Composição do ar em porcentagem por volume: diagrama e fatos interessantes. Qual é a fórmula química do ar

O ar é a mistura natural de gases, principalmente nitrogênio e oxigênio, que constitui a atmosfera terrestre. O ar é necessário para a existência normal da grande maioria das populações terrestres. organismos vivos: o oxigênio contido no ar, durante o processo de respiração, entra nas células do corpo e é utilizado no processo de oxidação, com o qual é liberada a energia necessária à vida. Na indústria e na vida cotidiana, o oxigênio atmosférico é usado para queimar combustível para produzir calor e energia mecânica em motores de combustão interna. Os gases nobres são obtidos do ar por liquefação. De acordo com a Lei Federal “Sobre a Proteção do Ar Atmosférico”, o ar atmosférico é entendido como “vital componente importante ambiente, que é uma mistura natural de gases atmosféricos localizados fora de instalações residenciais, industriais e outras."

Os fatores mais importantes que determinam a adequação do ar ambiente para habitação humana são a composição química, grau de ionização, umidade relativa, pressão, temperatura e velocidade de movimento. Vamos considerar cada um desses fatores separadamente.

Em 1754, Joseph Black provou experimentalmente que o ar é uma mistura de gases e não uma substância homogênea.

Composição normal do ar

Íons de ar leve

Todos os residentes de São Petersburgo sentem que o ar está fortemente poluído. Um número cada vez maior de carros, fábricas e fábricas emite toneladas de resíduos de suas atividades na atmosfera. O ar poluído contém substâncias físicas, químicas e biológicas incomuns. Os principais poluentes do ar atmosférico de uma metrópole são: aldeídos, amônia, poeira atmosférica, monóxido de carbono, óxidos de nitrogênio, dióxido de enxofre, hidrocarbonetos, metais pesados ​​(chumbo, cobre, zinco, cádmio, cromo).

Os componentes mais perigosos da poluição atmosférica são partículas microscópicas Substâncias nocivas. Aproximadamente 60% são produtos de combustão de motores de automóveis. São essas partículas que inalamos enquanto caminhamos pelas ruas de nossas cidades e que se acumulam em nossos pulmões. Segundo os médicos, os pulmões de um morador da metrópole são muito semelhantes em grau de contaminação aos pulmões de um fumante inveterado.

Os gases de escape dos automóveis estão em primeiro lugar em termos de contribuição para a poluição atmosférica, as emissões das centrais térmicas estão em segundo lugar, indústria química- no terceiro.

Grau de ionização do ar

Alto grau de ionização

O ar atmosférico é sempre ionizado e contém mais ou menos íons de ar. Processo de ionização ar natural ocorre sob a influência de uma série de fatores, sendo os principais a radioatividade do solo, pedras, águas marítimas e subterrâneas, raios cósmicos, relâmpagos, salpicos de água (efeito Lenard) em cascatas, calotas de ondas, etc., radiação ultravioleta do Sol, chamas de incêndios florestais, algumas substâncias aromáticas, etc. Sob a influência desses fatores, são formados íons de ar positivos e negativos. Moléculas de ar neutro depositam-se instantaneamente nos íons resultantes, dando origem aos chamados íons atmosféricos normais e leves. Ao encontrar partículas de poeira suspensas no ar, partículas de fumaça e minúsculas gotículas de água em seu caminho, os íons leves se depositam sobre eles e se transformam em íons pesados. Em média, 1 cm 3 acima da superfície terrestre contém até 1.500 íons, entre os quais predominam os de carga positiva, o que, como será mostrado a seguir, não é totalmente desejável para a saúde humana.

Em algumas regiões, a ionização do ar é caracterizada por indicadores mais favoráveis. Entre as áreas onde o ar é especialmente ionizado estão as encostas Montanhas altas, vales montanhosos, cachoeiras, margens de mares e oceanos. Eles são frequentemente usados ​​​​para organizar instalações recreativas e tratamentos em sanatórios.

Assim, os íons do ar são um fator ambiental em constante operação, como temperatura, umidade relativa e velocidade do ar.

Uma mudança no grau de ionização do ar inalado acarreta inevitavelmente alterações em vários órgãos e sistemas. Daí o desejo natural de usar ar ionizado, por um lado, e a necessidade de desenvolver aparelhos e dispositivos para alterar artificialmente a concentração e a proporção de íons em ar atmosférico, com outro. Hoje, com a ajuda de equipamentos especiais, é possível aumentar o grau de ionização do ar, aumentando o número de íons por 1 cm 3 milhares de vezes.

