Principalele componente ale aerului atmosferic sunt oxigenul (circa 21%), azotul (78%), dioxidul de carbon (0,03-0,04%), vapori de apă, gaze inerte, ozon, peroxid de hidrogen (circa 1%).

Oxigenul este partea cea mai integrantă a aerului. Cu participarea sa directă, toate procesele oxidative din corpul uman și animal au loc. În repaus, o persoană consumă aproximativ 350 ml de oxigen pe minut, iar în timpul muncii fizice grele, cantitatea de oxigen consumată crește de câteva ori.

Aerul inspirat conține 20,7-20,9% oxigen, iar aerul expirat conține aproximativ 15-16%. Astfel, țesuturile corpului absorb aproximativ 1/4 din oxigenul prezent în compoziția aerului inhalat.

În atmosferă, conținutul de oxigen nu se modifică semnificativ. Plantele absorb dioxidul de carbon și îl descompun pentru a absorbi carbonul, în timp ce oxigenul eliberat este eliberat în atmosferă. Sursa formării oxigenului este și descompunerea fotochimică a vaporilor de apă din atmosfera superioară sub influența radiațiilor ultraviolete de la soare. În asigurarea unei compoziții constante a aerului atmosferic este importantă și amestecarea fluxurilor de aer în straturile inferioare ale atmosferei. Excepție fac încăperile închise ermetic, unde, din cauza șederii îndelungate a oamenilor, conținutul de oxigen poate scădea semnificativ (submarine, adăposturi, cabine de avioane sub presiune etc.).

Pentru organism, presiunea parțială * a oxigenului este importantă, și nu conținutul său absolut în aerul inhalat. Acest lucru se datorează faptului că trecerea oxigenului de la aerul alveolar la sânge și de la sânge la lichidul tisular are loc sub influența unei diferențe de presiune parțială. Presiunea parțială a oxigenului scade odată cu creșterea înălțimii deasupra nivelului mării (Tabelul 1).

Tabelul 1. Presiunea parțială a oxigenului la diferite altitudini

De mare importanță este utilizarea oxigenului pentru tratamentul bolilor însoțite de lipsa de oxigen (corturi de oxigen, inhalatoare).

Dioxid de carbon. Conținutul de dioxid de carbon din atmosferă este destul de constant. Această constanță se explică prin circulația sa în natură. În ciuda faptului că procesele de degradare și activitatea vitală a organismului sunt însoțite de eliberarea de dioxid de carbon, nu are loc o creștere semnificativă a conținutului acestuia în atmosferă, deoarece dioxidul de carbon este absorbit de plante. În același timp, carbonul merge la construcția substanțelor organice, iar oxigenul intră în atmosferă. Aerul expirat conține până la 4,4% dioxid de carbon.

Dioxidul de carbon este un agent cauzal fiziologic al centrului respirator, prin urmare, în timpul respirației artificiale, este adăugat în cantități mici în aer. În cantități mari, poate avea un efect narcotic și poate provoca moartea.

Dioxidul de carbon are și semnificație igienică. În funcție de conținutul său, se judecă puritatea aerului din spațiile rezidențiale și publice (adică, spațiile în care se află oamenii). Când oamenii se acumulează în încăperi slab ventilate, în paralel cu acumularea de dioxid de carbon în aer, crește conținutul altor deșeuri umane, temperatura aerului crește și umiditatea acestuia crește.

S-a stabilit că dacă conținutul de dioxid de carbon din aerul interior depășește 0,07-0,1%, atunci aerul capătă un miros neplăcut și poate perturba starea funcțională a organismului.

Paralelismul modificărilor proprietăților enumerate ale aerului în spațiile rezidențiale și o creștere a concentrației de dioxid de carbon, precum și simplitatea determinării conținutului acestuia, fac posibilă utilizarea acestui indicator pentru evaluarea igienă a calității aerului și eficiența ventilatie in spatii publice.

azot și alte gaze. Azotul este componenta principală a aerului atmosferic. În organism, este în stare dizolvată în sânge și fluide tisulare, dar nu ia parte la reacții chimice.

