Sastav vazduha po zapremini. glavobolja. umor, smanjena mentalna, fizička i seksualna aktivnost

Odmah da rezervišemo: azot zauzima većinu vazduha, ali hemijski sastav preostalog dela je veoma zanimljiv i raznolik. Ukratko, lista glavnih elemenata je sljedeća.

Međutim, daćemo i neka objašnjenja o funkcijama ovih hemijskih elemenata.

1. Azot

Sadržaj dušika u zraku iznosi 78% po zapremini i 75% po masi, odnosno ovaj element dominira u atmosferi, ima titulu jednog od najčešćih na Zemlji, a osim toga nalazi se i izvan ljudskog prebivališta. zona - na Uranu, Neptunu i u međuzvjezdanim prostorima. Dakle, već smo otkrili koliko dušika ima u zraku, ali ostaje pitanje njegove funkcije. Azot je neophodan za postojanje živih bića, deo je:

• proteini;
• amino kiseline;
• nukleinske kiseline;
• hlorofil;
• hemoglobin itd.

U proseku, oko 2% žive ćelije se sastoji od atoma azota, što objašnjava zašto ima toliko azota u vazduhu u procentima zapremine i mase.
Azot je također jedan od plemenitih plinova koji se proizvode atmosferski vazduh. Iz njega se sintetiše amonijak i koristi se za hlađenje i druge svrhe.

2. Kiseonik

Sadržaj kiseonika u vazduhu jedno je od najpopularnijih pitanja. Zadržavajući intrigu, pređimo na jednu zabavnu činjenicu: kiseonik je otkriven dva puta - 1771. i 1774. godine, međutim, zbog razlike u publikacijama otkrića, počast otkrivanja elementa pripala je engleskom hemičaru Josephu Priestleyu, koji je zapravo izolovao kiseonik drugi. Dakle, udio kiseonika u vazduhu varira oko 21% po zapremini i 23% po masi. Zajedno sa dušikom, ova dva plina čine 99% cjelokupnog Zemljinog zraka. Međutim, postotak kisika u zraku je manji od dušika, a mi ipak nemamo problema s disanjem. Činjenica je da je količina kiseonika u vazduhu optimalno izračunata posebno za normalno disanje; u svom čistom obliku ovaj gas deluje na organizam kao otrov, što dovodi do poteškoća u funkcionisanju nervnog sistema, poremećaja disanja i cirkulacije krvi. . U isto vrijeme, nedostatak kisika također negativno utječe na zdravlje, uzrokujući gladovanje kisikom i sve neugodne simptome povezane s tim. Dakle, koliko kiseonika sadrži vazduh je ono što je potrebno za zdravo, puno disanje.

3. Argon

Argon je treći u vazduhu, bez mirisa, boje i ukusa. Nije utvrđena značajna biološka uloga ovog gasa, ali ima narkotički efekat i čak se smatra dopingom. Argon ekstrahovan iz atmosfere koristi se u industriji, medicini, za stvaranje veštačke atmosfere, hemijsku sintezu, gašenje požara, stvaranje lasera itd.

4. Ugljični dioksid

Ugljični dioksid čini atmosferu Venere i Marsa, a njegov postotak u zemljinom zraku je mnogo manji. Istovremeno, ogromna količina ugljičnog dioksida sadržana je u okeanu, redovno ga opskrbljuju svi organizmi koji dišu, a oslobađa se radom industrije. U ljudskom životu ugljični dioksid se koristi u gašenju požara, prehrambenoj industriji kao plin i kao dodatak ishrani E290 – konzervans i sredstvo za dizanje. U čvrstom obliku, ugljični dioksid je jedno od najpoznatijih rashladnih sredstava, "suhi led".

5. Neon

Ta ista tajanstvena svjetlost disko svjetala, jarkih natpisa i modernih farova koristi peti najčešći hemijski element, koji i ljudi udišu - neon. Poput mnogih inertnih gasova, neon ima narkotički efekat na ljude pri određenom pritisku, ali se upravo taj gas koristi u obuci ronilaca i drugih ljudi koji rade pod visokim pritiskom. Također, mješavine neona i helijuma se koriste u medicini za respiratorne poremećaje, a sam neon se koristi za hlađenje, u proizvodnji signalnih svjetala i tih istih neonskih lampi. Međutim, suprotno stereotipu, neonsko svjetlo nije plavo, već crveno. Sve ostale boje proizvode lampe sa drugim gasovima.

6. Metan

Metan i vazduh imaju veoma drevnu istoriju: u primarnoj atmosferi, čak i pre pojave čoveka, metan je bio u mnogo većim količinama. Sada vađen i korišten kao gorivo i sirovina u proizvodnji, ovaj plin nije toliko rasprostranjen u atmosferi, ali se i dalje oslobađa iz Zemlje. Savremena istraživanja utvrđuju ulogu metana u disanju i vitalnim funkcijama ljudskog tijela, ali o tome još nema mjerodavnih podataka.

7. Helijum

Kada pogledate koliko helijuma ima u vazduhu, svako će shvatiti da ovaj gas nije jedan od najvažnijih. Zaista, teško je to odrediti biološki značaj ovaj gas. Osim smiješnog izobličenja glasa pri udisanju helijuma iz balona :) Ipak, helijum ima široku primjenu u industriji: u metalurgiji, prehrambenoj industriji, za punjenje aviona i vremenskih sondi, u laserima, nuklearnih reaktora itd.

8. Krypton

Ne govorimo o domovini Supermena :) Kripton je inertni gas koji je tri puta teži od vazduha, hemijski inertan, izvučen iz vazduha, koristi se u lampama sa žarnom niti, laserima i još uvek se aktivno proučava. Među zanimljivim svojstvima kriptona, vrijedi napomenuti da pri pritisku od 3,5 atmosfere djeluje narkotično na ljude, a na 6 atmosfera poprima oštar miris.

9. Vodonik

Vodonik u vazduhu zauzima 0,00005% zapremine i 0,00008% mase, ali je istovremeno i najčešći element u Univerzumu. Sasvim je moguće napisati poseban članak o njegovoj povijesti, proizvodnji i primjeni, pa ćemo se sada ograničiti na mali popis industrija: hemijska, gorivo, prehrambena industrija, avijacija, meteorologija, električna energija.

10. Xenon

Potonji je komponenta zraka, koji se u početku smatrao samo primjesom kriptona. Njegovo ime se prevodi kao "vanzemaljac", a postotak sadržaja na Zemlji i šire je minimalan, što je dovelo do njegove visoke cijene. Danas ne mogu bez ksenona: proizvodnja moćnih i impulsnih izvora svjetlosti, dijagnostika i anestezija u medicini, motori svemirskih letjelica, raketno gorivo. Osim toga, kada se udiše, ksenon značajno snižava glas (suprotan efekat od helijuma), a nedavno je udisanje ovog gasa uvršteno na listu doping sredstava.

Atmosferski vazduh je mešavina raznih gasova. Sadrži trajne komponente atmosfere (kiseonik, azot, ugljen-dioksid), inertne gasove (argon, helijum, neon, kripton, vodonik, ksenon, radon), male količine ozona, azot-oksida, metana, joda, vodene pare, kao kao i u promjenjivim količinama, razne nečistoće prirodnog porijekla i zagađenja koja su rezultat ljudskih proizvodnih aktivnosti.

Kiseonik (O2) je najvažniji deo vazduha za ljude. Neophodan je za sprovođenje oksidativnih procesa u organizmu. U atmosferskom vazduhu sadržaj kiseonika je 20,95%, u vazduhu koji osoba izdahne - 15,4-16%. Smanjenje u atmosferskom zraku na 13-15% dovodi do poremećaja fizioloških funkcija, a na 7-8% dovodi do smrti.

Azot (N) je glavna komponenta atmosferskog zraka. Vazduh koji osoba udiše i izdahne sadrži približno istu količinu azota - 78,97-79,2%. Biološka uloga dušika je uglavnom u tome što je razrjeđivač kisika, budući da je život nemoguć u čistom kisiku. Kada se sadržaj dušika poveća na 93%, nastupa smrt.

Ugljični dioksid (ugljični dioksid), CO2, je fiziološki regulator disanja. Sadržaj u čistom vazduhu je 0,03%, u ljudskom izdisaju - 3%.

Smanjenje koncentracije CO2 u udahnutom zraku ne predstavlja opasnost, jer njegov potreban nivo u krvi održava se regulatornim mehanizmima zbog njegovog oslobađanja tokom metaboličkih procesa.

Povećanje sadržaja ugljičnog dioksida u udahnutom zraku na 0,2% uzrokuje da se osoba osjeća loše; kod 3-4% javlja se uzbuđeno stanje, glavobolja, tinitus, lupanje srca, usporen puls, a kod 8% dolazi do teškog trovanja, gubitak svesti i dolazi smrt.

