Χημικός τύπος αέρα. Από τι είναι φτιαγμένος ο αέρας; Σύνθεση και ιδιότητες

ΔΙΑΛΕΞΗ Νο 3. Ατμοσφαιρικός αέρας.

Θέμα: Ατμοσφαιρικός αέρας, χημική του σύσταση και φυσιολογική

την έννοια των συστατικών.

Ατμοσφαιρική ρύπανση; τις επιπτώσεις τους στη δημόσια υγεία.

Περίγραμμα διάλεξης:

    Χημική σύνθεση του ατμοσφαιρικού αέρα.

    Ο βιολογικός ρόλος και η φυσιολογική σημασία των συστατικών του: άζωτο, οξυγόνο, διοξείδιο του άνθρακα, όζον, αδρανή αέρια.

    Η έννοια της ατμοσφαιρικής ρύπανσης και οι πηγές της.

    Επίπτωση της ατμοσφαιρικής ρύπανσης στην υγεία (άμεση επίπτωση).

    Η επίδραση της ατμοσφαιρικής ρύπανσης στις συνθήκες διαβίωσης του πληθυσμού (έμμεσες επιπτώσεις στην υγεία).

    Θέματα προστασίας του ατμοσφαιρικού αέρα από τη ρύπανση.

Το αέριο περίβλημα της γης ονομάζεται ατμόσφαιρα. Το συνολικό βάρος της γήινης ατμόσφαιρας είναι 5,13  10 15 τόνοι.

Ο αέρας που σχηματίζει την ατμόσφαιρα είναι ένα μείγμα από διάφορα αέρια. Η σύνθεση του ξηρού αέρα στο επίπεδο της θάλασσας θα είναι η εξής:

Πίνακας Νο. 1

Σύνθεση ξηρού αέρα σε θερμοκρασία 0 0 C και

πίεση 760 mm Hg. Τέχνη.

Συστατικά

Συστατικά

Ποσοστιαία σύνθεση

κατά όγκο

Συγκέντρωση σε mg/m 3

Οξυγόνο

Διοξείδιο του άνθρακα

Οξείδιο του αζώτου

Η σύνθεση της γήινης ατμόσφαιρας παραμένει σταθερή στη γη, στη θάλασσα, στις πόλεις και στις αγροτικές περιοχές. Επίσης δεν αλλάζει με το ύψος. Θα πρέπει να θυμόμαστε ότι μιλάμε για το ποσοστό των συστατικών του αέρα σε διαφορετικά υψόμετρα. Ωστόσο, δεν μπορεί να ειπωθεί το ίδιο για τη συγκέντρωση βάρους των αερίων. Καθώς ανεβαίνετε προς τα πάνω, η πυκνότητα του αέρα μειώνεται και ο αριθμός των μορίων που περιέχονται σε μια μονάδα χώρου μειώνεται επίσης. Ως αποτέλεσμα, η συγκέντρωση βάρους του αερίου και η μερική του πίεση μειώνονται.

Ας σταθούμε στα χαρακτηριστικά των επιμέρους συστατικών του αέρα.

Το κύριο συστατικό της ατμόσφαιρας είναι άζωτο.Το άζωτο είναι αδρανές αέριο. Δεν υποστηρίζει την αναπνοή ή την καύση. Η ζωή είναι αδύνατη σε μια ατμόσφαιρα αζώτου.

Το άζωτο παίζει σημαντικό βιολογικό ρόλο. Το άζωτο στον αέρα απορροφάται από ορισμένους τύπους βακτηρίων και φυκιών, τα οποία σχηματίζουν οργανικές ενώσεις από αυτό.

Υπό την επίδραση του ατμοσφαιρικού ηλεκτρισμού, σχηματίζεται μια μικρή ποσότητα ιόντων αζώτου, τα οποία ξεπλένονται από την ατμόσφαιρα με καθίζηση και εμπλουτίζουν το έδαφος με άλατα νιτρώδους και νιτρικού οξέος. Τα άλατα του νιτρώδους οξέος μετατρέπονται σε νιτρώδη υπό την επίδραση βακτηρίων του εδάφους. Τα νιτρώδη και τα άλατα αμμωνίας απορροφώνται από τα φυτά και χρησιμεύουν για τη σύνθεση πρωτεϊνών.

Έτσι, πραγματοποιείται η μετατροπή του αδρανούς ατμοσφαιρικού αζώτου σε ζωντανή ύλη του οργανικού κόσμου.

Λόγω της έλλειψης αζωτούχων λιπασμάτων φυσικής προέλευσης, η ανθρωπότητα έχει μάθει να τα αποκτά τεχνητά. Έχει δημιουργηθεί και αναπτύσσεται μια βιομηχανία αζωτούχων λιπασμάτων, η οποία επεξεργάζεται το ατμοσφαιρικό άζωτο σε αμμωνία και αζωτούχα λιπάσματα.

Η βιολογική σημασία του αζώτου δεν περιορίζεται στη συμμετοχή του στον κύκλο των αζωτούχων ουσιών. Παίζει σημαντικό ρόλο ως αραιωτικό του ατμοσφαιρικού οξυγόνου, αφού η ζωή είναι αδύνατη στο καθαρό οξυγόνο.

Η αύξηση της περιεκτικότητας σε άζωτο στον αέρα προκαλεί υποξία και ασφυξία λόγω της μείωσης της μερικής πίεσης του οξυγόνου.

Καθώς η μερική πίεση αυξάνεται, το άζωτο παρουσιάζει ναρκωτικές ιδιότητες. Ωστόσο, σε συνθήκες ανοιχτής ατμόσφαιρας η ναρκωτική δράση του αζώτου δεν εκδηλώνεται, αφού οι διακυμάνσεις στη συγκέντρωσή του είναι ασήμαντες.

Το πιο σημαντικό συστατικό της ατμόσφαιρας είναι το αέριο οξυγόνο (Ο 2 ) .

Το οξυγόνο στο ηλιακό μας σύστημα βρίσκεται σε ελεύθερη κατάσταση μόνο στη Γη.

Πολλές υποθέσεις έχουν γίνει σχετικά με την εξέλιξη (ανάπτυξη) του επίγειου οξυγόνου. Η πιο αποδεκτή εξήγηση είναι ότι η συντριπτική πλειονότητα του οξυγόνου στη σύγχρονη ατμόσφαιρα παρήχθη από τη φωτοσύνθεση στη βιόσφαιρα. και μόνο μια αρχική, μικρή ποσότητα οξυγόνου σχηματίστηκε ως αποτέλεσμα της φωτοσύνθεσης του νερού.

Ο βιολογικός ρόλος του οξυγόνου είναι εξαιρετικά μεγάλος. Χωρίς οξυγόνο, η ζωή είναι αδύνατη. Η ατμόσφαιρα της Γης περιέχει 1,18  10 15 τόνους οξυγόνου.

Στη φύση, οι διαδικασίες κατανάλωσης οξυγόνου συμβαίνουν συνεχώς: η αναπνοή ανθρώπων και ζώων, οι διαδικασίες καύσης, οξείδωσης. Ταυτόχρονα, γίνονται συνεχώς διαδικασίες αποκατάστασης της περιεκτικότητας σε οξυγόνο στον αέρα (φωτοσύνθεση). Τα φυτά απορροφούν διοξείδιο του άνθρακα, το διασπούν, μεταβολίζουν τον άνθρακα και απελευθερώνουν οξυγόνο στην ατμόσφαιρα. Τα φυτά εκπέμπουν 0,5  10 5 εκατομμύρια τόνους οξυγόνου στην ατμόσφαιρα. Αυτό είναι αρκετό για να καλύψει τη φυσική απώλεια οξυγόνου. Επομένως, η περιεκτικότητά του στον αέρα είναι σταθερή και ανέρχεται στο 20,95%.

Η συνεχής ροή των μαζών αέρα αναμειγνύει την τροπόσφαιρα, γι' αυτό και δεν υπάρχει διαφορά στην περιεκτικότητα σε οξυγόνο στις πόλεις και τις αγροτικές περιοχές. Η συγκέντρωση οξυγόνου κυμαίνεται μέσα σε λίγα δέκατα του τοις εκατό. Δεν έχει σημασία. Ωστόσο, σε βαθιές τρύπες, πηγάδια και σπηλιές, η περιεκτικότητα σε οξυγόνο μπορεί να πέσει, επομένως η κατάβαση σε αυτές είναι επικίνδυνη.

Όταν η μερική πίεση του οξυγόνου πέφτει σε ανθρώπους και ζώα, παρατηρούνται φαινόμενα πείνας από οξυγόνο. Σημαντικές αλλαγές στη μερική πίεση του οξυγόνου συμβαίνουν καθώς ανεβαίνετε πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας. Φαινόμενα ανεπάρκειας οξυγόνου μπορούν να παρατηρηθούν κατά την ορειβασία (ορειβασία, τουρισμός), και κατά τη διάρκεια αεροπορικών ταξιδιών. Η αναρρίχηση σε υψόμετρο 3000 μέτρων μπορεί να προκαλέσει υψόμετρο ή ασθένεια στο βουνό.

Όταν ζουν σε ψηλά βουνά για μεγάλο χρονικό διάστημα, οι άνθρωποι συνηθίζουν στην έλλειψη οξυγόνου και επέρχεται εγκλιματισμός.

Η υψηλή μερική πίεση οξυγόνου είναι δυσμενής για τον άνθρωπο. Σε μερική πίεση μεγαλύτερη από 600 mm, η ζωτική ικανότητα των πνευμόνων μειώνεται. Η εισπνοή καθαρού οξυγόνου (μερική πίεση 760 mm) προκαλεί πνευμονικό οίδημα, πνευμονία και σπασμούς.

Υπό φυσικές συνθήκες, δεν υπάρχει αυξημένη περιεκτικότητα σε οξυγόνο στον αέρα.

Οζοείναι αναπόσπαστο μέρος της ατμόσφαιρας. Η μάζα του είναι 3,5 δισεκατομμύρια τόνοι. Η περιεκτικότητα σε όζον στην ατμόσφαιρα ποικίλλει ανάλογα με τις εποχές: είναι υψηλή την άνοιξη και χαμηλή το φθινόπωρο. Η περιεκτικότητα σε όζον εξαρτάται από το γεωγραφικό πλάτος της περιοχής: όσο πιο κοντά στον ισημερινό, τόσο χαμηλότερο είναι. Η συγκέντρωση του όζοντος έχει μια ημερήσια διακύμανση: φτάνει στο μέγιστο το μεσημέρι.