În prezent, s-a stabilit experimental că, în condiții de presiune ridicată, azotul aerian determină la animale o tulburare a coordonării neuromusculare, excitație ulterioară și o stare narcotică. Cercetătorii au observat fenomene similare la scafandri. Utilizarea unui amestec de heliu-oxigen pentru respirația scafandrilor face posibilă creșterea adâncimii de coborâre la 200 m fără simptome pronunțate de intoxicație.

În timpul descărcărilor electrice de fulgere și sub influența razelor ultraviolete ale soarelui, în aer se formează o cantitate mică de alte gaze. Valoarea lor igienica este relativ mica.

* Presiunea parțială a unui gaz într-un amestec de gaze este presiunea pe care ar produce-o un anumit gaz dacă ar ocupa întregul volum al amestecului.

Știm cu toții foarte bine că nici o singură ființă vie nu poate trăi pe pământ fără aer. Aerul este vital pentru noi toți. Toată lumea, de la copii la adulți, știe că este imposibil să supraviețuiești fără aer, dar nu toată lumea știe ce este și în ce constă aerul. Deci, aerul este un amestec de gaze care nu poate fi văzut sau atins, dar știm cu toții perfect că este în jurul nostru, deși practic nu îl observăm. Pentru a efectua cercetări de altă natură, inclusiv, este posibil în laboratorul nostru.

Putem simți aerul doar când simțim un vânt puternic sau suntem lângă ventilator. În ce constă aerul și constă din azot și oxigen și doar o mică parte din argon, apă, hidrogen și dioxid de carbon. Dacă luăm în considerare compoziția aerului ca procent, atunci azotul este 78,08%, oxigenul 20,94%, argon 0,93%, dioxid de carbon 0,04%, neon 1,82 * 10-3%, heliu 4,6 * 10-4%, metan 1,7 * 10 -4 procente, cripton 1,14*10-4 procente, hidrogen 5*10-5 procente, xenon 8,7*10-6 procente, protoxid de azot 5*10-5 procente.

Conținutul de oxigen din aer este foarte mare, deoarece oxigenul este necesar pentru viața corpului uman. Oxigenul, care este observat în aer în timpul respirației, pătrunde în celulele corpului uman și participă la procesul de oxidare, în urma căruia este eliberată energia necesară vieții. De asemenea, oxigenul, care se află în aer, este necesar și pentru arderea combustibilului, care produce căldură, precum și pentru obținerea energiei mecanice în motoarele cu ardere internă.

Gazele inerte sunt, de asemenea, extrase din aer în timpul lichefierii. Cât de mult oxigen este în aer, dacă te uiți la procent, atunci oxigenul și azotul din aer sunt de 98 la sută. Cunoscând răspunsul la această întrebare, apare un altul, care substanțe gazoase mai fac parte din aer.

Așadar, în 1754, un om de știință pe nume Joseph Black a confirmat că aerul este format dintr-un amestec de gaze și nu dintr-o substanță omogenă, așa cum se credea anterior. Compoziția aerului de pe pământ include metan, argon, dioxid de carbon, heliu, krypton, hidrogen, neon, xenon. Este de remarcat faptul că procentul de aer poate varia ușor în funcție de locul în care locuiesc oamenii.

Din păcate, în orașele mari, procentul de dioxid de carbon va fi mai mare decât, de exemplu, în sate sau păduri. Se pune întrebarea câte procente de oxigen se află în aerul din munți. Răspunsul este simplu, oxigenul este mult mai greu decât azotul, deci va fi mult mai puțin în aerul de la munte, asta pentru că densitatea oxigenului scade odată cu înălțimea.

