С воздухом который содержит в. Как и зачем мы дышим. Что такое углекислый газ

Каждый день мы совершаем около 20 тысяч вдохов. Достаточно на 7–8 минут остановить поступление кислорода в кровь, чтобы в коре головного мозга произошли необратимые изменения. Воздух поддерживает множество биохимических реакций в нашем организме. И от его качества во многом зависит наше здоровье.

Атмосферный воздух у поверхности Земли в норме состоит из азота (78,09%), кислорода (20,95%), углекислоты (0,03–0,04%). Остальные газы вместе занимают по объему менее 1%, к ним относятся аргон, ксенон, неон, гелий, водород, радон и другие. Однако выбросы промышленных предприятий и транспорта нарушают это соотношение компонентов. Только в Москве в воздух выбрасывается от 1 до 1,2 млн тонн вредных химических веществ в год, то есть 100–150 кг на каждого из 12 миллионов жителей Москвы. Стоит задуматься, чем мы дышим, и что может помочь нам противостоять этой «газовой атаке».

Кратчайший путь

Легкие человека имеют поверхность до 100 м2, что в 50 раз превышает площадь кожных покровов. В них воздух непосредственно контактирует с кровью, в которой растворяются почти все входящие в него вещества. Из легких, минуя детоксикационный орган – печень, они действуют на организм в 80–100 раз сильнее, чем через желудочно-кишечный тракт при проглатывании.

Воздух, которым мы дышим, загрязняют порядка 280 токсичных соединений. Это соли тяжелых металлов (Cu, Cd, Pb, Mn, Ni, Zn), оксиды азота и углерода, аммиак, сернистый газ и др. В безветренную погоду все эти вредные соединения оседают и создают у земли плотный слой – смог. Под влиянием ультрафиолетовых лучей в жаркий период вредоносные газовые смеси преобразуются в более вредные вещества – фотооксиданты. Ежедневно человек вдыхает до 20 тыс. л воздуха. И за месяц в крупном городе может набрать токсическую дозу. В результате снижается иммунитет, возникают респираторные и неврологические заболевания. Особенно страдают от этого дети.

Принимаем меры

1. Защитить организм от проникновения тяжелых металлов в клетки поможет чай из календулы, ромашки, облепихи и шиповника.

2. Для выведения токсических вещества успешно используются некоторые растения, например, кориандр (кинза). По мнению экспертов, необходимо съедать как минимум 5 г этого растения в сутки (примерно 1 ч. л.).

3. Способностью связывать и выводить тяжелые металлы также обладают чеснок, семена кунжута, женьшень и многие другие продукты растительного происхождения. Эффективен также яблочный сок, в котором много пектинов – природных адсорбентов.

Город без кислорода

Жители мегаполиса постоянно испытывают нехватку кислорода из-за промышленных выбросов и загрязнений. Так, при сжигании 1 кг угля или дров расходуется более 2 кг кислорода. Один автомобиль за 2 часа работы поглощает столько кислорода, сколько дерево выделяет за 2 года.

Концентрация кислорода в воздухе составляет зачастую всего 15–18%, тогда как норма – порядка 20%. На первый взгляд, это небольшая разница – всего-то 3–5%, но для нашего организма она довольно ощутима. Уровень кислорода в воздухе 10% и ниже смертелен для человека. К сожалению, достаточное количество кислорода в природных условиях есть лишь в городских парках (20,8%), загородных лесах (21,6%) и на берегах морей и океанов (21,9%). Ситуация усугубляется тем, что каждые 10 лет площадь легких уменьшается на 5%.

Кислород повышает умственную способность, устойчивость организма к стрессам, стимулирует согласованную работу внутренних органов, повышает иммунитет, способствует снижению веса, нормализуется сон. Ученые подсчитали, что если бы в атмосфере Земли было в 2 раза больше кислорода, то мы могли бы бежать сотни километров, не уставая.

Кислород составляет 90% массы молекулы воды. Организм же содержит 65–75% воды. Головной мозг составляет 2% от общей массы тела и потребляет 20% кислорода, поступающего в организм. Без кислорода клетки не растут и умирают.

Принимаем меры

1. Для адекватного насыщения организма кислородом необходимо ежедневно не менее одного часа гулять в лесу. В течение одного года обычное дерево вырабатывает объем кислорода, необходимый для семьи из 4 человек на протяжении такого же периода.

2. Чтобы восполнить дефицит кислорода в организме, врачи рекомендуют пить подсоленную и минеральную щелочную воду, молочнокислые напитки (обезжиренное молоко, молочную сыворотку), соки.

3. Помогают избавиться от гипоксии кислородные коктейли. По влиянию на организм небольшая порция коктейля равнозначна полноценной лесной прогулке.

4. Кислородотерапия – это методика лечения, основанная на дыхании газовой смесью с повышенной (по отношению к содержанию кислорода в воздухе) концентрацией кислорода.

Домашняя западня

По оценкам экспертов ВОЗ, городской житель проводит в помещении около 80% своего времени. Ученые обнаружили, что воздух в комнатах в 4–6 раз грязнее наружного и в 8–10 раз токсичнее. Это формальдегид и фенол из мебели, некоторых видов синтетических тканей, ковровых покрытий, вредные вещества из строительных материалов (например, карбомид из цемента может выделять аммиак), пыль, шерсть домашних животных и т. д. В то же время в городских помещениях кислорода значительно меньше, что приводит к возникновению у людей кислородной недостаточности (гипоксии).

