При каких условиях воздух в помещении должен быть нормальным? Сколько кислорода должно быть на входе

Какая концентрация молекул в воздухе при нормальных условиях?

Самые новые вопросы

Математика – 3 года назад

Решите уравнения:
а) 15 4 ∕19 + x + 3 17∕19 = 21 2∕19;
б) 6,7x – 5,21 = 9,54

Информатика – 3 года назад

Помогите решить задачи на паскаль.1)
дан массив случайных чисел (количество элементов
вводите с клавиатуры). найти произведение всех элементов массива.2)
дан массив случайных чисел (количество элементов
вводите с клавиатуры). найти сумму четных элементов массива.3)
дан массив случайных чисел (количество элементов
вводите с клавиатуры). найти максимальный элемент массива.4)
дан массив случайных чисел (количество элементов
вводите с клавиатуры). найти максимальный элемент массива среди элементов,
кратных 3.

География – 3 года назад

Почему япония – лидер по выплавке стали?

Чему равно: 1*(умножить)х?     0*х?

Русский язык – 3 года назад

В каком из предложений пропущена одна (только одна!) запятая?1.она снова умолкла, точно некий внутренний голос приказал ей замолчать и посмотрела в зал. 2.и он понял: вот что неожиданно пришло к нему, и теперь останется с ним, и уже никогда его не покинет. 3.и оба мы немножко удовлетворим свое любопытство.4.впрочем, он и сам только еле передвигал ноги, а тело его совсем застыло и было холодное, как камень. 5.по небу потянулись облака, и луна померкла.

Информация

Воздух — естественная смесь газов (главным образом, азота и кислорода — 98-99 % в сумме, а также углекислого газа, воды, водорода и пр.), образующая земную атмосферу. Воздух необходим для нормального существования подавляющего числа наземных живых организмов: кислород, содержащийся в воздухе, в процессе дыхания поступает в клетки организма и используется в процессе окисления, в результате которого происходит выделение необходимой для жизни энергии (метаболизм, аэробы). В промышленности и в быту кислород воздуха используется для сжигания топлива с целью получения тепла и механической энергии в двигателях внутреннего сгорания. Из воздуха, используя метод сжижения, добывают инертные газы. В соответствии с Федеральным Законом «Об охране атмосферного воздуха», под атмосферным воздухом понимается «жизненно важный компонент окружающей среды, представляющий собой естественную смесь газов атмосферы, находящуюся за пределами жилых, производственных и иных помещений».

Химический состав

В 1754 году Джозеф Блэк экспериментально доказал, что воздух представляет собой смесь газов, а не однородное вещество.

Состав воздуха может меняться: в крупных городах содержание углекислого газа будет выше, чем в лесах; в горах пониженное содержание кислорода, вследствие того, что кислород тяжелее азота, и поэтому его плотность с высотой уменьшается быстрее. В различных частях земли состав воздуха может варьироваться в пределах 1-3 % для каждого газа.

Воздух всегда содержит пары воды. Так, при температуре 0 °C 1 м? воздуха может вмещать максимально 5 граммов воды, а при температуре +10 °C — уже 10 граммов.

Физические свойства

Физические свойства воздуха:

Воздух в философии

Немецкий мыслитель Фридрих Вильгельм Ницше писал о воздухе,  что это наивысшая и самая тонкая из материй. Из воздуха соткана свобода человека. Поэтому символ воздуха в первую очередь – это символ свободы. Это свобода, для которой нет никаких преград, ведь воздух нельзя ограничить, нельзя поймать и придать ему форму.

Это символ не только физической, но и духовной свободы, свободы мысли.

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Во́здух — естественная смесь газов, главным образом азота и кислорода, образующая земную атмосферу. Воздух необходим для нормального существования подавляющего числа наземных живых организмов: кислород, содержащийся в воздухе, в процессе дыхания поступает в клетки организма и используется в процессе окисления, в результате которого происходит выделение необходимой для жизни энергии (метаболизм, аэробы). В промышленности и в быту кислород воздуха используется для сжигания топлива с целью получения тепла и механической энергии в двигателях внутреннего сгорания. Из воздуха методом сжижения получают инертные газы. В соответствии с Федеральным Законом «Об охране атмосферного воздуха» под атмосферным воздухом понимается «жизненно важный компонент окружающей среды, представляющий собой естественную смесь газов атмосферы, находящуюся за пределами жилых, производственных и иных помещений».

