Conținut maxim de oxigen în aer. Compoziția aerului ca procent din volum: diagramă și fapte interesante

Aerul este amestecul natural de gaze, în principal azot și oxigen, care formează atmosfera pământului. Aerul este necesar pentru existența normală a marii majorități a organismelor vii terestre: oxigenul conținut în aer pătrunde în celulele organismului în timpul respirației și este folosit în procesul de oxidare, care are ca rezultat eliberarea energiei necesare vieții. În industrie și în viața de zi cu zi, oxigenul atmosferic este folosit pentru a arde combustibil pentru a produce căldură și energie mecanică în motoarele cu ardere internă. Gazele nobile se obțin din aer prin lichefiere. În conformitate cu Legea federală „Cu privire la protecția aerului atmosferic”, aerul atmosferic este înțeles ca o „componentă vitală mediu inconjurator, care este un amestec natural de gaze atmosferice situat în afara spațiilor rezidențiale, industriale și de altă natură.”

Cei mai importanți factori care determină adecvarea mediului aerian pentru locuirea umană sunt compoziția chimică, gradul de ionizare, umiditatea relativă, presiunea, temperatura și viteza de mișcare. Să luăm în considerare fiecare dintre acești factori separat.

În 1754, Joseph Black a demonstrat experimental că aerul este un amestec de gaze și nu o substanță omogenă.

Compoziția normală a aerului

Substanţă	Desemnare	După volum, %	După greutate,%
Azot
Oxigen
Argon
Dioxid de carbon
Neon		0,001818
Metan			0,000084
Heliu		0,000524	0,000073
Krypton		0,000114
Hidrogen
Xenon		0,0000087

Ioni de aer ușor

Fiecare locuitor din Sankt Petersburg simte că aerul este puternic poluat. Un număr din ce în ce mai mare de mașini, fabrici și fabrici emit tone de deșeuri din activitățile lor în atmosferă. Aerul poluat conține substanțe fizice, chimice și biologice necaracteristice. Principalii poluanți din aerul atmosferic al unei metropole sunt: ​​aldehidele, amoniacul, praful atmosferic, monoxidul de carbon, oxizii de azot, dioxidul de sulf, hidrocarburile, metalele grele (plumb, cupru, zinc, cadmiu, crom).

Cele mai periculoase componente ale smogului sunt particulele microscopice Substanțe dăunătoare. Aproximativ 60% sunt produse de ardere de la motoarele de automobile. Aceste particule sunt pe care le inhalăm în timp ce mergem pe străzile orașelor noastre și le acumulăm în plămâni. Potrivit medicilor, plămânii unui rezident al unei metropole sunt foarte asemănători ca grad de contaminare cu plămânii unui fumător intens.

În ceea ce privește contribuția la poluarea aerului, pe primul loc se află gazele de eșapament ale mașinilor, pe locul doi se află emisiile de la termocentrale, iar pe locul trei se află industria chimică.

Gradul de ionizare a aerului

Grad înalt ionizare

Aerul atmosferic este întotdeauna ionizat și conține mai mulți sau mai puțini ioni de aer. Procesul de ionizare a aerului natural are loc sub influența unui număr de factori, principalii fiind radioactivitatea solului, rocilor, mării și a apelor subterane, razele cosmice, fulgerele, stropirea apei (efect Lennard) în cascade, în calotele valurilor. , etc., radiații ultraviolete de la Soare, flăcări de la incendii de pădure, unele substanțe aromatice etc. Sub influența acestor factori, se formează atât ioni de aer pozitivi, cât și negativi. Moleculele neutre de aer se așează instantaneu pe ionii rezultați, dând naștere așa-numiților ioni atmosferici normali și ușori. Întâlnind particule de praf suspendate în aer, particule de fum și picături minuscule de apă pe drum, ionii ușori se instalează pe ele și se transformă în alții grei. În medie, 1 cm 3 deasupra suprafeței pământului conține până la 1500 de ioni, dintre care predomină cei încărcați pozitiv, ceea ce, așa cum se va arăta mai jos, nu este în întregime de dorit pentru sănătatea umană.

În unele regiuni, ionizarea aerului este caracterizată de indicatori mai favorabili. Printre zonele în care aerul este ionizat în mod deosebit se numără versanții munti inalti, văi de munte, cascade, țărmuri ale mărilor și oceanelor. Ele sunt adesea folosite pentru a organiza facilități de recreere și tratament sanatoriu-stațiune.

Astfel, ionii de aer sunt un factor care acționează constant Mediul extern, cum ar fi temperatura, umiditatea relativă și viteza aerului.

O modificare a gradului de ionizare a aerului inhalat implică inevitabil modificări în diverse organeși sisteme. De aici și dorința naturală de a utiliza aer ionizat, pe de o parte, și nevoia de a dezvolta aparate și dispozitive pentru modificarea artificială a concentrației și raportului ionilor în aerul atmosferic, pe de altă parte. Astăzi, folosind echipamente speciale, este posibilă creșterea gradului de ionizare a aerului, crescând numărul de ioni la 1 cm de 3 mii de ori.