Газовая плита также может негативно повлиять на атмосферу в доме. Воздух газифицированных зданий в сравнении с наружным воздухом содержит в 2,5 раза больше вредных окислов азота, в 50 раз больше серосодержащих веществ, фенола – на 30–40%, окислов углерода – на 50–60%.

Но главный бич помещений – углекислый газ, основным источником которого является человек. Мы выдыхаем от 18 до 25 л этого газа в час. Последние исследования зарубежных ученых показали, что углекислый газа негативно влияет на организм человека даже в низких концентрациях. В жилых помещениях углекислого газа не должно быть более 0,1%. В комнате при концентрации углекислого газа 3–4% человек задыхается, появляются головная боль, шум в ушах, замедляется пульс. Тем не менее в небольшом количестве (0,03–0,04%) углекислый газ необходим для поддержания физиологических процессов.

Принимаем меры

1. Очень важно, чтобы воздух в помещении был «легким», т. е. ионизированным. При снижении количества аэроионов кислород хуже усваивается эритроцитами крови, возможна гипоксия. В воздухе городов содержится всего 50–100 легких ионов в 1 см³, а тяжелых (незаряженных) – десятки тысяч. В горах самая высокая ионизация воздуха – 800–1000 в 1 см³ и более.

2. Согласно исследованию, проведенному космическим агентством США, некоторые домашние растения действуют как эффективные биофильтры. В борьбе с формальдегидами помогают хлорофитум, папоротник нефролепис. Ксилол и толуол, которые выделяются, например, лаками, нейтрализует фикус Бенджамина. С аммиачными соединениями может справиться азалия. Выделяют много кислорода и поглощают вредные вещества сансевьера, филодендрон, плющ, диффенбахия.

3. Не следует забывать про регулярное проветривание. Особенно это важно в спальне, где люди проводят треть своей жизни.

Опасности на дороге

Автотранспорт поставляет львиную долю загрязняющих воздух веществ: для Москвы – это порядка 93%, для Петербурга – 71%. В Москве числится почти 4 миллиона автомашин, и с каждым годом их количество растет. К 2015 году, как полагают специалисты, автопарк Москвы составит более 5 миллионов автомобилей. За месяц средний легковой автомобиль сжигает столько кислорода, сколько за год выделяет 1 га леса, при этом выбрасывает ежегодно примерно 800 кг окиси углерода, около 40 кг окислов азота и порядка 200 кг различных углеводородов.

Самую серьезную опасность для тех, кто часто пользуется автомобилями, представляет угарный газ. Он в 200 раз быстрее связывается с гемоглобином крови, чем кислород. Эксперименты, проведенные в США, показали, что из-за влияния угарного газа у людей, проводящих большое количество времени за рулем, нарушается реакция. При концентрации угарного газа 6 мг/м3 в течение 20 минут снижается цветовая и световая чувствительность глаз. Под воздействием большого количества угарного газа может произойти обморок, случиться кома и даже наступить смерть.

Принимаем меры

1. Молочные ферменты и кислоты выводят продукты распада угарного газа. При нормальной переносимости в день можно выпивать до литра молока.

2. Для нейтрализации действия угарного газа рекомендуется есть как можно больше фруктов: зеленые яблоки, грейпфруты, а также мед и грецкие орехи.

Приятное с полезным

Немецкие ученые выяснили, что сексуальное возбуждение активизирует работу сердечно-сосудистой системы и увеличивает приток крови. В результате ткани лучше насыщаются кислородом и риск инфаркта или инсульта уменьшается на 50%.

Чем дышит метро

Ученые из Karolinska Institute в Швеции пришли к выводу, что от вдыхания микроскопических частиц угля, асфальта, железа и других загрязняющих элементов, находящихся в воздухе стокгольмского метрополитена, каждый год умирает более 5 тысяч шведов. Эти частицы оказывают на ДНК человека более сильное разрушительное воздействие, нежели частицы, содержащиеся в автомобильных выхлопах и образованные в результате сжигания древесного топлива.

Небо над Москвой

По данным наблюдений Росгидромета, в 2011 году степень загрязнения атмосферного воздуха в городах Московского региона оценивалась как: очень высокая – в Москве, высокая – в Серпухове, повышенная – в Воскресенске, Клину, Коломне, Мытищах, Подольске и Электростали, низкая – в Дзержинском, Щелково и Приокско-Террасном биосферном заповеднике.

Это смотря где дышать. Одно и то же действие – вдох-выдох – имеет разительные отличия в зависимости от местонахождения вдыхающего-выдыхающего.

О составе атмосферного воздуха – базовом, так сказать, - коротко и лишь для того, чтобы больше к этому не возвращаться: 78,3 % его составляет азот, 20,95 % - кислород, 0,94% - озон и прочие инертные газы, 0,03% - углекислый газ и 0,05% - водяной пар. Но это в идеале. Теперь о том, какой воздух (а главное, где) мы реально в объеме до 1,5-2 литров прокачиваем через свои легкие за один вдох-выдох.

Начать с хорошего или плохого? Пожалуй, с хорошего. Еще лучше – с высокого.