Воздух всегда содержит пары воды. Так, при температуре 0 °C 1 м³ воздуха может вмещать максимально 5 граммов воды, а при температуре +10 °C — уже 10 граммов.

Воздух в искусстве

• Фантастический роман Продавец воздуха (1929 год, автор Беляев, Александр Романович) и одноимённая экранизация этого романа.
• Одна из песен группы «Алиса» из альбома «Блок ада» (1987) называется «Воздух».
• Одна из песен группы «Nautilus Pompilius» из альбома «Титаник на Фонтанке» (1993) называется «Воздух».

Формула воздуха

Воздух – это естественная смесь газов (главным образом азота и кислорода), которая образует атмосферу земли.

Газовый состав воздуха

От уровня моря до высоты около 11 000 м (слой тропосферы) газовый состав воздуха остается практически неизменным и выглядит следующим образом:

Средняя молярная масса воздуха: 29,16 г / моль

Воздух в тропосфере почти всегда содержит несколько водяных паров. Влажность воздуха зависит от его температуры и высоты над уровнем моря.

Состав воздуха может незначительно варьироваться в зависимости от географического положения, времени года, времени суток. В крупных городах, как правило, высокий уровень углекислого газа. В горах наблюдается более низкое содержание кислорода из-за того, что кислород тяжелее азота, поэтому его плотность уменьшается с высотой быстрее.

В нижних слоях атмосферы могут быть приостановлены определенные количества мелких частиц пыли и золы, которые образуются в процессе сжигания различных видов топлива или в результате вулканических извержений. Присутствие этих мелких частиц в воздухе связано с цветом восходов и закатов из-за рассеяния солнечного света на них.

Примеры решения задач по «воздушной формуле»

Плотность некоторого газа в воздухе равна 2. Какова масса этого газа с объемом 5,6 литра (ну)?

Раствор Молекулярная масса воздуха составляет 29 г / моль.

Рассчитайте молекулярную массу этого газа:

(M(газ) = M(воздух)cdot D(газ) =29 cdot 2=58 г/моль
)

Согласно результату закона Авогадро молярный объем газа в нормальных условиях составляет 22,4 л.

Составьте пропорцию и рассчитайте массу 5,6 литров газа:

58 г газа занимает 22,4 литра

xg-газ занимает 5,6 литров

(x=58 cdot 5,6 / 22,4=14,5g
)

Масса 5,6 литров газа будет равна 14,5 г.

Во время сгорания 5.36 г определенного гомолога бензола потреблялось 56,7 литра воздуха (NU). Определите формулу исходного соединения.

Напишите уравнение для реакции горения:

Содержание кислорода в воздухе составляет 21%. Рассчитайте объем потребляемого в процессе сгорания кислорода:

Количество кислородного вещества будет равно:

Согласно уравнению реакции

Следовательно, количество вещества бензольного гомолога, входящего в реакцию, будет равно:

(1,062(14 n-6)=5,36(3 n-3)
)

(1,212 n=9,708
)

Воздух – это естественная смесь различных газов. Больше всего в нем содержатся такие элементы, как азот (около 77%) и кислород, менее 2% составляют аргон, углекислый газ и прочие инертные газы.

Состав воздуха

О2 выполняет функцию окислительных процессов в человеческом теле, которые позволяют выделить энергию для нормальной жизнедеятельности. В состоянии покоя человеческий организм требует около 350 миллилитров кислорода, при тяжелых физических нагрузках это значение возрастает в три-четыре раза.

Сколько процентов кислорода в воздухе, которым мы дышим? Норма равна 20,95%. Выдыхаемый воздух содержит меньшее количество О2 – 15,5-16%. Состав выдыхаемого воздуха также включает углекислый газ, азот и другие вещества. Последующее понижение процентного содержания кислорода приводит к нарушению работы, а критическое значение 7-8% вызывает летальный исход.

