Химический состав воздуха и его влияние на организм

Химический состав воздуха

Химический состав воздуха представляет собой соединение газов, различных по удельному содержанию:

• 78,09% - азот,
• 20,95% - кислород,
• 0,93% - аргон,
• 0,03% - двуокись углерода,
• 0,0018% - неон,
• 0,00052% - гелий,
• 0,00022% - метан,
• 0,0001% - криптон,
• 0,0001% - закись азота,
• 0,00005% - водород,
• 0,000008% - ксенон,
• 0,000001% - озон.

С возрастанием высоты воздух разряжается, содержание элементов в единице объема уменьшается, однако химический состав с высотой практически не меняется. Это происходит потому, что воздух является физической смесью, а не химическим соединением. В состоянии покоя легкие взрослого человека за сутки пропускают до 14 куб. м воздуха, следовательно, для организма очень важно, каким по химическому составу воздухом он дышит.

Азот воздуха

Основной объем атмосферы составляет азот. Он относится к индифферентным газам и служит разбавителем кислорода, не поддерживает процессы горения и дыхания.

В окружающей среде происходит непрерывный круговорот азота: под слиянием электрических разрядов он трансформируется в окислы азота, поступающие в виде осадков в почву, где преобразовываются в органические соединения, после разложения органических соединений азот восстанавливается и опять поступает в атмосферу. При повышенном атмосферном давлении азот оказывает наркотическое действие.

Кислород воздуха

Потребление кислорода зависит от возраста человека: человек в преклонном возрасте потребляет кислород на 50% меньше, чем ребенок.

Организм человека чувствительно реагирует на недостаток кислорода:

• при содержании в воздухе 17% кислорода у человека учащается дыхание и пульс,
• при 13% - наступает выраженная кислородная недостаточность, следствием которой является снижение работоспособности,
• при 8% - наступает летальный исход.

При повышении температуры до $40^\circ \ C$ и большой влажности снижается парциальное давление кислорода, что оказывает негативное влияние на больных с гипоксией.

Увеличение содержания кислорода при нормальном давлении организм переносит легко, при повышении давления до $4 \ атм$. наблюдаются местные разрушения тканей легких и расстройство функций центральной нервной системы.

Углекислый газ воздуха

Содержание углекислого газа в воздушной среде влияет на тепловой баланс Земли. Увеличение содержания углекислого газа:

• до 3% провоцирует нарушение дыхания, головную боль, одышку, снижение работоспособности;
• до 4-5% приводит к покраснению лица, головной боли, шуму в ушах, повышенному кровяному давлению, сердцебиению, возбужденному состоянию;
• до 8-10% - наступает потеря сознания и смерть.

В помещениях концентрация диоксида углерода редко превышает 1%.

Человек испытывает дискомфорт при увеличении содержания диоксида углерода до 0,1%, и изменении физических свойств при скоплении людей в помещениях. При этом:

• повышается температура,
• повышается влажность,
• меняется ионный состав воздуха.

Диоксид углерода - косвенный показатель чистоты воздуха. Концентрация диоксида углерода в объеме 0,1% общепринята в гигиенической практике как максимально допустимая величина, отражающая физические свойства воздуха в помещениях и его химический состав. Содержание диоксида углерода в воздухе лечебных заведений не должно превышать 0,7%.