As normas e regulamentos sanitários e epidemiológicos SanPiN 2.2.4.1294-03 fornecem requisitos higiênicos para a composição iônica do ar em instalações industriais e públicas. Observe que não apenas o número de íons de ar carregados negativa e positivamente é importante, mas também a razão entre a concentração de positivo e a concentração de negativo, que é chamada de coeficiente de unipolaridade (veja a tabela abaixo).

Conforme requisitos higiênicos o número de íons de ar com carga negativa deve ser maior ou, em casos extremos, igual ao número de íons de ar com carga positiva. Se você mora em cidades e trabalha em escritórios, deve usar ionizadores de ar para não perder a concentração e se cansar mais lentamente durante a jornada de trabalho.

Microclima: rel. umidade, temperatura, velocidade, pressão

Microclima refere-se a um conjunto de parâmetros ambientais físicos que afetam a troca de calor e a saúde humana. Os principais parâmetros do microclima são umidade relativa, temperatura, pressão e velocidade do ar. Manter todos esses parâmetros em níveis normais dentro de casa é um fator chave que determina o conforto da estadia de uma pessoa nele.

O valor normal dos parâmetros microclimáticos permite ao corpo humano gastar um mínimo de energia: para manter o nível necessário de troca de calor, para obter a quantidade necessária de oxigênio; ao mesmo tempo, a pessoa não sente calor, frio ou entupimento. Segundo as estatísticas, as violações do microclima são as mais comuns entre todas as violações das normas sanitárias e higiênicas.

O microclima é determinado pela influência do ambiente externo, pelas características construtivas do edifício e pelos sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado.

EM edifícios de vários andares há uma forte diferença na pressão do ar fora e dentro do edifício. Isto leva ao acúmulo de diversos contaminantes no edifício, e sua concentração será diferente nos andares superiores e inferiores, o que prejudica.

As características do microclima de cada apartamento específico são formadas sob a influência dos fluxos de ar, umidade e calor. O ar da sala está em constante movimento. Portanto, um dos principais parâmetros do ar é a velocidade de seu movimento.

Abaixo está uma tabela que mostra os valores ideais e permitidos de temperatura, umidade e velocidade do ar em vários quartos de acordo com a atual SanPiN 2.1.2.2801-10 “Alterações e acréscimos nº 1 à SanPiN 2.1.2.2645-10 “Requisitos sanitários e epidemiológicos para condições de vida em edifícios e instalações residenciais”.

Parâmetros do ar em casa, escritório ou Casa de campo, Você poderá tomar as medidas adequadas para normalizar os desvios identificados.

Regras sanitárias atuais e padrões aéreos

Remoção, processamento e eliminação de resíduos das classes de perigo 1 a 5

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A atmosfera é o ambiente aéreo que circunda o globo e é uma das razões mais importantes para o surgimento da vida na Terra. Foi o ar atmosférico, sua composição única, que deu aos seres vivos a oportunidade de oxidar as substâncias orgânicas com o oxigênio e obter energia para a existência. Sem ele, a existência humana será impossível, assim como a de todos os representantes do reino animal, a maioria das plantas, fungos e bactérias.

Significado para humanos

O ar ambiente não é apenas uma fonte de oxigênio. Permite que uma pessoa veja, perceba sinais espaciais e use os sentidos. Audição, visão, olfato - todos dependem do estado do ar.

Segundo ponto importante- defesa de radiação solar. A atmosfera envolve o planeta com uma concha que bloqueia parte do espectro raios solares. Como resultado, cerca de 30% da radiação solar atinge a Terra.

O ambiente aéreo é uma concha na qual a precipitação se forma e a evaporação aumenta. É ela quem é responsável por metade do ciclo de troca de umidade. A precipitação formada na atmosfera afeta o funcionamento dos Oceanos Mundiais, contribui para o acúmulo de umidade nos continentes e determina a destruição de rochas expostas. Ela participa da formação do clima. A circulação de massas de ar é o fator mais importante na formação de zonas climáticas específicas e áreas naturais. Os ventos que surgem acima da Terra determinam a temperatura, a umidade, os níveis de precipitação, a pressão e a estabilidade climática na região.