Содержание прочих элементов в воздухе в различных условиях представлено в таблице ниже.

Из таблица можно понять, например, что в выдыхаемом воздухе содержится очень много азота и дополнительных элементов, а вот О2 всего 16,3%. Содержание кислорода во вдыхаемом воздухе примерно составляет 20,95%.

Важно понять, что представляет собой такой элемент, как кислород. О2– наиболее распространенный на земле химический элемент, который не имеет цвета, запаха и вкуса. Он выполняет важнейшую функцию окисления в атмосфере.

Без восьмого элемента периодической таблицы нельзя добыть огонь. Сухой кислород позволяет улучшить электрические и защитные свойства пленок, уменьшать их объемный заряд.

Содержится этот элемент в следующих соединениях:

Воздух содержит в себе не только газообразные вещества, но и пары и аэрозоли, а также различные загрязняющие примеси. Это может быть пыль, грязь, другой различный мелкий мусор. В нем содержатся микробы, которые могут вызывать различные заболевания. Грипп, корь, коклюш, аллергены и прочие болезни – это лишь малый список негативных последствий, которые появляются при ухудшении качества воздуха и повышении уровня болезнетворных бактерий.

Процентное соотношение воздуха – это количество всех элементов, которые входят в его состав. Показать наглядно, из чего состоит воздух, а также процент кислорода в воздухе удобнее на диаграмме.

Диаграмма отображает, какого газа содержится больше в воздухе. Значения, приведенные на ней, будут немного отличаться для вдыхаемого и выдыхаемого воздуха.

Диаграмма соотношение воздуха.

Выделяют несколько источников, из которых образуется кислород:

Функции кислорода в атмосфере и для организма

Для человека огромное значение имеет так называемое парциальное давление, которое мог бы производить газ, если бы занимал весь занимаемый объем смеси. Нормальное парциальное давление на высоте 0 метров над уровнем моря составляет 160 миллиметров ртутного столба. Увеличение высоты вызывает уменьшение парциального давления. Этот показатель важен, так как от него зависит поступление кислорода во все важные органы и в кровяную систему.

Кислород нередко используется для лечения различных заболеваний. Кислородные баллоны, ингаляторы помогают органам человека нормально функционировать при наличии кислородного голодания.

Состав воздуха изменялся с течением лет. Эволюционные процессы, природные катаклизмы привели к изменениям в биосфере, поэтому уменьшился процент кислорода, необходимый для нормальной работы биоорганизмов. Можно рассмотреть несколько исторических этапов:

Последующее развитие окружающего мира может привести к дальнейшему изменению состава воздуха. На ближайшее время маловероятно, что концентрация О2 может быть ниже 14%, так как это вызовет нарушение работы организма.

Изменение содержания кислорода в воздухе на потяжении нескольких веков.

К чему приводит недостаток кислорода

Малое поступление чаще всего наблюдается в душном транспорте, плохо проветриваемом помещении или на высоте. Понижение уровня содержания кислорода в воздухе может вызвать негативное влияние на организм. Происходит истощение механизмов, наибольшему влиянию подвергается нервная система. Причин, по которым организм страдает от гипоксии, можно выделить несколько:

По ряду симптомов можно понять, что организму требуется О2. В первую очередь повышается частота дыхания. Также увеличивается частота сердечных сокращений. Эти защитные функции призваны поставить кислород в легкие и обеспечить им кровь и ткани.

Недостаток кислорода вызывает головные боли, повышенную сонливость, ухудшение концентрации. Единичные случаи не так страшны, их довольно просто подкорректировать. Для нормализации дыхательной недостаточности врач выписывает бронхорасширяющие лекарства и другие средства. Если же гипоксия принимает тяжелые формы, такие как потеря координации человека или даже коматозное состояние, то лечение усложняется.

