Hva er prosentandelen nitrogen i luften. Luftens hygieniske egenskaper

Kjemisk sammensetning av luft

Luften har slike kjemisk oppbygning: nitrogen-78,08%, oksygen-20,94%, inerte gasser-0,94%, karbondioksid-0,04%. Disse indikatorene i grunnlaget kan svinge innenfor ubetydelige grenser. En person trenger hovedsakelig oksygen, som han ikke kan leve uten, som andre levende organismer. Men nå er det studert og bevist at andre komponenter i luft også har stor betydning.

Oksygen er en fargeløs og luktfri gass, svært løselig i vann. En person inhalerer omtrent 2722 liter (25 kg) oksygen per dag i hvile. Utåndingsluft inneholder ca. 16 % oksygen. Intensiteten av oksidative prosesser i kroppen avhenger av mengden oksygen som forbrukes.

Nitrogen er en fargeløs, luktfri, lavaktiv gass, dens konsentrasjon i utåndingsluften forblir nesten uendret. Det spiller en viktig fysiologisk rolle i å skape atmosfærisk trykk, som er avgjørende, og sammen med inerte gasser fortynner det oksygen. Med plantemat (spesielt belgfrukter) kommer nitrogen i bundet form inn i dyrekroppen og deltar i dannelsen av animalske proteiner, og følgelig proteiner i menneskekroppen.

Karbondioksid er en fargeløs gass med en sur smak og særegen lukt, svært løselig i vann. I luften som pustes ut fra lungene inneholder den opptil 4,7 %. En økning i karbondioksidinnholdet på 3 % i innåndingsluften påvirker kroppens tilstand negativt, følelsen av kompresjon av hodet og hodepine, øker blodtrykket, pulsen reduseres, tinnitus oppstår og mental uro kan oppstå. Når konsentrasjonen av karbondioksid i innåndingsluften øker til 10 %, oppstår bevissthetstap, og da kan respirasjonsstans oppstå. Store konsentrasjoner fører raskt til lammelser tenketanker og døden.

De viktigste kjemiske urenhetene som forurenser atmosfæren er følgende.

Karbonmonoksid(CO) er en fargeløs, luktfri gass, den såkalte "karbonmonoksid". Dannet som et resultat av ufullstendig forbrenning av fossilt brensel (kull, gass, olje) under forhold med mangel på oksygen ved lave temperaturer.

Karbondioksid(CO 2), eller karbondioksid, er en fargeløs gass med sur lukt og smak, et produkt av fullstendig oksidasjon av karbon. Det er en av drivhusgassene.

Svoveldioksid(SO 2) eller svoveldioksid er en fargeløs gass med skarp lukt. Det dannes under forbrenning av svovelholdig fossilt brensel, hovedsakelig kull, samt under bearbeiding av svovelmalm. Det er involvert i dannelsen av sur nedbør. Langvarig eksponering for svoveldioksid hos mennesker fører til nedsatt sirkulasjon og pustestans.

Nitrogenoksider(nitrogenoksid og dioksid). De dannes under alle forbrenningsprosesser, for det meste i form av nitrogenoksid. Nitrogenoksid oksiderer raskt til dioksid, som er en rød-hvit gass med en ubehagelig lukt som har en sterk effekt på menneskets slimhinner. Jo høyere forbrenningstemperatur, jo mer intens blir dannelsen av nitrogenoksider.

Ozon- en gass med en karakteristisk lukt, et sterkere oksidasjonsmiddel enn oksygen. Det regnes som en av de giftigste av alle vanlige luftforurensninger. I det nedre atmosfæriske laget dannes ozon som følge av foto kjemiske prosesser som involverer nitrogendioksid og flyktige organiske forbindelser (VOC).

Hydrokarboner- kjemiske forbindelser av karbon og hydrogen. Disse inkluderer tusenvis av forskjellige luftforurensninger som finnes i uforbrent bensin, væsker brukt i renseri, industrielle løsemidler, etc. Mange hydrokarboner er farlige i seg selv. For eksempel kan benzen, en av komponentene i bensin, forårsake leukemi, og heksan - alvorlige lesjoner menneskets nervesystem. Butadien er et sterkt kreftfremkallende stoff.

Lede- sølvgrå metall, giftig i alle kjent form. Mye brukt i produksjon av loddemetall, maling, ammunisjon, trykklegering, etc. Bly og dets forbindelser, når de kommer inn i menneskekroppen, reduserer aktiviteten til enzymer og forstyrrer metabolismen, i tillegg har de evnen til å samle seg i menneskekroppen. Blyforbindelser utgjør en spesiell trussel for barn, og forstyrrer deres mentale utvikling, vekst, hørsel, tale og konsentrasjonsevne.

Freoner- en gruppe halogenholdige stoffer syntetisert av mennesker. Freoner, som er klorerte og fluorerte karboner (KFK), som rimelige og ikke-giftige gasser, er mye brukt som kjølemidler i kjøleskap og klimaanlegg, skummidler, i og arbeidsvæsken i aerosolpakker (lakk, deodoranter).