U posljednje vrijeme povećava se koncentracija ugljičnog dioksida u zraku industrijskih gradova kao rezultat intenzivnog zagađenja zraka produktima sagorijevanja goriva. Povećanje CO2 u atmosferskom zraku dovodi do pojave toksičnih magla u gradovima i „efekta staklene bašte“ povezanog sa zadržavanjem toplinskog zračenja iz zemlje ugljičnim dioksidom.

Povećanje sadržaja CO2 iznad utvrđene norme ukazuje na opće pogoršanje sanitarnog stanja zraka, jer se uz ugljični dioksid mogu akumulirati i druge toksične tvari, može se pogoršati režim ionizacije i povećati kontaminacija prašinom i mikrobima.

Ozon (O3). Njegova glavna količina se uočava na nivou od 20-30 km od površine Zemlje. Površinski slojevi atmosfere sadrže zanemarljivu količinu ozona - ne više od 0,000001 mg/l. Ozon štiti žive organizme na Zemlji od štetnog dejstva kratkotalasnog ultraljubičastog zračenja i istovremeno apsorbuje dugotalasno infracrveno zračenje koje emituje sa Zemlje, štiteći je od prekomernog hlađenja. Ozon ima oksidirajuća svojstva, pa je u zagađenom zraku gradova njegova koncentracija niža nego u ruralnim područjima. U tom smislu, ozon se smatra indikatorom čistoće vazduha. Međutim, nedavno je utvrđeno da ozon nastaje kao rezultat fotokemijskih reakcija pri stvaranju smoga, pa je detekcija ozona u atmosferskom zraku glavni gradovi smatra se pokazateljem njegove kontaminacije.

Inertni plinovi nemaju izražen higijenski i fiziološki značaj.

Gospodarske i proizvodne djelatnosti čovjeka su izvor zagađenja zraka raznim plinovitim nečistoćama i suspendiranim česticama. Povećan sadržaj štetnih materija u atmosferi i vazduhu u zatvorenom prostoru negativno utiče na ljudski organizam. U tom smislu, najvažniji higijenski zadatak je standardizacija njihovog dozvoljenog sadržaja u zraku.

Sanitarno-higijensko stanje vazduha obično se ocenjuje maksimalno dozvoljenim koncentracijama (MPC) štetnih materija u vazduhu radnog prostora.

Najveća dozvoljena koncentracija štetnih materija u vazduhu radnog prostora je koncentracija koja tokom dnevnog 8-satnog rada, ali ne više od 41 sat nedeljno, tokom čitavog radnog vremena, ne izaziva oboljenja ili odstupanja u zdravlju. sadašnjih i narednih generacija. Utvrđuju se prosječne dnevne i najveće jednokratne maksimalno dozvoljene koncentracije (važe do 30 minuta u zraku radnog prostora). Maksimalna dozvoljena koncentracija za istu supstancu može biti različita u zavisnosti od trajanja njene izloženosti osobi.

U prehrambenim preduzećima glavni uzroci zagađenja vazduha štetnim materijama su poremećaji u tehnološkom procesu i vanredne situacije (kanalizacija, ventilacija itd.).

Higijenske opasnosti u vazduhu u zatvorenom prostoru uključuju ugljen monoksid, amonijak, vodonik sulfid, sumpor-dioksid, prašinu itd., kao i zagađenje vazduha mikroorganizmima.

Ugljenmonoksid (CO) je gas bez mirisa i boje koji ulazi u vazduh kao proizvod nepotpunog sagorevanja tečnih i čvrstih goriva. Izaziva akutno trovanje u koncentraciji u zraku od 220-500 mg/m3 i kronično trovanje - uz stalno udisanje koncentracije od 20-30 mg/m3. Prosječna dnevna maksimalna koncentracija ugljičnog monoksida u atmosferskom zraku je 1 mg/m3, u zraku radnog prostora - od 20 do 200 mg/m3 (u zavisnosti od trajanja rada).

Sumpor dioksid (S02) je najčešća nečistoća u atmosferskom zraku, jer se sumpor nalazi u razne vrste gorivo. Ovaj plin ima opće toksično djelovanje i uzrokuje respiratorna oboljenja. Nadražujuće dejstvo gasa se detektuje kada njegova koncentracija u vazduhu pređe 20 mg/m3. U atmosferskom zraku prosječna dnevna maksimalna koncentracija sumpordioksida je 0,05 mg/m3, u zraku radnog prostora - 10 mg/m3.

Vodonik sulfid (H2S) - obično ulazi u atmosferski zrak s otpadom iz kemijskih, rafinerija nafte i metalurških postrojenja, a također nastaje i može zagaditi zrak u zatvorenom prostoru kao rezultat truljenja otpad od hrane i proteinskih proizvoda. Vodonik sulfid ima opće toksično djelovanje i izaziva nelagodu kod ljudi u koncentraciji od 0,04-0,12 mg/m3, a koncentracija veća od 1000 mg/m3 može biti smrtonosna. U atmosferskom zraku prosječna dnevna maksimalna koncentracija vodonik sulfida je 0,008 mg/m3, u zraku radnog prostora - do 10 mg/m3.

Amonijak (NH3) - akumulira se u vazduhu zatvorenih prostora tokom truljenja proteinskih proizvoda, kvara rashladnih uređaja sa amonijačnim hlađenjem, prilikom kvarova na kanalizaciji, itd. Toksičan je za organizam.

Akrolein je proizvod razgradnje masti tokom termičke obrade i može uzrokovati alergijske bolesti. MPC u radnom prostoru je 0,2 mg/m3.

Policiklični aromatični ugljovodonici (PAH) - uočena je njihova povezanost sa razvojem malignih neoplazmi. Najčešći i najaktivniji od njih je 3-4-benzo(a)piren, koji se oslobađa kada se sagorevaju goriva: ugalj, nafta, benzin, gas. Maksimalni iznos 3-4-benz(a)piren se oslobađa pri sagorevanju uglja, minimalno - pri sagorevanju gasa. U postrojenjima za preradu hrane, izvor zagađenja zraka PAH-om može biti dugotrajna upotreba pregrijane masti. Prosječna dnevna maksimalno dopuštena koncentracija cikl aromatični ugljovodonici u atmosferskom vazduhu ne bi trebalo da prelazi 0,001 mg/m3.

Mehaničke nečistoće - prašina, čestice zemlje, dim, pepeo, čađ. Nivo prašine se povećava nedovoljnim uređenjem prostora, lošim pristupnim putevima, ometanjem prikupljanja i odvoza proizvodnog otpada, kao i kršenjem režima sanitarnog čišćenja (suvo ili neredovno mokro čišćenje i sl.). Osim toga, prašina prostorija se povećava s kršenjem dizajna i rada ventilacije, planskih rješenja (na primjer, s nedovoljnom izolacijom ostave za povrće od proizvodnih radionica itd.).

Utjecaj prašine na ljude ovisi o veličini čestica prašine i njihovoj specifičnoj težini. Najopasnije čestice prašine za ljude su one manje od 1 mikrona u prečniku, jer... lako prodiru u pluća i mogu izazvati hroničnu bolest (pneumokonioza). Prašina koja sadrži primjese toksičnih hemijskih spojeva ima toksični učinak na tijelo.

Maksimalna dozvoljena koncentracija čađi i čađi je strogo standardizirana zbog sadržaja kancerogenih ugljovodonika (PAH): prosječna dnevna maksimalna koncentracija čađi je 0,05 mg/m3.

U slastičarnicama velike snage, zrak može postati prašnjav od šećera i brašna. Prašina brašna u obliku aerosola može izazvati iritaciju respiratornog trakta, kao i alergijske bolesti. Najveća dozvoljena koncentracija brašna prašine u radnom prostoru ne smije prelaziti 6 mg/m3. U okviru ovih granica (2-6 mg/m3) regulisane su maksimalno dozvoljene koncentracije drugih vrsta biljne prašine koje ne sadrže više od 0,2% jedinjenja silicijuma.

Kandidat hemijskih nauka O. BELOKONEVA.

Koliko često nas nakon napornog dana na poslu iznenada obuzme neodoljivi umor, glava nam se oteža, misli su nam zbunjene, pospani... Takva tegoba se ne smatra bolešću, ali ipak uvelike ometa normalno život i rad. Mnogi ljudi žure da uzmu tabletu protiv glavobolje i odu u kuhinju da skuvaju šoljicu jake kafe. Ili možda jednostavno nemate dovoljno kiseonika?

Stvaranje vazduha obogaćenog kiseonikom.

Kao što znate, Zemljina atmosfera se sastoji od 78% hemijski neutralnog gasa - azota, skoro 21% je osnova svih živih bića - kiseonika. Ali nije uvijek bilo tako. Kao što je prikazano savremena istraživanja, prije 150 godina sadržaj kisika u zraku dostigao je 26%, a u praistorijska vremena dinosaurusi su udisali vazduh koji je sadržavao više od trećine kiseonika. Danas svi stanovnici planete pate od hroničnog nedostatka kiseonika - hipoksije. Posebno je teško stanovnicima grada. Dakle, pod zemljom (u metrou, u prolazima i pod zemljom trgovačkih centara) koncentracija kiseonika u vazduhu je 20,4%, u visokim zgradama - 20,3%, au prepunom vagonu kopnenog transporta - samo 20,2%.