Normele și reglementările sanitare și epidemiologice SanPiN 2.2.4.1294-03 prevăd cerințe de igienă pentru compoziția ionică a aerului în spațiile industriale și publice. Vă rugăm să rețineți că nu numai numărul de ioni de aer încărcați negativ și pozitiv este important, ci și raportul dintre concentrația de pozitiv și concentrația de negativ, care se numește coeficient de unipolaritate (vezi tabelul de mai jos).

În conformitate cu cerințele de igienă, numărul de ioni de aer încărcați negativ trebuie să fie mai mare sau, în cazuri extreme, egal cu numărul de ioni de aer încărcați pozitiv. Dacă locuiți în orașe și lucrați în birouri, ar trebui să utilizați ionizatoare de aer pentru a nu vă pierde concentrarea și a obosi mai încet în timpul zilei de lucru.

Microclimat: rel. umiditate, temperatură, viteză, presiune

Microclimatul se referă la un set de parametri fizici de mediu care afectează schimbul de căldură și sănătatea umană. Principalii parametri de microclimat sunt umiditatea relativă, temperatura, presiunea și viteza aerului. Menținerea tuturor acestor parametri la niveluri normale în interior este un factor cheie care determină confortul șederii unei persoane în el.

Valoarea normală a parametrilor de microclimat permite corpului uman să cheltuiască un minim de energie: pentru a menține nivelul necesar de schimb de căldură, pentru a obține cantitatea necesară oxigen; în același timp, o persoană nu simte nici căldură, nici frig, nici înfundare. Conform statisticilor, încălcările microclimatului sunt cele mai frecvente dintre toate încălcările standardelor sanitare și igienice.

Microclimatul este determinat de influența mediului exterior, caracteristicile construcției clădirii și sistemele de încălzire, ventilație și aer condiționat.

ÎN clădiri cu mai multe etaje există o diferență puternică de presiune a aerului în exteriorul clădirii și în interior. Acest lucru duce la acumularea de diferiți contaminanți în clădire, iar concentrația acestora va fi diferită la etajele superioare și inferioare, ceea ce are un efect negativ asupra.

Caracteristicile de microclimat ale fiecărui apartament specific se formează sub influența fluxurilor de aer, umidității și căldurii. Aerul din cameră este în continuă mișcare. Prin urmare, unul dintre parametrii cheie ai aerului este viteza de mișcare a acestuia.

Mai jos este un tabel care arată optimul și valori valide temperatura, umiditatea și viteza aerului în diverse încăperi în conformitate cu actualul SanPiN 2.1.2.2801-10 „Modificări și completări nr. 1 la SanPiN 2.1.2.2645-10 „Cerințe sanitare și epidemiologice pentru condițiile de viață în Cladiri rezidentialeși sediul”.

Parametrii aerului în casa, biroul sau cabana dvs., puteți lua măsuri adecvate pentru a normaliza abaterile identificate.

Reguli sanitare actuale și standarde de aer

Numele unei camere	Temperatura aerului, °C		Umiditate relativă, %		Viteza aerului, m/s
	optim.	admisibile	optim.	admisibile	optim.	admisibile
Sezon rece
Sufragerie

Oxigenul în atmosferă

Atmosfera terestră este un amestec de multe gaze. Cea mai mare parte este azot - 77 la sută, oxigenul vechi adaugă încă 21 la sută, restul de 2 la sută constă dintr-un amestec de urme de gaze - argon, dioxid de carbon, heliu, neon, cripton, xenon, protoxid de azot, monoxid de carbon și altele . Atmosfera conține și vapori de apă în concentrații diferite. Gazul nostru preferat este oxigenul, deoarece trăim datorită acestui gaz.

Bebelușii prematuri ai căror plămâni nu sunt bine dezvoltați sunt uneori plasați în rezervoare de oxigen, în care bebelușul respiră un amestec cu conținut crescut de oxigen. În loc de 21 de procente obișnuite, concentrația de oxigen într-un astfel de recipient ajunge la 30-40 la sută. Dacă un copil are probleme severe de respirație, el respiră oxigen pur pentru a evita deteriorarea celulelor creierului.

: un exces mare de oxigen în amestecul de gaz inhalat este la fel de periculos ca și deficiența acestuia.

Pericole de exces de oxigen și oxidare

Excesul de oxigen este la fel de periculos ca și lipsa lui. Un numar mare de oxigenul din amestecul de gaze și concentrația sa ridicată în sânge pot distruge celulele țesutului ocular al copilului și pot provoca pierderea vederii. Acest fapt subliniază natura duală a oxigenului. Pentru a trăi, trebuie să inspirăm oxigen, dar oxigenul în sine este otravă pentru organismele vii. Când oxigenul din aer reacționează cu alte elemente, cum ar fi hidrogenul și carbonul, are loc o reacție numită oxidare. Oxidarea distruge moleculele organice care formează baza vieții. La temperaturi obișnuite, oxigenul reacționează lent cu alte elemente, iar căldura generată este atât de nesemnificativă încât nu o simțim.

Compoziția chimică a aerului atmosferic și semnificația sa igienică.

