Ndryshe nga planetët tanë të nxehtë dhe të ftohtë sistem diellor, në planetin Tokë ekzistojnë kushte që lejojnë jetën në një formë të caktuar. Një nga kushtet kryesore është përbërja e atmosferës, e cila u jep të gjitha gjallesave mundësinë për të marrë frymë lirisht dhe mbron nga rrezatimi vdekjeprurës që mbretëron në hapësirë.
Nga se përbëhet atmosfera?
Atmosfera e Tokës përbëhet nga shumë gazra. Në thelb e cila zë 77%. Gazi, pa të cilin jeta në Tokë është e paimagjinueshme, zë një vëllim shumë më të vogël, përmbajtja e oksigjenit në ajër është 21% e vëllimit të përgjithshëm të atmosferës. 2% e fundit është një përzierje e gazrave të ndryshëm, duke përfshirë argonin, heliumin, neonin, kriptonin dhe të tjerët.
Atmosfera e Tokës ngrihet në një lartësi prej 8000 km. Ajri që merr frymë ekziston vetëm në shtresën e poshtme të atmosferës, në troposferë, e cila arrin 8 km në pole, lart dhe 16 km mbi ekuator. Me rritjen e lartësisë, ajri bëhet më i hollë dhe aq më shumë oksigjen varfërohet. Për të marrë në konsideratë përmbajtjen e oksigjenit në ajër lartësi të ndryshme, le të marrim një shembull. Në majën e Everestit (lartësia 8848 m), ajri e mban këtë gaz 3 herë më pak se mbi nivelin e detit. Prandaj, pushtuesit e majave të larta malore - alpinistët - mund të ngjiten në majën e saj vetëm me maska oksigjeni.
Oksigjeni është kushti kryesor për mbijetesën në planet
Në fillim të ekzistencës së Tokës, ajri që e rrethonte nuk e kishte këtë gaz në përbërjen e tij. Kjo ishte mjaft e përshtatshme për jetën e molekulave më të thjeshta - njëqelizore që notonin në oqean. Ata nuk kishin nevojë për oksigjen. Procesi filloi rreth 2 milion vjet më parë, kur organizmat e parë të gjallë, si rezultat i reaksionit të fotosintezës, filluan të lëshojnë doza të vogla të këtij gazi të përftuar si rezultat i reaksionet kimike, fillimisht në oqean, pastaj në atmosferë. Jeta evoluoi në planet dhe mori forma të ndryshme, shumica e të cilave nuk kanë mbijetuar deri në kohën tonë. Disa organizma përfundimisht iu përshtatën jetës me gazin e ri.
Ata mësuan të përdorin fuqinë e tij në mënyrë të sigurt brenda qelizës, ku ajo vepronte si një termocentral, në mënyrë që të nxirrnin energji nga ushqimi. Kjo mënyrë e përdorimit të oksigjenit quhet frymëmarrje dhe ne e bëjmë atë çdo sekondë. Ishte frymëmarrja që bëri të mundur shfaqjen e organizmave dhe njerëzve më kompleksë. Gjatë miliona viteve, përmbajtja e oksigjenit në ajër është rritur në qiell nivel modern- rreth 21%. Akumulimi i këtij gazi në atmosferë kontribuoi në krijimin e shtresës së ozonit në një lartësi prej 8-30 km nga sipërfaqja e tokës. Në të njëjtën kohë, planeti mori mbrojtje nga efektet e dëmshme të rrezet ultraviolet. Evolucioni i mëtejshëm i formave të jetës në ujë dhe në tokë u rrit me shpejtësi si rezultat i rritjes së fotosintezës.
jeta anaerobe
Megjithëse disa organizma janë përshtatur me nivelet në rritje të gazit që lëshohet, shumë nga format më të thjeshta të jetës që ekzistonin në Tokë janë zhdukur. Organizma të tjerë mbijetuan duke u fshehur nga oksigjeni. Disa prej tyre sot jetojnë në rrënjët e bishtajoreve, duke përdorur azotin nga ajri për të ndërtuar aminoacide për bimët. Botulizmi i organizmit vdekjeprurës është një tjetër "refugjat" nga oksigjeni. Ai mbijeton në heshtje në paketimin vakum me ushqime të konservuara.
Cili nivel oksigjeni është optimal për jetën
Foshnjat e lindura para kohe, mushkëritë e të cilëve ende nuk janë hapur plotësisht për frymëmarrje, bien në inkubatorë të veçantë. Në to, përmbajtja e oksigjenit në ajër është më e lartë për nga vëllimi, dhe në vend të 21% të zakonshëm, niveli i tij prej 30-40% është vendosur këtu. Fëmijët e vegjël me probleme të rënda të frymëmarrjes janë të rrethuar nga ajri me 100% nivele oksigjeni për të parandaluar dëmtimin e trurit të fëmijës. Të qenit në rrethana të tilla përmirëson regjimin e oksigjenit të indeve që janë në gjendje hipoksi dhe normalizon funksionet e tyre jetësore. Por sasia e tepërt e tij në ajër është po aq e rrezikshme sa mungesa e tij. Shumë oksigjen në gjakun e një fëmije mund të dëmtojë enët e gjakut në sy dhe të shkaktojë humbje të shikimit. Kjo tregon dyfishin e vetive të gazit. Duhet ta marrim frymë për të jetuar, por teprica e saj ndonjëherë mund të bëhet helm për trupin.
Procesi i oksidimit
Kur oksigjeni kombinohet me hidrogjenin ose karbonin, ndodh një reaksion i quajtur oksidim. Ky proces bën që molekulat organike që janë baza e jetës të kalbet. Në trupin e njeriut, oksidimi vazhdon si më poshtë. Qelizat e kuqe të gjakut mbledhin oksigjen nga mushkëritë dhe e bartin atë në të gjithë trupin. Ekziston një proces i shkatërrimit të molekulave të ushqimit që hamë. Ky proces çliron energji, ujë dhe dioksid karboni. Ky i fundit ekskretohet nga qelizat e gjakut përsëri në mushkëri dhe ne e nxjerrim atë në ajër. Një person mund të mbytet nëse i pengohet të marrë frymë për më shumë se 5 minuta.