Odavno je poznato da povećanje koncentracije kiseonika u udahnutom vazduhu na nivo koji je priroda odredila (oko 30%) ima blagotvoran uticaj na zdravlje ljudi. Nije uzalud što astronauti na Međunarodnoj svemirskoj stanici udišu zrak koji sadrži 33% kisika.

Kako se zaštititi od hipoksije? U Japanu su takozvane "kiseoničke šipke" nedavno postale popularne među stanovnicima velikih gradova. Ovo je neka vrsta kafića - svako može svratiti i uz malu naknadu udisati zrak obogaćen kisikom 20 minuta. „Oxygen bars“ imaju više nego dovoljno klijenata, a njihov broj i dalje raste. Među njima ima mnogo mladih žena, ali ima i starijih ljudi.

Rusi donedavno nisu imali priliku da dožive ulogu posetioca japanskog bara sa kiseonikom. Ali 2004 Rusko tržište U prodaju je predstavljen japanski uređaj za obogaćivanje vazduha kiseonikom "Oxycool-32" kompanije "YMUP/Yamaha Motors group". Budući da je tehnologija koja se koristi za kreiranje uređaja zaista nova i jedinstvena (trenutno se za nju podnosi međunarodni patent), čitaoci su vjerovatno zainteresirani da saznaju više o tome.

Rad novog japanskog uređaja zasniva se na principu membranskog odvajanja gasova. Atmosferski vazduh pod normalnim pritiskom se dovodi do polimerne membrane. Debljina sloja za odvajanje gasa je 0,1 mikrometar. Membrana je izrađena od materijala visoke molekularne težine: kada visok krvni pritisak adsorbira molekule plina, a na niskim temperaturama oslobađa. Molekuli plina prodiru u prostore između polimernih lanaca. Azot „sporog gasa“ prodire kroz membranu manjom brzinom od „brzog“ kiseonika. Količina "zaostajanja" dušika ovisi o razlici parcijalnih pritisaka na vanjskoj i unutrašnjoj površini membrane i brzini strujanja zraka. On unutra membranski pritisak je smanjen: 560 mm Hg. Art. Omjer tlaka i protok odabrani su na način da koncentracija dušika i kisika na izlazu bude 69% odnosno 30%. Vazduh obogaćen kiseonikom izlazi brzinom od 3 l/min.

Membrana za odvajanje plina zadržava mikroorganizme i polen u zraku. Osim toga, strujanje zraka može se propuštati kroz otopinu aromatične esencije, tako da će osoba udisati zrak koji nije samo pročišćen od bakterija, virusa i polena, već ima i ugodnu mekanu aromu.

Uređaj Oxycool-32 ima ugrađeni jonizator zraka, sličan lusteru Chizhevsky, nadaleko poznatom u Rusiji. Pod uticajem ultraljubičastog zračenja, iz titanijumskog vrha se emituju elektroni. Elektroni ioniziraju molekule kisika, formirajući negativno nabijene "aeroione" u količini od 30.000-50.000 jona po kubnom centimetru. „Aeroioni“ normalizuju potencijal ćelijske membrane, čime se obezbeđuje opšti efekat jačanja organizma. Osim toga, naplaćuju prašinu i prljavštinu suspendirane u gradskom zraku u obliku finog aerosola. Kao rezultat toga, prašina se taloži i zrak u prostoriji postaje mnogo čišći.

Inače, ovaj uređaj male veličine može se priključiti i na izvor napajanja automobila, što će omogućiti vozaču da uživa na svježem zraku čak i dok je zaglavljen u višekilometarskoj saobraćajnoj gužvi na Moskovskom vrtnom prstenu.

Glavni nosilac kiseonika u organizmu je hemoglobin koji se nalazi u crvenim krvnim zrncima – eritrocitima. Što više kiseonika crvena krvna zrnca „isporučuju“ ćelijama tela, to je generalno intenzivniji metabolizam: masti se „sagorevaju“, kao i supstance štetne za organizam; oksidira se mliječna kiselina, čije nakupljanje u mišićima uzrokuje simptome umora; novi kolagen se sintetiše u ćelijama kože; poboljšavaju se cirkulacija i disanje. Stoga povećanje koncentracije kisika u udahnutom zraku ublažava umor, pospanost i vrtoglavicu, ublažava bolove u mišićima i donjem dijelu leđa, te stabilizira krvni pritisak, smanjuje otežano disanje, poboljšava pamćenje i pažnju, poboljšava san, ublažava sindrom mamurluka. Redovna upotreba uređaja pomoći će vam da izgubite višak kilograma i podmladite kožu. Terapija kiseonikom je korisna i za astmatičare, pacijente koji boluju od hroničnog bronhitisa i teških oblika upale pluća.

Redovno udisanje zraka obogaćenog kisikom spriječit će hipertenziju, aterosklerozu, moždani udar, impotenciju, a kod starijih osoba i apneju u snu, koja ponekad dovodi do smrti. Dodatni kiseonik će pomoći dobra usluga a za pacijente sa dijabetesom - omogućit će smanjenje broja dnevnih injekcija inzulina.

"Oxycool-32" će nesumnjivo naći primenu u sportskim klubovima, hotelima, kozmetičkim salonima, kancelarijama, zabavni kompleksi. Ali to ne znači da novi uređaj nije prikladan za individualnu upotrebu. Upravo suprotno: čak i djeca i stariji mogu ga koristiti kod kuće. Medicinski nadzor nije neophodan kod ove terapije koja smanjuje kiseonik. Vrlo je korisno udisati kisik prije ili poslije tjelesnog odgoja i sporta, nakon napornog dana na poslu ili jednostavno za vraćanje snage i održavanje tonusa: 15-30 minuta ujutro i 30-45 uveče.

"Oxycool-32" povećava koncentraciju kiseonika u udahnutom vazduhu na nivo koji je priroda odredila. Stoga je uređaj siguran za zdravlje. Ali, ako patite od neke ozbiljne hronične bolesti, ipak se trebate posavjetovati sa svojim ljekarom prije nego što započnete procedure.

Na stranicama bloga puno pričamo o raznim hemijskim supstancama i mješavinama, ali još nismo imali priču o jednoj od najvažnijih složenih supstanci - zraku. Hajde da popravimo ovo i pričamo o vazduhu. U prvom članku: malo istorije proučavanja vazduha, njegovog hemijskog sastava i osnovnih činjenica o njemu.

Malo istorije istraživanja vazduha

Trenutno se vazduh shvata kao mešavina gasova koji formiraju atmosferu naše planete. Ali to nije uvijek bio slučaj: naučnici su dugo vremena mislili da je zrak jednostavna supstanca, integralna supstanca. I iako su mnogi naučnici pretpostavili o složena kompozicija vazduha, stvari nisu išle dalje od nagađanja sve do 18. veka. Uz to, zraku je pridato filozofsko značenje. U staroj Grčkoj, vazduh se smatrao jednim od osnovnih kosmičkih elemenata, zajedno sa zemljom, vatrom, zemljom i vodom, formirajući sve stvari. Aristotel je zrak pripisao sublunarnim svjetlosnim elementima, personificirajući vlažnost i toplinu. Niče je u svojim delima pisao o vazduhu kao simbolu slobode, kao o najvišem i najsuptilnijem obliku materije, za koju ne postoje prepreke.

U 17. veku je dokazano da je vazduh materijalni entitet, supstanca čija se svojstva, kao što su gustina i težina, mogu meriti.

U 18. veku naučnici su sprovodili reakcije vazduha sa raznim supstancama u zatvorenim hemijskim sudovima. Tako je utvrđeno da se približno petina zapremine vazduha apsorbuje, a preostali deo sagorevanja i disanja nije podržan. Kao rezultat toga, došlo se do zaključka da je zrak složena tvar, koja se sastoji od dvije komponente, od kojih jedna, kisik, podržava sagorijevanje, a druga, dušik, „pokvareni zrak“, ne podržava sagorijevanje i disanje. Tako je otkriven kiseonik. Nešto kasnije dobijen je čisti azot. I tek na samom kraju 19. veka otkriveni su argon, helijum, kripton, ksenon, radon i neon, koji se takođe nalaze u vazduhu.

Hemijski sastav

Vazduh se sastoji od mešavine oko dvadeset sedam različitih gasova. Oko 99% je mješavina kisika i dušika. Preostali postotak čine vodena para, ugljični dioksid, metan, vodonik, ozon, inertni plinovi (argon, ksenon, neon, helijum, kripton) i drugi. Na primjer, u zraku se često mogu naći vodonik sulfid, ugljični monoksid, jod, dušikovi oksidi i amonijak.