Η συγκέντρωση του όζοντος κατανέμεται άνισα στο υψόμετρο. Η μεγαλύτερη περιεκτικότητά του παρατηρείται σε υψόμετρο 20-30 km.

Το όζον παράγεται συνεχώς στη στρατόσφαιρα. Υπό την επίδραση της υπεριώδους ακτινοβολίας από τον ήλιο, τα μόρια οξυγόνου διασπώνται (διασπώνται) για να σχηματίσουν ατομικό οξυγόνο. Τα άτομα οξυγόνου ανασυνδυάζονται (συνδυάζονται) με μόρια οξυγόνου και σχηματίζουν όζον (Ο3). Σε υψόμετρα πάνω και κάτω από 20-30 km, οι διαδικασίες φωτοσύνθεσης (σχηματισμού) του όζοντος επιβραδύνονται.

Η παρουσία στιβάδας του όζοντος στην ατμόσφαιρα έχει μεγάλη σημασία για την ύπαρξη ζωής στη Γη.

Το όζον μπλοκάρει το τμήμα μικρού μήκους κύματος του φάσματος της ηλιακής ακτινοβολίας και δεν μεταδίδει κύματα μικρότερα από 290 nm (νανόμετρα). Ελλείψει όζοντος, η ζωή στη γη θα ήταν αδύνατη λόγω της καταστροφικής επίδρασης της βραχυπρόθεσμης υπεριώδους ακτινοβολίας σε όλα τα έμβια όντα.

Το όζον απορροφά επίσης υπέρυθρη ακτινοβολία με μήκος κύματος 9,5 μικρά (μικρά). Χάρη σε αυτό, το όζον διατηρεί περίπου το 20 τοις εκατό της θερμικής ακτινοβολίας της γης, μειώνοντας την απώλεια θερμότητας. Ελλείψει όζοντος, η απόλυτη θερμοκρασία της Γης θα ήταν 7 0 χαμηλότερη.

Το όζον εισάγεται στο κατώτερο στρώμα της ατμόσφαιρας - την τροπόσφαιρα - από τη στρατόσφαιρα ως αποτέλεσμα της ανάμειξης των μαζών αέρα. Με ασθενή ανάμειξη, η συγκέντρωση του όζοντος στην επιφάνεια της γης πέφτει. Αύξηση του όζοντος στον αέρα παρατηρείται κατά τη διάρκεια καταιγίδας ως αποτέλεσμα εκκενώσεων ατμοσφαιρικού ηλεκτρισμού και αύξησης των αναταράξεων (ανάμειξης) της ατμόσφαιρας.

Ταυτόχρονα, μια σημαντική αύξηση της συγκέντρωσης του όζοντος στον αέρα είναι αποτέλεσμα της φωτοχημικής οξείδωσης οργανικών ουσιών που εισέρχονται στην ατμόσφαιρα με τα καυσαέρια των οχημάτων και τις βιομηχανικές εκπομπές. Το όζον είναι μια τοξική ουσία. Το όζον έχει ερεθιστική δράση στους βλεννογόνους των ματιών, της μύτης και του λαιμού σε συγκέντρωση 0,2-1 mg/m3.

Διοξείδιο του άνθρακα (CO 2 ) υπάρχει στην ατμόσφαιρα σε συγκέντρωση 0,03%. Η συνολική του ποσότητα είναι 2330 δισεκατομμύρια τόνοι. Μεγάλη ποσότητα διοξειδίου του άνθρακα βρίσκεται διαλυμένη στο νερό των θαλασσών και των ωκεανών. Σε δεμένη μορφή, είναι μέρος δολομιτών και ασβεστόλιθων.

Η ατμόσφαιρα αναπληρώνεται συνεχώς με διοξείδιο του άνθρακα ως αποτέλεσμα των ζωτικών διεργασιών των ζωντανών οργανισμών, των διεργασιών της καύσης, της αποσύνθεσης και της ζύμωσης. Ένα άτομο εκπέμπει 580 λίτρα διοξειδίου του άνθρακα την ημέρα. Μεγάλες ποσότητες διοξειδίου του άνθρακα απελευθερώνονται κατά την αποσύνθεση του ασβεστόλιθου.

Παρά την παρουσία πολυάριθμων πηγών σχηματισμού, δεν υπάρχει σημαντική συσσώρευση διοξειδίου του άνθρακα στον αέρα. Το διοξείδιο του άνθρακα αφομοιώνεται (απορροφάται) συνεχώς από τα φυτά κατά τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης.

Εκτός από τα φυτά, οι θάλασσες και οι ωκεανοί ρυθμίζουν την περιεκτικότητα σε διοξείδιο του άνθρακα στην ατμόσφαιρα. Όταν η μερική πίεση του διοξειδίου του άνθρακα στον αέρα αυξάνεται, διαλύεται στο νερό και όταν μειώνεται, απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα.

Στην επιφανειακή ατμόσφαιρα υπάρχουν μικρές διακυμάνσεις στη συγκέντρωση του διοξειδίου του άνθρακα: πάνω από τον ωκεανό είναι χαμηλότερη από ό,τι στην ξηρά. ψηλότερα στο δάσος παρά στο χωράφι. υψηλότερη στις πόλεις από ό,τι εκτός πόλης.

Το διοξείδιο του άνθρακα παίζει μεγάλο ρόλο στη ζωή των ζώων και των ανθρώπων. Διεγείρει το αναπνευστικό κέντρο.

Υπάρχει μια ορισμένη ποσότητα στον ατμοσφαιρικό αέρα αδρανή αέρια: αργόν, νέον, ήλιο, κρυπτό και ξένον. Αυτά τα αέρια ανήκουν στη μηδενική ομάδα του περιοδικού πίνακα, δεν αντιδρούν με άλλα στοιχεία και είναι αδρανή με τη χημική έννοια.

Τα αδρανή αέρια είναι ναρκωτικά. Οι ναρκωτικές τους ιδιότητες εκδηλώνονται σε υψηλή βαρομετρική πίεση. Σε μια ανοιχτή ατμόσφαιρα, οι ναρκωτικές ιδιότητες των αδρανών αερίων δεν μπορούν να εκδηλωθούν.

Εκτός από τα συστατικά της ατμόσφαιρας, περιέχει διάφορες ακαθαρσίες φυσικής προέλευσης και ρύπανση που εισάγεται ως αποτέλεσμα της ανθρώπινης δραστηριότητας.

Οι ακαθαρσίες που υπάρχουν στον αέρα εκτός από τη φυσική του χημική σύνθεση ονομάζονται ατμοσφαιρική ρύπανση.

Η ατμοσφαιρική ρύπανση χωρίζεται σε φυσική και τεχνητή.

Η φυσική ρύπανση περιλαμβάνει ακαθαρσίες που εισέρχονται στον αέρα ως αποτέλεσμα αυθόρμητων φυσικών διεργασιών (σκόνη φυτών και εδάφους, ηφαιστειακές εκρήξεις, κοσμική σκόνη).

Η τεχνητή ατμοσφαιρική ρύπανση σχηματίζεται ως αποτέλεσμα των ανθρώπινων παραγωγικών δραστηριοτήτων.

Οι τεχνητές πηγές ατμοσφαιρικής ρύπανσης χωρίζονται σε 4 ομάδες:

    μεταφορά;

    βιομηχανία;

    μηχανική θερμικής ενέργειας?

    καύση σκουπιδιών.

Ας σταθούμε στα σύντομα χαρακτηριστικά τους.

Η τρέχουσα κατάσταση χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι ο όγκος των εκπομπών από τις οδικές μεταφορές υπερβαίνει τον όγκο των εκπομπών από τις βιομηχανικές επιχειρήσεις.

Ένα αυτοκίνητο εκπέμπει περισσότερες από 200 χημικές ενώσεις στον αέρα. Κάθε αυτοκίνητο καταναλώνει κατά μέσο όρο 2 τόνους καυσίμου και 30 τόνους αέρα ετησίως και εκπέμπει 700 κιλά μονοξείδιο του άνθρακα (CO), 230 κιλά άκαυστους υδρογονάνθρακες, 40 κιλά οξείδια του αζώτου (NO 2) και 2-5 κιλά ​στερεών στην ατμόσφαιρα.

Η σύγχρονη πόλη είναι κορεσμένη με άλλους τρόπους μεταφοράς: σιδηρόδρομο, νερό και αέρα. Το συνολικό ποσό των εκπομπών στο περιβάλλον από όλα τα είδη μεταφορών τείνει να αυξάνεται συνεχώς.

Οι βιομηχανικές επιχειρήσεις κατατάσσονται στη δεύτερη θέση μετά τις μεταφορές ως προς το βαθμό καταστροφής του περιβάλλοντος.

Οι πιο έντονοι ρύποι του ατμοσφαιρικού αέρα είναι οι επιχειρήσεις σιδηρούχων και μη σιδηρούχων μεταλλουργιών, πετροχημικών και χημικών οπτανθρακοποίησης, καθώς και επιχειρήσεις παραγωγής οικοδομικών υλικών. Εκπέμπουν δεκάδες τόνους αιθάλης, σκόνης, μετάλλων και των ενώσεων τους (χαλκός, ψευδάργυρος, μόλυβδος, νικέλιο, κασσίτερος κ.λπ.) στην ατμόσφαιρα.

Μπαίνοντας στην ατμόσφαιρα, τα μέταλλα μολύνουν το έδαφος, συσσωρεύονται σε αυτό και διεισδύουν στο νερό των δεξαμενών.

Σε περιοχές όπου βρίσκονται βιομηχανικές επιχειρήσεις, ο πληθυσμός κινδυνεύει από δυσμενείς επιπτώσεις της ατμοσφαιρικής ρύπανσης.

Εκτός από τα σωματίδια, η βιομηχανία εκπέμπει διάφορα αέρια στον αέρα: θειικό ανυδρίτη, μονοξείδιο του άνθρακα, οξείδια του αζώτου, υδρόθειο, υδρογονάνθρακες και ραδιενεργά αέρια.

Οι ρύποι μπορούν να παραμείνουν στο περιβάλλον για μεγάλο χρονικό διάστημα και να έχουν επιβλαβή επίδραση στον ανθρώπινο οργανισμό.

Για παράδειγμα, οι υδρογονάνθρακες παραμένουν στο περιβάλλον για έως και 16 χρόνια και συμμετέχουν ενεργά σε φωτοχημικές διεργασίες στον ατμοσφαιρικό αέρα με το σχηματισμό τοξικών ομίχλης.

