng và thể thao, không có sự thay đổi đáng kể nào về hàm lượng oxy, vì không khí bên ngoài xâm nhập vào chúng. Trong điều kiện vệ sinh bất lợi nhất trong phòng, hàm lượng oxy giảm 1% đã được ghi nhận. Những biến động như vậy không có tác dụng rõ rệt trên cơ thể.
Thông thường, những thay đổi sinh lý được quan sát thấy khi hàm lượng oxy giảm xuống 16-17%. Nếu hàm lượng của nó giảm xuống 11-13% (khi tăng lên độ cao), tình trạng thiếu oxy rõ rệt sẽ xuất hiện, sức khỏe suy giảm rõ rệt và giảm hiệu suất. Hàm lượng oxy lên tới 7-8% có thể gây tử vong.
Trong luyện tập thể thao, hít oxy được sử dụng để tăng hiệu suất và cường độ của quá trình phục hồi.
Khí cacbonic(CO2), hay carbon dioxide, là một loại khí không màu, không mùi được hình thành trong quá trình hô hấp của con người và động vật, thối rữa và phân hủy các chất hữu cơ, đốt cháy nhiên liệu, v.v. Trong không khí khí quyển bên ngoài khu vực đông dân cư, hàm lượng carbon dioxide trung bình là 0,04%. , và ở các trung tâm công nghiệp nồng độ của nó tăng lên 0,05-0,06%. Trong các tòa nhà dân cư và công cộng, khi có đông người ở, hàm lượng carbon dioxide có thể tăng lên 0,6-0,8%. Trong điều kiện vệ sinh kém nhất trong phòng (đông người, thông gió kém, v.v.), nồng độ của nó thường không vượt quá 1% do sự xâm nhập của không khí bên ngoài. Nồng độ như vậy không gây ra tác động tiêu cực trong cơ thể.
Khi hít phải không khí kéo dài có chứa 1-1,5% carbon dioxide, sức khỏe sẽ suy giảm và ở mức 2-2,5% thay đổi bệnh lý được phát hiện. Sự gián đoạn đáng kể các chức năng của cơ thể và giảm hiệu suất xảy ra khi hàm lượng carbon dioxide là 4-5%. Ở mức 8-10%, mất ý thức và tử vong xảy ra. Sự gia tăng đáng kể hàm lượng carbon dioxide trong không khí có thể xảy ra trong các tình huống khẩn cấp trong không gian hạn chế (mìn, tàu ngầm, hầm tránh bom, v.v.) hoặc ở những nơi xảy ra sự phân hủy mạnh của các chất hữu cơ.
Việc xác định hàm lượng carbon dioxide trong các cơ sở dân cư, công cộng và thể thao có thể đóng vai trò là chỉ số gián tiếp về tình trạng ô nhiễm không khí do chất thải của con người. Như đã lưu ý, bản thân carbon dioxide trong những trường hợp này không gây hại cho cơ thể, tuy nhiên, cùng với sự gia tăng hàm lượng của nó, người ta thấy sự suy giảm các tính chất vật lý và hóa học của không khí (nhiệt độ và độ ẩm tăng, thành phần ion bị gián đoạn, xuất hiện khí có mùi hôi). Không khí trong nhà được coi là có chất lượng kém nếu hàm lượng carbon dioxide trong đó vượt quá 0,1%. Giá trị này được chấp nhận làm giá trị tính toán khi thiết kế và lắp đặt hệ thống thông gió trong phòng.
Chương trước::: Đến nội dung::: Chương tiếp theo
Thành phần hóa học của không khí rất quan trọng trong việc thực hiện chức năng hô hấp. Không khí trong khí quyển là hỗn hợp của các loại khí: oxy, carbon dioxide, argon, nitơ, neon, krypton, xenon, hydro, ozone, v.v. Oxy là quan trọng nhất. Khi nghỉ ngơi, một người hấp thụ 0,3 l/phút. Trong quá trình hoạt động thể chất, mức tiêu thụ oxy tăng lên và có thể đạt 4,5–8 l/phút. Sự dao động về hàm lượng oxy trong khí quyển là nhỏ và không vượt quá 0,5%. Nếu hàm lượng oxy giảm xuống 11-13% xuất hiện triệu chứng thiếu oxy.
Hàm lượng oxy từ 7-8% có thể dẫn đến tử vong. Carbon dioxide không màu và không mùi, được hình thành trong quá trình hô hấp và phân rã, đốt cháy nhiên liệu. Trong khí quyển là 0,04% và trong các khu công nghiệp là 0,05-0,06%. Với lượng người đông có thể tăng lên 0,6 - 0,8%. Khi hít phải không khí có chứa 1-1,5% carbon dioxide trong thời gian dài, sức khỏe sẽ bị suy giảm và với 2-2,5% - những thay đổi bệnh lý. Ở mức 8-10% mất ý thức và tử vong, không khí có áp suất gọi là khí quyển hoặc khí quyển. Nó được đo bằng milimét thủy ngân (mmHg), hectopascal (hPa), milibar (mb). Áp suất khí quyển bình thường được coi là ở mực nước biển ở vĩ độ 45˚ và nhiệt độ không khí là 0˚C. Nó bằng 760 mmHg. (Không khí trong phòng được coi là có chất lượng kém nếu chứa 1% carbon dioxide. Giá trị này được chấp nhận làm giá trị tính toán khi thiết kế và lắp đặt hệ thống thông gió trong phòng.