Если обнаружены симптомы гипоксии, важно незамедлительно обратиться к доктору и не заниматься самолечением, так как применение того или иного лекарственного средства зависит от причин нарушения. Для легких случаев помогает лечение кислородными масками и подушками, кровяная гипоксия требует переливания крови, а корректировка циркулярных причин возможна только при операции на сердце или сосуды.

Невероятное путешествие кислорода по нашему организму

Заключение

Кислород – важнейшая составляющая воздуха, без которой невозможно осуществление многих процессов на Земле. Воздушный состав менялся в течение десятков тысяч лет из-за эволюционных процессов, но в настоящее время количество кислорода в атмосфере достигло значения в 21%. Качество воздуха, которым дышит человек, влияет на его здоровье, поэтому необходимо следить за его чистотой в помещении и постараться сократить загрязнение окружающей среды.

Рис. 1 Процентное содержание кислорода в воздухе

Благоприятный уровень содержания кислорода в воздухе

Зона 1-2: такой уровень содержания кислорода характерен для экологически чистых районов, лесных массивов. Содержание кислорода в воздухе на берегу океана может достигать 21,9%

Уровень комфортного содержания кислорода в воздухе

Зона 3-4: ограничена законодательно утвержденным стандартом минимального содержания кислорода в воздухе для помещений (20,5%) и «эталоном» свежего воздуха (21%). Для городского воздуха нормальным считается содержание кислорода 20,8%.

Недостаточный уровень содержания кислорода в воздухе

Зона 5-6: ограничена минимально допустимым уровнем содержания кислорода, когда человек может находиться без дыхательного аппарата (18%). Пребывание человека в помещениях с таким воздухом сопровождается быстрой утомляемостью, сонливостью, снижением умственной активности, головными болями. Длительное пребывание в помещениях с такой атмосферой опасно для здоровья

Опасно низкий уровень содержания кислорода в воздухе

Руководство по проведению анализа атмосферы в замкнутых пространствах

Это руководство по применению содержит общую информацию, а также является напоминанием об угрозах, сопряженных с опасными атмосферными факторами в замкнутых пространствах.

В руководстве рассматриваются следующие темы:

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАМКНУТОГО ПРОСТРАНСТВА

Работа в замкнутых пространствах является частью повседневных рабочих процессов на производстве.

Замкнутым считается пространство:

Замкнутое пространство, требующее разрешения на доступ, можно охарактеризовать как: обычное замкнутое пространство, для которого правдиво хотя бы одно из следующих утверждений:

Ниже приведены примеры замкнутых пространств:

АТМОСФЕРНЫЕ ОПАСНОСТИ В ЗАМКНУТЫХ ПРОСТРАНСТВАХ

Под атмосферными опасностями в замкнутых пространствах подразумевается воздействие на тех, кто входит в помещение, которое может привести к смерти, попаданию в ловушку, травмам или острым заболеваниям, по одной или нескольким из перечисленных ниже причин.

Концентрация кислорода в воздухе ниже 19,5% (дефицит кислорода) или выше 23,5% (переизбыток кислорода).

Возможные последствия пребывания в атмосферах с недостаточным или избыточным содержанием кислорода

Указанные значения являются приблизительными и могут отличаться в зависимости от состояния здоровья и физической активности конкретного человека.

Содержание легковоспламеняющихся газов или паров в воздухе на уровне более 10% нижнего предела взрывоопасной концентрации (LEL/НПВК), но ниже верхнего предела взрывоопасной концентрации (UEL/ВПВК).

Сравнение нижнего (LEL) и верхнего (UEL) пределов взрывоопасной концентрации

ТЕТРАЭДР ПОЖАРА

Для воспламенения требуется наличие четырех составляющих:

Это называют тетраэдром пожара (ранее известный как треугольник пожара). Если хотя бы один из этих элементов отсутствует, воспламенение будет невозможным. Четвертая составляющая (цепная реакция) предполагает, что не все смеси топлива с кислородом при нагревании способны поддерживать горение. Необходимы особые пропорции, чтобы пламя могло распространяться. Это означает, что при обычном составе воздуха концентрация топлива должна находиться между LEL и UEL.