Compoziția chimică a aerului atmosferic. Aerul atmosferic este un amestec de multe substanțe gazoase. Cea mai mare parte a aerului este formată din oxigen și azot; în plus, conține dioxid de carbon, argon, neon, heliu și alte gaze. Oxigen O2- cea mai importantă componentă a aerului atmosferic 20,95%. Corpul uman este sensibil la lipsa de oxigen. O scădere a conținutului său în aer la 17% duce la creșterea ritmului cardiac și a respirației. La o concentrație de oxigen de 11-13%, se observă o deficiență severă de oxigen, ceea ce duce la o scădere bruscă a performanței. Un conținut de 7-8% oxigen în aer este incompatibil cu viața. Alături de procesele de consum, procese inverse- refacerea oxigenului din aer datorită eliberării acestuia de către părțile verzi ale plantelor, astfel încât conținutul de oxigen din aerul atmosferic rămâne aproape constant. Pentru organism, presiunea parțială a oxigenului este importantă, și nu conținutul său absolut în aerul inhalat, deoarece tranziția oxigenului din aerul alveolar în sânge și din acesta în țesut are loc sub influența diferenței de presiune parțială. Presiunea parțială a oxigenului scade odată cu creșterea altitudinii deasupra nivelului mării. O scădere a presiunii parțiale provoacă fenomenul la oameni și animale lipsa de oxigen(scăderea saturației cu oxigen din sânge), în timp ce procesele oxidative din țesuturi sunt perturbate. Starea generală de sănătate se înrăutățește, se observă o respirație rapidă. Înfometarea de oxigen apare, de exemplu, atunci când urcăm munți etc. Chiar și urcarea la o înălțime de 300 m poate provoca rău de munte sau de altitudine. Cu toate acestea, antrenamentul pe termen lung sau viața constantă la altitudini mari fac organismul mai puțin sensibil la lipsa de oxigen. O creștere dozată a presiunii parțiale a oxigenului din aer în camerele de presiune este utilizată în chirurgie, terapie și îngrijire de urgență. Oxigen în formă pură are efect toxic. Astfel, în experimente pe animale s-a demonstrat că atunci când respiră oxigen pur, animalele prezintă atelectazie în plămâni după 1-2 ore, permeabilitate capilară afectată în plămâni după 3-6 ore și edem pulmonar după 24 de ore. Folosit în medicină: în perne de oxigen (40 - 60% O 2), în camere de presiune (metoda de oxigenare hiperbară).

Azot N2- componenta principală a aerului atmosferic, reprezentând aproximativ 78% din volumul acestuia. Azotul aparține gazelor inerte, nu susține respirația și arderea. El joacă un rol important rol biologic, participând la ciclul substanțelor azotate. În plus, azotul servește ca diluant de oxigen, deoarece viața în oxigen pur este imposibilă.La concentrațiile de azot care depășesc limitele admise (90-93%), apare moartea. Cele mai pronunțate proprietăți nefavorabile ale azotului apar la nivel ridicat presiune atmosferică, care este asociat cu efectul său narcotic și cu participarea la dezvoltare boala de decompresie. Dioxid de carbon CO2, sau dioxidul de carbon, este prezent în aerul atmosferic în cantități mici. Procesele vitale ale organismelor vii, procesele de ardere, degradare, fermentare sunt însoțite de eliberarea acestuia. Cu toate acestea, în ciuda numeroaselor surse de formare a dioxidului de carbon, creșterea sa semnificativă a aerului atmosferic nu are loc. Acest lucru se explică prin faptul că dioxidul de carbon este absorbit de plante, iar carbonul este implicat în construcția substanțelor organice, iar oxigenul este eliberat înapoi în atmosferă. În aerul orașelor industriale, conținutul de dioxid de carbon este puțin mai mare decât în ​​aerul zonelor suburbane, ceea ce se explică prin intrarea acestuia cu gazele de ardere. întreprinderile industrialeși dotări municipale, cu gaze de evacuare a vehiculelor etc. Dioxidul de carbon este un agent patogen fiziologic centru respirator, prin urmare, o creștere a conținutului său (peste 4%) determină creșterea respirației. ÎN conditii naturale Există cazuri când dioxidul de carbon se acumulează în concentrații mari, chiar care pun viața în pericol, de exemplu, în fântâni abandonate, mine, subsoluri etc. Cu toate acestea, concentrațiile obișnuite de dioxid de carbon din aerul atmosferic nu au nicio semnificație de igienă. ÎN igienic conținutul de dioxid de carbon este un indicator prin care se apreciază gradul de curățenie a aerului din clădirile rezidențiale și publice. Concentrația maximă admisă de dioxid de carbon în clădirile rezidențiale și publice este de 0,1%. Conținut ridicat ozon O 3 provoacă o serie de fenomene optice (miraje) și are un impact semnificativ asupra intensității și compoziției spectrale a radiațiilor electromagnetice. Ozonul absoarbe radiațiile ultraviolete cu unde scurte, care sunt dăunătoare organismelor vii. Aplicație medicală: dezodorizarea aerului (distruge mirosuri putrede), dezinfectarea aerului și apei. LA gaze inerte conținute în aerul atmosferic includ argon, neon, heliu, cripton etc. Din punct de vedere chimic, sunt inerte, iar efectul lor periculos asupra organismului este asociat cu radioactivitatea lor. În condiții naturale, ele determină radioactivitatea naturală a atmosferei; în concentrațiile în care se găsesc în atmosferă, nu au un efect negativ asupra oamenilor.

