Apa yang masuk ke udara. Komposisi Udara: Apa yang Tidak Kita Ketahui? Aturan dan peraturan sanitasi yang berlaku untuk udara

Udara atmosfer adalah campuran dari berbagai gas - oksigen, nitrogen, karbon dioksida, uap air, ozon, gas inert, dll. Bagian terpenting dari udara adalah oksigen. Udara yang dihirup mengandung 20,7% oksigen. Hal ini diperlukan untuk pelaksanaan proses oksidatif dalam tubuh. Seseorang mengkonsumsi sekitar 12 liter oksigen per jam, kebutuhannya meningkat dengan kerja fisik. Kandungan oksigen di kamar tertutup di bawah 17% merupakan indikator yang tidak menguntungkan, pada 13-14% terjadi kelaparan oksigen, pada 7-8% - kematian. Di udara yang dihembuskan, jumlah oksigen adalah 15-16%.

Karbon dioksida (CO2) biasanya 0,03-0,04% dari udara. Udara yang dihembuskan mengandung 100 kali lebih banyak karbon, yaitu 3-4%. Kandungan karbon dioksida maksimum yang diizinkan di udara dalam ruangan adalah 0,1%. Dengan ventilasi yang tidak memadai di ruangan yang banyak orangnya, kandungan karbon dioksidanya mencapai 0,8%. Pada 1-1,5% CO2, ada penurunan kesehatan, tingkat CO2 yang lebih tinggi di udara dapat menyebabkan masalah kesehatan yang signifikan. Mengurangi konsentrasi CO2 di udara tidak berbahaya.

Nitrogen (N2) terkandung di udara pada tingkat 78,97 - 79,2%. Itu tidak mengambil bagian dalam proses metabolisme organisme hidup dan berfungsi sebagai pengencer untuk gas lain, terutama oksigen. Nitrogen udara mengambil bagian dalam siklus nitrogen di alam.

Ozon (O3) biasanya terkandung di udara dekat bumi dalam dosis yang sangat kecil (0,01-0,06 mg/m3). Ini dibentuk oleh pelepasan listrik selama badai petir. Semakin bersih udara, semakin banyak ozon, ini diamati di pegunungan, di hutan jenis konifera. Ozon memiliki efek menguntungkan pada tubuh manusia. Ozon digunakan untuk mendisinfeksi air dan menghilangkan bau udara, karena memiliki efek oksidatif yang kuat karena pelepasan atom oksigen.

Gas inert - argon, kripton, dan lainnya tidak memiliki signifikansi fisiologis.
Kotoran berbahaya. Kotoran gas dan partikel tersuspensi masuk ke udara sebagai akibat dari aktivitas manusia. Polutan udara berupa gas yang paling umum adalah karbon monoksida, sulfur dioksida, amonia dan nitrogen oksida, dan hidrogen sulfida. Di perusahaan katering, polusi udara dimungkinkan dengan produk pembakaran bahan bakar yang tidak sempurna, campuran gas (di dapur gasifikasi), gas (NH3, H2S) yang dikeluarkan selama pembusukan, amonia (saat menggunakan unit pendingin amonia). Saat makanan dimasak, dimungkinkan untuk melepaskan zat akrolein yang sangat beracun, serta asam lemak yang mudah menguap.

Karbon monoksida (CO) terbentuk selama pembakaran bahan bakar yang tidak sempurna, merupakan bagian dari campuran gas yang mudah terbakar, tidak berbau dan menyebabkan keracunan akut dan kronis. Di dapur gas, itu terakumulasi ketika gas bocor dari jaringan atau pembakarannya yang tidak sempurna. Konsentrasi maksimum CO di udara atmosfer yang dapat diterima adalah 1 mg/m3 (rata-rata per hari), sedangkan untuk wilayah kerja kandungan CO yang diperbolehkan adalah 20-100 mg/m3, tergantung dari durasi pekerjaan.

UDARA- campuran gas yang membentuk atmosfer bumi.

Fakta bahwa udara bukanlah zat yang terpisah, tetapi campuran gas pertama kali dibuktikan oleh ahli kimia Prancis Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794). Pada tahun 1774, ketika mengkalsinasi logam dalam retort tertutup, dia memperhatikan bahwa hanya sebagian dari udara yang digabungkan dengan logam. Berdasarkan hal ini, ia menyimpulkan bahwa udara terdiri dari dua gas, yang satu dapat bergabung dengan logam, dan yang lainnya tidak.

A. Lavoisier menguji hipotesis ini pada tahun 1775 dengan menempatkan sejumlah tertentu merkuri dalam retort, tenggorokan melengkung yang berkomunikasi dengan udara dalam bel kaca direndam dalam merkuri (Gbr. 1).