ПРОЦЕНТНЫЙ ОБЪЕМ

LEL пропана составляет 2,1 об. %; LEL пентана — 1,5 об. %; LEL гексана — 1,1 об. %, а LEL бензина — 1,3 об. %.

ТОКСИЧНЫЕ ГАЗЫ

Содержание токсичных соединений в атмосфере выше предельно допустимой концентрации, учрежденной организациями OSHA, NIOSH и ACGIH. Ниже приведены примеры распространенных токсичных газов, характерных для замкнутых пространств.

Опасное для жизни воздействие

Последствия от воздействия окиси углерода

Последствия от воздействия сероводорода

МОНИТОРИНГ ЗАМКНУТЫХ ПРОСТРАНСТВ НА ПРЕДМЕТ НАЛИЧИЯ ОПАСНЫХ АТМОСФЕРНЫХ ФАКТОРОВ

Чтобы определить неоднородную концентрацию газов и паров в замкнутом пространстве, важно отбирать несколько образцов: в верхней, средней и нижней части пространства. Газы могут скапливаться в высокой концентрации вверху или внизу замкнутого пространства, в зависимости от их плотности по сравнению с воздухом (большая или меньшая). Разреженные газы и пары в пределах миллионных долей распределяются в замкнутом пространстве равномерно.

Особенно важно брать образцы на некотором расстоянии от проема, поскольку из-за проникновения воздуха в зону возле входа извне может сложиться ложное впечатление о достаточности кислорода в воздухе.

После завершения удаленной проверки, если по ее результатам зона является безопасной для пребывания человека, необходимо оформить соответствующие разрешения на вход в замкнутое пространство и соблюдать их. После первого входа в замкнутое пространство в нем должен непрерывно производиться мониторинг воздуха. Сопровождающий или наблюдатель при работе в замкнутом пространстве должен постоянно следить за составом воздуха. Условия в замкнутом пространстве могут незаметно измениться из-за утечек, токсичных испарений или вследствие определенных действий с содержимым помещения.

Отказ от ответственности. Это руководство по применению содержит только общее описание анализа атмосферы в замкнутых пространствах. Ни при каких обстоятельствах не разрешается входить в замкнутое пространство или использовать оборудование для мониторинга никому, кроме квалифицированного и специально обученного персонала, и только после внимательного ознакомления со всеми инструкциями, а также при соблюдении всех правил техники безопасности.

Как безопасно входить в закрытые помещения на судне?

Судно изнутри себя представляет сложную конструкцию из закрытых помещений с вентиляцией и без. Предлагаю подробно обсудить тему и раскрыть нюансы безопасного проникновения и ведения работ в изолированных помещениях на судне.

Трубы с маслом, топливом, забортной водой и другими веществами проходят через судно, включая закрытые помещения. Опасная ситуация появляется когда в подобных помещениях необходимо выполнить ремонтные работы или прибраться.

Пример работ в закрытых помещениях

К сожалению, инциденты, включая серьезные раны и даже смерти, происходят из-за несерьезного ознакомления с процедурами входа и работ в закрытых помещениях.

Что такое закрытое помещение?

Это помещение без каждодневных работ со следующими характеристиками: · Никудышная вентиляция или ее вообще нет. · Редко открываются. · Не предназначено для ежедневных работ экипажа.Любой вышеперечисленный пункт относится к закрытому помещению. Список подобных помещений должен висеть на виду у экипажа для ознакомления. На судах встречаются следующие закрытые помещения: трюма, цепной ящик, кофердамы, танки, пустые помещения. Закрытая зона судна без вентиляции считается опасной. Встречаются опасные случаи, когда вентилируемое помещение становится опасным. Например, если на судне авария и вредные газы через вентиляцию попадают внутрь. Второй случай это когда экипаж судна привык что помещение вентилируется, а по факту вентиляция сломалась или засорилась.

Лучше в закрытые помещения не заходить, но иногда это необходимо. К примеру, во время инспекции балластных танков, чистка трюма или ремонтные работы.