Ô nhiễm không khí. Carbon monoxide là một loại khí không màu và không mùi, được hình thành trong quá trình đốt cháy không hoàn toàn nhiên liệu và đi vào khí quyển cùng với khí thải công nghiệp và khí thải từ động cơ đốt trong. Ở các siêu đô thị, nồng độ của nó có thể đạt tới 50-200 mg/m3. Khi hút thuốc lá, carbon monoxide đi vào cơ thể. Carbon monoxide là một chất độc trong máu và nói chung. Nó ngăn chặn huyết sắc tố, mất khả năng vận chuyển oxy đến các mô. Ngộ độc cấp tính xảy ra khi nồng độ carbon monoxide trong không khí lên tới 200-500 mg/m3. Trong trường hợp này, có thể thấy nhức đầu, suy nhược chung, buồn nôn và nôn. Nồng độ trung bình hàng ngày tối đa cho phép là 0 1 mg/m3, một lần – 6 mg/m3. Không khí có thể bị ô nhiễm bởi sulfur dioxide, bồ hóng, chất hắc ín, oxit nitơ và carbon disulfide.
Vi sinh vật. Chúng luôn được tìm thấy với số lượng nhỏ trong không khí, nơi chúng được mang theo bụi đất. Vi khuẩn gây bệnh truyền nhiễm xâm nhập vào bầu khí quyển sẽ nhanh chóng chết. Không khí trong các khu dân cư và cơ sở thể thao có mối nguy hiểm đặc biệt về mặt dịch tễ học. Ví dụ, trong các đấu trường có hàm lượng vi sinh vật lên tới 26.000 trên 1m3 không khí. Nhiễm trùng hiếu khí lây lan rất nhanh trong không khí như vậy.
BụiĐó là các hạt dày đặc nhẹ có nguồn gốc khoáng chất hoặc hữu cơ; khi bụi xâm nhập vào phổi, nó sẽ đọng lại ở đó và gây ra nhiều bệnh khác nhau. Bụi công nghiệp (chì, crom) có thể gây ngộ độc. Ở các thành phố, bụi không được vượt quá 0,15 mg/m3. Sân thể thao phải được tưới nước thường xuyên, có diện tích cây xanh và tiến hành vệ sinh ướt. Khu bảo vệ vệ sinh đã được thiết lập cho tất cả các doanh nghiệp gây ô nhiễm không khí. Tùy theo loại nguy hiểm, chúng có các kích cỡ khác nhau: dành cho doanh nghiệp loại 1 - 1000 m, 2 - 500 m, 3 - 300 m, 4 -100 m, 5 - 50 m. cần phải tính đến gió tăng, khu bảo vệ vệ sinh, mức độ ô nhiễm không khí, v.v.
Một trong những biện pháp quan trọng để bảo vệ môi trường không khí là giám sát vệ sinh phòng ngừa và liên tục cũng như giám sát có hệ thống trạng thái không khí trong khí quyển. Nó được thực hiện bằng cách sử dụng một hệ thống giám sát tự động.
Không khí sạch trong khí quyển trên bề mặt Trái đất có thành phần hóa học sau: oxy - 20,93%, carbon dioxide - 0,03-0,04%, nitơ - 78,1%, argon, helium, krypton 1%.
Không khí thở ra chứa lượng oxy ít hơn 25% và lượng carbon dioxide nhiều hơn 100 lần.
Ôxy. Thành phần quan trọng nhất của không khí. Nó đảm bảo dòng chảy của quá trình oxy hóa khử trong cơ thể. Một người trưởng thành tiêu thụ 12 lít oxy khi nghỉ ngơi và gấp 10 lần khi làm việc thể chất. Trong máu, oxy liên kết với huyết sắc tố.
Khí quyển. Là một loại khí không ổn định về mặt hóa học, nó có khả năng hấp thụ bức xạ cực tím sóng ngắn của mặt trời, có tác động bất lợi đến mọi sinh vật. Ozone hấp thụ bức xạ hồng ngoại sóng dài phát ra từ Trái đất, và do đó ngăn chặn sự làm mát quá mức của nó (tầng ozone của Trái đất). Dưới tác dụng của bức xạ cực tím, ozone bị phân hủy thành phân tử oxy và nguyên tử. Ozone là một chất diệt khuẩn để khử trùng nước. Trong tự nhiên, nó được hình thành trong quá trình phóng điện, trong quá trình bay hơi của nước, trong quá trình bức xạ cực tím, trong giông bão, trên núi và trong rừng lá kim.
Khí cacbonic. Nó được hình thành do quá trình oxy hóa khử xảy ra trong cơ thể người và động vật, đốt cháy nhiên liệu và phân hủy các chất hữu cơ. Trong không khí của các thành phố, nồng độ carbon dioxide tăng lên do khí thải công nghiệp - lên tới 0,045%, trong các khu dân cư - lên tới 0,6-0,85. Một người trưởng thành khi nghỉ ngơi thải ra 22 lít carbon dioxide mỗi giờ và khi làm việc thể chất - gấp 2-3 lần. Dấu hiệu suy giảm sức khỏe của một người chỉ xuất hiện khi hít phải không khí có chứa 1-1,5% carbon dioxide trong thời gian dài, thay đổi chức năng rõ rệt - ở nồng độ 2-2,5% và các triệu chứng rõ rệt (đau đầu, suy nhược chung, khó thở, đánh trống ngực, giảm nhịp tim). hiệu suất) – ở mức 3-4%. Tầm quan trọng về mặt vệ sinh của carbon dioxide nằm ở chỗ nó đóng vai trò như một chỉ báo gián tiếp về tình trạng ô nhiễm không khí nói chung. Tiêu chuẩn carbon dioxide trong phòng tập thể dục là 0,1%.
Nitơ. Một loại khí trung tính đóng vai trò là chất pha loãng cho các loại khí khác. Việc hít phải nitơ nhiều hơn có thể có tác dụng gây mê.
Cacbon monoxit.Được hình thành trong quá trình đốt cháy không hoàn toàn các chất hữu cơ. Nó không có màu sắc cũng không có mùi. Nồng độ trong khí quyển phụ thuộc vào cường độ giao thông của phương tiện. Thâm nhập qua phế nang phổi vào máu, nó tạo thành carboxyhemoglobin, do đó hemoglobin mất khả năng vận chuyển oxy. Nồng độ carbon monoxide trung bình tối đa cho phép hàng ngày là 1 mg/m3. Liều độc hại của carbon monoxide trong không khí là 0,25-0,5 mg/l. Khi tiếp xúc kéo dài, nhức đầu, ngất xỉu, đánh trống ngực.
