Факультет

Студентам

Посетителям

Газовый состав воздуха

В настоящее время с помощью искусственных спутников Земли установлено, что верхняя граница атмосферы проходит на высоте 2000—3000 км, где еще обнаруживаются атмосферные газы. Атмосфера, или газообразная оболочка, имеет три основных слоя:

  1. тропосфера (нижний слой), в котором находится более 79% общей массы атмосферы, с верхней границей над экватором 16—18 км, в умеренных широтах 11—12 км, а в полярных 7—10 км;
  2. стратосфера (средний слой) составляет 20% всей массы атмосферы и простирается до высоты около 80 км;
  3. иносфера (внешняя оболочка атмосферы) расположена выше стратосферы, содержит около 0,5% всей массы атмосферы.

Атмосферный воздух является физической смесью составляющих его газов. Средний состав воздуха в нижних слоях атмосферы почти совершенно одинаков и выражается в следующих объемах и весовых процентах.

Кроме перечисленных газов, в воздухе всегда содержатся водяные пары, количество которых весьма изменчиво в зависимости от температуры воздуха (0,01—4 объемных процента). Если содержание различных газов воздуха на разных высотах по объему практически одинаково, то этого нельзя сказать о весовой концентрации газов и их парциальном давлении. Известно, что в связи с понижением плотности воздуха по мере подъема вверх падает весовая концентрация газов и их парциальное давление. Так, например, весовая концентрация кислорода на уровне моря составляет 299 г/м3, а на высоте 20 км — около 15 г/м), парциальное давление соответственно равно 160 и 8,7 мм.

Некоторый интерес среди газов представляет радон и его изотопы — актинон и торон. Все они дают при своем распаде твердые радиоактивные дочерние продукты — активный осадок, или аэрозоли. Однако ничтожные количества этого аэрозоля и быстрое выпадение из атмосферы делают его практически безвредным.

Периодически и в отдельных пунктах атмосферы обнаруживается ряд примесей природного происхождения таких, как аммиак, сероводород, сероуглерод, сернистый газ, окись углерода, окислы азота, метан и некоторые другие.

Воздух загрязняется также промышленными выбросами (газами, парами, дымом), бытовыми топками, выхлопными газами автомобилей и т. п., содержащими токсические и пахучие вещества (SO, окислы азота и т. д.). Особо необходимо отметить выбросы в атмосферу канцерогенных веществ (3,4-бензпирен) и другие со смолистыми веществами топок и автомобильных двигателей. В воздушной пыли содержание смол достигает 2—8%, а количество 3,4-бензпирена в них от 0,005 до 0,010%.

Загрязнение воздуха причиняет непосредственный вред населению, животным, растительности, снижает прозрачность атмосферы для солнечной радиации, увеличивает туманы и т. д. Известны случаи массовых заболеваний людей, вызванных образованием токсических туманов в Бельгии (1930), США (1944) и Англии (1952). Так, в результате лондонского тумана в 1952 г. погибло около четырех тысяч человек.

Животные, как и человек, подвергаются воздействию широко распространенных в природе радиоактивных веществ, которые поступают в организм с вдыхаемым воздухом, с кормом и с водой. Общая доза, получаемая животным от естественных источников излучения, настолько мала, что не приносит какого-либо вреда для организма.

В настоящее время в условиях широкого использования атомной энергии в науке и технике, а также особенно при взрыве атомных и водородных бомб особо острое значение приобретают вопросы радиационной безопасности. При взрывах атомного и водородного оружия в атмосферу поступает огромное количество пыли, перемешанной с радиоактивными продуктами. Частицы пыли уносятся воздушными течениями и, постепенно оседая, загрязняют поверхность континентов земного шара. Из образующихся радиоизотопов наибольшую опасность представляют долгоживущие изотопы, особенно те, которые способны накапливаться в организмах (стронций-90, цезий-137, углерод-14 и др.). Оседая из воздуха на почву, они всасываются растениями через корневую систему и с кормом поступают в организм животных. Они могут поглощаться организмом животных не только с кормом, но и с водой и вдыхаемым воздухом. В условиях использования атомной энергии в народном хозяйстве загрязнение атмосферного воздуха, почвы, воды и кормов можно легко предупредить соблюдением правил и норм обезвреживания радиоактивных отходов и осуществлением профилактических мер при работе с радиоактивными веществами в промышленных предприятиях и научных учреждениях.

В борьбе с радиационной опасностью главная задача — не только полное прекращение испытаний ядерного оружия, но и уничтожение его запасов с тем, чтобы предотвратить войны с использованием атомного и термоядерного оружия. Величайшее в истории человечества открытие, с помощью которого люди получили доступ к неисчерпаемым источникам энергии, должно служить на благо народов.

Гигиеническое значение газов воздуха. Вследствие непрерывных воздушных течений в нижних слоях атмосферы газовый состав остается практически постоянным. В отличие от атмосферного воздуха газовый состав воздуха закрытых помещений для животных, в зависимости от строительных материалов, технического оборудования (канализация, вентиляция и др.), производственных процессов и технологии содержания, может значительно отличаться повышенным содержанием углекислого газа и уменьшением количества кислорода. В воздухе закрытых помещений нередко содержатся аммиак, сероводород, клоачные газы и другие газообразные продукты гниения и брожения органических веществ.

На ухудшение газового состава воздуха помещений оказывает влияние выдыхаемый воздух животными, если недостаточны воздухообмен или вентиляция. Выдыхаемый воздух содержит по сравнению с атмосферным больше чем в 100 раз углекислого газа и меньше приблизительно на 25%, кислорода; травоядные животные выделяют, кроме того, в значительных количествах метан и водород. Продолжительное пребывание животных в помещениях, где имеется большое скопление углекислого газа, аммиака, сероводорода и клоачных газов, оказывает токсическое действие на организм; у животных снижается продуктивность, устойчивость к заболеваниям, а в ряде случаев возникают серьезные патологические процессы.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: