Ang mga pangunahing bahagi ng hangin sa atmospera ay oxygen (mga 21%), nitrogen (78%), carbon dioxide (0.03-0.04%), singaw ng tubig, mga inert gas, ozone, hydrogen peroxide (mga 1%).

Ang oxygen ay ang pinakamahalagang bahagi ng hangin. Sa direktang pakikilahok nito, nagpapatuloy ang lahat ng proseso ng oxidative sa katawan ng tao at hayop. Sa pamamahinga, ang isang tao ay kumonsumo ng humigit-kumulang 350 ML ng oxygen kada minuto, at sa panahon ng mabigat na pisikal na trabaho, ang dami ng oxygen na natupok ay tumataas nang maraming beses.

Ang inhaled air ay naglalaman ng 20.7-20.9% oxygen, at ang exhaled air ay naglalaman ng mga 15-16%. Kaya, ang mga tisyu ng katawan ay sumisipsip ng humigit-kumulang 1/4 ng oxygen na naroroon sa komposisyon ng inhaled air.

Sa kapaligiran, ang nilalaman ng oxygen ay hindi nagbabago nang malaki. Ang mga halaman ay sumisipsip ng carbon dioxide at sinisira ito upang sumipsip ng carbon, habang ang inilabas na oxygen ay inilabas sa atmospera. Ang pinagmulan ng pagbuo ng oxygen ay din ang photochemical decomposition ng singaw ng tubig sa itaas na kapaligiran sa ilalim ng impluwensya ng ultraviolet radiation mula sa araw. Sa pagtiyak ng patuloy na komposisyon ng hangin sa atmospera, ang paghahalo ng hangin na dumadaloy sa mas mababang mga layer ng atmospera ay mahalaga din. Ang pagbubukod ay hermetically sealed na mga silid, kung saan, dahil sa mahabang pananatili ng mga tao, ang nilalaman ng oxygen ay maaaring makabuluhang bawasan (mga submarino, silungan, may presyon na mga cabin ng sasakyang panghimpapawid, atbp.).

Para sa katawan, ang bahagyang presyon * ng oxygen ay mahalaga, at hindi ang ganap na nilalaman nito sa inhaled na hangin. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang paglipat ng oxygen mula sa alveolar air sa dugo at mula sa dugo sa tissue fluid ay nangyayari sa ilalim ng impluwensya ng isang pagkakaiba sa bahagyang presyon. Ang bahagyang presyon ng oxygen ay bumababa sa pagtaas ng elevation sa ibabaw ng dagat (Talahanayan 1).

Talahanayan 1. Bahagyang presyon ng oxygen sa iba't ibang altitude

Ang pinakamahalaga ay ang paggamit ng oxygen para sa paggamot ng mga sakit na sinamahan ng oxygen gutom (oxygen tents, inhaler).

Carbon dioxide. Ang nilalaman ng carbon dioxide sa atmospera ay medyo pare-pareho. Ang katatagan na ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng sirkulasyon nito sa kalikasan. Sa kabila ng katotohanan na ang mga proseso ng pagkabulok at ang mahahalagang aktibidad ng organismo ay sinamahan ng pagpapalabas ng carbon dioxide, ang isang makabuluhang pagtaas sa nilalaman nito sa kapaligiran ay hindi nangyayari, dahil ang carbon dioxide ay nasisipsip ng mga halaman. Kasabay nito, ang carbon ay napupunta sa pagtatayo ng mga organikong sangkap, at ang oxygen ay pumapasok sa kapaligiran. Ang inilabas na hangin ay naglalaman ng hanggang 4.4% na carbon dioxide.

Ang carbon dioxide ay isang physiological causative agent ng respiratory center, samakatuwid, sa panahon ng artipisyal na paghinga, ito ay idinagdag sa maliit na dami sa hangin. Sa malalaking dami, maaari itong magkaroon ng narcotic effect at maging sanhi ng kamatayan.

Ang carbon dioxide ay mayroon ding hygienic na kahalagahan. Ayon sa nilalaman nito, hinuhusgahan ang kadalisayan ng hangin sa tirahan at pampublikong lugar (i.e., mga lugar kung saan matatagpuan ang mga tao). Kapag ang mga tao ay nag-iipon sa mga silid na hindi maganda ang bentilasyon, kaayon ng akumulasyon ng carbon dioxide sa hangin, ang nilalaman ng iba pang mga produkto ng dumi ng tao ay tumataas, ang temperatura ng hangin ay tumataas at ang halumigmig nito ay tumataas.

Ito ay itinatag na kung ang nilalaman ng carbon dioxide sa panloob na hangin ay lumampas sa 0.07-0.1%, kung gayon ang hangin ay nakakakuha ng isang hindi kasiya-siyang amoy at maaaring makagambala sa pagganap na estado ng katawan.

Ang paralelismo ng mga pagbabago sa mga nakalistang katangian ng hangin sa mga lugar ng tirahan at isang pagtaas sa konsentrasyon ng carbon dioxide, pati na rin ang pagiging simple ng pagtukoy ng nilalaman nito, ay ginagawang posible na gamitin ang tagapagpahiwatig na ito para sa kalinisan na pagtatasa ng kalidad ng hangin at ang kahusayan ng bentilasyon sa mga pampublikong lugar.

nitrogen at iba pang mga gas. Ang nitrogen ay ang pangunahing bahagi ng hangin sa atmospera. Sa katawan, ito ay nasa isang dissolved state sa dugo at tissue fluid, ngunit hindi nakikibahagi sa mga kemikal na reaksyon.

