Хімічний склад повітря та його гігієнічне значення

Атмосфера є повітряною оболонкою земної поверхні, що складається із суміші газів, що має на різних висотах різну щільність. Ця обставина обумовлена ​​земним тяжінням. У міру віддалення від поверхні землі щільність повітряної оболонки зменшується і зрештою зрівнюється з щільністю міжзоряного простору.

У складі повітряної оболонки найбільше азоту, його слідує кисень, далі вуглекислий газ і низку про нейтральних газів (аргон, неон, гелій та інших.). У повітрі завжди знаходяться також різні кількості водяної пари. Нарешті, іноді зовнішнє повітря містить озон і перекис водню, однак, є тимчасовими домішками газового складу повітря. Про склад повітря, що вдихається (атмосферного) і видихається, можна судити за рис. 1.

Мал. 1. Хімічний склад повітря, що вдихається і видихається.

З діаграми видно, що склад повітря, що видихається, значно відрізняється від складу вдихуваного повітря. Якщо кількість кисню у повітрі, що вдихається становить 20,94%, то в повітрі, що видихається його залишається приблизно 15-16%, отже, зменшення становить близько 25%. Кількісні співвідношення азоту залишаються приблизно однаковими. Найбільш помітні зміни зазнає вуглекислий газ, кількість якого з 0,03-0,04% у повітрі, що вдихається, зростає до 4% у повітрі, що видихається, тобто збільшується в 100 разів. Повітря, що видихається, відрізняється і за своїми фізичними властивостями: температура його значно зростає (до 38°), а відносна вологість наближається до 100%.Зі сказаного випливає, що повітря, що видихається має несприятливий хімічний склад і фізичні властивості, а оскільки легені при посиленій роботі пропускають від 350-450 до 3800 л/год повітря, стає зрозумілим, чому таке повітря (якщо немає припливу свіжого повітря) може викликати порушення самопочуття людину і надати несприятливий вплив на її здоров'я.

Зупинимося докладніше на фізіолого-гігієнічному значенні окремих інгредієнтів газового складу повітряної суміші.

Кисню належить найбільш істотна роль життєдіяльності організму. Недостатнє забезпечення тканин киснем викликає порушення життєдіяльності організму, які проявляються при зниженні вмісту кисню у повітрі, що вдихається, до 7—8%. Подальше зменшення призводить до більш важких наслідків, а при різко вираженому кисневому голодуванні - до смертельного результату внаслідок ураження особливо потребує постійного постачання киснем центральної нервової системи (зокрема, в результаті паралічу дихального центру).

У повітряному середовищі постійно відбувається кругообіг кисню. Величезні кількості цього газу витрачаються на дихання людей і тварин, згоряння палива, окислення органічних речовин та ін. Відновлення цієї постійної витрати кисню відбувається переважно за рахунок виділення його зеленими хлорофільними частинами рослин, які під впливом сонячної радіації засвоюють двоокис вуглецю, що знаходиться в повітрі, і в присутності вологи розкладають її з утворенням кисню. Завдяки зазначеному балансу концентрація кисню в атмосферному повітрі майже не змінюється (зміни сягають лише 0,1-0,2%).Цим і пояснюється те що, що у звичайних умовах життя не існує недостатності кисню. Винятком є ​​лише такі умови, коли доступ кисню обмежений (наприклад, у шахтах глибокого закладання, підводних човнах тощо), а також коли через природні умови парціальний тиск кисню в повітрі значно зменшено (на гірських висотах понад 2000 м над рівнем; при польотах на великій висоті). Однак у цих випадках організм людини, використовуючи компенсаторні механізми (збільшення обсягу легеневої вентиляції, зростання кількості червоних кров'яних кульок), може пристосуватися до такого зниження парціального тиску кисню, звичайно, в певних межах.

• • Анатомічний атлас
  • Фізіологія людини
  • Дитячі хвороби
  • Йога
  • Правильне харчування
  • Як схуднути
  • ЛФК (лікувальна фізкультура)
  • Найкращі курорти світу
  • Лікування народними засобами
  • Лікарські рослини
  • Проктологія
  • Психіатрія
  • Алкоголізм
  • Куріння
  • Спортивна медицина
  • Судова медицина

  Склад вдихуваного, видихуваного та альвеолярного повітря

  Виробляючи поперемінно вдих і видих, людина вентилює легені, підтримуючи у легеневих бульбашках (альвеолах) відносно постійний газовий склад. Людина дихає атмосферним повітрям з великим вмістом кисню (20,9%) та низьким вмістом вуглекислого газу (0,03%), а видихає повітря, в якому кисню 16,3%, вуглекислого газу 4% (табл. 8).

  Склад альвеолярного повітря значно відрізняється від складу атмосферного повітря, що вдихається. У ньому менше кисню (14,2%) та велика кількість вуглекислого газу (5,2%).

  Азот та інертні гази, що входять до складу повітря, у диханні участі не беруть, та їх вміст у вдихуваному, видихуваному та альвеолярному повітрі практично однаково.

  
  Таблиця 8. Склад вдихуваного, видихуваного та альвеолярного повітря

  Чому у видихуваному повітрі кисню міститься більше, ніж у альвеолярному? Пояснюється це тим, що при видиху до альвеолярного повітря домішується повітря, яке знаходиться в органах дихання, в повітроносних шляхах.

  Сподобалася стаття? Додай її в закладку (CTRL+D) і не забудь поділитися з друзями: