მოცემულია ცხრილში. 1.1 ატმოსფერული ჰაერის შემადგენლობა დახურულ სივრცეებში სხვადასხვა ცვლილებებს განიცდის. ჯერ ერთი, იცვლება გარკვეული არსებითი კომპონენტების პროცენტი და, მეორეც, ჩნდება დამატებითი მინარევები, რომლებიც არ არის დამახასიათებელი სუფთა ჰაერისთვის. ამ პარაგრაფში განვიხილავთ გაზის შემადგენლობის ცვლილებებს და მის დასაშვებ გადახრებს ნორმალურიდან.

ადამიანის სიცოცხლისთვის ყველაზე მნიშვნელოვანი აირებია ჟანგბადი და ნახშირორჟანგი, რომლებიც მონაწილეობენ ადამიანის გაზის გაცვლაში გარემოსთან. ეს გაზის გაცვლა ძირითადად ადამიანის ფილტვებში ხდება სუნთქვის დროს. გაზის გაცვლა, რომელიც ხდება კანის ზედაპირზე, დაახლოებით 100-ჯერ ნაკლებია, ვიდრე ფილტვებში, რადგან ზრდასრული ადამიანის სხეულის ზედაპირი დაახლოებით 1,75 მ2-ია, ხოლო ფილტვების ალვეოლის ზედაპირი დაახლოებით 200 მ2. სუნთქვის პროცესს თან ახლავს ადამიანის ორგანიზმში სითბოს წარმოქმნა 4,69-დან 5,047-მდე (საშუალოდ 4,879) კკალზე 1 ლიტრ შეწოვილ ჟანგბადზე (გადის ნახშირორჟანგში). უნდა აღინიშნოს, რომ ჩასუნთქულ ჰაერში შემავალი ჟანგბადის მხოლოდ მცირე ნაწილი (დაახლოებით 20%) შეიწოვება. ასე რომ, თუ ატმოსფერულ ჰაერში არის დაახლოებით 21% ჟანგბადი, მაშინ ადამიანის მიერ ამოსუნთქულ ჰაერში ეს იქნება დაახლოებით 17%. როგორც წესი, ამოსუნთქული ნახშირორჟანგის რაოდენობა ნაკლებია, ვიდრე მიღებული ჟანგბადის რაოდენობა. ადამიანის მიერ გამოსხივებული ნახშირორჟანგის და შთანთქმის ჟანგბადის თანაფარდობას ეწოდება რესპირატორული კოეფიციენტი (RC), რომელიც ჩვეულებრივ მერყეობს 0,71-დან 1-მდე. თუმცა, თუ ადამიანი იმყოფება ძლიერ აღგზნებულ მდგომარეობაში ან ასრულებს ძალიან მძიმე სამუშაოს. , ROC შეიძლება იყოს ერთზე მეტიც.

ნორმალური ცხოვრებისეული აქტივობის შესანარჩუნებლად ადამიანისათვის აუცილებელი ჟანგბადის რაოდენობა ძირითადად დამოკიდებულია მის მიერ შესრულებული სამუშაოს ინტენსივობაზე და განისაზღვრება ნერვული და კუნთოვანი დაძაბულობის ხარისხით. სისხლის მიერ ჟანგბადის ათვისება საუკეთესოდ ხდება დაახლოებით 160 მმ Hg ნაწილობრივი წნევის დროს. ხელოვნება, რომელიც 760 მმ Hg ატმოსფერული წნევის დროს. Ხელოვნება. შეესაბამება ატმოსფერულ ჰაერში ჟანგბადის ნორმალურ პროცენტს, ანუ 21%.

ადამიანის ორგანიზმის ადაპტაციის უნარის გამო, ნორმალური სუნთქვა შეიძლება შეინიშნოს ჟანგბადის მცირე რაოდენობითაც კი.

თუ ჰაერში ჟანგბადის შემცველობის შემცირება ხდება ინერტული აირების (მაგალითად, აზოტის) გამო, მაშინ შესაძლებელია ჟანგბადის რაოდენობის მნიშვნელოვანი შემცირება - 12%-მდე.

ამასთან, დახურულ სივრცეებში ჟანგბადის შემცველობის შემცირებას თან ახლავს არა ინერტული აირების კონცენტრაციის მატება, არამედ ნახშირორჟანგის დაგროვება. ამ პირობებში ჰაერში ჟანგბადის მაქსიმალური დასაშვები მინიმალური შემცველობა გაცილებით მაღალი უნდა იყოს. ჩვეულებრივ, ამ კონცენტრაციისთვის ნორმად აღებულია ჟანგბადის შემცველობა მოცულობით 17%-ის ტოლი. ზოგადად, შენობაში ჟანგბადის პროცენტი არასოდეს ეცემა ამ დონემდე, რადგან ნახშირორჟანგის კონცენტრაცია ზღვრულ მნიშვნელობას გაცილებით ადრე აღწევს. ამიტომ, პრაქტიკულად უფრო მნიშვნელოვანია დახურულ სივრცეებში არა ჟანგბადის, არამედ ნახშირორჟანგის შემცველობის მაქსიმალური დასაშვები ნორმების დადგენა.

ნახშირორჟანგი CO2 არის უფერო გაზი, ოდნავ მომჟავო გემოთი და სუნით; ის ჰაერზე 1,52-ჯერ მძიმეა, ოდნავ შხამიანი. ნახშირორჟანგის დაგროვება შიდა ჰაერში იწვევს თავის ტკივილს, თავბრუსხვევას, სისუსტეს, მგრძნობელობის დაკარგვას და გონების დაკარგვასაც კი.

ითვლება, რომ ატმოსფერულ ჰაერში ნახშირორჟანგის რაოდენობა არის 0,03% მოცულობით. ეს ეხება სოფლად. დიდი სამრეწველო ცენტრების ჰაერში მისი შემცველობა ჩვეულებრივ უფრო მაღალია. გამოთვლებისთვის აღებულია კონცენტრაცია 0,04%. ადამიანის მიერ ამოსუნთქული ჰაერი შეიცავს დაახლოებით 4% ნახშირორჟანგს.

ადამიანის ორგანიზმისთვის მავნე შედეგების გარეშე, ნახშირორჟანგის 0,04%-ზე ბევრად მაღალი კონცენტრაცია შეიძლება გადაიტანოს შიდა ჰაერში.

ნახშირორჟანგის მაქსიმალური დასაშვები კონცენტრაციის მნიშვნელობა დამოკიდებულია კონკრეტულ დახურულ სივრცეში ადამიანების ყოფნის ხანგრძლივობაზე და მათი ოკუპაციის ტიპზე. მაგალითად, დალუქულ თავშესაფრებზე, როდესაც მათში ჯანსაღი ადამიანები ათავსებენ არა უმეტეს 8 საათის განმავლობაში, CO2-ის ზღვრულად დასაშვებ კონცენტრაციად 2%-ის ნორმა შეიძლება იქნას მიღებული. ხალხის ხანმოკლე ყოფნით, ეს მაჩვენებელი შეიძლება გაიზარდოს. ნახშირორჟანგის მაღალი კონცენტრაციის მქონე გარემოში ყოფნის უნარი განპირობებულია ადამიანის ორგანიზმის უნარით, მოერგოს სხვადასხვა პირობებს. CO2-ის 1%-ზე მაღალი კონცენტრაციისას ადამიანი იწყებს მნიშვნელოვნად მეტი ჰაერის ჩასუნთქვას. ამრიგად, CO2-ის 3%-იანი კონცენტრაციის დროს სუნთქვა ორმაგდება მოსვენების დროსაც, რაც თავისთავად არ იწვევს შესამჩნევ უარყოფით შედეგებს ადამიანის ასეთ ჰაერში შედარებით ხანმოკლე ყოფნისას. თუ ადამიანი რჩება ოთახში 3% CO2 კონცენტრაციით საკმარისად დიდი ხნის განმავლობაში (3 ან მეტი დღე), მას გონების დაკარგვა ემუქრება.

