Qual è la percentuale di ossigeno nell'aria. Requisiti per la composizione del gas dell'aria

Composizione gassosa dell'aria atmosferica

La composizione del gas dell'aria che respiriamo è così: il 78% è azoto, il 21% è ossigeno e l'1% sono altri gas. Ma nell’atmosfera delle grandi città industriali questo rapporto viene spesso violato. Una parte significativa è costituita da impurità nocive causate dalle emissioni delle imprese e dei veicoli. Il trasporto automobilistico immette nell'atmosfera numerose impurità: idrocarburi di composizione sconosciuta, benzo(a)pirene, anidride carbonica, composti di zolfo e azoto, piombo, monossido di carbonio.

L'atmosfera è costituita da una miscela di numerosi gas - aria, in cui sono sospese impurità colloidali - polvere, goccioline, cristalli, ecc. La composizione dell'aria atmosferica cambia poco con l'altitudine. Tuttavia, a partire da un'altitudine di circa 100 km, insieme all'ossigeno molecolare e all'azoto, appare anche l'ossigeno atomico come risultato della dissociazione delle molecole e inizia la separazione gravitazionale dei gas. Sopra i 300 km nell'atmosfera predomina l'ossigeno atomico, sopra i 1000 km predomina l'elio e poi l'idrogeno atomico. La pressione e la densità dell'atmosfera diminuiscono con l'altitudine; circa la metà della massa totale dell'atmosfera è concentrata nei 5 km inferiori, 9/10 nei 20 km inferiori e il 99,5% negli 80 km inferiori. Ad altitudini di circa 750 km la densità dell'aria scende a 10-10 g/m3 (mentre sulla superficie terrestre è di circa 103 g/m3), ma anche una densità così bassa è comunque sufficiente per il verificarsi delle aurore. L'atmosfera non ha un confine superiore netto; densità dei suoi gas costituenti

La composizione dell'aria atmosferica che ognuno di noi respira comprende diversi gas, i principali dei quali sono: azoto (78,09%), ossigeno (20,95%), idrogeno (0,01%), anidride carbonica (anidride carbonica) (0,03%) e gas inerti (0,93%). Inoltre, nell'aria è sempre presente una certa quantità di vapore acqueo, la cui quantità cambia sempre al variare della temperatura: maggiore è la temperatura, maggiore è il contenuto di vapore e viceversa. A causa delle fluttuazioni nella quantità di vapore acqueo nell'aria, anche la percentuale di gas in essa contenuta non è costante. Tutti i gas che compongono l'aria sono incolori e inodori. Il peso dell'aria cambia a seconda non solo della temperatura, ma anche del contenuto di vapore acqueo in essa contenuto. A parità di temperatura, il peso dell'aria secca è maggiore di quello dell'aria umida, perché il vapore acqueo è molto più leggero del vapore acqueo.

La tabella mostra la composizione del gas dell'atmosfera in rapporto di massa volumetrica, nonché la durata dei componenti principali:

Le proprietà dei gas che compongono l'aria atmosferica sotto pressione cambiano.

Ad esempio: l'ossigeno sotto una pressione superiore a 2 atmosfere ha un effetto tossico sul corpo.

L'azoto sotto pressione superiore a 5 atmosfere ha un effetto narcotico (intossicazione da azoto). Una rapida risalita dalle profondità provoca la malattia da decompressione dovuta al rapido rilascio di bolle di azoto dal sangue, come se lo schiumasse.

Un aumento di anidride carbonica superiore al 3% nella miscela respiratoria provoca la morte.

Ogni componente che costituisce l'aria, con un aumento della pressione fino a certi limiti, diventa un veleno che può avvelenare l'organismo.

Studi sulla composizione dei gas dell'atmosfera. Chimica atmosferica

Per la storia del rapido sviluppo di una branca della scienza relativamente giovane chiamata chimica dell'atmosfera, il termine più appropriato è "slancio" (lancio), utilizzato negli sport ad alta velocità. A dare il via probabilmente sono stati due articoli pubblicati all’inizio degli anni ’70. Hanno parlato della possibile distruzione dell'ozono stratosferico da parte degli ossidi di azoto - NO e NO 2. Il primo apparteneva al futuro premio Nobel, e poi a un dipendente dell'Università di Stoccolma, P. Crutzen, che considerava la probabile fonte di ossidi di azoto nella stratosfera il protossido di azoto naturale N 2 O, che decade sotto l'influenza della luce solare. L'autore del secondo articolo, il chimico dell'Università della California a Berkeley G. Johnston, ha suggerito che gli ossidi di azoto compaiono nella stratosfera a causa dell'attività umana, vale a dire durante le emissioni di prodotti della combustione dai motori a reazione degli aerei ad alta quota.

Naturalmente, le ipotesi di cui sopra non sono nate dal nulla. Il rapporto tra almeno i componenti principali dell'aria atmosferica - molecole di azoto, ossigeno, vapore acqueo, ecc. - era noto molto prima. Già nella seconda metà del XIX secolo. In Europa sono state effettuate misurazioni delle concentrazioni di ozono nell'aria superficiale. Negli anni '30, lo scienziato inglese S. Chapman scoprì il meccanismo di formazione dell'ozono in un'atmosfera puramente di ossigeno, indicando una serie di interazioni di atomi e molecole di ossigeno, nonché di ozono, in assenza di altri componenti dell'aria. Tuttavia, alla fine degli anni '50, le misurazioni effettuate con i razzi meteorologici hanno mostrato che nella stratosfera c'era molto meno ozono di quanto dovrebbe essercene secondo il ciclo di reazione Chapman. Anche se questo meccanismo rimane ancora oggi fondamentale, è diventato chiaro che ci sono anche altri processi che sono attivamente coinvolti nella formazione dell’ozono atmosferico.