Smatra se da čist vazduh u normalnim uslovima sadrži 78,1% azota i 20,93% kiseonika. Međutim, ovisno o geografska lokacija i nadmorske visine, sastav vazduha može varirati.

Postoji i zagađeni zrak, odnosno zrak čiji se sastav razlikuje od prirodnog atmosferskog zraka zbog prisustva zagađivača. Ove supstance su:
. prirodnog porijekla (vulkanski gasovi i prašina, morska so, dim i gasovi od prirodnih požara, polen biljaka, prašina od erozije tla, itd.).
. antropogeno podrijetlo – proizilazi iz industrijskih i kućnih ljudskih aktivnosti (emisije ugljika, sumpora, azotnih jedinjenja; ugalj i druga prašina iz rudarskih i industrijskih preduzeća; poljoprivredni otpad, industrijske i kućne deponije, hitno izlivanje nafte i drugih materija opasnih po životnu sredinu; ispušni plinovi iz vozila itd.).

Svojstva

Čist atmosferski vazduh je bez boje i mirisa, nevidljiv je, iako se može osetiti. Fizički parametri zraka određeni su sljedećim karakteristikama:

Mass;
. temperatura;
. gustina;
. atmosferski pritisak;
. vlažnost;
. toplotni kapacitet;
. toplotna provodljivost;
. viskozitet.

Većina parametara vazduha zavisi od njegove temperature, tako da postoji mnogo tabela parametara vazduha za različite temperature. Temperatura zraka se mjeri meteorološkim termometrom, a vlažnost higrometrom.

Vazduh pokazuje oksidaciona svojstva (zbog visokog sadržaja kiseonika), podržava sagorevanje i disanje; slabo provodi toplotu i dobro se otapa u vodi. Gustoća se smanjuje kako temperatura raste, a viskoznost raste.

U sljedećem članku saznat ćete o nekoliko zanimljivosti o vazduhu i njegovoj upotrebi.

Hemijski sastav zraka je od velike higijenske važnosti, jer igra odlučujuću ulogu u implementaciji respiratornu funkciju tijelo. Atmosferski zrak je mješavina kisika, ugljičnog dioksida, argona i drugih plinova u omjerima navedenim u tabeli. 1.

Kiseonik(O2) je najvažnija komponenta vazduha za ljude. U mirovanju osoba obično apsorbira u prosjeku 0,3 litara kisika u minuti.

Tokom fizičke aktivnosti, potrošnja kiseonika naglo raste i može dostići 4,5/5 litara ili više u minuti. Fluktuacije sadržaja kiseonika u atmosferskom vazduhu su male i po pravilu ne prelaze 0,5%.

U stambenim, javnim i sportskim prostorijama nisu uočene značajne promjene u sadržaju kiseonika, jer vanjski zrak. U najnepovoljnijim higijenskim uslovima u prostoriji uočeno je smanjenje sadržaja kiseonika od 1%. Takve fluktuacije nemaju primjetan učinak na tijelo.

Obično se fiziološke promjene uočavaju kada se sadržaj kisika smanji na 16-17%. Ako se njegov sadržaj smanji na 11-13% (pri podizanju na visinu), pojavljuje se izražen nedostatak kisika, oštro pogoršanje dobrobiti i smanjenje performansi. Sadržaj kiseonika do 7-8% može biti fatalan.

U sportskoj praksi inhalacija kiseonika se koristi za povećanje performansi i intenziteta procesa oporavka.

Ugljen-dioksid(CO2), ili ugljični dioksid, je bezbojni plin bez mirisa koji nastaje tijekom disanja ljudi i životinja, truljenja i raspadanja organska materija, sagorevanje goriva i dr. U atmosferskom vazduhu van naseljenih mesta sadržaj ugljen-dioksida u proseku iznosi 0,04%, au industrijskim centrima njegova koncentracija raste na 0,05-0,06%. U stambenim i javnim zgradama, kada se u njima nalazi veliki broj ljudi, sadržaj ugljičnog dioksida može porasti na 0,6-0,8%. U najlošijim higijenskim uslovima u prostoriji (velike gomile ljudi, loša ventilacija i sl.), njegova koncentracija obično ne prelazi 1% zbog prodiranja vanjskog zraka. Takve koncentracije ne izazivaju negativne efekte na organizam.

Uz produženo udisanje zraka koji sadrži 1-1,5% ugljičnog dioksida, uočava se pogoršanje zdravlja, a kod 2-2,5% otkrivaju se patološke promjene. Značajni poremećaji tjelesnih funkcija i smanjenje performansi nastaju kada je sadržaj ugljičnog dioksida 4-5%. Na nivoima od 8-10% dolazi do gubitka svijesti i smrti. Značajno povećanje sadržaja ugljičnog dioksida u zraku može nastati u vanrednim situacijama u skučenim prostorima (rudnici, mine, podmornice, skloništa za bombe i sl.) ili na mjestima gdje dolazi do intenzivnog raspadanja organskih tvari.

Određivanje sadržaja ugljičnog dioksida u stambenim, javnim i sportskim objektima može poslužiti kao indirektan pokazatelj zagađenosti zraka ljudskim otpadnim proizvodima. Kao što je već napomenuto, sam ugljični dioksid u ovim slučajevima ne nanosi štetu tijelu, međutim, uz povećanje njegovog sadržaja, uočava se pogoršanje fizičkih i kemijskih svojstava zraka (povećavaju se temperatura i vlažnost, ionski sastav se poremeti, pojavljuju se plinovi neugodnog mirisa). Vazduh u zatvorenom prostoru smatra se nekvalitetnim ako sadržaj ugljičnog dioksida u njemu prelazi 0,1%. Ova vrijednost se prihvaća kao izračunata vrijednost pri projektovanju i ugradnji ventilacije u prostorijama.

Prethodno poglavlje::: Do sadržaja::: Sljedeće poglavlje

Hemijski sastav vazduha Ima bitan u realizaciji respiratorne funkcije. Atmosferski vazduh je mešavina gasova: kiseonik, ugljen-dioksid, argon, azot, neon, kripton, ksenon, vodonik, ozon, itd. Kiseonik je najvažniji. U mirovanju osoba apsorbira 0,3 l/min. Tokom fizičke aktivnosti potrošnja kiseonika se povećava i može dostići 4,5-8 l/min.Fluktuacije sadržaja kiseonika u atmosferi su male i ne prelaze 0,5%. Ako se sadržaj kisika smanji na 11-13%, pojavljuju se simptomi nedostatka kisika.

Sadržaj kiseonika od 7-8% može dovesti do smrti. Ugljen dioksid je bez boje i mirisa, nastaje tokom disanja i raspadanja, sagorevanja goriva. U atmosferi je 0,04%, au industrijskim zonama 0,05-0,06%. Uz veliku gomilu ljudi može porasti na 0,6 - 0,8%. Uz produženo udisanje zraka koji sadrži 1-1,5% ugljičnog dioksida, uočava se pogoršanje zdravlja, a sa 2-2,5% - patološke promjene. Kod 8-10% gubitka svijesti i smrti, zrak ima tlak koji se naziva atmosferski ili barometarski. Mjeri se u milimetrima žive (mmHg), hektopaskalima (hPa), milibarima (mb). Smatra se da je normalan atmosferski pritisak na nivou mora na geografskoj širini od 45˚ pri temperaturi vazduha od 0˚C. To je jednako 760 mmHg. (Vazduh u prostoriji smatra se nekvalitetnim ako sadrži 1% ugljičnog dioksida. Ova vrijednost se prihvata kao proračunska vrijednost pri projektovanju i ugradnji ventilacije u prostorijama.

Zagađenje zraka. Ugljenmonoksid je gas bez boje i mirisa koji nastaje pri nepotpunom sagorevanju goriva i ulazi u atmosferu sa industrijskim emisijama i izduvnim gasovima iz motora sa unutrašnjim sagorevanjem. U megagradovima njegova koncentracija može doseći 50-200 mg/m3. Prilikom pušenja duhana, ugljični monoksid ulazi u tijelo. Ugljični monoksid je otrov za krv i općenito toksičnost. Blokira hemoglobin, gubi sposobnost da prenosi kiseonik do tkiva. Akutno trovanje nastaje kada je koncentracija ugljičnog monoksida u zraku 200-500 mg/m3. U tom slučaju se opažaju glavobolja, opća slabost, mučnina i povraćanje. Maksimalno dozvoljena prosječna dnevna koncentracija je 0,1 mg/m3, jednokratna – 6 mg/m3. Vazduh može biti zagađen sumpor-dioksidom, čađom, katranskim supstancama, azotnim oksidima i ugljičnim disulfidom.