Poluarea aerului- aceasta este formarea de compuși fizico-chimici, agenți sau substanțe în ea, cauzate atât de factori naturali (naturali), cât și artificiali (antropici) (Tabelul 1). Tabelul 1. Surse de poluare a aerului

Printre naturalele imediate impurităţi aerul atmosferic - se referă la amoniac, care pătrunde în aer ca urmare a descompunerii substanțelor organice azotate. Și hidrogenul sulfurat, care intră în aer ca urmare a degradarii substanțelor proteice, care includ sulful, precum și vaporii de apă și praful. Sursele naturale de poluare a aerului sunt, în primul rând, emisiile vulcanice, incendiile de pădure și stepă, furtunile de praf, furtunile maritime și taifunurile. Erupțiile vulcanice și incendiile de pădure duc la dezastre pe scară largă. Erupțiile vulcanice eliberează volume uriașe de aerosoli, particule externe care sunt transportate de vânturile troposferice și stratosferice și absorb o parte din radiația solară. Caracteristici ale formării mediului aerian într-un oraș mare. Toată poluarea aerului poate fi împărțită în trei tipuri: 1. Solidă (praf, funingine etc.). 2. Lichid (vapori). 3. Gazos. Cei mai activi compuși din punct de vedere al interacțiunii chimice cu componentele atmosferei și biosferei sunt sulful, azotul, fosforul, halogenii, fenolii și formaldehida. Conform datelor estimate, sute de milioane de tone de oxizi de sulf intră anual în atmosferă (din dioxidul de sulf emis în aer sisteme energetice, se formează acizi care conțin sulf, care cad apoi din atmosferă sub formă de așa-numita ploaie acide), azot, derivați de halogen și alți compuși. Principalele surse de poluare a aerului sunt energia, transportul rutier și aerian, metalurgia feroasă și neferoasă, industria chimică și petrochimică. Poluarea aerului are un impact direct asupra sănătății umane. Numărul este în creștere boli de piele, boli ale mucoaselor tractului respirator si ochi, neoplasme maligne plămânii, diferite boli cronice se agravează brusc etc. Creșterea poluării atmosferice reduce și rezistența globală a organismului. Fumul și gazele reziduale (în special dioxidul de sulf) peste zonele industriale și orașele mari pot duce la formarea de smog (ceață toxică). Concentrațiile de poluanți, cum ar fi oxizii de sulf, praful din aer și monoxidul de carbon, pot atinge rapid niveluri periculoase pentru sănătatea umană și pot duce la insuficiență respiratorie, iritarea membranelor mucoase, probleme circulatorii și adesea deces. Acestea pot reprezenta un pericol deosebit pentru copiii mici, persoanele în vârstă și persoanele bolnave. Dezastrul de smog de la Londra din 1952 a ucis 4.000 de oameni în două săptămâni. În 1952, 150 de oameni au murit din cauza smogului sever în regiunea Ruhr. Există două tipuri de smog: iarnă (Londra) și vară (Los Angeles). Condiția meteorologică preliminară pentru smogul de iarnă este vremea fără vânt, calmă (inversarea temperaturii). În acest caz, un strat de aer mai cald este situat deasupra stratului de aer rece al pământului (sub 700 m) și aproape că nu există mișcare a aerului lângă suprafața pământului (mai puțin de 3 m/s). Schimbul de aer orizontal și vertical este dificil. Poluanții care sunt de obicei distribuiți prin coșuri înalte în straturi înalte de aer și sunt transportați la distante lungi, V în acest caz, se acumulează în stratul de pământ. Smogul de vară se numește smog fotochimic. În prezența oxizilor de azot și a hidrocarburilor în aerul atmosferic și a radiațiilor solare intense, se formează fotooxidanți, în principal ozon. În Europa Centrală, acest tip de smog este rar observat. Reducerea emisiilor de poluanți este singura modalitate de a preveni apariția smogului. Reglarea igienica a substantelor nocive din aerul atmosferic.Dezvoltat iar concentraţiile maxime admise de componente poluante în aer (MPC) sunt stabilite prin lege. Limitele maxime de concentrare sunt concentrații care nu au un efect dăunător sau neplăcut direct sau indirect asupra unei persoane, nu îi reduc capacitatea de muncă și nu îi afectează în mod negativ bunăstarea și starea de spirit. Măsuri de protecție sanitară a aerului atmosferic se împart în legislative, tehnologice, de planificare și sanitar-tehnice. De o importanță deosebită sunt măsuri legislative, definind responsabilitatea diverse organizatii pentru protectia aerului atmosferic. În prezent, atunci când abordează problemele de protecție a aerului atmosferic, acestea sunt ghidate de Constituția Federației Ruse, Legile federale„Despre bunăstarea sanitară și epidemiologică a populației” (nr. 52-F3 1999) și „Cu privire la protecția aerului atmosferic” (nr. 96 F3 1999, cu modificările 2010). Activitățile care vizează prevenirea efectelor negative ale poluării aerului atmosferic asupra sănătății publice sunt reglementate de SanPiN 2.1.6.1032-06 „Cerințe igienice pentru asigurarea calității aerului atmosferic în zonele populate”. Pentru grup evenimente tehnologice include măsuri care pot fi realizate chiar la întreprindere pentru a reduce emisiile și a reduce concentrația de praf și gaze în aer (așa-numitele tehnologii fără deșeuri, automatizarea și etanșarea producției etc.). Măsuri sanitare asociate cu utilizarea dispozitivelor de curățare. Acestea sunt colectoare de praf, cenușă și gaze, camere de decantare a prafului, filtre, tehnologii de curățare hidratantă, electrofiltrare etc. Instalarea țevilor înalte (100m și mai sus) favorizează o dispersie mai intensă a gazelor. Calculul corect și justificarea înălțimii conductei sunt esențiale în protejarea straturilor de suprafață ale atmosferei de poluare. Activitățile de planificare se bazează pe principiul zonării funcționale a așezărilor (alocarea zonelor industriale și rezidențiale, ținând cont de roza vânturilor etc.). Acest lucru vă permite să concentrați întreprinderile periculoase ținând cont de condițiile aeroclimatice și să justificați construirea de goluri obligatorii între întreprinderi și clădiri rezidențiale (zone de protecție sanitară), precum și amenajarea teritoriului, îmbunătățirea drumurilor etc. Monitorizarea- monitorizarea continua a factorilor de mediu (aer, apa, etc.), controlul concentratiilor maxime admise.