Atualmente extraído do ar rarefeito substancias químicas: oxigênio, hélio, argônio, nitrogênio. A tecnologia ainda está em fase de testes, mas no futuro pode ser considerada uma direção promissora para a indústria química.

O que foi dito acima são coisas óbvias. Mas o ambiente aéreo também é importante para a indústria e atividade econômica pessoa:

• É o agente químico mais importante para reações de combustão e oxidação.
• Transfere calor.

Assim, o ar atmosférico é um ambiente aéreo único que permite a existência de seres vivos e o desenvolvimento da indústria pelos humanos. Existe uma estreita interação entre o corpo humano e o ambiente aéreo. Se você quebrar - consequências sérias não vai deixar você esperando.

Características higiênicas do ar

Poluição é o processo de introdução de impurezas no ar atmosférico que normalmente não deveriam existir. A poluição pode ser natural ou artificial. As impurezas provenientes de fontes naturais são neutralizadas no ciclo planetário da matéria. Com a poluição artificial a situação é mais complicada.

A poluição natural inclui:

• Poeira cósmica.
• Impurezas formadas durante erupções vulcânicas, intempéries e incêndios.

A poluição artificial é de natureza antropogênica. Há poluição global e local. Global são todas as emissões que podem afetar a composição ou estrutura da atmosfera. Local é uma mudança de indicadores em uma área específica ou em uma sala utilizada para residência, trabalho ou eventos públicos.

A higiene do ar ambiente é uma seção importante da higiene que trata da avaliação e controle dos parâmetros do ar interno. Esta seção surgiu devido à necessidade proteção sanitária. É difícil superestimar a importância higiênica do ar atmosférico - junto com a respiração, todas as impurezas e partículas contidas no ar entram no corpo humano.

A avaliação higiênica inclui os seguintes indicadores:

1. Propriedades físicas do ar atmosférico. Isso inclui temperatura (a violação mais comum do SanPin nos locais de trabalho é que o ar esquenta demais), pressão, velocidade do vento (em áreas abertas), radioatividade, umidade e outros indicadores.
2. A presença de impurezas e desvios da composição química padrão. O ar atmosférico é caracterizado pela sua aptidão para respirar.
3. A presença de impurezas sólidas - poeira, outras micropartículas.
4. A presença de contaminação bacteriana – microrganismos patogênicos e condicionalmente patogênicos.

Para compilar uma característica higiênica, as leituras obtidas em quatro pontos são comparadas com os padrões estabelecidos.

Proteção Ambiental

EM Ultimamente O estado do ar atmosférico preocupa os ambientalistas. À medida que a indústria se desenvolve, os riscos ambientais também aumentam. As fábricas e as zonas industriais não só destroem a camada de ozono, aquecendo a atmosfera e saturando-a com impurezas de carbono, mas também reduzem a higiene. Portanto, em países desenvolvidosÉ costume tomar medidas abrangentes para proteger o ar ambiente.

Principais direções de proteção:

• Regulamentação legislativa.
• Desenvolvimento de recomendações para a localização de zonas industriais, tendo em conta factores climáticos e geográficos.
• Execução de medidas para redução de emissões.
• Controle sanitário e higiênico nas empresas.
• Monitoramento regular da composição.

As medidas de proteção também incluem a plantação de espaços verdes, a criação de reservatórios artificiais e a criação de zonas de barreira entre áreas industriais e residenciais. Recomendações para a implementação de medidas de proteção foram desenvolvidas por organizações como a OMS e a UNESCO. As recomendações estaduais e regionais são desenvolvidas com base nas recomendações internacionais.

Atualmente, o problema da higiene do ar recebe cada vez mais atenção. Infelizmente, neste momento, as medidas tomadas não são suficientes para minimizar completamente os danos antropogénicos. Mas podemos esperar que no futuro, juntamente com o desenvolvimento de indústrias mais amigas do ambiente, seja possível reduzir a carga na atmosfera.

Façamos já uma ressalva: o nitrogênio ocupa a maior parte do ar, mas a composição química do restante é muito interessante e diversificada. Resumindo, a lista dos elementos principais é a seguinte.

Porém, também daremos algumas explicações sobre as funções desses elementos químicos.