Τεράστια ατμοσφαιρική ρύπανση παρατηρείται όταν καίγονται στερεά και υγρά καύσιμα σε θερμοηλεκτρικούς σταθμούς. Αποτελούν τις κύριες πηγές ατμοσφαιρικής ρύπανσης με οξείδια θείου και αζώτου, μονοξείδιο του άνθρακα, αιθάλη και σκόνη. Αυτές οι πηγές χαρακτηρίζονται από τεράστια ατμοσφαιρική ρύπανση.

Επί του παρόντος, πολλά στοιχεία είναι γνωστά για τις δυσμενείς επιπτώσεις της ατμοσφαιρικής ρύπανσης στην ανθρώπινη υγεία.

Η ατμοσφαιρική ρύπανση έχει τόσο οξείες όσο και χρόνιες επιπτώσεις στον ανθρώπινο οργανισμό.

Παραδείγματα οξείας επίδρασης της ατμοσφαιρικής ρύπανσης στη δημόσια υγεία είναι οι τοξικές ομίχλες. Οι συγκεντρώσεις τοξικών ουσιών στον αέρα αυξήθηκαν κάτω από δυσμενείς μετεωρολογικές συνθήκες.

Η πρώτη τοξική ομίχλη καταγράφηκε στο Βέλγιο το 1930. Αρκετές εκατοντάδες άνθρωποι τραυματίστηκαν και 60 άνθρωποι έχασαν τη ζωή τους. Στη συνέχεια, παρόμοιες περιπτώσεις επαναλήφθηκαν: το 1948 στην αμερικανική πόλη Donora. 6.000 άνθρωποι επλήγησαν. Το 1952, 4.000 άνθρωποι πέθαναν από τη Μεγάλη ομίχλη του Λονδίνου. Το 1962, 750 Λονδρέζοι πέθαναν για τον ίδιο λόγο. Το 1970, 10 χιλιάδες άνθρωποι υπέφεραν από αιθαλομίχλη στην ιαπωνική πρωτεύουσα (Τόκιο), και το 1971 – 28 χιλιάδες.

Εκτός από τις απαριθμούμενες καταστροφές, η ανάλυση ερευνητικού υλικού από εγχώριους και ξένους συγγραφείς εφιστά την προσοχή στην αύξηση της γενικής νοσηρότητας του πληθυσμού λόγω της ατμοσφαιρικής ρύπανσης.

Οι μελέτες που πραγματοποιήθηκαν σχετικά μας επιτρέπουν να συμπεράνουμε ότι ως αποτέλεσμα της έκθεσης στην ατμοσφαιρική ρύπανση στα βιομηχανικά κέντρα υπάρχει αύξηση στα:

    συνολικό ποσοστό θνησιμότητας από καρδιαγγειακά και αναπνευστικά νοσήματα·

    οξεία μη ειδική νοσηρότητα της ανώτερης αναπνευστικής οδού.

    χρόνια βρογχίτιδα;

    βρογχικό άσθμα;

    εμφύσημα?

    καρκίνος του πνεύμονα;

    μειωμένο προσδόκιμο ζωής και δημιουργική δραστηριότητα.

Επιπλέον, επί του παρόντος, η μαθηματική ανάλυση έχει αποκαλύψει μια στατιστικά σημαντική συσχέτιση μεταξύ του επιπέδου επίπτωσης του πληθυσμού με ασθένειες του αίματος, των πεπτικών οργάνων, των δερματικών παθήσεων και των επιπέδων ατμοσφαιρικής ρύπανσης.

Τα αναπνευστικά όργανα, το πεπτικό σύστημα και το δέρμα είναι οι «πύλες εισόδου» για τοξικές ουσίες και χρησιμεύουν ως στόχοι για την άμεση και έμμεση δράση τους.

Η επίδραση της ατμοσφαιρικής ρύπανσης στις συνθήκες διαβίωσης θεωρείται ως έμμεση (έμμεση) επίδραση της ατμοσφαιρικής ρύπανσης στη δημόσια υγεία.

Περιλαμβάνει:

    μείωση του γενικού φωτισμού.

    μείωση της υπεριώδους ακτινοβολίας από τον ήλιο.

    αλλαγές στις κλιματικές συνθήκες·

    επιδείνωση των συνθηκών διαβίωσης ·

    αρνητικές επιπτώσεις στους χώρους πρασίνου·

    αρνητικές επιπτώσεις στα ζώα.

Οι ατμοσφαιρικοί ρύποι προκαλούν μεγάλες ζημιές σε κτίρια, κατασκευές και υλικά κατασκευής.

Το συνολικό οικονομικό κόστος για τις Ηνωμένες Πολιτείες από τους ατμοσφαιρικούς ρύπους, συμπεριλαμβανομένων των επιπτώσεών τους στην ανθρώπινη υγεία, οικοδομικά υλικά, μέταλλα, υφάσματα, δέρμα, χαρτί, χρώμα, καουτσούκ και άλλα υλικά, είναι 15-20 δισεκατομμύρια δολάρια ετησίως.

Όλα τα παραπάνω δείχνουν ότι η προστασία του ατμοσφαιρικού αέρα από τη ρύπανση είναι ένα πρόβλημα εξαιρετικής σημασίας και αντικείμενο της ιδιαίτερης προσοχής των ειδικών σε όλες τις χώρες του κόσμου.

Όλα τα μέτρα για την προστασία του ατμοσφαιρικού αέρα πρέπει να εφαρμόζονται ολοκληρωμένα σε διάφορους τομείς:

    Νομοθετικά μέτρα. Πρόκειται για νόμους που εγκρίθηκαν από την κυβέρνηση της χώρας με στόχο την προστασία του ατμοσφαιρικού περιβάλλοντος.

    Ορθολογική τοποθέτηση βιομηχανικών και οικιστικών περιοχών.

    Τεχνολογικά μέτρα που στοχεύουν στη μείωση των εκπομπών στην ατμόσφαιρα·

    Υγειονομικά μέτρα;

    Ανάπτυξη προτύπων υγιεινής για τον ατμοσφαιρικό αέρα.

    Παρακολούθηση της καθαρότητας του ατμοσφαιρικού αέρα.

    Έλεγχος της εργασίας των βιομηχανικών επιχειρήσεων.

    Βελτίωση κατοικημένων περιοχών, εξωραϊσμός, πότισμα, δημιουργία προστατευτικών κενών μεταξύ βιομηχανικών επιχειρήσεων και συγκροτημάτων κατοικιών.

Εκτός από τα αναγραφόμενα μέτρα του εσωτερικού κρατικού σχεδίου, αυτή τη στιγμή αναπτύσσονται και εφαρμόζονται ευρέως διακρατικά προγράμματα για την προστασία του ατμοσφαιρικού αέρα.

Το πρόβλημα της προστασίας του αέρα επιλύεται σε μια σειρά διεθνών οργανισμών - ΠΟΥ, ΟΗΕ, UNESCO και άλλοι.

Ατμόσφαιρα(από την ελληνική ατμόσφαιρα - ατμός και σφάρια - μπάλα) - το κέλυφος αέρα της Γης, που περιστρέφεται μαζί του. Η ανάπτυξη της ατμόσφαιρας συνδέθηκε στενά με τις γεωλογικές και γεωχημικές διεργασίες που συμβαίνουν στον πλανήτη μας, καθώς και με τις δραστηριότητες των ζωντανών οργανισμών.

Το κατώτερο όριο της ατμόσφαιρας συμπίπτει με την επιφάνεια της Γης, αφού ο αέρας διεισδύει στους μικρότερους πόρους του εδάφους και διαλύεται ακόμη και στο νερό.

Το ανώτερο όριο σε υψόμετρο 2000-3000 km περνά σταδιακά στο διάστημα.

Χάρη στην ατμόσφαιρα, η οποία περιέχει οξυγόνο, είναι δυνατή η ζωή στη Γη. Το ατμοσφαιρικό οξυγόνο χρησιμοποιείται στη διαδικασία αναπνοής των ανθρώπων, των ζώων και των φυτών.

Αν δεν υπήρχε ατμόσφαιρα, η Γη θα ήταν τόσο ήσυχη όσο η Σελήνη. Άλλωστε, ο ήχος είναι η δόνηση των σωματιδίων του αέρα. Το μπλε χρώμα του ουρανού εξηγείται από το γεγονός ότι οι ακτίνες του ήλιου, που περνούν από την ατμόσφαιρα, όπως μέσω ενός φακού, αποσυντίθενται στα συστατικά τους χρώματα. Σε αυτή την περίπτωση, οι ακτίνες των μπλε και μπλε χρωμάτων διασκορπίζονται περισσότερο.

Η ατμόσφαιρα παγιδεύει το μεγαλύτερο μέρος της υπεριώδους ακτινοβολίας του ήλιου, η οποία έχει επιζήμια επίδραση στους ζωντανούς οργανισμούς. Διατηρεί επίσης τη θερμότητα κοντά στην επιφάνεια της Γης, εμποδίζοντας τον πλανήτη μας να κρυώσει.

Η δομή της ατμόσφαιρας

Στην ατμόσφαιρα, διακρίνονται πολλά στρώματα, που διαφέρουν ως προς την πυκνότητα (Εικ. 1).

Τροποσφαίρα

Τροποσφαίρα- το χαμηλότερο στρώμα της ατμόσφαιρας, το πάχος του οποίου πάνω από τους πόλους είναι 8-10 km, σε εύκρατα γεωγραφικά πλάτη - 10-12 km και πάνω από τον ισημερινό - 16-18 km.

Ρύζι. 1. Η δομή της ατμόσφαιρας της Γης

Ο αέρας στην τροπόσφαιρα θερμαίνεται από την επιφάνεια της γης, δηλαδή από τη γη και το νερό. Επομένως, η θερμοκρασία του αέρα σε αυτό το στρώμα μειώνεται με το ύψος κατά μέσο όρο 0,6 °C για κάθε 100 m Στο ανώτερο όριο της τροπόσφαιρας φτάνει τους -55 °C. Ταυτόχρονα, στην περιοχή του ισημερινού στο ανώτερο όριο της τροπόσφαιρας, η θερμοκρασία του αέρα είναι -70 °C και στην περιοχή του Βόρειου Πόλου -65 °C.