დალუქულ ოთახებში ადამიანების ხანგრძლივი ყოფნისას და როდესაც ადამიანები ასრულებენ ამა თუ იმ სამუშაოს, ნახშირორჟანგის მაქსიმალური დასაშვები კონცენტრაციის მნიშვნელობა უნდა იყოს 2%-ზე ნაკლები. ის შეიძლება მერყეობდეს 0,1-დან 1%-მდე. ნახშირორჟანგის შემცველობა 0.1% ასევე შეიძლება ჩაითვალოს მისაღები შენობებისა და ნაგებობების ჩვეულებრივი არაწნევის ქვეშ მყოფი შენობებისთვის სხვადასხვა მიზნებისთვის. ნახშირორჟანგის უფრო დაბალი კონცენტრაცია (0,07-0,08 რიგის) უნდა დაინიშნოს მხოლოდ სამედიცინო და ბავშვთა დაწესებულებების შენობებისთვის.

როგორც ქვემოთ მოყვანილიდან ირკვევა, მიწისქვეშა შენობების ჰაერში ნახშირორჟანგის შემცველობის მოთხოვნები ჩვეულებრივ ადვილად სრულდება, თუ მისი გამოშვების წყაროები არიან ადამიანები. კითხვა განსხვავებულია, როდესაც ნახშირორჟანგი გროვდება სამრეწველო შენობებში გარკვეული ტექნოლოგიური პროცესების შედეგად, მაგალითად, საფუარის, ლუდის, ჰიდროლიზის მაღაზიებში. ამ შემთხვევაში ნახშირორჟანგის მაქსიმალურ დასაშვებ კონცენტრაციად მიიღება 0,5%.

ჩვენი მზის სისტემის ცხელი და ცივი პლანეტებისგან განსხვავებით, პლანეტა დედამიწას აქვს პირობები, რომლებიც სიცოცხლის გარკვეული ფორმით იძლევა. ერთ-ერთი მთავარი პირობაა ატმოსფეროს შემადგენლობა, რომელიც ყველა ცოცხალ არსებას აძლევს თავისუფლად სუნთქვის შესაძლებლობას და იცავს კოსმოსში გამეფებული მომაკვდინებელი გამოსხივებისგან.

რისგან არის შექმნილი ატმოსფერო?

დედამიწის ატმოსფერო შედგება მრავალი აირისგან. ძირითადად რომელიც 77%-ს იკავებს. გაზი, რომლის გარეშეც დედამიწაზე სიცოცხლე წარმოუდგენელია, გაცილებით მცირე მოცულობას იკავებს, ჰაერში ჟანგბადის შემცველობა ატმოსფეროს მთლიანი მოცულობის 21%-ია. ბოლო 2% არის სხვადასხვა გაზების ნარევი, მათ შორის არგონი, ჰელიუმი, ნეონი, კრიპტონი და სხვა.

დედამიწის ატმოსფერო იზრდება 8000 კმ სიმაღლემდე. სუნთქვადი ჰაერი არსებობს მხოლოდ ატმოსფეროს ქვედა ფენაში, ტროპოსფეროში, რომელიც აღწევს 8 კმ-ს პოლუსებზე, ზემოთ და 16 კმ-ს ეკვატორიდან ზემოთ. სიმაღლის მატებასთან ერთად ჰაერი თხელდება და ჟანგბადი იკლებს. იმის გასათვალისწინებლად, თუ რა ჟანგბადის შემცველობაა ჰაერში სხვადასხვა სიმაღლეზე, მოვიყვანთ მაგალითს. ევერესტის მწვერვალზე (სიმაღლე 8848 მ) ჰაერი ამ გაზს ზღვის დონიდან 3-ჯერ ნაკლებს ფლობს. ამიტომ, მაღალი მთის მწვერვალების დამპყრობლებს - მთამსვლელებს - მხოლოდ ჟანგბადის ნიღბებით შეუძლიათ მის მწვერვალზე ასვლა.

ჟანგბადი პლანეტაზე გადარჩენის მთავარი პირობაა

დედამიწის არსებობის დასაწყისში ჰაერს, რომელიც მას აკრავდა, არ იყო ეს გაზი თავის შემადგენლობაში. ეს საკმაოდ შესაფერისი იყო უმარტივესი - ერთუჯრედიანი მოლეკულების სიცოცხლისთვის, რომლებიც ცურავდნენ ოკეანეში. მათ არ სჭირდებოდათ ჟანგბადი. პროცესი დაიწყო დაახლოებით 2 მილიონი წლის წინ, როდესაც პირველმა ცოცხალმა ორგანიზმებმა, ფოტოსინთეზის რეაქციის შედეგად, დაიწყეს ქიმიური რეაქციების შედეგად მიღებული ამ გაზის მცირე დოზების გამოყოფა ჯერ ოკეანეში, შემდეგ ატმოსფეროში. სიცოცხლე განვითარდა პლანეტაზე და მიიღო სხვადასხვა ფორმები, რომელთა უმეტესობა ჩვენს დრომდე არ შემორჩენილა. ზოგიერთი ორგანიზმი საბოლოოდ შეეგუა სიცოცხლეს ახალი გაზით.

მათ ისწავლეს მისი ენერგიის უსაფრთხოდ გამოყენება უჯრედის შიგნით, სადაც ის მოქმედებდა როგორც ელექტროსადგური, რათა გამოეღოთ ენერგია საკვებიდან. ჟანგბადის გამოყენების ამ ხერხს სუნთქვა ჰქვია და ამას ყოველ წამს ვაკეთებთ. ეს იყო სუნთქვა, რამაც შესაძლებელი გახადა უფრო რთული ორგანიზმებისა და ადამიანების გაჩენა. მილიონობით წლის განმავლობაში ჰაერში ჟანგბადის შემცველობა ახლანდელ დონემდე გაიზარდა - დაახლოებით 21%. ამ გაზის ატმოსფეროში დაგროვებამ ხელი შეუწყო დედამიწის ზედაპირიდან 8-30 კმ სიმაღლეზე ოზონის შრის შექმნას. ამავდროულად, პლანეტამ მიიღო დაცვა ულტრაიისფერი სხივების მავნე ზემოქმედებისგან. სიცოცხლის ფორმების შემდგომი ევოლუცია წყალსა და ხმელეთზე სწრაფად გაიზარდა ფოტოსინთეზის გაზრდის შედეგად.

ანაერობული ცხოვრება

მიუხედავად იმისა, რომ ზოგიერთი ორგანიზმი ადაპტირდა გამოშვებული აირის მზარდ დონესთან, დედამიწაზე არსებული სიცოცხლის მრავალი უმარტივესი ფორმა გაქრა. სხვა ორგანიზმები გადარჩნენ ჟანგბადისგან დამალვით. ზოგიერთი მათგანი დღეს ცხოვრობს პარკოსნების ფესვებში, ჰაერიდან აზოტს იყენებს მცენარეებისთვის ამინომჟავების შესაქმნელად. მომაკვდინებელი ორგანიზმი ბოტულიზმი კიდევ ერთი „ლტოლვილია“ ჟანგბადისგან. ის მშვიდად გადარჩება ვაკუუმურ შეფუთვაში დაკონსერვებული საკვებით.