Candidat la Ştiinţe Chimice O. BELOKONEVA.

Cât de des, după o zi obositoare de muncă, suntem brusc copleșiți de oboseală irezistibilă, capetele ne devin grele, gândurile noastre sunt confuze, devenim somnolenți... O astfel de boală nu este considerată o boală, dar totuși interferează foarte mult cu normalul viata si munca. Mulți oameni se grăbesc să ia o pastilă pentru dureri de cap și să meargă la bucătărie să facă o ceașcă cafea tare. Sau poate nu ai suficient oxigen?

Producerea aerului îmbogățit cu oxigen.

După cum știți, atmosfera pământului este formată din 78% dintr-un gaz neutru din punct de vedere chimic - azot, aproape 21% este baza tuturor viețuitoarelor - oxigen. Dar nu a fost întotdeauna așa. După cum arată cercetările moderne, în urmă cu 150 de ani conținutul de oxigen din aer a ajuns la 26%, iar în vremurile preistorice dinozaurii respirau aer în care oxigenul era mai mult de o treime. Astăzi toți locuitorii glob suferă de o lipsă cronică de oxigen - hipoxie. Este deosebit de dificil pentru locuitorii orașului. Astfel, în subteran (în metrou, în pasaje și centre comerciale subterane) concentrația de oxigen în aer este de 20,4%, în clădirile înalte - 20,3%, iar într-un vagon aglomerat de transport terestru - doar 20,2%.

Se știe de mult că creșterea concentrației de oxigen din aerul inhalat până la nivelul stabilit de natură (aproximativ 30%) are un efect benefic asupra sănătății umane. Nu degeaba astronauții de pe Stația Spațială Internațională respiră aer care conține 33% oxigen.

Cum să te protejezi de hipoxie? În Japonia, așa-numitele „baruri cu oxigen” au devenit recent populare printre locuitorii orașelor mari. Acesta este un fel de cafenea - oricine poate intra și, pentru o taxă mică, poate respira aer îmbogățit cu oxigen timp de 20 de minute. „Batoanele cu oxigen” au mai mult decât suficienți clienți, iar numărul lor continuă să crească. Printre acestea se numără multe tinere, dar sunt și persoane în vârstă.

Până de curând, rușii nu au avut ocazia să experimenteze rolul unui vizitator la un bar de oxigen japonez. Dar în 2004 piata ruseasca Este lansat un dispozitiv japonez pentru îmbogățirea aerului cu oxigen „Oxycool-32” de la compania „YMUP/Yamaha Motors group”. Deoarece tehnologia folosită pentru a crea dispozitivul este cu adevărat nouă și unică (în prezent este depus un brevet internațional pentru acesta), cititorii sunt probabil interesați să afle mai multe despre el.

Funcționarea noului dispozitiv japonez se bazează pe principiul separării gazelor membranare. Aerul atmosferic la presiune normală este furnizat membranei polimerice. Grosimea stratului de separare a gazelor este de 0,1 micrometri. Membrana este realizată din material cu greutate moleculară mare: când tensiune arterială crescută absoarbe molecule de gaz, iar la temperaturi scăzute eliberează. Moleculele de gaz pătrund în spațiile dintre lanțurile polimerice. Azotul „gaz lent” pătrunde în membrană cu o viteză mai mică decât oxigenul „rapid”. Cantitatea de „întârziere” de azot depinde de diferența de presiuni parțiale pe suprafețele exterioare și interioare ale membranei și de viteza fluxului de aer. Pe interior presiunea membranei este redusă: 560 mm Hg. Artă. Raportul de presiune și debitul sunt selectate astfel încât concentrația de azot și oxigen la ieșire să fie de 69%, respectiv 30%. Aerul îmbogățit cu oxigen iese cu o viteză de 3 l/min.