Περίπου το 80% της μάζας της ατμόσφαιρας συγκεντρώνεται στην τροπόσφαιρα, βρίσκονται σχεδόν όλοι οι υδρατμοί, εμφανίζονται καταιγίδες, καταιγίδες, σύννεφα και βροχοπτώσεις και εμφανίζεται κάθετη (συναγωγή) και οριζόντια (άνεμος) κίνηση του αέρα.

Μπορούμε να πούμε ότι ο καιρός σχηματίζεται κυρίως στην τροπόσφαιρα.

Στρατόσφαιρα

Στρατόσφαιρα- ένα στρώμα της ατμόσφαιρας που βρίσκεται πάνω από την τροπόσφαιρα σε υψόμετρο 8 έως 50 km. Το χρώμα του ουρανού σε αυτό το στρώμα φαίνεται μωβ, γεγονός που εξηγείται από τη λεπτότητα του αέρα, λόγω του οποίου οι ακτίνες του ήλιου σχεδόν δεν διασκορπίζονται.

Η στρατόσφαιρα περιέχει το 20% της μάζας της ατμόσφαιρας. Ο αέρας σε αυτό το στρώμα είναι αραιωμένος, πρακτικά δεν υπάρχουν υδρατμοί και επομένως σχεδόν δεν σχηματίζονται σύννεφα και βροχόπτωση. Ωστόσο, στη στρατόσφαιρα παρατηρούνται σταθερά ρεύματα αέρα, η ταχύτητα των οποίων φτάνει τα 300 km/h.

Αυτό το στρώμα είναι συγκεντρωμένο όζο(οθόνη όζοντος, οζονόσφαιρα), ένα στρώμα που απορροφά τις υπεριώδεις ακτίνες, εμποδίζοντάς τις να φτάσουν στη Γη και έτσι προστατεύοντας τους ζωντανούς οργανισμούς στον πλανήτη μας. Χάρη στο όζον, η θερμοκρασία του αέρα στο ανώτερο όριο της στρατόσφαιρας κυμαίνεται από -50 έως 4-55 °C.

Μεταξύ της μεσόσφαιρας και της στρατόσφαιρας υπάρχει μια μεταβατική ζώνη - η στρατόπαυση.

Μεσόσφαιρα

Μεσόσφαιρα- ένα στρώμα της ατμόσφαιρας που βρίσκεται σε υψόμετρο 50-80 km. Η πυκνότητα του αέρα εδώ είναι 200 ​​φορές μικρότερη από ό,τι στην επιφάνεια της Γης. Το χρώμα του ουρανού στη μεσόσφαιρα φαίνεται μαύρο και τα αστέρια είναι ορατά κατά τη διάρκεια της ημέρας. Η θερμοκρασία του αέρα πέφτει στους -75 (-90)°C.

Σε υψόμετρο 80 χλμ. ξεκινά θερμόσφαιρα.Η θερμοκρασία του αέρα σε αυτό το στρώμα αυξάνεται απότομα σε ύψος 250 m και στη συνέχεια γίνεται σταθερή: σε υψόμετρο 150 km φτάνει τους 220-240 ° C. σε υψόμετρο 500-600 km ξεπερνά τους 1500 °C.

Στη μεσόσφαιρα και τη θερμόσφαιρα, υπό την επίδραση των κοσμικών ακτίνων, τα μόρια αερίου αποσυντίθενται σε φορτισμένα (ιονισμένα) σωματίδια ατόμων, έτσι αυτό το τμήμα της ατμόσφαιρας ονομάζεται ιονόσφαιρα- ένα στρώμα πολύ σπάνιου αέρα, που βρίσκεται σε υψόμετρο 50 έως 1000 km, που αποτελείται κυρίως από ιονισμένα άτομα οξυγόνου, μόρια οξειδίου του αζώτου και ελεύθερα ηλεκτρόνια. Αυτό το στρώμα χαρακτηρίζεται από υψηλή ηλεκτροδότηση και τα μακρά και μεσαία ραδιοκύματα αντανακλώνται από αυτό, όπως από έναν καθρέφτη.

Στην ιονόσφαιρα, εμφανίζονται σέλας - η λάμψη των σπανίων αερίων υπό την επίδραση ηλεκτρικά φορτισμένων σωματιδίων που πετούν από τον Ήλιο - και παρατηρούνται έντονες διακυμάνσεις στο μαγνητικό πεδίο.

Εξώσφαιρα

Εξώσφαιρα- το εξωτερικό στρώμα της ατμόσφαιρας που βρίσκεται πάνω από 1000 km. Αυτό το στρώμα ονομάζεται επίσης σφαίρα σκέδασης, καθώς τα σωματίδια αερίου κινούνται εδώ με μεγάλη ταχύτητα και μπορούν να διασκορπιστούν στο διάστημα.

Ατμοσφαιρική σύνθεση

Η ατμόσφαιρα είναι ένα μείγμα αερίων που αποτελείται από άζωτο (78,08%), οξυγόνο (20,95%), διοξείδιο του άνθρακα (0,03%), αργό (0,93%), μικρή ποσότητα ηλίου, νέον, ξένο, κρυπτό (0,01%), όζον και άλλα αέρια, αλλά η περιεκτικότητά τους είναι αμελητέα (Πίνακας 1). Η σύγχρονη σύνθεση του αέρα της Γης καθιερώθηκε πριν από περισσότερα από εκατό εκατομμύρια χρόνια, αλλά η απότομη αυξημένη ανθρώπινη παραγωγική δραστηριότητα παρόλα αυτά οδήγησε στην αλλαγή της. Επί του παρόντος, υπάρχει αύξηση της περιεκτικότητας σε CO 2 κατά περίπου 10-12%.

Τα αέρια που συνθέτουν την ατμόσφαιρα εκτελούν διάφορους λειτουργικούς ρόλους. Ωστόσο, η κύρια σημασία αυτών των αερίων καθορίζεται κυρίως από το γεγονός ότι απορροφούν πολύ έντονα την ενέργεια ακτινοβολίας και ως εκ τούτου έχουν σημαντικό αντίκτυπο στο καθεστώς θερμοκρασίας της επιφάνειας και της ατμόσφαιρας της Γης.

Πίνακας 1. Χημική σύνθεση του ξηρού ατμοσφαιρικού αέρα κοντά στην επιφάνεια της γης

Συγκέντρωση όγκου. %

Μοριακό βάρος, μονάδες

Οξυγόνο

Διοξείδιο του άνθρακα

Οξείδιο του αζώτου

από 0 έως 0,00001

Διοξείδιο του θείου

από 0 έως 0,000007 το καλοκαίρι.

από 0 έως 0,000002 το χειμώνα

Από 0 έως 0,000002

46,0055/17,03061

Διοξείδιο του Αζόγκ

Μονοξείδιο του άνθρακα

Αζωτο,Το πιο κοινό αέριο στην ατμόσφαιρα, είναι χημικά ανενεργό.

Οξυγόνο, σε αντίθεση με το άζωτο, είναι ένα χημικά πολύ ενεργό στοιχείο. Η ειδική λειτουργία του οξυγόνου είναι η οξείδωση της οργανικής ύλης ετερότροφων οργανισμών, πετρωμάτων και υπο-οξειδωμένων αερίων που εκπέμπονται στην ατμόσφαιρα από τα ηφαίστεια. Χωρίς οξυγόνο, δεν θα υπήρχε αποσύνθεση της νεκρής οργανικής ύλης.

Ο ρόλος του διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα είναι εξαιρετικά μεγάλος. Εισέρχεται στην ατμόσφαιρα ως αποτέλεσμα των διαδικασιών καύσης, της αναπνοής των ζωντανών οργανισμών και της αποσύνθεσης και είναι, πρώτα απ 'όλα, το κύριο δομικό υλικό για τη δημιουργία οργανικής ύλης κατά τη φωτοσύνθεση. Επιπλέον, μεγάλη σημασία έχει η ικανότητα του διοξειδίου του άνθρακα να μεταδίδει την ηλιακή ακτινοβολία βραχέων κυμάτων και να απορροφά μέρος της θερμικής ακτινοβολίας μεγάλου κύματος, η οποία θα δημιουργήσει το λεγόμενο φαινόμενο του θερμοκηπίου, το οποίο θα συζητηθεί παρακάτω.

Οι ατμοσφαιρικές διεργασίες, ιδιαίτερα το θερμικό καθεστώς της στρατόσφαιρας, επηρεάζονται επίσης από όζο.Αυτό το αέριο χρησιμεύει ως φυσικός απορροφητής της υπεριώδους ακτινοβολίας από τον ήλιο και η απορρόφηση της ηλιακής ακτινοβολίας οδηγεί σε θέρμανση του αέρα. Οι μέσες μηνιαίες τιμές της συνολικής περιεκτικότητας σε όζον στην ατμόσφαιρα ποικίλλουν ανάλογα με το γεωγραφικό πλάτος και την εποχή του έτους στην περιοχή από 0,23-0,52 cm (αυτό είναι το πάχος της στιβάδας του όζοντος σε πίεση εδάφους και θερμοκρασία). Υπάρχει αύξηση της περιεκτικότητας σε όζον από τον ισημερινό στους πόλους και ένας ετήσιος κύκλος με ελάχιστο το φθινόπωρο και μέγιστο την άνοιξη.

Μια χαρακτηριστική ιδιότητα της ατμόσφαιρας είναι ότι η περιεκτικότητα των κύριων αερίων (άζωτο, οξυγόνο, αργό) αλλάζει ελαφρώς με το υψόμετρο: σε υψόμετρο 65 km στην ατμόσφαιρα η περιεκτικότητα σε άζωτο είναι 86%, οξυγόνο - 19, αργό - 0,91 , σε υψόμετρο 95 km - άζωτο 77, οξυγόνο - 21,3, αργό - 0,82%. Η σταθερότητα της σύστασης του ατμοσφαιρικού αέρα κατακόρυφα και οριζόντια διατηρείται με την ανάμειξή του.

Εκτός από αέρια, ο αέρας περιέχει υδρατμούςΚαι στερεά σωματίδια.Το τελευταίο μπορεί να έχει τόσο φυσική όσο και τεχνητή (ανθρωπογόνο) προέλευση. Αυτά είναι η γύρη, οι μικροσκοπικοί κρύσταλλοι αλατιού, η σκόνη του δρόμου και οι ακαθαρσίες αεροζόλ. Όταν οι ακτίνες του ήλιου διαπερνούν το παράθυρο, φαίνονται με γυμνό μάτι.