Lưu huỳnh đi-ô-xít. Nó xâm nhập vào khí quyển do đốt nhiên liệu giàu lưu huỳnh (than). Nó được hình thành trong quá trình rang và nấu chảy quặng lưu huỳnh và trong quá trình nhuộm vải. Nó kích thích màng nhầy của mắt và đường hô hấp trên. Ngưỡng cảm giác là 0,002-0,003 mg/l. Khí này có tác động có hại đến thảm thực vật, đặc biệt là cây lá kim.
Tạp chất không khí cơ họcở dạng khói, bồ hóng, bồ hóng, các hạt đất nghiền nát và các chất rắn khác. Hàm lượng bụi trong không khí phụ thuộc vào tính chất của đất (cát, đất sét, nhựa đường), tình trạng vệ sinh (tưới nước, làm sạch), ô nhiễm không khí từ khí thải công nghiệp và điều kiện vệ sinh của cơ sở.
Bụi gây kích ứng cơ học màng nhầy của đường hô hấp trên và mắt. Hít phải bụi có hệ thống gây ra các bệnh về đường hô hấp. Khi thở bằng mũi có tới 40-50% bụi được giữ lại. Bụi cực nhỏ lơ lửng trong thời gian dài là loại bụi bất lợi nhất xét theo quan điểm vệ sinh. Điện tích của bụi tăng cường khả năng xâm nhập và tồn tại trong phổi. Bụi. chứa chì, asen, crom và các chất độc hại khác, gây ra hiện tượng ngộ độc điển hình, khi xâm nhập không chỉ qua đường hô hấp mà còn qua da, đường tiêu hóa. Trong không khí bụi bặm, cường độ bức xạ mặt trời và ion hóa không khí giảm đáng kể. Để ngăn chặn tác động xấu của bụi lên cơ thể, các tòa nhà dân cư được đặt ở phía đón gió của các chất gây ô nhiễm không khí. Giữa chúng bố trí các vùng bảo vệ vệ sinh có chiều rộng từ 50 - 1000 m trở lên. Trong khuôn viên nhà ở, vệ sinh ướt có hệ thống, thông gió trong phòng, thay giày và áo khoác ngoài, sử dụng đất không bụi và tưới nước ở những khu vực thoáng đãng.
Vi sinh vật không khí. Ô nhiễm không khí do vi khuẩn, cũng như các vật thể môi trường khác (nước, đất), gây ra mối nguy hiểm về mặt dịch tễ học. Có nhiều loại vi sinh vật khác nhau trong không khí: vi khuẩn, vi rút, nấm mốc, tế bào nấm men. Phổ biến nhất là lây truyền bệnh nhiễm trùng qua không khí: một số lượng lớn vi khuẩn xâm nhập vào không khí và xâm nhập vào đường hô hấp của người khỏe mạnh khi họ thở. Ví dụ, trong một cuộc trò chuyện lớn, và thậm chí còn hơn thế khi ho và hắt hơi, những giọt nhỏ được phun ra khoảng cách 1-1,5 m và lan truyền trong không khí trên 8-9 m. Những giọt này có thể lơ lửng trong 4-5 giờ, nhưng trong hầu hết các trường hợp, giải quyết trong 40-60 phút. Trong bụi, vi rút cúm và trực khuẩn bạch hầu tồn tại trong 120-150 ngày. Có một mối quan hệ rõ ràng: càng có nhiều bụi trong không khí trong nhà thì hàm lượng vi sinh vật trong đó càng phong phú.
Thành phần hóa học của không khí
Không khí là hỗn hợp các loại khí tạo thành lớp bảo vệ xung quanh Trái đất - khí quyển. Không khí cần thiết cho mọi sinh vật sống: động vật để thở và thực vật để cung cấp dinh dưỡng. Ngoài ra, không khí còn bảo vệ Trái đất khỏi bức xạ cực tím có hại của Mặt trời. Thành phần chính của không khí là nitơ và oxy. Không khí còn chứa các hỗn hợp nhỏ khí hiếm, carbon dioxide và một lượng hạt rắn nhất định - bồ hóng và bụi. Tất cả các loài động vật đều cần không khí để thở. Khoảng 21% không khí là oxy. Một phân tử oxy (O2) bao gồm hai nguyên tử oxy liên kết.
Thành phần không khí
Tỷ lệ các loại khí khác nhau trong không khí thay đổi đôi chút tùy thuộc vào vị trí, thời gian trong năm và ngày. Nitơ và oxy là thành phần chính của không khí. Một phần trăm không khí bao gồm các loại khí hiếm, carbon dioxide, hơi nước và các chất ô nhiễm như nitơ dioxide. Khí chứa trong không khí có thể được tách ra bằng cách chưng cất phân đoạn. Không khí được làm mát cho đến khi khí trở thành chất lỏng (xem bài “Chất rắn, chất lỏng và khí”). Sau đó, hỗn hợp chất lỏng được đun nóng. Mỗi chất lỏng có điểm sôi riêng và khí hình thành trong quá trình sôi có thể được thu gom riêng. Oxy, nitơ và carbon dioxide liên tục xâm nhập vào các sinh vật sống từ không khí và quay trở lại không khí, tức là. một chu kỳ xảy ra. Động vật hít oxy từ không khí và thở ra carbon dioxide.
Ôxy
Oxy rất cần thiết cho sự sống. Động vật hít thở nó, sử dụng nó để tiêu hóa thức ăn và lấy năng lượng. Ban ngày ở thực vật xảy ra một quá trình quang hợp, và thực vật giải phóng oxy. Oxy cũng cần thiết cho quá trình đốt cháy; Không có oxy thì không có gì có thể cháy được. Gần 50% hợp chất trong vỏ trái đất và đại dương có chứa oxy. Cát thông thường là hợp chất của silicon và oxy. Oxy được sử dụng trong thiết bị thở của thợ lặn và trong bệnh viện. Oxy cũng được sử dụng trong sản xuất thép (xem bài “Sắt, thép và các vật liệu khác”) và chế tạo tên lửa (xem bài “Tên lửa và tàu vũ trụ”).