ჟანგბადის რა დონეა ოპტიმალური სიცოცხლისთვის

ნაადრევად დაბადებული ბავშვები, რომელთა ფილტვები ჯერ კიდევ ბოლომდე არ არის გახსნილი სუნთქვისთვის, ხვდებიან სპეციალურ ინკუბატორებში. მათში ჰაერში ჟანგბადის შემცველობა მოცულობით უფრო მაღალია და ჩვეულებრივი 21%-ის ნაცვლად აქ მისი დონე 30-40%-ს შეადგენს. სუნთქვის მძიმე პრობლემების მქონე პატარებს აკრავს ჰაერი 100% ჟანგბადით, რათა თავიდან აიცილოს ბავშვის ტვინის დაზიანება. ასეთ ვითარებაში ყოფნა აუმჯობესებს ჰიპოქსიის მდგომარეობაში მყოფი ქსოვილების ჟანგბადის რეჟიმს და ახდენს მათი სასიცოცხლო ფუნქციების ნორმალიზებას. მაგრამ ჰაერში მისი გადაჭარბებული რაოდენობა ისეთივე საშიშია, როგორც მისი ნაკლებობა. ბავშვის სისხლში ჭარბი რაოდენობით ჟანგბადი შეიძლება დააზიანოს თვალის სისხლძარღვები და გამოიწვიოს მხედველობის დაკარგვა. ეს აჩვენებს გაზის თვისებების ორმაგობას. ჩვენ უნდა ვისუნთქოთ, რომ ვიცხოვროთ, მაგრამ მისი ჭარბი რაოდენობა ზოგჯერ შეიძლება ორგანიზმისთვის შხამი გახდეს.

ჟანგვის პროცესი

როდესაც ჟანგბადი შერწყმულია წყალბადთან ან ნახშირბადთან, ხდება რეაქცია, რომელსაც ეწოდება დაჟანგვა. ეს პროცესი იწვევს ორგანული მოლეკულების დაშლას, რომლებიც სიცოცხლის საფუძველია. ადამიანის ორგანიზმში დაჟანგვა შემდეგნაირად მიმდინარეობს. სისხლის წითელი უჯრედები აგროვებენ ჟანგბადს ფილტვებიდან და ატარებენ მას მთელ სხეულში. არსებობს საკვების მოლეკულების განადგურების პროცესი, რომელსაც ჩვენ ვჭამთ. ეს პროცესი გამოყოფს ენერგიას, წყალს და ნახშირორჟანგს. ეს უკანასკნელი სისხლის უჯრედებით გამოიყოფა უკან ფილტვებში და ჩვენ ამოვისუნთქავთ ჰაერში. ადამიანს შეუძლია დახრჩობა, თუ მას 5 წუთზე მეტხანს სუნთქვა შეუშლის.

სუნთქვა

განვიხილოთ ჟანგბადის შემცველობა ჰაერში, რომელსაც ჩვენ ვსუნთქავთ. ატმოსფერულ ჰაერს, რომელიც ჩასუნთქვისას გარედან შედის ფილტვებში, ეწოდება ჩასუნთქვისას, ხოლო ჰაერს, რომელიც გადის სასუნთქი სისტემის მეშვეობით ამოსუნთქვისას - ამოსუნთქული.

ეს არის ჰაერის ნარევი, რომელიც ავსებს ალვეოლებს სასუნთქ გზებში არსებულით. ჰაერის ქიმიური შემადგენლობა, რომელსაც ჯანმრთელი ადამიანი ბუნებრივ პირობებში ისუნთქავს და ამოისუნთქავს, პრაქტიკულად არ იცვლება და ასეთი რიცხვებით გამოიხატება.

ჟანგბადი ჰაერის მთავარი შემადგენელი ნაწილია სიცოცხლისთვის. ატმოსფეროში ამ გაზის ოდენობის ცვლილებები მცირეა. თუ ზღვაში ჰაერში ჟანგბადის შემცველობა შეიცავს 20,99%-მდე, მაშინ ინდუსტრიული ქალაქების ძალიან დაბინძურებულ ჰაერშიც კი მისი დონე 20,5%-ზე დაბლა არ ჩამოდის. ასეთი ცვლილებები არ ავლენს გავლენას ადამიანის სხეულზე. ფიზიოლოგიური დარღვევები ჩნდება მაშინ, როდესაც ჰაერში ჟანგბადის პროცენტული მაჩვენებელი 16-17%-მდე ეცემა. ამავდროულად, არის ნათელი, რომელიც იწვევს სასიცოცხლო აქტივობის მკვეთრ ვარდნას და ჰაერში ჟანგბადის შემცველობით 7-8%, შესაძლებელია ლეტალური შედეგი.

ატმოსფერო სხვადასხვა ეპოქაში

ატმოსფეროს შემადგენლობა ყოველთვის ახდენს გავლენას ევოლუციაზე. სხვადასხვა გეოლოგიურ დროს, ბუნებრივი კატასტროფების გამო, შეინიშნებოდა ჟანგბადის დონის აწევა ან დაცემა, რამაც გამოიწვია ბიოსისტემის ცვლილება. დაახლოებით 300 მილიონი წლის წინ, მისი შემცველობა ატმოსფეროში 35%-მდე გაიზარდა, მაშინ როცა პლანეტა გიგანტური მწერებით იყო დასახლებული. დედამიწის ისტორიაში ცოცხალი არსებების ყველაზე დიდი გადაშენება მოხდა დაახლოებით 250 მილიონი წლის წინ. მის დროს დაიღუპა ოკეანის მკვიდრთა 90%-ზე მეტი და ხმელეთის მცხოვრებთა 75%. მასობრივი გადაშენების ერთ-ერთი ვერსია ამბობს, რომ ჰაერში ჟანგბადის დაბალი შემცველობა იყო დამნაშავე. ამ გაზის რაოდენობა 12%-მდე დაეცა და ის ქვედა ატმოსფეროში 5300 მეტრ სიმაღლემდეა. ჩვენს ეპოქაში ატმოსფერულ ჰაერში ჟანგბადის შემცველობა 20,9%-ს აღწევს, რაც 0,7%-ით ნაკლებია, ვიდრე 800 ათასი წლის წინ. ამ ციფრებს ადასტურებენ პრინსტონის უნივერსიტეტის მეცნიერები, რომლებმაც გამოიკვლიეს იმ დროს წარმოქმნილი გრენლანდიისა და ატლანტის ყინულის ნიმუშები. გაყინულმა წყალმა გადაარჩინა ჰაერის ბუშტები და ეს ფაქტი ხელს უწყობს ატმოსფეროში ჟანგბადის დონის გამოთვლას.

როგორია მისი დონე ჰაერში

მისი აქტიური შთანთქმა ატმოსფეროდან შეიძლება გამოწვეული იყოს მყინვარების მოძრაობით. როდესაც ისინი შორდებიან, ისინი ავლენენ ორგანული ფენების უზარმაზარ ნაწილებს, რომლებიც მოიხმარენ ჟანგბადს. კიდევ ერთი მიზეზი შეიძლება იყოს ოკეანეების წყლების გაციება: მისი ბაქტერიები უფრო აქტიურად შთანთქავენ ჟანგბადს დაბალ ტემპერატურაზე. მკვლევარები ამტკიცებენ, რომ სამრეწველო ნახტომი და მასთან ერთად დიდი რაოდენობით საწვავის წვა განსაკუთრებულ გავლენას არ ახდენს. მსოფლიო ოკეანეები 15 მილიონი წლის განმავლობაში გაცივდა და ატმოსფეროში სასიცოცხლო მნიშვნელობის მატერიის რაოდენობა შემცირდა ადამიანის ზემოქმედების მიუხედავად. ალბათ, დედამიწაზე მიმდინარეობს გარკვეული ბუნებრივი პროცესები, რაც იწვევს იმას, რომ ჟანგბადის მოხმარება უფრო მაღალი ხდება ვიდრე მისი წარმოება.

ადამიანის გავლენა ატმოსფეროს შემადგენლობაზე

მოდით ვისაუბროთ ადამიანის გავლენას ჰაერის შემადგენლობაზე. დონე, რომელიც დღეს გვაქვს, იდეალურია ცოცხალი არსებებისთვის, ჰაერში ჟანგბადის შემცველობა 21%-ია. ნახშირორჟანგისა და სხვა აირების ბალანსს განსაზღვრავს ბუნებაში არსებული სასიცოცხლო ციკლი: ცხოველები ამოისუნთქავენ ნახშირორჟანგს, მცენარეები იყენებენ მას და გამოყოფენ ჟანგბადს.