Frymëmarrje
Merrni parasysh përmbajtjen e oksigjenit në ajrin që thithim. Ajri atmosferik që hyn në mushkëri nga jashtë kur thithet quhet i thithur, dhe ajri që del përmes Sistemi i frymëmarrjes kur nxjerr, - nxirret.
Është një përzierje ajri që mbush alveolat me atë që ndodhet në traktin respirator. Përbërje kimike ajri që një person i shëndetshëm thith dhe nxjerr vivo, praktikisht nuk ndryshon dhe shprehet me numra të tillë.
Oksigjeni është përbërësi kryesor i ajrit për jetën. Ndryshimet në sasinë e këtij gazi në atmosferë janë të vogla. Nëse buzë detit përmbajtja e oksigjenit në ajër përmban deri në 20,99%, atëherë edhe në ajrin shumë të ndotur të qyteteve industriale, niveli i tij nuk bie nën 20,5%. Ndryshime të tilla nuk zbulojnë efekte në trupin e njeriut. Çrregullimet fiziologjike shfaqen kur përqindja e oksigjenit në ajër bie në 16-17%. Në të njëjtën kohë, ekziston një e qartë që çon në një rënie të mprehtë të aktivitetit jetësor, dhe me një përmbajtje oksigjeni në ajër prej 7-8%, një rezultat vdekjeprurës është i mundur.
Atmosfera në periudha të ndryshme
Përbërja e atmosferës ka ndikuar gjithmonë në evolucionin. Në periudha të ndryshme gjeologjike, për shkak të fatkeqësive natyrore, u vërejtën rritje ose rënie të nivelit të oksigjenit dhe kjo solli një ndryshim në biosistemin. Përafërsisht 300 milionë vjet më parë, përmbajtja e tij në atmosferë u rrit në 35%, ndërsa planeti banohej nga insektet. madhësi gjigante. Zhdukja më e madhe e qenieve të gjalla në historinë e Tokës ndodhi rreth 250 milionë vjet më parë. Gjatë tij vdiqën më shumë se 90% e banorëve të oqeanit dhe 75% e banorëve të tokës. Një version i zhdukjes masive thotë se përmbajtja e ulët e oksigjenit në ajër ishte fajtor. Sasia e këtij gazi ka rënë në 12% dhe është në atmosferën e poshtme deri në lartësinë 5300 metra. Në epokën tonë, përmbajtja e oksigjenit në ajri atmosferik arrin në 20.9%, që është 0.7% më e ulët se 800 mijë vjet më parë. Këto shifra janë konfirmuar nga shkencëtarët nga Universiteti Princeton i cili ekzaminoi mostrat e Grenlandës dhe Akulli i Atlantikut formuar në atë kohë. Uji i ngrirë shpëtoi flluskat e ajrit dhe ky fakt ndihmon për të llogaritur nivelin e oksigjenit në atmosferë.
Cili është niveli i tij në ajër
Thithja aktive e tij nga atmosfera mund të shkaktohet nga lëvizja e akullnajave. Ndërsa largohen, ata zbulojnë zona të gjera të shtresave organike që konsumojnë oksigjen. Një arsye tjetër mund të jetë ftohja e ujërave të Oqeanit Botëror: bakteret e tij gjatë temperaturë të ulët marrin më shumë oksigjen. Studiuesit argumentojnë se kërcimi industrial dhe bashkë me të djegia e një sasie të madhe karburanti nuk ka një ndikim të veçantë. Oqeanet e botës janë ftohur për 15 milionë vjet dhe sasia e lëndës jetike në atmosferë është zvogëluar pavarësisht nga ndikimi i njeriut. Ndoshta ka disa proceset natyrore, duke çuar në faktin se konsumi i oksigjenit bëhet më i lartë se prodhimi i tij.
Ndikimi i njeriut në përbërjen e atmosferës
Le të flasim për ndikimin e njeriut në përbërjen e ajrit. Niveli që kemi sot është ideal për qeniet e gjalla, përmbajtja e oksigjenit në ajër është 21%. Përcaktohet ekuilibri i tij dhe gazeve të tjera cikli i jetes në natyrë: kafshët nxjerrin dioksid karboni, bimët e përdorin atë dhe lëshojnë oksigjen.
Por nuk ka asnjë garanci që ky nivel do të jetë gjithmonë konstant. Sasia e dioksidit të karbonit të lëshuar në atmosferë po rritet. Kjo është për shkak të përdorimit të karburantit nga njerëzimi. Dhe, siç e dini, u formua nga fosilet origjinë organike dhe dioksidi i karbonit lëshohet në ajër. Ndërkohë më së shumti bimë të mëdha të planetit tonë, pemët po shkatërrohen me shpejtësi. Kilometra pyll zhduken në një minutë. Kjo do të thotë se një pjesë e oksigjenit në ajër po bie gradualisht dhe shkencëtarët tashmë po japin alarmin. Atmosfera e tokës nuk është një qilar pa kufi dhe oksigjeni nuk hyn në të nga jashtë. Ajo është zhvilluar gjatë gjithë kohës së bashku me zhvillimin e Tokës. Duhet mbajtur mend vazhdimisht se ky gaz prodhohet nga bimësia në procesin e fotosintezës për shkak të konsumit të dioksidit të karbonit. Dhe çdo reduktim i ndjeshëm i bimësisë në formën e shpyllëzimit në mënyrë të pashmangshme zvogëlon hyrjen e oksigjenit në atmosferë, duke prishur kështu ekuilibrin e tij.