Vale la pena ricordare che all'inizio degli anni '70 la conoscenza nel campo della chimica dell'atmosfera era ottenuta principalmente grazie agli sforzi di singoli scienziati, la cui ricerca non era accomunata da alcun concetto socialmente significativo ed era molto spesso di natura puramente accademica. Il lavoro di Johnston è un'altra cosa: secondo i suoi calcoli, 500 aerei, volando 7 ore al giorno, potrebbero ridurre la quantità di ozono stratosferico di ben il 10%! E se queste valutazioni fossero giuste, il problema diventa immediatamente socio-economico, poiché in questo caso tutti i programmi per lo sviluppo dell'aviazione da trasporto supersonico e delle relative infrastrutture dovrebbero subire aggiustamenti significativi, e forse anche la chiusura. Inoltre, per la prima volta è emersa davvero la questione che l'attività antropica potrebbe causare non un cataclisma locale, ma globale. Naturalmente, nella situazione attuale, la teoria necessitava di una verifica molto dura e allo stesso tempo operativa.

Ricordiamo che l'essenza dell'ipotesi sopra menzionata era che l'ossido di azoto reagisce con l'ozono NO + O 3 ® ® NO 2 + O 2 , quindi il biossido di azoto formato in questa reazione reagisce con l'atomo di ossigeno NO 2 + O ® NO + O 2 , ripristinando così la presenza di NO nell'atmosfera, mentre la molecola di ozono viene persa per sempre. In questo caso, la coppia di reazioni che costituisce il ciclo catalitico dell'azoto per la distruzione dell'ozono viene ripetuta fino a quando qualsiasi processo chimico o fisico non porta alla rimozione degli ossidi di azoto dall'atmosfera. Ad esempio, NO 2 viene ossidato in acido nitrico HNO 3, che è altamente solubile in acqua, e viene quindi rimosso dall'atmosfera attraverso nubi e precipitazioni. Il ciclo catalitico dell'azoto è molto efficace: una molecola di NO durante la sua permanenza nell'atmosfera riesce a distruggere decine di migliaia di molecole di ozono.

Ma, come sai, i guai non arrivano da soli. Ben presto, esperti delle università statunitensi - Michigan (R. Stolarski e R. Cicerone) e Harvard (S. Wofsey e M. McElroy) - scoprirono che l'ozono può avere un nemico ancora più spietato: i composti del cloro. Il ciclo catalitico del cloro per la distruzione dell'ozono (reazioni Cl + O 3 ® ClO + O 2 e ClO + O ® Cl + O 2), secondo le loro stime, era molte volte più efficiente di quello dell'azoto. L’unico motivo di cauto ottimismo era che la quantità di cloro presente naturalmente nell’atmosfera è relativamente piccola, il che significa che l’effetto complessivo del suo impatto sull’ozono potrebbe non essere troppo forte. Tuttavia, la situazione cambiò radicalmente quando nel 1974, i dipendenti dell'Università della California a Irvine S. Rowland e M. Molina stabilirono che la fonte di cloro nella stratosfera sono i composti clorofluorocarburici (CFC), ampiamente utilizzati nelle unità di refrigerazione, negli imballaggi degli aerosol, eccetera. Essendo non infiammabili, non tossiche e chimicamente passive, queste sostanze vengono lentamente trasportate dalle correnti d'aria ascendenti dalla superficie terrestre nella stratosfera, dove le loro molecole vengono distrutte dalla luce solare, con conseguente rilascio di atomi di cloro liberi. La produzione industriale di CFC, iniziata negli anni '30, e le loro emissioni in atmosfera sono aumentate costantemente in tutti gli anni successivi, soprattutto negli anni '70 e '80. Pertanto, in un periodo di tempo molto breve, i teorici hanno identificato due problemi nella chimica dell’atmosfera causati dall’intenso inquinamento di origine antropica.

Tuttavia, per verificare la validità delle ipotesi avanzate, è stato necessario svolgere numerosi compiti.

in primo luogo, espandere la ricerca di laboratorio, durante la quale sarebbe possibile determinare o chiarire la velocità delle reazioni fotochimiche tra i vari componenti dell'aria atmosferica. Va detto che i dati molto scarsi esistenti a quel tempo su queste velocità contenevano anche una discreta quantità di errori (fino a diverse centinaia di per cento). Inoltre, le condizioni in cui venivano effettuate le misurazioni, di regola, non corrispondevano strettamente alla realtà dell'atmosfera, il che aggravava gravemente l'errore, poiché l'intensità della maggior parte delle reazioni dipendeva dalla temperatura e talvolta dalla pressione o dalla densità dell'atmosfera. aria.

In secondo luogo, studiare intensamente le proprietà radio-ottiche di una serie di piccoli gas atmosferici in condizioni di laboratorio. Le molecole di un numero significativo di componenti dell'aria atmosferica vengono distrutte dalle radiazioni ultraviolette del Sole (nelle reazioni di fotolisi), tra cui non solo i CFC sopra menzionati, ma anche l'ossigeno molecolare, l'ozono, gli ossidi di azoto e molti altri. Pertanto, le stime dei parametri di ciascuna reazione di fotolisi erano necessarie e importanti per la corretta riproduzione dei processi chimici atmosferici quanto la velocità delle reazioni tra le diverse molecole.