Υπάρχουν ιδιαίτερα πολλά σωματίδια στον αέρα των πόλεων και των μεγάλων βιομηχανικών κέντρων, όπου οι εκπομπές επιβλαβών αερίων και οι ακαθαρσίες τους που σχηματίζονται κατά την καύση του καυσίμου προστίθενται στα αερολύματα.

Η συγκέντρωση των αερολυμάτων στην ατμόσφαιρα καθορίζει τη διαφάνεια του αέρα, η οποία επηρεάζει την ηλιακή ακτινοβολία που φτάνει στην επιφάνεια της Γης. Τα μεγαλύτερα αερολύματα είναι οι πυρήνες συμπύκνωσης (από λατ. συμπύκνωση- συμπύκνωση, πάχυνση) - συμβάλλουν στη μετατροπή των υδρατμών σε σταγονίδια νερού.

Η σημασία των υδρατμών καθορίζεται κυρίως από το γεγονός ότι καθυστερεί τη θερμική ακτινοβολία μεγάλων κυμάτων από την επιφάνεια της γης. αντιπροσωπεύει τον κύριο σύνδεσμο μεγάλων και μικρών κύκλων υγρασίας. αυξάνει τη θερμοκρασία του αέρα κατά τη συμπύκνωση των κρεβατιών νερού.

Η ποσότητα των υδρατμών στην ατμόσφαιρα ποικίλλει σε χρόνο και χώρο. Έτσι, η συγκέντρωση των υδρατμών στην επιφάνεια της γης κυμαίνεται από 3% στις τροπικές περιοχές έως 2-10 (15)% στην Ανταρκτική.

Η μέση περιεκτικότητα σε υδρατμούς στην κατακόρυφη στήλη της ατμόσφαιρας σε εύκρατα γεωγραφικά πλάτη είναι περίπου 1,6-1,7 cm (αυτό είναι το πάχος του στρώματος των συμπυκνωμένων υδρατμών). Οι πληροφορίες σχετικά με τους υδρατμούς σε διαφορετικά στρώματα της ατμόσφαιρας είναι αντιφατικές. Θεωρήθηκε, για παράδειγμα, ότι στην περιοχή υψομέτρου από 20 έως 30 km, η ειδική υγρασία αυξάνεται έντονα με το υψόμετρο. Ωστόσο, οι επόμενες μετρήσεις δείχνουν μεγαλύτερη ξηρότητα της στρατόσφαιρας. Προφανώς, η ειδική υγρασία στη στρατόσφαιρα εξαρτάται ελάχιστα από το υψόμετρο και είναι 2-4 mg/kg.

Η μεταβλητότητα της περιεκτικότητας σε υδρατμούς στην τροπόσφαιρα καθορίζεται από την αλληλεπίδραση των διαδικασιών εξάτμισης, συμπύκνωσης και οριζόντιας μεταφοράς. Ως αποτέλεσμα της συμπύκνωσης των υδρατμών, σχηματίζονται σύννεφα και πέφτουν βροχοπτώσεις με τη μορφή βροχής, χαλαζιού και χιονιού.

Οι διαδικασίες των μεταπτώσεων φάσης του νερού συμβαίνουν κυρίως στην τροπόσφαιρα, γι' αυτό και τα σύννεφα στη στρατόσφαιρα (σε υψόμετρα 20-30 km) και στη μεσόσφαιρα (κοντά στη μεσόπαυση), που ονομάζονται μαργαριταρένια και ασημένια, παρατηρούνται σχετικά σπάνια, ενώ τα τροπόσφαιρα συχνά καλύπτουν περίπου το 50% της συνολικής επιφάνειας της γης.

Η ποσότητα των υδρατμών που μπορεί να περιέχεται στον αέρα εξαρτάται από τη θερμοκρασία του αέρα.

1 m 3 αέρα σε θερμοκρασία -20 ° C μπορεί να περιέχει όχι περισσότερο από 1 g νερό. σε 0 °C - όχι περισσότερο από 5 g. στους +10 °C - όχι περισσότερο από 9 g. στους +30 °C - όχι περισσότερο από 30 g νερού.

Συμπέρασμα:Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία του αέρα, τόσο περισσότερους υδρατμούς μπορεί να περιέχει.

Ο αέρας μπορεί να είναι πλούσιοςΚαι όχι κορεσμέναυδρατμούς. Έτσι, εάν σε θερμοκρασία +30 °C 1 m 3 αέρα περιέχει 15 g υδρατμούς, ο αέρας δεν είναι κορεσμένος με υδρατμούς. εάν 30 g - κορεσμένα.

Απόλυτη υγρασίαείναι η ποσότητα υδρατμών που περιέχεται σε 1 m3 αέρα. Εκφράζεται σε γραμμάρια. Για παράδειγμα, αν λένε "η απόλυτη υγρασία είναι 15", αυτό σημαίνει ότι 1 m L περιέχει 15 g υδρατμούς.

Σχετική υγρασία- αυτός είναι ο λόγος (σε ποσοστό) της πραγματικής περιεκτικότητας σε υδρατμούς σε 1 m 3 αέρα προς την ποσότητα υδρατμών που μπορεί να περιέχεται σε 1 m L σε μια δεδομένη θερμοκρασία. Για παράδειγμα, εάν το ραδιόφωνο εκπέμπει ένα δελτίο καιρού ότι η σχετική υγρασία είναι 70%, αυτό σημαίνει ότι ο αέρας περιέχει το 70% των υδρατμών που μπορεί να συγκρατήσει σε αυτή τη θερμοκρασία.

Όσο μεγαλύτερη είναι η σχετική υγρασία, δηλ. Όσο πιο κοντά βρίσκεται ο αέρας σε κατάσταση κορεσμού, τόσο πιο πιθανή είναι η βροχόπτωση.

Πάντα υψηλή (έως 90%) σχετική υγρασία αέρα παρατηρείται στην ισημερινή ζώνη, αφού η θερμοκρασία του αέρα παραμένει υψηλή εκεί καθ' όλη τη διάρκεια του έτους και η μεγάλη εξάτμιση εμφανίζεται από την επιφάνεια των ωκεανών. Η σχετική υγρασία είναι επίσης υψηλή στις πολικές περιοχές, αλλά επειδή σε χαμηλές θερμοκρασίες ακόμη και μια μικρή ποσότητα υδρατμών κάνει τον αέρα κορεσμένο ή σχεδόν κορεσμένο. Σε εύκρατα γεωγραφικά πλάτη, η σχετική υγρασία ποικίλλει ανάλογα με τις εποχές - είναι υψηλότερη το χειμώνα, χαμηλότερη το καλοκαίρι.

Η σχετική υγρασία του αέρα στις ερήμους είναι ιδιαίτερα χαμηλή: 1 m 1 αέρα εκεί περιέχει δύο έως τρεις φορές λιγότερους υδρατμούς από ό,τι είναι δυνατό σε μια δεδομένη θερμοκρασία.

Για τη μέτρηση της σχετικής υγρασίας χρησιμοποιείται υγρόμετρο (από το ελληνικό hygros - wet και metreco - μετράω).

Όταν ψύχεται, ο κορεσμένος αέρας δεν μπορεί να συγκρατήσει την ίδια ποσότητα υδρατμών, πυκνώνει (συμπυκνώνεται), μετατρέποντας σε σταγονίδια ομίχλης. Η ομίχλη μπορεί να παρατηρηθεί το καλοκαίρι σε μια καθαρή, δροσερή νύχτα.

σύννεφα- αυτή είναι η ίδια ομίχλη, μόνο που σχηματίζεται όχι στην επιφάνεια της γης, αλλά σε ένα ορισμένο ύψος. Καθώς ο αέρας ανεβαίνει, ψύχεται και οι υδρατμοί σε αυτόν συμπυκνώνονται. Τα μικροσκοπικά σταγονίδια νερού που προκύπτουν αποτελούν σύννεφα.

Ο σχηματισμός σύννεφων περιλαμβάνει επίσης αιωρούμενα σωματίδιααιωρείται στην τροπόσφαιρα.

Τα σύννεφα μπορεί να έχουν διαφορετικά σχήματα, τα οποία εξαρτώνται από τις συνθήκες σχηματισμού τους (Πίνακας 14).

Τα χαμηλότερα και βαρύτερα σύννεφα είναι τα στρώματα. Βρίσκονται σε υψόμετρο 2 km από την επιφάνεια της γης. Σε υψόμετρο 2 έως 8 χλμ., παρατηρούνται πιο γραφικά σύννεφα. Τα υψηλότερα και ελαφρύτερα είναι τα σύννεφα κίρους. Βρίσκονται σε υψόμετρο από 8 έως 18 χιλιόμετρα πάνω από την επιφάνεια της γης.

Οικογένειες

Είδη σύννεφων

Εμφάνιση

Α. Άνω σύννεφα - πάνω από 6 χλμ

Ι. Cirrus

Κλωστοειδές, ινώδες, λευκό

II. Cirrocumulus

Στρώματα και ραβδώσεις από μικρές νιφάδες και μπούκλες, λευκό

III. Cirrostratus

Διαφανές υπόλευκο πέπλο

Β. Νεφώσεις μεσαίου επιπέδου - πάνω από 2 χλμ

IV. Υψοσρείτης

Στρώματα και ραβδώσεις λευκού και γκρι χρώματος

V. Altostratified

Λείο πέπλο σε γαλακτώδες γκρι χρώμα

Β. Χαμηλά σύννεφα - έως 2 χλμ

VI. Nimbostratus

Συμπαγές άμορφο γκρι στρώμα

VII. Stratocumulus

Αδιαφανή στρώματα και ραβδώσεις γκρι χρώματος

VIII. Πολυεπίπεδη

Αδιαφανές γκρι πέπλο

Δ. Σύννεφα κάθετης ανάπτυξης - από την κατώτερη προς την ανώτερη βαθμίδα

IX. Πυκνό σύννεφο

Τα μπαστούνια και οι θόλοι είναι φωτεινά λευκά, με σκισμένα άκρα στον άνεμο

X. Cumulonimbus

Ισχυρές σωρευτικές μάζες σκούρου χρώματος μολύβδου

Ατμοσφαιρική προστασία

Οι κύριες πηγές είναι οι βιομηχανικές επιχειρήσεις και τα αυτοκίνητα. Στις μεγάλες πόλεις, το πρόβλημα της ρύπανσης από αέριο στις κύριες οδούς μεταφοράς είναι πολύ οξύ. Γι' αυτό πολλές μεγάλες πόλεις σε όλο τον κόσμο, συμπεριλαμβανομένης της χώρας μας, έχουν θεσπίσει περιβαλλοντικό έλεγχο της τοξικότητας των καυσαερίων των οχημάτων. Σύμφωνα με τους ειδικούς, ο καπνός και η σκόνη στον αέρα μπορούν να μειώσουν στο μισό την παροχή ηλιακής ενέργειας στην επιφάνεια της γης, κάτι που θα οδηγήσει σε αλλαγή των φυσικών συνθηκών.