1. Nitrogênio

O teor de nitrogênio no ar é de 78% em volume e 75% em massa, ou seja, esse elemento domina na atmosfera, tem o título de um dos mais comuns da Terra e, além disso, é encontrado fora da habitação humana. zona - em Urano, Netuno e em espaços interestelares. Então, já descobrimos quanto nitrogênio existe no ar, mas permanece a dúvida sobre sua função. O nitrogênio é necessário para a existência dos seres vivos, faz parte de:

• proteínas;
• aminoácidos;
• ácidos nucleicos;
• clorofila;
• hemoglobina, etc

Em média, cerca de 2% de uma célula viva consiste em átomos de nitrogênio, o que explica por que há tanto nitrogênio no ar como porcentagem do volume e da massa.
O nitrogênio também é um dos gases inertes extraídos do ar atmosférico. A amônia é sintetizada a partir dele e usada para resfriamento e outros fins.

2. Oxigênio

O teor de oxigênio no ar é uma das questões mais populares. Mantendo a intriga, vamos divagar para um fato engraçado: o oxigênio foi descoberto duas vezes - em 1771 e 1774, porém, devido à diferença nas publicações da descoberta, as honras de descobrir o elemento foram para o químico inglês Joseph Priestley, que na verdade isolou segundo oxigênio. Assim, a proporção de oxigênio no ar oscila em torno de 21% em volume e 23% em massa. Juntamente com o nitrogênio, esses dois gases constituem 99% de todo o ar da Terra. No entanto, a percentagem de oxigénio no ar é inferior à do azoto e, ainda assim, não temos problemas respiratórios. O fato é que a quantidade de oxigênio no ar é calculada de maneira ideal especificamente para a respiração normal em sua forma pura, esse gás atua no corpo como um veneno, dificultando o trabalho; sistema nervoso, problemas respiratórios e circulatórios. Ao mesmo tempo, a falta de oxigênio também afeta negativamente a saúde, causando falta de oxigênio e todos os sintomas desagradáveis ​​​​a ela associados. Portanto, a quantidade de oxigênio contida no ar é o que é necessário para uma respiração saudável e plena.

3. Argônio

O argônio ocupa o terceiro lugar no ar; é inodoro, incolor e insípido. Significativo papel biológico Esse gás não foi detectado, mas tem efeito narcótico e é até considerado doping. O argônio extraído da atmosfera é utilizado na indústria, na medicina, na criação de uma atmosfera artificial, na síntese química, na extinção de incêndios, na criação de lasers, etc.

4. Dióxido de carbono

O dióxido de carbono constitui a atmosfera de Vênus e Marte e sua porcentagem no ar da Terra é muito menor; Ao mesmo tempo, o oceano contém uma enorme quantidade de dióxido de carbono, é regularmente fornecido por todos os organismos respiratórios e é liberado devido ao trabalho da indústria. Na vida humana, o dióxido de carbono é utilizado no combate a incêndios, na indústria alimentar como gás e como suplemento alimentar E290 – conservante e agente fermentador. Na forma sólida, o dióxido de carbono é um dos refrigerantes mais conhecidos, o “gelo seco”.

5. Néon

Essa mesma luz misteriosa das luzes de discoteca, letreiros luminosos e faróis modernos usam o quinto elemento químico mais comum, que também é inalado pelos humanos - o néon. Como muitos gases inertes, o néon tem um efeito narcótico nos seres humanos a uma certa pressão, mas é este gás que é utilizado no treino de mergulhadores e outras pessoas que trabalham em pressão alta. Além disso, misturas de néon-hélio são usadas na medicina para distúrbios respiratórios; o próprio néon é usado para resfriamento, na produção de luzes de sinalização e nas mesmas lâmpadas de néon. Porém, ao contrário do estereótipo, a luz neon não é azul, mas vermelha. Todas as outras cores são produzidas por lâmpadas com outros gases.

6. Metano

O metano e o ar têm muito história antiga: na atmosfera primordial, antes mesmo do aparecimento do homem, o metano estava em mais. Agora extraído e utilizado como combustível e matéria-prima na fabricação, esse gás não está tão difundido na atmosfera, mas ainda é liberado da Terra. A pesquisa moderna estabelece o papel do metano na respiração e nas funções vitais do corpo humano, mas ainda não existem dados oficiais sobre isso.