Lavoisier memanaskan retort tepat di bawah titik didih merkuri selama 12 hari. Setelah waktu ini, penyerapan udara oleh merkuri dengan pembentukan oksida merkuri merah HgO berhenti, dan volume udara di bel berkurang lebih dari seperenam. Gas yang tersisa di bel memadamkan lilin yang menyala, tikus tidak bisa hidup di dalamnya. Lavoisier menyebutnya nitrogen, yaitu tidak layak untuk hidup. Ketika merkuri oksida dikalsinasi, merkuri kembali menerima merkuri dan gas yang diserapnya dari udara. Dalam gas ini, lilin menyala dengan kecemerlangan yang menyilaukan, dan tikus itu merasa hebat. Lavoisier menyebutnya "udara yang dapat bernapas", dan pada tahun 1777 - oksigen.

Pada abad ke-19. ditemukan di udara karbon dioksida, gas mulia (argon, helium, neon, kripton dan xenon), jumlah jejak metana, sulfur dioksida, karbon monoksida, ozon, hidrogen, amonia dan senyawa nitrogen lainnya.

Gas-gas yang membentuk udara dapat dipisahkan tidak hanya dengan metode kimia, tetapi juga dengan metode fisik. Untuk ini, penguapan udara cair digunakan. Pendingin pertama untuk mencairkan udara, berdasarkan prinsip Joule-Thomson, dibuat pada tahun 1890-an. Bagian utamanya adalah dua (atau lebih) gulungan yang terletak satu di yang lain (Gbr. 2)

Melalui kumparan sempit bagian dalam, udara disuplai di bawah tekanan 200 atm, yang mengembang tajam di ruang bawah hingga tekanan 20 atm. Udara yang diperluas yang didinginkan ini melalui koil luar kembali ke kompresor dan pada saat yang sama mendinginkan koil bagian dalam dengan udara di dalamnya (pada tekanan 200 atm), yang kemudian mengembang lagi di ruang yang sama, di mana ia didinginkan lebih banyak lagi. . Ini berlanjut sampai udara di dalam ruangan mulai mencair.

Kemungkinan pemisahan nitrogen dari oksigen didasarkan pada fakta bahwa nitrogen cair mendidih pada suhu yang lebih rendah (–195,8 ° C) daripada oksigen (-183,0 ° C), sehingga menguap terlebih dahulu. Kemudian argon menguap dari udara cair (bp –185,9 ° ). Metode ini dapat digunakan untuk mengekstrak gas lain dari udara. Pada tahun 1896-1897, ahli kimia dan fisikawan Inggris William Ramsay (1852-1916) memperoleh empat gas mulia lagi dengan distilasi fraksional argon cair.

Pada tahun 1923, fisikawan dan kimiawan Inggris Francis William Aston (Hadiah Nobel dalam Kimia, 1922) menguapkan 400 ton udara cair, tetapi tidak menemukan gas lain di dalamnya kecuali yang ditemukan sebelumnya.

Komponen utama udara di atmosfer bawah adalah nitrogen N2, oksigen O2 dan argon Ar.

Selain gas yang ditunjukkan dalam tabel, udara atmosfer mengandung uap air (0,002–4% massa), dan udara permukaan selalu mengandung sejumlah besar partikel padat dan cair tersuspensi yang membentuk aerosol.

Komposisi modern udara terbentuk sebagai hasil dari proses evolusi yang panjang di perut Bumi dan di permukaannya. Peran besar dalam hal ini dimainkan oleh aktivitas tanaman hijau, hewan, dan mikroorganisme.
Diasumsikan bahwa sejumlah besar nitrogen di udara muncul sebagai hasil dari oksidasi atmosfer utama amonia-hidrogen Bumi oleh oksigen molekuler, yang pertama kali terbentuk sebagai hasil disosiasi air, dan kemudian mulai terakumulasi pada permukaan bumi sebagai hasil fotosintesis (Gbr. 3).

Sumber gas mulia adalah letusan gunung berapi dan peluruhan unsur radioaktif. Argon terbentuk sebagai hasil peluruhan kalium-40. Radon muncul selama peluruhan radium, dan helium, yang intinya adalah partikel alfa, adalah salah satu produk dari banyak tahap rantai transformasi radioaktif, mulai dari uranium dan torium.

Karbon dioksida memasuki udara atmosfer selama letusan gunung berapi, selama dekomposisi batuan karbonat dan bahan organik, serta sebagai hasil dari kegiatan produksi manusia. Dalam beberapa dekade terakhir, peningkatan yang stabil, meskipun kecil, dalam kandungan karbon dioksida di udara atmosfer telah diamati.

Banyak zat gas di udara dalam jumlah sedikit terbentuk sebagai akibat dari aktivitas gunung berapi, dan dilepaskan oleh tanaman dan bakteri.
Perkembangan energi dan industri berdampak pada peningkatan komposisi udara, ini terutama terlihat di dekat perusahaan besar dan di kota-kota besar. Sebagian besar dari semua gas pencemar (oksida karbon, nitrogen, belerang) dan aerosol terbentuk selama pembakaran bahan bakar.