Горный воздух! О его восхитительных и целебных свойствах говорит не только сам факт здоровья и долгожительства среди жителей горных краев, но и то, что обитатели низин и городов ездят в горы все за тем же здоровьем и покоем. Все дело в воздухе, который в условиях высокогорья отличается насыщенностью отрицательно заряженными ионами, повышенным содержанием углекислого газа и пониженным содержанием кислорода, что и создает эффект разреженности. Наконец, этот воздух практически не содержит отравляющих нас примесей.

В одном ряду с горным по чистоте и пользе для организма стоит воздух хвойных лесов и парков. Здесь он насыщен фитонцидами, которые имеют свойство уничтожать болезнетворные микробы разного происхождения, вплоть до туберкулезной палочки, не говоря уже о простудных, легочных и бронхиальных инфекциях. Не настолько эффективен, но чист и свеж воздух в любом месте, где в изобилии растут деревья – легкие планеты.

Если же дышать воздухом у моря – там свои особенности. Во-первых, все целебные компоненты морской воды в виде микроскопических кристалликов содержатся и в морском воздухе – это соли магния, кальция, и, конечно же, йода.

А теперь о том воздухе, который окутывает нас в повседневной жизни, то есть, в городских условиях. Увы, это далеко не горный-не хвойный-не морской и даже не парковый воздух. Абсолютно все вредные примеси в атмосфере – последствия деятельности людского сообщества. Первое и неизбежное – это автомобильные выхлопы. Подсчитано, что до 80% загрязняющих веществ числится именно за автотранспортом. Благодаря ему, мы вдыхаем аммиак, формальдегид и окислы азота.

Вблизи промышленных предприятий воздух, соответственно, содержит большое количество выбросов производства, и порой даже не в виде химических веществ, а вполне ощутимых субстанций, например, угольной пыли.

В помещениях тоже нет спасения. Экологи вычислили, что здесь воздух в пять и более раз грязнее наружного. Так, в офисах активное выделение вредных веществ исходит от современных стройматериалов и конструкций, а также оргтехники с ее перманентным электромагнитным излучением. Здесь воздух кишит соединениями того же формальдегида, свинца, кадмия, ртути, фенола, цинка, хлора и т.д. Чем может грозить ежедневное вдыхание этих веществ – нетрудно догадаться.

А дома, наверно, все в порядке? Увы, нет! Уже потому, что не все могут позволить себе ремонт и интерьер, а также мебель исключительно из экологически чистых материалов. Всевозможные пластиковые окна и поверхности, мебель из ДСП, лакокрасочные покрытия – все это отравляет нас ежечасно. В самом чистом доме в воздухе витают ядовитые испарения от моющих и бытовых средств, а также сотни тысяч невидимых глазу пылинок и пылевых клещей. Приверженцы стерильной чистоты в доме привносят вместе с хлорсодержащими средствами тот самый ядовитый хлор. На одежде после химчистки остается и распространяется по дому «свежий» запах перхлорэтилена. А табачный дым, содержащий более трех тысяч видов токсичных веществ? Кстати, он имеет свойство не выветриваться и оседать на всех поверхностях, равно как и в легких курильщика и окружающих. Сами обитатели жилища – люди и животные – выделяют в атмосферу около 150 видов не совсем полезных химических веществ и микробов, содержащихся в микроскопических фрагментах кожи, перхоти, шерсти, выдыхаемого воздуха. Аэрозоли, лаки, дезодоранты…

Самое интересное, в разных помещениях воздух разный по составу.

Так, на кухне он изобилует продуктами горения – угарного газа, фенола, формальдегида, окислов серы, азота и проч. В ванной – плесневыми грибками, бактериями и теми же испарениями от моющих и чистящих средств. Спальня – настоящий рассадник сапрофитов – клещей, питающихся микроскопическими частицами человеческой кожи и обитающими на наших постельных принадлежностях, а также в воздухе в виде частичек пыли – от ковров на полу и регулярно встряхиваемых покрывал и подушек. Если спать без притока свежего воздуха при закрытых форточках, и без того бедный воздух будет прокачан легкими неоднократно, и с каждым разом содержание кислорода в нем будет все меньше.

И что теперь, не дышать? Переселяться в горы и заниматься выращиванием цветов? Это, пожалуй, не выход. Есть различные способы, помогающие с переменным успехом очищать воздух и насыщать его полезными компонентами – ионизаторы, специальная растительность… Но это уже другая тема, и тоже очень большая.

Какой воздух нужен для дыхания

«Вкусный» воздух. - Зловещее предсказание. - Ветка мяты, спасшая жизнь мышонку. - Сахар из газа и воды. - Превращения веществ в растении. - Какую пользу приносит одно дерево на улице города. - Сетка, задерживающая пыль. - Листья и шум города. - Ароматы - губители микробов. - О чем мечтал А. П. Чехов. - Зеленое строительство.

Каждый человек постоянно дышит, он вдыхает кислород и выдыхает углекислый газ. Воздух не всегда бывает одинаков. Иногда он содержит много кислорода, как, например, в лесу после грозы. «Как хорошо дышится!» - воскликнешь невольно, вдыхая всей грудью «вкусный» воздух. Дышишь, будто пьешь этот воздух.

Совсем иной воздух в помещении, где много людей.

В классе к концу урока кислорода становится меньше, и в перемену открывают форточки для притока свежего воздуха. В городах много народа, много печей в домах, много заводов, фабрик, выделяющих углекислый газ и поглощающих кислород. Население земного шара выдыхает ежедневно около 1 080 000 000 тонн углекислого газа, и около 1 265 000 000 тонн его выделяется в воздух при сжигании топлива в домах, на фабриках, паровозах, пароходах.