Какие опасности встречаются в закрытых помещениях

· Ошибочное убеждение безопасности помещения. · Нет представления опасности груза, вещей или жидкостей на борту судна. · Неорганизованные попытки спасательных операций. · Не серьезное отношение к формам и чеклистам компании. · Неправильное использование оборудования для обеспечения безопасности человека. · Ошибочное исполнение процедур по безопасности. · Действия на эмоциях. Люди думают, что подобное с ними не случится, и, бегут напролом спасать человека позабыв тренировки проводимые ранее. · Плохая реакция на обстановку.

Порядок действий при входе в закрытые помещения

1. Ответственный офицер судна должен оценить риски возможные при входе в закрытое помещение. Оценка риска – процедура которая поможет минимализировать инциденты путем обнаружения и решение опасностей возникших при входе в опасное помещение. 2. Должен быть составлен список работ. К примеру, сварочные работы при замене труб. Это же не значит, что человек зайдет в помещение и сразу же будет заниматься сваркой. Нет, сначала надо занести нужную аппаратуру для работ, вырезать испорченную трубу, принести новую и приварить ее. Полное описание работы поможет выполнить работу быстрее и эффективнее. 3. Возможные опасные газы должны быть выявлены. 4. Открыть и зафиксировать дверь или люк, чтобы единственный выход из помещения не закрылся сам по себе. 5. Все возможное опасности должны быть минимализированы. К примеру, надо опустошить топливный танк для безопасных сварочных работ.

Пример вентиляции закрытого помещения

6. Перед входом, закрытое помещение должно быть провентилировано. Нельзя экономить на времени вентилирования помещения. Убедитесь, что в помещение достаточное количество кислорода специальным устройством по замеру кислорода, а потом уже входите. Провентилировать помещение можно как естественным образом, так и механическим (специальным вентилятором).

Проверяем помещение на наличие кислорода и других газов.

7. Помещение должно быть проверено на количество кислорода и других газов или паров в помещении. Тестирование должно происходить на различных уровнях. Метан – легче воздуха, поэтому находится на верхнем уровне помещения. Угарный газ – весит столько же сколько и воздух, поэтому находится на среднем уровне. Углекислый газ – тяжелее воздуха, поэтому будет находится на нижнем уровне. 8. Количество кислорода в воздухе должно составлять хотя бы 19.5%. Показатели ниже этого не допустимы и нужно больше времени для проветривания помещения.

Пример освещения входа в закрытое помещение.

9. Помещение должно быть освещенным перед тем, как в него входили. Освещение должно быть установлено и внутри. 10. Должна быть заполнения специальная форма разрешения работ и выполнен чеклист во избегания несчастных случаев. Форма разрешения работ состоит из:

11. Разрешение на работы (Permit to work) действует ограниченное время. Если время истекает, то нужно выдавать новый документ выполняя заново чеклист.12. Капитан судна должен одобрить документ.

Пример таблички о работах внутри танка

13. Специальные таблички (Men at work) должны находиться в определенных местах, чтобы никто случайно не выключил нужную аппаратуру или придумал еще что интереснее.14. Вахтенный помощник должен быть проинформирован о работах в закрытых помещениях.15. Один человек должен быть в standby, чтобы общаться с человеком внутри. Заранее должны быть проверены рации на работоспособность, созданы интервалы связи и данный человек должен иметь доступ связаться или услышать вахтенного офицера.16. Работник может так же взять с собой внутрь спасательный трос.17. Человек внутри должен иметь при себе датчик анализа кислорода в воздухе и постоянно проверять показатели. Как только кислорода станет меньше нормы, устройство должно издать звуковой сигнал, а работник услышав подобный сигнал немедленно покинуть помещение.18. Количество людей внутри не должно быть больше чем требуют работы.

Пример экипировки в закрытые помещения и снаружи

19. Спасательная экипировка должна быть снаружи закрытого помещения. В нее входит дыхательный аппарат с запасными баллонами, носилки, подъемник (при необходимости), спасательный строп, фонарик и т.д.20. Необходимо приготовить средство подъема человека на носилках.21. После окончания работ и, когда человек покинул закрытое помещение, новый чеклист должен быть заполнен.