Rata de oxigen din aer

Deci, în ceea ce privește raportul de oxigen din aer, există anumite standarde, de exemplu, pentru zona de lucru. Pentru ca o persoană să poată lucra pe deplin, norma de oxigen în aer este de la 19 la 23 la sută. Când se operează echipamente în întreprinderi, este imperativ să se monitorizeze etanșeitatea dispozitivelor, precum și a diferitelor mașini. Dacă, la testarea aerului într-o cameră în care lucrează oamenii, indicatorul de oxigen este sub 19 la sută, atunci este imperativ să părăsiți camera și să porniți ventilația de urgență. Puteți controla nivelul de oxigen din aer la locul de muncă invitând laboratorul EcoTestExpress și cercetând.

Să definim acum ce este oxigenul.

Oxigenul este un element chimic al tabelului periodic al elementelor lui Mendeleev, oxigenul nu are miros, gust, culoare. Oxigenul din aer este esențial pentru respirația umană, precum și pentru ardere, deoarece nu este un secret pentru nimeni că, dacă nu există aer, atunci niciun material nu va arde. Compoziția oxigenului include un amestec de trei nuclizi stabili, ale căror numere de masă sunt 16, 17 și 18.

Deci, oxigenul este cel mai comun element de pe pământ, în ceea ce privește procentul de oxigen, cel mai mare procent este în silicați, care reprezintă aproximativ 47,4 la sută din masa scoarței terestre solide. De asemenea, în mare și în apele proaspete ale întregului pământ conține o cantitate uriașă de oxigen, și anume 88,8 la sută, în ceea ce privește cantitatea de oxigen din aer, aceasta este de doar 20,95 la sută. De asemenea, trebuie remarcat faptul că oxigenul face parte din peste 1500 de compuși din scoarța terestră.

În ceea ce privește producerea de oxigen, acesta se obține prin separarea aerului la temperaturi scăzute. Acest proces se desfășoară astfel, la început ei comprimă aerul cu ajutorul unui compresor, în timp ce comprimă aerul, acesta începe să se încălzească. Aerul comprimat se lasă să se răcească la temperatura camerei, iar după răcire se lasă să se extindă liber.

Când are loc expansiunea, temperatura gazului începe să scadă brusc, după ce aerul s-a răcit, temperatura acestuia poate fi cu câteva zeci de grade mai mică decât temperatura camerei, un astfel de aer este supus din nou compresiei și căldura eliberată este îndepărtată. După mai multe etape de comprimare și răcire a aerului, se efectuează o serie de proceduri în urma cărora oxigenul pur este separat fără impurități.

Și aici apare o altă întrebare care este oxigenul sau dioxidul de carbon mai greu. Răspunsul este pur și simplu, desigur, dioxidul de carbon va fi mai greu decât oxigenul. Densitatea dioxidului de carbon este de 1,97 kg/m3, în timp ce densitatea oxigenului este de 1,43 kg/m3. În ceea ce privește dioxidul de carbon, după cum se dovedește, acesta joacă unul dintre rolurile principale în viața tuturor vieții de pe pământ și are, de asemenea, un impact asupra ciclului carbonului în natură. S-a dovedit că dioxidul de carbon este implicat în reglarea respirației, precum și în circulația sângelui.

Ce este dioxidul de carbon?

Acum să definim mai detaliat ce este dioxidul de carbon și, de asemenea, să indicăm compoziția dioxidului de carbon. Deci, dioxidul de carbon, cu alte cuvinte, este dioxid de carbon, este un gaz incolor, cu miros și gust ușor acru. În ceea ce privește aerul, concentrația de dioxid de carbon în el este de 0,038 la sută. Proprietățile fizice ale dioxidului de carbon sunt că nu există în stare lichidă la presiunea atmosferică normală, ci trece imediat de la starea solidă la starea gazoasă.

Dioxidul de carbon în stare solidă se mai numește și gheață carbonică. Până în prezent, dioxidul de carbon este un participant la încălzirea globală. Dioxidul de carbon este produs prin arderea diferitelor substanțe. Trebuie remarcat faptul că, în producția industrială de dioxid de carbon, acesta este pompat în cilindri. Dioxidul de carbon pompat în cilindri este folosit ca stingătoare de incendiu, precum și în producția de apă sodă și este, de asemenea, utilizat în armele pneumatice. Și, de asemenea, în industria alimentară ca conservant.