Ajri është përzierje natyrale gazra të ndryshëm. Mbi të gjitha, ai përmban elementë të tillë si azoti (rreth 77%) dhe oksigjen, më pak se 2% janë argon, dioksid karboni dhe gaze të tjera inerte.
Oksigjeni, ose O2, është elementi i dytë i tabelës periodike dhe komponenti më i rëndësishëm, pa të cilin vështirë se do të ekzistonte jeta në planet. Ai merr pjesë në procese të ndryshme nga i cili varen të gjitha gjallesat.
Në kontakt me
Përbërja e ajrit
O2 kryen funksionin proceset oksiduese në trupin e njeriut, të cilat ju lejojnë të çlironi energji për jetën normale. Në pushim, trupi i njeriut kërkon rreth 350 mililitra oksigjen, me të rënda Aktiviteti fizik kjo vlerë rritet tre deri në katër herë.
Sa përqind e oksigjenit gjendet në ajrin që thithim? Norma është 20,95% . Ajri i nxjerrë përmban më pak O2 - 15,5-16%. Përbërja e ajrit të nxjerrë përfshin gjithashtu dioksid karboni, azot dhe substanca të tjera. Një ulje e mëvonshme e përqindjes së oksigjenit çon në një mosfunksionim dhe një vlerë kritike prej 7-8% shkakton përfundim fatal.
Nga tabela mund të kuptohet, për shembull, se ajri i nxjerrë përmban shumë azot dhe elemente shtesë, dhe këtu O2 vetëm 16.3%. Përmbajtja e oksigjenit në ajrin e thithur është afërsisht 20.95%.
Është e rëndësishme të kuptojmë se çfarë është një element siç është oksigjeni. O2 - më i zakonshmi në tokë element kimik që është pa ngjyrë, pa erë dhe pa shije. Kryen funksionin më të rëndësishëm të oksidimit në.
Pa elementin e tetë të tabelës periodike nuk mund të marrë zjarr. Oksigjeni i thatë përmirëson elektrike dhe vetitë mbrojtëse filma, për të reduktuar ngarkesën e tyre hapësinore.
Ky element përmbahet në përbërjet e mëposhtme:
- Silikate - ato përmbajnë afërsisht 48% O2.
- (detare dhe të freskëta) - 89%.
- Ajri - 21%.
- Komponime të tjera në koren e tokës.
Ajri përmban jo vetëm substanca të gazta, por edhe avujt dhe aerosolet dhe ndotës të ndryshëm. Mund të jetë pluhur, papastërti, mbeturina të tjera të ndryshme të vogla. Ai përmban mikrobet që mund të shkaktojnë sëmundje të ndryshme. Gripi, fruthi, kolla e mirë, alergjenët dhe sëmundjet e tjera - kjo është vetëm një listë e vogël pasoja negative, të cilat shfaqen kur përkeqësohet cilësia e ajrit dhe rritet niveli i baktereve patogjene.
Përqindja e ajrit është sasia e të gjithë elementëve që e përbëjnë atë. Është më e përshtatshme për të treguar qartë se nga çfarë përbëhet ajri, si dhe përqindja e oksigjenit në ajër, në diagram.
Diagrami tregon se cili gaz përmban më shumë në ajër. Vlerat e dhëna në të do të jenë paksa të ndryshme për ajrin e thithur dhe të nxjerrë.
Diagrami - raporti i ajrit.
Ekzistojnë disa burime nga të cilat formohet oksigjeni:
- Bimët. Edhe nga kursi i biologjisë në shkollë, dihet se bimët lëshojnë oksigjen kur thithin dyoksid karboni.
- Zbërthimi fotokimik i avullit të ujit. Procesi vërehet nën veprim rrezatim diellor në shtresa e sipërme Atmosferë.
- Përzierja e rrjedhave të ajrit në shtresat e poshtme atmosferike.
Funksionet e oksigjenit në atmosferë dhe për trupin
Për një person, i ashtuquajturi presion i pjesshëm, të cilin gazi mund ta prodhonte nëse do të zinte të gjithë vëllimin e zënë të përzierjes. Presioni i pjesshëm normal në 0 metra mbi nivelin e detit është 160 milimetra kolona e merkurit . Një rritje në lartësi shkakton një ulje të presionit të pjesshëm. Ky tregues është i rëndësishëm, pasi furnizimi me oksigjen në të gjitha organet e rëndësishme dhe në të varet nga ai.
Shpesh përdoret oksigjeni për mjekim sëmundje të ndryshme . cilindrat e oksigjenit, inhalatorët ndihmojnë organet e njeriut të funksionojnë normalisht në prani të urisë nga oksigjeni.
E rëndësishme! Përbërja e ajrit ndikohet nga shumë faktorë, përkatësisht, përqindja e oksigjenit mund të ndryshojë. Situata negative mjedisore çon në një përkeqësim të cilësisë së ajrit. Në megaqytetet dhe vendbanimet e mëdha urbane, përqindja e dioksidit të karbonit (CO2) do të jetë më e madhe se në vendbanimet e vogla ose në pyje dhe zona të mbrojtura. Lartësia gjithashtu ka një ndikim të madh - përqindja e oksigjenit do të jetë më e vogël në male. Mund të shqyrtojmë shembullin e mëposhtëm - në malin Everest, i cili arrin një lartësi prej 8.8 km, përqendrimi i oksigjenit në ajër do të jetë 3 herë më i ulët se në ultësirën. Për një qëndrim të sigurt në majat e larta malore, duhet të përdorni maska oksigjeni.
Përbërja e ajrit ka ndryshuar me kalimin e viteve. Proceset evolucionare, fatkeqësitë natyrore kanë çuar në ndryshime, pra ulje e përqindjes së oksigjenit kërkohet për funksionimin normal bioorganizmave. Mund të konsiderohen disa faza historike:
- epokës parahistorike. Në atë kohë, përqendrimi i oksigjenit në atmosferë ishte rreth 36%.
