Die Luft, die wir atmen, enthält. Was ist Luft: Naturgeschichte für Erwachsene. Wohltuende Wirkung negativer Luftionen

Wir alle wissen sehr gut, dass niemand auf der Erde ohne Luft leben kann. Lebewesen. Luft ist für uns alle lebenswichtig. Jeder, vom Kind bis zum Erwachsenen, weiß, dass es unmöglich ist, ohne Luft zu überleben, aber nicht jeder weiß, was Luft ist und woraus sie besteht. Luft ist also ein Gasgemisch, das man weder sehen noch berühren kann, aber wir alle wissen sehr gut, dass es sich um uns herum befindet, obwohl wir es praktisch nicht bemerken. Um Forschung zu betreiben verschiedene Natur, einschließlich, ist in unserem Labor möglich.

Wir können Luft nur spüren, wenn wir sie spüren starker Wind oder wir sind in der Nähe eines Ventilators. Woraus besteht Luft? Sie besteht aus Stickstoff und Sauerstoff und nur zu einem kleinen Teil aus Argon, Wasser, Wasserstoff und Kohlendioxid. Wenn wir die Zusammensetzung der Luft in Prozent betrachten, dann beträgt Stickstoff 78,08 Prozent, Sauerstoff 20,94 Prozent, Argon 0,93 Prozent, Kohlendioxid 0,04 Prozent, Neon 1,82 * 10-3 Prozent, Helium 4,6 * 10-4 Prozent, Methan 1,7 * 10- 4 Prozent, Krypton 1,14*10-4 Prozent, Wasserstoff 5*10-5 Prozent, Xenon 8,7*10-6 Prozent, Lachgas 5*10-5 Prozent.

Der Sauerstoffgehalt in der Luft ist sehr hoch, da Sauerstoff lebensnotwendig ist. menschlicher Körper. Sauerstoff, der beim Atmen in der Luft beobachtet wird, gelangt in die Zellen des menschlichen Körpers und nimmt am Oxidationsprozess teil, wodurch die zum Leben benötigte Energie freigesetzt wird. Außerdem wird der in der Luft vorhandene Sauerstoff für die Verbrennung von Kraftstoff, der Wärme erzeugt, sowie für die Aufnahme benötigt mechanische Energie bei Verbrennungsmotoren.

Bei der Verflüssigung werden der Luft auch Inertgase entzogen. Wie viel Sauerstoff ist in der Luft? Wenn man ihn in Prozent betrachtet, dann beträgt der Anteil von Sauerstoff und Stickstoff in der Luft 98 Prozent. Wenn man die Antwort auf diese Frage kennt, stellt sich eine weitere Frage: Was gasförmige Stoffe liegen immer noch in der Luft.

So bestätigte 1754 ein Wissenschaftler namens Joseph Black, dass Luft aus einer Gasmischung besteht und nicht, wie bisher angenommen, aus einer homogenen Substanz. Die Zusammensetzung der Luft auf der Erde umfasst Methan, Argon, Kohlendioxid, Helium, Krypton, Wasserstoff, Neon und Xenon. Es ist zu beachten, dass der Luftanteil je nach Wohnort der Menschen leicht variieren kann.

Leider in Großstädte Der prozentuale Anteil an Kohlendioxid wird höher sein als beispielsweise in Dörfern oder Wäldern. Es stellt sich die Frage, wie viel Prozent Sauerstoff in der Bergluft enthalten sind. Die Antwort ist einfach: Sauerstoff ist viel schwerer als Stickstoff, daher ist in den Bergen viel weniger davon in der Luft vorhanden, da die Sauerstoffdichte mit der Höhe abnimmt.

Sauerstoffgehalt der Luft

Bezüglich des Sauerstoffverhältnisses in der Luft gibt es beispielsweise bestimmte Standards, z Arbeitsbereich. Damit ein Mensch voll arbeiten kann, beträgt der Sauerstoffgehalt der Luft 19 bis 23 Prozent. Beim Betrieb von Geräten in Unternehmen ist auf die Dichtheit der Geräte sowie zu achten verschiedene Maschinen. Wenn bei der Prüfung der Luft im Arbeitsraum der Sauerstoffgehalt unter 19 Prozent liegt, ist es zwingend erforderlich, den Raum zu verlassen und die Notlüftung einzuschalten. Sie können den Sauerstoffgehalt der Luft am Arbeitsplatz kontrollieren, indem Sie das Labor und die Forschung von EcoTestExpress einladen.