Compoziția aerului inspirat și expirat

Acum să analizăm compoziția aerului inspirat și expirat. În primul rând, să definim ce este respirația. Respirația este un proces complex și continuu prin care compoziția gazoasă a sângelui este actualizată în mod constant. Compoziția aerului pe care îl respirăm este de 20,94% oxigen, 0,03% dioxid de carbon și 79,03% azot. Dar compoziția aerului expirat este deja de doar 16,3% oxigen, până la 4% dioxid de carbon și 79,7% azot.

Se poate observa că aerul inhalat diferă de cel expirat prin conținutul de oxigen, precum și prin cantitatea de dioxid de carbon. Acestea sunt substanțele care alcătuiesc aerul pe care îl respirăm și pe care îl expirăm. Astfel, corpul nostru este saturat cu oxigen și eliberează tot dioxidul de carbon inutil în exterior.

Oxigenul uscat îmbunătățește proprietățile electrice și de protecție ale peliculelor datorită absenței apei, precum și compactării acestora și reducerii încărcăturii de spațiu. De asemenea, oxigenul uscat în condiții normale nu poate reacționa cu aurul, cuprul sau argintul. Pentru a efectua o analiză chimică a aerului sau alte cercetări de laborator, inclusiv, puteți în laboratorul nostru „EcoTestExpress”.

Aerul este atmosfera planetei pe care trăim. Și avem întotdeauna întrebarea ce face parte din aer, răspunsul este pur și simplu un set de gaze, așa cum a fost deja descris mai sus, care gaze și în ce proporție sunt în aer. În ceea ce privește conținutul de gaze din aer, totul este ușor și simplu aici, raportul procentual pentru aproape toate zonele planetei noastre este același.

Compoziția și proprietățile aerului

Aerul constă nu numai dintr-un amestec de gaze, ci și din diverși aerosoli și vapori. Compoziția procentuală a aerului este raportul dintre azot și oxigen și alte gaze din aer. Deci, cât de mult oxigen este în aer, răspunsul simplu este doar 20 la sută. Compoziția componentei gazului, ca și azotul, conține partea leului din tot aerul și este de remarcat faptul că, la presiune ridicată, azotul începe să aibă proprietăți narcotice.

Acest lucru nu are o importanță mică, deoarece atunci când scafandrii lucrează, de multe ori trebuie să lucreze la adâncimi sub o presiune enormă. S-au spus deja multe despre oxigen, deoarece este de mare importanță pentru viața umană de pe planeta noastră. Este demn de remarcat faptul că inhalarea de aer cu oxigen crescut de către o persoană într-o perioadă scurtă nu afectează în mod negativ persoana însăși.

Dar dacă o persoană inhalează aer cu un nivel crescut de oxigen pentru o lungă perioadă de timp, acest lucru va duce la modificări patologice în organism. O altă componentă principală a aerului, despre care s-au spus multe deja, este dioxidul de carbon, după cum se dovedește, o persoană nu poate trăi fără el, precum și fără oxigen.

Dacă nu ar exista aer pe pământ, atunci nici un organism viu nu ar putea trăi pe planeta noastră, cu atât mai puțin să funcționeze cumva. Din păcate, în lumea modernă, un număr mare de instalații industriale care ne poluează aerul au cerut recent din ce în ce mai mult nevoia de a proteja mediul înconjurător, precum și de a monitoriza puritatea aerului. Prin urmare, trebuie efectuate măsurători frecvente de aer pentru a determina cât de curat este. Dacă vi se pare că aerul din camera dumneavoastră nu este suficient de curat și există factori externi de vină, puteți oricând să contactați laboratorul EcoTestExpress, care va efectua toate analizele (, cercetările) necesare și va da o concluzie despre puritatea aerul pe care îl respiri.