- 150 vjet më parë O2 zë 26% nga përbërja totale e ajrit.
- Aktualisht, përqendrimi i oksigjenit në ajër është pak më pak se 21%.
Zhvillimi i mëvonshëm i botës përreth mund të çojë në një ndryshim të mëtejshëm në përbërjen e ajrit. Nuk ka gjasa për të ardhmen e parashikueshme që përqendrimi i O2 mund të jetë nën 14%, pasi kjo do të shkaktonte përçarje e trupit.
Çfarë shkakton mungesa e oksigjenit?
Marrja e ulët vërehet më shpesh në automjete të mbytura, dhoma të ajrosura dobët ose në lartësi . Ulja e niveleve të oksigjenit në ajër mund të shkaktojë Ndikim negativ në trup. Mekanizmat janë varfëruar ndikimin më të madh ekspozuar sistemi nervor. Ka disa arsye pse trupi vuan nga hipoksia:
- Mungesa e gjakut. thirrur në rast helmimi oksid karboni . Kjo situatë ul komponentin e oksigjenit të gjakut. Kjo është e rrezikshme sepse gjaku ndalon dërgimin e oksigjenit në hemoglobinë.
- mungesa e qarkullimit të gjakut. Është e mundur me diabet, dështim të zemrës. Në një situatë të tillë, transporti i gjakut përkeqësohet ose bëhet i pamundur.
- Faktorët histotoksikë që ndikojnë në trup mund të shkaktojnë humbjen e aftësisë për të thithur oksigjen. Ngrihet në rast helmimi ose për shkak të ekspozimit të rëndë.
Sipas një sërë simptomash, mund të kuptohet se trupi ka nevojë për O2. Kryesisht rritje e ritmit të frymëmarrjes. Gjithashtu rrit ritmin e zemrës. Këto funksione mbrojtëse janë krijuar për të furnizuar mushkëritë me oksigjen dhe për t'u siguruar atyre gjak dhe inde.
Mungesa e oksigjenit shkakton dhimbje koke, përgjumje e shtuar, përkeqësim në përqendrim. Rastet e izoluara nuk janë aq të tmerrshme, ato janë mjaft të lehta për t'u korrigjuar. Për të normalizuar dështimin e frymëmarrjes, mjeku përshkruan barna bronkodilator dhe ilaçe të tjera. Nëse hipoksia merr forma të rënda, si p.sh humbja e koordinimit të një personi apo edhe një gjendje komatoze trajtimi bëhet më i vështirë.
Nëse gjenden simptoma të hipoksisë, është e rëndësishme konsultohuni menjëherë me një mjek dhe jo për të vetë-mjekuar, që nga përdorimi i njërit apo tjetrit produkt medicinal varet nga shkaku i shkeljes. Ndihmon për rastet e lehta Trajtimi i maskës së oksigjenit dhe jastëkët, hipoksia e gjakut kërkon transfuzion gjaku dhe korrigjimi i shkaqeve rrethore është i mundur vetëm me operacion në zemër ose në enët e gjakut.
Udhëtimi i pabesueshëm i oksigjenit nëpër trupin tonë
konkluzioni
Oksigjeni është më i rëndësishmi komponent ajri, pa të cilin është e pamundur të kryhen shumë procese në Tokë. Përbërja e ajrit ndryshoi gjatë dhjetëra mijëra viteve për shkak të proceseve evolucionare, por tani sasia e oksigjenit në atmosferë ka arritur vlerën në 21%. Cilësia e ajrit që një person merr ndikon në shëndetin e tij prandaj, është e nevojshme të monitorohet pastërtia e saj në dhomë dhe të përpiqet të reduktojë ndotjen e mjedisit.
Të dhëna në tabelë. 1.1 Përbërja e ajrit atmosferik pëson ndryshime të ndryshme në hapësirat e mbyllura. Së pari, përqindja e përbërësve individualë të detyrueshëm ndryshon dhe, së dyti, shfaqen përbërës shtesë, jokarakteristikë. Pastro ajrin papastërtitë. Në këtë paragraf, ne do të diskutojmë ndryshimet në përbërjen e gazit dhe devijimet e tij të lejuara nga normalja.
Gazrat më të rëndësishëm për jetën e njeriut janë oksigjeni dhe dioksidi i karbonit, të cilët janë të përfshirë në shkëmbimin e gazit të një personi me mjedisin. Ky shkëmbim gazi bëhet kryesisht në mushkëritë e njeriut gjatë frymëmarrjes. Shkëmbimi i gazit që ndodh përmes sipërfaqes së lëkurës është rreth 100 herë më pak se përmes mushkërive, pasi sipërfaqja e trupit të një të rrituri është afërsisht 1.75 m2, dhe sipërfaqja e alveolave të mushkërive është rreth 200 m2. Procesi i frymëmarrjes shoqërohet me formimin e nxehtësisë në trupin e njeriut në një sasi prej 4,69 deri në 5,047 (mesatarisht 4,879) kcal për 1 litër oksigjen të absorbuar (kalohet në dioksid karboni). Duhet të theksohet se vetëm një pjesë e vogël e oksigjenit që përmbahet në ajrin e thithur (afërsisht 20%) absorbohet. Pra, nëse në ajrin atmosferik ka afërsisht 21% oksigjen, atëherë në ajrin e nxjerrë nga një person do të jetë rreth 17%. Në mënyrë tipike, sasia e dioksidit të karbonit të nxjerrë është më e vogël se sasia e oksigjenit të marrë. Raporti i sasisë së dioksidit të karbonit të emetuar nga një person dhe oksigjenit të përthithur quhet koeficienti i frymëmarrjes (RC), i cili zakonisht varion nga 0.71 në 1. Megjithatë, nëse një person është në një gjendje eksitimi të fortë ose kryen punë shumë të vështira. , ROC mund të jetë edhe më i madh se një.