Η σύνθεση αερίου του ατμοσφαιρικού αέρα είναι ένας από τους σημαντικότερους δείκτες της κατάστασης του φυσικού περιβάλλοντος. Η ποσοστιαία περιεκτικότητα των κύριων αερίων στην επιφάνεια της Γης είναι:

άζωτο - 78,09%,

· οξυγόνο – 20,95%,

· υδρατμοί – 1,6%,

αργό - 0,93%,

· διοξείδιο του άνθρακα - 0,04% (τα δεδομένα βασίζονται σε κανονικές συνθήκες tº=25 ºC, P=760 mm Hg).

Αζωτο– ένα αέριο που είναι το κύριο συστατικό του αέρα. Σε κανονική ατμοσφαιρική πίεση και χαμηλές θερμοκρασίες, το άζωτο είναι αδρανές. Η διάσταση των μορίων του αζώτου και η αποσύνθεσή τους σε ατομικό άζωτο συμβαίνει σε υψόμετρα άνω των 200 km.

Οξυγόνο– παράγεται από τα φυτά κατά τη φωτοσύνθεση (περίπου 100 δισεκατομμύρια τόνοι ετησίως). Κατά τη διάρκεια της χημικής εξέλιξης, μια από τις πρώτες σημαντικές αλλαγές ήταν η μετάβαση από μια αναγωγική ατμόσφαιρα σε μια οξειδωτική, στην οποία άρχισαν να αναπτύσσονται τα βιολογικά συστήματα που χαρακτηρίζουν τη ζωή στη Γη σήμερα. Έχει διαπιστωθεί ότι όταν η αναλογία οξυγόνου στον αέρα μειωθεί στο 16%, οι κύριες φυσικές διεργασίες - αναπνοή, καύση, αποσύνθεση - θα σταματήσουν.

Διοξείδιο του άνθρακα(διοξείδιο του άνθρακα) εισέρχεται στον αέρα ως αποτέλεσμα των διεργασιών της καύσης του καυσίμου, της αναπνοής, της σήψης και της αποσύνθεσης της οργανικής ύλης. Δεν υπάρχει σημαντική συσσώρευση διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα, καθώς απορροφάται από τα φυτά κατά τη φωτοσύνθεση.

Επιπλέον, ο αέρας περιέχει πάντα: νέον, ήλιο, μεθάνιο, κρυπτόν, οξείδια του αζώτου, ξένον, υδρογόνο. Αλλά αυτά τα συστατικά περιέχονται σε ποσότητες που δεν υπερβαίνουν τα χιλιοστά του τοις εκατό. Αυτή η σύνθεση ατμοσφαιρικού αέρα μπορεί να θεωρηθεί χαρακτηριστική του σύγχρονου απόλυτα καθαρού αέρα. Ωστόσο, δεν είναι ποτέ έτσι.

Μια ποικιλία ακαθαρσιών που εισέρχονται στον ατμοσφαιρικό αέρα από διάφορες φυσικές και τεχνητές πηγές σε διάφορα μέρη της Γης με ποικίλη ένταση με την πάροδο του χρόνου αποτελούν τις μη μόνιμες ακαθαρσίες του, οι οποίες μπορούν να ονομαστούν συμβατικά ρύπανση .

Οι φυσικοί παράγοντες ρύπανσης περιλαμβάνουν :

ΕΝΑ)εξωγήινη ατμοσφαιρική ρύπανση από κοσμική σκόνη και κοσμική ακτινοβολία·

σι)γήινη ατμοσφαιρική ρύπανση κατά τη διάρκεια ηφαιστειακών εκρήξεων, καιρικές συνθήκες βράχων, καταιγίδες σκόνης, δασικές πυρκαγιές που προκαλούνται από κεραυνούς και αφαίρεση θαλάσσιων αλάτων.

Συμβατικά, η φυσική ατμοσφαιρική ρύπανση διακρίνεται σε ηπειρωτική και θαλάσσια, καθώς και σε ανόργανη και οργανική.

Μία από τις πιο συνεχώς παρούσες ακαθαρσίες στον ατμοσφαιρικό αέρα είναι τα αιωρούμενα σωματίδια. Μπορούν να είναι είτε ορυκτά είτε οργανικά, ένα σημαντικό μέρος των οποίων είναι γύρη και σπόρια φυτών, σπόρια μυκήτων και μικροοργανισμοί. Η σκόνη σχηματίζεται συχνά από μικροσκοπικά σωματίδια του εδάφους και, εκτός από μέταλλα, περιέχει μια ορισμένη ποσότητα οργανικών ουσιών.


Με τον καπνό των δασικών πυρκαγιών εισέρχονται στον αέρα σωματίδια αιθάλης, δηλαδή άνθρακας, και προϊόντα ατελούς καύσης ξύλου, δηλαδή διάφορες οργανικές ουσίες, συμπεριλαμβανομένων πολλών φαινολικών ενώσεων με μεταλλαξιογόνες και καρκινογόνες ιδιότητες.

Η ηφαιστειακή σκόνη και η τέφρα περιέχουν μια ορισμένη ποσότητα διαλυτών αλάτων καλίου, ασβεστίου, μαγνησίου και άλλων ουσιών που είναι σημαντικές για τη μεταλλική διατροφή των φυτών. Οξείδια του θείου, του αζώτου, του άνθρακα και του χλωρίου εισέρχονται στην ατμόσφαιρα με ηφαιστειακά αέρια. Το διοξείδιο του άνθρακα είναι μέρος του ατμοσφαιρικού αποθέματος άνθρακα, τα οξείδια του αζώτου και του θείου ξεπλένονται γρήγορα από τη βροχή και πέφτουν στο έδαφος με τη μορφή διαλυμάτων ασθενούς οξέος.

Ο ατμοσφαιρικός αέρας βρίσκεται σε συνεχή αλληλεπίδραση και ανταλλαγή ουσιών με το βραχώδες κέλυφος της Γης - τη λιθόσφαιρα και το υδάτινο κέλυφος - την υδρόσφαιρα. Η ατμόσφαιρα παίζει πολύ σημαντικό ρόλο στον κύκλο των ουσιών που καθορίζουν τη ζωή στον πλανήτη μας. Ολόκληρος ο κύκλος του νερού περνά μέσα από την ατμόσφαιρα. Η ηφαιστειακή τέφρα που μεταφέρεται από τους ανέμους εμπλουτίζει το έδαφος με στοιχεία ορυκτής διατροφής για τα φυτά. Το διοξείδιο του άνθρακα που απελευθερώνεται από τα ηφαίστεια εισέρχεται στην ατμόσφαιρα, περιλαμβάνεται στον κύκλο του άνθρακα και απορροφάται από τα φυτά.

Φυσικές πηγές ατμοσφαιρικών ρύπων υπήρχαν πάντα. Οι τρόποι απομάκρυνσης από τον αέρα για διαφορετικές ακαθαρσίες μπορεί να είναι διαφορετικοί: πτώση σκόνης, έκπλυση με καθίζηση, απορρόφηση από τα φυτά ή την επιφάνεια του νερού και άλλα. Υπάρχει μια φυσική ισορροπία μεταξύ της εισόδου ακαθαρσιών στην ατμόσφαιρα και του αυτοκαθαρισμού της, με αποτέλεσμα για κάθε ουσία που περιλαμβάνεται στις ακαθαρσίες, είναι δυνατόν να υποδεικνύονται τα φυσικά όρια της περιεκτικότητάς της στον αέρα, τα οποία ονομάζονται Ιστορικό.

Πόσο φρέσκος είναι ο αέρας του χειμώνα για να αναπνέεις. Πόσο εύκολο και ευχάριστο είναι να αναπνέεις βαθιά στο δάσος, κοντά στη θάλασσα ή στο βουνό. Σε τέτοια μέρη προσπαθούμε να περάσουμε τα Σαββατοκύριακα ή τις επόμενες διακοπές μας. Αλλά το ποσοστό του αέρα στις παραδεισένιες γωνιές του πλανήτη μας είναι το ίδιο με τις πόλεις όπου ζούμε εσύ κι εγώ. Ποια είναι λοιπόν η συμφωνία; Γιατί δεν νιώθουμε την ίδια καθαρότητα αέρα στο σπίτι, μακριά από τα δάση, τα βουνά και τις θάλασσες που ονειρευόμασταν; Ας μιλήσουμε για τη σύνθεση του αέρα σε ποσοστιαία βάση και την ποιότητά του.

21% οξυγόνο (O2), 0,03% διοξείδιο του άνθρακα (CO2), το υπόλοιπο είναι 79% άζωτο (N2) και μια μικρή ποσότητα ακαθαρσιών.

Όπως είπε ένας από τους δάσκαλους του σχολείου μου: «Ο σκύλος είναι θαμμένος σε ακαθαρσίες». Το γεγονός είναι ότι τα τελευταία 150 χρόνια, μια τεράστια ποσότητα αρσενικού, κοβαλτίου, πυριτίου, οξειδίων του θείου, αζώτου, άνθρακα και άλλων ακαθαρσιών επιβλαβών για την υγεία έχουν εισέλθει στην ατμόσφαιρα.

Προφανώς, η συγκέντρωση αυτών των ρύπων στον αέρα των αγροτικών περιοχών είναι πολύ χαμηλότερη από ό,τι στις πόλεις και τις κωμοπόλεις. Και όλα, πρώτα από όλα, λόγω των οχημάτων, που θολώνουν τα πάντα γύρω με τις εξατμίσεις τους. Ο βαθμός ρύπανσης του πολύτιμου αέρα καθορίζεται κυρίως από τις γεωγραφικές συνθήκες.

Αυτή είναι η ποσοστιαία σύνθεση του αέρα, φίλοι. Προφανώς, ο άνθρωπος πρέπει να σκεφτεί την ποιότητά του και να μην μολύνει την ατμόσφαιρα. Στη συνέχεια θα συζητήσουμε μερικά ενδιαφέροντα γεγονότα.