Mikroorganizmi. Uvijek se nalaze u malim količinama u zraku, gdje se nose sa prašinom zemlje. Mikrobi pušteni u atmosferu zarazne bolesti umri brzo. Posebnu epidemiološki opasnost predstavlja vazduh u stambenim i sportskim objektima. Na primjer, u salama za hrvanje postoji sadržaj mikroba do 26.000 po 1m3 zraka. Aerogene infekcije se u takvom vazduhu vrlo brzo šire.

Prašina predstavlja lagane guste čestice mineralnog ili organskog porijekla; kada prašina dospije u pluća, ona se tamo zadržava i uzrokuje razne bolesti. Industrijska prašina (olovo, hrom) može izazvati trovanje. U gradovima prašina ne bi trebalo da prelazi 0,15 mg/m3 Sportski tereni moraju se redovno zalijevati, imati zelene površine i vršiti mokro čišćenje. Za sva preduzeća koja zagađuju atmosferu uspostavljene su sanitarne zaštitne zone. U skladu sa klasom opasnosti, imaju različite veličine: za preduzeća klase 1 - 1000 m, 2 - 500 m, 3 - 300 m, 4 - 100 m, 5 - 50 m. Prilikom postavljanja sportskih objekata u blizini preduzeća, potrebno je potrebno je uzeti u obzir ružu vjetrova, sanitarne zaštitne zone, stepen zagađenosti zraka itd.

Jedna od važnih mjera zaštite vazdušne sredine je preventivni i stalni sanitarni nadzor i sistematsko praćenje stanja atmosferskog vazduha. Izvodi se korišćenjem automatizovanog sistema za praćenje.

Čisti atmosferski vazduh na površini Zemlje ima sledeći hemijski sastav: kiseonik - 20,93%, ugljen dioksid - 0,03-0,04%, azot - 78,1%, argon, helijum, kripton 1%.

Izdahnuti zrak sadrži 25% manje kisika i 100 puta više ugljičnog dioksida.
Kiseonik. Najvažnija komponenta vazduha. Osigurava tijek redoks procesa u tijelu. Odrasla osoba u mirovanju troši 12 litara kiseonika, a tokom fizičkog rada 10 puta više. U krvi je kiseonik vezan za hemoglobin.

Ozon. Hemijski nestabilan plin, sposoban je apsorbirati sunčevo kratkovalno ultraljubičasto zračenje, koje ima štetan učinak na sva živa bića. Ozon apsorbuje dugotalasno infracrveno zračenje koje izlazi iz Zemlje i na taj način sprečava njegovo prekomerno hlađenje (ozonski omotač Zemlje). Pod uticajem ultraljubičastog zračenja ozon se razlaže na molekul kiseonika i atom. Ozon je baktericidno sredstvo za dezinfekciju vode. U prirodi nastaje tokom električnih pražnjenja, prilikom isparavanja vode, tokom ultraljubičastog zračenja, tokom grmljavine, u planinama i u četinarskim šumama.

Ugljen-dioksid. Nastaje kao rezultat redoks procesa koji se odvijaju u tijelu ljudi i životinja, sagorijevanja goriva i raspadanja organskih tvari. U vazduhu gradova povećana je koncentracija ugljen-dioksida zbog industrijskih emisija - do 0,045%, u stambenim prostorijama - do 0,6-0,85. Odrasla osoba u mirovanju emituje 22 litre ugljičnog dioksida na sat, a tokom fizičkog rada - 2-3 puta više. Znakovi pogoršanja zdravstvenog stanja osobe javljaju se samo pri produženom udisanju zraka koji sadrži 1-1,5% ugljičnog dioksida, izraženo funkcionalne promjene– u koncentraciji od 2-2,5% i izraženim simptomima (glavobolja, opšta slabost, otežano disanje, palpitacije, smanjenje performansi) – kod 3-4%. Higijenski značaj ugljičnog dioksida leži u činjenici da on služi kao indirektni pokazatelj općeg zagađenja zraka. Standard ugljičnog dioksida u teretanama je 0,1%.

Nitrogen. Indiferentni gas služi kao razblaživač za druge gasove. Povećano udisanje azota može imati narkotički efekat.

Ugljen monoksid. Nastaje tokom nepotpunog sagorevanja organskih materija. Nema ni boju ni miris. Koncentracija u atmosferi zavisi od intenziteta saobraćaja vozila. Prodirući kroz plućne alveole u krv, stvara karboksihemoglobin, zbog čega hemoglobin gubi sposobnost da prenosi kisik. Maksimalna dozvoljena prosječna dnevna koncentracija ugljičnog monoksida je 1 mg/m3. Toksične doze ugljen monoksida u vazduhu su 0,25-0,5 mg/l. Kod dužeg izlaganja, glavobolja, nesvjestica, lupanje srca.

Sumpor dioksid. U atmosferu ulazi kao rezultat sagorijevanja goriva bogatih sumporom ( ugalj). Nastaje prilikom pečenja i topljenja sumpornih ruda i tokom bojenja tkanina. Iritira sluzokožu očiju i gornjih disajnih puteva. Prag osjeta je 0,002-0,003 mg/l. Gas ima štetan uticaj na vegetaciju, posebno na četinarsko drveće.
Mehaničke nečistoće vazduha dolaze u obliku dima, čađi, čađi, zgnječenih čestica tla i drugih čvrstih materija. Sadržaj prašine u zraku ovisi o prirodi tla (pijesak, glina, asfalt), njegovom sanitarnom stanju (zalijevanje, čišćenje), zagađenosti zraka industrijskim emisijama i sanitarnom stanju prostorija.

Prašina mehanički iritira sluzokožu gornjih disajnih puteva i očiju. Sistematsko udisanje prašine uzrokuje respiratorne bolesti. Prilikom disanja kroz nos zadržava se do 40-50% prašine. Mikroskopska prašina koja dugo ostaje suspendirana je sa higijenskog stanovišta najnepovoljnija. Električni naboj prašine povećava njenu sposobnost prodiranja i zadržavanja u plućima. Prašina. koji sadrži olovo, arsen, krom i druge otrovne tvari, izaziva tipične pojave trovanja, a kada prodire ne samo udisanjem, već i kroz kožu i gastrointestinalni trakt. U prašnjavom vazduhu intenzitet sunčevog zračenja i jonizacija vazduha su značajno smanjeni. Kako bi se spriječilo štetno djelovanje prašine na tijelo, stambene zgrade se nalaze na vjetrovitoj strani zagađivača zraka. Između njih se uređuju zone sanitarne zaštite širine 50-1000 m ili više. U stambenim prostorijama, sistematsko mokro čišćenje, ventilacija prostorija, promjena obuće i vanjske odjeće, na otvorenim prostorima korištenje tla bez prašine i zalijevanje.

Mikroorganizmi iz vazduha. Bakterijsko zagađenje vazduha, kao i drugih objekata spoljašnje okruženje(voda, tlo), predstavlja epidemiološku opasnost. U zraku se nalaze različiti mikroorganizmi: bakterije, virusi, plijesni, stanice kvasca. Najčešći je prenos infekcija vazdušnim putem: vazdušnim putem veliki broj mikrobi koji ulaze u respiratorni trakt zdravih ljudi kada dišu. Na primjer, tokom glasnog razgovora, a još više kod kašljanja i kihanja, sitne kapljice se prskaju na udaljenosti od 1-1,5 m i šire se zrakom na 8-9 m. Ove kapljice mogu biti suspendovane 4-5 sati, ali se u većini slučajeva smiri za 40-60 minuta. U prašini, virus gripa i bacili difterije ostaju održivi 120-150 dana. Postoji dobro poznata veza: što je više prašine u zraku u zatvorenom prostoru, to je sadržaj mikroflore u njemu obilniji.

Hemijski sastav vazduha

Vazduh je mešavina gasova koji formiraju zaštitni sloj oko Zemlje – atmosferu. Vazduh je neophodan svim živim organizmima: životinjama za disanje, a biljkama za ishranu. Osim toga, zrak štiti Zemlju od štetnog ultraljubičastog zračenja Sunca. Glavne komponente vazduha su azot i kiseonik. U zraku se nalaze i male primjese plemenitih plinova, ugljičnog dioksida i određene količine čvrstih čestica – čađi i prašine. Svim životinjama je potreban vazduh za disanje. Oko 21% vazduha je kiseonik. Molekul kiseonika (O2) sastoji se od dva vezana atoma kiseonika.

Sastav vazduha

Procenat različitih gasova u vazduhu neznatno varira u zavisnosti od lokacije, doba godine i dana. Azot i kiseonik su glavne komponente vazduha. Jedan posto zraka se sastoji od plemenitih plinova, ugljičnog dioksida, vodene pare i zagađivača kao što je dušikov dioksid. Gasovi sadržani u vazduhu mogu se odvojiti pomoću frakciona destilacija. Vazduh se hladi sve dok gasovi ne postanu tečni (pogledajte članak „Čvrste materije, tečnosti i gasovi“). Nakon toga, tečna smjesa se zagrijava. Svaka tečnost ima svoju tačku ključanja, a gasovi koji nastaju tokom ključanja mogu se sakupljati zasebno. Kiseonik, dušik i ugljični dioksid stalno ulaze u žive organizme iz zraka i vraćaju se u zrak, tj. dolazi do ciklusa. Životinje udišu kisik iz zraka i izdišu ugljični dioksid.