7. Hélio

Tendo observado a quantidade de hélio existente no ar, qualquer um compreenderá que este gás não é de importância primordial. Na verdade, é difícil determinar significado biológico esse gás. Além da engraçada distorção da voz ao inalar hélio de um balão :) Porém, o hélio é amplamente utilizado na indústria: na metalurgia, na indústria alimentícia, para enchimento de aeronaves e sondas meteorológicas, em lasers, reatores nucleares etc.

8. Criptônio

Não estamos falando da pátria do Superman :) Krypton é um gás inerte três vezes mais pesado que o ar, quimicamente inerte, extraído do ar, usado em lâmpadas incandescentes, lasers e ainda está sendo ativamente estudado. Das propriedades interessantes do criptônio, vale a pena notar que a uma pressão de 3,5 atmosferas ele tem efeito narcótico por pessoa, e a 6 atmosferas adquire um odor pungente.

9. Hidrogênio

O hidrogênio no ar ocupa 0,00005% em volume e 0,00008% em massa, mas ao mesmo tempo é o elemento mais comum no Universo. É bem possível escrever um artigo separado sobre sua história, produção e aplicação, então agora nos limitaremos a uma pequena lista de indústrias: química, combustível, indústria alimentícia, aviação, meteorologia, energia elétrica.

10. Xenônio

Este último é um componente do ar, inicialmente considerado apenas uma mistura de criptônio. Seu nome se traduz como “alienígena”, e a porcentagem de conteúdo na Terra e fora dela é mínima, o que levou ao seu alto custo. Hoje em dia não podem prescindir do xénon: a produção de fontes de luz potentes e pulsadas, diagnósticos e anestesia em medicina, motores de naves espaciais, combustível de foguetes. Além disso, quando inalado, o xenônio reduz significativamente a voz ( efeito reverso hélio), e recentemente a inalação deste gás foi incluída na lista de drogas dopantes.

Composição da Terra. Ar

O ar é uma mistura mecânica de vários gases que constituem a atmosfera terrestre. O ar é necessário para a respiração dos organismos vivos e é amplamente utilizado na indústria.

O fato de o ar ser uma mistura, e não uma substância homogênea, foi comprovado durante os experimentos do cientista escocês Joseph Black. Durante uma delas, o cientista descobriu que quando a magnésia branca (carbonato de magnésio) é aquecida, é liberado “ar preso”, ou seja, dióxido de carbono, e forma-se magnésia queimada (óxido de magnésio). Ao queimar calcário, pelo contrário, o “ar preso” é removido. Com base nesses experimentos, o cientista concluiu que a diferença entre o dióxido de carbono e os álcalis cáusticos é que o primeiro contém dióxido de carbono, que é um dos constituintes do ar. Hoje sabemos que além do dióxido de carbono, a composição do ar terrestre inclui:

A proporção de gases na atmosfera terrestre indicada na tabela é típica de suas camadas inferiores, até uma altitude de 120 km. Nessas áreas existe uma região bem misturada e homogênea chamada homosfera. Acima da homosfera fica a heterosfera, que é caracterizada pela decomposição de moléculas de gás em átomos e íons. As regiões são separadas umas das outras por uma pausa turbo.

A reação química na qual as moléculas são decompostas em átomos sob a influência da radiação solar e cósmica é chamada de fotodissociação. A decomposição do oxigênio molecular produz oxigênio atômico, que é o principal gás da atmosfera em altitudes acima de 200 km. Em altitudes acima de 1.200 km, o hidrogênio e o hélio, que são os gases mais leves, começam a predominar.

Como a maior parte do ar está concentrada nas 3 camadas atmosféricas inferiores, as mudanças na composição do ar em altitudes acima de 100 km não têm um efeito perceptível na composição geral da atmosfera.

O nitrogênio é o gás mais comum, representando mais de três quartos do volume de ar da Terra. O nitrogênio moderno foi formado pela oxidação da atmosfera inicial de amônia-hidrogênio pelo oxigênio molecular, que é formado durante a fotossíntese. Atualmente, pequenas quantidades de nitrogênio entram na atmosfera como resultado da desnitrificação - processo de redução de nitratos a nitritos, seguido pela formação de óxidos gasosos e nitrogênio molecular, que é produzido por procariontes anaeróbicos. Algum nitrogênio entra na atmosfera durante erupções vulcânicas.