Industristøv Avhengig av mekanismen for deres dannelse, er de delt inn i følgende klasser:

mekanisk støv - dannet som et resultat av produktsliping under den teknologiske prosessen,

sublimater - dannes som et resultat av volumetrisk kondensering av damper av stoffer under avkjøling av gass som føres gjennom et teknologisk apparat, installasjon eller enhet,

flygeaske - en ikke-brennbar drivstoffrest inneholdt i røykgassen i suspensjon, dannet av mineralforurensninger under forbrenning,

industrisot er et fast, sterkt dispergert karbon som er en del av industrielle utslipp og dannes under ufullstendig forbrenning eller termisk nedbrytning av hydrokarboner.

Hovedparameteren som karakteriserer suspenderte partikler er størrelsen deres, som varierer i et bredt område - fra 0,1 til 850 mikron. De farligste partiklene er fra 0,5 til 5 mikron, siden de ikke legger seg i luftveiene og inhaleres av mennesker.

Dioksiner tilhører klassen av polyklorerte polysykliske forbindelser. Mer enn 200 stoffer - dibenzodioksiner og dibenzofuraner - er kombinert under dette navnet. Hovedelementet i dioksiner er klor, som i noen tilfeller kan erstattes av brom i tillegg inneholder dioksiner oksygen, karbon og hydrogen.

Atmosfærisk luft fungerer som en slags mediator for forurensning av alle andre naturgjenstander, og bidrar til spredning av store forurensningsmasser over betydelige avstander. Industrielle utslipp (urenheter) som føres gjennom luften forurenser havene, forsurer jord og vann, endrer klimaet og ødelegger ozonlaget.

Gasssammensetning atmosfærisk luft

Gasssammensetningen i luften vi puster inn ser slik ut: 78 % er nitrogen, 21 % er oksygen og 1 % er andre gasser. Men i atmosfæren til store industribyer blir dette forholdet ofte krenket. En betydelig andel består av skadelige urenheter forårsaket av utslipp fra bedrifter og kjøretøy. Motortransport introduserer mange urenheter i atmosfæren: hydrokarboner av ukjent sammensetning, benzo(a)pyren, karbondioksid, svovel- og nitrogenforbindelser, bly, karbonmonoksid.

Atmosfæren består av en blanding av en rekke gasser - luft, hvori kolloidale urenheter er suspendert - støv, dråper, krystaller osv. Sammensetningen av atmosfærisk luft endres lite med høyden. Men med utgangspunkt i en høyde på omtrent 100 km, sammen med molekylært oksygen og nitrogen, vises også atomært oksygen som et resultat av dissosiasjonen av molekyler, og gravitasjonsseparasjonen av gasser begynner. Over 300 km dominerer atomært oksygen i atmosfæren, over 1000 km - helium og deretter atomært hydrogen. Atmosfærens trykk og tetthet avtar med høyden; omtrent halvparten av atmosfærens totale masse er konsentrert i de nedre 5 km, 9/10 i de nedre 20 km og 99,5 % i de nedre 80 km. I høyder på ca. 750 km synker lufttettheten til 10-10 g/m3 (mens den ved jordoverflaten er ca. 103 g/m3), men selv en så lav tetthet er fortsatt tilstrekkelig for forekomsten av nordlys. Atmosfæren har ikke en skarp øvre grense; tettheten til gassene som består av

Sammensetningen av den atmosfæriske luften som hver av oss puster inn inkluderer flere gasser, hvorav de viktigste er: nitrogen (78,09%), oksygen (20,95%), hydrogen (0,01%), karbondioksid (karbondioksid) (0,03%) og inerte gasser (0,93%). I tillegg er det alltid en viss mengde vanndamp i luften, mengden som alltid endres med endringer i temperaturen: jo høyere temperatur, jo større dampinnhold og omvendt. På grunn av svingninger i mengden vanndamp i luften, er andelen gasser i den heller ikke konstant. Alle gasser som utgjør luft er fargeløse og luktfrie. Vekten av luft endres avhengig av ikke bare temperatur, men også av innholdet av vanndamp i den. Ved samme temperatur er vekten av tørr luft større enn fuktig luft, fordi vanndamp er mye lettere enn luftdamp.

Tabellen viser gasssammensetningen til atmosfæren i volumetrisk masseforhold, samt levetiden til hovedkomponentene:

Egenskapene til gassene som utgjør atmosfærisk luft under trykk endres.

For eksempel: oksygen under trykk på mer enn 2 atmosfærer har en giftig effekt på kroppen.

Nitrogen under trykk over 5 atmosfærer har en narkotisk effekt (nitrogenforgiftning). En rask stigning fra dypet forårsaker trykkfallssyke på grunn av den raske frigjøringen av nitrogenbobler fra blodet, som om det skummer.

Forfremmelse karbondioksid mer enn 3 % i luftveisblandingen forårsaker død.

Hver komponent som utgjør luften, med en økning i trykket til visse grenser, blir en gift som kan forgifte kroppen.

Studier av atmosfærens gasssammensetning. Atmosfærisk kjemi

For historien om den raske utviklingen av en relativt ung gren av vitenskapen kalt atmosfærisk kjemi, er begrepet "spurt" (kast), brukt i høyhastighetssport, mest egnet. Startpistolen ble trolig avfyrt av to artikler publisert på begynnelsen av 1970-tallet. De snakket om mulig ødeleggelse av stratosfærisk ozon av nitrogenoksider - NO og NO 2. Den første tilhørte fremtiden Nobelprisvinner, og deretter til en ansatt ved Stockholms universitet P. Crutzen, som anså den sannsynlige kilden til nitrogenoksider i stratosfæren for å råtne under påvirkning av sollys lystgass N2O naturlig opprinnelse. Forfatteren av den andre artikkelen, kjemiker fra University of California i Berkeley G. Johnston, foreslo at nitrogenoksider vises i stratosfæren som et resultat menneskelig aktivitet, nemlig under utslipp av forbrenningsprodukter jetmotorer fly i stor høyde.

Selvfølgelig oppsto ikke hypotesene ovenfor fra ingensteds. Forholdet mellom i det minste hovedkomponentene i atmosfærisk luft - molekyler av nitrogen, oksygen, vanndamp, etc. - var kjent mye tidligere. Allerede i andre halvdel av 1800-tallet. I Europa ble det foretatt målinger av ozonkonsentrasjoner i overflateluft. På 1930-tallet oppdaget den engelske forskeren S. Chapman mekanismen for ozondannelse i en ren oksygenatmosfære, noe som indikerer et sett av interaksjoner av oksygenatomer og molekyler, så vel som ozon, i fravær av andre luftkomponenter. Men på slutten av 50-tallet viste målinger ved bruk av værraketter at det var mye mindre ozon i stratosfæren enn det burde være ifølge Chapman-reaksjonssyklusen. Selv om denne mekanismen forblir grunnleggende den dag i dag, har det blitt klart at det er noen andre prosesser som også er aktivt involvert i dannelsen av atmosfærisk ozon.

Det er verdt å nevne at på begynnelsen av 70-tallet ble kunnskap innen atmosfærisk kjemi hovedsakelig oppnådd gjennom innsatsen fra individuelle forskere, hvis forskning ikke var forent av noe sosialt betydningsfullt konsept og oftest var av rent akademisk karakter. Johnstons arbeid er en annen sak: ifølge beregningene hans kan 500 fly, som flyr 7 timer om dagen, redusere mengden stratosfærisk ozon med ikke mindre enn 10 %! Og hvis disse vurderingene var rettferdige, ble problemet umiddelbart sosioøkonomisk, siden i dette tilfellet ville alle programmer for utvikling av supersonisk transportluftfart og tilhørende infrastruktur måtte gjennomgå betydelige justeringer, og kanskje til og med nedleggelse. I tillegg oppsto det for første gang virkelig spørsmålet om at menneskeskapt aktivitet ikke kunne forårsake en lokal, men en global katastrofe. Naturligvis trengte teorien i dagens situasjon en veldig tøff og samtidig operasjonell verifisering.

La oss huske at essensen av den ovennevnte hypotesen var at nitrogenoksid reagerer med ozon NO + O 3 ® ® NO 2 + O 2, deretter reagerer nitrogendioksidet som dannes i denne reaksjonen med oksygenatomet NO 2 + O ® NO + O 2, og gjenoppretter dermed tilstedeværelsen av NO i atmosfæren, mens ozonmolekylet går tapt for alltid. I dette tilfellet gjentas et slikt reaksjonspar, som utgjør den nitrogenkatalytiske syklusen for ozonødeleggelse, inntil ethvert kjemisk eller fysiske prosesser vil ikke føre til fjerning av nitrogenoksider fra atmosfæren. For eksempel blir NO 2 oksidert til salpetersyre HNO 3, som er svært løselig i vann, og derfor fjernes fra atmosfæren av skyer og nedbør. Den katalytiske nitrogensyklusen er veldig effektiv: ett molekyl NO under oppholdet i atmosfæren klarer å ødelegge titusenvis av ozonmolekyler.

Men problemer kommer som kjent ikke alene. Snart oppdaget eksperter fra amerikanske universiteter - Michigan (R. Stolarski og R. Cicerone) og Harvard (S. Wofsey og M. McElroy) at ozon kan ha en enda mer nådeløs fiende - klorforbindelser. Den klorkatalytiske syklusen for ozonødeleggelse (reaksjonene Cl + O 3 ® ClO + O 2 og ClO + O ® Cl + O 2), ifølge deres estimater, var flere ganger mer effektiv enn nitrogen. Den eneste grunnen til forsiktig optimisme var at mengden naturlig forekommende klor i atmosfæren er relativt liten, noe som betyr at den samlede effekten av dens påvirkning på ozon ikke er for sterk. Situasjonen endret seg imidlertid dramatisk da ansatte ved University of California ved Irvine S. Rowland og M. Molina i 1974 slo fast at kilden til klor i stratosfæren er klorfluorkarbonforbindelser (KFK), mye brukt i kjøleenheter, aerosolemballasje, etc. Siden disse stoffene er ikke-brennbare, ikke-giftige og kjemisk passive, transporteres disse stoffene sakte av stigende luftstrømmer fra jordoverflaten inn i stratosfæren, hvor molekylene deres blir ødelagt. sollys, noe som resulterer i frigjøring av frie kloratomer. Industriell produksjon KFK, som startet på 30-tallet, og deres utslipp til atmosfæren har økt jevnt i alle påfølgende år, spesielt på 70- og 80-tallet. I løpet av svært kort tid har teoretikere derfor identifisert to problemer i atmosfærisk kjemi forårsaket av intens menneskeskapt forurensning.

Men for å teste gyldigheten av hypotesene som ble fremsatt, var det nødvendig å utføre mange oppgaver.

For det første, utvide laboratorieforskning, hvor det ville være mulig å bestemme eller avklare hastigheten på fotokjemiske reaksjoner mellom forskjellige komponenter i atmosfærisk luft. Det skal sies at de svært magre dataene om disse hastighetene som fantes på den tiden også hadde en god del feil (opptil flere hundre prosent). I tillegg samsvarte forholdene under hvilke målingene som regel ikke i nærhet med atmosfærens realiteter, noe som alvorlig forverret feilen, siden intensiteten av de fleste reaksjoner var avhengig av temperatur og noen ganger av trykk eller tetthet av atmosfærisk luft.

For det andre, studere intensivt de strålingsoptiske egenskapene til en rekke små atmosfæriske gasser i laboratorieforhold. Molekyler av et betydelig antall atmosfæriske luftkomponenter blir ødelagt ultrafiolett stråling Solen (i fotolysereaksjoner), blant dem ikke bare KFK-ene nevnt ovenfor, men også molekylært oksygen, ozon, nitrogenoksider og mange andre. Derfor var estimater av parametrene for hver fotolysereaksjon like nødvendig og viktig for riktig reproduksjon av atmosfæriske kjemiske prosesser som reaksjonshastighetene mellom forskjellige molekyler.

Hver dag tar vi rundt 20 tusen pust. Det er nok å stoppe strømmen av oksygen inn i blodet i 7–8 minutter for at hjernebarken skal oppstå. irreversible endringer. Luft støtter mange biokjemiske reaksjoner i kroppen vår. Og helsen vår avhenger i stor grad av kvaliteten.

tekst: Tatyana Gaverdovskaya

Hver dag tar vi rundt 20 tusen pust. Det er nok å stoppe oksygenstrømmen inn i blodet i 7-8 minutter for at det skal oppstå irreversible endringer i hjernebarken. Luft støtter mange biokjemiske reaksjoner i kroppen vår. Og helsen vår avhenger i stor grad av kvaliteten.

Atmosfærisk luft på jordens overflate består normalt av nitrogen (78,09 %), oksygen (20,95 %) og karbondioksid (0,03-0,04 %). De gjenværende gassene til sammen opptar mindre enn 1 volum%, disse inkluderer argon, xenon, neon, helium, hydrogen, radon og andre. Imidlertid utslipp industribedrifter og transport bryter med dette forholdet mellom komponenter. Bare i Moskva slippes det ut fra 1 til 1,2 millioner tonn skadelige utslipp til luften. kjemiske substanser per år, det vil si 100-150 kg for hver av de 12 millioner innbyggerne i Moskva. Det er verdt å tenke på hva vi puster og hva som kan hjelpe oss å motstå dette "gassangrepet".

Korteste vei

Menneskelungene har et overflateareal på opptil 100 m2, som er 50 ganger arealet hud. I dem er luften i direkte kontakt med blodet, der nesten alle stoffene i det oppløses. Fra lungene, utenom avgiftningsorganet - leveren, virker de på kroppen 80-100 ganger sterkere enn gjennom mage-tarmkanalen ved svelging.

Luften vi puster inn er forurenset av rundt 280 giftige forbindelser. Dette er salter av tungmetaller (Cu, Cd, Pb, Mn, Ni, Zn), oksider av nitrogen og karbon, ammoniakk, svoveldioksid osv. I rolig vær legger alle disse skadelige forbindelsene seg og lager et tett lag nær bakken - smog. Under påvirkning av ultrafiolette stråler i den varme perioden omdannes skadelige gassblandinger til mer skadelige stoffer - fotooksidanter. Hver dag inhalerer en person opptil 20 tusen liter luft. Og om en måned stor by kan nå en giftig dose. Som et resultat avtar immuniteten, respiratorisk og nevrologiske sykdommer. Barn lider spesielt av dette.

Vi tar grep

1. Te laget av calendula, kamille, tindved og nyper vil bidra til å beskytte kroppen mot inntrengning av tungmetaller i cellene.

2. Noen planter, for eksempel koriander (koriander), brukes med hell for å fjerne giftige stoffer. Ifølge eksperter må du spise minst 5 g av denne planten per dag (ca. 1 ts).

3. Evne til å binde og frigjøre tungmetaller har også hvitløk, sesamfrø, ginseng og mange andre produkter planteopprinnelse. Også effektiv eplejuice, som inneholder mye pektiner - naturlige adsorbenter.

By uten oksygen

Innbyggerne i metropolen opplever stadig mangel på oksygen på grunn av industrielle utslipp og forurensning. Ved forbrenning av 1 kg kull eller ved, forbrukes mer enn 2 kg oksygen. En bil absorberer like mye oksygen på 2 timers drift som et tre slipper ut på 2 år.

Oksygenkonsentrasjonen i luften er ofte bare 15-18 %, mens normen er ca 20 %. Ved første øyekast er dette en liten forskjell - bare 3-5%, men for kroppen vår er det ganske merkbart. Oksygennivåer i luften på 10 % eller lavere er dødelige for mennesker. Dessverre, tilstrekkelig mengde Oksygen under naturlige forhold finnes bare i byparker (20,8 %), forstadsskoger (21,6 %) og ved kysten av hav og hav (21,9 %). Situasjonen forverres av det faktum at hvert 10. år reduseres lungeområdet med 5%.

Oksygen øker mental evne, kroppens motstand mot stress, stimulerer koordinert arbeid Indre organer, forbedrer immunitet, fremmer vekttap og normaliserer søvn. Forskere har regnet ut at hvis det var 2 ganger mer oksygen i jordens atmosfære, kunne vi løpe hundrevis av kilometer uten å bli slitne.

Oksygen utgjør 90 % av massen til et vannmolekyl. Kroppen inneholder 65-75% vann. Hjernen utgjør 2 % av den totale kroppsvekten og forbruker 20 % av oksygenet som kommer inn i kroppen. Uten oksygen vokser ikke celler og dør.

Vi tar grep

1. For å mette kroppen tilstrekkelig med oksygen, må du gå i skogen i minst en time hver dag. I løpet av ett år produserer et typisk tre mengden oksygen som kreves for en familie på 4 personer i samme periode.

2. For å kompensere for oksygenmangelen i kroppen, anbefaler leger å drikke salt- og mineralvann. alkalisk vann, melkesyredrikker (skummet melk, myse), juice.

3. Oksygencocktailer hjelper til med å bli kvitt hypoksi. Når det gjelder effekten på kroppen, tilsvarer en liten porsjon av en cocktail en fullverdig tur i skogen.

4. Oksygenbehandling er en behandlingsmetode basert på å puste inn en gassblanding med økt (i forhold til oksygeninnholdet i luften) oksygenkonsentrasjon.

Hjemmefelle

Ifølge WHO-eksperter tilbringer byboere omtrent 80 % av tiden innendørs. Forskere har funnet ut at inneluften er 4-6 ganger mer skitten enn uteluften og 8-10 ganger giftigere. Dette er formaldehyd og fenol fra møbler, enkelte typer syntetiske stoffer, tepper, skadelige stoffer fra byggematerialer(for eksempel kan karbamid fra sement frigjøre ammoniakk), støv, dyrehår osv. Samtidig er det i urbane områder mye mindre oksygen, noe som fører til oksygenmangel (hypoksi) hos mennesker.

En gasskomfyr kan også påvirke atmosfæren i huset negativt. Luften i forgassede bygninger, sammenlignet med uteluft, inneholder 2,5 ganger flere skadelige nitrogenoksider, 50 ganger flere svovelholdige stoffer, fenol - med 30-40%, karbonoksider - med 50-60%.

Men den største plagen innendørs er karbondioksid, hovedkilden til dette er mennesker. Vi puster ut fra 18 til 25 liter av denne gassen i timen. Nyere studier av utenlandske forskere har vist at karbondioksid påvirker menneskekroppen negativt selv i lave konsentrasjoner. I boliger bør karbondioksid ikke overstige 0,1 %. I et rom med en karbondioksidkonsentrasjon på 3-4%, kveles en person, hodepine, tinnitus vises, og pulsen bremses. Imidlertid er karbondioksid i små mengder (0,03-0,04%) nødvendig for å opprettholde fysiologiske prosesser.

Vi tar grep

1. Det er veldig viktig at luften i rommet er "lett", dvs. ionisert. Med en reduksjon i antall luftioner absorberes oksygen mindre av røde blodlegemer, og hypoksi er mulig. Luften i byer inneholder bare 50-100 lette ioner per 1 cm³, og titusenvis av tunge (uladede) ioner. I fjellet er den høyeste luftioniseringen 800-1000 per 1 cm³ eller mer.

2. I følge en studie utført av den amerikanske romfartsorganisasjonen fungerer noen potteplanter som effektive biofiltre. Chlorophytum og nephrolepis bregne hjelper i kampen mot formaldehyd. Xylen og toluen, som frigjøres for eksempel av lakk, nøytraliseres av Ficus Benjamin. Azalea kan takle ammoniakkforbindelser. Sansevieria, philodendron, eføy og dieffenbachia produserer mye oksygen og absorberer skadelige stoffer.

3. Ikke glem regelmessig ventilasjon. Dette er spesielt viktig på soverommet, der folk tilbringer en tredjedel av livet.

Farer på veien

Motortransport leverer brorparten av luftforurensninger: for Moskva er det omtrent 93%, for St. Petersburg - 71%. Det er nesten 4 millioner biler i Moskva, og antallet vokser hvert år. Innen 2015 tror eksperter at Moskvas bilpark vil utgjøre mer enn 5 millioner kjøretøy. I løpet av en måned brenner en gjennomsnittlig personbil like mye oksygen som 1 hektar skog produserer i løpet av et år, mens den årlig slipper ut cirka 800 kg karbonmonoksid, cirka 40 kg nitrogenoksider og cirka 200 kg ulike hydrokarboner.

Den alvorligste faren for de som ofte bruker bil er karbonmonoksid. Det binder seg til hemoglobin i blodet 200 ganger raskere enn oksygen. Eksperimenter utført i USA viste at på grunn av påvirkningen karbonmonoksid personer som bruker mye tid på å kjøre, har svekkede reaksjoner. Ved en karbonmonoksidkonsentrasjon på 6 mg/m3 i 20 minutter reduseres fargen og lysfølsomheten til øynene. Under påvirkning stor kvantitet karbonmonoksid kan føre til besvimelse, koma og til og med død.

Vi tar grep

1. Melkesyreenzymer og -syrer fjernerter. Med normal toleranse kan du drikke opptil en liter melk per dag.

2. For å nøytralisere effekten av karbonmonoksid, anbefales det å spise så mange frukter som mulig: grønne epler, grapefrukt, samt honning og valnøtter.

Snill med sunn

Det fant tyske forskere seksuell opphisselse aktiverer arbeid av det kardiovaskulære systemet og øker blodstrømmen. Som et resultat er vev bedre mettet med oksygen og risikoen for hjerteinfarkt eller hjerneslag reduseres med 50 %.

Hva puster metroen?

Forskere fra Karolinska Institutet i Sverige har konkludert med at mer enn 5 tusen svensker dør hvert år av å puste inn mikroskopiske partikler av kull, asfalt, jern og andre forurensende stoffer i luften til Stockholms metro. Disse partiklene har en sterkere destruktiv effekt på menneskets DNA enn partikler som finnes i bileksos og dannes som følge av forbrenning av vedbrensel.

Himmel over Moskva

I følge Roshydromet-observasjoner ble graden av luftforurensning i byene i Moskva-regionen i 2011 vurdert som: veldig høy - i Moskva, høy - i Serpukhov, økt - i Voskresensk, Klin, Kolomna, Mytishchi, Podolsk og Elektrostal, lav - i biosfærereservatet Dzerzhinsky, Shchelkovo og Prioksko-Terrasny.

Luftkvalitet som kreves for å opprettholde livsprosesser av alle levende organismer på jorden bestemmes av oksygeninnholdet i den.
    La oss vurdere luftkvalitetens avhengighet av prosentandelen av oksygen i den ved å bruke eksempelet i figur 1.

Ris. 1 prosent oksygen i luft

   Gunstig nivå av oksygen i luften

   Sone 1-2: Dette nivået av oksygeninnhold er typisk for økologisk rene områder og skoger. Oksygeninnholdet i luften på havkysten kan nå 21,9 %

   Nivå av behagelig oksygeninnhold i luften

   Sone 3-4: begrenset av den lovlig godkjente standarden for minimum oksygeninnhold i inneluft (20,5%) og "standarden" frisk luft(21 %). For byluft anses et oksygeninnhold på 20,8 % som normalt.

   Utilstrekkelig oksygennivå i luften

   Sone 5-6: minimalt begrenset tillatt nivå oksygeninnhold når en person kan være uten pusteapparat (18%).
    En persons opphold i rom med slik luft er ledsaget av utmattelse, døsighet, redusert mental aktivitet, hodepine.
    Langvarig opphold i rom med en slik atmosfære er farlig for helsen

    Farlig lavt nivå oksygeninnhold i luften

   Sone 7 og utover: når oksygeninnholdet er 16%, observeres svimmelhet og rask pust, 13% - tap av bevissthet, 12% - irreversible endringer i kroppens funksjon, 7% - død.
    En uegnet atmosfære for å puste karakteriseres ikke bare ved å overskride de maksimalt tillatte konsentrasjonene skadelige stoffer i luften, men også på grunn av utilstrekkelig oksygeninnhold.
    Forfaller Med ulike definisjoner Gitt konseptet "utilstrekkelig oksygeninnhold", gjør gassredningsmenn veldig ofte feil når de beskriver gassredningsarbeid. Dette skjer blant annet som et resultat av å studere charter, instruksjoner, standarder og andre dokumenter som inneholder en indikasjon på oksygeninnholdet i atmosfæren.
    La oss se på forskjellene i prosentandelen av oksygen i de viktigste reguleringsdokumentene.

   1. Oksygeninnhold mindre enn 20 %.
   Gassfarlig arbeid utføres når det er oksygen i luften arbeidsplass mindre enn 20 %.
    - Standard instruksjoner for å organisere sikker gjennomføring av gassfarlig arbeid (godkjent av USSR State Mining and Technical Supervision 20. februar 1985):
   1.5. Gassfarlig arbeid inkluderer arbeid... med utilstrekkelig oksygeninnhold (volumfraksjon under 20%).
   - Standard instruksjoner om organisering av sikker gjennomføring av gassfarlig arbeid ved oljeproduktforsyningsbedrifter TOI R-112-17-95 (godkjent etter ordre fra departementet for drivstoff og energi i Den russiske føderasjonen datert 4. juli 1995 N 144):
   1.3. Gassfarlig arbeid inkluderer arbeid... når oksygeninnholdet i luften er mindre enn 20 volumprosent.
    - Nasjonal RF-standard GOST R 55892-2013 "Fasiliteter for småskala produksjon og forbruk av flytende naturgass. Generelle tekniske krav" (godkjent etter ordre Føderalt byrå om teknisk forskrift og metrologi datert 17. desember 2013 N 2278-st):
   K.1 Gassfarlig arbeid omfatter arbeid... når oksygeninnholdet i luften i arbeidsområdet er mindre enn 20 %.

   2. Oksygeninnhold mindre enn 18 %.
   Gassredningsarbeid utføres ved oksygennivåer mindre enn 18 %.
    - Posisjon om gassredningsformasjon (godkjent og satt i kraft av første viseminister for industri, vitenskap og teknologi A.G. Svinarenko 06/05/2003; avtalt: Federal Mining and Industrial Supervision Den russiske føderasjonen 16.05.2003 N AS 04-35/373).
   3. Gassredningsoperasjoner ... under forhold for å redusere oksygeninnholdet i atmosfæren til et nivå på mindre enn 18 vol.% ...
    - Ledelse om organisering og gjennomføring av nødredningsoperasjoner ved virksomheter i det kjemiske komplekset (godkjent av UAC nr. 5/6, protokoll nr. 2 av 11. juli 2015).
   2. Gassredningsoperasjoner... under forhold med utilstrekkelig (mindre enn 18%) oksygeninnhold...
    - GOST R 22.9.02-95 Sikkerhet i nødsituasjoner. Aktivitetsmåter for redningsmenn som bruker personlig verneutstyr for å eliminere konsekvensene av ulykker ved kjemisk farlige anlegg. Generelle Krav(vedtatt som en mellomstatlig standard GOST 22.9.02-97)
   6.5 Ved høye konsentrasjoner av kjemiske stoffer og utilstrekkelig oksygeninnhold (mindre enn 18%) i kilden til kjemisk forurensning, bruk kun isolerende åndedrettsvern.

   3. Oksygeninnhold mindre enn 17 %.
   Bruk av filtre er forbudt RPE ved oksygeninnhold mindre enn 17 %.
    - GOST R 12.4.233-2012 (EN 132:1998) System med arbeidssikkerhetsstandarder. Personlig åndedrettsvern. Begreper, definisjoner og betegnelser (godkjent og satt i kraft etter ordre fra Federal Agency for Technical Regulation and Metrology datert 29. november 2012 N 1824-st)
   2,87...oksygenmangel atmosfære: Omgivelsesluft som inneholder mindre enn 17 volumprosent oksygen der filtrerende RPE ikke kan brukes.
    - Interstate standard GOST 12.4.299-2015 System av arbeidssikkerhetsstandarder. Personlig åndedrettsvern. Anbefalinger for valg, bruk og vedlikehold (sett i kraft etter ordre fra Federal Agency for Technical Regulation and Metrology datert 24. juni 2015 N 792-st)
   B.2.1 Oksygenmangel. Hvis en analyse av miljøforhold indikerer tilstedeværelse eller mulighet for oksygenmangel (volumfraksjon mindre enn 17%), brukes ikke RPE av filtertype...
    - Løsning Commission of the Customs Union datert 9. desember 2011 N 878 Ved adopsjon tekniske forskrifter Tollunionen "Om sikkerheten til personlig verneutstyr"
   7) ...bruk av filtrerende personlig åndedrettsvern ikke er tillatt dersom oksygeninnholdet i innåndingsluften er mindre enn 17 prosent
    - Interstate standard GOST 12.4.041-2001 System for yrkessikkerhetsstandarder. Filtrering av personlig åndedrettsvern. Generelle tekniske krav (sett i kraft ved dekret av den russiske føderasjonens statsstandard datert 19. september 2001 N 386-st)
   1 ...filtrerende personlig verneutstyr for åndedrettssystemet designet for å beskytte mot skadelige aerosoler, gasser og damper og deres kombinasjoner i omgivelsesluften, forutsatt at det inneholder minst 17 volum oksygen. %.

Oppgitt i tabell. 1.1 sammensetningen av atmosfærisk luft gjennomgår forskjellige endringer i lukkede rom. For det første endres prosentandelen av individuelle essensielle komponenter, og for det andre oppstår ytterligere urenheter som ikke er karakteristiske for ren luft. I dette avsnittet vi vil snakke om endringer i gasssammensetning og dens tillatte avvik fra normalen.