Sa kasalukuyan, ito ay eksperimento na itinatag na, sa ilalim ng mga kondisyon ng mataas na presyon, ang air nitrogen ay nagdudulot sa mga hayop ng isang disorder ng neuromuscular coordination, kasunod na paggulo at isang narcotic state. Naobserbahan ng mga mananaliksik ang mga katulad na phenomena sa mga diver. Ang paggamit ng isang halo ng helium-oxygen para sa paghinga ng mga iba't iba ay ginagawang posible upang mapataas ang lalim ng pagbaba sa 200 m nang walang binibigkas na mga sintomas ng pagkalasing.

Sa panahon ng mga paglabas ng mga de-koryenteng kidlat at sa ilalim ng impluwensya ng ultraviolet rays ng araw, isang maliit na halaga ng iba pang mga gas ang nabuo sa hangin. Ang kanilang hygienic value ay medyo maliit.

* Ang bahagyang presyon ng isang gas sa isang halo ng mga gas ay ang presyon na ilalabas ng isang ibinigay na gas kung ito ay sumasakop sa buong dami ng pinaghalong.

Alam na alam nating lahat na walang isang buhay na nilalang ang mabubuhay sa lupa nang walang hangin. Ang hangin ay mahalaga para sa ating lahat. Alam ng lahat mula sa mga bata hanggang sa mga matatanda na imposibleng mabuhay nang walang hangin, ngunit hindi alam ng lahat kung ano ang hangin at kung ano ang binubuo nito. Kaya, ang hangin ay isang halo ng mga gas na hindi nakikita o nahawakan, ngunit alam na alam nating lahat na ito ay nasa paligid natin, bagaman halos hindi natin ito napapansin. Upang magsagawa ng pananaliksik ng ibang kalikasan, kabilang ang, ito ay posible sa aming laboratoryo.

Mararamdaman lang natin ang hangin kapag nakakaramdam tayo ng malakas na hangin o malapit tayo sa bentilador. Ano ang binubuo ng hangin, at ito ay binubuo ng nitrogen at oxygen, at isang maliit na bahagi lamang ng argon, tubig, hydrogen at carbon dioxide. Kung isasaalang-alang natin ang komposisyon ng hangin bilang isang porsyento, kung gayon ang nitrogen ay 78.08 porsyento, oxygen 20.94%, argon 0.93 porsyento, carbon dioxide 0.04 porsyento, neon 1.82 * 10-3 porsyento, helium 4.6 * 10-4 porsyento, methane 1.7 * 10 -4 porsiyento, krypton 1.14*10-4 porsiyento, hydrogen 5*10-5 porsiyento, xenon 8.7*10-6 porsiyento, nitrous oxide 5*10-5 porsiyento.

Ang nilalaman ng oxygen sa hangin ay napakataas dahil ito ay oxygen na kinakailangan para sa buhay ng katawan ng tao. Ang oxygen, na sinusunod sa hangin sa panahon ng paghinga, ay pumapasok sa mga selula ng katawan ng tao, at nakikilahok sa proseso ng oksihenasyon, bilang isang resulta kung saan ang enerhiya na kinakailangan para sa buhay ay pinakawalan. Gayundin, ang oxygen, na nasa hangin, ay kinakailangan din para sa pagsunog ng gasolina, na gumagawa ng init, pati na rin para sa pagkuha ng mekanikal na enerhiya sa mga panloob na engine ng pagkasunog.

Ang mga inert gas ay kinukuha din mula sa hangin sa panahon ng liquefaction. Kung gaano karaming oxygen ang nasa hangin, kung titingnan mo ang porsyento, kung gayon ang oxygen at nitrogen sa hangin ay 98 porsyento. Alam ang sagot sa tanong na ito, lumitaw ang isa pa, kung aling mga gas na sangkap ang bahagi pa rin ng hangin.

Kaya, noong 1754, kinumpirma ng isang siyentipiko na nagngangalang Joseph Black na ang hangin ay binubuo ng isang halo ng mga gas, at hindi isang homogenous na sangkap, tulad ng naisip dati. Ang komposisyon ng hangin sa lupa ay kinabibilangan ng methane, argon, carbon dioxide, helium, krypton, hydrogen, neon, xenon. Kapansin-pansin na ang porsyento ng hangin ay maaaring bahagyang mag-iba depende sa kung saan nakatira ang mga tao.

Sa kasamaang palad, sa malalaking lungsod, ang porsyento ng carbon dioxide ay mas mataas kaysa, halimbawa, sa mga nayon o kagubatan. Ang tanong ay lumitaw kung gaano karaming porsyento ng oxygen ang nasa hangin sa mga bundok. Ang sagot ay simple, ang oxygen ay mas mabigat kaysa sa nitrogen, kaya ito ay magiging mas mababa sa hangin sa mga bundok, ito ay dahil ang density ng oxygen ay bumababa sa taas.

Ang rate ng oxygen sa hangin

Kaya, tungkol sa ratio ng oxygen sa hangin, mayroong ilang mga pamantayan, halimbawa, para sa lugar ng pagtatrabaho. Upang ang isang tao ay ganap na makapagtrabaho, ang pamantayan ng oxygen sa hangin ay mula 19 hanggang 23 porsyento. Kapag nagpapatakbo ng kagamitan sa mga negosyo, kinakailangan na subaybayan ang higpit ng mga aparato, pati na rin ang iba't ibang mga makina. Kung, kapag sinusuri ang hangin sa isang silid kung saan nagtatrabaho ang mga tao, ang tagapagpahiwatig ng oxygen ay mas mababa sa 19 porsiyento, pagkatapos ay kinakailangan na umalis sa silid at i-on ang emergency na bentilasyon. Makokontrol mo ang antas ng oxygen sa hangin sa lugar ng trabaho sa pamamagitan ng pag-imbita sa laboratoryo ng EcoTestExpress at pagsasaliksik.

Tukuyin natin ngayon kung ano ang oxygen.

Ang oxygen ay isang kemikal na elemento ng periodic table ng mga elemento ng Mendeleev, ang oxygen ay walang amoy, walang lasa, walang kulay. Ang oxygen sa hangin ay mahalaga para sa paghinga ng tao, gayundin para sa pagkasunog, dahil hindi lihim sa sinuman na kung walang hangin, walang mga materyales na masusunog. Kasama sa komposisyon ng oxygen ang isang halo ng tatlong matatag na nuclides, ang mga mass number nito ay 16, 17 at 18.

Kaya, ang oxygen ay ang pinakakaraniwang elemento sa lupa, tungkol sa porsyento ng oxygen, ang pinakamalaking porsyento ay nasa silicates, na humigit-kumulang 47.4 porsyento ng masa ng solidong crust ng lupa. Gayundin sa dagat at sariwang tubig ng buong lupa ay naglalaman ng isang malaking halaga ng oxygen, lalo na 88.8 porsyento, tulad ng para sa dami ng oxygen sa hangin, ito ay 20.95 porsyento lamang. Dapat ding tandaan na ang oxygen ay bahagi ng higit sa 1500 mga compound sa crust ng lupa.

Tulad ng para sa produksyon ng oxygen, ito ay nakuha sa pamamagitan ng paghihiwalay ng hangin sa mababang temperatura. Ang prosesong ito ay nangyayari bilang mga sumusunod, sa simula ay pinipiga nila ang hangin sa tulong ng isang tagapiga, habang pinipiga ang hangin, nagsisimula itong magpainit. Ang naka-compress na hangin ay pinapayagan na lumamig sa temperatura ng silid, at pagkatapos ng paglamig, pinapayagan itong malayang lumawak.

Kapag naganap ang pagpapalawak, ang temperatura ng gas ay nagsisimula nang bumaba nang husto, pagkatapos na lumamig ang hangin, ang temperatura nito ay maaaring ilang sampu-sampung degree na mas mababa kaysa sa temperatura ng silid, ang naturang hangin ay muling napapailalim sa compression at ang inilabas na init ay inalis. Pagkatapos ng ilang mga yugto ng air compression at paglamig, ang isang bilang ng mga pamamaraan ay isinasagawa bilang isang resulta kung saan ang purong oxygen ay pinaghihiwalay nang walang anumang mga impurities.

At dito lumalabas ang isa pang tanong kung alin ang mas mabigat na oxygen o carbon dioxide. Ang sagot ay syempre mas mabigat ang carbon dioxide kaysa sa oxygen. Ang density ng carbon dioxide ay 1.97 kg/m3, habang ang density ng oxygen ay 1.43 kg/m3. Tulad ng para sa carbon dioxide, tulad ng lumalabas, ito ay gumaganap ng isa sa mga pangunahing tungkulin sa buhay ng lahat ng buhay sa lupa, at mayroon ding epekto sa carbon cycle sa kalikasan. Napatunayan na ang carbon dioxide ay kasangkot sa regulasyon ng paghinga, pati na rin ang sirkulasyon ng dugo.

Ano ang carbon dioxide?

Ngayon ay tukuyin natin nang mas detalyado kung ano ang carbon dioxide, at tukuyin din ang komposisyon ng carbon dioxide. Kaya, ang carbon dioxide sa madaling salita ay carbon dioxide, ito ay isang walang kulay na gas na may bahagyang maasim na amoy at lasa. Tulad ng para sa hangin, ang konsentrasyon ng carbon dioxide sa loob nito ay 0.038 porsyento. Ang mga pisikal na katangian ng carbon dioxide ay hindi ito umiiral sa isang likidong estado sa normal na presyon ng atmospera, ngunit agad na pumasa mula sa isang solidong estado patungo sa isang gas na estado.

Ang carbon dioxide sa solid state ay tinatawag ding dry ice. Sa ngayon, ang carbon dioxide ay kalahok sa global warming. Ang carbon dioxide ay ginawa sa pamamagitan ng pagsunog ng iba't ibang mga sangkap. Dapat pansinin na sa pang-industriya na produksyon ng carbon dioxide, ito ay pumped sa cylinders. Ang carbon dioxide na nabomba sa mga cylinder ay ginagamit bilang mga pamatay ng apoy, gayundin sa paggawa ng soda water, at ginagamit din sa mga pneumatic na armas. At din sa industriya ng pagkain bilang isang preservative.