მაგრამ არ არსებობს გარანტია, რომ ეს დონე ყოველთვის მუდმივი იქნება. ატმოსფეროში გამოთავისუფლებული ნახშირორჟანგის რაოდენობა იზრდება. ეს გამოწვეულია კაცობრიობის მიერ საწვავის გამოყენების გამო. და ის, როგორც მოგეხსენებათ, წარმოიქმნა ორგანული წარმოშობის ნამარხებიდან და ნახშირორჟანგი შემოდის ჰაერში. იმავდროულად, ჩვენი პლანეტის ყველაზე დიდი მცენარეები, ხეები, მზარდი ტემპით ნადგურდებიან. ტყის კილომეტრები ერთ წუთში ქრება. ეს ნიშნავს, რომ ჰაერში ჟანგბადის ნაწილი თანდათან ეცემა და მეცნიერები უკვე განგაშის ზარს აცხადებენ. დედამიწის ატმოსფერო არ არის უსაზღვრო საკუჭნაო და მასში გარედან ჟანგბადი არ შედის. ის მუდმივად ვითარდებოდა დედამიწის განვითარებასთან ერთად. მუდმივად უნდა გვახსოვდეს, რომ ეს გაზი წარმოიქმნება მცენარეულობით ფოტოსინთეზის პროცესში ნახშირორჟანგის მოხმარების გამო. და მცენარეულობის ნებისმიერი მნიშვნელოვანი შემცირება ტყეების გაჩეხვის სახით გარდაუვლად ამცირებს ჟანგბადის შეღწევას ატმოსფეროში, რითაც არღვევს მის წონასწორობას.

დედამიწაზე ჰაერის შემადგენლობა ჩვენი ცხოვრების ერთ-ერთი მიზეზია. ჰაერის გარეშე ადამიანი მხოლოდ სამ წუთს იცოცხლებს, 10-ის შემდეგ კი კლინიკური სიკვდილი მოხდება.

სანამ ვსუნთქავთ, ჩვენ ვცხოვრობთ. მზის სისტემის არცერთ სხვა პლანეტას არ აქვს ასეთი მჭიდრო კავშირი ქიმიასა და ბიოლოგიას შორის. ჩვენი სამყარო უნიკალურია.

ტერიტორიიდან გამომდინარე, სასიცოცხლო გაზის ძირითადი კომპონენტის მოცულობა 16-დან 20 პროცენტამდეა - ეს არის ჟანგბადი, რომლის ფორმულაა O 2. მისი ცვალებადობა სივრცეში იგრძნობა როგორც „სიახლე“ ჭექა-ქუხილის შემდეგ - ეს არის ოზონი O 3.

ამ სტატიიდან შეიტყობთ დედამიწის საჰაერო გარსის ყველა საიდუმლოებას. რა დაემართება სამყაროს ერთი კომპონენტის გარეშე? რა ზიანი შეიძლება მოჰყვეს მას? როგორ იმოქმედებს ატმოსფეროს უმნიშვნელო გაუარესება ცხოვრებაზე?

რა არის ჰაერი

ძველი ბერძნები ჰაერის განმარტებად იყენებდნენ ორ სიტყვას: calamus, რომელიც ნიშნავდა ატმოსფეროს ქვედა ფენებს (Dim), და ეთერი ნიშნავდა ატმოსფეროს ნათელ ზედა ფენებს (ტრანსცენდენტურ სივრცეს).

ალქიმიაში ჰაერის სიმბოლო არის სამკუთხედი, რომელიც ორად იყოფა ჰორიზონტალური ხაზით.

თანამედროვე სამყაროში მას ასეთი განმარტება შეეფერება - გაზის ნარევი, რომელიც გარს აკრავს პლანეტას, რომელიც იცავს მზის რადიაციის შეღწევისგან და ულტრაიისფერი გამოსხივების დიდი დოზებისგან.

განვითარების მრავალმილიონიანი პერიოდის განმავლობაში პლანეტამ გარდაქმნა აირისებრი ნივთიერებები და შექმნა უნიკალური დამცავი ფარი, რომლის დანახვა თითქმის შეუძლებელია. მათი მასობრივი წილი სივრცისთვის შეუდარებლად მცირეა.

სხვა არაფერი აქვს გავლენა სამყაროს ჩამოყალიბებაზე. თუ გავიხსენებთ, რომ ჰაერის მასების ნაწილი ჟანგბადია, მაშინ რა მოხდება დედამიწაზე მის გარეშე? შენობები და ნაგებობები დაინგრევა.

ლითონის ხიდები და სხვა კონსტრუქციები, რომლებიც ხიბლავს მილიონობით ტურისტს, გადაიქცევა ერთ ნაწილად ჟანგბადის მოლეკულების მცირე რაოდენობის გამო (ამ სიტუაციაში, ნულთან ახლოს). პლანეტაზე ყველა ცოცხალი ორგანიზმის სიცოცხლე გაუარესდება, ზოგი კი სიკვდილამდე მიგვიყვანს.

წყალბადის სახით აორთქლებული ზღვები და ოკეანეები გაქრება. და როცა პლანეტა მთვარეს დაემსგავსება, რადიაციული ცეცხლი გამეფდება, ფლორის ნარჩენებს დაწვავს, რადგან ჟანგბადის გარეშე ტემპერატურა ძალიან გაიზრდება, მაგრამ ატმოსფეროს გარეშე მზისგან დაცვა არ იქნება.

რისგან შედგება ჰაერი

დედამიწის თითქმის მთელი ატმოსფერო შედგება მხოლოდ ხუთი აირისგან: აზოტი, ჟანგბადი, წყლის ორთქლი, არგონი და ნახშირორჟანგი.

მასში ასევე არის სხვა ნარევები, მაგრამ პრეზენტაციის სიცხადისთვის, წყლის ორთქლის ქიმიური შემადგენლობა არ განიხილება. აღსანიშნავია, რომ ჰაერის მასაში ის იკავებს არაუმეტეს ხუთ პროცენტს.

ჰაერის შემადგენლობა პროცენტებში

იდეალურ შემთხვევაში, ქილაში შეგროვებული ჰაერი შედგება:

• 78 პროცენტი აზოტიდან;
• 16 - 20 პროცენტი ჟანგბადი;
• 1 პროცენტი არგონი;
• ნახშირორჟანგის სამასი პროცენტი;
• ნეონის პროცენტის მეათასედი;
• 0.0002 პროცენტი მეთანი.

მცირე კომპონენტებია:

• ჰელიუმი - 0,000524%;
• კრიპტონი - 0,000114%;
• წყალბადი - H2 0,00005%;
• ქსენონი - 0,0000087%;
• ოზონი O 3 - 0,000007%;
• აზოტის დიოქსიდი - 0,000002%;
• იოდი - 0,000001%;
• ნახშირბადის მონოქსიდი;
• ამიაკი.

ჩასუნთქული და ამოსუნთქული ჰაერის შემადგენლობა

სუნთქვა უპირატესია ადამიანის სხვა საჭიროებებზე. სკოლის კურსიდან ყველამ იცის, რომ ადამიანი ისუნთქავს ჟანგბადს და ამოიღებს ნახშირორჟანგს. მიუხედავად იმისა, რომ ცხოვრებაში, გარდა სუფთა O 2-ისა, ჰაერში სხვა ნივთიერებებიც არის.

Შესუნთქვა ამოსუნთქვა. მსგავსი ციკლი დღეში დაახლოებით 22000-ჯერ მეორდება, რომლის დროსაც ჟანგბადი მოიხმარება, რაც ადამიანის ორგანიზმის სიცოცხლისუნარიანობას ინარჩუნებს. პრობლემა ის არის, რომ ფილტვის დელიკატურ ქსოვილს ესხმის ჰაერის დაბინძურება, გამწმენდი ხსნარები, ბოჭკოები, ორთქლი და მტვერი.

სტატიის პირველ ნახევარში საუბარი იყო ჟანგბადის შემცირებაზე, მაგრამ რა მოხდება მატებასთან ერთად. ძირითადი გაზის კონცენტრაციის გაორმაგება გამოიწვევს მანქანებში საწვავის მოხმარების შემცირებას.

