Бывает, что дома всё валится из рук. Слабость, туман в голове, рассеянность, головная боль, а причина в накопившемся избытке углекислого газа. Мы вырабатываем его при дыхании. И если вы редко выходите на улицу, принимаете, как я, много гостей по выходным, не проветриваете и не пользуетесь устройствами для вентиляции, концентрация углекислого газа (CO₂) в воздухе становится слишком высокой. А ведь всё вокруг нас связано с невидимой, но жизненно важной субстанцией — воздухом. Но как много мы знаем о нём? Выясним?
Воздух — рекордсмен по количеству физических свойств.
Он — повсюду, но невидим, не имеет запаха и вкуса, зато может быть сжатым и твердым, эластичным, растворимым, и его, в виде растворенного в воде кислорода, рыбы используют для дыхания. Воздух невозможно потрогать или попробовать, потому что он представляет собой смесь газов, которые не вызывают вкусового ощущения и не имеют осязаемой формы. Воздух кажется «невесомым», так как прозрачен, его нельзя буквально взять в руки, но он имеет вес и оказывает давление на всё окружающее. Например, на погодные явления, ветры и циркуляцию атмосферы. При контакте с разными веществами, например, водой или песком, воздух становится видимым в «форме» тумана, торнадо или водяного смерча. Воздух может сжиматься и расширяться, опять же под воздействием давления, потому что это свойство газов. Самые яркие примеры — надувание и сдувание воздушного шара или шин. То есть когда вы накачиваете воздух в шины автомобиля, вы увеличиваете давление внутри, что приводит к расширению воздуха и увеличению объема.
Воздух — это смесь газов.
Но знаете ли вы, как давно люди это выяснили? В 1754 году шотландский ученый Джозеф Блэк нагрел в своей лаборатории белую магнезию (оксид магния) и обнаружил выделение углекислого газа (CO₂). Так он понял, что воздух, который прежде считали цельной сущностью, состоит из разных газов. Основа воздуха — азот. Его объем порядка 78%. Остальное — это кислород, углекислый газ, водород и инертные газы: аргон, неон, гелий, ксенон, радон и криптон.
Помимо кислорода, азота и углекислого газа, в воздухе присутствует множество других газов и веществ, каждые из которых выполняют свою функцию. Например, водяного пара в воздухе всего 0,2%, но он формирует облака, осадки и туманы. Еще одну важную задачу выполняет аргон, которого в воздухе почти 1%. Этот газ стабилизирует атмосферу и поддерживает равновесие химических процессов. Помимо газов в воздухе есть твердые частицы (аэрозоли), концентрация которых зависит от местоположения, времени суток, погодных условий и других факторов. Их состав — это пыль, дым, грунт, сажа, пыльца растений, промышленные выбросы и даже частицы металлов. У Европейского агентства по окружающей среде есть интерактивная карта, по которой можно сравнить качество воздуха. Например, по всей Европе воздух бедный и умеренный, и только в Скандинавии, немного в Прибалтике и на краю Португалии есть места с хорошим воздухом — все это небольшие регионы. Эксперты оценивают качество в микрограммах на кубический метр, где самое хорошее — это менее 5 по рекомендации ВОЗ.
Что влияет на сниженное качество воздуха?
Первые и самые очевидные признаки загрязненного воздуха — это дым, смог и характерный запах от едкого до едва уловимого. Причина их возникновения нередко связана с человеческой деятельностью — работой производств и использованием транспорта. Воздух необходим для работы двигателей самолетов и других транспортных средств. Упругость воздуха используется в шинах и мячах; его теплоизоляционные свойства — в окнах; он нужен для горения (огня).
Жара и отсутствие ветра также влияют на сниженное качество воздуха. Ветер обычно способствует перемешиванию воздуха и рассеиванию загрязнителей, что помогает снизить их концентрацию. А жара напрямую связана с интенсивным солнечным излучением, что усиливает химические реакции в атмосфере, включая образование озона и других загрязнителей. Европейское агентство по окружающей среде отмечает, что частые головные боли и раздражение слизистой глаз и носа могут сигнализировать о плохом качестве воздуха. И ООН, И ВОЗ отмечают хроническую обструктивную болезнь легких и ишемическую болезнь сердца самыми распространенными заболеваниями, вызванными загрязненным воздухом.
Два литра кислорода за одну минуту.
Поэтому, если Вы чувствуете слабость, вялость, головную боль без видимых причин, попробуйте выйти из дома хотя бы на 10–15 минут. Главное, держитесь подальше от дорог. А лучше всего пойти в лес или парк. Особенно, если там много сосен, которые вырабатывают самый ионизированный воздух. С каждым вздохом в человеческом организме происходит множество молниеносных процессов — от клеточного дыхания до голосообразования. Через легкие кислород проникает в кровь, окисляет глюкозу и другие органические молекулы, освобождая энергию, которая затем используется для поддержания жизненных процессов в клетках и тканях организма. Воздух служит средством терморегуляции: например, при холодных температурах организм может снижать скорость дыхания, чтобы уменьшить потерю тепла через выдыхаемый воздух. Еще интереснее устроен голосовой аппарат, который тоже регулируется воздухом. Во время выдоха воздушный поток преодолевает сопротивление голосовых связок, вызывая их колебания — так создаются звуковые волны. Дальше уже работают резонаторы — нос, рот и губы, влияющие на тембр и интонацию. В среднем человек вдыхает около 6-10 литров воздуха в минуту. В каждом литре содержится около 21% кислорода. То есть за одну минуту организм может получить около 2 литров кислорода.
Комнатные растения могут повысить качество воздуха?
В помещениях закрытые окна могут на какое-то время сохранить воздух более-менее чистым от аллергенов и загрязнений, но это путь к кислородному голоданию и духоте. Агентство по охране окружающей среды США отмечает, что нередко воздух в помещении может быть хуже, чем на улице. Всё из-за окружающих загрязнителей — строительных материалов, используемых в отделке помещения, биологических агентов вроде плесени и прочего. Но еще в 1989 году в NASA выяснили, могут ли комнатные растения повысить качество воздуха. Ученые исследовали 12 представителей флоры и их способность фильтровать бензол, трихлорэтилен и формальдегид. В лабораторных условиях испытания прошли успешно. В условиях квартиры один только фикус все вредные вещества не поглотит, но слегка улучшить микроклимат все-таки сможет. Также проведены исследования, в которых показана связь между наличием комнатных растений и снижением стресса у людей. Микроклимат реально создать и дома. Регулярная уборка помещения, проветривание, использование растений, увлажнение и закрытая система хранения — домашний микроклимат можно варьировать в зависимости от своих возможностей и предпочтений. Более того, его можно регулировать и контролировать, включая рециркулятор-очиститель воздуха или почаще просто проветривать.
Исландия, Финляндия, Эстония, Гренада, Маврикий, Австралия и Новая Зеландия — вот семь государств, которым удалось не превысить допустимый уровень загрязненности атмосферы мельчайшими частицами. Только жители этих стран с полной долей уверенности могут сказать, что дышат чистым воздухом. По подсчетам центра «Фобос», при каждом вдохе здоровый взрослый закачивает в легкие около 0,5 л воздуха. Если учесть, что в минуту мы делаем 15–16 вдохов, получится, что за минуту через органы дыхания проходит 8–9 л воздуха, за час — 500 л, за сутки — 12 000 л. Это примерно 14 кг.
Завершая, хочется сказать, что без воздуха жизнь на Земле невозможна, он — основа всего живого и многих процессов.
А что еще Вы, мои уважаемые онлайн-друзья, знаете о воздухе?
Лучистый цветок.