Kepadatan dan tekanan udara atmosfer terus berubah dengan bertambahnya jarak dari permukaan planet. Selubung udara bumi dibagi menjadi troposfer, stratosfer, mesosfer, ionosfer, dan eksosfer. Batas-batas di antara mereka disebut, masing-masing, tropopause, stratopause, dll. (gambar 4).

Beras. 4. PERUBAHAN SUHU DAN TEKANAN UDARA dengan ketinggian. Inset menunjukkan perubahan konsentrasi gas di heterosfer tergantung pada ketinggian.

Hingga ketinggian 100 km, komposisi udara hampir tidak berubah sebagai hasil pencampuran intensif. Komposisi udara di stratosfer dan mesosfer hampir sama dengan di troposfer. Perbedaan utama adalah peningkatan kandungan ozon, yang terbentuk sebagai hasil reaksi fotokimia pada ketinggian sekitar 30 km.
Di stratosfer dan lapisan yang lebih tinggi, molekul gas terdisosiasi menjadi atom. Pada ketinggian 80 km, karbon dioksida dan hidrogen sepenuhnya meluruh menjadi atom, di atas 150 km - oksigen, di atas 300 km - nitrogen. Pada jarak 100–400 km dari permukaan bumi di ionosfer, gas terionisasi: ion O2–, O2 +, N2 + terbentuk. Radikal bebas OH*, HO2* dan lain-lain terdapat di bagian atas atmosfer.

Di atas 120 km, campuran udara sangat lemah sehingga distribusi partikel kimia di bawah pengaruh gravitasi menjadi penting. Oleh karena itu, lebih dekat ke Bumi, oksigen dan nitrogen molekuler dan atom mendominasi, dan di atasnya, hidrogen dan helium, yang, karena berat atomnya yang rendah, perlahan-lahan menghilang ke luar angkasa.

Elena Savinkina

Udara adalah kondisi penting bagi kehidupan sebagian besar organisme di planet kita.

Seseorang bisa hidup tanpa makanan selama sebulan. Tanpa air - tiga hari. Tanpa udara - hanya beberapa menit.

Sejarah penelitian

Tidak semua orang tahu bahwa komponen utama kehidupan kita adalah zat yang sangat heterogen. Udara adalah campuran gas. Yang mana?

Untuk waktu yang lama diyakini bahwa udara adalah zat tunggal, bukan campuran gas. Hipotesis heterogenitas telah muncul dalam karya ilmiah banyak ilmuwan pada waktu yang berbeda. Tapi tidak ada yang maju lebih jauh dari tebakan teoretis. Baru pada abad kedelapan belas ahli kimia Skotlandia Joseph Black secara eksperimental membuktikan bahwa komposisi gas di udara tidak seragam. Penemuan itu dibuat dalam perjalanan percobaan reguler.

Ilmuwan modern telah membuktikan bahwa udara adalah campuran gas, terdiri dari sepuluh elemen dasar.

Komposisi berbeda tergantung pada tempat konsentrasi. Penentuan komposisi udara sedang berlangsung. Kesehatan orang tergantung padanya. Udara - campuran gas apa?

Pada ketinggian yang lebih tinggi (terutama di pegunungan), kandungan oksigennya rendah. Konsentrasi ini disebut "udara tipis". Di hutan, sebaliknya, kandungan oksigennya maksimal. Di kota-kota besar, kandungan karbon dioksida meningkat. Menentukan komposisi udara adalah salah satu tanggung jawab terpenting dari jasa lingkungan.

Di mana udara dapat digunakan?

• Massa terkompresi digunakan saat memompa udara di bawah tekanan. Pemasangan hingga sepuluh batang dipasang di stasiun pemasangan ban mana pun. Ban dipompa dengan udara.
• Pekerja menggunakan jackhammer, senapan angin untuk melepas/memasang mur dan baut dengan cepat. Peralatan semacam itu ditandai dengan bobot rendah dan efisiensi tinggi.
• Dalam industri yang menggunakan pernis dan cat, digunakan untuk mempercepat proses pengeringan.
• Dalam pencucian mobil, massa udara terkompresi membantu mengeringkan mobil dengan cepat;
• Pabrik manufaktur menggunakan udara bertekanan untuk membersihkan alat dari segala jenis kontaminasi. Dengan cara ini, seluruh hanggar dapat dibersihkan dari serutan dan serbuk gergaji.
• Industri petrokimia tidak bisa lagi membayangkan tanpa peralatan untuk meniup pipa sebelum start-up pertama.
• Dalam produksi oksida dan asam.
• Untuk meningkatkan suhu proses teknologi;
• Diekstraksi dari udara;

Mengapa makhluk hidup membutuhkan udara

Tugas utama udara, atau lebih tepatnya, salah satu komponen utama - oksigen - untuk menembus ke dalam sel, sebagai akibatnya mendorong proses oksidasi. Berkat ini, tubuh menerima energi paling penting untuk kehidupan.