Sasia e oksigjenit e nevojshme për një person për të mbajtur aktivitetin normal të jetës varet kryesisht nga intensiteti i punës së kryer prej tij dhe përcaktohet nga shkalla e tensionit nervor dhe muskulor. Asimilimi i oksigjenit nga gjaku ndodh më së miri në një presion të pjesshëm prej rreth 160 mm Hg. Art., që në presioni atmosferik 760 mmHg Art. korrespondon me përqindjen normale të oksigjenit në ajrin atmosferik, pra 21%.
Për shkak të aftësisë së trupit të njeriut për t'u përshtatur, frymëmarrje normale mund të vërehet edhe me sasi më të vogla të oksigjenit.
Nëse ulja e përmbajtjes së oksigjenit në ajër ndodh për shkak të gazeve inerte (për shembull, azotit), atëherë është e mundur një ulje e konsiderueshme e sasisë së oksigjenit - deri në 12%.
Sidoqoftë, në hapësirat e mbyllura, një ulje e përmbajtjes së oksigjenit shoqërohet jo me një rritje të përqendrimit të gazeve inerte, por me akumulimin e dioksidit të karbonit. Në këto kushte, përmbajtja minimale maksimale e lejuar e oksigjenit në ajër duhet të jetë shumë më e lartë. Zakonisht, për këtë përqendrim merret si normë përmbajtja e oksigjenit e barabartë me 17% në vëllim. Në përgjithësi, në ambiente të mbyllura, përqindja e oksigjenit nuk bie kurrë në këtë nivel, pasi përqendrimi i dioksidit të karbonit arrin vlerën kufi shumë më herët. Prandaj, është praktikisht më e rëndësishme të vendosni kufirin normat e lejuara Përmbajtja në hapësirat e mbyllura nuk është oksigjen, por dioksid karboni.
Dioksidi i karbonit CO2 është një gaz pa ngjyrë me një të dobët shije të thartë dhe erë; është 1.52 herë më i rëndë se ajri, pak helmues. Akumulimi i dioksidit të karbonit në ajrin e brendshëm çon në dhimbje koke, marramendje, dobësi, humbje të ndjeshmërisë dhe madje edhe humbje të vetëdijes.
Besohet se në ajrin atmosferik sasia e dioksidit të karbonit është 0.03% në vëllim. Kjo është e vërtetë për zonat rurale. Në ajër të madh qendrat industriale përmbajtja e tij është zakonisht më e madhe. Për llogaritjet merret një përqendrim prej 0.04%. Ajri i nxjerrë nga një person përmban rreth 4% dioksid karboni.
Pa asnjë pasojë të dëmshme për trupin e njeriut, përqendrimet e dioksidit të karbonit shumë më të larta se 0.04% mund të tolerohen në ajrin e brendshëm.
Vlera e përqendrimit maksimal të lejuar të dioksidit të karbonit varet nga kohëzgjatja e qëndrimit të njerëzve në një hapësirë të caktuar të mbyllur dhe nga profesioni i tyre. Për shembull, për strehimoret e mbyllura, kur në to vendosen njerëz të shëndetshëm për një periudhë jo më shumë se 8 orë, mund të merret një normë prej 2% si përqendrimi maksimal i lejueshëm i CO2. Me një qëndrim të shkurtër të njerëzve, kjo normë mund të rritet. Aftësia e një personi për të qëndruar në një mjedis me përqendrime të larta të dioksidit të karbonit është për shkak të aftësisë së trupit të njeriut për t'u përshtatur me kushte të ndryshme. Në një përqendrim të CO2 më të lartë se 1%, një person fillon të thithë dukshëm më shumë ajër. Kështu, në një përqendrim të CO2 prej 3%, frymëmarrja dyfishohet edhe në pushim, gjë që në vetvete nuk shkakton pasoja negative të dukshme gjatë një qëndrimi relativisht të shkurtër në ajër të tillë të një personi. Nëse një person qëndron në një dhomë me një përqendrim të CO2 prej 3% për një kohë mjaft të gjatë (3 ose më shumë ditë), ai kërcënohet me humbje të vetëdijes.
Me një qëndrim të gjatë të njerëzve në dhoma të mbyllura dhe kur njerëzit kryejnë një ose një punë tjetër, vlera e përqendrimit maksimal të lejuar të dioksidit të karbonit duhet të jetë dukshëm më pak se 2%. Mund të luhatet nga 0.1 në 1%. Një përmbajtje e dioksidit të karbonit prej 0.1% mund të konsiderohet gjithashtu e pranueshme për ambientet e zakonshme pa presion të ndërtesave dhe strukturave për qëllime të ndryshme. Një përqendrim më i ulët i dioksidit të karbonit (i rendit 0,07-0,08) duhet të përshkruhet vetëm për ambientet e institucioneve mjekësore dhe të fëmijëve.
Siç do të jetë e qartë nga sa vijon, kërkesat për përmbajtjen e dioksidit të karbonit në ajrin e ambienteve të ndërtesave tokësore zakonisht plotësohen lehtësisht nëse burimet e çlirimit të tij janë njerëzit. Përndryshe, pyetja është se kur dioksidi i karbonit grumbullohet brenda ambiente industriale si rezultat i disa proceset teknologjike që ndodhin, për shembull, në maja, fabrika birre, dyqane hidrolize. Në këtë rast, përqendrimi maksimal i lejuar i dioksidit të karbonit merret 0,5%.
ajri atmosferik, të cilën një person e thith ndërsa është jashtë (ose në dhoma të ajrosura mirë), përmban 20,94% oksigjen, 0,03% dioksid karboni, 79,03% azot. Në hapësirat e mbyllura të mbushura me njerëz, përqindja e dioksidit të karbonit në ajër mund të jetë pak më e lartë.
