Sadržaj kiseonika u udahnutom vazduhu je. Šta tačno osoba izdiše iz pluća?

Za razliku od toplih i hladnih planeta našeg Sunčevog sistema, na planeti Zemlji postoje uslovi koji omogućavaju život u nekom obliku. Jedan od glavnih uslova je sastav atmosfere, koji svim živim bićima daje mogućnost da slobodno dišu i štiti ih od smrtonosnog zračenja koje vlada svemirom.

Od čega se sastoji atmosfera?

Zemljina atmosfera se sastoji od mnogih gasova. U osnovi koji zauzima 77%. Plin, bez kojeg je život na Zemlji nezamisliv, zauzima mnogo manju zapreminu; sadržaj kiseonika u vazduhu je jednak 21% ukupne zapremine atmosfere. Posljednjih 2% je mješavina raznih plinova, uključujući argon, helijum, neon, kripton i druge.

Zemljina atmosfera se diže na visinu od 8 hiljada km. Vazduh pogodan za disanje nalazi se samo u donjem sloju atmosfere, u troposferi, koja na polovima doseže 8 km, a iznad ekvatora 16 km. Kako se visina povećava, zrak postaje rijeđi i manjak kisika je veći. Da bismo razmotrili koliki je sadržaj kisika u zraku na različitim visinama, dajmo primjer. Na vrhu Everesta (visina 8848 m) u vazduhu se nalazi 3 puta manje ovog gasa nego iznad nivoa mora. Stoga se osvajači visokih planinskih vrhova - penjači - na njegov vrh mogu popeti samo u maskama za kiseonik.

Kiseonik je glavni uslov za opstanak na planeti

Na početku postojanja Zemlje, vazduh koji ju je okruživao nije imao ovaj gas u svom sastavu. Ovo je bilo sasvim prikladno za život protozoa - jednoćelijskih molekula koji su plivali u okeanu. Nije im trebao kiseonik. Proces je započeo prije otprilike 2 miliona godina, kada su prvi živi organizmi, kao rezultat reakcije fotosinteze, počeli oslobađati male doze ovog plina, dobivenog kao rezultat kemijskih reakcija, prvo u ocean, a zatim u atmosferu. . Život je evoluirao na planeti i poprimio različite oblike, od kojih većina nije preživjela do modernog doba. Neki organizmi su se na kraju prilagodili životu sa novim gasom.

Naučili su da bezbedno iskoriste njegovu snagu unutar ćelije, gde je delovala kao elektrana za izvlačenje energije iz hrane. Ovakav način korištenja kisika zove se disanje, a mi to radimo svake sekunde. Upravo je disanje omogućilo nastanak složenijih organizama i ljudi. Tokom miliona godina, sadržaj kiseonika u vazduhu porastao je na savremeni nivo - oko 21%. Akumulacija ovog gasa u atmosferi doprinela je stvaranju ozonskog omotača na nadmorskoj visini od 8-30 km od površine zemlje. Istovremeno, planeta je dobila zaštitu od štetnog djelovanja ultraljubičastih zraka. Dalja evolucija životnih oblika na vodi i kopnu brzo se povećala kao rezultat povećane fotosinteze.

Anaerobni život

Iako su se neki organizmi prilagodili rastućem nivou oslobađanja gasa, mnogi od najjednostavnijih oblika života koji su postojali na Zemlji su nestali. Drugi organizmi su preživjeli skrivajući se od kisika. Neki od njih danas žive u korijenu mahunarki, koristeći dušik iz zraka za izgradnju aminokiselina za biljke. Smrtonosni organizam botulizam je još jedna izbjeglica od kisika. Lako preživljava u vakumiranoj konzerviranoj hrani.

Koji nivo kiseonika je optimalan za život?