Nas camadas superiores da atmosfera, quando exposto a descargas elétricas com a participação do ozônio, o nitrogênio molecular é oxidado a monóxido de nitrogênio:

N 2 + O 2 → 2NO

Em condições normais, o monóxido reage imediatamente com o oxigênio para formar óxido nitroso:

2NO + O 2 → 2N 2 O

O nitrogênio é essencial Elemento químico atmosfera da Terra. O nitrogênio faz parte das proteínas e fornece nutrição mineral às plantas. Ele determina a taxa de reações bioquímicas e desempenha o papel de diluente de oxigênio.

O segundo gás mais comum na atmosfera da Terra é o oxigênio. A formação desse gás está associada à atividade fotossintética de plantas e bactérias. E quanto mais diversos e numerosos os organismos fotossintéticos se tornavam, mais significativo se tornava o processo de conteúdo de oxigênio na atmosfera. Uma pequena quantidade de oxigênio pesado é liberada durante a desgaseificação do manto.

Nas camadas superiores da troposfera e estratosfera, sob a influência da radiação solar ultravioleta (denotamos como hν), o ozônio é formado:

O 2 + hν → 2O

Como resultado da mesma radiação ultravioleta, o ozônio se decompõe:

O 3 + hν → O 2 + O

O 3 + O → 2O 2

Como resultado da primeira reação, forma-se o oxigênio atômico e, como resultado da segunda, forma-se o oxigênio molecular. Todas as 4 reações são chamadas de “mecanismo Chapman”, em homenagem ao cientista britânico Sidney Chapman que as descobriu em 1930.

O oxigênio é usado para a respiração dos organismos vivos. Com sua ajuda ocorrem processos de oxidação e combustão.

O ozônio serve para proteger os organismos vivos da radiação ultravioleta, que causa mutações irreversíveis. A maior concentração de ozônio é observada na estratosfera inferior, dentro da chamada. camada de ozônio ou tela de ozônio, situada em altitudes de 22 a 25 km. O teor de ozônio é pequeno: à pressão normal, todo o ozônio da atmosfera terrestre ocuparia uma camada de apenas 2,91 mm de espessura.

A formação do terceiro gás mais comum na atmosfera, o argônio, assim como o néon, o hélio, o criptônio e o xenônio, está associada a erupções vulcânicas e à decomposição de elementos radioativos.

Em particular, o hélio é um produto do decaimento radioativo do urânio, tório e rádio: 238 U → 234 Th + α, 230 Th → 226 Ra + 4 He, 226 Ra → 222 Rn + α (nessas reações a partícula α é o núcleo de hélio, que durante o processo de perda de energia, captura elétrons e se transforma em 4 He).

O argônio é formado durante o decaimento do isótopo radioativo de potássio: 40 K → 40 Ar + γ.

Neon escapa de rochas ígneas.

O crípton é formado como o produto final da decomposição do urânio (235 U e 238 U) e do tório Th.

A maior parte do criptônio atmosférico foi formada nos estágios iniciais da evolução da Terra como resultado da decomposição de elementos transurânicos com meia-vida fenomenalmente curta ou veio do espaço, onde o conteúdo de criptônio é dez milhões de vezes maior do que na Terra.

O xenônio é o resultado da fissão do urânio, mas a maior parte desse gás permanece com estágios iniciais formação da Terra, a partir da atmosfera primária.

O dióxido de carbono entra na atmosfera como resultado de erupções vulcânicas e durante a decomposição da matéria orgânica. Seu conteúdo na atmosfera das latitudes médias da Terra varia muito dependendo das estações do ano: no inverno a quantidade de CO 2 aumenta e no verão diminui. Essa flutuação está associada à atividade das plantas que utilizam dióxido de carbono no processo de fotossíntese.

O hidrogênio é formado como resultado da decomposição da água pela radiação solar. Mas, sendo o mais leve dos gases que compõem a atmosfera, evapora constantemente para o espaço sideral e, portanto, seu conteúdo na atmosfera é muito pequeno.

O vapor d'água é o resultado da evaporação da água da superfície de lagos, rios, mares e terras.