Aerul atmosferic este un amestec de diferite gaze - oxigen, azot, dioxid de carbon, vapori de apă, ozon, gaze inerte etc. Cea mai importantă parte a aerului este oxigenul. Aerul inhalat conține 20,7% oxigen. Este necesar pentru implementarea proceselor oxidative în organism. O persoană consumă aproximativ 12 litri de oxigen pe oră, nevoia de acesta crește în timpul muncii fizice. Conținutul de oxigen în spații închise sub 17% este un indicator nefavorabil, la 13-14% apare înfometarea de oxigen, la 7-8% - moartea. În aerul expirat, cantitatea de oxigen este de 15-16%.

Dioxidul de carbon (CO2) este de obicei 0,03-0,04% din aer. Aerul expirat conține de 100 de ori mai mult carbon, adică. 3-4%. Conținutul maxim admis de dioxid de carbon în aerul interior este de 0,1%. Cu o ventilație insuficientă a încăperilor în care sunt multe persoane, conținutul de dioxid de carbon ajunge la 0,8%. La 1-1,5% CO2, are loc o deteriorare a sănătății, un nivel mai ridicat de CO2 în aer poate duce la probleme semnificative de sănătate. Reducerea concentrației de CO2 din aer nu este periculoasă.

Azotul (N2) este conținut în aer la nivelul de 78,97 - 79,2%. Nu ia parte la procesele metabolice ale organismelor vii și servește ca diluant pentru alte gaze, în principal oxigen. Azotul din aer participă la ciclul azotului în natură.

Ozonul (O3) este de obicei conținut în aerul din apropierea Pământului în doze foarte mici (0,01-0,06 mg/m3). Se formează în timpul descărcărilor electrice în timpul unei furtuni. Cu cât aerul este mai curat, cu atât mai mult ozon, acest lucru se observă la munte, în pădurile de conifere. Ozonul are un efect benefic asupra organismului uman. Ozonul este folosit pentru dezinfectarea apei și dezodorizarea aerului, deoarece are un puternic efect de oxidare datorită eliberării de oxigen atomic.

Gazele inerte - argonul, criptonul și altele nu au nicio semnificație fiziologică.
impurități nocive. Impuritățile gazoase și particulele în suspensie intră în aer ca urmare a activităților umane. Cei mai frecventi poluanți gazoși ai aerului sunt monoxidul de carbon, dioxidul de sulf, amoniacul și oxizii de azot, hidrogenul sulfurat. La unitățile de alimentație publică, poluarea aerului este posibilă prin produse de ardere incompletă a combustibilului, amestec de gaze (în bucătăriile gazeificate), gaze (NH3, H2S) eliberate în timpul degradarii, amoniac (când se utilizează unități frigorifice cu amoniac). În timpul tratamentului termic al alimentelor, este posibilă eliberarea unei substanțe foarte toxice acroleină, precum și a acizilor grași volatili.

Monoxidul de carbon (CO) se formează în timpul arderii incomplete a combustibilului, face parte din amestecurile de gaze combustibile, nu are miros și provoacă otrăvire atât acută, cât și cronică. In bucatariile gazificate se acumuleaza atunci cand se scurge gaz din retea sau cand nu este complet ars. Concentrația maximă de CO în aerul atmosferic, care poate fi admisă, este de 1 mg/m3 (medie pe zi), în timp ce conținutul de 20–100 mg/m3CO este admis pentru zona de lucru, în funcție de durata de lucru.

Spre deosebire de planetele calde și reci din sistemul nostru solar, există condiții pe planeta Pământ care permit viața într-o anumită formă. Una dintre principalele condiții este compoziția atmosferei, care oferă tuturor viețuitoarelor posibilitatea de a respira liber și protejează de radiațiile mortale care domnesc în spațiu.

Din ce este alcătuită atmosfera?

Atmosfera Pământului este formată din multe gaze. Practic care ocupă 77%. Gazul, fără de care viața pe Pământ este de neconceput, ocupă un volum mult mai mic, conținutul de oxigen din aer este de 21% din volumul total al atmosferei. Ultimul 2% este un amestec de diferite gaze, inclusiv argon, heliu, neon, cripton și altele.