Ở các tầng trên của khí quyển, các nguyên tử oxy kết hợp thành ba phần để tạo thành phân tử ozone (O3). Khí quyển là một sự biến đổi đẳng hướng của oxy. Ozone là một loại khí độc, nhưng trong khí quyển, tầng ozone bảo vệ hành tinh của chúng ta bằng cách hấp thụ phần lớn bức xạ cực tím có hại của mặt trời (xem thêm trong bài “Tác động của Mặt trời lên Trái đất”).
Nitơ
Hơn 78% không khí là nitơ. Protein, từ đó các sinh vật sống được tạo ra, cũng chứa nitơ. Ứng dụng công nghiệp chính của nitơ là sản xuất amoniac cần thiết cho phân bón. Để làm điều này, nitơ được kết hợp với hydro. Nitơ được bơm vào bao bì đựng thịt hoặc cá, vì... khi tiếp xúc với không khí thông thường, các sản phẩm sẽ bị oxy hóa và hư hỏng. Các cơ quan của con người dùng để cấy ghép được bảo quản trong nitơ lỏng vì nó lạnh và trơ về mặt hóa học. Một phân tử nitơ (N2) bao gồm hai nguyên tử nitơ liên kết.
Thực vật lấy nitơ từ đất dưới dạng nitrat và sử dụng nó để tổng hợp protein. Động vật ăn thực vật và các hợp chất nitơ được đưa trở lại đất thông qua chất bài tiết của động vật và khi xác chết của chúng bị phân hủy. Trong đất, các hợp chất nitơ bị phân hủy bởi vi khuẩn, giải phóng amoniac và sau đó là nitơ tự do. Các vi khuẩn khác hấp thụ nitơ từ không khí và chuyển nó thành nitrat để thực vật sử dụng.
Khí cacbonic
Carbon dioxide là một hợp chất của carbon và oxy. Không khí chứa khoảng 0,003% carbon dioxide. Một phân tử carbon dioxide (CO2) bao gồm hai nguyên tử oxy và một nguyên tử carbon. Carbon dioxide là một trong những yếu tố của chu trình carbon. Thực vật hấp thụ nó trong quá trình quang hợp và động vật thở ra nó. Carbon dioxide cũng được tạo ra bởi quá trình đốt cháy các chất có chứa carbon, chẳng hạn như gỗ hoặc xăng. Bởi vì ô tô và nhà máy của chúng ta đốt quá nhiều nhiên liệu nên tỷ lệ carbon dioxide trong khí quyển ngày càng tăng. Hầu hết các chất không thể cháy trong khí axit cacbonic nên nó được sử dụng trong bình chữa cháy. Carbon dioxide đậm đặc hơn không khí. Nó “dập tắt” ngọn lửa, cắt đứt sự tiếp cận của oxy. Carbon dioxide hòa tan nhẹ trong nước, tạo thành dung dịch axit carbonic yếu. Carbon dioxide rắn được gọi là đá khô. Khi đá khô tan chảy sẽ chuyển thành khí; nó được dùng để tạo ra những đám mây nhân tạo trong rạp hát.
Ô nhiễm không khí
Muội và khí độc - carbon monoxide, nitơ dioxide, sulfur dioxide - gây ô nhiễm bầu không khí. Carbon monoxide được hình thành trong quá trình đốt cháy. Nhiều chất cháy nhanh đến mức không có thời gian để bổ sung đủ oxy và thay vào đó là carbon dioxide (CO2), carbon monoxide (CO) được hình thành. Carbon monoxide rất độc; nó ngăn cản máu của động vật vận chuyển oxy. Chỉ có một nguyên tử oxy trong phân tử carbon monoxide. Khí thải ô tô có chứa carbon monoxide cũng như nitơ dioxide, gây ra mưa axit. Sulfur dioxide được giải phóng khi đốt nhiên liệu hóa thạch, đặc biệt là than đá. Nó độc và gây khó thở. Ngoài ra, nó còn tan trong nước và gây mưa axit. Các hạt bụi, bồ hóng do doanh nghiệp thải vào khí quyển cũng gây ô nhiễm không khí; chúng ta hít chúng vào, chúng định cư trên cây. Chì được thêm vào xăng để đốt cháy tốt hơn (tuy nhiên, hiện nay nhiều ô tô chạy bằng xăng không chứa chì). Các hợp chất chì tích tụ trong cơ thể và có tác động bất lợi đến hệ thần kinh. Ở trẻ em chúng có thể gây tổn thương não.
Mưa axit
Nước mưa luôn chứa một ít axit do carbon dioxide hòa tan, nhưng các chất ô nhiễm (lưu huỳnh và nitơ dioxide) làm tăng tính axit của mưa. Mưa axit gây ăn mòn kim loại, ăn mòn các công trình bằng đá và làm tăng tính axit của nước ngọt.
khí trơ
Khí quý là 6 nguyên tố thuộc nhóm 8 của bảng tuần hoàn. Chúng cực kỳ trơ về mặt hóa học. Chỉ có chúng tồn tại ở dạng nguyên tử riêng lẻ không tạo thành phân tử. Vì tính thụ động của chúng nên một số chúng được sử dụng để lấp đầy đèn. Xenon thực tế không được con người sử dụng, nhưng argon được bơm vào bóng đèn và đèn huỳnh quang chứa đầy âm thanh rùng rợn. Đèn neon nhấp nháy màu đỏ cam khi được sạc điện. Nó được sử dụng trong đèn đường natri và đèn neon. Radon là chất phóng xạ. Nó được hình thành do sự phân rã của radium kim loại. Khoa học chưa biết đến hợp chất heli nào và heli được coi là hoàn toàn trơ. Mật độ của nó nhỏ hơn 7 lần so với mật độ không khí, đó là lý do tại sao khí cầu chứa đầy nó. Những quả bóng bay chứa đầy khí heli được trang bị các thiết bị khoa học và được phóng lên bầu khí quyển phía trên.
hiệu ứng nhà kính
Đây là tên của sự gia tăng hàm lượng carbon dioxide trong khí quyển hiện đang được quan sát và kết quả là sự nóng lên toàn cầu, I E. sự gia tăng nhiệt độ trung bình hàng năm trên toàn thế giới. Carbon dioxide ngăn nhiệt thoát ra khỏi Trái đất, giống như thủy tinh duy trì nhiệt độ cao bên trong nhà kính. Vì có nhiều carbon dioxide trong không khí nên nhiều nhiệt bị giữ lại trong khí quyển. Ngay cả sự ấm lên nhẹ cũng khiến mực nước biển dâng cao, gió thay đổi và một số băng ở hai cực tan chảy. Các nhà khoa học tin rằng nếu hàm lượng carbon dioxide tăng nhanh như vậy thì sau 50 năm, nhiệt độ trung bình có thể tăng từ 1,5°C đến 4°C.
không khí là hỗn hợp các chất khí và do đó là các nguyên tố. . Nitơ, oxy, carbon dioxide. Có những loại khí khác trong thành phố...
Tỷ lệ chất khí.
bạn có cần một biểu diễn đồ họa của một phân tử không khí không?
Không khí trong hóa học - NO2
đúng rồi. Allah Akbar. takbir những từ nước ngoài bị cấm nói. cái này dùng để làm gì - HZ
Nếu bạn nghĩ rằng không khí có công thức riêng thì bạn đã nhầm; trong hóa học nó không được chỉ định theo bất kỳ cách nào.
Không khí là hỗn hợp tự nhiên của các loại khí, chủ yếu là nitơ và oxy, tạo nên bầu khí quyển của trái đất. Thành phần không khí: Nitơ N2 Oxy O2 Argon Ar Carbon dioxide CO2 Neon Ne Methane CH4 Helium He Krypton Kr Hydrogen H2 Xenon Xe Water H2O Ngoài ra, không khí luôn chứa hơi nước. Vì vậy, ở nhiệt độ 0 ° C, 1 m³ không khí có thể chứa tối đa 5 gam nước và ở nhiệt độ +10 ° C - đã là 10 gam. Trong thuật giả kim, không khí được biểu tượng là một hình tam giác có đường nằm ngang. 
nitơ
Chúng tôi hít vào thành phần chính. không khí
Mô tả thay thế
Khí làm kim loại giòn
Là chất khí chiếm 78% không khí
"Máy làm đầy không khí" chính
Thành phần chính của không khí bạn hít vào, không thể hít thở ở dạng nguyên chất.
Thành phần không khí
Phân bón trong không khí
Nguyên tố hóa học - cơ sở của một số loại phân bón
Nguyên tố hóa học, một trong những chất dinh dưỡng chính của cây trồng
Nguyên tố hóa học, thành phần của không khí
Nitơ
Chất làm lạnh dạng lỏng
Nguyên tố hóa học, khí
Thanh kiếm ma thuật của Paracelsus
Trong tiếng Latin, khí này được gọi là “nitrogenium”, nghĩa là “sinh ra muối tiêu”
Tên của loại khí này xuất phát từ tiếng Latin có nghĩa là vô hồn.
Khí này, một thành phần của không khí, thực tế không có trong bầu khí quyển chính của Trái đất cách đây 4,5 tỷ năm.
Một loại khí có chất lỏng được sử dụng để làm mát các dụng cụ có độ chính xác cực cao
Khí lỏng nào được chứa trong bình Dewar?
Khí đóng băng Kẻ hủy diệt II
Máy làm mát gas
Khí nào dập tắt lửa?
Nguyên tố có nhiều nhất trong khí quyển
Cơ sở của tất cả nitrat
Nguyên tố hóa học, N
Khí đông lạnh
Ba phần tư không khí
Chứa amoniac
Khí từ không khí
Khí số 7
Nguyên tố từ muối diêm
Khí chính trong không khí
Khí phổ biến nhất
Nguyên tố từ nitrat
Khí lỏng từ tàu
Khí số 1 trong khí quyển
Phân bón trong không khí
78% không khí
Khí cho máy điều hòa nhiệt độ
Gần 80% không khí
Khí phổ biến nhất
Khí khuếch tán
Khí từ bình Dewar
Thành phần chính của không khí
. "N" trong không khí
Nitơ
Thành phần không khí
Thành phố giàu có cổ xưa của người Philistine với Đền thờ Dagon
Phần lớn bầu không khí
Thống trị không khí
Theo sau carbon trong bảng
Giữa carbon và oxy trong bảng
Thứ 7 của Mendeleev
Trước oxy
Tiền chất oxy trong bảng
Khí thu hoạch
. "vô hồn" giữa các loại khí
Theo sau carbon trong bảng
Con chó từ Fet's Palindrome
Khí là một thành phần của phân bón
Lên đến oxy trong bảng
Sau carbon trong bảng
78,09% không khí
Khí nào có nhiều hơn trong khí quyển?
Khí gì trong không khí?
Khí chiếm phần lớn không khí
Thứ bảy trong hàng ngũ các nguyên tố hóa học
nguyên tố số 7
Thành phần không khí
Trong bảng nó đứng sau carbon
Phần không quan trọng của khí quyển
. "sinh ra muối tiêu"
Oxit của khí này là “khí gây say”
Cơ sở của bầu khí quyển trái đất
Hầu hết không khí
Một phần không khí
Người kế vị carbon trong bảng
Phần không khí vô hồn
Thứ bảy theo thứ tự Mendeleev
Khí trong không khí
Không khí số lượng lớn
Nguyên tố hóa học thứ bảy
Khoảng 80% không khí
Khí từ bàn
Khí ảnh hưởng đáng kể đến năng suất
Thành phần chính của nitrat
Căn cứ không quân
Yếu tố chính của không khí
. yếu tố “không có sự sống” của không khí
Mendeleev bổ nhiệm ông vào vị trí thứ bảy
Phần không khí của sư tử
Thứ bảy trong dòng Mendeleev
Khí chính trong không khí
Thứ bảy theo thứ tự hóa học
Khí chính
Khí chính
Giữa cacbon và oxy
Khí diatomic trơ trong điều kiện bình thường
Khí phổ biến nhất trên trái đất
Khí, thành phần chính của không khí
Nguyên tố hóa học, khí không màu và không mùi, thành phần chính của không khí, cũng là một phần của protein và axit nucleic
Tên nguyên tố hóa học
. "N" trong không khí
. “Vô sinh” giữa các loại khí
. Yếu tố “không có sự sống” của không khí
. "Sinh ra muối tiêu"
Bá tước thứ 7 Mendeleev
Hầu hết không khí chúng ta thở
Một phần không khí
Khí là một thành phần của phân bón
Khí ảnh hưởng đáng kể đến năng suất cây trồng
Thành phần nhà. một phần của không khí
Phần chính của không khí
"Máy làm đầy không khí" chính
Oxit của khí này là "khí gây say"
Khí nào có nhiều hơn trong khí quyển?
Khí lỏng nào được chứa trong bình Dewar?
Khí gì trong không khí?
Khí nào dập tắt lửa?
M. hóa chất. bazơ, nguyên tố chính của muối tiêu; diêm tiêu, diêm tiêu, diêm tiêu; nó cũng là thành phần chính, về số lượng, trong không khí của chúng ta (khối lượng nitơ, oxy, nitơ, nitơ, chứa nitơ. Bằng những từ này, các nhà hóa học phân biệt thước đo hoặc mức độ hàm lượng nitơ khi kết hợp với các chất khác
Trong tiếng Latin, khí này được gọi là "nitrogenium", nghĩa là "sinh ra muối tiêu"
Tên của loại khí này xuất phát từ tiếng Latin có nghĩa là vô hồn.
Trước khi có oxy trong bảng
Carbon cuối cùng trong bảng
Bá tước thứ bảy của Mendeleev
Hóa chất phần tử có tên mã 7
Nguyên tố hóa học
Nguyên tố hóa học số 7 là gì
Bao gồm trong muối tiêu
Thành phần hóa học tự nhiên của không khí trong khí quyển
Về thành phần hóa học, không khí trong khí quyển tinh khiết là hỗn hợp các loại khí: oxy, carbon dioxide, nitơ, cũng như một số khí trơ (argon, helium, krypton, v.v.). Vì không khí là một hỗn hợp vật lý chứ không phải là hợp chất hóa học của các loại khí cấu thành nên khi bay lên thậm chí hàng chục km, tỷ lệ phần trăm của các loại khí này thực tế không thay đổi.
Tuy nhiên, theo độ cao, do mật độ khí quyển giảm, nồng độ và áp suất riêng phần của tất cả các loại khí trong không khí đều giảm.
Trên bề mặt Trái Đất, không khí trong khí quyển chứa:
oxy – 20,93%;
nitơ – 78,1%;
carbon dioxide – 0,03-0,04%;
khí trơ – từ 10-3 đến 10-6%.
Ôxi (O2)- phần quan trọng nhất của không khí đối với sự sống. Nó cần thiết cho quá trình oxy hóa và được tìm thấy trong máu, chủ yếu ở trạng thái liên kết - dưới dạng oxyhemoglobin, được vận chuyển bởi các tế bào hồng cầu đến các tế bào của cơ thể.
Sự chuyển oxy từ không khí phế nang vào máu xảy ra do sự chênh lệch áp suất riêng phần trong không khí phế nang và máu tĩnh mạch. Vì lý do tương tự, oxy chảy từ máu động mạch vào dịch kẽ và sau đó vào tế bào.
Trong tự nhiên, oxy được sử dụng chủ yếu cho quá trình oxy hóa các chất hữu cơ có trong không khí, nước, đất và các quá trình đốt cháy. Sự mất mát oxy được bổ sung do trữ lượng lớn trong khí quyển, cũng như do hoạt động của thực vật phù du trong đại dương và thực vật trên cạn. Dòng chảy hỗn loạn liên tục của khối không khí cân bằng hàm lượng oxy trong lớp bề mặt của khí quyển. Do đó, nồng độ oxy trên bề mặt Trái đất dao động nhẹ: từ 20,7 đến 20,95%. Trong các khu dân cư và công trình công cộng, hàm lượng oxy hầu như không thay đổi do dễ dàng khuếch tán qua các lỗ rỗng của vật liệu xây dựng, các vết nứt trên cửa sổ, v.v.
Trong các phòng kín (nơi trú ẩn, tàu ngầm, v.v.), hàm lượng oxy có thể giảm đáng kể. Tuy nhiên, sức khỏe của con người bị suy giảm rõ rệt và hiệu suất làm việc giảm sút được quan sát thấy với hàm lượng oxy giảm rất đáng kể - lên tới 15-17% (ở mức bình thường - gần 21%). Cần nhấn mạnh rằng trong trường hợp này chúng ta đang nói về hàm lượng oxy giảm ở áp suất khí quyển bình thường.
Khi nhiệt độ không khí tăng lên 35-40°C và độ ẩm cao, áp suất riêng phần của oxy sẽ giảm, điều này có thể có tác động tiêu cực đến bệnh nhân bị thiếu oxy.
Ở những người khỏe mạnh, tình trạng thiếu oxy do giảm áp suất riêng phần của oxy có thể được quan sát thấy khi đi máy bay (say độ cao) và khi leo núi (say núi, bắt đầu ở độ cao khoảng 3 km).