Γιατί νιώθεις άσχημα σε ένα βουλωμένο δωμάτιο;

Ένα άτομο εισπνέει αέρα και εκπνέει διοξείδιο του άνθρακα και κάτι άλλο με τη μορφή αερίων ουσιών - αυτό μας δίδαξαν στο σχολείο. Εκεί μελετήσαμε και τη σύσταση του αέρα. Θυμηθείτε μια στιγμή που, χωρίς προφανή λόγο, αισθανθήκατε άρρωστος σε ένα κλειστό δωμάτιο (αν συνέβη μια τέτοια περίπτωση). Γιατί νομίζεις; Θα είχατε δίκιο αν υποθέσετε ότι αυτό το δωμάτιο δεν αερίζεται για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Ένιωθες αδιαθεσία λόγω της υψηλής συγκέντρωσης των ίδιων αερίων ουσιών που εισέπνεες εσύ, μαζί με τους ανθρώπους γύρω σου. Το μείγμα που εκπνέει ένα άτομο δεν περιέχει περισσότερο από 16-18 τοις εκατό οξυγόνο και 4-6 τοις εκατό διοξείδιο του άνθρακα. Και αυτό είναι 130-200 φορές περισσότερο από ό,τι στον αέρα που εισπνέετε.

Υπάρχουν επίσης άλλες κακές ενώσεις που υπάρχουν εκεί. Επομένως, η συμβουλή να αερίζετε τακτικά τα σπίτια και τα γραφεία σας δεν πρέπει να φαίνονται ακατάλληλες. Θα είσαι πιο υγιής. Έκτοτε είναι υπεύθυνος για την καθαριότητα και την τάξη τους.

Φυσικός καθαρισμός αέρα

Το καλοκαίρι σκουπίζουμε και ραντίζουμε την άσφαλτο των δρόμων με νερό για να μην εισπνέουμε τα λεπτά σωματίδια σκόνης. Αλλά το χειμώνα η σύνθεση του αέρα είναι πιο καθαρή, έστω και μόνο επειδή αυτή η ίδια η σκόνη και η βρωμιά κρέμονται κάτω από τα ρέματα της χιονόπτωσης.

Τα δέντρα, που φυτεύονται τόσο εντατικά σε κατοικημένες περιοχές, λειτουργούν ως φίλτρα, καθαρίζοντας την ατμόσφαιρα από την περίσσεια διοξειδίου του άνθρακα. Αλλάζουν λοιπόν τη σύνθεση του αέρα προς όφελός μας. Τα πράσινα φυτά το απορροφούν και διαποτίζουν τον αέρα της πόλης με οξυγόνο. Όλοι στα ίδια σχολεία μας δίδαξαν ότι αυτή η διαδικασία ονομάζεται φωτοσύνθεση.

5 χιλιάδες κυβικά μέτρα αέρα καθαρίζονται από ένα δέντρο και ένα μικρό πάρκο μας απαλλάσσει από 200 τόνους σκόνης. Δηλαδή, όσο περισσότερο πράσινο φυτεύεται στη Γη, τόσο καλύτερη είναι η ποιότητα του αέρα που εισπνέουμε. Δεν είναι για τίποτα που τα φυτά ονομάζονται πνεύμονες αυτού του πλανήτη.

Έχετε ακούσει ποτέ για ιονισμό; Έτσι, μια υψηλή συγκέντρωση αρνητικά φορτισμένων σωματιδίων (ιόντων) στον αέρα έχει ευεργετική επίδραση στο σώμα μας. Τα ορεινά παραθαλάσσια θέρετρα και τα πευκοδάση φημίζονται για τον εξαιρετικά ιονισμένο αέρα τους.

Επίσης, εάν είστε αρκετά τυχεροί να ζείτε κοντά σε έναν καταρράκτη ή ένα ορεινό ποτάμι με γρήγορη ροή, τότε τα ιόντα αέρα θα σας δώσουν καλή υγεία.

Το θεραπευτικό κλίμα τέτοιων τόπων κάνει τη δουλειά του. Ως εκ τούτου, οι άνθρωποι που ζουν σε ή κοντά σε αυτές τις περιοχές είναι λιγότερο πιθανό να αρρωστήσουν και φημίζονται για τη μακροζωία τους. Και ναι, παραλίγο να ξεχάσω, στο απαιτούμενο επίπεδο. Ειδικά το χειμώνα. Αναπνεύστε νόστιμα, φίλοι!

Πρόσφατα άρχισα να μαθαίνω Αγγλικά και βρήκα μια υπέροχη υπηρεσία. Εγγραφείτε στο LinguaLeo, αν θέλετε να επικοινωνείτε στα αγγλικά χωρίς κανένα πρόβλημα. Μια πολύ ενδιαφέρουσα και μη τυπική προσέγγιση στη μάθηση.

Μοιραστείτε το άρθρο στα κοινωνικά δίκτυα και εγγραφείτε στο ενημερωτικό δελτίο του ιστολογίου μου.

Ο Ντένις Στατσένκο ήταν μαζί σου. Τα λέμε

Ο αέρας που συνθέτει την ατμόσφαιρα της γης είναι ένα μείγμα αερίων. Ο ξηρός ατμοσφαιρικός αέρας περιέχει: οξυγόνο 20,95%, άζωτο 78,09%, διοξείδιο του άνθρακα 0,03%.Επιπλέον, ο ατμοσφαιρικός αέρας περιέχει αργό, ήλιο, νέο, κρυπτό, υδρογόνο, ξένο και άλλα αέρια. Το όζον, το οξείδιο του αζώτου, το ιώδιο, το μεθάνιο και οι υδρατμοί υπάρχουν σε μικρές ποσότητες στον ατμοσφαιρικό αέρα.

Εκτός από τα μόνιμα συστατικά της ατμόσφαιρας, περιέχει διάφορους ρύπους που εισάγονται στην ατμόσφαιρα από τις ανθρώπινες παραγωγικές δραστηριότητες.

1. Σημαντικό συστατικό του ατμοσφαιρικού αέρα είναι οξυγόνο , η ποσότητα του οποίου στην ατμόσφαιρα της γης είναι 1,18 · 10 15 τόνοι Διατηρείται σταθερή περιεκτικότητα σε οξυγόνο λόγω των συνεχών διαδικασιών ανταλλαγής του στη φύση. Αφενός, το οξυγόνο καταναλώνεται κατά την αναπνοή ανθρώπων και ζώων, δαπανάται για τη διατήρηση των διαδικασιών καύσης και οξείδωσης, αφετέρου εισέρχεται στην ατμόσφαιρα μέσω των διαδικασιών φωτοσύνθεσης των φυτών. Τα φυτά της ξηράς και το φυτοπλαγκτόν των ωκεανών αποκαθιστούν πλήρως τη φυσική απώλεια οξυγόνου. Όταν πέφτει η μερική πίεση του οξυγόνου, μπορεί να αναπτυχθούν φαινόμενα πείνας με οξυγόνο, κάτι που παρατηρείται κατά την ανάβαση σε υψόμετρο. Το κρίσιμο επίπεδο είναι η μερική πίεση οξυγόνου κάτω από 110 mmHg. Τέχνη. Μείωση της μερικής πίεσης του οξυγόνου στα 50-60 mm Hg. Τέχνη. συνήθως ασυμβίβαστο με τη ζωή. Υπό την επίδραση της ακτινοβολίας UV βραχέων κυμάτων με μήκος κύματος μικρότερο από 200 nm, τα μόρια οξυγόνου διασπώνται για να σχηματίσουν ατομικό οξυγόνο. Τα νεοσχηματισμένα άτομα οξυγόνου προστίθενται στον ουδέτερο τύπο οξυγόνου, σχηματίζοντας όζο . Ταυτόχρονα με το σχηματισμό του όζοντος, συμβαίνει και η αποσύνθεσή του. Η γενική βιολογική σημασία του όζοντος είναι μεγάλη: απορροφά την υπεριώδη ακτινοβολία βραχέων κυμάτων, η οποία έχει επιζήμια επίδραση στα βιολογικά αντικείμενα. Ταυτόχρονα, το όζον απορροφά την υπέρυθρη ακτινοβολία που εκπέμπεται από τη Γη και έτσι αποτρέπει την υπερβολική ψύξη της επιφάνειάς της. Οι συγκεντρώσεις του όζοντος είναι άνισα κατανεμημένες σε υψόμετρο. Η μεγαλύτερη ποσότητα του παρατηρείται σε επίπεδο 20-30 km από την επιφάνεια της Γης.

2. Αζωτο Από την άποψη της ποσοτικής περιεκτικότητας, είναι το πιο σημαντικό συστατικό του ατμοσφαιρικού αέρα, ανήκει στα αδρανή αέρια. Η ζωή είναι αδύνατη σε μια ατμόσφαιρα αζώτου. Το άζωτο του αέρα απορροφάται από ορισμένους τύπους βακτηρίων του εδάφους (βακτήρια που δεσμεύουν το άζωτο), καθώς και από μπλε-πράσινα φύκια. υπό την επίδραση ηλεκτρικών εκκενώσεων μετατρέπεται σε οξείδια του αζώτου, τα οποία, πέφτοντας με την καθίζηση, εμπλουτίζουν το έδαφος με άλατα νιτρώδους και νιτρικού οξέος. Υπό την επίδραση των βακτηρίων του εδάφους, τα άλατα του νιτρώδους οξέος μετατρέπονται σε άλατα νιτρικού οξέος, τα οποία με τη σειρά τους απορροφώνται από τα φυτά και χρησιμεύουν για τη σύνθεση πρωτεϊνών. Μαζί με την απορρόφηση του αζώτου στη φύση, απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα. Το ελεύθερο άζωτο σχηματίζεται κατά τις διαδικασίες καύσης ξύλου, άνθρακα και λαδιού. μικρή ποσότητα του σχηματίζεται κατά την αποσύνθεση οργανικών ενώσεων. Έτσι, εμφανίζεται στη φύση ένας συνεχής κύκλος, ως αποτέλεσμα του οποίου το ατμοσφαιρικό άζωτο μετατρέπεται σε οργανικές ενώσεις, αποκαθίσταται και απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα και στη συνέχεια δεσμεύεται και πάλι από βιολογικά αντικείμενα.


Το άζωτο είναι απαραίτητο ως αραιωτικό οξυγόνου, αφού η αναπνοή καθαρού οξυγόνου οδηγεί σε μη αναστρέψιμες αλλαγές στο σώμα.