Kiseonik

Kiseonik je neophodan za život. Životinje ga udišu, koriste za varenje hrane i dobijanje energije. Tokom dana u biljkama se odvija proces fotosinteza, a biljke oslobađaju kiseonik. Kiseonik je takođe neophodan za sagorevanje; Bez kiseonika ništa ne može da izgori. Gotovo 50% veza u zemljine kore i Svjetski okean sadrže kiseonik. Obični pijesak je spoj silicija i kiseonika. Kiseonik se koristi u aparatima za disanje za ronioce i u bolnicama. Kiseonik se takođe koristi u proizvodnji čelika (vidi članak „Gvožđe, čelik i drugi materijali“) i raketnoj industriji (vidi članak „Rakete i svemirske letelice“).

U gornjim slojevima atmosfere atomi kiseonika se kombinuju u tri i formiraju molekul ozona (O3). Ozon je alotropska modifikacija kiseonika. Ozon je otrovan plin, ali u atmosferi ozonski omotač štiti našu planetu apsorbirajući većinu štetnog sunčevog ultraljubičastog zračenja (više u članku „Uticaj Sunca na Zemlju“).

Nitrogen

Više od 78% vazduha je azot. Proteini, od kojih su izgrađeni živi organizmi, također sadrže dušik. Glavna industrijska primjena dušika je proizvodnja amonijaka potrebna za gnojiva. Da bi se to postiglo, azot se kombinuje sa vodonikom. Azot se pumpa u ambalažu za meso ili ribu, jer... u kontaktu sa običnim vazduhom proizvodi oksidiraju i propadaju.Ljudski organi namenjeni za transplantaciju čuvaju se u tečnom azotu jer je hladan i hemijski inertan. Molekul dušika (N2) sastoji se od dva vezana atoma dušika.

Biljke dobijaju dušik iz tla u obliku nitrata i koriste ga za sintezu proteina. Životinje jedu biljke, a dušikovi spojevi se vraćaju u tlo putem životinjskih izlučevina i kada se njihova mrtva tijela razgrađuju. U tlu, azotne spojeve razgrađuju bakterije, oslobađajući amonijak, a zatim slobodni dušik. Druge bakterije apsorbiraju dušik iz zraka i pretvaraju ga u nitrate za korištenje u biljkama.

Ugljen-dioksid

Ugljični dioksid je spoj ugljika i kisika. Vazduh sadrži oko 0,003% ugljen-dioksida. Molekul ugljičnog dioksida (CO2) sastoji se od dva atoma kisika i jednog atoma ugljika. Ugljični dioksid je jedan od elemenata ciklusa ugljika. Biljke ga apsorbuju tokom fotosinteze, a životinje ga izdišu. Ugljični dioksid također nastaje izgaranjem tvari koje sadrže ugljik, kao što su drvo ili benzin. Budući da naši automobili i fabrike troše toliko goriva, udio ugljičnog dioksida u atmosferi raste. Većina tvari ne može izgorjeti u plinu ugljične kiseline, zbog čega se koristi u aparatima za gašenje požara. Ugljični dioksid je gušći od zraka. On „uguši“ plamen, prekidajući pristup kiseoniku. Ugljični dioksid se lagano otapa u vodi, stvarajući slabu otopinu ugljične kiseline. Čvrsti ugljični dioksid se naziva suhi led. Kada se suvi led topi, pretvara se u gas; koristi se za stvaranje veštačkih oblaka u pozorištu.

Zagađenje zraka

Čađ i otrovni plinovi - ugljični monoksid, dušikov dioksid, sumpor dioksid - zagađuju atmosferu. Ugljen monoksid nastaje tokom sagorevanja. Mnoge tvari izgaraju tako brzo da nemaju vremena za dodavanje dovoljno kisika i umjesto ugljičnog dioksida (CO2) nastaje ugljični monoksid (CO). Ugljen monoksid je veoma otrovan; sprečava da krv životinja prenosi kiseonik. U molekulu ugljičnog monoksida postoji samo jedan atom kisika. Izduvni gasovi automobila sadrže ugljični monoksid, kao i dušikov dioksid, koji izazivaju kisele kiše. Sumpor dioksid se oslobađa kada se fosilna goriva, posebno ugalj, spaljuju. Otrovan je i otežava disanje. Osim toga, rastvara se u vodi i uzrokuje kisele kiše. Prašina i čestice čađi koje preduzeća emituju u atmosferu takođe zagađuju vazduh; udišemo ih, oni se talože na biljkama. Olovo se dodaje u benzin radi boljeg sagorevanja (međutim, mnogi automobili sada rade na bezolovnom benzinu). Jedinjenja olova se akumuliraju u tijelu i štetno djeluju na nervni sistem. Kod djece mogu uzrokovati oštećenje mozga.

Kisela kiša

Kišnica uvijek sadrži malo kiseline zbog otopljenog ugljičnog dioksida, ali zagađivači (sumpor i dušikov dioksid) povećavaju kiselost kiše. Kisele kiše izazivaju koroziju metala, korodiraju kamene konstrukcije i povećavaju kiselost slatke vode.

Plemeniti gasovi

Plemeniti gasovi su 6 elemenata grupe 8 periodnog sistema. Izuzetno su hemijski inertni. Samo oni postoje u obliku pojedinačnih atoma koji ne formiraju molekule. Zbog svoje pasivnosti, neki od njih se koriste za punjenje lampi. Ksenon ljudi praktički ne koriste, ali se argon upumpava u sijalice i puni puzajućim tonom fluorescentne lampe. Neon treperi crveno-narandžasto kada je električno napunjen. Koristi se u natrijumovim uličnim i neonskim lampama. Radon je radioaktivan. Nastaje raspadom metalnog radijuma. Nauci nisu poznata nikakva jedinjenja helijuma, a helijum se smatra potpuno inertnim. Njegova gustina je 7 puta manja od gustine vazduha, zbog čega se njome pune vazdušni brodovi. Baloni punjeni helijumom opremljeni su naučnom opremom i lansirani su u gornju atmosferu.

Efekat staklenika

Ovo je naziv za trenutno uočeno povećanje sadržaja ugljičnog dioksida u atmosferi i rezultirajućeg globalno zagrijavanje , tj. promocija prosječne godišnje temperatureširom svijeta. Ugljični dioksid sprječava toplinu da napusti Zemlju, baš kao što staklo održava visoke temperature unutar staklenika. Kako ima više ugljičnog dioksida u zraku, više topline ostaje zarobljeno u atmosferi. Čak i blago zagrijavanje uzrokuje porast nivoa mora, promjenu vjetrova i topljenje dijela leda na polovima. Naučnici vjeruju da ako se sadržaj ugljičnog dioksida tako brzo poveća, onda bi za 50 godina prosječna temperatura mogla porasti za 1,5°C do 4°C.

vazduh je mešavina gasova, a samim tim i elemenata. . Dušik, kiseonik, ugljični dioksid. U gradovima ima i drugih gasova...

Procenat gasova.

da li vam je potreban grafički prikaz molekula zraka?

Vazduh u hemiji - NO2

zit hain. Allah Akbar. takbir strane reči koje je zabranjeno izgovoriti. za šta je ovo - HZ

Ako mislite da zrak ima svoju posebnu formulu, varate se; u hemiji se to ni na koji način ne označava.

Vazduh je prirodna mešavina gasova, uglavnom azota i kiseonika, koji čine zemljina atmosfera. Sastav vazduha: Azot N2 Kiseonik O2 Argon Ar Ugljen dioksid CO2 Neon Ne Metan CH4 Helijum He Kripton Kr Vodonik H2 Ksenon Xe Voda H2O Osim toga, vazduh uvek sadrži vodenu paru. Dakle, na temperaturi od 0 °C, 1 m³ zraka može zadržati najviše 5 grama vode, a na temperaturi od +10 °C - već 10 grama. U alhemiji, vazduh je simbolizovan kao trougao sa horizontalnom linijom.

nitrogen

udišemo glavnu komponentu. zrak

Alternativni opisi

Gas koji čini metal krhkim

Gas koji čini 78% vazduha

Glavni "filer zraka"

Glavna komponenta vazduha koji udišete, a koji se ne može udahnuti u svom čistom obliku.

Air Component

Đubrivo u vazduhu

Hemijski element - osnova brojnih đubriva

Hemijski element, jedan od glavnih hranljive materije biljke

Hemijski element, komponenta vazduha

Nitrogenijum

Tečno rashladno sredstvo

Hemijski element, gas

Magični Paracelsusov mač

Na latinskom, ovaj gas se naziva "azot", odnosno "rađanje šalitre"

Ime ovog gasa dolazi od latinske reči za beživotno.