Увеличение населения и развитие промышленности потребовало сжигания большого количества каменного угля. В связи с этим возрастающее потребление кислорода и выделение углекислого газа вызвало беспокойство ученых в конце XIX столетия. Один английский ученый-физик в 1898 году вычислил, что через 500 лет будет поглощен весь кислород. Другие же утверждали, что люди погибнут от удушья значительно раньше, то есть тогда, когда в атмосфере накопится углекислого газа до 1 процента.

На выступление английских физиков ответил русский ботаник К. А. Тимирязев статьей - «Точно ли человечеству грозит близкая гибель?»

В этой статье К. А. Тимирязев доказал, что человечеству нечего беспокоиться, потому что на земле существуют растения. Он напомнил об одном открытии химика Джозефа Пристли.

«18 августа 1772 года, - эта дата стоит того, чтоб ее запомнить, - пишет К. А. Тимирязев, - он ставит свой знаменитый опыт, который раскрывает взаимное отношение двух миров, растительного и животного».

Приводим подлинную запись Пристли, поставившего этот опыт:

«Я взял некоторое количество воздуха, совершенно испорченного дыханием мыши, которая в нем погибла; разделив его на две части, я ввел одну часть в сосуд, погруженный в воду, в другую же часть его, также заключенную в сосуд с водою, я ввел ветку мяты. Это было сделано в начале августа 1771 г. Через 8–9 дней я нашел, что мышь прекрасно могла жить в той части воздуха, в которой росла ветка мяты, но моментально погибла в другой порции его… В течение 7 дней пребывания в сосуде с испорченным дыханием воздухом побег мяты вырос почти на 3 дюйма на старых ветвях и, кроме того, образовал несколько новых».

Опыт Пристли.

Из этого исторического опыта можно было сделать вывод, что растения улучшают испорченный дыханием воздух, в котором стало мало кислорода и много углекислого газа.

Действительно, растения поглощают углекислый газ и выделяют кислород. Гектар леса может поддерживать дыхание 30 человек, гектар поля с кукурузой - 150 человек.

Количество поглощаемого в течение года углекислого газа растениями земного шара примерно равно 86 500 000 000 тоннам. Если принять во внимание, что в атмосфере содержится около 1 530 000 000 000 тонн углекислого газа, то для потребностей растений его хватило бы только на 18 лет. Но растениями поглощается и углекислый газ, выдыхаемый человеком и животными, выделяемый при горении топлива и разлагающимися в природе отмершими организмами. Без растений же неминуемо погибли бы человек и животные.

Для чего нужен углекислый газ растению?

В результате исследований К. А. Тимирязева и многих других ботаников выяснилось, что растение питается не только водой и солями, всасываемыми корнем из почвы, но и воздухом, всасываемым листьями.

На нижней стороне листа есть мельчайшие отверстия - «устьица», видимые только в микроскоп. Через эти отверстия воздух проникает в лист. По межклетникам в листе воздух проникает к верхнему слою клеток, освещаемому солнцем. В этих клетках, в протоплазме, находятся зеленые зернышки, называемые хлорофилловыми зернами. Эти зернышки пропитаны зеленым веществом - хлорофиллом (в переводе с греческого: «зелень листьев»); они и придают зеленую окраску растениям.

Строение листа и устьице.

Хлорофилловые зерна играют важнейшую роль в воздушном питании растений. К хлорофилловым зернам поступают из воздуха углекислый газ и одновременно по жилкам листа из стебля и корня - вода. При условии яркого солнечного освещения в хлорофилловом зернышке углекислый газ соединяется с водой - и образуется сахар, который сразу же превращается в крахмал. В микроскоп можно увидеть, как на хлорофилловом зернышке образуется крупинка крахмала. Присутствие крахмала легко доказать, поместив срез листочка в каплю разбавленного иода: крупинка крахмала станет синей. Почти одновременно с образованием сахара из листа выделяется кислород.

Чтобы понять, чт? происходит в хлорофилловом зернышке клетки листа, обратимся за помощью к химии.

Углекислый газ состоит из одной части углерода и двух частей кислорода. Вода состоит из двух частей водорода и одной части кислорода. В химии мельчайшие частицы вещества называют атомами.

Химический состав углекислого газа и воды можно записать так:

углекислый газ: углерод - 1, кислород - 2;

вода: водород - 2, кислород - 1.

В хлорофилловом зерне углекислый газ, соединяясь с водой, образует сахар, состоящий из углерода, водорода и кислорода. При этом часть кислорода улетучивается.

Углекислый газ + вода = сахар + 2 / 3 кислорода .

А как же происходит превращение сахара в крахмал? Из сахара выделяется часть воды, то есть два атома водорода и один атом кислорода, и получается крахмал.

Сахар – 1 / 6 воды = крахмал.

Мы схематично, упрощенно изображаем процесс образования сахара и превращения его в крахмал. В природе эти процессы происходят сложнее.

Такой же примерно состав, как крахмал, имеет оболочка клеток растения - клетчатка, или целлюлоза.

Сахар и крахмал, которыми мы питаемся в том или ином виде, образовались из воды и углекислого газа. Углекислый газ и вода в зеленом листе растения под действием лучей солнца превратились в питательный продукт.