Prevremeno rođene bebe, čija pluća još nisu potpuno otvorena za disanje, završavaju u posebnim inkubatorima. Kod njih je sadržaj kiseonika u vazduhu zapreminski veći, a umesto uobičajenih 21%, njegov nivo je postavljen na 30-40%. Bebe s teškim problemima s disanjem okružene su zrakom sa 100 posto kisika kako bi se spriječilo oštećenje djetetovog mozga. Boravak u takvim okolnostima poboljšava oksigenaciju tkiva koja su u stanju hipoksije i normalizuje njihove vitalne funkcije. Ali previše toga u zraku jednako je opasno kao i premalo. Višak kisika u krvi djeteta može oštetiti krvne žile u očima i uzrokovati gubitak vida. Ovo pokazuje dualnost svojstava gasa. Moramo ga disati da bismo živjeli, ali njegov višak ponekad može postati otrov za tijelo.

Proces oksidacije

Kada se kisik spoji s vodikom ili ugljikom, dolazi do reakcije koja se zove oksidacija. Ovaj proces uzrokuje raspad organskih molekula koji su osnova života. U ljudskom tijelu oksidacija se odvija na sljedeći način. Crvena krvna zrnca sakupljaju kisik iz pluća i prenose ga po cijelom tijelu. Dolazi do procesa uništavanja molekula hrane koju jedemo. Ovaj proces oslobađa energiju, vodu i za sobom ostavlja ugljični dioksid. Potonje se putem krvnih zrnaca izlučuje natrag u pluća, a mi ga izdišemo u zrak. Osoba se može ugušiti ako je spriječena da diše duže od 5 minuta.

Breath

Razmotrimo sadržaj kiseonika u udahnutom vazduhu, koji spolja ulazi u pluća kada se udiše, naziva se udahnutim, a vazduh koji izlazi kroz respiratorni sistem kada se izdahne naziva se izdahnutim.

To je mješavina zraka koja je ispunila alveole onim u respiratornom traktu. Hemijski sastav vazduha koji zdrava osoba udiše i izdiše u prirodnim uslovima se praktično ne menja i izražava se u sledećim brojevima.

Kiseonik je glavna komponenta vazduha za život. Promjene u količini ovog plina u atmosferi su male. Ako sadržaj kiseonika u vazduhu u blizini mora dostiže i do 20,99%, onda ni u veoma zagađenom vazduhu industrijskih gradova njegov nivo ne pada ispod 20,5%. Takve promjene ne otkrivaju efekte na ljudski organizam. Fiziološki poremećaji nastaju kada procenat kiseonika u vazduhu padne na 16-17%. U ovom slučaju postoji očigledan onaj koji dovodi do oštrog pada vitalne aktivnosti, a kada je sadržaj kisika u zraku 7-8%, smrt je moguća.

Atmosfera u različitim epohama

Sastav atmosfere je oduvek uticao na evoluciju. U različitim geološkim vremenima, usled prirodnih katastrofa, primećeni su porasti ili padovi nivoa kiseonika, što je za sobom povuklo promene u biosistemu. Prije oko 300 miliona godina, njegov sadržaj u atmosferi porastao je na 35%, a planetu su kolonizirali insekti gigantske veličine. Najveće izumiranje živih bića u istoriji Zemlje dogodilo se prije oko 250 miliona godina. Tokom njega je umrlo više od 90% stanovnika okeana i 75% stanovnika kopna. Jedna verzija masovnog izumiranja kaže da je krivac bio nizak nivo kiseonika u vazduhu. Količina ovog gasa pala je na 12%, a to je u donjem sloju atmosfere do visine od 5300 metara. U našoj eri, sadržaj kiseonika u atmosferskom vazduhu dostiže 20,9%, što je 0,7% manje nego pre 800 hiljada godina. Ove brojke potvrdili su naučnici sa Univerziteta Princeton, koji su ispitivali uzorke grenlandskog i atlantskog leda koji su se tada formirali. Zamrznuta voda je sačuvala mjehuriće zraka, a ta činjenica pomaže u izračunavanju nivoa kisika u atmosferi.

Šta određuje njen nivo u vazduhu?