Udara masuk ke dalam tubuh melalui paru-paru dan kemudian didistribusikan ke seluruh tubuh melalui sistem peredaran darah.

Udara - campuran gas apa? Mari kita pertimbangkan mereka secara lebih rinci.

Nitrogen

Udara adalah campuran gas, yang pertama adalah nitrogen. Elemen ketujuh dari tabel periodik Dmitry Mendeleev. Ahli kimia Skotlandia Daniel Rutherford dianggap sebagai penemunya pada tahun 1772.

Ini adalah bagian dari protein dan asam nukleat tubuh manusia. Meskipun proporsinya dalam sel kecil - tidak lebih dari tiga persen, gas sangat penting untuk kehidupan normal.

Dalam komposisi udara, kandungannya lebih dari tujuh puluh delapan persen.

Dalam kondisi normal, tidak berwarna dan tidak berbau. Tidak masuk ke dalam senyawa dengan unsur kimia lainnya.

Jumlah terbesar nitrogen digunakan dalam industri kimia, terutama dalam pembuatan pupuk.

Nitrogen digunakan dalam industri medis, dalam produksi pewarna,

Dalam tata rias, jerawat, bekas luka, kutil, dan sistem termoregulasi tubuh diobati dengan gas.

Dengan menggunakan nitrogen, amonia disintesis, asam nitrat diproduksi.

Dalam industri kimia, oksigen digunakan untuk oksidasi hidrokarbon dalam alkohol, asam, aldehida, dan untuk produksi asam nitrat.

Industri perikanan - oksigenasi badan air.

Tapi gas adalah yang paling penting bagi makhluk hidup. Dengan bantuan oksigen, tubuh dapat memanfaatkan (mengoksidasi) protein, lemak, dan karbohidrat yang dibutuhkan, mengubahnya menjadi energi yang diperlukan.

Argon

Gas yang merupakan bagian dari udara berada di tempat ketiga yang penting - argon. Isinya tidak melebihi satu persen. Ini adalah gas inert, tidak berwarna, tidak berasa dan tidak berbau. Unsur kedelapan belas dari tabel periodik.

Penyebutan pertama dikaitkan dengan seorang ahli kimia Inggris pada tahun 1785. Dan Lord Laray dan William Ramsay menerima Hadiah Nobel karena membuktikan keberadaan gas dan bereksperimen dengannya.

Aplikasi Argon:

• lampu pijar;
• mengisi ruang di antara panel kaca di jendela plastik;
• lingkungan pelindung selama pengelasan;
• agen pemadam kebakaran;
• untuk pemurnian udara;
• sintesis kimia.

Itu tidak membawa banyak manfaat bagi tubuh manusia. Menyebabkan mati lemas pada konsentrasi gas yang tinggi.

Silinder argon, abu-abu atau hitam.

Tujuh elemen lainnya membentuk 0,03% di udara.

Karbon dioksida

Karbon dioksida di udara tidak berwarna dan tidak berbau.

Dibentuk sebagai hasil pembusukan atau pembakaran bahan organik, yang dilepaskan selama pernapasan dan pengoperasian mobil dan kendaraan lain.

Dalam tubuh manusia, itu terbentuk di jaringan sebagai hasil dari proses vital dan diangkut melalui sistem vena ke paru-paru.

Memiliki nilai positif, karena di bawah beban memperluas kapiler, yang memberikan kemungkinan pengangkutan zat yang lebih besar. Ini memiliki efek positif pada miokardium. Membantu meningkatkan frekuensi dan kekuatan beban. Digunakan untuk mengoreksi hipoksia. Berpartisipasi dalam pengaturan pernapasan.

Dalam industri, karbon dioksida diperoleh dari produk pembakaran, sebagai gas samping proses kimia atau selama pemisahan udara.

Aplikasi ini sangat luas:

• pengawet dalam industri makanan;
• saturasi minuman;
• alat pemadam kebakaran dan sistem pemadam kebakaran;
• memberi makan tanaman akuarium;
• lingkungan pelindung selama pengelasan;
• digunakan dalam kaleng untuk senjata gas;
• pendingin.

Neon

Udara adalah campuran gas, yang kelima adalah neon. Itu dibuka jauh kemudian - pada tahun 1898. Nama ini diterjemahkan dari bahasa Yunani sebagai "baru".

Gas monoatomik yang tidak berwarna dan tidak berbau.

Memiliki konduktivitas listrik yang tinggi. Memiliki cangkang elektronik yang lengkap. Lembam.

Gas diperoleh dengan pemisahan udara.

Aplikasi:

• Lingkungan inert dalam industri;
• Refrigeran pada tanaman kriogenik;
• Pengisi untuk lampu pelepasan gas. Ditemukan digunakan secara luas berkat iklan. Sebagian besar tanda berwarna dibuat dengan neon. Ketika pelepasan listrik ditransmisikan, lampu memberikan cahaya berwarna cerah.
• Lampu sinyal di mercusuar dan lapangan terbang. Mereka telah membuktikan diri dengan baik dalam kabut tebal.
• Elemen campuran udara untuk orang-orang saat bekerja dengan tekanan tinggi.

Helium

Helium adalah gas monoatomik yang tidak berwarna dan tidak berbau.

Aplikasi:

• Seperti neon, ketika muatan listrik ditransmisikan, ia mengeluarkan cahaya terang.
• Dalam industri - untuk menghilangkan kotoran dari baja selama peleburan;
• Pendingin.
• Mengisi airships dan balon;
• Sebagian dalam campuran pernapasan menyelam dalam.
• Pendingin di reaktor nuklir.
• Kegembiraan utama anak-anak adalah menerbangkan balon.

Ini tidak terlalu berguna untuk organisme hidup. Dapat menyebabkan toksisitas dalam konsentrasi tinggi.

metana

Udara adalah campuran gas, yang ketujuh adalah metana. Gas tidak berwarna dan tidak berbau. Mudah meledak dalam konsentrasi tinggi. Oleh karena itu, untuk indikasi, aroma ditambahkan ke dalamnya.

Ini paling sering digunakan sebagai bahan bakar dan bahan baku dalam sintesis organik.

Kompor rumah, boiler, pemanas air gas beroperasi terutama pada metana.

Produk limbah mikroorganisme.

kripton

Krypton adalah gas monoatomik inert, tidak berwarna dan tidak berbau.

Aplikasi:

• dalam produksi laser;
• pengoksidasi bahan bakar roket;
• mengisi lampu pijar.

Efeknya pada tubuh manusia telah sedikit dipelajari. Aplikasi untuk menyelam dalam sedang dipelajari.

Hidrogen

Hidrogen adalah gas yang tidak berwarna dan mudah terbakar.

Aplikasi:

• Industri kimia - produksi amonia, sabun, plastik.
• Pengisian cangkang bola dalam meteorologi.
• Bahan bakar roket.
• Pendinginan generator listrik.

Xenon

Xenon adalah gas monoatomik tidak berwarna.

Aplikasi:

• mengisi lampu pijar;
• di mesin pesawat ruang angkasa;
• sebagai anestesi.

Itu tidak berbahaya bagi tubuh manusia. Tidak terlalu berguna.

Bumi kita dilindungi oleh cangkang luar biasa - atmosfer. Ini mencegah benda-benda kosmik jatuh ke planet ini dan merupakan salah satu kondisi utama bagi kehidupan manusia. Terbuat dari apakah udara dan mengapa sangat penting bagi hewan dan tumbuhan yang ada di Bumi? Jawaban untuk ini dan pertanyaan lainnya dapat ditemukan di artikel ini.

Bagaimana struktur atmosfer?

Selubung udara bumi terdiri dari beberapa lapisan yang memiliki ciri khas.

• Troposfer. Ini adalah lapisan atmosfer terendah dan terpadat. Ini berisi 80% dari udara. Ketebalannya bervariasi tergantung pada lokasinya: lebih besar di wilayah khatulistiwa daripada di atas kutub. Di sinilah cuaca terbentuk, kabut dan awan terbentuk. Ketebalan maksimum troposfer adalah 17 kilometer.
• Stratosfir. Di lapisan ini, yang terletak di ketinggian 50 km, kebalikannya diamati daripada di troposfer, suhu berubah dengan ketinggian - itu meningkat. Ini berisi lapisan ozon dan mengandung jumlah minimum molekul air. Lapisan ozon terbentuk di stratosfer pada ketinggian 20 kilometer.
• Mesosfer. Di sini, awan terbentuk, yang terdiri dari kristal es, dan penurunan kepadatan udara diamati. Mesosfer terletak pada jarak 80-85 kilometer dari permukaan bumi dan memiliki suhu minus 90 derajat Celcius.
• Termosfer. Di sini, sebagai akibat dari tabrakan partikel udara dengan partikel kosmik, cahaya khusus, yang disebut "aurora borealis", muncul. Lapisan ini juga memiliki suhu maksimum di atmosfer - ditambah 1500 derajat Celcius.
• Eksosfer. Itu memanjang hingga ketinggian 20.000 kilometer dan memiliki nama kedua "mahkota Bumi" karena bentuk perbatasannya yang tersebar.

Udara terbuat dari zat apa?