Крахмал в листьях снова превращается в сахар, который, растворяясь в воде, оттекает из листьев и поступает в разные части растения. Сахар притекает к растущим почкам, побегам, к цветкам, к корням, питая их. Сахар откладывается в плодах, в листьях капусты, луковицах лука. В клубнях же картофеля и семенах всех растений сахар превращается в крахмал, который сохраняется в них до момента их прорастания. Во время прорастания семян и клубней крахмал снова превращается в сахар и идет на питание и, тем самым, на рост стеблей, листьев и корней.

Из сахара в растении образуются жиры, а с присоединением получаемых из почвы азота, серы и фосфора - белки, из которых и состоит живая протоплазма.

Путь сахара в растении.

Сложные превращения различных веществ происходят в растениях.

Из простых неорганических веществ под действием солнечного света в растении образуются органические вещества: сахар, крахмал, жиры, белки, необходимые людям и животным для питания.

«Солнечный луч двигает и могучими мышцами промчавшегося скакуна и рукой великого художника, выполняющего свое произведение, и винтом гигантского парохода, разрезающего волны океана. Всё это совершается через посредство растительного мира», - писал академик С. П. Костычев.

«Стоит зеленому листу прекратить свою работу на несколько лет, и всё живое население земного шара, а в том числе и всё человечество, погибнет».

Создавая из углекислого газа, воды и минеральных солей органические вещества, растения улучшают состав воздуха . Вот почему там, где много растений, за городом, в лесу, на лугу так хорошо дышится.

Летом в больших городах пыльно, душно, асфальтированные мостовые и стены каменных домов сильно накаляются солнцем и даже многократная поливка улиц мало освежает воздух.

Исключительное значение для улучшения воздуха имеет озеленение городов. Посадка деревьев на улицах города поэтому имеет целью не только украшение его. Деревья, как мы уже знаем, поглощают на свету углекислый газ и выделяют кислород. Один гектар зеленых насаждений поглощает 8 килограммов углекислого газа за 1 час, то есть столько, сколько выдохнут его за это время 200 человек. В среднем на одного жителя города должно приходиться 50 квадратных метров зеленых насаждений.

Кроме выделения кислорода на свету, в листьях растений происходит еще один важный процесс: они постоянно испаряют влагу, поступающую из почвы в корни и стебли. Испарение воды листьями необходимо для охлаждения растения, нагреваемого лучами солнца. Растения много испаряют воды, особенно в жаркую погоду. Одно дерево в жаркий день испаряет до шести ведер воды. Испарение освежает, охлаждает воздух. Под листвой деревьев - тень, уменьшающая нагревание тротуара и стен зданий. При температуре воздуха в 25° мостовая во дворе каменного дома нагревается солнечными лучами до 35°, а стены - до 33° и от них температура воздуха повышается до 30°. В озелененном месте, наоборот, листва деревьев имеет температуру 23°, а почва под ними 22°.

Кроме того, листья деревьев образуют как бы зеленую сетку, задерживающую пыль. Посмотрите на городские деревья. Какая у них серая, матовая листва! Но пройдет дождь - и листья заблестят яркой зеленью: пыль, осевшая на них, смыта на землю дождем. Без деревьев больше пыли вдыхали бы наши легкие, больше проникало бы ее в комнаты через открытые форточки.

Для очищения воздуха от пыли вокруг астрономических обсерваторий создают защитные зеленые зоны из деревьев. На листьях деревьев оседает пыль, воздух вокруг павильонов становится чище, прозрачнее, что позволяет лучше наблюдать в телескоп за небесными светилами. Пыль в воздухе мешает астрономическим наблюдениям. С целью «обеспыливания» воздуха вокруг Пулковской обсерватории под Ленинградом разбивается обширный парк.

Деревья принимают на себя и всю силу ветров. В саду почти не чувствуешь ветра, хотя видишь, как гнутся от него ветви деревьев, как трепещут их листочки.

Еще следует обратить внимание на одно замечательное свойство деревьев и цветов. Как показали исследования профессора Б. П. Токина, многие растения выделяют фитонциды, убивающие микробов. Этим свойством обладают листья черемухи, березы, хвойных и некоторых других деревьев. Вокруг таких растений, обычно выделяющих сильно пахучие вещества - фитонциды, - убивающие микробов, создается противомикробная зона. Фитонциды черемухи содержат сильный яд - синильную кислоту.

Читатель может испытать действие фитонцидов листьев черемухи даже на мухах и комарах. Измельчив листья черемухи, положите их сразу на дно банки, в которую впустите мух. Заметьте, через сколько секунд мухи погибнут. Фитонциды от двух граммов раздавленных почек черемухи убивают крысу в течение 20 минут.

Аромат цветов так же, как и полученные из этих цветов духи, освежают и очищают воздух.

Шум больших городов особенно чувствителен для жителей квартир с окнами, выходящими на оживленные улицы. И вот этот городской шум значительно смягчается листвою деревьев. На озелененных улицах он менее слышен.

А какое наслаждение идти по зеленому, благоухающему цветами бульвару, а не пыльной улицей! Так хорошо отдохнуть в сквере на садовой скамейке!

Многие писатели, музыканты, ученые утверждают, что часто идеи и планы их работ возникали у них во время прогулок и отдыха среди природы.