Njegova aktivna apsorpcija iz atmosfere može biti uzrokovana kretanjem glečera. Dok se udaljavaju, otkrivaju gigantske oblasti organskih slojeva koji troše kiseonik. Drugi razlog može biti hlađenje voda Svjetskog okeana: njegove bakterije na nižim temperaturama aktivnije apsorbiraju kisik. Istraživači tvrde da industrijski skok i, s njim, sagorijevanje ogromnih količina goriva nemaju poseban utjecaj. Svjetski okeani se hlade već 15 miliona godina, a količina tvari koje održavaju život u atmosferi se smanjila bez obzira na ljudski utjecaj. Vjerovatno se na Zemlji odvijaju neki prirodni procesi koji dovode do toga da je potrošnja kisika veća od njegove proizvodnje.

Ljudski uticaj na sastav atmosfere

Hajde da pričamo o uticaju čoveka na sastav vazduha. Nivo koji imamo danas je idealan za živa bića, sadržaj kiseonika u vazduhu je 21%. Ravnoteža njega i drugih plinova određena je životnim ciklusom u prirodi: životinje izdišu ugljični dioksid, biljke ga koriste i oslobađaju kisik.

Ali ne postoji garancija da će ovaj nivo uvijek biti konstantan. Količina ugljičnog dioksida koji se oslobađa u atmosferu raste. To je zbog toga što ljudska vrsta koristi gorivo. I, kao što znate, nastao je od fosila organskog porijekla i ugljični dioksid ulazi u zrak. U međuvremenu, najveće biljke na našoj planeti, drveće, sve se brže uništavaju. Za minut, kilometri šume nestaju. To znači da dio kisika u zraku postepeno opada i naučnici već zvone na uzbunu. Zemljina atmosfera nije neograničeno skladište i kiseonik u nju ne ulazi izvana. Neprestano se razvijao zajedno sa razvojem Zemlje. Uvijek moramo imati na umu da ovaj plin proizvodi vegetacija tokom procesa fotosinteze kroz potrošnju ugljičnog dioksida. A svako značajno smanjenje vegetacije u vidu uništavanja šuma neminovno smanjuje ulazak kiseonika u atmosferu, čime se narušava njena ravnoteža.

Prije manje od 200 godina, Zemljina atmosfera je sadržavala 40% kisika. Danas ima samo 21% kiseonika u vazduhu

U gradskom parku 20,8%

U šumi 21,6%

Uz more 21,9%

U stanu i uredu manje 20%

Naučnici su dokazali da smanjenje kiseonika od 1% dovodi do 30% smanjenja performansi.

Nedostatak kiseonika rezultat je automobila, industrijskih emisija i zagađenja. U gradu ima 1% manje kiseonika nego u šumi.

Ali najveći krivci za nedostatak kiseonika smo mi sami. Gradeći tople i hermetičke kuće, živeći u stanovima sa plastičnim prozorima, zaštitili smo se od strujanja svežeg vazduha. Svakim izdisajem smanjuje se koncentracija kisika i povećava količina ugljičnog dioksida. Često je sadržaj kiseonika u kancelariji 18%, u stanu 19%.

Kvalitet vazduha neophodan za održavanje životnih procesa svih živih organizama na Zemlji,

određen sadržajem kiseonika.

Ovisnost kvalitete zraka o postotku kisika u njemu.

Nivo ugodnog sadržaja kiseonika u vazduhu

Zona 3-4: ograničeno zakonom odobrenim standardom za minimalni sadržaj kiseonika u unutrašnjem vazduhu (20,5%) i „standardom“ svežeg vazduha (21%). Za gradski vazduh, sadržaj kiseonika od 20,8% se smatra normalnim.

Povoljan nivo kiseonika u vazduhu

Zona 1-2: Ovaj nivo sadržaja kiseonika tipičan je za ekološki čista područja i šume. Sadržaj kiseonika u vazduhu na obali okeana može dostići 21,9%

Nedovoljan nivo kiseonika u vazduhu

Zano 5-6: ograničen na minimalno dozvoljeni nivo kiseonika kada osoba može biti bez aparata za disanje (18%).

Boravak u prostorijama s takvim zrakom prati brzi zamor, pospanost, smanjena mentalna aktivnost i glavobolja.

Produženi boravak u sobama s takvom atmosferom opasan je po zdravlje.