მეტი ჟანგბადის ჩასუნთქვით, ადამიანი ფსიქოლოგიურად უფრო პოზიტიური გახდება. თუმცა, ზოგიერთი მწერისთვის ხელსაყრელი კლიმატი მათ ზომაში გაზრდის საშუალებას მისცემს. არსებობს მრავალი თეორია, რომელიც ამას წინასწარმეტყველებს. როგორც ჩანს, არავის სურს ძაღლის ზომის ობობა შეხვდეს და შეიძლება მხოლოდ დიდი წარმომადგენლების ზრდაზე ფანტაზია.

ნაკლებად მძიმე მეტალების ჩასუნთქვით კაცობრიობამ შეიძლება დაამარცხოს მთელი რიგი რთული დაავადებები, მაგრამ ასეთი პროექტი დიდ ძალისხმევას მოითხოვს. არსებობს მთელი პროგრამა, რომელიც მიზნად ისახავს დედამიწაზე პრაქტიკული სამოთხის შექმნას: ყველა სახლში, ოთახში, ქალაქში თუ ქვეყანაში. მისი მიზანია გაასუფთავოს ატმოსფერო, გადაარჩინოს ხალხი მაღაროში და მეტალურგიაში საშიში სამუშაოსგან. ადგილი, სადაც სამუშაოს დაიკავებდნენ თავიანთი საქმის ოსტატები.

მნიშვნელოვანია, რომ შესაძლებელი იყოს სუფთა, ინდუსტრიული ჰაერისგან ხელუხლებელი ჩასუნთქვა, მაგრამ ამას პოლიტიკური, ან უკეთესი, მსოფლიო ნება სჭირდება. ამასობაში ხალხი ფულის და იაფფასიანი (ბინძური) ტექნოლოგიების ძიებით არის დაკავებული, მხოლოდ ქალაქის სმოგი რჩება შესასუნთქი. რამდენ ხანს გაგრძელდება ეს უცნობია.

რუკა საშუალებას მოგცემთ ვიზუალურად შეაფასოთ ჩვენი ქვეყნის დედაქალაქის ატმოსფერული ჰაერი, რომელსაც ათზე მეტი ადამიანი შეისუნთქავს.

ატმოსფერული ჰაერის ჰიგიენური ღირებულება

ოფიციალურად, ჰაერის დაბინძურება შეიძლება განისაზღვროს, როგორც ჰაერში მავნე ნივთიერებების ან ნაწილაკების ან მიკროსკოპული ბიოლოგიური მოლეკულების შემცველობა, რომლებიც საფრთხეს უქმნის ცოცხალ ორგანიზმებს: ადამიანებს, ცხოველებს ან მცენარეებს.

ჰაერის დაბინძურების დონე კონკრეტულ ადგილას ძირითადად დამოკიდებულია დაბინძურების წყაროზე ან წყაროებზე. Ეს მოიცავს:

• მანქანის გამონაბოლქვი აირები;
• ქვანახშირის ელექტროსადგურები;
• სამრეწველო ქარხნები და დაბინძურების სხვა წყაროები.

ყოველივე ზემოთქმული ჰაერში გამოჰყოფს სხვადასხვა სახის სახიფათო ნივთიერებებს და ტოქსინებს, რაც ნორმას ათობით, ზოგჯერ კი ასჯერ აღემატება. ბუნებრივ წყაროებთან - ვულკანებთან, გეიზერებთან და ა.შ.-თან ერთად იქმნება მომწამვლელი ჰაერის მასების მომაკვდინებელი კოქტეილი, რომელსაც ჩვეულებრივ „სმოგს“ უწოდებენ.

თითოეული ადამიანის დანაშაულის მტკიცებულება ნათელია. ჩვენმა პირადმა არჩევანმა და ინდუსტრიამ შეიძლება საზიანო გავლენა მოახდინოს ძალიან საჭირო გაზზე. ტექნოლოგიური გარღვევის საუკუნის მანძილზე ბუნებამ მოახერხა ტანჯვა, რაც ნიშნავს, რომ შურისძიება გარდაუვალია.

გამონაბოლქვის გაზრდით კაცობრიობა უახლოვდება უფსკრულს, საიდანაც დაბრუნება არ არის და ვერც იქნება. სანამ გვიანი არ არის, რაღაც მაინც უნდა გამოსწორდეს. დადასტურებულია, რომ ალტერნატიული ინდუსტრიული ტექნოლოგიები ხელს შეუწყობს ჰაერის გაწმენდას მოსკოვში, სანკტ-პეტერბურგში, ტოკიოში, ბერლინში და ნებისმიერ სხვა დიდ ქალაქში.

აქ არის რამდენიმე გამოსავალი:

1. შეცვალეთ ბენზინი მანქანებში ელექტროენერგიით და ქალაქის ზემოთ ცა ცოტა უფრო ლამაზი გახდება.
2. ამოიღეთ ქვანახშირის სადგურები ქალაქებიდან, შეუშვით ისინი ქვეყნის ისტორიაში, დაიწყეთ მზის, წყლის და ქარის ენერგიის გამოყენება. შემდეგ, წვიმის შემდეგ, ჭვარტლი არ გაფრინდება შემდეგი მცენარის ბუხრიდან, მაგრამ იქნება მხოლოდ "სიახლის" სუნი.
3. დარგე ხე პარკში. თუ ამას ათასობით ადამიანი გააკეთებს, მაშინ ასთმატიკები და დეპრესიული ადამიანები შეწყვეტენ საავადმყოფოების მონახულებას ფსიქოლოგის ტუჩებიდან უნიკალური რეცეპტის მოსაძებნად.

მაშინვე გავაკეთოთ დათქმა, ჰაერში აზოტი დიდ ნაწილს იკავებს, თუმცა დანარჩენი წილის ქიმიური შემადგენლობა ძალიან საინტერესო და მრავალფეროვანია. მოკლედ, ძირითადი ელემენტების სია ასეთია.

თუმცა, ჩვენ ასევე მივცემთ გარკვეულ განმარტებებს ამ ქიმიური ელემენტების ფუნქციებზე.

1. აზოტი

ჰაერში აზოტის შემცველობა არის 78% მოცულობით და 75% მასით, ანუ ეს ელემენტი დომინირებს ატმოსფეროში, აქვს დედამიწაზე ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული ტიტული და, გარდა ამისა, გვხვდება ადამიანის გარეთ. საცხოვრებლის ზონა - ურანზე, ნეპტუნზე და ვარსკვლავთშორის სივრცეებში. ასე რომ, რამდენი აზოტი არის ჰაერში, ჩვენ უკვე გავარკვიეთ, კითხვა რჩება მის ფუნქციაზე. აზოტი აუცილებელია ცოცხალი არსებების არსებობისთვის, ის არის ნაწილი:

• ცილები;
• ამინომჟავების;
• ნუკლეინის მჟავა;
• ქლოროფილი;
• ჰემოგლობინი და ა.შ.

საშუალოდ, ცოცხალი უჯრედის დაახლოებით 2% არის მხოლოდ აზოტის ატომები, რაც განმარტავს, თუ რატომ არის ჰაერში ამდენი აზოტი მოცულობისა და მასის პროცენტულად.
აზოტი ასევე არის ერთ-ერთი ინერტული აირი, რომელიც მიიღება ატმოსფერული ჰაერიდან. მისგან სინთეზირებულია ამიაკი, გამოიყენება გაგრილებისთვის და სხვა მიზნებისთვის.