Atmosfera Pământului se ridică la o înălțime de 8.000 km. Aerul respirabil există doar în stratul inferior al atmosferei, în troposferă, care ajunge la 8 km la poli, în sus, și la 16 km deasupra ecuatorului. Pe măsură ce altitudinea crește, aerul devine mai subțire și cu atât mai mult oxigen este epuizat. Pentru a lua în considerare conținutul de oxigen din aer la diferite înălțimi, vom da un exemplu. În vârful Everestului (altitudine 8848 m), aerul reține acest gaz de 3 ori mai puțin decât deasupra nivelului mării. Prin urmare, cuceritorii vârfurilor înalte de munte - alpiniștii - pot urca în vârful ei doar în măști de oxigen.

Oxigenul este principala condiție de supraviețuire pe planetă

La începutul existenței Pământului, aerul care îl înconjura nu avea acest gaz în compoziția sa. Acest lucru a fost destul de potrivit pentru viața celor mai simple - molecule unicelulare care pluteau în ocean. Nu aveau nevoie de oxigen. Procesul a început în urmă cu aproximativ 2 milioane de ani, când primele organisme vii, ca urmare a reacției de fotosinteză, au început să elibereze mici doze din acest gaz obținut în urma reacțiilor chimice, mai întâi în ocean, apoi în atmosferă. Viața a evoluat pe planetă și a luat o varietate de forme, dintre care majoritatea nu au supraviețuit până în vremurile noastre. Unele organisme s-au adaptat în cele din urmă la viață cu noul gaz.

Ei au învățat să-și folosească puterea în siguranță în interiorul celulei, unde a acționat ca o centrală electrică, pentru a extrage energie din alimente. Acest mod de a folosi oxigenul se numește respirație și o facem în fiecare secundă. Respirația a făcut posibilă apariția unor organisme și oameni mai complexe. De-a lungul a milioane de ani, conținutul de oxigen din aer a crescut la nivelul actual - aproximativ 21%. Acumularea acestui gaz în atmosferă a contribuit la crearea stratului de ozon la o înălțime de 8-30 km de suprafața terestră. În același timp, planeta a primit protecție împotriva efectelor nocive ale razelor ultraviolete. Evoluția ulterioară a formelor de viață pe apă și pe uscat a crescut rapid ca urmare a creșterii fotosintezei.

viata anaeroba

Deși unele organisme s-au adaptat la nivelurile în creștere ale gazului eliberat, multe dintre cele mai simple forme de viață care au existat pe Pământ au dispărut. Alte organisme au supraviețuit ascunzându-se de oxigen. Unii dintre ei trăiesc astăzi în rădăcinile leguminoaselor, folosind azotul din aer pentru a construi aminoacizi pentru plante. Botulismul organismului mortal este un alt „refugiat” de la oxigen. El supraviețuiește în liniște în ambalaje în vid cu conserve.

Ce nivel de oxigen este optim pentru viață

Copiii născuți prematur, ai căror plămâni nu sunt încă deschiși complet pentru a respira, cad în incubatoare speciale. În ele, conținutul de oxigen din aer este mai mare în volum, iar în loc de 21% obișnuit, aici este stabilit nivelul său de 30-40%. Copiii mici cu probleme severe de respirație sunt înconjurați de aer cu niveluri de oxigen 100% pentru a preveni deteriorarea creierului copilului. Aflarea în astfel de circumstanțe îmbunătățește regimul de oxigen al țesuturilor aflate în stare de hipoxie și normalizează funcțiile lor vitale. Dar cantitatea sa excesivă în aer este la fel de periculoasă ca și lipsa acesteia. Prea mult oxigen în sângele unui copil poate deteriora vasele de sânge din ochi și poate provoca pierderea vederii. Aceasta arată dualitatea proprietăților gazului. Trebuie să o respirăm pentru a trăi, dar excesul său poate deveni uneori o otravă pentru organism.