Opasno nizak nivo kiseonika u vazduhu

Zona 7 pa nadalje: pri sadržaju kiseonika16% vrtoglavica, ubrzano disanje,13% - gubitak svesti,12% - nepovratne promjene u funkcionisanju tijela, 7% - smrt.

Vanjski znakovi gladovanja kisikom (hipoksija)

- pogoršanje boje kože

- umor, smanjena mentalna, fizička i seksualna aktivnost

- depresija, razdražljivost, poremećaj sna

- glavobolja

Provođenje dužeg vremena u zatvorenom prostoru sa nedovoljnim nivoom kiseonika može dovesti do ozbiljnijih zdravstvenih problema jer... Kako je kiseonik odgovoran za sve metaboličke procese u organizmu, posledice njegovog nedostatka su:

Metabolička bolest

Smanjen imunitet

Pravilno organizovan sistem ventilacije za životni i radni prostor može biti ključ dobrog zdravlja.

Uloga kiseonika za ljudsko zdravlje. kiseonik:

Povećava mentalne performanse;

Povećava otpornost organizma na stres i povećan nervni stres;

Održava nivo kiseonika u krvi;

Poboljšava koordinaciju unutrašnjih organa;

Povećava imunitet;

Promoviše gubitak težine. Redovna potrošnja kisika u kombinaciji s fizičkom aktivnošću dovodi do aktivnog razgradnje masti;

San se normalizuje: postaje dublji i duži, smanjuje se period uspavljivanja i fizička aktivnost

Zaključci:

Kiseonik utiče na naše živote, a što ga je više, to su naši životi šareniji i raznovrsniji.

Možete kupiti rezervoar za kiseonik ili se odreći svega i otići živjeti u šumu. Ako vam to nije dostupno, svaki sat prozračite stan ili ured. Ako smetaju propuh, prašina ili buka, ugradite ventilaciju koja će vas opskrbljivati ​​svježim zrakom i čistiti vas od izduvnih plinova.

Učinite sve da unesete svjež zrak u svoj dom i vidjet ćete promjene u svom životu.

Atmosferski vazduh je mešavina raznih gasova - kiseonika, azota, ugljen-dioksida, vodene pare, ozona, inertnih gasova itd. Najvažniji deo vazduha je kiseonik. Udahnuti vazduh sadrži 20,7% kiseonika. Neophodan je za sprovođenje oksidativnih procesa u organizmu. Osoba troši oko 12 litara kiseonika na sat, a potreba za njim se povećava tokom fizičkog rada. Sadržaj kiseonika u zatvorenim prostorima ispod 17% je nepovoljan pokazatelj, kod 13-14% dolazi do gladovanja kiseonikom, kod 7-8% - do smrti. U izdahnutom vazduhu količina kiseonika je 15-16%.

Ugljični dioksid (CO2) obično čini 0,03-0,04% zraka. U izdahnutom vazduhu ima 100 puta više ugljenika, tj. 3-4%. Maksimalni dozvoljeni sadržaj ugljen-dioksida u vazduhu u zatvorenom prostoru je 0,1%. Uz nedovoljnu ventilaciju prostorija u kojima se nalazi mnogo ljudi, sadržaj ugljičnog dioksida dostiže 0,8%. Kod 1-1,5% CO2 dolazi do pogoršanja zdravlja; viši nivo CO2 u zraku može dovesti do značajnih zdravstvenih problema. Smanjenje koncentracije CO2 u zraku nije opasno.

Azot (N2) je sadržan u vazduhu na nivou od 78,97 - 79,2%. Ne učestvuje u metaboličkim procesima živih organizama i služi kao razblaživač za druge gasove, uglavnom kiseonik. Azot vazduha učestvuje u ciklusu azota u prirodi.

Ozon (O3) se obično nalazi u vazduhu blizu Zemlje u vrlo malim dozama (0,01-0,06 mg/m3). Nastaje električnim pražnjenjem tokom grmljavine. Što je vazduh čišći, to je više ozona, to se primećuje u planinama i u četinarskim šumama. Ozon ima blagotvorno dejstvo na ljudski organizam. Ozon se koristi za dezinfekciju vode i dezodoraciju vazduha, jer ima snažno oksidaciono dejstvo usled oslobađanja atomskog kiseonika.