Антон Павлович Чехов в рассказе «Скучная история» устами старого профессора говорит о значении растений для создания хорошего настроения: «Вот и наш сад. С тех пор, как я был студентом, он, кажется, не стал ни лучше, ни хуже. Я его не люблю. Было бы гораздо умнее, если бы вместо чахоточных лип, желтой акации и редкой, стриженой сирени росли тут высокие сосны и хорошие дубы. Студент, настроение которого в большинстве создается обстановкой, на каждом шагу, там, где он учится, должен видеть перед собою только высокое, сильное и изящное… Храни его бог от тощих деревьев, разбитых окон, серых стен и дверей, обитых рваной клеенкой…»

В своем рассказе А. П. Чехов говорил о царском времени. В настоящее же время в Москве выстроено для университета замечательное высотное здание в 36 этажей, вокруг которого разрастается чудесный сад, полный самых разнообразных цветов и деревьев. В саду сооружены девять миниатюрных, так называемых альпийских, горок, на которых высажены растения Крыма, Кавказа, Алтая, Средней Азии, Южной Америки, Китая и других мест. С высоты Ленинских гор открывается прекрасная панорама Москвы. Советские студенты учатся в условиях, воспитывающих любовь к Родине, любовь к красоте, к широким горизонтам.

Новое высотное здание Московского Государственного университета.

Эти чувства хорошо выразил молодой китайский поэт Вэй Вэй в своем стихотворении «Ночью смотрю с Ленинских гор на Москву ».

«- На земле я сейчас? Мы на небе сейчас? Почему столько звезд пронеслось мимо нас? - Поднялись на вершину вы Ленинских гор, А внизу - и земной и небесный простор…»

В царском Петербурге 70 процентов зеленой площади садов принадлежало богатым людям. Эти сады были не доступны жителям города.

В советском Ленинграде все сады и парки открыты для населения.

В Петербурге за 100 лет (XIX столетие) было создано 25 садов и скверов размером в 48 гектаров. В Ленинграде за 18 лет (1923–1940) создали 880 садов и скверов площадью в 368 гектаров. До 1941 года ежегодно расходовали на озеленение Ленинграда 8 000 000 рублей.

В старину Садовая улица и была названа так потому, что сплошь состояла из садов. Но в царское время часто безжалостно вырубали сады и на месте их строили дома. Так произошло и на Садовой улице. Многие когда-то унылые улицы Петербурга, вымощенные булыжником, теперь превращены в бульвары. На улицах Чайковского, Петра Лаврова, Воинова, Маяковского, Чернышевского зеленеют деревья и аромат от раскрывающихся вечерами белых звезд табака привлекает жителей ближайших кварталов, и они долго гуляют или сидят на скамейках. Дети, играя в многочисленных скверах и садах Москвы, Ленинграда и других городов, дышат воздухом, очищенным растениями.

Итак, наиболее существенная польза зеленых растений в том, что они улучшают воздух, поглощая вредный углекислый газ и выделяя необходимый для дыхания человека кислород, и одновременно создают из газа и воды органические вещества, нужные для питания человека и животных.

<<< Назад

Вперед >>>

Каждую секунду любое живое существо вдыхает воздух, насыщенный кислородом, а выдыхает воздух с большим количеством углекислого газа. Кислород из воздуха израсходует любой процесс горения. Так почему же тогда основной состав воздуха на Земле остается неизменным? На этом уроке мы узнаем о постоянных и переменных составляющих воздуха, о том, как происходит восполнение кислорода в атмосфере и для чего нужны пылинки.

Тема: Неживая природа

Урок: Воздух - это смесь газов

Мы часто говорим «на столе стоит пустой стакан», но на самом деле он не пустой, а наполненный воздухом.

Рис. 1. Стакан, наполненный воздухом ()

Воздух - это смесь газов. В состав воздуха входят азот, кислород, углекислый газ и некоторые другие газы. Постоянные составные газы воздуха - это кислород, углекислый газ и азот. Но кроме постоянных газов в воздухе могут находиться примеси, содержание которых непостоянно. Это водяные пары, микробы, частицы дыма, пыли и соли, пыльца растений.

Чтобы лучше понять количественный состав воздуха, представим, что в 100 литрах воздуха содержится 78 литров азота, 21 литр кислорода, 1 литр углекислого газа и немного других примесей.

Кислород необходим для дыхания человека, животных и растений. Растворенный в воде кислород расходуется при дыхании обитателями водоемов.

Человек или животное вдыхает воздух, где содержится кислород, а выдыхает воздух с большим количеством углекислого газа.

Часто можно услышать фразу «в комнате душно», так происходит, если помещение долгое время не проветривалось и большая часть кислорода уже израсходовалась.

Кислород поддерживает горение. Если горящую свечу накрыть стеклянной банкой, свеча будет гореть еще некоторое время, а потом погаснет.

Рис. 4. Горение фитиля свечи ()

Так произойдет, потому что горящая свеча израсходует кислород в банке, который поддерживал ее горение, но стало много углекислого газа.

Этот опыт доказывает, что кислород поддерживает горение. Углекислый газ выделяется при любом горении - дров, угля, нефти, табака, и других горючих веществ, и горения не поддерживает.

Используя знания об этом свойстве кислорода, мы сможем помочь человеку, если у него загорелась одежда: необходимо накрыть огонь плотной тканью, чтобы не поступал кислород.

Состав воздуха постоянен, это важное условие жизни на Земле. Но ведь во всех странах мира ежегодно сжигаются миллиарды тонн топлива, выделяя в атмосферу огромное количество углекислого газа и расходуя кислород.