Komposisyon ng inhaled at exhaled na hangin

Ngayon suriin natin ang komposisyon ng inhaled at exhaled na hangin. Una, tukuyin natin kung ano ang paghinga. Ang paghinga ay isang kumplikadong tuluy-tuloy na proseso kung saan ang komposisyon ng gas ng dugo ay patuloy na ina-update. Ang komposisyon ng hanging ating nilalanghap ay 20.94 porsiyentong oxygen, 0.03 porsiyentong carbon dioxide, at 79.03 porsiyentong nitrogen. Ngunit ang komposisyon ng ibinubuga na hangin ay nasa 16.3 porsiyentong oxygen na lamang, kasing dami ng 4 na porsiyentong carbon dioxide at 79.7 porsiyentong nitrogen.

Ito ay makikita na ang inhaled air ay naiiba mula sa exhaled sa pamamagitan ng nilalaman ng oxygen, pati na rin ang halaga ng carbon dioxide. Ito ang mga sangkap na bumubuo sa hangin na ating nilalanghap at inilalabas. Kaya, ang ating katawan ay puspos ng oxygen at naglalabas ng lahat ng hindi kinakailangang carbon dioxide sa labas.

Pinapabuti ng dry oxygen ang mga electrical at protective properties ng mga pelikula dahil sa kawalan ng tubig, pati na rin ang kanilang compaction at pagbabawas ng space charge. Gayundin, ang dry oxygen sa ilalim ng normal na mga kondisyon ay hindi maaaring tumugon sa ginto, tanso o pilak. Upang magsagawa ng pagsusuri ng kemikal ng hangin o iba pang pananaliksik sa laboratoryo, kabilang ang, maaari mong sa aming laboratoryo "EcoTestExpress".

Ang hangin ay ang kapaligiran ng planeta kung saan tayo nakatira. At palagi kaming may tanong kung ano ang bahagi ng hangin, ang sagot ay isang hanay lamang ng mga gas, tulad ng inilarawan na sa itaas, kung aling mga gas at sa anong proporsyon ang nasa hangin. Kung tungkol sa nilalaman ng mga gas sa hangin, ang lahat ay madali at simple dito, ang ratio ng porsyento para sa halos lahat ng mga lugar ng ating planeta ay pareho.

Komposisyon at katangian ng hangin

Binubuo ang hangin hindi lamang ng pinaghalong mga gas, kundi pati na rin ng iba't ibang aerosol at singaw. Ang porsyento ng komposisyon ng hangin ay ang ratio ng nitrogen sa oxygen at iba pang mga gas sa hangin. Kaya, kung gaano karaming oxygen ang nasa hangin, ang simpleng sagot ay 20 porsyento lamang. Ang sangkap na komposisyon ng gas, tulad ng para sa nitrogen, naglalaman ito ng bahagi ng leon ng lahat ng hangin, at ito ay nagkakahalaga ng noting na sa mataas na presyon, nitrogen ay nagsisimula na magkaroon ng narcotic properties.

Ito ay hindi maliit na kahalagahan, dahil sa panahon ng trabaho ng mga diver, madalas silang kailangang magtrabaho sa kalaliman sa ilalim ng napakalaking presyon. Marami na ang nasabi tungkol sa oxygen, dahil ito ay napakahalaga para sa buhay ng tao sa ating planeta. Kapansin-pansin na ang paglanghap ng hangin na may pagtaas ng oxygen ng isang tao sa isang maikling panahon ay hindi makakaapekto sa tao mismo.

Ngunit kung ang isang tao ay huminga ng hangin na may mas mataas na antas ng oxygen sa loob ng mahabang panahon, ito ay hahantong sa mga pathological na pagbabago sa katawan. Ang isa pang pangunahing sangkap ng hangin, kung saan marami na ang nasabi, ay ang carbon dioxide, dahil ito ay lumalabas, ang isang tao ay hindi mabubuhay kung wala ito pati na rin ang walang oxygen.

Kung walang hangin sa lupa, kung gayon walang isang buhay na organismo ang maaaring mabuhay sa ating planeta, higit na hindi gumagana sa anumang paraan. Sa kasamaang palad, sa modernong mundo, ang isang malaking bilang ng mga pang-industriya na pasilidad na nagpaparumi sa ating hangin ay lalong tumatawag kamakailan para sa pangangailangang protektahan ang kapaligiran, gayundin ang pagsubaybay sa kadalisayan ng hangin. Samakatuwid, ang madalas na pagsukat ng hangin ay dapat gawin upang matukoy kung gaano ito kalinis. Kung sa tingin mo ay ang hangin sa iyong silid ay hindi sapat na malinis at may mga panlabas na kadahilanan na dapat sisihin, maaari kang palaging makipag-ugnay sa laboratoryo ng EcoTestExpress, na magsasagawa ng lahat ng kinakailangang pagsusuri (, pananaliksik) at magbibigay ng konklusyon tungkol sa kadalisayan ng ang hangin na iyong nilalanghap.