Perlu dicatat bahwa atmosfer di planet ini terbentuk sangat lama. Tetapi pada masa mudanya Bumi kita, sebagian besar terdiri dari produk limbah gunung berapi. Hanya dengan penyebaran tanaman pertama melaluinya, udara mulai diperkaya dengan oksigen, yang membuatnya cocok untuk pernapasan manusia. Banyak planet di Tata Surya memiliki atmosfer. Tetapi hanya milik kita yang memiliki komposisi yang cocok untuk kehidupan manusia dan hewan. Saat ini, sebagian besar udara di atmosfer terdiri dari dua gas utama: nitrogen dan oksigen. Secara persentase, kandungan zat-zat tersebut adalah sebagai berikut: 78:21. Mencari tahu gas apa yang terdiri dari udara, juga perlu untuk menunjukkan komposisi satu persen yang tersisa setelah mengurangi jumlah gas utama dari 100%. Atmosfer, bersama dengan nitrogen dan oksigen, mengandung karbon, hidrogen, gas inert, uap air, dan kotoran lainnya. Oksigen adalah salah satu kondisi kehidupan utama bagi manusia dan hewan, tetapi karbon diperlukan untuk tanaman.

Apakah udara mengandung air?

Selain gas, ada juga uap air di udara, yang tergantung pada ketinggiannya, juga dapat berbentuk kristal. Kandungan zat ini di udara dalam kondisi tertentu menyebabkan terbentuknya kabut dan awan. Volume total air atmosfer di planet kita adalah 14.000 kilometer kubik. Ngomong-ngomong, berat udara secara langsung tergantung pada jumlah uap air yang terkandung di dalamnya. Semakin banyak, semakin ringan udaranya, karena udara lebih berat dari mereka.

Kotoran apa yang bisa ada di udara kota-kota besar?

Gas berbahaya dilepaskan ke atmosfer selama pembakaran batu bara, bensin, bahan kimia, dan bahan buatan. Sebagai hasil dari penyebaran jalan, kereta api dan jenis transportasi lainnya, serta kegiatan perusahaan industri, udara tercemar oleh kotoran asing. Terdiri dari apa udara di kota besar? Tidak hanya dari zat-zat seperti karbon, oksigen dan nitrogen, tetapi juga dari karbon monoksida, metana, dan sulfur dioksida, yang menyebabkan kerusakan yang tidak dapat diperbaiki pada biosfer Bumi.

Misalnya, jika udara mengandung lebih dari 3% karbon dioksida, maka ini dapat menyebabkan kematian organisme hidup, karena 0,03% dianggap sebagai norma. Sejumlah besar asap, gas, dan jelaga yang terkandung di atmosfer yang tercemar disebut "asap". Ini menyelimuti banyak kawasan industri dan kota-kota besar di Bumi.

Bagaimana hujan asam terbentuk?

Pembentukan presipitasi tersebut dapat dijelaskan dengan mengetahui struktur komposisi atmosfer. Molekul apa yang terbuat dari udara? Ini adalah campuran gas dan uap air. Ini mengandung molekul air dan zat lainnya. Ketika kotoran memasuki atmosfer, atom-atom komponen ini bergabung dengan air, berubah menjadi asam dan jatuh ke tanah. Hujan seperti itu menyebabkan kerusakan besar pada tanaman, hewan, dan manusia dan merupakan bencana ekologis yang nyata.

Apa itu lapisan ozon dan di mana letaknya?

Itu terbentuk di stratosfer, 20 kilometer dari Bumi. Lapisan ozon melindungi biosfer planet kita dari radiasi ultraviolet yang berbahaya. Ini juga menetralkan aksi banyak zat dan bakteri berbahaya. Terbuat dari apakah udara di lapisan ozon? Ini mengandung oksigen aktif, yang terbentuk sebagai hasil dari aksi pelepasan listrik atau sinar matahari pada oksigen molekuler. Masuknya metana, klorin, bromin dan nitrogen oksida yang terkandung dalam AC dan unit pendingin ke atmosfer mengarah pada penghancuran lapisan ini, yang merupakan salah satu masalah lingkungan global peradaban.

Terbuat dari apakah udara atmosfer?

Komposisi udara yang diberikan dalam artikel tersebut hanya merupakan karakteristik dari atmosfer yang lebih rendah, yang disebut "troposfer". Semakin jauh dari permukaan bumi, semakin banyak perubahan yang terjadi di dalamnya. Apa komposisi udara di atmosfer atas? Perubahan pertama terjadi pada lapisan ozon - oksigen aktif muncul. Selanjutnya, pada jarak 1.000 km dan lebih tinggi dari permukaan bumi, dominasi atom hidrogen dan helium dimulai. Tekanan juga berubah dengan ketinggian - berkurang, karena udara menjadi lebih jarang.

Apa yang mencemari atmosfer?

Semakin buruk situasi ekologis daerah tersebut, semakin banyak zat asing di udara dan semakin berbahaya bagi kehidupan manusia dan hewan. Dengan perkembangan peradaban, dampak negatif pada cangkang udara Bumi telah meningkat pesat. Perusahaan industri, transportasi jalan dan kereta api, manfaat inovatif peradaban (AC, unit pendingin, dll.) mencemari ruang di sekitarnya, yang mengarah pada penurunan lapisan ozon, pembentukan kabut asap dan hujan asam.