2. ჟანგბადი

ჰაერში ჟანგბადის შემცველობა ერთ-ერთი ყველაზე პოპულარული კითხვაა. ინტრიგების შენარჩუნებით, მოდით გადავიდეთ ერთ სახალისო ფაქტზე: ჟანგბადი ორჯერ აღმოაჩინეს - 1771 და 1774 წლებში, თუმცა, აღმოჩენის პუბლიკაციებში განსხვავებულობის გამო, ელემენტის აღმოჩენის დამსახურება ინგლისელ ქიმიკოს ჯოზეფ პრისტლის ერგო. რომელმაც რეალურად გამოყო ჟანგბადი მეორე. ამრიგად, ჰაერში ჟანგბადის პროპორცია მერყეობს 21% მოცულობით და 23% მასით. აზოტთან ერთად ეს ორი აირი ქმნის დედამიწის ჰაერის 99%-ს. თუმცა, ჰაერში ჟანგბადის პროცენტული მაჩვენებელი აზოტზე ნაკლებია და მაინც არ გვაქვს სუნთქვის პრობლემები. ფაქტია, რომ ჰაერში ჟანგბადის რაოდენობა ოპტიმალურად არის გათვლილი სპეციალურად ნორმალური სუნთქვისთვის, მისი სუფთა სახით ეს გაზი მოქმედებს სხეულზე, როგორც შხამი, იწვევს ნერვული სისტემის ფუნქციონირების სირთულეებს, სუნთქვის უკმარისობას და სისხლის მიმოქცევას. ამასთან, ჟანგბადის ნაკლებობაც უარყოფითად მოქმედებს ჯანმრთელობაზე, რაც იწვევს ჟანგბადის შიმშილს და მასთან დაკავშირებულ ყველა უსიამოვნო სიმპტომს. ამიტომ, რამდენ ჟანგბადს შეიცავს ჰაერი, იმდენია საჭირო ჯანსაღი სრული სუნთქვისთვის.

3. არგონი

ჰაერში არგონი მესამე ადგილს იკავებს, მას არ აქვს სუნი, ფერი და გემო. ამ გაზის მნიშვნელოვანი ბიოლოგიური როლი არ არის გამოვლენილი, მაგრამ მას აქვს ნარკოტიკული ეფექტი და დოპინგადაც კი ითვლება. ატმოსფეროდან მოპოვებული არგონი გამოიყენება მრეწველობაში, მედიცინაში, ხელოვნური ატმოსფეროს შესაქმნელად, ქიმიურ სინთეზში, ხანძარსაწინააღმდეგო, ლაზერების შესაქმნელად და ა.შ.

4. ნახშირორჟანგი

ნახშირორჟანგი ქმნის ვენერას და მარსის ატმოსფეროს, მისი პროცენტული მაჩვენებელი დედამიწის ჰაერში გაცილებით დაბალია. ამავდროულად, დიდი რაოდენობით ნახშირორჟანგი შეიცავს ოკეანეში, მას რეგულარულად მიეწოდება ყველა სუნთქვითი ორგანიზმი და გამოიყოფა მრეწველობის მუშაობის გამო. ადამიანის ცხოვრებაში ნახშირორჟანგი გამოიყენება ხანძარსაწინააღმდეგო, კვების მრეწველობაში, როგორც გაზი და როგორც საკვები დანამატი E290 - კონსერვანტი და გამაფხვიერებელი. მყარი ფორმით, ნახშირორჟანგი მშრალი ყინულის ერთ-ერთი ყველაზე ცნობილი გამაგრილებელია.

5. ნეონი

დისკოთეკის ნათურების იგივე იდუმალი შუქი, ნათელი ნიშნები და თანამედროვე ფარები იყენებს მეხუთე ყველაზე გავრცელებულ ქიმიურ ელემენტს, რომელსაც ადამიანები ასევე ისუნთქებენ - ნეონი. ბევრი ინერტული აირის მსგავსად, ნეონს აქვს ნარკოტიკული ეფექტი ადამიანზე გარკვეული წნევის დროს, მაგრამ სწორედ ეს გაზი გამოიყენება მყვინთავების და მაღალი წნევის ქვეშ მომუშავე სხვა ადამიანების მოსამზადებლად. ასევე, ნეონ-ჰელიუმის ნარევები გამოიყენება მედიცინაში რესპირატორული დარღვევების დროს, თავად ნეონი გამოიყენება გაგრილებისთვის, სასიგნალო განათების და იმავე ნეონის ნათურების წარმოებაში. თუმცა, სტერეოტიპის საწინააღმდეგოდ, ნეონის შუქი არ არის ლურჯი, არამედ წითელი. ყველა სხვა ფერი იძლევა ნათურებს სხვა გაზებთან ერთად.

6. მეთანი

მეთანსა და ჰაერს ძალიან უძველესი ისტორია აქვს: პირველადი ატმოსფეროში, ჯერ კიდევ ადამიანის გამოჩენამდე, მეთანი გაცილებით დიდი რაოდენობით იყო. ახლა ეს გაზი, რომელიც მოიპოვება და გამოიყენება როგორც საწვავი და ნედლეული წარმოებაში, არც ისე ფართოდ არის გავრცელებული ატმოსფეროში, მაგრამ მაინც გამოიყოფა დედამიწიდან. თანამედროვე კვლევები ადგენს მეთანის როლს ადამიანის სხეულის სუნთქვასა და სიცოცხლეში, მაგრამ ამ თემაზე ჯერ არ არსებობს ავტორიტეტული მონაცემები.

7. ჰელიუმი

თუ შევხედავთ რამდენი ჰელიუმია ჰაერში, ვინმე მიხვდება, რომ ეს გაზი არ არის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მნიშვნელობით. მართლაც, ძნელია ამ გაზის ბიოლოგიური მნიშვნელობის დადგენა. არ ჩავთვლით მხიარული ხმის დამახინჯებას ბუშტიდან ჰელიუმის ჩასუნთქვისას 🙂 თუმცა, ჰელიუმი ფართოდ გამოიყენება ინდუსტრიაში: მეტალურგიაში, კვების მრეწველობაში, ბუშტებისა და მეტეოროლოგიური ზონდების შესავსებად, ლაზერებში, ბირთვულ რეაქტორებში და ა.შ.

8. კრიპტონი

ჩვენ არ ვსაუბრობთ სუპერმენის დაბადების ადგილზე 🙂 კრიპტონი არის ინერტული გაზი, რომელიც სამჯერ მძიმეა ჰაერზე, ქიმიურად ინერტული, ჰაერიდან მოპოვებული, გამოიყენება ინკანდესენტურ ნათურებში, ლაზერებში და ჯერ კიდევ მიმდინარეობს აქტიურად შესწავლა. კრიპტონის საინტერესო თვისებებიდან აღსანიშნავია, რომ 3,5 ატმოსფერო წნევის დროს ნარკოტიკულ ზემოქმედებას ახდენს ადამიანზე, 6 ატმოსფეროზე კი მძაფრ სუნს იძენს.

9. წყალბადი

წყალბადი ჰაერში იკავებს 0,00005% მოცულობით და 0,00008% მასით, მაგრამ ამავე დროს ის არის ყველაზე უხვი ელემენტი სამყაროში. სავსებით შესაძლებელია ცალკე სტატიის დაწერა მისი ისტორიის, წარმოებისა და გამოყენების შესახებ, ამიტომ ახლა ჩვენ შემოვიფარგლებით ინდუსტრიების მცირე ჩამონათვალით: ქიმიური, საწვავი, კვების მრეწველობა, ავიაცია, მეტეოროლოგია, ელექტროენერგეტიკა.

10. ქსენონი

ეს უკანასკნელი ჰაერის შემადგენლობაშია, რომელიც თავიდან ითვლებოდა მხოლოდ კრიპტონის დანამატად. მისი სახელი ითარგმნება როგორც "უცხო", ხოლო შინაარსის პროცენტული მაჩვენებელი როგორც დედამიწაზე, ასევე მის ფარგლებს გარეთ მინიმალურია, რამაც გამოიწვია მისი მაღალი ღირებულება. ახლა ქსენონი აუცილებელია: მძლავრი და იმპულსური სინათლის წყაროების წარმოება, დიაგნოსტიკა და ანესთეზია მედიცინაში, კოსმოსური ხომალდების ძრავებში, სარაკეტო საწვავში. გარდა ამისა, ჩასუნთქვისას ქსენონი საგრძნობლად აქვეითებს ხმას (ჰელიუმის საპირისპირო ეფექტი), ბოლო დროს კი ამ აირის ინჰალაცია დაემატა დოპინგ სიას.