Ang hangin sa atmospera ay pinaghalong iba't ibang mga gas - oxygen, nitrogen, carbon dioxide, singaw ng tubig, ozone, inert gas, atbp. Ang pinakamahalagang bahagi ng hangin ay oxygen. Ang inhaled air ay naglalaman ng 20.7% oxygen. Ito ay kinakailangan para sa pagpapatupad ng mga proseso ng oxidative sa katawan. Ang isang tao ay kumonsumo ng humigit-kumulang 12 litro ng oxygen kada oras, ang pangangailangan para dito ay tumataas sa panahon ng pisikal na trabaho. Ang nilalaman ng oxygen sa mga nakapaloob na puwang sa ibaba 17% ay isang hindi kanais-nais na tagapagpahiwatig, sa 13-14% na gutom sa oxygen ay nangyayari, sa 7-8% - kamatayan. Sa exhaled air, ang halaga ng oxygen ay 15-16%.

Ang carbon dioxide (CO2) ay karaniwang 0.03-0.04% ng hangin. Ang exhaled air ay naglalaman ng 100 beses na mas carbon, i.e. 3-4%. Ang maximum na pinapayagang nilalaman ng carbon dioxide sa panloob na hangin ay 0.1%. Sa hindi sapat na bentilasyon ng mga silid kung saan maraming tao, ang nilalaman ng carbon dioxide ay umabot sa 0.8%. Sa 1-1.5% CO2, mayroong isang pagkasira sa kalusugan, ang isang mas mataas na antas ng CO2 sa hangin ay maaaring humantong sa mga makabuluhang problema sa kalusugan. Ang pagbabawas ng konsentrasyon ng CO2 sa hangin ay hindi mapanganib.

Nitrogen (N2) ay nakapaloob sa hangin sa antas ng 78.97 - 79.2%. Hindi ito nakikibahagi sa mga metabolic na proseso ng mga nabubuhay na organismo at nagsisilbing isang diluent para sa iba pang mga gas, pangunahin ang oxygen. Ang air nitrogen ay nakikibahagi sa nitrogen cycle sa kalikasan.

Ang Ozone (O3) ay karaniwang nasa malapit sa Earth na hangin sa napakaliit na dosis (0.01-0.06 mg/m3). Ito ay nabuo sa panahon ng mga electrical discharge sa panahon ng isang bagyo. Ang mas malinis na hangin, mas maraming ozone, ito ay sinusunod sa mga bundok, sa mga koniperong kagubatan. Ang ozone ay may kapaki-pakinabang na epekto sa katawan ng tao. Ang ozone ay ginagamit para sa pagdidisimpekta ng tubig at pag-deodorize ng hangin, dahil mayroon itong malakas na epekto sa pag-oxidizing dahil sa paglabas ng atomic oxygen.

Inert gas - argon, krypton at iba pa ay walang physiological significance.
mapaminsalang impurities. Ang mga gas na dumi at nasuspinde na mga particle ay pumapasok sa hangin bilang resulta ng mga aktibidad ng tao. Ang pinakakaraniwang gas na pollutant sa hangin ay carbon monoxide, sulfur dioxide, ammonia at nitrogen oxides, hydrogen sulfide. Sa mga catering establishment, ang polusyon sa hangin ay posible sa pamamagitan ng mga produkto ng hindi kumpletong pagkasunog ng gasolina, pinaghalong gas (sa mga gasified na kusina), mga gas (NH3, H2S) na inilabas sa panahon ng pagkabulok, ammonia (kapag gumagamit ng mga ammonia refrigeration unit). Sa panahon ng paggamot sa init ng pagkain, ang paglabas ng isang lubhang nakakalason na sangkap na acrolein, pati na rin ang mga pabagu-bago ng fatty acid, ay posible.

Ang carbon monoxide (CO) ay nabuo sa panahon ng hindi kumpletong pagkasunog ng gasolina, ay bahagi ng mga combustible gas mixtures, walang amoy at nagiging sanhi ng parehong talamak at talamak na pagkalason. Sa mga gasified na kusina, naipon ito kapag ang gas ay tumagas mula sa network o kapag hindi ito ganap na nasusunog. Ang maximum na konsentrasyon ng CO sa hangin sa atmospera, na maaaring payagan, ay 1 mg/m3 (average bawat araw), habang ang nilalaman ng 20-100 mg/m3CO ay pinapayagan para sa lugar ng pagtatrabaho, depende sa tagal ng trabaho.

Hindi tulad ng mainit at malamig na mga planeta sa ating solar system, ang planetang Earth ay may mga kondisyon na nagpapahintulot sa buhay sa ilang anyo. Ang isa sa mga pangunahing kondisyon ay ang komposisyon ng atmospera, na nagbibigay sa lahat ng nabubuhay na bagay ng pagkakataon na malayang huminga at pinoprotektahan mula sa nakamamatay na radiation na naghahari sa kalawakan.

Ano ang gawa sa kapaligiran?

Ang kapaligiran ng Earth ay binubuo ng maraming gas. Karaniwang sumasakop sa 77%. Ang gas, kung wala ang buhay sa Earth ay hindi maiisip, ay sumasakop sa isang mas maliit na dami, ang nilalaman ng oxygen sa hangin ay 21% ng kabuuang dami ng kapaligiran. Ang huling 2% ay pinaghalong iba't ibang mga gas, kabilang ang argon, helium, neon, krypton at iba pa.