Inertni plinovi - argon, kripton i drugi nemaju fiziološki značaj.
Štetne nečistoće. Plinovite nečistoće i suspendirane čestice ulaze u zrak kao rezultat ljudskih aktivnosti. Najčešći plinoviti zagađivači zraka su ugljični monoksid, sumpor-dioksid, amonijak i dušikovi oksidi, te vodonik sulfid. U javnim ugostiteljskim objektima moguće je zagađenje zraka produktima nepotpunog sagorijevanja goriva, mješavine plinova (u gasificiranim kuhinjama), plinova (NH3, H2S) koji se oslobađaju pri raspadanju, amonijaka (pri korištenju amonijačnih rashladnih uređaja). Prilikom kuhanja hrane moguće je oslobađanje visoko toksične supstance akrolein, kao i hlapljivih masnih kiselina.

Ugljenmonoksid (CO) nastaje pri nepotpunom sagorevanju goriva, deo je zapaljivih gasnih mešavina, bez mirisa i izaziva akutna i hronična trovanja. U gasificiranim kuhinjama nakuplja se kada plin iscuri iz mreže ili je nepotpuno izgorio. Maksimalna dozvoljena koncentracija CO u atmosferskom vazduhu je 1 mg/m3 (prosek dnevno), dok je za radni prostor dozvoljen sadržaj od 20-100 mg/m3CO, u zavisnosti od trajanja rada.

Svi dobro znamo da bez vazduha ni jedno živo biće ne može da živi na zemlji. Vazduh je od vitalnog značaja za sve nas. Svi, od djece do odraslih, znaju da je nemoguće preživjeti bez zraka, ali ne znaju svi šta je zrak i od čega se sastoji. Dakle, vazduh je mešavina gasova koja se ne može videti ni dodirnuti, ali svi dobro znamo da je oko nas, iako to praktično ne primećujemo. Za obavljanje istraživanja različitih vrsta, uključujući i, možete u našoj laboratoriji.

Vazduh možemo osjetiti samo kada osjetimo jak vjetar ili smo blizu ventilatora. Od čega se sastoji vazduh Sastoji se od azota i kiseonika, a samo manji deo od argona, vode, vodonika i ugljen-dioksida. Ako uzmemo u obzir sastav vazduha u procentima, tada je azota 78,08 posto, kiseonika 20,94 posto, argona 0,93 posto, ugljičnog dioksida 0,04 posto, neona 1,82 * 10-3 posto, helijuma 4,6 * 10-4 posto, metana 1,7 * 10- 4 posto, kripton 1,14*10-4 posto, vodonik 5*10-5 posto, ksenon 8,7*10-6 posto, azot oksid 5*10-5 posto.

Sadržaj kiseonika u vazduhu je veoma visok, jer je kiseonik neophodan za funkcionisanje ljudskog organizma. Kiseonik, koji se posmatra u vazduhu tokom disanja, ulazi u ćelije ljudskog tela i učestvuje u procesu oksidacije, usled čega se oslobađa energija potrebna za život. Takođe, kiseonik koji je prisutan u vazduhu je neophodan za sagorevanje goriva koje proizvodi toplotu, kao i za proizvodnju mehaničke energije u motorima sa unutrašnjim sagorevanjem.

Inertni gasovi se takođe izdvajaju iz vazduha tokom tečenja. Koliko kiseonika ima u vazduhu, ako gledate u procentima, onda kiseonika i azota u vazduhu ima 98 procenata. Znajući odgovor na ovo pitanje, postavlja se još jedno pitanje koje su plinovite tvari uključene u zrak.

Tako je 1754. godine naučnik po imenu Joseph Black potvrdio da se zrak sastoji od mješavine plinova, a ne od homogene tvari kako se ranije mislilo. Sastav vazduha na Zemlji uključuje metan, argon, ugljen dioksid, helijum, kripton, vodonik, neon i ksenon. Vrijedi napomenuti da se postotak zraka može neznatno razlikovati ovisno o tome gdje ljudi žive.