Procesul de oxidare

Când oxigenul se combină cu hidrogenul sau carbonul, are loc o reacție numită oxidare. Acest proces face ca moleculele organice care stau la baza vieții să se descompună. În corpul uman, oxidarea se desfășoară după cum urmează. Celulele roșii colectează oxigenul din plămâni și îl transportă în tot corpul. Există un proces de distrugere a moleculelor alimentelor pe care le consumăm. Acest proces eliberează energie, apă și dioxid de carbon. Acesta din urmă este excretat de către celulele sanguine înapoi în plămâni și îl expirăm în aer. O persoană se poate sufoca dacă este împiedicată să respire mai mult de 5 minute.

Suflare

Luați în considerare conținutul de oxigen din aerul pe care îl respirăm. Aerul atmosferic care intră în plămâni din exterior când este inhalat se numește inhalat, iar aerul care iese prin sistemul respirator atunci când este expirat se numește expirat.

Este un amestec de aer care umplea alveolele cu ceea ce se află în tractul respirator. Compoziția chimică a aerului pe care o persoană sănătoasă o inspiră și expiră în condiții naturale practic nu se modifică și este exprimată în astfel de numere.

Oxigenul este principalul constituent al aerului pentru viață. Modificările cantității acestui gaz în atmosferă sunt mici. Dacă pe malul mării conținutul de oxigen din aer conține până la 20,99%, atunci chiar și în aerul foarte poluat al orașelor industriale, nivelul acestuia nu scade sub 20,5%. Astfel de modificări nu dezvăluie efecte asupra corpului uman. Tulburările fiziologice apar atunci când procentul de oxigen din aer scade la 16-17%. În același timp, există unul clar care duce la o scădere bruscă a activității vitale, iar cu un conținut de oxigen în aer de 7-8%, este posibil un rezultat letal.

Atmosferă în diferite epoci

Compoziția atmosferei a influențat întotdeauna evoluția. La diferite momente geologice, din cauza dezastrelor naturale, s-au observat creșteri sau scăderi ale nivelului de oxigen, iar acest lucru a determinat o schimbare a biosistemului. Cu aproximativ 300 de milioane de ani în urmă, conținutul său în atmosferă a crescut la 35%, în timp ce planeta era locuită de insecte gigantice. Cea mai mare extincție a ființelor vii din istoria Pământului a avut loc acum aproximativ 250 de milioane de ani. În timpul acesteia, au murit peste 90% dintre locuitorii oceanului și 75% dintre locuitorii pământului. O versiune a extincției în masă spune că de vină ar fi conținutul scăzut de oxigen din aer. Cantitatea acestui gaz a scăzut la 12% și se află în atmosfera inferioară până la o înălțime de 5300 de metri. În epoca noastră, conținutul de oxigen din aerul atmosferic ajunge la 20,9%, ceea ce este cu 0,7% mai mic decât acum 800 de mii de ani. Aceste cifre sunt confirmate de oamenii de știință de la Universitatea Princeton, care au examinat mostre de gheață din Groenlanda și Atlantic care s-a format în acel moment. Apa înghețată a salvat bulele de aer, iar acest fapt ajută la calcularea nivelului de oxigen din atmosferă.

Care este nivelul său în aer

Absorbția activă a acestuia din atmosferă poate fi cauzată de mișcarea ghețarilor. Pe măsură ce se îndepărtează, dezvăluie zone vaste de straturi organice care consumă oxigen. Un alt motiv poate fi răcirea apelor oceanelor: bacteriile sale absorb oxigenul mai activ la temperaturi scăzute. Cercetătorii susțin că saltul industrial și odată cu el arderea unei cantități uriașe de combustibil nu are un impact deosebit. Oceanele lumii s-au răcit de 15 milioane de ani, iar cantitatea de materie vitală din atmosferă a scăzut indiferent de impactul uman. Probabil că pe Pământ au loc unele procese naturale, ceea ce duce la faptul că consumul de oxigen devine mai mare decât producerea acestuia.