Важно выполнять тренировки по входу в закрытые помещения на борту судна. Подобные тренировки должны быть реалистичны и эффективны, и в них должен участвовать весь экипаж.

На последок, предлагаю взглянуть на полезное видео с ютуба:

А часто ли у вас на судне следуют всем процедурам по безопасному входу в закрытые помещения?

• определение замкнутого пространства;
• атмосферные опасности, характерные для замкнутых пространств;

• с ограниченным или закрытым входом и выходом;
• не предназначенное для продолжительного пребывания в нем человека.

• содержит или может содержать опасную атмосферу;
• содержит материалы, склонные к поглощению;
• устроено таким образом, что вошедший может оказаться в ловушке и задохнуться;
• содержит любую известную угрозу безопасности или здоровью.

• Резервуары для хранения и цистерны.
• Канализация и колодцы.
• Подземные хозяйственные помещения.
• Склады для сельскохозяйственной продукции.
• Железнодорожные цистерны.
• Бункеры на морских суднах.
• Тоннели.
• Зерновые элеваторы.

• Минимальную концентрацию (воздушно-топливной смеси), при которой газ может воспламениться, называют нижним пределом взрывоопасной концентрации (LEL). Если концентрация ниже этого предела, ее недостаточно для воспламенения.
• Максимальная концентрация газа, при которой он может воспламениться — это верхний предел взрывоопасной концентрации (UEL). Если концентрация выше, то смесь слишком насыщена, чтобы воспламениться.

• топлива;
• кислорода для поддержания горения;
• нагревания или источника возгорания;
• цепной реакции (все три вышеупомянутые составляющие должны присутствовать в достаточных пропорциях для распространения огня).

LEL метана составляет 5 об. %, а UEL — 15 об. %. Если концентрация метана в замкнутом пространстве достигает 2,5% — это 50% LEL (соответственно, 5 об. % — это 100% LEL). При концентрации от 5 до 15 об. % от искры может произойти взрыв. Для разных газов 100% LEL составляет разную концентрацию в процентном объеме. Ниже приведены несколько примеров.

• Кислород. Убедитесь, что там достаточно кислорода.
• Горючие газы. Убедитесь, что там нет горючих газов.
• Токсичные газы. Убедитесь, что содержание токсичных газов не превышает предельно допустимую концентрацию, учрежденную OSHA. Из токсичных газов в замкнутых пространствах чаще всего обнаруживается сероводород (H2S) и окись углерода (СО), но могут присутствовать и другие токсичные соединения.

Менее чем 200 лет назад земная атмосфера содержала 40% кислорода. Сегодня кислорода в воздухе содержится только 21%

– В городском парке                             20,8%

– В лесу                                               21,6%

– На берегу моря                                  21,9%

– В квартире и офисе                          менее 20%

Учёные доказали, что снижение кислорода на 1% приводит к снижению работоспособности на 30%.

Недостаток кислорода является результатом работы автомобилей, промышленных выбросов и загрязнений. В городе кислорода на 1% меньше, чем в лесу.

Но самым большим виновником в недостатке кислорода являемся мы сами. Построив тёплые и герметичные дома, живя в квартирах с пластиковыми окнами мы оградили себя от поступления свежего воздуха. При каждом выдохе снижая концентрацию кислорода и увеличивая количество углекислого газа. Нередко содержание кислорода в офисе 18%, в квартире 19%.

Качество воздуха, необходимого для поддержания жизненных процессов всех живых организмов на Земле,

определяется содержанием в нем кислорода.

Зависимость качества воздуха от процентного содержания в нем кислорода.

Уровень комфортного содержания кислорода в воздухе

Зона 3-4: ограничена законодательно утвержденным стандартом минимального содержания кислорода в воздухе для помещений (20,5%) и “эталоном” свежего воздуха (21%). Для городского воздуха нормальным считается содержание кислорода 20,8%.