Nažalost, u velikim gradovima udio ugljičnog dioksida kao postotak bit će veći nego, na primjer, u selima ili šumama. Postavlja se pitanje koliki je procenat kiseonika u vazduhu u planinama. Odgovor je jednostavan, kiseonik je mnogo teži od azota, pa će ga u planinama biti mnogo manje u vazduhu, jer se gustina kiseonika smanjuje sa visinom.

Nivo kiseonika u vazduhu

Dakle, što se tiče omjera kisika u zraku, postoje određeni standardi, na primjer, za radno područje. Da bi osoba mogla u potpunosti da radi, nivo kiseonika u vazduhu je od 19 do 23 odsto. Prilikom rada opreme u preduzećima, neophodno je pratiti nepropusnost uređaja, kao i raznih mašina. Ako je pri testiranju zraka u prostoriji u kojoj ljudi rade nivo kisika ispod 19 posto, onda je neophodno napustiti prostoriju i uključiti ventilaciju u slučaju nužde. Možete kontrolisati nivo kiseonika u vazduhu na radnom mestu pozivanjem EcoTestExpress laboratorije i istraživanja.

Hajde sada da definišemo šta je kiseonik

Kiseonik je hemijski element u Mendeljejevljevom periodnom sistemu elemenata; kiseonik nema miris, ukus, boju. Kiseonik u vazduhu je izuzetno neophodan za ljudsko disanje, kao i za sagorevanje, jer nije tajna da ako nema vazduha, ni materijali neće izgoreti. Kiseonik sadrži mešavinu tri stabilna nuklida, čiji su maseni brojevi 16, 17 i 18.

Dakle, kiseonik je najčešći element na Zemlji, što se tiče procenta, najveći procenat kiseonika nalazi se u silikatima, što je oko 47,4 odsto mase čvrste zemljine kore. Također, more i slatke vode cijele zemlje sadrže ogromnu količinu kisika, odnosno 88,8 posto, dok je količina kisika u zraku samo 20,95 posto. Takođe treba napomenuti da je kiseonik deo više od 1.500 jedinjenja u zemljinoj kori.

Što se tiče proizvodnje kiseonika, on se dobija odvajanjem vazduha na niskim temperaturama. Ovaj proces se događa ovako: prvo se zrak komprimira pomoću kompresora; kada se komprimira, zrak se počinje zagrijavati. Komprimirani zrak se pusti da se ohladi na sobnu temperaturu, a nakon hlađenja se pusti da se slobodno širi.

Kada dođe do ekspanzije, temperatura plina počinje naglo opadati; nakon što se zrak ohladi, njegova temperatura može biti nekoliko desetina stupnjeva ispod sobne temperature, takav se zrak ponovo podvrgava kompresiji i oslobođena toplina se uklanja. Nakon nekoliko faza kompresije i hlađenja zraka, izvodi se niz drugih postupaka, uslijed kojih se čisti kisik odvaja bez ikakvih nečistoća.

I tu se postavlja još jedno pitanje: što je teže: kisik ili ugljični dioksid. Odgovor je jednostavno, naravno, ugljični dioksid će biti teži od kisika. Gustoća ugljičnog dioksida je 1,97 kg/m3, dok je gustoća kisika 1,43 kg/m3. Što se tiče ugljičnog dioksida, pokazalo se da on igra jednu od glavnih uloga u životu cijelog života na zemlji, a također ima utjecaj na ciklus ugljika u prirodi. Dokazano je da ugljični dioksid učestvuje u regulaciji disanja, ali i cirkulacije krvi.

Naručite besplatne konsultacije sa ekologom

Šta je ugljični dioksid?

Sada ćemo detaljnije definirati što je ugljični dioksid, a također označimo sastav ugljičnog dioksida. Dakle, ugljični dioksid drugim riječima je ugljični dioksid, to je bezbojni plin blago kiselkastog mirisa i okusa. Što se tiče zraka, koncentracija ugljičnog dioksida u njemu je 0,038 posto. Fizička svojstva ugljičnog dioksida su da ne postoji u tekućem stanju pri normalnom atmosferskom tlaku, već direktno prelazi iz čvrstog u plinovito stanje.