ჰაერი, რომელიც ქმნის დედამიწის ატმოსფეროს, არის აირების ნარევი. მშრალი ატმოსფერული ჰაერი შეიცავს: ჟანგბადი 20,95%, აზოტი 78,09%, ნახშირორჟანგი 0,03%.გარდა ამისა, ატმოსფერული ჰაერი შეიცავს არგონს, ჰელიუმს, ნეონს, კრიპტონს, წყალბადს, ქსენონს და სხვა გაზებს. ატმოსფერულ ჰაერში მცირე რაოდენობით არის ოზონი, აზოტის ოქსიდი, იოდი, მეთანი და წყლის ორთქლი.

გარდა ატმოსფეროს მუდმივი კომპონენტებისა, იგი შეიცავს სხვადასხვა სახის დაბინძურებას, რომელიც ატმოსფეროში შედის ადამიანის წარმოების საქმიანობით.

1. ატმოსფერული ჰაერის მნიშვნელოვანი კომპონენტია ჟანგბადი , რომლის რაოდენობა დედამიწის ატმოსფეროში არის 1,18 × 10 15 ტონა ჟანგბადის მუდმივი შემცველობა შენარჩუნებულია ბუნებაში მისი გაცვლის უწყვეტი პროცესების გამო. ერთის მხრივ, ჟანგბადი მოიხმარება ადამიანებისა და ცხოველების სუნთქვის დროს, იხარჯება წვის და დაჟანგვის პროცესების შესანარჩუნებლად, მეორეს მხრივ, ის ატმოსფეროში შედის მცენარეთა ფოტოსინთეზის პროცესების გამო. ხმელეთის მცენარეები და ოკეანეების ფიტოპლანქტონი სრულად აღადგენს ჟანგბადის ბუნებრივ დანაკარგს. ჟანგბადის ნაწილობრივი წნევის დაქვეითებით შეიძლება განვითარდეს ჟანგბადის შიმშილის ფენომენი, რაც შეინიშნება სიმაღლეზე ასვლისას. კრიტიკული დონეა ჟანგბადის ნაწილობრივი წნევა 110 მმ Hg-ზე ქვემოთ. Ხელოვნება. ჟანგბადის ნაწილობრივი წნევის შემცირება 50-60 მმ Hg-მდე. Ხელოვნება. ჩვეულებრივ შეუთავსებელია ცხოვრებასთან. 200 ნმ-ზე ნაკლები ტალღის სიგრძის მოკლე ტალღის ულტრაიისფერი გამოსხივების გავლენის ქვეშ, ჟანგბადის მოლეკულები იშლება ატომური ჟანგბადის წარმოქმნით. ახლად წარმოქმნილი ჟანგბადის ატომები ემატება ჟანგბადის ნეიტრალურ ფორმულას, ქმნიან ოზონი . ოზონის წარმოქმნის პარალელურად ხდება მისი დაშლა. ოზონის ზოგადი ბიოლოგიური მნიშვნელობა დიდია: ის შთანთქავს მოკლე ტალღის ულტრაიისფერ გამოსხივებას, რომელიც საზიანო გავლენას ახდენს ბიოლოგიურ ობიექტებზე. ამავდროულად, ოზონი შთანთქავს დედამიწიდან მოსულ ინფრაწითელ გამოსხივებას და ამით ხელს უშლის მისი ზედაპირის ზედმეტ გაგრილებას. ოზონის კონცენტრაცია არათანაბრად ნაწილდება სიმაღლეზე. მისი უდიდესი რაოდენობა აღინიშნება დედამიწის ზედაპირიდან 20-30 კმ-ის დონეზე.

2. აზოტი რაოდენობრივი შემცველობით ის ატმოსფერული ჰაერის ყველაზე მნიშვნელოვანი კომპონენტია, მიეკუთვნება ინერტულ აირებს. აზოტის ატმოსფეროში სიცოცხლე შეუძლებელია. ჰაერის აზოტს ითვისებენ გარკვეული სახის ნიადაგის ბაქტერიები (აზოტოფიქსირებელი ბაქტერიები), აგრეთვე მოლურჯო-მწვანე წყალმცენარეები; ელექტრული გამონადენის გავლენის ქვეშ ის იქცევა აზოტის ოქსიდებად, რომლებიც ატმოსფერული ნალექებით ამოვარდნილნი ამდიდრებენ ნიადაგს აზოტისა და აზოტის მჟავების მარილებით. ნიადაგის ბაქტერიების გავლენით აზოტის მჟავა მარილები გარდაიქმნება აზოტმჟავას მარილებად, რომლებიც თავის მხრივ შეიწოვება მცენარეების მიერ და ემსახურება ცილების სინთეზს. ბუნებაში აზოტის შეთვისებასთან ერთად ის გამოიყოფა ატმოსფეროში. თავისუფალი აზოტი წარმოიქმნება ხის, ნახშირის, ზეთის წვის დროს; მისი მცირე რაოდენობა წარმოიქმნება ორგანული ნაერთების დაშლის დროს. ამრიგად, ბუნებაში არის უწყვეტი მიმოქცევა, რის შედეგადაც ატმოსფეროს აზოტი გარდაიქმნება ორგანულ ნაერთებად, აღდგება და შედის ატმოსფეროში, შემდეგ კვლავ იკვრება ბიოლოგიური ობიექტებით.

აზოტი აუცილებელია, როგორც ჟანგბადის გამხსნელი, რადგან სუფთა ჟანგბადის სუნთქვა იწვევს ორგანიზმში შეუქცევად ცვლილებებს.

ამასთან, შესუნთქულ ჰაერში აზოტის გაზრდილი შემცველობა ხელს უწყობს ჰიპოქსიის დაწყებას ჟანგბადის ნაწილობრივი წნევის შემცირების გამო. ჰაერში აზოტის შემცველობის 93%-მდე მატებით, სიკვდილი ხდება.

აზოტის გარდა, ჰაერის ინერტული აირებია არგონი, ნეონი, ჰელიუმი, კრიპტონი და ქსენონი. ქიმიურად ეს აირები ინერტულია, ნაწილობრივი წნევის მიხედვით იხსნება სხეულის სითხეებში, ამ გაზების აბსოლუტური რაოდენობა ორგანიზმის სისხლში და ქსოვილებში უმნიშვნელოა.

3. ატმოსფერული ჰაერის მნიშვნელოვანი კომპონენტია ნახშირორჟანგი (ნახშირორჟანგი, ნახშირბადის მჟავა). ბუნებაში ნახშირორჟანგი თავისუფალ და შეკრულ მდგომარეობებშია 146 მილიარდი ტონა, საიდანაც მისი მთლიანი რაოდენობის მხოლოდ 1,8% შეიცავს ატმოსფერულ ჰაერს. მისი უმეტესი ნაწილი (70%-მდე) დაშლილ მდგომარეობაშია ზღვებისა და ოკეანეების წყალში. ზოგიერთი მინერალური ნაერთი, კირქვები და დოლომიტები შეიცავს დიოქსიდისა და ნახშირბადის მთლიანი რაოდენობის დაახლოებით 22%-ს. დანარჩენი თანხა მოდის ცხოველთა და მცენარეთა სამყაროზე, ნახშირზე, ზეთსა და ჰუმუსზე.

ბუნებრივ პირობებში მიმდინარეობს ნახშირორჟანგის გამოყოფისა და შთანთქმის უწყვეტი პროცესები. ის ატმოსფეროში გამოიყოფა ადამიანებისა და ცხოველების სუნთქვის, წვის, გახრწნისა და დუღილის პროცესების, კირქვების და დოლომიტების სამრეწველო გამოწვის დროს და ა.შ. ამავდროულად ბუნებაში მიმდინარეობს ნახშირორჟანგის ათვისების პროცესები, რომელსაც მცენარეები ფოტოსინთეზის პროცესში შთანთქავენ.