Благоприятный уровень содержания кислорода в воздухе

Зона 1-2: такой уровень содержания кислорода характерен для экологически чистых районов, лесных массивов. Содержание кислорода в воздухе на берегу океана может достигать 21,9%

Недостаточный уровень содержания кислорода в воздухе

Зано 5-6: ограничена минимально допустимым уровнем содержания кислорода, когда человек может находиться без дыхательного аппарата (18%).

Длительное пребывание в помещениях с такой атмосферой опасно для здоровья.

Опасно низкий уровень содержания кислорода в воздухе

Зона 7 и далее: при содержании кислорода 16% наблюдается головокружение, учащенное дыхание, 13% – потеря сознания, 12% – необратимые изменения функционирования организма, 7% – смерть.

– головные боли

Длительное пребывание в помещении с недостаточным уровнем содержания кислорода может привести к более серьезным проблемам со здоровьем, т.к. кислород отвечает за все обменные процессы организма, то следствием его недостатка становятся:

– нарушение обмена веществ

Правильно организованная система вентиляции жилых и рабочих помещений может стать залогом хорошего здоровья.

Роль кислорода для здоровья человека. Кислород:

– повышает умственную работоспособность;

– повышает устойчивость организма к стрессам и повышенным нервным нагрузкам;

– поддерживает уровень кислорода в крови;

– улучшает согласованность работы внутренних органов;

– способствует снижению веса. Регулярное потребление кислорода в сочетании с двигательной активностью, приводит к активному расщеплению жиров;

– нормализуется сон: он становится более глубоким и продолжительным, уменьшается период засыпания и двигательной активности

Кислород влияет на нашу жизнь, и чем его больше, тем наша жизнь полна красок и разнообразна.

Можно купить кислородный баллон или бросить всё и уехать жить в лес. Если Вам это недоступно, проветривайте каждый час квартиру, офис. Мешают сквозняки, пыль, шум установите вентиляцию, которая будет снабжать Вас свежим воздухом, очищать от выхлопных газов.

Сделайте всё, чтобы свежий воздух был в Вашем доме и Вы увидите изменения в Вашей жизни.

Анатолий Минеев
«Квант» №4, 2020

В данной статье речь пойдет о воздействии на человека кислорода и углекислого газа — по отдельности и вместе. Некоторую настоящую интригу придает взгляд на проблему как извне — со стороны вдыхаемого воздуха, так и изнутри — внутри самого организма. Или, более научно, как со стороны внешнего дыхания — обмена между атмосферой и клетками в легких, так и внутреннего дыхания — процессы в клетках и тканях организма.

Среднее значение давления земной атмосферы на уровне моря примерно равно pатм = 760 мм рт. ст. На долю кислорода приходится 160 мм рт. ст. или приблизительно 21%. Кислород частично усваивается организмом, углекислый газ образуется в результате химических реакций окисления. Состав вдыхаемого и выдыхаемого воздуха приведен в таблице.

Таблица 1. Состав вдыхаемого и выдыхаемого воздуха

Чем интересны эти цифры? Азот и аргон не используются организмом человека (являются инертными). Степень усвоения кислорода невелика, около 0,25. После вдоха организм выдыхает обратно основную часть кислорода. Углекислый газ практически отсутствует во вдыхаемом воздухе и активно образуется при окислительных реакциях в организме. Процент поглощения организмом кислорода (21% − 16% = 5%) оказывается близким к проценту образования углекислого газа (4%).

Инертность азота и аргона при обменных процессах в организме привела к соблазну вообще отказаться от них в условиях длительного пребывания в замкнутом пространстве. По этому пути пошли американские астронавты в первых космических полетах, перейдя на дыхание чистым кислородом. При этом давление в случае использования только O2 было существенно ниже атмосферного и составляло 260–280 мм рт. ст. Однако по мере увеличения длительности космических полетов в такой чисто кислородной атмосфере у астронавтов стали появляться проблемы с дыхательными путями. К тому же, чисто кислородная атмосфера пожароопасна. Российские космонавты с самого начала использовали состав воздуха, близкий к земному, что потребовало более сложной системы регенерации воздуха. В настоящее время при полетах в космосе и в плавании на подводных лодках используется земной состав атмосферы.