Ovaj plin, sastavni dio zraka, praktički nije bio u primarnoj atmosferi Zemlje prije 4,5 milijardi godina.

Plin čija se tečnost koristi za hlađenje ultra preciznih instrumenata

Koji tečni plin je pohranjen u Dewar boci?

Gas koji je zaledio Terminatora II

Hladnjak na plin

Koji gas gasi vatru?

Najzastupljeniji element u atmosferi

Baza svih nitrata

Hemijski element, N

Zamrzavanje gasa

Tri četvrtine vazduha

Sadrži amonijak

Gas iz vazduha

Plin broj 7

Element iz salitre

Glavni gas u vazduhu

Najpopularniji plin

Element iz nitrata

Tečni gas iz posude

Gas br. 1 u atmosferi

Đubrivo u vazduhu

78% vazduha

Gas za kriostat

Skoro 80% vazduha

Najpopularniji gas

Difuzni gas

Gas iz Dewar boce

Glavna komponenta vazduha

. "N" u vazduhu

Nitrogen

Vazdušna komponenta

Drevni bogati filistejski grad, sa Dagonovim hramom

Velik dio atmosfere

Dominira vazduhom

Sledeći ugljenik u tabeli

Između ugljenika i kiseonika u tabeli

7. od Mendeljejeva

Pre kiseonika

Prekursor kiseonika u tabeli

Harvest gas

. "beživotni" među gasovima

Sledeći ugljenik u tabeli

Pas iz Fetovog palindroma

Gas je komponenta đubriva

Do kiseonika u tabeli

Nakon ugljenika u tabeli

78,09% vazduha

Kojeg gasa ima više u atmosferi?

Koji je gas u vazduhu?

Gas koji zauzima veći dio atmosfere

Sedmi u rangu hemijskih elemenata

element br. 7

Komponenta vazduha

U tabeli je iza ugljenika

Nevitalni dio atmosfere

. "rađanje šalitre"

Oksid ovog gasa je "opojni gas"

Osnova Zemljine atmosfere

Većina vazduha

Deo vazduha

Nasljednik ugljenika u tabeli

Beživotni deo vazduha

Sedmi po redu Mendeljejeva

Gas u vazduhu

Rasuti zrak

Sedmi hemijski element

Oko 80% vazduha

Gas sa stola

Gas koji značajno utiče na prinos

Glavna komponenta nitrata

Vazdušna baza

Glavni element vazduha

. "neživotni" element vazduha

Mendeljejev ga je imenovao za sedmog

Lavovski deo vazduha

Sedmi u redu Mendeljejeva

Glavni gas u vazduhu

Sedmi po hemijskom redu

Glavni gas vazduh

Glavni vazdušni gas

Između ugljenika i kiseonika

Dvoatomski gas inertan u normalnim uslovima

Najčešći gas na Zemlji

Gas, glavna komponenta vazduha

Hemijski element, plin bez boje i mirisa, glavna komponenta zraka, koji je također dio proteina i nukleinskih kiselina

Naziv hemijskog elementa

. "N" u vazduhu

. "Beživotni" među gasovima

. "Neživotni" element vazduha

. "Rađanje šalitre"

7. grof Mendeljejev

Većinu zraka udišemo

Deo vazduha

Gas je komponenta đubriva

Gas koji značajno utiče na prinos useva

Kućna kompozicija. deo vazduha

Glavni deo vazduha

Glavni "filer zraka"

Oksid ovog gasa je "opojni gas"

Kojeg gasa ima više u atmosferi?

Koji tečni plin je pohranjen u Dewar boci?

Koji je gas u vazduhu?

Koji gas gasi vatru?

M. chemical. baza, glavni element salitre; salitra, salitra, salitra; on je i glavna, po količini, komponenta našeg vazduha (zapremina azota, kiseonika azotnog, azotnog, azotnog, koji sadrži azot. Hemičari ovim rečima razlikuju meru ili stepen sadržaja azota u njegovim kombinacijama sa drugim supstancama

Na latinskom se ovaj gas naziva "azot", odnosno "rađanje šalitre"

Ime ovog gasa dolazi od latinske reči za beživotno.

Pre kiseonika u tabeli

Poslednji ugljenik u tabeli

Sedmi grof Mendeljejev

Hemijski element sa kodnim imenom 7

Hemijski element

Šta je hemijski element br. 7

Uključeno u salitru

Prirodni hemijski sastav atmosferskog vazduha

By hemijski sastavčisti atmosferski vazduh je mešavina gasova: kiseonika, ugljen-dioksida, azota, kao i niza inertnih gasova (argon, helijum, kripton itd.). Pošto je vazduh fizička mešavina a ne hemijsko jedinjenje njegovih sastavnih gasova, onda se pri usponu čak i desetinama kilometara procenat ovih gasova praktično ne menja.

Međutim, s visinom, kao rezultat smanjenja gustine atmosfere, smanjuju se koncentracije i parcijalni tlak svih plinova u zraku.

Atmosferski vazduh na površini Zemlje sadrži:

kiseonik – 20,93%;

azot – 78,1%;

ugljen dioksid – 0,03-0,04%;

inertni gasovi – od 10-3 do 10-6%.

kiseonik (O2)- najvažniji deo vazduha za život. Neophodan je za oksidativne procese i nalazi se u krvi, uglavnom u vezanom stanju – u obliku oksihemoglobina, koji se crvenim krvnim zrncima transportuje do ćelija organizma.

Prijelaz kisika iz alveolarnog zraka u krv nastaje zbog razlike parcijalnog tlaka u alveolarnom zraku i venskoj krvi. Iz istog razloga, kisik teče iz arterijske krvi u intersticijsku tekućinu, a zatim u stanice.

U prirodi se kisik troši uglavnom na oksidaciju organskih tvari sadržanih u zraku, vodi, tlu i procesima izgaranja. Gubitak kisika nadoknađuje se zbog njegovih velikih rezervi u atmosferi, kao i kao rezultat aktivnosti fitoplanktona u oceanima i kopnenim biljkama. Kontinuirani turbulentni tokovi vazdušne mase izjednačiti sadržaj kiseonika u površinskom sloju atmosfere. Zbog toga nivo kiseonika na površini Zemlje neznatno varira: od 20,7 do 20,95%. U stambenim i javnim zgradama sadržaj kisika također ostaje gotovo nepromijenjen zbog njegove lake difuzije kroz pore građevinski materijal, pukotine na prozorima itd.

U zatvorenim prostorijama (skloništa, podmornice, itd.) sadržaj kiseonika može značajno da se smanji. Međutim, uočeno je izraženo pogoršanje dobrobiti i smanjenje performansi kod ljudi s vrlo značajnim padom sadržaja kisika - do 15-17% (u normalnom stanju - gotovo 21%). Treba naglasiti da u ovom slučaju mi pričamo o tome o smanjenom sadržaju kiseonika pri normalnom atmosferskom pritisku.

Kada temperatura vazduha poraste na 35-40°C i visoka vlažnost, parcijalni pritisak kiseonika se smanjuje, što može negativno uticati na pacijente sa hipoksijom.

Kod zdravih ljudi gladovanje kisikom zbog smanjenja parcijalnog tlaka kisika može se primijetiti prilikom letenja (visinska bolest) i prilikom penjanja na planine (planinska bolest, koja počinje na visini od oko 3 km).

Visine od 7-8 km odgovaraju 8,5-7,5% kiseonika u vazduhu na nivou mora i za neobučene ljude smatraju se nekompatibilnim sa životom bez upotrebe uređaja za kiseonik.

Dozirano povećanje parcijalnog pritiska kiseonika u vazduhu u komorama pod pritiskom koristi se u hirurgiji, terapiji i hitnoj pomoći.

Kiseonik u svom čistom obliku ima toksično dejstvo. Tako je u eksperimentima na životinjama pokazano da kod udisanja čistog kisika životinje ispoljavaju atelektazu u plućima nakon 1-2 sata, poremećenu propusnost kapilara u plućima nakon 3-6 sati, a plućni edem nakon 24 sata.

Hiperoksija se još brže razvija u okruženju kiseonika sa visokim pritiskom - primećuje se i oštećenje plućnog tkiva i oštećenje centralnog nervnog sistema.

Ugljen-dioksid ili ugljični dioksid, u prirodi postoji u slobodnim i vezanim stanjima. Do 70% ugljičnog dioksida je otopljeno u vodi mora i oceana; sastav nekih mineralnih spojeva (vapnenci i dolomiti) uključuje oko 22% ukupne količine ugljičnog dioksida. Ostalo dolazi od flore i faune. U prirodi se odvijaju kontinuirani procesi oslobađanja i apsorpcije ugljičnog dioksida. Ispušta se u atmosferu kao rezultat disanja ljudi i životinja, kao i sagorijevanja, truljenja i fermentacije. Osim toga, ugljični dioksid nastaje prilikom industrijskog prženja krečnjaka i dolomita, a može se osloboditi i vulkanskim plinovima. Uz procese formiranja u prirodi, postoje i procesi asimilacije ugljičnog dioksida - aktivna apsorpcija biljaka tokom procesa fotosinteze. Ugljični dioksid se ispire iz zraka taloženjem.