È importante nell'implementazione della funzione respiratoria. L'aria atmosferica è una miscela di gas: ossigeno, anidride carbonica, argon, azoto, neon, cripton, xeno, idrogeno, ozono, ecc. L'ossigeno è il più importante. A riposo, una persona assorbe 0,3 l/min. Durante l'attività fisica, il consumo di ossigeno aumenta e può raggiungere 4,5–8 l/min. Le fluttuazioni del contenuto di ossigeno nell'atmosfera sono piccole e non superano lo 0,5%. Se il contenuto di ossigeno diminuisce all'11-13%, compaiono sintomi di carenza di ossigeno. Un contenuto di ossigeno del 7-8% può portare alla morte. L'anidride carbonica è incolore e inodore, formata durante la respirazione e il decadimento, la combustione del carburante. Nell’atmosfera è dello 0,04%, mentre nelle zone industriali è dello 0,05-0,06%. Con una grande folla di persone può aumentare fino allo 0,6 - 0,8%. Con l'inalazione prolungata di aria contenente l'1-1,5% di anidride carbonica, si nota un deterioramento della salute e con il 2-2,5% cambiamenti patologici. Con una perdita di coscienza dell'8-10% e morte, l'aria ha una pressione chiamata atmosferica o barometrica. Si misura in millimetri di mercurio (mmHg), ettopascal (hPa), millibar (mb). Si considera normale che la pressione atmosferica sia al livello del mare ad una latitudine di 45° con una temperatura dell'aria di 0°C. È pari a 760 mmHg. (L'aria in una stanza è considerata di scarsa qualità se contiene l'1% di anidride carbonica. Questo valore è accettato come valore calcolato durante la progettazione e l'installazione della ventilazione nelle stanze.

Microrganismi. Si trovano sempre in piccole quantità nell'aria, dove vengono trasportati insieme alla polvere del suolo. I microbi delle malattie infettive che entrano nell'atmosfera muoiono rapidamente. Dal punto di vista epidemiologico l'aria negli ambienti residenziali e negli impianti sportivi rappresenta un pericolo particolare. Ad esempio, nelle sale di wrestling il contenuto microbico può arrivare a 26.000 per 1 m3 di aria. Le infezioni aerogene si diffondono molto rapidamente in tale aria.

Polvere Si tratta di particelle leggere e dense di origine minerale o organica; quando la polvere entra nei polmoni, vi rimane e provoca varie malattie. Le polveri industriali (piombo, cromo) possono provocare avvelenamenti. Nelle città, la polvere non deve superare 0,15 mg/m3. I campi sportivi devono essere irrigati regolarmente, avere un'area verde e essere puliti con acqua. Sono state istituite zone di protezione sanitaria per tutte le imprese che inquinano l'atmosfera. In base alla classe di pericolo, hanno dimensioni diverse: per le imprese di classe 1 - 1000 m, 2 - 500 m, 3 - 300 m, 4 -100 m, 5 - 50 m Quando si posizionano impianti sportivi vicino alle imprese, lo è necessario per tenere conto della rosa dei venti, delle zone di protezione sanitaria, del grado di inquinamento atmosferico, ecc.

Una delle misure importanti per proteggere l'ambiente aereo è il controllo sanitario preventivo e continuo e il monitoraggio sistematico dello stato dell'aria atmosferica. Viene effettuato utilizzando un sistema di monitoraggio automatizzato.

L'aria atmosferica pulita sulla superficie della Terra ha la seguente composizione chimica: ossigeno - 20,93%, anidride carbonica - 0,03-0,04%, azoto - 78,1%, argon, elio, kripton 1%.

L'aria espirata contiene il 25% in meno di ossigeno e 100 volte più anidride carbonica.
Ossigeno. Il componente più importante dell'aria. Assicura il flusso dei processi redox nel corpo. Un adulto consuma 12 litri di ossigeno a riposo e 10 volte di più durante il lavoro fisico. Nel sangue l’ossigeno è legato all’emoglobina.

Ozono. Un gas chimicamente instabile, è in grado di assorbire la radiazione solare ultravioletta a onde corte, che ha un effetto dannoso su tutti gli esseri viventi. L'ozono assorbe la radiazione infrarossa a onda lunga proveniente dalla Terra e quindi ne impedisce un eccessivo raffreddamento (strato di ozono terrestre). Sotto l'influenza della radiazione ultravioletta, l'ozono si decompone in una molecola di ossigeno e un atomo. L'ozono è un agente battericida per la disinfezione dell'acqua. In natura si forma durante le scariche elettriche, durante l'evaporazione dell'acqua, durante le radiazioni ultraviolette, durante un temporale, in montagna e nei boschi di conifere.

Diossido di carbonio. Si forma a seguito di processi redox che si verificano nel corpo di persone e animali, combustione di carburante e decomposizione di sostanze organiche. Nell'aria delle città, la concentrazione di anidride carbonica aumenta a causa delle emissioni industriali - fino allo 0,045%, nei locali residenziali - fino a 0,6-0,85. Un adulto a riposo emette 22 litri di anidride carbonica all'ora e durante il lavoro fisico 2-3 volte di più. Segni di deterioramento della salute di una persona compaiono solo con inalazione prolungata di aria contenente 1-1,5% di anidride carbonica, cambiamenti funzionali pronunciati - ad una concentrazione del 2-2,5% e sintomi pronunciati (mal di testa, debolezza generale, mancanza di respiro, palpitazioni, diminuzione prestazione) – al 3-4%. L'importanza igienica dell'anidride carbonica risiede nel fatto che funge da indicatore indiretto dell'inquinamento atmosferico generale. Lo standard di anidride carbonica nelle palestre è dello 0,1%.

Azoto. Un gas indifferente funge da diluente per altri gas. Una maggiore inalazione di azoto può avere un effetto narcotico.