Impactul uman asupra compoziției atmosferei

Să vorbim despre influența omului asupra compoziției aerului. Nivelul pe care îl avem astăzi este ideal pentru ființe vii, conținutul de oxigen din aer este de 21%. Echilibrul dioxidului de carbon și al altor gaze este determinat de ciclul de viață din natură: animalele expiră dioxid de carbon, plantele îl folosesc și eliberează oxigen.

Dar nu există nicio garanție că acest nivel va fi întotdeauna constant. Cantitatea de dioxid de carbon eliberată în atmosferă este în creștere. Acest lucru se datorează utilizării combustibilului de către omenire. Și, după cum știți, sa format din fosile de origine organică și dioxidul de carbon intră în aer. Între timp, cele mai mari plante de pe planeta noastră, copacii, sunt distruse într-un ritm din ce în ce mai mare. Kilometri de pădure dispar într-un minut. Aceasta înseamnă că o parte din oxigenul din aer scade treptat, iar oamenii de știință deja trag un semnal de alarmă. Atmosfera pământului nu este o cămară nelimitată și oxigenul nu intră în ea din exterior. A fost dezvoltat tot timpul odată cu dezvoltarea Pământului. Trebuie amintit constant că acest gaz este produs de vegetație în procesul de fotosinteză din cauza consumului de dioxid de carbon. Și orice reducere semnificativă a vegetației sub formă de defrișare reduce inevitabil intrarea oxigenului în atmosferă, perturbând astfel echilibrul acesteia.

Aerul atmosferic obișnuit, potrivit pentru respirația oamenilor și a altor ființe vii, este un amestec multicomponent de gaze. Cea mai mare parte a volumului său este azotul, a cărui pondere ajunge la aproximativ 78%. Pe locul doi în acest indicator se află oxigenul, care reprezintă aproximativ 21% din volumul de aer. Astfel, în total, aceste două gaze reprezintă aproximativ 99% din volumul de aer.

Restul de 1-1,5% din volum este în mare parte argon și dioxid de carbon, precum și o cantitate mică de alte gaze - neon, heliu, xenon și altele. În același timp, proporția de dioxid de carbon în aerul atmosferic obișnuit, care nu este supus niciunei influențe, este cel mai adesea de aproximativ 0,3% în volum.

Aer expirat

În același timp, compoziția aerului, care se obține ca urmare a procesului respirator uman, diferă semnificativ de cea inițială în ceea ce privește conținutul unui număr de elemente. Deci, se știe că în procesul de respirație corpul uman consumă oxigen, prin urmare este firesc ca cantitatea sa în aerul expirat să fie semnificativ mai mică decât în ​​aerul inspirat. Dacă compoziția inițială a aerului conținea aproximativ 21% oxigen, atunci în aer la expirare va fi doar aproximativ 15,4%.

O altă schimbare semnificativă care are loc în aer în timpul respirației se referă la conținutul de dioxid de carbon. Deci, dacă în aerul care intră în corpul uman, conținutul său nu depășește de obicei 0,3% din volum, atunci în aerul care părăsește corpul volumul de dioxid de carbon ajunge la 4%. Acest lucru se datorează faptului că în timpul funcționării corpului uman, organele și țesuturile sale emit dioxid de carbon, care este excretat în timpul respirației. Dar conținutul altor gaze din aerul expirat practic nu se schimbă în raport cu originalul. Acest lucru se datorează faptului că pentru corpul uman sunt inerți, adică nu interacționează cu acesta în niciun fel - nu sunt absorbiți și nu sunt excretați.

Trebuie avut în vedere faptul că aerul expirat de o persoană își schimbă nu numai compoziția, ci și unele caracteristici fizice. Temperatura sa se apropie de temperatura corpului uman, care este în mod normal de 36,6 ° C. Astfel, dacă o persoană a inhalat aer rece, temperatura acestuia va crește, iar dacă este caldă, va scădea. În plus, aerul expirat se caracterizează de obicei printr-un nivel mai ridicat de umiditate comparativ cu aerul inspirat.