Б) химический состав воздуха

По химическому составу атмосферный воздух представляет собой смесь газов в определенных соотношениях. К постоянным компонентам воздуха относятся: кислород – О₂ (20,03%), азот - N₂ (78,08%), углекислый газ – СО₂ (0,03 –0,04%), инертные газы – аргон, неон, гелий, ксенон и др. (0,94% - не имеют физиологического значения).

В состоянии покоя взрослый человек в сутки вдыхает примерно 13 –14 м³ воздуха, а при физических нагрузках (и особенно интенсивных) эта величина значительно больше. Поэтому надлежащий химический состав воздуха имеет большое физиологическое значение для жизнедеятельности человека.

Ниже приводится основное значение химических элементов воздуха для жизнедеятельности человека.

Кислород - О₂ самая важная составная часть воздуха для жизни человека. Он необходим, прежде всего, для окислительных процессов, происходящих в организме человека. При дыхании часть кислорода воздуха в организме человека поглощается и поэтому в выдыхаемом воздухе процентное содержание его ниже (15 –16%), чем в атмосферном (вдыхаемом). Поэтому снижение содержания кислорода в атмосферном воздухе до 13 –15% может привести к нарушению физиологических функций организма, а при содержании кислорода 7-8% жизнь невозможна.

Двуокись углерода (углекислота) - СО₂ образуется в процессе дыхания людей, животных горения топлива, окисления многих органических веществ. В процессе дыхания человека содержание СО₂ в выдыхаемом воздухе в состоянии покоя составляет в среднем 3%, а при физических нагрузках эта величина может возрастать до 5% и более. Снижение содержания СО₂ в атмосферном воздухе не вызывает опасности для организма человека, так как уровень содержания ее в крови поддерживается регуляторными механизмами организма человека. В то же время повышение содержания СО₂ в атмосферном воздухе вызывает нарушение деятельности организма. При 3-х процентной концентрации СО₂ в атмосферном воздухе у человека ускоряется и углубляется дыхание, учащается сердцебиение, а при 8-ми процентной концентрации СО₂ в атмосферном воздухе наступает тяжелое отравление и смерть. Кроме того, гигиеническое значение углекислого газа заключается и в том, что по его содержанию в окружающем воздухе судят о чистоте (загрязнении) этого воздуха. В плохо вентилируемых помещениях концентрация углекислого газа может превышать 0,1% и более и воздух при этом приобретает неприятный запах, может вызвать нарушение функционального состояния организма.

Азот - N₂ является основной составной частью атмосферного воздуха. В организме человека он находится в растворенном состоянии в крови, в тканевой жидкости, но в физиологических реакциях организма человека участия не принимает.

Инертные газы, как было указано ранее, физиологического значения не имеют и также как и азот служат лишь для разбавления кислорода воздуха.