Monossido di carbonio. Formato durante la combustione incompleta di sostanze organiche. Non ha né colore né odore. La concentrazione nell'atmosfera dipende dall'intensità del traffico veicolare. Penetrando attraverso gli alveoli polmonari nel sangue, forma carbossiemoglobina, a seguito della quale l'emoglobina perde la capacità di trasportare ossigeno. La concentrazione media giornaliera massima consentita di monossido di carbonio è di 1 mg/m3. Le dosi tossiche di monossido di carbonio nell'aria sono 0,25-0,5 mg/l. Con esposizione prolungata, mal di testa, svenimenti, palpitazioni.

Diossido di zolfo. Entra nell'atmosfera a seguito della combustione di combustibile ricco di zolfo (carbone). Si forma durante la tostatura e la fusione dei minerali di zolfo e durante la tintura dei tessuti. Irrita le mucose degli occhi e le vie respiratorie superiori. La soglia di sensazione è 0,002-0,003 mg/l. Il gas ha un effetto dannoso sulla vegetazione, in particolare sulle conifere.
Impurità meccaniche dell'aria si presentano sotto forma di fumo, fuliggine, particelle di terreno frantumate e altri solidi. Il contenuto di polvere nell'aria dipende dalla natura del terreno (sabbia, argilla, asfalto), dalle sue condizioni igieniche (irrigazione, pulizia), dall'inquinamento atmosferico dovuto alle emissioni industriali e dalle condizioni igieniche dei locali.

La polvere irrita meccanicamente le mucose delle prime vie respiratorie e gli occhi. L'inalazione sistematica di polveri provoca malattie respiratorie. Quando si respira attraverso il naso, viene trattenuta fino al 40-50% della polvere. Le polveri microscopiche che rimangono sospese per lungo tempo sono le più sfavorevoli dal punto di vista igienico. La carica elettrica della polvere ne aumenta la capacità di penetrare e indugiare nei polmoni. Polvere. contenente piombo, arsenico, cromo ed altre sostanze tossiche, provoca tipici fenomeni di avvelenamento, e se penetrato non solo per inalazione, ma anche attraverso la pelle e il tratto gastrointestinale. Nell'aria polverosa, l'intensità della radiazione solare e la ionizzazione dell'aria sono significativamente ridotte. Per prevenire gli effetti negativi della polvere sul corpo, gli edifici residenziali si trovano sul lato sopravvento degli inquinanti atmosferici. Tra di loro sono disposte zone di protezione sanitaria con una larghezza di 50-1000 m o più. Nei locali residenziali, pulizia sistematica con acqua, ventilazione dei locali, cambio di scarpe e capispalla, nelle aree aperte l'uso di terreni privi di polvere e irrigazione.

Microrganismi atmosferici. L'inquinamento batterico dell'aria, così come di altri oggetti ambientali (acqua, suolo), rappresenta un pericolo epidemiologico. Nell'aria sono presenti vari microrganismi: batteri, virus, muffe, cellule di lievito. La più comune è la trasmissione aerea delle infezioni: un gran numero di microbi entrano nell'aria ed entrano nel tratto respiratorio delle persone sane quando respirano. Ad esempio, durante una conversazione ad alta voce, e ancora di più quando si tossisce e si starnutisce, minuscole goccioline vengono spruzzate su una distanza di 1-1,5 me diffuse nell'aria per 8-9 m. Queste goccioline possono rimanere sospese per 4-5 ore. ma nella maggior parte dei casi si risolve in 40-60 minuti. Nella polvere, il virus dell'influenza e i bacilli della difterite rimangono vitali per 120-150 giorni. Esiste una relazione ben nota: maggiore è la polvere nell'aria interna, maggiore è il contenuto di microflora in essa contenuta.

Candidato di scienze chimiche O. BELOKONEVA.

Quante volte, dopo una faticosa giornata di lavoro, siamo improvvisamente sopraffatti da una stanchezza irresistibile, la nostra testa si appesantisce, i nostri pensieri sono confusi, diventiamo sonnolenti... Un disturbo del genere non è considerato una malattia, ma tuttavia interferisce notevolmente con il normale svolgimento delle attività quotidiane. vita e lavoro. Molte persone si affrettano a prendere una pillola per il mal di testa e vanno in cucina a preparare una tazza di caffè forte. O forse semplicemente non hai abbastanza ossigeno?

Produzione di aria arricchita di ossigeno.

Come sapete, l'atmosfera terrestre è composta per il 78% da un gas chimicamente neutro: l'azoto, quasi il 21% è la base di tutti gli esseri viventi: l'ossigeno. Ma non è stato sempre così. Come mostra la ricerca moderna, 150 anni fa il contenuto di ossigeno nell'aria raggiungeva il 26% e nella preistoria i dinosauri respiravano aria in cui l'ossigeno era più di un terzo. Oggi tutti gli abitanti del globo soffrono di una cronica mancanza di ossigeno: l'ipossia. È particolarmente difficile per i residenti delle città. Pertanto, nel sottosuolo (nella metropolitana, nei passaggi e nei centri commerciali sotterranei) la concentrazione di ossigeno nell'aria è del 20,4%, nei grattacieli - 20,3% e in un'affollata carrozza dei trasporti via terra - solo del 20,2%.

È noto da tempo che l'aumento della concentrazione di ossigeno nell'aria inalata al livello stabilito dalla natura (circa il 30%) ha un effetto benefico sulla salute umana. Non per niente gli astronauti sulla Stazione Spaziale Internazionale respirano aria contenente il 33% di ossigeno.