Saat ini, di seluruh dunia, preferensi diberikan pada teknologi dan transportasi yang ramah lingkungan, tetapi transisi penuh ke produksi semacam itu akan membutuhkan sejumlah waktu dan biaya material yang besar dan akan berlangsung cukup lama.

Kesimpulan

Bahkan 30 tahun yang lalu, kami terkejut ketika kami mendengar bahwa di negara-negara Barat mereka menjual air minum biasa dalam botol. Hari ini, setiap penduduk kota besar, yang kurang lebih peduli dengan kesehatannya, tidak akan minum apa yang mengalir dari keran di apartemen kami. Mendapatkan air untuk menghilangkan dahaga dan memasak sudah menjadi hal yang biasa.

Penjualan udara bersih dalam kaleng telah dimulai di kota-kota besar di China. Dan sebelumnya, fakta-fakta seperti itu hanya dijelaskan dalam cerita-cerita fantastis. Terdiri dari apa udara hari ini tergantung pada setiap penduduk bumi. Siapa pun dapat melakukan banyak hal untuk lingkungan, dengan mengikuti aturan sederhana setiap hari: jangan mencuci mobil di tempat penampungan air alami, memadamkan api tepat waktu, berhenti merokok, mulai membakar sampah dan dedaunan di tempat-tempat khusus, dll. sangat penting bagi kita untuk mengetahui jenis udara yang akan dihirup oleh keturunan kita di Bumi! Dan apakah mereka akan bernafas...

Udara adalah campuran alami gas, terutama nitrogen dan oksigen, yang membentuk atmosfer bumi. Udara diperlukan untuk keberadaan normal sebagian besar organisme hidup terestrial: oksigen yang terkandung di udara memasuki sel-sel tubuh selama respirasi dan digunakan dalam proses oksidasi, yang menghasilkan pelepasan energi yang diperlukan untuk kehidupan. Dalam industri dan kehidupan sehari-hari, oksigen di udara digunakan untuk membakar bahan bakar guna memperoleh panas dan energi mekanik pada mesin pembakaran dalam. Gas mulia diperoleh dari udara dengan metode pencairan. Sesuai dengan Undang-Undang Federal "Tentang Perlindungan Udara Atmosfer", udara atmosfer dipahami sebagai "komponen penting lingkungan, yang merupakan campuran alami gas atmosfer yang terletak di luar tempat tinggal, industri, dan tempat lainnya."

Faktor terpenting yang menentukan kesesuaian untuk tempat tinggal manusia, lingkungan udara adalah komposisi kimia, tingkat ionisasi, kelembaban relatif, tekanan, suhu dan kecepatan. Mari kita pertimbangkan masing-masing faktor ini secara terpisah.

Pada 1754, Joseph Black secara eksperimental membuktikan bahwa udara adalah campuran gas, bukan zat homogen.

Komposisi udara normal

Ion udara ringan

Setiap penduduk St. Petersburg merasa bahwa udaranya sangat tercemar. Jumlah mobil, pabrik, dan pabrik yang terus meningkat membuang berton-ton sampah ke atmosfer. Udara yang tercemar mengandung zat fisik, kimia, dan biologis yang tidak seperti biasanya. Polutan udara utama di kota metropolitan adalah: aldehida, amonia, debu atmosfer, karbon monoksida, nitrogen oksida, sulfur dioksida, hidrokarbon, logam berat (timbal, tembaga, seng, kadmium, kromium).

Konstituen paling berbahaya dari kabut asap adalah partikel mikroskopis dari zat berbahaya. Sekitar 60% adalah produk pembakaran dari mesin mobil. Partikel inilah yang kita hirup saat berjalan di sepanjang jalan kota kita dan menumpuk di paru-paru kita. Menurut dokter, paru-paru penduduk metropolitan sangat mengingatkan pada tingkat polusi paru-paru perokok berat.

Tempat pertama dalam hal berkontribusi terhadap polusi udara diambil oleh gas buang dari mobil, emisi dari pembangkit listrik termal - di tempat kedua, dan industri kimia - di tempat ketiga.

Tingkat ionisasi udara

Tingkat ionisasi tinggi

Udara atmosfer selalu terionisasi dan mengandung lebih banyak atau lebih sedikit ion udara. Proses ionisasi udara alami terjadi di bawah pengaruh sejumlah faktor, yang utama adalah radioaktivitas tanah, batuan, air laut dan tanah, sinar kosmik, petir, percikan air (Efek Lenard) di air terjun, di domba ombak, dll., radiasi matahari ultraviolet, nyala api hutan, beberapa zat aromatik, dll. Baik ion udara positif maupun negatif terbentuk di bawah pengaruh faktor-faktor ini. Pada ion yang terbentuk, molekul udara netral langsung mengendap, menimbulkan apa yang disebut ion atmosfer normal dan ringan. Bertemu di jalan mereka partikel debu yang melayang di udara, partikel asap, tetesan air terkecil, ion ringan mengendap di atasnya dan berubah menjadi yang berat. Rata-rata, 1 cm 3 di atas permukaan bumi mengandung hingga 1500 ion, di antaranya yang bermuatan positif mendominasi, yang, seperti yang akan ditunjukkan di bawah, tidak sepenuhnya diinginkan untuk kesehatan manusia.