A concentração dos principais gases nas camadas inferiores da atmosfera, com exceção do vapor d'água e do dióxido de carbono, é constante. Em pequenas quantidades, a atmosfera contém óxido de enxofre SO 2, amônia NH 3, monóxido de carbono CO, ozônio O 3, cloreto de hidrogênio HCl, fluoreto de hidrogênio HF, monóxido de nitrogênio NO, hidrocarbonetos, vapor de mercúrio Hg, iodo I 2 e muitos outros. Na camada atmosférica inferior, a troposfera, existe sempre uma grande quantidade de partículas sólidas e líquidas em suspensão.

As fontes de partículas na atmosfera terrestre incluem erupções vulcânicas, pólen, microorganismos e, mais recentemente, atividades humanas, como a queima de combustíveis fósseis durante a produção. As menores partículas de poeira, que são núcleos de condensação, provocam a formação de nevoeiros e nuvens. Sem material particulado constantemente presente na atmosfera, a precipitação não cairia na Terra.

Composição química o ar é de grande importância higiênica, pois desempenha um papel decisivo na função respiratória do corpo. O ar atmosférico é uma mistura de oxigênio, dióxido de carbono, argônio e outros gases nas proporções indicadas na tabela. 1.

Oxigênio (O 2) - o mais importante para uma pessoa componente ar. Em repouso, uma pessoa costuma absorver em média 0,3 litros de oxigênio por minuto.

Durante a atividade física, o consumo de oxigênio aumenta acentuadamente e pode atingir 4,5/5 litros ou mais por minuto. As flutuações no teor de oxigênio no ar atmosférico são pequenas e, via de regra, não ultrapassam 0,5%.

Em residências, públicos e instalações esportivas nenhuma mudança significativa no conteúdo de oxigênio é observada, uma vez que o ar externo penetra neles. Nas condições higiênicas mais desfavoráveis ​​da sala, notou-se uma diminuição no teor de oxigênio de 1%. Essas flutuações não têm um efeito perceptível no corpo.

Normalmente, alterações fisiológicas são observadas quando o teor de oxigênio diminui para 16-17%. Se o seu conteúdo diminuir para 11-13% (ao subir a uma altura), aparece uma pronunciada deficiência de oxigênio, uma acentuada deterioração do bem-estar e uma diminuição do desempenho. O conteúdo de oxigênio de até 7-8% pode ser fatal.

Na prática esportiva, a inalação de oxigênio é utilizada para aumentar o desempenho e a intensidade dos processos de recuperação.

Dióxido de carbono (CO 2), ou dióxido de carbono, é um gás incolor e inodoro formado durante a respiração de humanos e animais, apodrecimento e decomposição matéria orgânica, combustão de combustível, etc. No ar atmosférico fora de áreas povoadas, o teor médio de dióxido de carbono é de 0,04%, e nos centros industriais sua concentração aumenta para 0,05-0,06%. Em edifícios residenciais e públicos, quando há um grande número de pessoas, o teor de dióxido de carbono pode aumentar para 0,6-0,8%. Nas piores condições de higiene de uma sala (grande aglomeração de pessoas, má ventilação, etc.), a sua concentração normalmente não ultrapassa 1% devido à penetração do ar exterior. Tais concentrações não causam efeitos negativos no organismo.

Com a inalação prolongada de ar contendo 1-1,5% de dióxido de carbono, observa-se uma deterioração da saúde e, em 2-2,5%, são detectadas alterações patológicas. Perturbações significativas das funções corporais e diminuição do desempenho ocorrem quando o teor de dióxido de carbono é de 4-5%. Em níveis de 8 a 10%, ocorre perda de consciência e morte. Um aumento significativo no teor de dióxido de carbono no ar pode ocorrer durante situações de emergência em espaços confinados (minas, minas, submarinos, abrigos antiaéreos, etc.) ou em locais onde ocorre intensa decomposição de substâncias orgânicas.

A determinação do teor de dióxido de carbono em instalações residenciais, públicas e desportivas pode servir como um indicador indireto da poluição atmosférica proveniente de resíduos humanos. Como já observado, o próprio dióxido de carbono nesses casos não causa danos ao organismo, porém, junto com o aumento do seu conteúdo, ocorre uma deterioração física e propriedades quimicas ar (aumento de temperatura e umidade, composição iônica é perturbada, aparecem gases fétidos). O ar interno é considerado de baixa qualidade se o teor de dióxido de carbono nele contido exceder 0,1%. Este valor é aceito como valor calculado ao projetar e instalar ventilação em ambientes.