Come proteggersi dall'ipossia? In Giappone, le cosiddette “barre di ossigeno” sono diventate recentemente popolari tra i residenti delle grandi città. Questa è una specie di caffè: chiunque può entrare e, dietro pagamento di un piccolo supplemento, respirare aria arricchita di ossigeno per 20 minuti. I “bar dell'ossigeno” hanno clienti più che sufficienti e il loro numero continua a crescere. Tra loro ci sono molte giovani donne, ma ci sono anche persone anziane.

Fino a poco tempo fa, i russi non avevano l’opportunità di sperimentare il ruolo di visitatore di un bar di ossigeno giapponese. Ma nel 2004, un dispositivo giapponese per l'arricchimento dell'aria con ossigeno, Oxycool-32, prodotto dal gruppo YMUP/Yamaha Motors, è entrato nel mercato russo. Poiché la tecnologia utilizzata per realizzare il dispositivo è davvero nuova e unica (per questo è attualmente in corso la registrazione del brevetto internazionale), probabilmente i lettori saranno interessati a saperne di più.

Il funzionamento del nuovo dispositivo giapponese si basa sul principio della separazione del gas a membrana. L'aria atmosferica a pressione normale viene fornita alla membrana polimerica. Lo spessore dello strato di separazione del gas è 0,1 micrometri. La membrana è costituita da un materiale ad alto peso molecolare: ad alta pressione assorbe le molecole di gas e a bassa pressione le rilascia. Le molecole di gas penetrano negli spazi tra le catene polimeriche. L’azoto “gas lento” penetra nella membrana a una velocità inferiore rispetto all’ossigeno “veloce”. La quantità di “ritardo” di azoto dipende dalla differenza delle pressioni parziali sulle superfici esterna ed interna della membrana e dalla velocità del flusso d'aria. Sul lato interno della membrana la pressione è ridotta: 560 mm Hg. Arte. Il rapporto di pressione e la portata sono selezionati in modo tale che la concentrazione di azoto e ossigeno all'uscita sia rispettivamente del 69% e del 30%. L'aria arricchita di ossigeno esce ad una velocità di 3 l/min.

La membrana di separazione del gas intrappola i microrganismi e i pollini presenti nell'aria. Inoltre, il flusso d'aria può essere fatto passare attraverso una soluzione di essenza aromatica, in modo che una persona possa respirare aria che non solo è purificata da batteri, virus e pollini, ma ha anche un gradevole aroma morbido.

Il dispositivo Oxycool-32 ha uno ionizzatore d'aria integrato, simile al lampadario Chizhevskij, ampiamente conosciuto in Russia. Sotto l'influenza della radiazione ultravioletta, gli elettroni vengono emessi dalla punta in titanio. Gli elettroni ionizzano le molecole di ossigeno, formando “aeroioni” caricati negativamente nella quantità di 30.000-50.000 ioni per centimetro cubo. Gli “Aeroioni” normalizzano il potenziale della membrana cellulare, fornendo così un effetto rinforzante generale sul corpo. Inoltre caricano la polvere e lo sporco sospesi nell'aria cittadina sotto forma di un sottile aerosol. Di conseguenza, la polvere si deposita e l'aria nella stanza diventa molto più pulita.

A proposito, questo dispositivo di piccole dimensioni può anche essere collegato a una fonte di alimentazione per auto, che consentirà al conducente di godersi l'aria fresca anche mentre è bloccato in un ingorgo di molti chilometri sull'anello dei giardini di Mosca.

Il principale trasportatore di ossigeno nel corpo è l'emoglobina, che si trova nei globuli rossi: gli eritrociti. Quanto più ossigeno i globuli rossi “forniscono” alle cellule dell’organismo, tanto più intenso è il metabolismo in generale: i grassi vengono “bruciati”, così come le sostanze dannose per l’organismo; l'acido lattico viene ossidato, il cui accumulo nei muscoli provoca sintomi di affaticamento; il nuovo collagene viene sintetizzato nelle cellule della pelle; migliorano la circolazione sanguigna e la respirazione. Pertanto, l'aumento della concentrazione di ossigeno nell'aria inalata allevia l'affaticamento, la sonnolenza e le vertigini, allevia i dolori muscolari e lombari, stabilizza la pressione sanguigna, riduce la mancanza di respiro, migliora la memoria e l'attenzione, migliora il sonno e allevia la sindrome dei postumi di una sbornia. L'uso regolare del dispositivo ti aiuterà a perdere il peso in eccesso e a ringiovanire la pelle. L'ossigenoterapia è utile anche per gli asmatici, i pazienti affetti da bronchite cronica e forme gravi di polmonite.

L’inalazione regolare di aria arricchita di ossigeno previene l’ipertensione, l’aterosclerosi, l’ictus, l’impotenza e, negli anziani, l’apnea notturna, che a volte porta alla morte. L'ossigeno aggiuntivo sarà utile anche per i diabetici: consentirà di ridurre il numero di iniezioni giornaliere di insulina.

"Oxycool-32" troverà senza dubbio applicazione nei club sportivi, negli hotel, nei saloni di bellezza, negli uffici e nei complessi di intrattenimento. Ma ciò non significa che il nuovo dispositivo non sia adatto all'uso individuale. Tutt'altro: anche i bambini e gli anziani possono usarlo in casa. Con questa terapia che riduce l'ossigeno non è necessaria la supervisione medica. È molto utile respirare ossigeno prima o dopo l'attività fisica e lo sport, dopo una dura giornata di lavoro, o semplicemente per ritrovare le forze e mantenere il tono: 15-30 minuti al mattino e 30-45 la sera.

"Oxycool-32" aumenta la concentrazione di ossigeno nell'aria inalata al livello stabilito dalla natura. Pertanto, il dispositivo è sicuro per la salute. Ma se soffri di una malattia cronica grave, dovresti comunque consultare il tuo medico prima di iniziare le procedure.

Meno di 200 anni fa, l'atmosfera terrestre conteneva il 40% di ossigeno. Oggi nell’aria c’è solo il 21% di ossigeno

Nel parco cittadino 20,8%

Nella foresta 21,6%

Dal mare 21,9%

Nell'appartamento e nell'ufficio meno 20%

Gli scienziati hanno dimostrato che una diminuzione dell'1% di ossigeno porta ad una diminuzione delle prestazioni del 30%.

La carenza di ossigeno è il risultato delle automobili, delle emissioni industriali e dell’inquinamento. In città c’è l’1% in meno di ossigeno che nella foresta.

Ma i maggiori colpevoli della mancanza di ossigeno siamo noi stessi. Costruendo case calde ed ermetiche, vivendo in appartamenti con finestre di plastica, ci siamo protetti dal flusso di aria fresca. Ad ogni espirazione, riducendo la concentrazione di ossigeno e aumentando la quantità di anidride carbonica. Spesso il contenuto di ossigeno in ufficio è del 18%, in appartamento del 19%.

La qualità dell'aria necessaria per sostenere i processi vitali di tutti gli organismi viventi sulla Terra,

determinato dal suo contenuto di ossigeno.

La dipendenza della qualità dell'aria dalla percentuale di ossigeno in essa contenuta.

Livello di contenuto di ossigeno confortevole nell'aria

Zona 3-4: limitato dallo standard legalmente approvato per il contenuto minimo di ossigeno nell'aria interna (20,5%) e dallo “standard” dell'aria fresca (21%). Per l'aria urbana, un contenuto di ossigeno del 20,8% è considerato normale.

Livello favorevole di ossigeno nell'aria

Zona 1-2: Questo livello di contenuto di ossigeno è tipico delle aree e delle foreste ecologicamente pulite. Il contenuto di ossigeno nell'aria sulla riva dell'oceano può raggiungere il 21,9%

Livelli di ossigeno nell’aria insufficienti

Zano 5-6: limitato al livello minimo consentito di ossigeno quando una persona può essere senza autorespiratore (18%).

La permanenza in stanze con tale aria è accompagnata da rapido affaticamento, sonnolenza, diminuzione dell'attività mentale e mal di testa.

La permanenza prolungata in stanze con tale atmosfera è pericolosa per la salute.

Livelli pericolosamente bassi di ossigeno nell’aria

Zona 7 in poi: al contenuto di ossigeno16% vertigini, respiro accelerato,13% - perdita di conoscenza,12% - cambiamenti irreversibili nel funzionamento del corpo, 7% - morte.

Segni esterni di carenza di ossigeno (ipossia)

- deterioramento del colore della pelle

- affaticamento, diminuzione dell'attività mentale, fisica e sessuale

- depressione, irritabilità, disturbi del sonno

- mal di testa

Trascorrere molto tempo in ambienti chiusi con livelli di ossigeno insufficienti può portare a problemi di salute più seri perché... Poiché l’ossigeno è responsabile di tutti i processi metabolici del corpo, le conseguenze della sua carenza sono:

Malattia metabolica

Diminuzione dell'immunità

Un sistema di ventilazione adeguatamente organizzato per gli spazi abitativi e lavorativi può essere la chiave per una buona salute.

Il ruolo dell’ossigeno per la salute umana. Ossigeno:

Aumenta le prestazioni mentali;

Aumenta la resistenza del corpo allo stress e all'aumento dello stress nervoso;

Mantiene i livelli di ossigeno nel sangue;

Migliora il coordinamento degli organi interni;

Aumenta l'immunità;

Promuove la perdita di peso. Il consumo regolare di ossigeno in combinazione con l'attività fisica porta alla disgregazione attiva dei grassi;

Il sonno è normalizzato: diventa più profondo e più lungo, il periodo di addormentamento e l'attività fisica diminuiscono

Conclusioni:

L’ossigeno influenza le nostre vite e, quanto più è presente, tanto più colorate e diverse sono le nostre vite.

Puoi comprare una bombola di ossigeno o rinunciare a tutto e andare a vivere nella foresta. Se questo non è possibile per te, ventila il tuo appartamento o ufficio ogni ora. Se correnti d'aria, polvere o rumore interferiscono, installa un sistema di ventilazione che fornisca aria fresca e purifichi i gas di scarico.

Fai di tutto per portare aria fresca nella tua casa e vedrai cambiamenti nella tua vita.

L'aria è una miscela naturale di gas

Quando la maggior parte di noi sente la parola “aria”, viene involontariamente in mente un paragone forse un po’ ingenuo: l’aria è ciò che respiriamo. Infatti, il dizionario etimologico della lingua russa indica che la parola “aria” è presa in prestito dalla lingua slava ecclesiastica: “sospirare”. Da un punto di vista biologico, l'aria è quindi un mezzo per sostenere la vita attraverso l'ossigeno. L'aria potrebbe non contenere ossigeno: la vita si sarebbe comunque sviluppata in forme anaerobiche. Ma la completa assenza di aria esclude apparentemente la possibilità dell'esistenza di qualsiasi organismo.

Per i fisici, l’aria è principalmente l’atmosfera terrestre e il guscio di gas che circonda la terra.

Ma cos’è l’aria stessa dal punto di vista chimico?

Gli scienziati hanno impiegato molto impegno, lavoro e pazienza per scoprire questo mistero della natura, che l'aria non è una sostanza indipendente, come si credeva più di 200 anni fa, ma è una complessa miscela di gas. Lo scienziato e artista Leonardo da Vinci (XV secolo) fu il primo a parlare della complessa composizione dell'aria.