De viktigste gassene for menneskeliv er oksygen og karbondioksid, som deltar i gassutvekslingen mellom mennesker og miljø. Denne gassutvekslingen skjer hovedsakelig i menneskelungene under pusting. Gassutveksling som skjer gjennom overflaten av huden er omtrent 100 ganger mindre enn gjennom lungene, siden overflaten til den voksne menneskekroppen er omtrent 1,75 m2, og overflaten av alveolene til lungene er omtrent 200 m2. Pusteprosessen er ledsaget av dannelsen av varme i menneskekroppen i en mengde fra 4,69 til 5,047 (i gjennomsnitt 4,879) kcal per 1 liter absorbert oksygen (omdannet til karbondioksid). Det skal bemerkes at bare en liten del av oksygenet i innåndingsluften absorberes (omtrent 20%). Så hvis den atmosfæriske luften inneholder omtrent 21% oksygen, vil luften som pustes ut av en person inneholde omtrent 17%. Vanligvis mengden karbondioksid som pustes ut mindre mengde absorbert oksygen. Forholdet mellom volumene av karbondioksid som slippes ut av en person og oksygenet som absorberes kalles respiratorisk koeffisient (RQ), som vanligvis varierer fra 0,71 til 1. Men hvis en person er i en tilstand av sterk spenning eller utfører veldig hardt arbeid , kan RQ være enda større enn én.

Mengde oksygen nødvendig for en person for å opprettholde normale livsfunksjoner, avhenger hovedsakelig av intensiteten av arbeidet som utføres og bestemmes av graden av nervøs og muskelspenning. Absorpsjonen av oksygen i blodet skjer best ved et partialtrykk på ca. 160 mmHg. Art., at kl atmosfærisk trykk 760 mmHg Kunst. tilsvarer normal prosentandel oksygen i atmosfærisk luft, dvs. 21 %.

På grunn av menneskekroppens evne til å tilpasse seg, kan normal pust observeres selv med mindre mengder oksygen.

Hvis reduksjonen i oksygeninnholdet i luften oppstår på grunn av inerte gasser (for eksempel nitrogen), er en betydelig reduksjon i mengden oksygen mulig - opptil 12%.

Imidlertid, i lukkede rom, er en reduksjon i oksygeninnhold ikke ledsaget av en økning i konsentrasjonen av inerte gasser, men av akkumulering av karbondioksid. Under disse forholdene bør maksimalt tillatt minimum oksygeninnhold i luften være mye høyere. Vanligvis tas oksygeninnholdet på 17 volum% som normen for denne konsentrasjonen. Generelt sett, i lukkede rom synker prosentandelen av oksygen aldri til denne normen, siden den når mye tidligere. grenseverdi karbondioksidkonsentrasjon. Derfor er det praktisk talt viktigere å etablere maksimum akseptable standarder innholdet i lukkede rom er ikke oksygen, men karbondioksid.

Karbondioksid CO2 er en fargeløs gass med en svak sur smak og lukt; den er 1,52 ganger tyngre enn luft og litt giftig. Akkumulering av karbondioksid i luften i lukkede rom fører til hodepine, svimmelhet, svakhet, tap av følsomhet og til og med tap av bevissthet.

Det antas at mengden karbondioksid i atmosfærisk luft er 0,03 volumprosent. Dette gjelder for landlige områder. I luften av store industrisentre er innholdet vanligvis høyere. For beregninger tas en konsentrasjon på 0,04 %. Luften som pustes ut av mennesker inneholder omtrent 4 % karbondioksid.

Uten noen skadelige konsekvenser for menneskekroppen, kan karbondioksidkonsentrasjoner som er betydelig høyere enn 0,04 % tolereres i luften i lukkede rom.

Den maksimalt tillatte konsentrasjonen av karbondioksid avhenger av lengden på oppholdet til personer i et bestemt lukket rom og typen yrke. For eksempel for forseglede tilfluktsrom, når de plasseres i dem friske mennesker i en periode på ikke mer enn 8 timer kan normen på 2 % aksepteres som maksimalt tillatt CO2-konsentrasjon. For korttidsopphold kan denne prisen økes. Muligheten for en person å være i et miljø med økte konsentrasjoner karbondioksid skyldes evnen Menneskekroppen tilpasse til ulike forhold. Når CO2-konsentrasjonen er høyere enn 1 %, begynner en person å inhalere betydelig mer luft. Dermed, ved en CO2-konsentrasjon på 3 %, dobles pusten selv i hvile, noe som i seg selv ikke forårsaker merkbar negative konsekvenser med et relativt kort opphold i slik luft av en person. Hvis en person oppholder seg i et rom med en CO2-konsentrasjon på 3 % i lang nok tid (3 eller flere dager), risikerer han å miste bevisstheten.

På Langt opphold personer i forseglede rom og når personer utfører visse arbeider, bør den maksimalt tillatte konsentrasjonen av karbondioksid være betydelig mindre enn 2 %. Det er tillatt å svinge fra 0,1 til 1%. Et karbondioksidinnhold på 0,1 % kan anses som akseptabelt for vanlige uforseglede lokaler til bygninger og konstruksjoner for ulike formål. En lavere konsentrasjon av karbondioksid (ca. 0,07-0,08) bør kun foreskrives for lokalene til medisinske institusjoner og barneinstitusjoner.

Som det vil fremgå av det følgende, er kravene til innholdet av karbondioksid i inneluften i overjordiske bygninger vanligvis lett oppfylt dersom kildene til utslippet er mennesker. Spørsmålet er annerledes når karbondioksid samler seg i produksjonslokaler som følge av visse teknologiske prosesser, forekommer for eksempel i gjær-, brygging-, hydrolyseverksteder. I dette tilfellet tas 0,5 % som maksimalt tillatt konsentrasjon av karbondioksid.