Lassen Sie uns nun definieren, was Sauerstoff ist

Es gibt Sauerstoff Chemisches Element Im Periodensystem der Elemente von Mendelejew hat Sauerstoff keinen Geruch, keinen Geschmack und keine Farbe. Sauerstoff in der Luft ist für die Atmung des Menschen und für die Verbrennung äußerst wichtig, denn es ist kein Geheimnis, dass ohne Luft keine Materialien verbrennen. Sauerstoff enthält eine Mischung aus drei stabilen Nukliden mit den Massenzahlen 16, 17 und 18.

Somit ist Sauerstoff das bisher am häufigsten vorkommende Element auf der Erde Prozentsatz Dann liegt der größte Sauerstoffanteil in Silikaten vor, der etwa 47,4 Prozent der Feststoffmasse ausmacht Erdkruste. Auch im maritimen und Süßwasser Die gesamte Erde enthält eine riesige Menge Sauerstoff, nämlich 88,8 Prozent; der Sauerstoffgehalt der Luft beträgt nur 20,95 Prozent. Es ist auch zu beachten, dass Sauerstoff Teil von mehr als 1.500 Verbindungen in der Erdkruste ist.

Was die Produktion von Sauerstoff anbelangt, so wird dieser durch die Zerlegung von Luft gewonnen niedrige Temperaturen. Dieser Vorgang läuft folgendermaßen ab: Zunächst wird Luft mit einem Kompressor komprimiert; beim Komprimieren beginnt sich die Luft zu erwärmen. Druckluft abkühlen lassen bis Zimmertemperatur, und nach dem Abkühlen sorgen sie für seine freie Ausdehnung.

Bei der Expansion beginnt die Temperatur des Gases stark zu sinken; nachdem die Luft abgekühlt ist, kann ihre Temperatur mehrere zehn Grad unter Raumtemperatur liegen, diese Luft wird erneut komprimiert und die freigesetzte Wärme wird abgeführt. Nach mehreren Stufen der Komprimierung und Kühlung der Luft werden eine Reihe weiterer Vorgänge durchgeführt, wodurch reiner Sauerstoff ohne jegliche Verunreinigungen abgetrennt wird.

Und hier stellt sich eine weitere Frage: Was ist schwerer: Sauerstoff oder Kohlendioxid. Die Antwort lautet ganz einfach: Kohlendioxid ist natürlich schwerer als Sauerstoff. Die Dichte von Kohlendioxid beträgt 1,97 kg/m3, die Dichte von Sauerstoff hingegen beträgt 1,43 kg/m3. Es stellt sich heraus, dass Kohlendioxid eine der Hauptrollen im Leben allen Lebens auf der Erde spielt und auch Auswirkungen auf den Kohlenstoffkreislauf in der Natur hat. Es ist erwiesen, dass Kohlendioxid an der Regulierung der Atmung und der Durchblutung beteiligt ist.

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Was ist Kohlendioxid?

Lassen Sie uns nun genauer definieren, was Kohlendioxid ist, und auch die Zusammensetzung von Kohlendioxid bezeichnen. Kohlendioxid ist also Kohlendioxid, ein farbloses Gas mit leicht säuerlichem Geruch und Geschmack. In der Luft beträgt die Kohlendioxidkonzentration 0,038 Prozent. Physikalische Eigenschaften Kohlendioxid ist, dass es darin nicht existiert flüssigen Zustand unter normalen Bedingungen Luftdruck, sondern geht direkt vom festen in den gasförmigen Zustand über.

Kohlendioxid in fester Form wird auch Trockeneis genannt. Heute ist Kohlendioxid daran beteiligt globale Erwärmung. Kohlendioxid entsteht durch die Verbrennung verschiedener Stoffe. Es ist erwähnenswert, wann industrielle Produktion Kohlendioxid wird in Zylinder gepumpt. In Flaschen gepumptes Kohlendioxid wird als Feuerlöscher, zur Herstellung von kohlensäurehaltigem Wasser und auch in pneumatischen Waffen verwendet. Und auch in Nahrungsmittelindustrie als Konservierungsmittel.

Zusammensetzung der eingeatmeten und ausgeatmeten Luft

Schauen wir uns nun die Zusammensetzung der eingeatmeten und ausgeatmeten Luft an. Lassen Sie uns zunächst definieren, was Atmung ist. Die Atmung ist ein komplexer, kontinuierlicher Prozess, durch den die Gaszusammensetzung des Blutes ständig erneuert wird. Die Zusammensetzung der eingeatmeten Luft beträgt 20,94 Prozent Sauerstoff, 0,03 Prozent Kohlendioxid und 79,03 Prozent Stickstoff. Die Zusammensetzung der ausgeatmeten Luft besteht jedoch nur zu 16,3 Prozent aus Sauerstoff, zu 4 Prozent aus Kohlendioxid und zu 79,7 Prozent aus Stickstoff.