Circa 4 miliardi di anni fa, l'atmosfera terrestre era costituita principalmente da anidride carbonica. A poco a poco si disciolse in acqua e reagì con le rocce, formando carbonati e bicarbonati di calcio e magnesio. Con l'avvento delle piante verdi, questo processo cominciò a procedere molto più velocemente. Quando apparvero gli esseri umani, l’anidride carbonica, così necessaria per le piante, era già diventata scarsa. La sua concentrazione nell'aria prima dell'inizio della rivoluzione industriale era solo dello 0,029%. Nel corso di 1,5 miliardi di anni, il contenuto di ossigeno è gradualmente aumentato.

Composizione chimica dell'aria

La composizione quantitativa dell'aria fu stabilita per la prima volta dallo scienziato francese Antoine Laurent Lavoisier. Basandosi sui risultati del suo famoso esperimento di 12 giorni, concluse che tutta l'aria nel suo insieme è costituita da ossigeno, adatto alla respirazione e alla combustione, e da azoto, un gas non vivente, in proporzioni di 1/5 e 4/5 di il volume, rispettivamente. Riscaldò il mercurio metallico in una storta su un braciere per 12 giorni. L'estremità della storta veniva portata sotto una campana posta in un recipiente contenente mercurio. Di conseguenza, il livello di mercurio nella campana è aumentato di circa 1/5. Una sostanza arancione, l'ossido di mercurio, si forma sulla superficie del mercurio nella storta. Il gas rimasto sotto la campana non era respirabile. Lo scienziato ha suggerito di rinominare "aria vitale" in "ossigeno", poiché quando vengono bruciate nell'ossigeno, la maggior parte delle sostanze si trasformano in acidi e "l'aria soffocante" in "azoto", perché non sostiene la vita, nuoce alla vita.

L'esperimento di Lavoisier

Il componente principale dell'aria per noi è l'ossigeno; è pari al 21% in volume nell'aria. L'ossigeno viene diluito con una grande quantità di azoto - il 78% del volume d'aria e un volume relativamente piccolo di gas nobili inerti - circa l'1%. L'aria contiene anche componenti variabili: monossido di carbonio (IV) o anidride carbonica e vapore acqueo, la cui quantità dipende da vari motivi. Queste sostanze entrano naturalmente nell'atmosfera. Quando i vulcani eruttano, l’anidride solforosa, l’idrogeno solforato e lo zolfo elementare entrano nell’atmosfera. Le tempeste di polvere contribuiscono alla comparsa di polvere nell'aria. Gli ossidi di azoto entrano nell'atmosfera anche durante le scariche elettriche dei fulmini, durante le quali l'azoto e l'ossigeno dell'aria reagiscono tra loro, o in seguito all'attività dei batteri del suolo che possono liberare ossidi di azoto dai nitrati; A ciò contribuiscono anche gli incendi boschivi e gli incendi delle torbiere. I processi di distruzione delle sostanze organiche sono accompagnati dalla formazione di vari composti solforati gassosi. L'acqua nell'aria ne determina l'umidità. Altre sostanze hanno un ruolo negativo: inquinano l'atmosfera. Ad esempio, c'è molta anidride carbonica nell'aria delle città prive di verde e vapore acqueo sopra la superficie degli oceani e dei mari. L'aria contiene piccole quantità di ossido di zolfo (IV) o biossido di zolfo, ammoniaca, metano, ossido nitrico (I) o protossido di azoto e idrogeno. L'aria vicino alle imprese industriali, ai giacimenti di gas e petrolio o ai vulcani ne è particolarmente satura. C'è un altro gas nell'alta atmosfera: l'ozono. Nell'aria vola anche una varietà di polvere, che possiamo facilmente notare guardando di lato un sottile raggio di luce che cade da dietro una tenda in una stanza buia.

Componenti permanenti dei gas atmosferici:

· Ossigeno

· Azoto

· gas nobili

Componenti variabili dei gas atmosferici:

· Monossido di carbonio (IV)

· Ozono

· Altro

Conclusione.

1. L'aria è una miscela naturale di sostanze gassose, in cui ogni sostanza ha e conserva le sue proprietà fisiche e chimiche, quindi l'aria può essere separata.

2. L'aria è una soluzione gassosa incolore, densità - 1,293 g/l, a temperature -190 0 C passa allo stato liquido. L'aria liquida è un liquido bluastro.

3. Gli organismi viventi sono strettamente legati alle sostanze presenti nell'aria, che hanno un certo effetto su di essi. E allo stesso tempo, gli organismi viventi lo influenzano perché svolgono determinate funzioni: redox: ossidano, ad esempio, i carboidrati in anidride carbonica e li riducono in carboidrati; gas: assorbe e rilascia gas.

Pertanto, gli organismi viventi sono stati creati nel passato e mantengono l'atmosfera del nostro pianeta per milioni di anni.

Inquinamento dell'aria - introduzione di nuove sostanze fisiche, chimiche e biologiche insolite nell'aria atmosferica o modifica della concentrazione media naturale a lungo termine di tali sostanze al suo interno.

Il processo della fotosintesi rimuove l'anidride carbonica dall'atmosfera e la restituisce attraverso i processi di respirazione e decadimento. L'equilibrio stabilito durante l'evoluzione del pianeta tra questi due gas cominciò a essere disturbato, soprattutto nella seconda metà del XX secolo, quando l'influenza dell'uomo sulla natura cominciò ad aumentare. Per ora la natura riesce a far fronte ai disturbi di questo equilibrio grazie all’acqua dell’oceano e alle sue alghe. Ma la natura avrà abbastanza forza per molto tempo?