Ang atmospera ng Earth ay tumataas sa taas na 8,000 km. Ang makahinga na hangin ay umiiral lamang sa ibabang layer ng atmospera, sa troposphere, na umaabot sa 8 km sa mga pole, paitaas, at 16 km sa itaas ng ekwador. Habang tumataas ang altitude, humihina ang hangin at mas maraming oxygen ang nauubos. Upang isaalang-alang kung anong nilalaman ng oxygen sa hangin ang nasa iba't ibang taas, magbibigay kami ng isang halimbawa. Sa tuktok ng Everest (altitude 8848 m), ang hangin ay humahawak ng gas na ito ng 3 beses na mas mababa kaysa sa itaas ng antas ng dagat. Samakatuwid, ang mga mananakop ng matataas na taluktok ng bundok - mga umaakyat - ay maaaring umakyat sa tuktok nito lamang sa mga maskara ng oxygen.

Ang oxygen ay ang pangunahing kondisyon para sa kaligtasan ng buhay sa planeta

Sa simula ng pagkakaroon ng Earth, ang hangin na nakapaligid dito ay walang gas na ito sa komposisyon nito. Ito ay medyo angkop para sa buhay ng pinakasimpleng - single-celled molecule na lumutang sa karagatan. Hindi nila kailangan ng oxygen. Nagsimula ang proseso mga 2 milyong taon na ang nakalilipas, nang ang mga unang nabubuhay na organismo, bilang resulta ng reaksyon ng photosynthesis, ay nagsimulang maglabas ng maliliit na dosis ng gas na ito na nakuha bilang resulta ng mga reaksiyong kemikal, una sa karagatan, pagkatapos ay sa atmospera. Ang buhay ay umunlad sa planeta at nagkaroon ng iba't ibang anyo, karamihan sa mga ito ay hindi pa nabubuhay hanggang sa ating panahon. Ang ilang mga organismo sa kalaunan ay umangkop sa buhay kasama ang bagong gas.

Natutunan nilang gamitin ang kapangyarihan nito nang ligtas sa loob ng selda, kung saan nagsisilbi itong power plant, upang kumuha ng enerhiya mula sa pagkain. Ang ganitong paraan ng paggamit ng oxygen ay tinatawag na paghinga, at ginagawa natin ito bawat segundo. Ang paghinga ang naging posible para sa paglitaw ng mas kumplikadong mga organismo at tao. Sa paglipas ng milyun-milyong taon, ang nilalaman ng oxygen sa hangin ay tumaas sa kasalukuyang antas nito - mga 21%. Ang akumulasyon ng gas na ito sa atmospera ay nag-ambag sa paglikha ng ozone layer sa taas na 8-30 km mula sa ibabaw ng mundo. Kasabay nito, ang planeta ay nakatanggap ng proteksyon mula sa mga nakakapinsalang epekto ng ultraviolet rays. Ang karagdagang ebolusyon ng mga nabubuong buhay sa tubig at sa lupa ay mabilis na tumaas bilang resulta ng pagtaas ng photosynthesis.

anaerobic na buhay

Bagama't ang ilang mga organismo ay umangkop sa tumataas na antas ng gas na inilalabas, marami sa mga pinakasimpleng anyo ng buhay na umiral sa Earth ay nawala. Ang ibang mga organismo ay nakaligtas sa pamamagitan ng pagtatago mula sa oxygen. Ang ilan sa kanila ngayon ay nabubuhay sa mga ugat ng munggo, gamit ang nitrogen mula sa hangin upang bumuo ng mga amino acid para sa mga halaman. Ang nakamamatay na organismo na botulism ay isa pang "refugee" mula sa oxygen. Siya ay tahimik na nabubuhay sa vacuum packaging na may mga de-latang pagkain.

Anong antas ng oxygen ang pinakamainam para sa buhay

Ang mga sanggol na wala sa panahon na ipinanganak, na ang mga baga ay hindi pa ganap na nagbubukas para sa paghinga, ay nahuhulog sa mga espesyal na incubator. Sa kanila, ang nilalaman ng oxygen sa hangin ay mas mataas sa dami, at sa halip na karaniwang 21%, ang antas nito na 30-40% ay nakatakda dito. Ang mga batang may malubhang problema sa paghinga ay napapalibutan ng hangin na may 100% na antas ng oxygen upang maiwasan ang pinsala sa utak ng bata. Ang pagiging nasa ganoong mga pangyayari ay nagpapabuti sa rehimen ng oxygen ng mga tisyu na nasa isang estado ng hypoxia, at pinapa-normalize ang kanilang mahahalagang pag-andar. Ngunit ang sobrang dami nito sa hangin ay kasing delikado ng kakulangan nito. Ang sobrang oxygen sa dugo ng isang bata ay maaaring makapinsala sa mga daluyan ng dugo sa mga mata at maging sanhi ng pagkawala ng paningin. Ipinapakita nito ang duality ng mga katangian ng gas. Dapat nating hiningahan ito upang mabuhay, ngunit ang labis nito ay minsan ay maaaring maging lason para sa katawan.