Membrana de separare a gazelor captează microorganismele și polenul în aer. În plus, fluxul de aer poate fi trecut printr-o soluție de esență aromatică, astfel încât o persoană va respira aer care nu este doar purificat de bacterii, viruși și polen, dar are și o aromă plăcută și moale.

Dispozitivul Oxycool-32 are încorporat un ionizator de aer, asemănător cu candelabru Chizhevsky, cunoscut pe scară largă în Rusia. Sub influenta radiații ultraviolete electronii sunt emiși de la vârful de titan. Electronii ionizează moleculele de oxigen, formând „aeroioni” încărcați negativ în cantitate de 30.000-50.000 de ioni per fiecare centimetru cub. „Aeroionul” normalizează potențialul membranei celulare, oferind astfel un efect general de întărire asupra corpului. În plus, încarcă praf și murdărie suspendate în aerul orașului sub formă de aerosol fin. Drept urmare, praful se depune și aerul din cameră devine mult mai curat.

Apropo, acest dispozitiv de dimensiuni mici poate fi conectat și la o sursă de alimentare a mașinii, ceea ce va permite șoferului să se bucure aer proaspat, chiar și stând într-un ambuteiaj de mai mulți kilometri pe Inelul Grădinii Moscovei.

Principalul purtător de oxigen în organism este hemoglobina, care se găsește în roșu celule de sânge- globule rosii. Cu cât celulele roșii din sânge „livrează” mai mult oxigen celulelor corpului, cu atât metabolismul în general este mai intens: grăsimile sunt „arse”, precum și substanțele dăunătoare organismului; acidul lactic este oxidat, a cărui acumulare în mușchi provoacă simptome de oboseală; colagen nou este sintetizat în celulele pielii; circulația sângelui și respirația se îmbunătățesc. Prin urmare, creșterea concentrației de oxigen în aerul inhalat ameliorează oboseala, somnolența și amețelile, ameliorează durerea în mușchi și spate și stabilizează tensiune arteriala, reduce dificultatea de respirație, îmbunătățește memoria și atenția, îmbunătățește somnul, ameliorează sindromul mahmureală. Utilizarea regulată a dispozitivului va ajuta la resetare greutate excesiva si intineresc pielea. Oxigenoterapia este utilă și pentru astmatici, pacienți și bronșită cronică, forme severe de pneumonie.

Inhalarea regulată a aerului îmbogățit cu oxigen va preveni hipertensiunea arterială, ateroscleroza, accidentul vascular cerebral, impotența și, la persoanele în vârstă, apneea în somn, care uneori duce la moarte. Oxigenul suplimentar va servi bine și pentru diabetici - va face posibilă reducerea numărului de injecții zilnice de insulină.

„Oxycool-32” va găsi, fără îndoială, aplicație în cluburi sportive, hoteluri, saloane de înfrumusețare, birouri și complexe de divertisment. Dar acest lucru nu înseamnă că noul dispozitiv nu este potrivit pentru utilizare individuală. Dimpotrivă: chiar și copiii și bătrânii îl pot folosi acasă. Supravegherea medicală nu este necesară cu această terapie de reducere a oxigenului. Este foarte util să respiri oxigen înainte sau după educație fizică și sport, după o zi grea de muncă, sau pur și simplu pentru a restabili puterea și a menține tonusul: 15-30 minute dimineața și 30-45 seara.

„Oxycool-32” crește concentrația de oxigen din aerul inhalat până la nivelul stabilit de natură. Prin urmare, dispozitivul este sigur pentru sănătate. Dar, dacă suferi de orice gravă boala cronica, înainte de a începe procedurile, trebuie să vă consultați totuși cu medicul dumneavoastră.

COMPOZIȚIA CHIMICĂ A AERULUI ȘI EFECTUL LUI ASUPRA CORPULUI COMPOZIȚIA CHIMĂ A AERULUI ȘI EFECTUL LUI ASUPRA CORPULUI

COMPOZIȚIA CHIMICĂ A AERULUI ȘI EFECTUL LUI ASUPRA CORPULUI

Aerul care formează atmosfera pământului este un amestec de gaze. Aerul atmosferic uscat conține 20,95% oxigen, 78,9% azot, 0,03% dioxid de carbon. În plus, în aerul atmosferic există multe gaze inerte (argon, heliu, neon, cripton, hidrogen, xenon, radon, cantități mici de ozon, protoxid de azot, iod, metan și vapori de apă).

Pe lângă componentele permanente, atmosfera conține unele impurități de origine naturală, precum și diverși poluanți care intră în ea ca urmare a activității umane (Tabelul 4.1).