Ajri i nxjerrë përmban një mesatare prej 16,3% oksigjen, 4% dioksid karboni, 79,7% azot (këto shifra janë dhënë përsa i përket ajrit të thatë, domethënë, duke përjashtuar avujt e ujit, i cili është gjithmonë i ngopur me ajrin e nxjerrë).
Përbërja e ajrit të nxjerrë shumë i paqëndrueshëm; varet nga intensiteti i metabolizmit të trupit dhe nga vëllimi i ventilimit pulmonar. Vlen të bëni disa lëvizje të thella të frymëmarrjes ose, përkundrazi, të mbani frymën në mënyrë që përbërja e ajrit të nxjerrë të ndryshojë.
Azoti nuk merr pjesë në shkëmbimin e gazit, megjithatë, përqindja e azotit në ajrin e dukshëm është disa të dhjetat e përqindjes më të lartë se në ajrin e thithur. Fakti është se vëllimi i ajrit të nxjerrë është disi më i vogël se vëllimi i ajrit të thithur, dhe për këtë arsye e njëjta sasi azoti, e shpërndarë në një vëllim më të vogël, jep një përqindje më të madhe. Vëllimi më i vogël i ajrit të nxjerrë në krahasim me vëllimin e ajrit të thithur është për faktin se lirohet pak më pak dioksid karboni sesa oksigjeni që absorbohet (një pjesë e oksigjenit të zhytur përdoret në trup për të qarkulluar komponimet që ekskretohen nga trupi me urinë dhe djersë).
Ajri alveolar ndryshon nga nxjerrja me një përqindje të madhe jo-acid dhe një përqindje më të vogël të oksigjenit. Mesatarisht, përbërja e ajrit alveolar është si më poshtë: oksigjen 14,2-14,0%, dioksid karboni 5,5-5,7%, azot rreth 80%.
Përkufizimi Përbërja e ajrit alveolar e rëndësishme për të kuptuar mekanizmin e shkëmbimit të gazit në mushkëri. Holden propozoi një metodë të thjeshtë për përcaktimin e përbërjes së ajrit alveolar. Pas një thithjeje normale, subjekti nxjerr frymën sa më thellë që të jetë e mundur përmes një tubi 1-1,2 m të gjatë dhe 25 mm në diametër. Pjesët e para të ajrit të nxjerrë që del përmes tubit përmbajnë ajrin e hapësirës së dëmshme; pjesët e fundit të mbetura në tub përmbajnë ajër alveolar. Për analizë, ajri merret në marrësin e gazit nga ajo pjesë e tubit që është më afër gojës.
Përbërja e ajrit alveolar ndryshon disi në varësi të faktit nëse kampioni i ajrit është marrë për analizë në lartësinë e thithjes ose nxjerrjes. Nëse ju bëni një ekspirim të shpejtë, të shkurtër dhe jo të plotë në fund të një frymëzimi normal, atëherë kampioni i ajrit do të pasqyrojë përbërjen e ajrit alveolar pas mbushjes së mushkërive me ajër të frymëmarrjes, pra gjatë frymëzimit. Nëse merrni frymë thellë pas një nxjerrjeje normale, atëherë mostra do të pasqyrojë përbërjen e ajrit alveolar gjatë nxjerrjes. Është e qartë se në rastin e parë, përqindja e dioksidit të karbonit do të jetë disi më e vogël, dhe përqindja e oksigjenit do të jetë disi më e madhe se në të dytin. Kjo mund të shihet nga rezultatet e eksperimenteve të Holdenit, i cili zbuloi se përqindja e dioksidit të karbonit në ajrin alveolar në fund të frymëzimit është mesatarisht 5.54, dhe në fund të skadimit - 5.72.
Kështu, ka një ndryshim relativisht të vogël në përmbajtjen e dioksidit të karbonit në ajrin alveolar gjatë thithjes dhe nxjerrjes: vetëm 0,2-0,3%. Kjo është kryesisht për faktin se gjatë frymëmarrjes normale, siç u përmend më lart, vetëm 1/7 e vëllimit të ajrit në alveolat pulmonare rinovohet. Qëndrueshmëria relative e përbërjes së ajrit alveolar ka një rëndësi të madhe fiziologjike, siç do të shpjegohet më poshtë.
Të gjithë e dimë shumë mirë se pa ajër asnjë i vetëm nuk mund të jetojë në tokë. krijesë. Ajri është jetik për të gjithë ne. Të gjithë nga fëmijët tek të rriturit e dinë se është e pamundur të mbijetosh pa ajër, por jo të gjithë e dinë se çfarë është ajri dhe nga çfarë përbëhet. Pra, ajri është një përzierje gazesh që nuk mund të shihen apo preken, por të gjithë e dimë shumë mirë se ai është rreth nesh, megjithëse praktikisht nuk e vërejmë atë. Për të kryer kërkime të një natyre të ndryshme, duke përfshirë, është e mundur në laboratorin tonë.
Ne mund ta ndiejmë ajrin vetëm kur ndiejmë erë e fortë ose jemi pranë tifozit. Nga se përbëhet ajri dhe përbëhet nga azoti dhe oksigjeni, dhe vetëm një pjesë e vogël e argonit, ujit, hidrogjenit dhe dioksidit të karbonit. Nëse marrim në konsideratë përbërjen e ajrit në përqindje, atëherë azoti është 78,08 përqind, oksigjeni 20,94 përqind, argoni 0,93 përqind, dioksidi i karbonit 0,04 përqind, neoni 1,82 * 10-3 përqind, heliumi 4,6 * 10-4 përqind, metani 1,7 * 1 -4 për qind, kripton 1,14*10-4 për qind, hidrogjen 5*10-5 për qind, ksenon 8,7*10-6 për qind, oksid azoti 5*10-5 për qind.