Važnu ulogu u održavanju stalne koncentracije ugljičnog dioksida u atmosferskom zraku igra njegovo oslobađanje s površine mora i oceana. Ugljični dioksid otopljen u vodi mora i oceana je u dinamičkoj ravnoteži sa ugljičnim dioksidom u zraku i, kada se parcijalni tlak u zraku poveća, otapa se u vodi, a kada se parcijalni tlak smanji, ispušta se u atmosferu. Procesi stvaranja i asimilacije su međusobno povezani, zbog čega je sadržaj ugljičnog dioksida u atmosferskom zraku relativno konstantan i iznosi 0,03-0,04%. U posljednje vrijeme povećava se koncentracija ugljičnog dioksida u zraku industrijskih gradova kao rezultat intenzivnog zagađenja zraka produktima sagorijevanja goriva. Sadržaj ugljičnog dioksida u urbanom zraku može biti veći nego u čistoj atmosferi, do 0,05% ili više. Poznata je uloga ugljičnog dioksida u stvaranju “efekta staklenika” koji dovodi do povećanja temperature površinskog sloja zraka.

Ugljični dioksid je fiziološki stimulans respiratornog centra. Njegov parcijalni pritisak u krvi osigurava se regulacijom acido-bazne ravnoteže. U tijelu je u vezanom stanju u obliku soli natrijevog karbonata u plazmi i crvenim krvnim zrncima. Kada se udiše velike koncentracije ugljičnog dioksida, redoks procesi se poremete. Što više ugljičnog dioksida u zraku udišemo, tijelo ga može osloboditi manje. Nakupljanje ugljičnog dioksida u krvi i tkivima dovodi do razvoja tkivne anoksije. Kada se sadržaj ugljičnog dioksida u udahnutom zraku poveća na 3-4%, uočavaju se simptomi intoksikacije; kod 8% dolazi do teškog trovanja i smrti. Sadržaj ugljičnog dioksida koristi se za procjenu čistoće zraka u stambenim i javnim zgradama. Značajno nakupljanje ovog spoja u zraku zatvorenih prostora ukazuje na sanitarni problem u prostoriji (gužva ljudi, loša ventilacija). Maksimalno dozvoljena koncentracija ugljen-dioksida u vazduhu zdravstvenih ustanova je 0,07%, u vazduhu stambenih i javnih zgrada - 0,1%. Posljednja vrijednost je prihvaćena kao proračunska vrijednost pri određivanju efikasnosti ventilacije stambenih i javnih zgrada.

Nitrogen. Uz kiseonik i ugljični dioksid, sastav atmosferskog zraka uključuje dušik, koji je po kvantitativnom sadržaju najznačajniji dio atmosferskog zraka.

Dušik spada u inertne gasove, ne podržava disanje i sagorevanje. Život je nemoguć u atmosferi azota. Njegov ciklus se dešava u prirodi. Azot iz zraka apsorbiraju određene vrste zemljišnih bakterija, kao i modrozelene alge. Pod utjecajem električnih pražnjenja dušik u zraku pretvara se u okside, koji, isprani iz atmosfere padavinama, obogaćuju tlo solima dušične i dušične kiseline. Pod utjecajem bakterija u tlu, soli dušične kiseline se pretvaraju u soli dušične kiseline, koje biljke apsorbiraju i služe za sintezu proteina. Utvrđeno je da 95% atmosferskog zraka asimiliraju živi organizmi, a samo 5% je vezano kao rezultat fizički procesi u prirodi. Posljedično, najveći dio fiksiranog dušika je biogenog porijekla. Zajedno sa apsorpcijom dušika, on se oslobađa u atmosferu. Slobodni azot nastaje prilikom sagorevanja drveta, uglja i nafte, a mala količina slobodnog azota se oslobađa tokom razgradnje organskih jedinjenja denitrifikujućim mikroorganizmima. Dakle, u prirodi postoji kontinuirani ciklus dušika, uslijed čega se atmosferski dušik pretvara u organska jedinjenja. Kada se ovi spojevi razgrađuju, dušik se obnavlja i oslobađa u atmosferu, a zatim ga ponovo vezuju biološki objekti.

Dušik je razrjeđivač kisika, koji u vezi s tim obavlja vitalnu funkciju važna funkcija, jer udisanje čistog kiseonika dovodi do nepovratnih promena u telu. Prilikom proučavanja utjecaja različitih koncentracija dušika na tijelo, uočeno je da njegov povećani sadržaj u udahnutom zraku doprinosi nastanku hipoksije i asfiksije zbog smanjenja parcijalnog tlaka kisika. Kada se sadržaj dušika poveća na 93%, nastupa smrt. Azot ispoljava najizraženija nepovoljna svojstva u uslovima visok krvni pritisak, što je povezano sa njegovim narkotičkim dejstvom. Poznata je i uloga dušika u nastanku dekompresijske bolesti.

Plemeniti gasovi. U inertne gasove spadaju argon, neon, helijum, kripton, ksenon itd. Hemijski, ovi gasovi su inertni, rastvaraju se u telesnim tečnostima u zavisnosti od parcijalnog pritiska. Apsolutna količina ovih gasova u krvi i tkivima tela je zanemarljiva. Među inertnim plinovima posebno mjesto zauzimaju radon, aktinon i toron – produkti raspada prirodnih radioaktivnih elemenata radijuma, torija, aktinijuma.

Hemijski, ovi gasovi su inertni, kao što je gore navedeno, a njihov opasan efekat na organizam povezan je sa njihovom radioaktivnošću. U prirodnim uslovima oni određuju prirodnu radioaktivnost atmosfere.

Temperatura zraka

Atmosferski zrak se zagrijava uglavnom zemljine površine zbog toplote koju prima od Sunca. Oko 47% sunčeve energije koja stigne do Zemlje apsorbuje se zemljina površina i pretvara u toplotu. Otprilike 34% sunčeve energije reflektuje se nazad u svemir od vrhova oblaka i površine Zemlje, a samo petina (19%) sunčeve energije direktno zagrijava atmosferu. Zbog ovoga Maksimalna temperatura zrak se javlja između 13 i 14 sati, kada se zemljina površina u najvećoj mjeri zagrije. Zagrijani prizemni slojevi zraka dižu se prema gore, postepeno se hladeći. Stoga se s povećanjem nadmorske visine temperatura zraka smanjuje u prosjeku za 0,6 °C na svakih 100 metara uspona.

Zagrijavanje atmosfere odvija se neravnomjerno i ovisi prije svega o geografska širina: što je veća udaljenost od ekvatora do pola, veći je ugao nagiba sunčeve zrake na ravan zemljine površine, dakle manja količina energija ulazi po jedinici površine i zagrijava je manje.

Razlika u temperaturama zraka u zavisnosti od geografske širine područja može biti vrlo značajna i iznositi više od 100°C. Tako su zabilježene najviše temperature zraka (do +60°C). ekvatorijalna Afrika, minimalno (do –90°C) – na Antarktiku.

Dnevne fluktuacije temperature zraka također su vrlo značajne u nizu ekvatorijalnih zemalja, koje se konstantno smanjuju prema polovima.

Na dnevne i godišnje fluktuacije temperature zraka utiču brojni prirodni faktori: intenzitet sunčevog zračenja, priroda i topografija područja, nadmorska visina, blizina mora, priroda morskih struja, vegetacijski pokrivač itd.

Uticaj nepovoljne temperature vazduha na organizam je najizraženiji u uslovima u kojima ljudi borave ili rade na otvorenom, kao iu nekim industrijskim prostorijama, gde su moguće veoma visoke ili veoma visoke temperature. niske temperature zrak. Ovo se odnosi na poljoprivredne radnike, građevinske radnike, naftare, ribare itd., kao i na one koji rade u toplim radnjama, u ultra dubokim rudnicima (1-2 km), specijaliste koji servisiraju rashladne uređaje itd.

U stambenim i javnim prostorima postoje mogućnosti da se obezbijedi što povoljnija temperatura zraka (kroz grijanje, ventilaciju, korištenje klima uređaja i sl.).

Atmosferski pritisak

Na površini globusa povezane su fluktuacije atmosferskog tlaka vremenskim uvjetima a tokom dana, po pravilu, ne prelaze 4-5 mm Hg.

Međutim, postoje posebni uslovi života i rada ljudi u kojima postoje značajna odstupanja od normalnog atmosferskog pritiska koja mogu imati patološki efekat.