Proseso ng oksihenasyon

Kapag ang oxygen ay pinagsama sa hydrogen o carbon, isang reaksyon na tinatawag na oksihenasyon ay nagaganap. Ang prosesong ito ay nagiging sanhi ng pagkabulok ng mga organikong molekula na siyang batayan ng buhay. Sa katawan ng tao, ang oksihenasyon ay nagpapatuloy tulad ng sumusunod. Kinokolekta ng mga pulang selula ng dugo ang oxygen mula sa mga baga at dinadala ito sa buong katawan. Mayroong proseso ng pagkasira ng mga molekula ng pagkain na ating kinakain. Ang prosesong ito ay naglalabas ng enerhiya, tubig at carbon dioxide. Ang huli ay inilalabas ng mga selula ng dugo pabalik sa mga baga, at inilalabas natin ito sa hangin. Maaaring ma-suffocate ang isang tao kung pinipigilan silang huminga nang higit sa 5 minuto.

Hininga

Isaalang-alang ang nilalaman ng oxygen sa hangin na ating nilalanghap. Ang hangin sa atmospera na pumapasok sa mga baga mula sa labas kapag nilalanghap ay tinatawag na inhaled, at ang hangin na lumalabas sa pamamagitan ng respiratory system kapag inilabas ay tinatawag na exhaled.

Ito ay pinaghalong hangin na pumupuno sa alveoli ng nasa respiratory tract. Ang kemikal na komposisyon ng hangin na nilalanghap at inilalabas ng isang malusog na tao sa ilalim ng mga natural na kondisyon ay halos hindi nagbabago at ipinahayag sa mga naturang numero.

Ang oxygen ay ang pangunahing sangkap ng hangin para sa buhay. Ang mga pagbabago sa dami ng gas na ito sa atmospera ay maliit. Kung sa tabi ng dagat ang nilalaman ng oxygen sa hangin ay naglalaman ng hanggang 20.99%, kung gayon kahit na sa napakaruming hangin ng mga pang-industriyang lungsod, ang antas nito ay hindi bababa sa 20.5%. Ang ganitong mga pagbabago ay hindi nagpapakita ng mga epekto sa katawan ng tao. Lumilitaw ang mga physiological disorder kapag ang porsyento ng oxygen sa hangin ay bumaba sa 16-17%. Kasabay nito, mayroong isang malinaw na humahantong sa isang matalim na pagbaba sa mahahalagang aktibidad, at may nilalamang oxygen sa hangin na 7-8%, posible ang isang nakamamatay na kinalabasan.

Atmospera sa iba't ibang panahon

Ang komposisyon ng atmospera ay palaging nakakaimpluwensya sa ebolusyon. Sa iba't ibang oras ng geological, dahil sa mga natural na sakuna, ang pagtaas o pagbaba sa antas ng oxygen ay naobserbahan, at ito ay nagsasangkot ng pagbabago sa biosystem. Humigit-kumulang 300 milyong taon na ang nakalilipas, ang nilalaman nito sa atmospera ay tumaas sa 35%, habang ang planeta ay pinaninirahan ng mga naglalakihang insekto. Ang pinakamalaking pagkalipol ng mga nabubuhay na nilalang sa kasaysayan ng Daigdig ay nangyari mga 250 milyong taon na ang nakalilipas. Sa panahon nito, higit sa 90% ng mga naninirahan sa karagatan at 75% ng mga naninirahan sa lupain ang namatay. Sinasabi ng isang bersyon ng mass extinction na ang mababang nilalaman ng oxygen sa hangin ang dapat sisihin. Ang halaga ng gas na ito ay bumaba sa 12% at ito ay nasa mas mababang atmospera hanggang sa taas na 5300 metro. Sa ating panahon, ang nilalaman ng oxygen sa hangin sa atmospera ay umabot sa 20.9%, na 0.7% na mas mababa kaysa sa 800 libong taon na ang nakalilipas. Ang mga bilang na ito ay kinumpirma ng mga siyentipiko sa Princeton University na nagsuri ng mga sample ng Greenland at Atlantic ice na nabuo noong panahong iyon. Ang frozen na tubig ay nagligtas sa mga bula ng hangin, at ang katotohanang ito ay nakakatulong upang makalkula ang antas ng oxygen sa kapaligiran.

Ano ang antas nito sa hangin

Ang aktibong pagsipsip nito mula sa atmospera ay maaaring sanhi ng paggalaw ng mga glacier. Habang lumalayo sila, ipinapakita nila ang malalawak na bahagi ng mga organikong layer na kumukonsumo ng oxygen. Ang isa pang dahilan ay maaaring ang paglamig ng tubig ng mga karagatan: ang bakterya nito ay sumisipsip ng oxygen nang mas aktibong sa mababang temperatura. Ang mga mananaliksik ay nagtaltalan na ang pang-industriya na paglukso at kasama nito ang pagsunog ng isang malaking halaga ng gasolina ay walang espesyal na epekto. Ang mga karagatan sa daigdig ay lumalamig sa loob ng 15 milyong taon, at ang dami ng mahahalagang bagay sa atmospera ay nabawasan anuman ang epekto ng tao. Marahil, ang ilang mga natural na proseso ay nagaganap sa Earth, na humahantong sa katotohanan na ang pagkonsumo ng oxygen ay nagiging mas mataas kaysa sa produksyon nito.