Độ cao 7-8 km tương ứng với 8,5-7,5% oxy trong không khí ở mực nước biển và đối với những người chưa được huấn luyện được coi là không tương thích với cuộc sống không sử dụng thiết bị oxy.
Sự gia tăng định lượng áp suất riêng phần của oxy trong không khí trong buồng áp suất được sử dụng trong phẫu thuật, trị liệu và chăm sóc cấp cứu.
Oxy ở dạng nguyên chất có tác dụng độc hại. Như vậy, trong các thí nghiệm trên động vật cho thấy khi thở oxy nguyên chất, động vật có biểu hiện xẹp phổi sau 1-2 giờ, suy giảm tính thấm mao mạch ở phổi sau 3-6 giờ và phù phổi sau 24 giờ.
Hyperoxia thậm chí còn phát triển nhanh hơn trong môi trường oxy với áp suất cao - cả tổn thương mô phổi và tổn thương hệ thần kinh trung ương đều được quan sát thấy.
Khí cacbonic hay carbon dioxide, trong tự nhiên tồn tại ở trạng thái tự do và liên kết. Có tới 70% carbon dioxide được hòa tan trong nước của biển và đại dương; thành phần của một số hợp chất khoáng (đá vôi và dolomit) bao gồm khoảng 22% tổng lượng carbon dioxide. Phần còn lại đến từ hệ thực vật và động vật. Trong tự nhiên, các quá trình giải phóng và hấp thụ carbon dioxide diễn ra liên tục. Nó được thải vào khí quyển do quá trình hô hấp của con người và động vật, cũng như quá trình đốt cháy, thối rữa và lên men. Ngoài ra, carbon dioxide được hình thành trong quá trình nung đá vôi và dolomit công nghiệp, và nó có thể được giải phóng cùng với khí núi lửa. Cùng với các quá trình hình thành trong tự nhiên còn có các quá trình đồng hóa carbon dioxide - sự hấp thụ tích cực của thực vật trong quá trình quang hợp. Carbon dioxide được rửa sạch khỏi không khí bằng lượng mưa.
Một vai trò quan trọng trong việc duy trì nồng độ carbon dioxide không đổi trong không khí trong khí quyển là do nó được giải phóng khỏi bề mặt biển và đại dương. Carbon dioxide hòa tan trong nước của biển và đại dương ở trạng thái cân bằng động với carbon dioxide trong không khí và khi áp suất riêng phần trong không khí tăng, hòa tan trong nước và khi áp suất riêng phần giảm, nó được thải vào khí quyển. Các quá trình hình thành và đồng hóa có mối liên hệ với nhau, do đó hàm lượng carbon dioxide trong không khí khí quyển tương đối ổn định và chiếm khoảng 0,03-0,04%. Gần đây, nồng độ carbon dioxide trong không khí của các thành phố công nghiệp ngày càng gia tăng do ô nhiễm không khí nghiêm trọng do các sản phẩm đốt nhiên liệu. Hàm lượng carbon dioxide trong không khí đô thị có thể cao hơn trong bầu không khí trong lành, lên tới 0,05% hoặc hơn. Vai trò của carbon dioxide trong việc tạo ra “hiệu ứng nhà kính”, dẫn đến sự gia tăng nhiệt độ của lớp không khí bề mặt, đã được biết đến.
Carbon dioxide là chất kích thích sinh lý của trung tâm hô hấp. Áp suất riêng phần của nó trong máu được đảm bảo bằng sự điều hòa cân bằng axit-bazơ. Trong cơ thể, nó ở trạng thái liên kết dưới dạng muối natri cacbonat trong huyết tương và hồng cầu. Khi hít vào nồng độ lớn carbon dioxide, quá trình oxy hóa khử bị gián đoạn. Chúng ta hít thở càng nhiều carbon dioxide thì cơ thể càng thải ra ít carbon dioxide hơn. Sự tích tụ carbon dioxide trong máu và các mô dẫn đến sự phát triển của tình trạng thiếu oxy mô. Khi hàm lượng carbon dioxide trong không khí hít vào tăng lên 3-4%, có triệu chứng nhiễm độc ở mức 8%, ngộ độc nặng và tử vong xảy ra. Hàm lượng carbon dioxide được sử dụng để đánh giá độ sạch của không khí trong các tòa nhà dân cư và công cộng. Sự tích tụ đáng kể của hợp chất này trong không khí của không gian kín cho thấy có vấn đề về vệ sinh trong phòng (đông người, thông gió kém). Nồng độ carbon dioxide tối đa cho phép trong không khí của các cơ sở y tế là 0,07%, trong không khí của các khu dân cư và công cộng - 0,1%. Giá trị cuối cùng được chấp nhận làm giá trị tính toán khi xác định hiệu quả thông gió của các tòa nhà dân cư và công cộng.
Nitơ. Cùng với oxy và carbon dioxide, thành phần của không khí trong khí quyển bao gồm nitơ, về hàm lượng định lượng là thành phần quan trọng nhất của không khí trong khí quyển.
Nitơ thuộc loại khí trơ; nó không hỗ trợ quá trình hô hấp và đốt cháy. Sự sống là không thể trong bầu không khí nitơ. Chu kỳ của nó xảy ra trong tự nhiên. Nitơ trong không khí được hấp thụ bởi một số loại vi khuẩn đất, cũng như tảo xanh lam. Dưới tác động của sự phóng điện, nitơ trong không khí biến thành các oxit, được rửa sạch khỏi khí quyển bằng lượng mưa, làm giàu đất bằng muối của axit nitơ và axit nitric. Dưới tác động của vi khuẩn đất, muối axit nitơ được chuyển hóa thành muối axit nitric, sau đó được thực vật hấp thụ và phục vụ cho quá trình tổng hợp protein. Người ta đã xác định rằng 95% không khí trong khí quyển được các sinh vật sống đồng hóa và chỉ 5% bị ràng buộc do các quá trình vật lý trong tự nhiên. Do đó, phần lớn nitơ cố định có nguồn gốc sinh học. Cùng với sự hấp thụ nitơ, nó được giải phóng vào khí quyển. Nitơ tự do được hình thành trong quá trình đốt cháy gỗ, than và dầu; một lượng nhỏ nitơ tự do được giải phóng trong quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ bởi các vi sinh vật khử nitrat. Do đó, trong tự nhiên tồn tại một chu trình nitơ liên tục, do đó nitơ trong khí quyển được chuyển hóa thành các hợp chất hữu cơ. Khi các hợp chất này phân hủy, nitơ được phục hồi và thải vào khí quyển, sau đó nó lại bị liên kết bởi các vật thể sinh học.