Përmbajtja e oksigjenit në ajër është shumë e lartë sepse është oksigjeni që është i nevojshëm për jetën e trupit të njeriut. Oksigjeni, i cili vërehet në ajër gjatë frymëmarrjes, hyn në qelizat e trupit të njeriut dhe merr pjesë në procesin e oksidimit, si rezultat i të cilit lirohet energjia e nevojshme për jetën. Gjithashtu, oksigjeni, i cili është në ajër, kërkohet gjithashtu për djegien e karburantit, i cili prodhon nxehtësi, si dhe kur merr energji mekanike në motorët me djegie të brendshme.
Gazet inerte nxirren gjithashtu nga ajri gjatë lëngëzimit. Sa oksigjen ka në ajër, nëse shikoni përqindjen, atëherë oksigjeni dhe azoti në ajër është 98 për qind. Duke ditur përgjigjen e kësaj pyetjeje, lind një tjetër, cilat substanca të gazta janë ende pjesë e ajrit.
Pra, në 1754, një shkencëtar i quajtur Joseph Black konfirmoi se ajri përbëhet nga një përzierje gazesh, dhe jo një substancë homogjene, siç mendohej më parë. Përbërja e ajrit në tokë përfshin metanin, argonin, dioksidin e karbonit, heliumin, kriptonin, hidrogjenin, neonin, ksenonin. Vlen të përmendet se përqindja e ajrit mund të ndryshojë pak në varësi të vendit ku jetojnë njerëzit.
Fatkeqësisht, në qytete të mëdha përqindja e dioksidit të karbonit në përqindje do të jetë më e lartë se, për shembull, në fshatra ose pyje. Shtrohet pyetja se sa për qind e oksigjenit është në ajër në male. Përgjigja është e thjeshtë, oksigjeni është shumë më i rëndë se azoti, kështu që do të jetë shumë më pak në ajrin në male, kjo për shkak se dendësia e oksigjenit zvogëlohet me lartësinë.
Shkalla e oksigjenit në ajër
Pra, në lidhje me raportin e oksigjenit në ajër, ekzistojnë disa standarde, për shembull, për zona e punës. Në mënyrë që një person të jetë në gjendje të punojë plotësisht, norma e oksigjenit në ajër është nga 19 në 23 përqind. Kur përdorni pajisje në ndërmarrje, është e domosdoshme të monitorohet ngushtësia e pajisjeve, si dhe makinave të ndryshme. Nëse, kur testoni ajrin në një dhomë ku punojnë njerëzit, treguesi i oksigjenit është nën 19 përqind, atëherë është e domosdoshme të dilni nga dhoma dhe të ndizni ventilimin emergjent. Ju mund të kontrolloni nivelin e oksigjenit në ajër në vendin e punës duke ftuar laboratorin EcoTestExpress dhe duke hulumtuar.
Le të përcaktojmë tani se çfarë është oksigjeni.
Oksigjeni është element kimik Sipas tabelës periodike të elementeve të Mendelejevit, oksigjeni nuk ka erë, shije, ngjyrë. Oksigjeni në ajër është thelbësor për frymëmarrjen e njeriut, si dhe për djegien, sepse nuk është sekret për askënd që nëse nuk ka ajër, atëherë asnjë material nuk do të digjet. Oksigjeni përmban një përzierje të tre nuklideve të qëndrueshme, numrat masiv të cilat janë 16. 17 dhe 18.
Pra, oksigjeni është elementi më i zakonshëm në tokë, për sa i përket përqindjes së oksigjenit, përqindja më e madhe është në silikate, që është rreth 47.4 për qind e masës së ngurtës. kores së tokës. Gjithashtu në detare dhe ujërat e freskëta E gjithë toka përmban një sasi të madhe oksigjeni, përkatësisht 88,8 për qind, ndërsa për sasinë e oksigjenit në ajër, është vetëm 20,95 për qind. Duhet të theksohet gjithashtu se oksigjeni është pjesë e më shumë se 1500 përbërjeve në koren e tokës.
Sa i përket prodhimit të oksigjenit, ai fitohet duke ndarë ajrin në temperaturat e ulëta. Ky proces ndodh si më poshtë, në fillim e ngjeshin ajrin me ndihmën e një kompresori, ndërsa duke shtypur ajrin, ai fillon të nxehet. ajri i kompresuar lëreni të ftohet në temperaturën e dhomës dhe pas ftohjes siguroni zgjerimin e tij falas.
Kur ndodh zgjerimi, temperatura e gazit fillon të bjerë ndjeshëm, pasi ajri të jetë ftohur, temperatura e tij mund të jetë disa dhjetëra gradë më e ulët se temperatura e dhomës, ajri i tillë përsëri i nënshtrohet ngjeshjes dhe nxehtësia e lëshuar hiqet. Pas disa fazave të ngjeshjes dhe ftohjes së ajrit, kryhen një sërë procedurash si rezultat i të cilave oksigjeni i pastër ndahet pa asnjë papastërti.
Dhe këtu lind një pyetje tjetër se cili është oksigjeni më i rëndë apo dioksidi i karbonit. Përgjigja është thjesht, sigurisht që dioksidi i karbonit do të jetë më i rëndë se oksigjeni. Dendësia e dioksidit të karbonit është 1,97 kg/m3, ndërsa dendësia e oksigjenit është 1,43 kg/m3. Sa i përket dioksidit të karbonit, siç rezulton, ai luan një nga rolet kryesore në jetën e gjithë jetës në tokë, dhe gjithashtu ka një ndikim në ciklin e karbonit në natyrë. Është vërtetuar se dioksidi i karbonit është i përfshirë në rregullimin e frymëmarrjes, si dhe në qarkullimin e gjakut.