Ωστόσο, η αυξημένη περιεκτικότητα σε άζωτο στον εισπνεόμενο αέρα συμβάλλει στην εμφάνιση υποξίας λόγω της μείωσης της μερικής πίεσης του οξυγόνου. Όταν η περιεκτικότητα του αέρα σε άζωτο αυξάνεται στο 93%, επέρχεται θάνατος.

Εκτός από το άζωτο, τα ευγενή αέρια του αέρα περιλαμβάνουν αργό, νέο, ήλιο, κρυπτό και ξένο. Από χημική άποψη, αυτά τα αέρια διαλύονται στα σωματικά υγρά, ανάλογα με τη μερική πίεση, η απόλυτη ποσότητα αυτών των αερίων στο αίμα και στους ιστούς του σώματος.

3. Σημαντικό συστατικό του ατμοσφαιρικού αέρα είναι διοξείδιο του άνθρακα (διοξείδιο του άνθρακα, διοξείδιο του άνθρακα,). Στη φύση, το διοξείδιο του άνθρακα βρίσκεται σε ελεύθερες και δεσμευμένες καταστάσεις σε ποσότητα 146 δισεκατομμυρίων τόνων, εκ των οποίων μόνο το 1,8% της συνολικής του ποσότητας περιέχεται στον ατμοσφαιρικό αέρα. Το μεγαλύτερο μέρος του (έως και 70%) βρίσκεται σε διαλυμένη κατάσταση στα νερά των θαλασσών και των ωκεανών. Ορισμένες ορυκτές ενώσεις, ασβεστόλιθοι και δολομίτες, περιέχουν περίπου το 22% της συνολικής ποσότητας διοξειδίου και άνθρακα. Τα υπόλοιπα προέρχονται από τη χλωρίδα και την πανίδα, τον άνθρακα, το λάδι και το χούμο.

Υπό φυσικές συνθήκες, συμβαίνουν συνεχείς διαδικασίες απελευθέρωσης και απορρόφησης διοξειδίου του άνθρακα. Απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα λόγω της αναπνοής ανθρώπων και ζώων, των διεργασιών καύσης, αποσύνθεσης και ζύμωσης, κατά το βιομηχανικό ψήσιμο ασβεστόλιθου και δολομίτη κ.λπ. Ταυτόχρονα, στη φύση υπάρχουν διαδικασίες αφομοίωσης του διοξειδίου του άνθρακα, το οποίο απορροφάται από τα φυτά κατά τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης.

Το διοξείδιο του άνθρακα παίζει σημαντικό ρόλο στη ζωή των ζώων και των ανθρώπων, αποτελώντας φυσιολογικό διεγερτικό του αναπνευστικού κέντρου.

Όταν εισπνέονται μεγάλες συγκεντρώσεις διοξειδίου του άνθρακα, οι διεργασίες οξειδοαναγωγής στο σώμα διαταράσσονται. Όταν η περιεκτικότητά του στον εισπνεόμενο αέρα αυξάνεται στο 4%, παρατηρούνται πονοκέφαλοι, εμβοές, αίσθημα παλμών και κατάσταση διέγερσης. στο 8% επέρχεται θάνατος.

Από άποψη υγιεινής, η περιεκτικότητα σε διοξείδιο του άνθρακα είναι ένας σημαντικός δείκτης βάσει του οποίου κρίνεται ο βαθμός καθαρότητας του αέρα σε κατοικίες και δημόσια κτίρια. Η συσσώρευση μεγάλων ποσοτήτων του στον αέρα των κλειστών χώρων υποδηλώνει προβλήματα υγιεινής (συνωστισμός, κακός αερισμός).

Υπό κανονικές συνθήκες, με φυσικό αερισμό του δωματίου και διείσδυση εξωτερικού αέρα μέσω των πόρων των οικοδομικών υλικών, η περιεκτικότητα σε διοξείδιο του άνθρακα στον αέρα των οικιστικών χώρων δεν υπερβαίνει το 0,2%. Όταν η συγκέντρωσή του αυξάνεται σε εσωτερικούς χώρους, μπορεί να υπάρξει επιδείνωση της ευημερίας ενός ατόμου και μείωση της απόδοσης. Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι ταυτόχρονα με την αύξηση της ποσότητας διοξειδίου του άνθρακα στον αέρα των κατοικιών και των δημόσιων κτιρίων, άλλες ιδιότητες του αέρα επιδεινώνονται: η θερμοκρασία και η υγρασία του αυξάνεται, τα αέρια προϊόντα της ανθρώπινης δραστηριότητας, οι λεγόμενες ανθρωποτοξίνες. (μερκαπτάνη, ινδόλη, υδρόθειο, αμμωνία), εμφανίζονται.

Με αύξηση της περιεκτικότητας σε CO 2 στον αέρα και επιδείνωση των μετεωρολογικών συνθηκών σε κατοικίες και δημόσια κτίρια, εμφανίζεται μια αλλαγή στο καθεστώς ιονισμού του αέρα (αύξηση του αριθμού των βαρέων ιόντων και μείωση του αριθμού των ελαφρών ιόντων ), η οποία εξηγείται από την απορρόφηση ελαφρών ιόντων κατά την αναπνοή και την επαφή με το δέρμα, καθώς και από την πρόσληψη βαρέων ιόντων με τον εκπνεόμενο αέρα.

Η μέγιστη επιτρεπόμενη συγκέντρωση διοξειδίου του άνθρακα στον αέρα των ιατρικών ιδρυμάτων πρέπει να θεωρείται 0,07%, στον αέρα κατοικιών και δημόσιων κτιρίων - 0,1%. Η τελευταία τιμή γίνεται αποδεκτή ως τιμή υπολογισμού κατά τον προσδιορισμό της αποτελεσματικότητας του αερισμού σε κατοικίες και δημόσια κτίρια.

4. Εκτός από τα κύρια συστατικά, ο ατμοσφαιρικός αέρας περιέχει αέρια που απελευθερώνονται ως αποτέλεσμα φυσικών διεργασιών που συμβαίνουν στην επιφάνεια της Γης και στην ατμόσφαιρα.

Υδρογόνοπεριέχεται στον αέρα σε ποσότητα 0,00005%. Σχηματίζεται σε υψηλά στρώματα της ατμόσφαιρας λόγω της φωτοχημικής αποσύνθεσης των μορίων του νερού σε οξυγόνο και υδρογόνο. Το υδρογόνο δεν υποστηρίζει την αναπνοή σε ελεύθερη κατάσταση, δεν απορροφάται και δεν απελευθερώνεται από βιολογικά αντικείμενα. Εκτός από το υδρογόνο, ο ατμοσφαιρικός αέρας περιέχει μια μικρή ποσότητα μεθανίου. Συνήθως η συγκέντρωση του μεθανίου στον αέρα δεν ξεπερνά το 0,00022%. Το μεθάνιο απελευθερώνεται κατά την αναερόβια διάσπαση των οργανικών ενώσεων. Ως αναπόσπαστο μέρος είναι μέρος του φυσικού αερίου και του φυσικού αερίου από πετρελαιοπηγές. Εάν εισπνέετε αέρα που περιέχει μεθάνιο σε υψηλές συγκεντρώσεις, μπορεί να προκληθεί θάνατος από ασφυξία.

Ως προϊόν της αποσύνθεσης οργανικών ουσιών, υπάρχουν μικρές ποσότητες στον ατμοσφαιρικό αέρα αμμωνία. Οι συγκεντρώσεις του εξαρτώνται από το βαθμό μόλυνσης μιας δεδομένης περιοχής με λύματα και οργανικές εκπομπές. Το χειμώνα, λόγω της επιβράδυνσης των διεργασιών αποσύνθεσης, η συγκέντρωση αμμωνίας είναι ελαφρώς χαμηλότερη από ό,τι το καλοκαίρι. Κατά τις αναερόβιες διεργασίες αποσύνθεσης οργανικών ουσιών που περιέχουν θείο, ο σχηματισμός του υδρόθειο, που ήδη σε μικρές συγκεντρώσεις δίνει στον αέρα μια δυσάρεστη οσμή. Το ιώδιο και το υπεροξείδιο του υδρογόνου μπορεί να υπάρχουν σε μικρές συγκεντρώσεις στον ατμοσφαιρικό αέρα. Ιώδιο εισέρχεται στον ατμοσφαιρικό αέρα λόγω της παρουσίας μικροσκοπικών σταγονιδίων θαλασσινού νερού και φυκιών. Λόγω της αλληλεπίδρασης των ακτίνων UV με τα μόρια του αέρα, υπεροξείδιο του υδρογόνου; Μαζί με το όζον συμβάλλει στην οξείδωση των οργανικών ουσιών στην ατμόσφαιρα.

Στον ατμοσφαιρικό αέρα υπάρχουν αιωρούμενες ουσίες, που αντιπροσωπεύονται από σκόνη φυσικής και τεχνητής προέλευσης. Η φυσική σκόνη περιλαμβάνει την κοσμική, ηφαιστειακή, χερσαία, θαλάσσια σκόνη και σκόνη που σχηματίζεται κατά τη διάρκεια δασικών πυρκαγιών.

Οι φυσικές διεργασίες παίζουν σημαντικό ρόλο στην απελευθέρωση της ατμόσφαιρας από αιωρούμενες ουσίες αυτοκαθαριζόμενο, μεταξύ των οποίων η αραίωση της ρύπανσης από ρεύματα αέρα μεταφοράς στην επιφάνεια της Γης είναι σημαντική. Απαραίτητο στοιχείο του ατμοσφαιρικού αυτοκαθαρισμού είναι η απώλεια μεγάλων σωματιδίων σκόνης και αιθάλης από τον αέρα (καθίζηση). Καθώς ανεβαίνετε σε ύψος, η ποσότητα της σκόνης μειώνεται. Σε υψόμετρο 7–8 km από την επιφάνεια της Γης, δεν υπάρχει σκόνη χερσαίας προέλευσης. ΣημαντικόςΗ ατμοσφαιρική κατακρήμνιση παίζει ρόλο στις διαδικασίες αυτοκαθαρισμού, αυξάνοντας την ποσότητα της καθιζημένης αιθάλης και της σκόνης. Η περιεκτικότητα σε σκόνη στον ατμοσφαιρικό αέρα επηρεάζεται από τις μετεωρολογικές συνθήκες και τη διασπορά του αερολύματος. Η χοντρή σκόνη με διάμετρο σωματιδίων μεγαλύτερη από 10 μικρά πέφτει γρήγορα, η λεπτή σκόνη με διάμετρο σωματιδίων μικρότερη από 0,1 μικρά πρακτικά δεν πέφτει και αιωρείται.