Рис. 5. Выхлопные газы автомобилей ()

То же самое происходит на производствах, при пожарах.

Люди, животные, растения и даже микробы дышат и также поглощают кислород, а выделяют углекислый газ.

Рис. 7. Дыхание живого существа ()

Но при этом состав воздуха на планете в целом остается постоянным. Это результат работы зеленых растений, которые являются главным источником пополнения запасов кислорода на Земле.

В растениях под воздействием солнечного света из углекислого газа и воды образуются питательные вещества и кислород. Чем больше зеленых растений, тем чище воздух, поэтому в лесу так легко дышится.

Как было сказано, не все составляющие воздуха являются постоянными. Наличие и количество частичек пыли, пыльцы растений, соли других примесей зависит от местности и времени года.

Эти частицы появляются из дыма вулканов, пустынь, океанов, почвы, цветущих растений. В конце июня, например, появляется тополиный пух, а во время активного цветения растений, в воздухе много пыльцы.

Рис. 11. Частички морской соли ()

Дышать загрязненным воздухом нежелательно для здоровья. Хотя, с другой стороны, пыль делает наш мир красивым: красочные закаты и рассветы - результат отражения солнечного света от пылинок, рассеянных в верхних слоях атмосферы.

Закат обычно красный - частички пыли и водяного пара отражают красные солнечные лучи таким образом, что их мы видим последними.

В центре каждой капельки дождя есть пылинка, которая помогла быстро образоваться этой капельке.

Туманы, облака и дождь состоят из множества пылинок, которые обволакиваются жидкостью.

На следующем уроке мы узнаем о таком природном явлении, как ветер, о причинах движение воздуха в природе и дома. Рассмотрим методы определения направления и силы ветра. Охарактеризуем роль ветра в природе и жизни людей.

Вахрушев А.А., Данилов Д.Д. Окружающий мир 3. М.: Баллас.
Дмитриева Н.Я., Казаков А.Н. Окружающий мир 3. М.: ИД «Федоров».
Плешаков А.А.Окружающий мир 3. М.: Просвещение.

Энциклопедия кругосвет ().
Академик ().
Библиотекарь.Ру ().

Подготовьте небольшое сообщение о проблеме загрязнения атмосферы, предложите пути устранения этих проблем.
Проведите опыты по доказательству свойств кислорода. Опишите свои действия, наблюдения, результаты.
*Напишите развернутый ответ на вопрос «Как зеленые растения поддерживают равновесие в газовом составе атмосферы?»

Для начала стоит разобраться, из чего состоит воздух, которым мы дышим. Главная его составляющая для нас - это кислород (21%). Основной элемент - азот (78%). Оставшаяся доля принадлежит аргону, углекислому газу с содержанием в воздухе около 0,04% и прочим элементам и соединениям.

Нарушение состава воздуха может создать проблемы для нашего организма. Самые распространённые из них - это высокая концентрация CO, CO₂ и наличие в воздухе летучих органических веществ (VOC).

Именно из-за повышенного содержания углекислого газа нам становится плохо в людном помещении, а VOC - причина того, что наша голова начинает болеть при вдыхании запаха краски или выхлопных газов.

VOC - это те химические соединения, которые существуют в виде газов, выделенных из твёрдых и жидких веществ, и легко испаряются даже при комнатной температуре. Угарный газ, метан, пары спиртов, формальдегид, ацетон, пропан, дихлорметан - всё это широко распространено вокруг нас в виде вредных газов. Особенность многих из них заключается в том, что наш организм способен обнаружить их только по ощущениям, вызванным этими вредными веществами, а не по запаху.

Как сделать воздух чище?

VOC и повышенного содержания CO и CO₂ не избежать в большом густонаселённом городе, где ездят машины, а в подъездах домов делают ремонт. Но что, если вы вдыхаете вредный воздух дома или на работе постоянно, даже когда не чувствуете никаких запахов? Если вы испытываете усталость и недомогание, беспричинно кашляете и часто жалуетесь на самочувствие, велика вероятность, что проблема в воздухе, которым вы дышите. В таком случае нужно действовать. Вот что можно сделать:

Проветрить комнату . Простейший, но довольно эффективный способ избавиться от скопившегося в комнате CO₂. Особенно рекомендуется владельцам газовых плит при приготовлении пищи.
Купить очиститель воздуха . Эти устройства различаются по способу очистки и эффективности. Один из самых простых вариантов - мойка воздуха, работающая как увлажнитель.
Приобрести комнатное папоротниковое растение . Простой способ снизить содержание углекислого газа и VOC рядом с собой.
Сменить средства бытовой химии . Иронично, но иногда мы загрязняем воздух, пытаясь сделать квартиру чище. Те средства, что преподносятся как экологически чистые, зачастую так же вредны, как и обыкновенные. Избежать вреда помогут проверенные варианты: сода и хозяйственное мыло.
Поменять вытяжку и проверить вентиляцию . Системы вентиляции требуют ухода, а внутриквартирные вытяжки могут быть некачественными.
Сделать ремонт . Радикальный способ избавиться от токсичных красок и вредных материалов, которые вы использовали, делая прошлый ремонт.
Переехать или сменить место работы . Если вы живёте рядом с ТЭЦ или оживлённым шоссе, прочие способы очистки воздуха вряд ли помогут. Необходимы радикальные меры.