Tabelul 4.1. Compoziția aerului uscat în condiții normale

Oxigen. Un conținut constant de oxigen este menținut prin procese continue ale schimbului său în natură. Oxigenul este consumat prin respirația umană și animală și este necesar pentru ardere și oxidare. Oxigenul intră în atmosferă ca rezultat al fotosintezei plantelor. Plantele terestre și fitoplanctonul furnizează anual aproximativ 1,5 * 1015 tone de oxigen în atmosferă, ceea ce restabilește complet pierderea naturală.

La suprafața pământului, datorită amestecării intense a maselor de aer, concentrația de oxigen rămâne aproape constantă. Nu există nicio diferență semnificativă în conținutul de oxigen din aerul orașelor industriale și zonelor rurale. Concentrația de oxigen fluctuează doar în zecimi de procent, ceea ce nu are o semnificație igienă semnificativă.

Când presiunea parțială a oxigenului scade, ceea ce se observă la urcarea la o înălțime, este posibilă lipsa de oxigen. Nivelul critic al presiunii parțiale a oxigenului este mai mic de 110 mmHg. Artă. Reducerea presiunii parțiale a oxigenului la 50-60 mmHg. Artă. de obicei incompatibil cu viata. În același timp, o creștere a presiunii parțiale a oxigenului de peste 600 mm Hg. Artă. duce la dezvoltarea proceselor patologice în organism - o scădere a capacității vitale a plămânilor, edem pulmonar și pneumonie.

Alături de oxigen, o componentă normală a aerului este ozon. Sub influența radiațiilor ultraviolete cu unde scurte

cu o lungime de undă mai mică de 200 μm, moleculele de oxigen se disociază pentru a forma oxigen atomic. Atomii de oxigen nou formați se combină cu o moleculă neutră de oxigen pentru a forma ozon. Concomitent cu formarea ozonului, are loc degradarea acestuia.

Semnificația biologică generală a ozonului este mare. Ozonul absoarbe radiațiile ultraviolete cu unde scurte, care au un efect dăunător asupra tuturor viețuitoarelor. În același timp, ozonul absoarbe radiația infraroșie cu undă lungă emanată de Pământ și, prin urmare, previne răcirea excesivă a suprafeței sale. Concentrația de ozon este distribuită inegal pe altitudine. Cantitatea sa cea mai mare se observă la un nivel de 20-30 km de suprafața pământului. Pe măsură ce se apropie de suprafața pământului, concentrația de ozon scade din cauza scăderii radiațiilor ultraviolete și a slăbirii sintezei ozonului. Ozonul intră în troposferă ca rezultat al amestecării maselor de aer și al transferului din stratosferă.

Ozonul are proprietăți oxidante, astfel încât concentrația sa în aerul poluat al orașelor este mai mică decât în ​​aerul zonelor rurale. În acest sens, ozonul a fost considerat un indicator al purității aerului. Cu toate acestea, în ultimii ani s-a stabilit că ozonul se formează ca urmare a reacțiilor fotochimice în timpul formării smogului, prin urmare detectarea ozonului în aerul atmosferic al orașelor mari este considerată un indicator al poluării acestuia.

Azot. Alături de oxigen și ozon, compoziția aerului atmosferic include azotul, care din punct de vedere cantitativ este componenta cea mai semnificativă a aerului atmosferic. Azotul aparține gazelor inerte, nu susține respirația și arderea. Viața este imposibilă într-o atmosferă de azot. Ciclul său are loc în natură.

Azotul din aer este absorbit de anumite tipuri de bacterii din sol, precum și de algele albastre-verzi. Sub influența descărcărilor electrice, azotul din aer se transformă în oxizi, care, spălați din atmosferă prin precipitații, îmbogățesc solul cu săruri de acizi azotic și azotic. Sub influența bacteriilor din sol, sărurile acidului azotic sunt transformate în săruri ale acidului azotic, care, la rândul lor, sunt absorbite de plante și servesc pentru sinteza proteinelor. S-a stabilit că 95% din azotul atmosferic este asimilat de organismele vii și doar 5% este legat ca urmare a proceselor fizice din natură. În consecință, cea mai mare parte a azotului fixat este de origine biogenă.

Odată cu absorbția azotului, acesta este eliberat în atmosferă. Azotul liber se formează în timpul arderii lemnului, cărbunelui și petrolului; o cantitate mică din acesta este eliberată în timpul descompunerii compușilor organici de către microorganismele denitrificatoare. Astfel, în natură există un ciclu continuu de azot, în urma căruia azotul atmosferic este transformat în compuși organici. Când acești compuși se descompun, azotul este restaurat și eliberat în atmosferă, iar apoi este din nou legat de obiecte biologice.

Azotul este un diluant de oxigen, deoarece respirarea oxigenului pur duce la modificări ireversibile în organism. La studierea efectului diferitelor concentrații de azot asupra organismului, s-a observat că conținutul său crescut în aerul inhalat contribuie la apariția hipoxiei și asfixiei datorită scăderii presiunii parțiale a oxigenului. Când conținutul de azot crește la 93%, apare moartea. Azotul prezintă cele mai pronunțate proprietăți nefavorabile în condiții tensiune arterială crescută, care este asociat cu efectul său narcotic. Este cunoscut și rolul azotului în originea bolii de decompresie.