Ugljični dioksid u čvrstom obliku naziva se i suhi led. Danas je ugljen-dioksid učesnik globalnog zagrevanja. Ugljični dioksid nastaje sagorijevanjem raznih tvari. Vrijedi napomenuti da se tijekom industrijske proizvodnje ugljični dioksid pumpa u cilindre. Ugljični dioksid koji se pumpa u cilindre koristi se kao aparat za gašenje požara, kao i u proizvodnji gazirane vode, a koristi se i u pneumatskom oružju. I u prehrambenoj industriji kao konzervans.

Sastav udahnutog i izdahnutog vazduha

Pogledajmo sada sastav udahnutog i izdahnutog zraka. Prvo, hajde da definišemo šta je disanje. Disanje je složen, kontinuirani proces kroz koji se plinoviti sastav krvi neprestano obnavlja. Sastav udahnutog zraka je 20,94 posto kisika, 0,03 posto ugljičnog dioksida i 79,03 posto dušika. No, sastav izdahnutog zraka je samo 16,3 posto kisika, čak 4 posto ugljičnog dioksida i 79,7 posto dušika.

Možete primijetiti da se udahnuti zrak od izdahnutog razlikuje po sadržaju kisika, kao i po količini ugljičnog dioksida. To su tvari koje čine zrak koji udišemo i izdišemo. Tako je naše tijelo zasićeno kisikom i ispušta sav nepotreban ugljični dioksid van.

Suhi kisik poboljšava električna i zaštitna svojstva filmova zbog odsustva vode, kao i njihovo zbijanje i smanjenje volumnog naboja. Takođe, suvi kiseonik u normalnim uslovima ne može da reaguje sa zlatom, bakrom ili srebrom. Da biste izvršili hemijsku analizu vazduha ili druga laboratorijska istraživanja, uključujući, to možete učiniti u našoj EcoTestExpress laboratoriji.

Vazduh je atmosfera planete na kojoj živimo. I uvek imamo pitanje šta je sve uključeno u vazduh, odgovor je jednostavno skup gasova, kao što je već gore opisano koji se gasovi nalaze u vazduhu iu kojoj proporciji. Što se tiče sadržaja gasova u vazduhu, sve je lako i jednostavno, procentualni odnos za skoro sva područja naše planete je isti.

Sastav i svojstva vazduha

Vazduh se ne sastoji samo od mešavine gasova, već i od raznih aerosola i para. Procentualni sastav vazduha je odnos azota, kiseonika i drugih gasova u vazduhu. Dakle, koliko kisika ima u zraku, jednostavan odgovor je samo 20 posto. Komponentni sastav plina, što se tiče dušika, sadrži lavovski dio cjelokupnog zraka, a vrijedno je napomenuti da pri povišenom pritisku dušik počinje imati narkotička svojstva.

Ovo nije od male važnosti, jer kada ronioci rade, često moraju raditi na dubinama pod ogromnim pritiskom. Mnogo se govori o kiseoniku jer je on od velike važnosti za život ljudi na našoj planeti. Vrijedi napomenuti da udisanje zraka osobe s povećanim kisikom u kratkom periodu nema štetan učinak na samu osobu.

Ali ako osoba dugo udiše zrak s povećanim nivoom kisika, to će dovesti do patoloških promjena u tijelu. Druga glavna komponenta zraka, o kojoj je već mnogo rečeno, je ugljični dioksid, jer se ispostavilo da čovjek ne može živjeti bez njega kao i bez kisika.

Da nema zraka na zemlji, onda ni jedan živi organizam ne bi mogao živjeti na našoj planeti, a još manje funkcionirati nekako. Nažalost, u savremenom svijetu ogroman broj industrijskih objekata koji zagađuju naš zrak u posljednje vrijeme sve više poziva na potrebu zaštite okoliša, kao i praćenja čistoće zraka. Stoga biste trebali često mjeriti zrak kako biste utvrdili koliko je čist. Ako vam se čini da zrak u vašoj prostoriji nije dovoljno čist i to zbog vanjskih faktora, uvijek se možete obratiti laboratoriji EcoTestExpress koja će izvršiti sva potrebna ispitivanja (istraživanja) i dati zaključak o čistoći vazduh koji udišete.