Nitơ là chất pha loãng oxy và do đó thực hiện chức năng quan trọng vì việc hít thở oxy nguyên chất sẽ dẫn đến những thay đổi không thể đảo ngược trong cơ thể. Khi nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ nitơ khác nhau lên cơ thể, người ta lưu ý rằng hàm lượng nitơ tăng lên trong không khí hít vào góp phần gây ra tình trạng thiếu oxy và ngạt do giảm áp suất riêng phần của oxy. Khi hàm lượng nitơ tăng lên 93% thì cái chết xảy ra. Nitơ thể hiện các đặc tính bất lợi rõ rệt nhất trong điều kiện áp suất cao, có liên quan đến tác dụng gây mê của nó. Vai trò của nitơ trong nguồn gốc của bệnh giảm áp cũng đã được biết đến.
khí trơ. Các khí trơ bao gồm argon, neon, helium, krypton, xenon, v.v. Về mặt hóa học, các khí này trơ; chúng hòa tan trong dịch cơ thể tùy thuộc vào áp suất riêng phần. Lượng tuyệt đối của các loại khí này trong máu và các mô của cơ thể là không đáng kể. Trong số các khí trơ, radon, Actinon và thoron chiếm một vị trí đặc biệt - sản phẩm phân rã của các nguyên tố phóng xạ tự nhiên radium, thorium, Actinium.
Về mặt hóa học, những khí này trơ, như đã lưu ý ở trên, và tác dụng nguy hiểm của chúng đối với cơ thể có liên quan đến tính phóng xạ của chúng. Trong điều kiện tự nhiên, chúng xác định độ phóng xạ tự nhiên của khí quyển.
Nhiệt độ không khí
Không khí trong khí quyển được làm nóng chủ yếu từ bề mặt trái đất do nhiệt lượng mà nó nhận được từ Mặt trời. Khoảng 47% năng lượng mặt trời tới trái đất được bề mặt trái đất hấp thụ và chuyển thành nhiệt. Khoảng 34% năng lượng của mặt trời được phản xạ trở lại không gian từ các đám mây và bề mặt Trái đất, và chỉ 1/5 (19%) năng lượng của mặt trời trực tiếp làm nóng bầu khí quyển. Về vấn đề này, nhiệt độ không khí tối đa xảy ra trong khoảng từ 13 đến 14 giờ, khi bề mặt trái đất nóng lên ở mức lớn nhất. Các lớp không khí nóng trên mặt đất bốc lên cao và nguội dần. Do đó, khi độ cao so với mực nước biển tăng lên, nhiệt độ không khí giảm trung bình 0,6 ° C cứ sau 100 mét tăng lên.
Sự nóng lên của khí quyển xảy ra không đồng đều và trước hết phụ thuộc vào vĩ độ địa lý: khoảng cách từ xích đạo đến cực càng lớn thì góc nghiêng của tia nắng mặt trời so với mặt phẳng bề mặt trái đất càng lớn thì năng lượng càng ít. được cung cấp trên một đơn vị diện tích và nó càng làm nóng nó ít hơn.
Sự khác biệt về nhiệt độ không khí tùy thuộc vào vĩ độ của khu vực có thể rất đáng kể và lên tới hơn 100°C. Do đó, nhiệt độ không khí cao nhất (lên tới +60°C) được ghi nhận ở Châu Phi xích đạo, nhiệt độ tối thiểu (lên tới –90°C) – ở Nam Cực.
Sự biến động hàng ngày của nhiệt độ không khí cũng rất đáng kể ở một số nước xích đạo, giảm dần về phía cực.
Sự dao động nhiệt độ không khí hàng ngày và hàng năm bị ảnh hưởng bởi một số yếu tố tự nhiên: cường độ bức xạ mặt trời, tính chất và địa hình của khu vực, độ cao so với mực nước biển, sự gần gũi của biển, tính chất của dòng hải lưu, thảm thực vật, v.v.
Ảnh hưởng của nhiệt độ không khí không thuận lợi đến cơ thể rõ rệt nhất khi mọi người ở hoặc làm việc ngoài trời, cũng như ở một số cơ sở công nghiệp, nơi có thể có nhiệt độ không khí rất cao hoặc rất thấp. Điều này áp dụng cho công nhân nông nghiệp, công nhân xây dựng, công nhân dầu mỏ, ngư dân, v.v., cũng như những người làm việc trong các cửa hàng nóng, trong các mỏ siêu sâu (1-2 km), các chuyên gia bảo trì các đơn vị làm lạnh, v.v.
Trong các khu dân cư và công cộng có cơ hội đảm bảo nhiệt độ không khí thuận lợi nhất (thông qua hệ thống sưởi, thông gió, sử dụng máy điều hòa không khí, v.v.).
Áp suất khí quyển
Trên bề mặt địa cầu, sự biến động của áp suất khí quyển có liên quan đến điều kiện thời tiết và theo quy luật, trong ngày không vượt quá 4-5 mm Hg.
Tuy nhiên, có những điều kiện đặc biệt trong cuộc sống và công việc của con người trong đó có sự sai lệch đáng kể so với áp suất khí quyển bình thường có thể gây ra tác động bệnh lý.