Pe lângă azot, gazele inerte includ argon, neon, heliu, cripton și xenon. Din punct de vedere chimic, aceste gaze sunt inerte; se dizolvă în fluidele corporale în funcție de presiunea parțială. Cantitatea absolută a acestor gaze în sângele și țesuturile corpului este neglijabilă; efectul gazelor inerte poate fi narcotic la o presiune parțială foarte mare a acestor gaze, ceea ce nu are loc în viața obișnuită.

Dioxid de carbon. Dioxidul de carbon sau dioxidul de carbon apare în natură într-o stare liberă și legată. Până la 70% din dioxidul de carbon este dizolvat în apa mărilor și oceanelor; unii compuși minerali (calcare și dolomiți) conțin aproximativ 22% din cantitatea totală de dioxid de carbon. Restul vine de la animale și lumea vegetală (cărbune, ulei și humus).

În natură, au loc procese continue de eliberare și absorbție a dioxidului de carbon. Este eliberat în atmosferă ca urmare a respirației umane și animale, precum și a arderii, putrezirea și fermentația. În plus, dioxidul de carbon se formează în timpul prăjirii industriale a calcarelor și dolomitelor și poate fi eliberat cu gaze vulcanice. Alături de procesele de formare în natură, există procese de asimilare a dioxidului de carbon - absorbție activă de către plante în timpul procesului de fotosinteză. Dioxidul de carbon este spălat din aer prin precipitare.

Un rol important în menținerea unei concentrații constante de dioxid de carbon în aerul atmosferic îl joacă eliberarea acestuia de la suprafața mărilor și oceanelor. Dioxidul de carbon dizolvat în apa mărilor și oceanelor este în echilibru dinamic cu dioxidul de carbon din aer și, când presiunea parțială din aer crește, se dizolvă în apă, iar când presiunea parțială scade, este eliberat în atmosferă.

Procesele de formare și asimilare sunt interconectate, datorită cărora conținutul de dioxid de carbon din aerul atmosferic este relativ constant și se ridică la 0,03%. Recent, concentrația de dioxid de carbon din aerul orașelor industriale a crescut ca urmare a poluării intense a aerului cu produse de ardere a combustibilului. Conținutul mediu anual de dioxid de carbon din aerul urban poate fi mai mare decât într-o atmosferă curată, ridicându-se la 0,037%. Literatura de specialitate discută rolul dioxidului de carbon în crearea „efectului de seră”, ducând la creșterea temperaturii stratului de aer de suprafață.

Dioxidul de carbon este un stimulent fiziologic al centrului respirator. Presiunea sa parțială în sânge este asigurată de reglarea echilibrului acido-bazic. În organism, se află într-o stare legată sub formă de săruri de bicarbonat de sodiu din plasmă și celule roșii din sânge. Inhalare concentratii mari dioxid de carbon, procesele redox sunt perturbate. Cu cât respirăm mai mult dioxid de carbon în aer, cu atât poate fi eliberat mai puțin de organism.

Acumularea de dioxid de carbon în sânge și țesuturi duce la dezvoltarea anoxiei tisulare. Când conținutul de dioxid de carbon din aerul inhalat crește la 4%, durere de cap, tinitus, palpitații, stare excitată, la 8% apare otrăvirea severă și apare moartea. Conținutul de dioxid de carbon este utilizat pentru a evalua curățenia aerului din clădirile rezidențiale și publice. O acumulare semnificativă a acestui compus în aerul spațiilor închise indică o problemă sanitară în cameră (aglomerare de oameni, ventilație slabă).

În condiții normale, cu ventilarea naturală a încăperii și infiltrarea aerului exterior prin porii materialelor de construcție, conținutul de dioxid de carbon din aerul spațiilor rezidențiale nu depășește 0,2%. La aceste concentrații, dioxidul de carbon nu este toxic pentru oameni, dar expunerea la o astfel de atmosferă duce la deteriorare.

scăderea stării de bine și scăderea performanței. Acest lucru se explică prin faptul că, în paralel cu creșterea concentrației de dioxid de carbon, alte proprietăți ale aerului se deteriorează: creșterea temperaturii și umidității, apar produse gazoase toxice ale activității umane (mercaptan, indol, hidrogen sulfurat, amoniac), iar continutul de praf si microorganisme creste.

Dintre toți indicatorii asociați cu deteriorarea diferitelor proprietăți ale aerului, dioxidul de carbon este cel mai ușor de determinat, prin urmare, atunci când se evaluează starea mediului aerului interior, se ia în considerare concentrația de dioxid de carbon.

Alți constituenți ai aerului și impurități naturale. Pe lângă componentele principale - oxigen, azot, dioxid de carbon, aerul atmosferic conține hidrogen, metan, protoxid de azot, amoniac și hidrogen sulfurat. Aceste gaze sunt rezultatul proceselor naturale care au loc pe suprafața pământului și în atmosferă.