ნახშირორჟანგი მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ცხოველებისა და ადამიანების ცხოვრებაში, არის რესპირატორული ცენტრის ფიზიოლოგიური გამომწვევი აგენტი.

ნახშირორჟანგის მაღალი კონცენტრაციის ჩასუნთქვისას ორგანიზმში რედოქს პროცესები ირღვევა. ჩასუნთქულ ჰაერში მისი შემცველობის 4%-მდე მატებით აღინიშნება თავის ტკივილი, ყურებში ხმაური, პალპიტაცია და აღგზნებული მდგომარეობა; 8%-ში სიკვდილი ხდება.

ჰიგიენური თვალსაზრისით, ნახშირორჟანგის შემცველობა მნიშვნელოვანი მაჩვენებელია, რომლითაც ფასდება ჰაერის სისუფთავის ხარისხი საცხოვრებელ და საზოგადოებრივ შენობებში. მისი დიდი რაოდენობით დაგროვება შიდა ჰაერში მიუთითებს სანიტარიულ პრობლემებზე (ხალხმრავლობა, ცუდი ვენტილაცია).

ნორმალურ პირობებში, შენობების ბუნებრივი ვენტილაცია და გარე ჰაერის შეღწევა სამშენებლო მასალების ფორებში, ნახშირორჟანგის შემცველობა საცხოვრებელი ფართების ჰაერში არ აღემატება 0.2%. ოთახში მისი კონცენტრაციის გაზრდით, შეიძლება აღინიშნოს პირის კეთილდღეობის გაუარესება, შრომისუნარიანობის დაქვეითება. ეს აიხსნება იმით, რომ საცხოვრებელი და საზოგადოებრივი შენობების ჰაერში ნახშირორჟანგის რაოდენობის მატებასთან ერთად, ჰაერის სხვა თვისებები უარესდება: იზრდება მისი ტემპერატურა და ტენიანობა, ჩნდება ადამიანის სასიცოცხლო საქმიანობის აირისებრი პროდუქტები. - ანთროპოტოქსინები (მერკაპტანი, ინდოლი, წყალბადის სულფიდი, ამიაკი).

ჰაერში CO 2-ის შემცველობის გაზრდით და საცხოვრებელ და საზოგადოებრივ შენობებში მეტეოროლოგიური პირობების გაუარესებით, იცვლება ჰაერის იონიზაციის რეჟიმი (მძიმე იონების რაოდენობის ზრდა და მსუბუქი იონების რაოდენობის შემცირება), რაც აიხსნება სუნთქვისა და კანთან კონტაქტის დროს მსუბუქი იონების შეწოვით, აგრეთვე მძიმე იონების ამოსუნთქვით ამოსუნთქვით.

ნახშირორჟანგის მაქსიმალური დასაშვები კონცენტრაცია სამედიცინო დაწესებულებების ჰაერში უნდა ჩაითვალოს 0,07%, საცხოვრებელი და საზოგადოებრივი შენობების ჰაერში - 0,1%. ეს უკანასკნელი მნიშვნელობა მიიღება როგორც გამოთვლილი საცხოვრებელ და საზოგადოებრივ შენობებში ვენტილაციის ეფექტურობის განსაზღვრისას.

4. ძირითადი კომპონენტების გარდა, ატმოსფერული ჰაერი შეიცავს დედამიწის ზედაპირზე და ატმოსფეროში მიმდინარე ბუნებრივი პროცესების შედეგად გამოთავისუფლებულ აირებს.

წყალბადიშეიცავს ჰაერში 0,00005% ოდენობით. იგი წარმოიქმნება ატმოსფეროს მაღალ ფენებში წყლის მოლეკულების ფოტოქიმიური დაშლის გამო ჟანგბადად და წყალბადად. წყალბადი არ უჭერს მხარს სუნთქვას, თავისუფალ მდგომარეობაში არ შეიწოვება და არ გამოიყოფა ბიოლოგიური ობიექტების მიერ. წყალბადის გარდა, ატმოსფერული ჰაერი შეიცავს მცირე რაოდენობით მეთანს; ჩვეულებრივ მეთანის კონცენტრაცია ჰაერში არ აღემატება 0,00022%-ს. მეთანი გამოიყოფა ორგანული ნაერთების ანაერობული დაშლის დროს. როგორც განუყოფელი ნაწილი, ის არის ბუნებრივი აირის და ნავთობის ჭაბურღილების გაზის ნაწილი. მაღალი კონცენტრაციით მეთანის შემცველი ჰაერის ჩასუნთქვისას შესაძლებელია სიკვდილი ასფიქსიით.

როგორც ორგანული ნივთიერებების დაშლის პროდუქტი, მცირე რაოდენობით ამიაკი. მისი კონცენტრაცია დამოკიდებულია ტერიტორიის კანალიზაციისა და ორგანული გამონაბოლქვით დაბინძურების ხარისხზე. ზამთარში, დაშლის პროცესების შენელების გამო, ამიაკის კონცენტრაცია გარკვეულწილად დაბალია, ვიდრე ზაფხულში. გოგირდის შემცველი ორგანული ნივთიერებების დაშლის ანაერობული პროცესების დროს წარმოიქმნება გოგირდწყალბადის, რომელიც დაბალ კონცენტრაციებში ჰაერს უსიამოვნო სუნს ანიჭებს. ატმოსფერულ ჰაერში იოდი და წყალბადის ზეჟანგი მცირე კონცენტრაციით გვხვდება. იოდი შედის ატმოსფერულ ჰაერში ზღვის წყლისა და ზღვის მცენარეების უმცირესი წვეთების არსებობის გამო. ულტრაიისფერი სხივების ჰაერის მოლეკულებთან ურთიერთქმედების გამო, წყალბადის ზეჟანგი; ოზონთან ერთად ხელს უწყობს ატმოსფეროში ორგანული ნივთიერებების დაჟანგვას.

ატმოსფერულ ჰაერში არიან შეჩერებული საკითხი, რომლებიც წარმოდგენილია ბუნებრივი და ხელოვნური წარმოშობის მტვრით. ბუნებრივი მტვრის შემადგენლობაში შედის კოსმოსური, ვულკანური, მიწის, ზღვის მტვერი და ტყის ხანძრის დროს წარმოქმნილი მტვერი.

ბუნებრივი პროცესები მნიშვნელოვან როლს თამაშობენ ატმოსფეროს შეჩერებული მყარი ნივთიერებებისგან განთავისუფლებაში. თვითწმენდა, რომელთა შორის მნიშვნელოვანი მნიშვნელობა აქვს დაბინძურების განზავებას კონვექციური ჰაერის ნაკადებით დედამიწის ზედაპირთან ახლოს. ატმოსფეროს თვითგაწმენდის აუცილებელი ელემენტია ჰაერიდან მტვრისა და ჭვარტლის დიდი ნაწილაკების ნალექი (დალექვა). სიმაღლის მატებასთან ერთად მტვრის რაოდენობა მცირდება; დედამიწის ზედაპირიდან 7 - 8 კმ სიმაღლეზე არ არის ხმელეთის წარმოშობის მტვერი. Მნიშვნელოვანინალექი როლს ასრულებს თვითწმენდის პროცესებში, ზრდის დასახლებული ჭვარტლისა და მტვრის რაოდენობას. ატმოსფერულ ჰაერში მტვრის შემცველობაზე გავლენას ახდენს მეტეოროლოგიური პირობები და აეროზოლური დისპერსია. უხეში მტვერი 10 მიკრონზე მეტი ნაწილაკების დიამეტრით სწრაფად ცვივა, წვრილი მტვერი 0,1 მიკრონზე ნაკლები ნაწილაკების დიამეტრით პრაქტიკულად არ ცვივა და შეჩერებულია.