Главное в любой ситуации - вовремя идентифицировать опасность. С этим помогут мониторы качества воздуха - специальные устройства, реагирующие на VOC, CO и CO₂ вокруг нас. В руки Лайфхакера попало одно из таких устройств - портативный монитор Atmotube 2.0.

Что такое Atmotube 2.0?

Небольшой тубусообразный гаджет, который помещается в ладони. На корпусе с титановым покрытием находится лишь одна кнопка и светодиод. На одном торце расположено гнездо для зарядки и полукольцо для крепления, а на другом - мембрана, за которой спрятаны датчики.

В комплекте идёт зарядка USB Type-C и карабин для крепления Atmotube 2.0 на замке рюкзака или связке ключей.

Этот нехитрый девайс работает в связке со смартфоном через Bluetooth и постоянно измеряет уровень загрязнённости, температуру и влажность воздуха. Atmotube реагирует на повышенное содержание углекислого газа и наличие широкого диапазона VOC, мгновенно предупреждая владельца, если качество воздуха вокруг заметно падает.

Таким образом, о проблеме загрязнённости воздуха можно будет забыть - достаточно лишь носить гаджет с собой, заряжать его раз в три-четыре дня и при необходимости реагировать на уведомления на экране.

Как это работает?

Гаджет из коробки обычно имеет чуть разряженный аккумулятор, для начала производитель рекомендует восстановить заряд полностью. В это время можно скачать и настроить приложение для работы с Atmotube. Поддерживаются платформы iOS и Android. После установки приложение предложит произвести калибровку прибора, на этом этап подготовки заканчивается - Atmotube готов к работе.

Простейший индикатор качества воздуха установлен в самом Atmotube - это светодиод, который загорается одним из пяти цветов при нажатии кнопки. Если цвет синий или зелёный, всё в порядке, если жёлтый, оранжевый или красный - воздух загрязнён.

В приложении показывается более подробная информация: индекс загрязнённости, вычисляемый по концентрации в воздухе VOC и CO, а также их содержание в ppm. Индекс принимает значения от 1 до 100: чем воздух вреднее, тем меньше число. Когда индекс падает ниже 40, Atmotube присылает уведомление. Также в приложении можно следить за температурой и влажностью воздуха.

После включения Atmotube проверяет воздух с частотой раз в 10 секунд, а через некоторое время входит в режим энергосбережения и делает замеры реже. Такой подход себя оправдывает: Atmotube с аккумулятором на 350 мА·ч работает дольше трёх дней на одном заряде.

У Atmotube 2.0 нет своего чипа памяти, поэтому разрывать связь или уносить гаджет далеко от смартфона не рекомендуется.

Это точно работает?

С ролью монитора качества воздуха Atmotube справляется отлично. Прибор быстро реагирует на духоту или загрязнённый воздух - даже сейчас, просматривая статистику, я могу вспомнить, как провёл последние дни. По первому скриншоту я вижу, что примерно в 9:10 пошёл на 20-минутную пробежку на свежем воздухе, а потом вернулся домой и вскоре немного там «надышал» - индекс упал на несколько позиций.

События предыдущего вечера я могу восстановить по второму скриншоту: примерно в 18:40 я покинул хорошо проветриваемый офис, затем 15 минут ехал в автомобиле, а потом около двух с половиной часов сидел в кафе. В кафе с хорошей вентиляцией, но большим количеством людей, некоторые из которых курили кальян. Затем была небольшая прогулка - отметка качества воздуха вновь стала синей.

Также мы подвергли гаджет экстрим-тесту: подержали его над ёмкостью с жидкостью для розжига костра. Atmotube сразу почуял неладное, а менее чем через две минуты прислал уведомление о загрязнённости воздуха на смартфон.

В эффективности работы гаджета убедились не только мы. Сначала Atmotube поверили более двух тысяч пользователей краудфандинговой площадки Indiegogo, уже готовое изделие отметили на выставке CES 2017, а потом о нём написал ряд авторитетных изданий, среди которых CNN и TechCrunch .

Кому подойдёт Atmotube 2.0?

Монитор качества воздуха будет полезен каждому жителю большого города. Спёртый воздух в людных местах, выхлопные газы, табачный дым, химические очистители, испарения от стройматериалов, красок и растворителей - всё это окружает нас ежедневно. Полностью от вредных факторов избавиться не получится, но кое-что сделать мы всё-таки в силах. Например, поменять вытяжку, сделать ремонт, купить комнатное растение или хотя бы просто проветрить комнату. Нужно лишь понимать, когда действовать, и как раз для этого нужен специальный монитор.

Как правило, мониторы качества воздуха - стационарные устройства с внушительными габаритами, требующие подключения к сети. Такое решение подойдёт для домашнего использования, но как же быть с той половиной суток (в лучшем случае), которые мы проводим вне дома?

Atmotube 2.0 - отличное решение для тех, кто хочет следить за качеством воздуха не только дома, но и в офисе, на даче или по дороге на работу. Он достаточно компактный, чтобы носить его с собой, долго держит заряд и работает с любым современным смартфоном.

Единственный нюанс: если вас интересуют точные показатели содержания CO₂ в воздухе, то лучше приобрести детектор углекислого газа . Atmotube 2.0 реагирует на духоту, вызванную большим количеством людей, и улавливает повышение концентрации CO₂, но точных данных в ppm не даёт.