Di beberapa daerah, ionisasi udara ditandai dengan indikator yang lebih menguntungkan. Daerah di mana udara secara khusus terionisasi meliputi lereng pegunungan tinggi, lembah pegunungan, air terjun, tepi laut dan samudera. Mereka sering digunakan untuk mengatur tempat rekreasi dan perawatan spa.

Dengan demikian, ion udara merupakan faktor yang bekerja secara konstan di lingkungan eksternal, seperti suhu, kelembaban relatif, dan kecepatan udara.

Perubahan derajat ionisasi dari udara yang dihirup pasti memerlukan pergeseran di berbagai organ dan sistem. Oleh karena itu, adalah wajar untuk berusaha menggunakan udara terionisasi di, di satu sisi, dan kebutuhan untuk mengembangkan peralatan dan perangkat untuk mengubah konsentrasi dan rasio ion di udara atmosfer secara artifisial, di sisi lain. Saat ini, dengan menggunakan peralatan khusus, dimungkinkan untuk meningkatkan tingkat ionisasi udara, meningkatkan jumlah ion dalam 1 cm 3 ribuan kali.

Aturan dan peraturan sanitasi dan epidemiologis SanPiN 2.2.4.1294-03 berisi persyaratan higienis untuk komposisi ion udara di tempat industri dan publik. Perhatikan bahwa tidak hanya jumlah ion udara bermuatan negatif dan positif yang penting, tetapi juga rasio konsentrasi positif dengan konsentrasi negatif, yang disebut koefisien unipolaritas (lihat tabel di bawah).

Sesuai dengan persyaratan higienis, jumlah ion udara bermuatan negatif harus lebih besar atau, dalam kasus ekstrim, sama dengan jumlah ion udara bermuatan positif. Dalam kondisi tinggal di kota dan bekerja di gedung perkantoran, sebaiknya gunakan air ionizers agar tidak kehilangan konsentrasi dan lebih lambat lelah di hari kerja.

Iklim mikro: rel. kelembaban, suhu, kecepatan mengemudi, tekanan

Iklim mikro dipahami sebagai kompleks parameter fisik lingkungan yang mempengaruhi pertukaran panas seseorang dan kesehatannya. Parameter utama iklim mikro adalah kelembaban relatif, suhu, tekanan dan kecepatan udara. Mempertahankan semua parameter ini di lingkungan dalam ruangan yang normal adalah faktor kunci yang menentukan kenyamanan seseorang tinggal di dalamnya.

Nilai normal parameter iklim mikro memungkinkan tubuh manusia untuk menghabiskan energi minimum: untuk mempertahankan tingkat pertukaran panas yang diperlukan, untuk mendapatkan jumlah oksigen yang dibutuhkan; pada saat yang sama, seseorang tidak merasakan panas, atau dingin, atau pengap. Menurut statistik, pelanggaran iklim mikro adalah yang paling sering di antara semua pelanggaran standar sanitasi dan higienis.

Iklim mikro ditentukan oleh pengaruh lingkungan eksternal, fitur konstruksi bangunan dan sistem pemanas, ventilasi dan pendingin udara.

Pada gedung bertingkat, terdapat perbedaan besar tekanan udara di luar gedung dan di dalam. Ini mengarah pada akumulasi berbagai polusi di gedung, dan konsentrasinya akan berbeda di lantai atas dan bawah, yang memiliki efek merugikan.

Fitur iklim mikro dari setiap apartemen tertentu terbentuk di bawah pengaruh arus udara, kelembaban dan panas. Udara dalam ruangan terus bergerak. Oleh karena itu, salah satu parameter utama udara adalah kecepatan pergerakannya.

Di bawah ini adalah tabel yang menunjukkan nilai suhu, kelembaban, dan kecepatan udara yang optimal dan diizinkan di berbagai ruangan sesuai dengan SanPiN saat ini 2.1.2.2801-10 "Perubahan dan penambahan No. 1 ke SanPiN 2.1.2.2645-10" Sanitary dan persyaratan epidemiologis untuk kondisi kehidupan di bangunan dan bangunan tempat tinggal ”.

Parameter udara di rumah, di kantor atau di pondok pedesaan, Anda dapat mengambil tindakan yang tepat untuk menormalkan penyimpangan yang teridentifikasi.

Aturan dan peraturan sanitasi yang berlaku untuk udara