Epekto ng tao sa komposisyon ng atmospera

Pag-usapan natin ang impluwensya ng tao sa komposisyon ng hangin. Ang antas na mayroon tayo ngayon ay perpekto para sa mga nabubuhay na nilalang, ang nilalaman ng oxygen sa hangin ay 21%. Ang balanse ng carbon dioxide at iba pang mga gas ay tinutukoy ng siklo ng buhay sa kalikasan: ang mga hayop ay naglalabas ng carbon dioxide, ginagamit ito ng mga halaman at naglalabas ng oxygen.

Ngunit walang garantiya na ang antas na ito ay palaging magiging pare-pareho. Ang dami ng carbon dioxide na inilabas sa atmospera ay tumataas. Ito ay dahil sa paggamit ng panggatong ng sangkatauhan. At ito, tulad ng alam mo, ay nabuo mula sa mga fossil ng organikong pinagmulan at ang carbon dioxide ay pumapasok sa hangin. Samantala, ang pinakamalaking mga halaman sa ating planeta, ang mga puno, ay sinisira sa pagtaas ng bilis. Ang mga kilometro ng kagubatan ay nawawala sa isang minuto. Nangangahulugan ito na ang bahagi ng oxygen sa hangin ay unti-unting bumabagsak at ang mga siyentipiko ay nagpapatunog na ng alarma. Ang atmospera ng daigdig ay hindi isang walang limitasyong pantry at ang oxygen ay hindi pumapasok dito mula sa labas. Ito ay binuo sa lahat ng oras kasama ng pag-unlad ng Earth. Dapat itong palaging alalahanin na ang gas na ito ay ginawa ng mga halaman sa proseso ng photosynthesis dahil sa pagkonsumo ng carbon dioxide. At ang anumang makabuluhang pagbawas sa mga halaman sa anyo ng deforestation ay hindi maiiwasang binabawasan ang pagpasok ng oxygen sa atmospera, sa gayon ay nakakagambala sa balanse nito.

Ang ordinaryong hangin sa atmospera, na angkop para sa paghinga ng mga tao at iba pang mga nilalang, ay isang multicomponent na halo ng mga gas. Ang pangunahing bahagi ng dami nito ay nitrogen, ang bahagi nito ay umabot sa humigit-kumulang 78%. Sa pangalawang lugar sa tagapagpahiwatig na ito ay oxygen, na nagkakahalaga ng halos 21% ng dami ng hangin. Kaya, sa kabuuan, ang dalawang gas na ito ay bumubuo ng halos 99% ng dami ng hangin.

Ang natitirang 1-1.5% ng dami ay halos argon at carbon dioxide, pati na rin ang isang maliit na halaga ng iba pang mga gas - neon, helium, xenon at iba pa. Kasabay nito, ang proporsyon ng carbon dioxide sa ordinaryong hangin sa atmospera, hindi napapailalim sa anumang impluwensya, kadalasan ay halos 0.3% sa dami.

Napabuga ng hangin

Kasabay nito, ang komposisyon ng hangin, na nakuha bilang isang resulta ng proseso ng paghinga ng tao, ay naiiba nang malaki mula sa orihinal sa mga tuntunin ng nilalaman ng isang bilang ng mga elemento. Kaya, alam na sa proseso ng paghinga ang katawan ng tao ay kumonsumo ng oxygen, samakatuwid ay natural na ang halaga nito sa exhaled air ay makabuluhang mas mababa kaysa sa inhaled air. Kung ang paunang komposisyon ng hangin ay naglalaman ng humigit-kumulang 21% na oxygen, kung gayon sa hangin sa pagbuga ito ay magiging mga 15.4% lamang.

Ang isa pang makabuluhang pagbabago na nangyayari sa hangin habang humihinga ay may kinalaman sa nilalaman ng carbon dioxide. Kaya, kung sa hangin na pumapasok sa katawan ng tao, ang nilalaman nito ay karaniwang hindi lalampas sa 0.3% ng dami, kung gayon sa hangin na umaalis sa katawan ang dami ng carbon dioxide ay umabot sa 4%. Ito ay dahil sa ang katunayan na sa panahon ng paggana ng katawan ng tao, ang mga organo at tisyu nito ay naglalabas ng carbon dioxide, na pinalabas sa panahon ng paghinga. Ngunit ang nilalaman ng iba pang mga gas sa exhaled air ay halos hindi nagbabago na may kaugnayan sa orihinal. Ito ay dahil sa ang katunayan na para sa katawan ng tao sila ay hindi gumagalaw, iyon ay, hindi sila nakikipag-ugnayan dito sa anumang paraan - hindi sila hinihigop at hindi excreted.

Dapat tandaan na ang hangin na inilabas ng isang tao ay nagbabago hindi lamang sa komposisyon nito, kundi pati na rin sa ilang mga pisikal na katangian. Ang temperatura nito ay lumalapit sa temperatura ng katawan ng tao, na karaniwang 36.6 ° C. Kaya, kung ang isang tao ay nakalanghap ng malamig na hangin, ang kanyang temperatura ay tataas, at kung mainit, ito ay bababa. Bilang karagdagan, ang exhaled air ay karaniwang nailalarawan sa pamamagitan ng isang mas mataas na antas ng kahalumigmigan kumpara sa inhaled air.