Atmosferski vazduh, koji osoba udiše dok je na otvorenom (ili u dobro provetrenim prostorijama), sadrži 20,94% kiseonika, 0,03% ugljen-dioksida, 79,03% azota. U zatvorenim prostorima ispunjenim ljudima, postotak ugljičnog dioksida u zraku može biti nešto veći.

Izdahnuti vazduh sadrži u proseku 16,3% kiseonika, 4% ugljen-dioksida, 79,7% azota (ove brojke su zasnovane na suvom vazduhu, tj. minus vodena para, koja je uvek zasićena u izdahnutom vazduhu).

Sastav izdahnutog vazduha vrlo nestalan; zavisi od intenziteta tjelesnog metabolizma i volumena plućne ventilacije. Vrijedi napraviti nekoliko pokreta dubokog disanja ili, naprotiv, zadržati dah tako da se sastav izdahnutog zraka promijeni.

Azot ne učestvuje u razmeni gasova, ali je procenat azota u vidljivom vazduhu za nekoliko desetina procenta veći nego u udisanom vazduhu. Činjenica je da je volumen izdahnutog zraka nešto manji od volumena udahnutog zraka, pa stoga ista količina dušika, raspoređena u manjem volumenu, daje veći postotak. Manji volumen izdahnutog zraka u odnosu na volumen udahnutog objašnjava se činjenicom da se oslobađa nešto manje ugljičnog dioksida nego što se apsorbira kisik (dio apsorbiranog kisika koristi se u tijelu za cirkulaciju jedinjenja koja se izlučuju iz organizma u urin i znoj).

Alveolarni vazduh razlikuje se od izdahnutog po većem procentu ne-kiseline i manjem procentu kiseonika. U prosjeku, sastav alveolarnog zraka je sljedeći: kisik 14,2-14,0%, ugljični dioksid 5,5-5,7%, dušik oko 80%.

Definicija sastav alveolarnog vazduha važno za razumevanje mehanizma razmene gasova u plućima. Holden je predložio jednostavnu metodu za određivanje sastava alveolarnog zraka. Nakon normalnog udisaja, ispitanik izdahne što je dublje kroz cijev dužine 1-1,2 m i prečnika 25 mm. Prvi dijelovi izdahnutog zraka koji izlaze kroz cijev sadrže zrak iz štetnog prostora; posljednji dijelovi koji ostaju u cijevi sadrže alveolarni zrak. Za analizu, vazduh se uvodi u gasni prijemnik iz dela cevi koji je najbliži ustima.

Sastav alveolarnog vazduha se donekle razlikuje u zavisnosti od toga da li se uzorak vazduha uzima za analizu na visini udisaja ili izdisaja. Ako izdahnete brzo, kratko i nepotpuno na kraju normalnog udisaja, uzorak zraka će odražavati sastav alveolarnog zraka nakon što su pluća bila ispunjena respiratornim zrakom, tj. tokom udisaja. Ako duboko izdahnete nakon normalnog izdisaja, uzorak će odražavati sastav alveolarnog zraka tokom izdisaja. Jasno je da će u prvom slučaju postotak ugljičnog dioksida biti nešto manji, a postotak kisika nešto veći nego u drugom. To se može vidjeti iz rezultata Holdenovih eksperimenata, koji je utvrdio da je postotak ugljičnog dioksida u alveolarnom zraku na kraju udaha u prosjeku 5,54, a na kraju izdisaja - 5,72.

Dakle, postoji relativno mala razlika u sadržaju ugljen-dioksida u alveolarnom vazduhu tokom udisaja i izdisaja: samo 0,2-0,3%. To se u velikoj mjeri objašnjava činjenicom da se tijekom normalnog disanja, kao što je već spomenuto, obnavlja samo 1/7 volumena zraka u plućnim alveolama. Relativna konstantnost sastava alveolarnog zraka je od velike fiziološke važnosti, kao što će biti razjašnjeno u nastavku.