Schema. Inquinamento dell'aria

Principali inquinanti atmosferici in Russia

Il numero di automobili è in costante crescita, soprattutto nelle grandi città, e di conseguenza cresce l'emissione di sostanze nocive nell'aria. Le automobili sono responsabili del 60% delle emissioni nocive in città!
Le centrali termoelettriche russe emettono fino al 30% di sostanze inquinanti nell'atmosfera e un altro 30% è il contributo dell'industria (metallurgia ferrosa e non ferrosa, produzione e raffinazione del petrolio, industria chimica e produzione di materiali da costruzione). Il livello di inquinamento atmosferico da fonti naturali è di fondo ( 31–41% ), cambia poco nel tempo ( 59–69% ). Attualmente il problema dell’inquinamento atmosferico di origine antropica è diventato globale. Quali sostanze inquinanti pericolose per tutti gli esseri viventi entrano nell'atmosfera? Si tratta di cadmio, piombo, mercurio, arsenico, rame, fuliggine, mercaptani, fenolo, cloro, acido solforico e nitrico e altre sostanze. In futuro studieremo alcune di queste sostanze, ne scopriremo le proprietà fisiche e chimiche e parleremo del potere distruttivo in esse nascosto per la nostra salute.

La portata dell'inquinamento ambientale del pianeta, la Russia

In quali paesi del mondo l'aria è più inquinata dai gas di scarico dei veicoli?
Il pericolo maggiore di inquinamento atmosferico dovuto ai gas di scarico minaccia i paesi con grandi flotte di veicoli. Ad esempio, negli Stati Uniti, i veicoli a motore rappresentano circa la metà di tutte le emissioni nocive nell'atmosfera (fino a 50 milioni di tonnellate all'anno). Il parco auto dell'Europa occidentale emette ogni anno nell'aria fino a 70 milioni di tonnellate di sostanze nocive e in Germania, ad esempio, 30 milioni di automobili producono il 70% del volume totale di emissioni nocive. In Russia la situazione è aggravata dal fatto che solo il 14,5% dei veicoli in circolazione rispettano gli standard ambientali.
Inquina l'atmosfera e il trasporto aereo con pennacchi di gas di scarico provenienti da molte migliaia di aerei. Secondo le stime degli esperti, a seguito delle attività del parco automobilistico globale (che comprende circa 500 milioni di motori), ogni anno vengono rilasciati nell'atmosfera 4,5 miliardi di tonnellate di biossido di carbonio.
Perché questi inquinanti sono pericolosi? I metalli pesanti - piombo, cadmio, mercurio - hanno un effetto dannoso sul sistema nervoso umano, il monossido di carbonio - sulla composizione del sangue; L'anidride solforosa, interagendo con l'acqua proveniente dalla pioggia e dalla neve, si trasforma in acido e provoca la pioggia acida. Qual è la portata di questo inquinamento? Le principali regioni in cui si verificano le piogge acide sono gli Stati Uniti, l’Europa occidentale e la Russia. Recentemente, queste includono le regioni industriali di Giappone, Cina, Brasile e India. La diffusione delle precipitazioni acide è associata al concetto di natura transfrontaliera: la distanza tra le aree della sua formazione e le aree di ricaduta può essere di centinaia e persino migliaia di chilometri. Ad esempio, i principali “colpevoli” delle piogge acide nella Scandinavia meridionale sono le aree industriali di Gran Bretagna, Belgio, Paesi Bassi e Germania. Nelle province canadesi dell'Ontario e del Quebec, le piogge acide vengono trasferite dalle zone limitrofe degli Stati Uniti. Queste precipitazioni vengono trasportate nel territorio russo dall'Europa dai venti occidentali.
Una situazione ambientale sfavorevole si è sviluppata nel nord-est della Cina, nella zona del Pacifico del Giappone, nelle città di Città del Messico, San Paolo e Buenos Aires. In Russia nel 1993, in 231 città con una popolazione totale di 64 milioni di persone, il contenuto di sostanze nocive nell'aria superava la norma. In 86 città, 40 milioni di persone vivono in condizioni in cui l’inquinamento supera di 10 volte gli standard. Tra queste città ci sono Bryansk, Cherepovets, Saratov, Ufa, Chelyabinsk, Omsk, Novosibirsk, Kemerovo, Novokuznetsk, Norilsk, Rostov. La regione degli Urali è al primo posto in Russia in termini di quantità di emissioni nocive. Pertanto, nella regione di Sverdlovsk, lo stato dell'atmosfera non soddisfa gli standard in 20 territori, dove vive il 60% della popolazione. Nella città di Karabash, nella regione di Chelyabinsk, una fonderia di rame emette ogni anno nell'atmosfera 9 tonnellate di composti nocivi per abitante. L'incidenza dei tumori qui è di 338 casi ogni 10mila abitanti.
Una situazione allarmante si è sviluppata anche nella regione del Volga, nel sud della Siberia occidentale e nella Russia centrale. A Ulyanovsk le persone che soffrono di malattie del tratto respiratorio superiore sono più numerose della media russa. L’incidenza del cancro ai polmoni è aumentata di 20 volte dal 1970 e la città ha uno dei tassi di mortalità infantile più alti in Russia.
Nella città di Dzerzhinsk un gran numero di imprese chimiche sono concentrate in un'area limitata. Negli ultimi 8 anni si sono verificati 60 rilasci di sostanze altamente tossiche nell'atmosfera, che hanno portato a situazioni di emergenza, in alcuni casi provocando la morte di persone. Nella regione del Volga, ogni anno fino a 300mila tonnellate di fuliggine, cenere, fuliggine e ossidi di carbonio cadono sui residenti delle città. Mosca è al 15° posto tra le città russe in termini di livello totale di inquinamento atmosferico.