Çfarë është dioksidi i karbonit?
Tani le të përcaktojmë më në detaje se çfarë është dioksidi i karbonit, dhe gjithashtu të tregojmë përbërjen e dioksidit të karbonit. Pra, dioksidi i karbonit me fjalë të tjera është dioksid karboni, është një gaz pa ngjyrë me erë dhe shije pak të thartë. Sa i përket ajrit, përqendrimi i dioksidit të karbonit në të është 0.038 për qind. vetitë fizike dioksidi i karbonit është se ai nuk ekziston në gjendje e lëngët në presion normal atmosferik, dhe menjëherë kalon nga një gjendje e ngurtë në një gjendje të gaztë.
Dioksidi i karbonit në gjendje të ngurtë quhet gjithashtu akull i thatë. Deri më sot, dioksidi i karbonit është pjesëmarrës ngrohja globale. Ata prodhojnë dioksid karboni duke djegur substancave të ndryshme. Vlen të theksohet se në prodhimit industrial dioksidi i karbonit pompohet në cilindra. Dioksidi i karbonit i pompuar në cilindra përdoret si zjarrfikës, si dhe në prodhimin e ujit me gaz, dhe përdoret gjithashtu në armët pneumatike. Dhe gjithashtu në Industria ushqimore si një ruajtës.
Përbërja e ajrit të thithur dhe të nxjerrë
Tani le të analizojmë përbërjen e ajrit të thithur dhe të nxjerrë. Së pari, le të përcaktojmë se çfarë është frymëmarrja. Frymëmarrja është një proces kompleks i vazhdueshëm me të cilin përbërja e gazit të gjakut përditësohet vazhdimisht. Përbërja e ajrit që thithim është 20,94 për qind oksigjen, 0,03 për qind dioksid karboni dhe 79,03 për qind azot. Por përbërja e ajrit të nxjerrë tashmë është vetëm 16.3 për qind oksigjen, po aq sa 4 për qind dioksid karboni dhe 79.7 për qind azot.
Mund të shihet se ajri i thithur ndryshon nga ai i nxjerrë në përmbajtjen e oksigjenit, si dhe në sasinë e dioksidit të karbonit. Këto janë substancat që përbëjnë ajrin që thithim dhe nxjerrim. Kështu, trupi ynë është i ngopur me oksigjen dhe lëshon të gjithë dioksidin e karbonit të panevojshëm jashtë.
Oksigjeni i thatë përmirëson vetitë elektrike dhe mbrojtëse të filmave për shkak të mungesës së ujit, si dhe ngjeshjes së tyre dhe reduktimit të ngarkesës hapësinore. Gjithashtu, oksigjeni i thatë në kushte normale nuk mund të reagojë me arin, bakrin ose argjendin. Për të shpenzuar analiza kimike ajrit ose hulumtime të tjera laboratorike, duke përfshirë, është e mundur në laboratorin tonë "EkoTestEkspress".
Ajri është atmosfera e planetit në të cilin jetojmë. Dhe ne gjithmonë kemi pyetjen se çfarë është pjesë e ajrit, përgjigja është thjesht një grup gazesh, siç është përshkruar tashmë më lart, cilat gazra dhe në çfarë proporcioni janë në ajër. Sa i përket përmbajtjes së gazeve në ajër, gjithçka është e lehtë dhe e thjeshtë këtu, raporti i përqindjes për pothuajse të gjitha zonat e planetit tonë është i njëjtë.
Përbërja dhe vetitë e ajrit
Ajri përbëhet jo vetëm nga një përzierje gazesh, por edhe nga aerosole dhe avuj të ndryshëm. Përbërja në përqindje e ajrit është raporti i azotit ndaj oksigjenit dhe gazeve të tjera në ajër. Pra, sa oksigjen ka në ajër, përgjigja e thjeshtë është vetëm 20 për qind. Përbërja e komponentit gazi, sa i përket azotit, ai përmban pjesën e luanit të të gjithë ajrit dhe vlen të theksohet se kur presionin e lartë të gjakut azoti fillon të ketë veti narkotike.
Kjo nuk ka rëndësi të vogël, sepse kur zhytësit punojnë, ata shpesh duhet të punojnë në thellësi nën presion të madh. Tashmë është thënë shumë për oksigjenin, sepse ai ka një rëndësi të madhe për jetën e njeriut në planetin tonë. Vlen të përmendet se thithja e ajrit me oksigjen të shtuar nga një person në një periudhë të shkurtër nuk ndikon negativisht tek vetë personi.
Por nëse një person merr frymë me ajër nivel i rritur oksigjeni për një kohë të gjatë, do të çojë në ndryshime patologjike në trup. Një përbërës tjetër kryesor i ajrit, për të cilin tashmë është thënë shumë, është dioksidi i karbonit, siç rezulton, një person nuk mund të jetojë pa të, si dhe pa oksigjen.
Nëse nuk do të kishte ajër në tokë, atëherë asnjë organizëm i gjallë nuk mund të jetonte në planetin tonë, aq më pak të funksiononte disi. Fatkeqësisht, në bota moderne sasi e madhe objektet industriale që ndotin ajrin tonë kohët e fundit duke bërë thirrje gjithnjë e më shumë për atë që duhet mbrojtur mjedisi dhe mbajeni ajrin të pastër. Prandaj, duhen bërë matje të shpeshta të ajrit për të përcaktuar se sa i pastër është. Nëse ju duket se ajri në dhomën tuaj nuk është mjaft i pastër dhe ka faktorë të jashtëm për të fajësuar, gjithmonë mund të kontaktoni laboratorin EcoTestExpress, i cili do të kryejë gjithçka. analizat e nevojshme( , hulumto ) dhe do të japë një përfundim për pastërtinë e ajrit që thithni.