Sie können feststellen, dass sich die eingeatmete Luft von der ausgeatmeten Luft im Sauerstoffgehalt sowie im Kohlendioxidgehalt unterscheidet. Dies sind die Stoffe, aus denen die Luft besteht, die wir ein- und ausatmen. Dadurch wird unser Körper mit Sauerstoff gesättigt und gibt alles unnötige Kohlendioxid nach außen ab.

Trockener Sauerstoff verbessert sowohl die Elektrizität als auch schützende Eigenschaften Filme aufgrund der Abwesenheit von Wasser sowie deren Verdichtung und Reduzierung der Volumenladung. Außerdem kann trockener Sauerstoff unter normalen Bedingungen nicht mit Gold, Kupfer oder Silber reagieren. Ausgeben chemische Analyse Luft oder anderes Labortest, einschließlich, kann in unserem EcoTestExpress-Labor durchgeführt werden.

Luft ist die Atmosphäre des Planeten, auf dem wir leben. Und wir haben immer die Frage, was in der Luft enthalten ist, die Antwort ist einfach eine Reihe von Gasen, da oben bereits beschrieben wurde, welche Gase in welchem ​​Verhältnis in der Luft enthalten sind. Was den Gehalt an Gasen in der Luft betrifft, ist alles einfach und unkompliziert; das prozentuale Verhältnis ist für fast alle Gebiete unseres Planeten gleich.

Zusammensetzung und Eigenschaften von Luft

Luft besteht nicht nur aus einem Gasgemisch, sondern auch aus verschiedenen Aerosolen und Dämpfen. Die prozentuale Zusammensetzung der Luft ist das Verhältnis von Stickstoff, Sauerstoff und anderen Gasen in der Luft. Die einfache Antwort lautet also: Wie viel Sauerstoff ist in der Luft? Nur 20 Prozent. Komponentenzusammensetzung Gas enthält wie Stickstoff den Löwenanteil aller Luft, und es ist erwähnenswert, dass Stickstoff bei erhöhtem Druck narkotische Eigenschaften zu haben beginnt.

Dies ist von nicht geringer Bedeutung, denn bei der Arbeit müssen Taucher oft in großen Tiefen unter enormem Druck arbeiten. Über Sauerstoff ist viel gesagt worden, da er für das menschliche Leben auf unserem Planeten von großer Bedeutung ist. Es ist erwähnenswert, dass das Einatmen von Luft mit erhöhtem Sauerstoffgehalt für eine kurze Zeit keine schädlichen Auswirkungen auf die Person selbst hat.

Aber wenn eine Person Luft einatmet erhöhtes Niveau Sauerstoff lange Zeit Dies führt zu pathologischen Veränderungen im Körper. Ein weiterer Hauptbestandteil der Luft, über den bereits viel gesagt wurde, ist Kohlendioxid, da sich herausstellt, dass der Mensch ohne es nicht so gut leben kann wie ohne Sauerstoff.

Wenn es auf der Erde keine Luft gäbe, könnte kein einziger lebender Organismus auf unserem Planeten leben, geschweige denn funktionieren. Leider in moderne Welt eine große Anzahl von Industrieanlagen, die unsere Luft verschmutzen, in In letzter Zeit Sie fordern zunehmend, was es zu schützen gilt Umfeld und überwachen auch die Sauberkeit der Luft. Daher sollten Sie die Luft regelmäßig messen, um festzustellen, wie sauber sie ist. Wenn Sie den Eindruck haben, dass die Luft in Ihrem Zimmer nicht sauber genug ist, liegt die Schuld daran externe Faktoren Sie können sich jederzeit an das EcoTestExpress-Labor wenden, das alle erforderlichen Tests (Forschung) durchführt und eine Aussage über die Reinheit der von Ihnen eingeatmeten Luft trifft.

Tatjana Ghazaryan

Gespräch« Wir brauchen Luft» .

Programmaufgaben:

Ideen stärken über Luft und ihre Eigenschaften.

Machen Sie sich eine Vorstellung von der Bedeutung Luft für praktische menschliche Zwecke.

Bei Kindern die Fähigkeit zur Zusammenarbeit und die Fähigkeit entwickeln, einander zuzuhören.

Wortschatz bereichern Aktie: transparent, unsichtbar, Jet, Reinigungseinrichtungen.

Ich zeige es den Kindern Ballon und frage: „Was ist in der Kugel?“ (Dort kann man nichts sehen, es ist leer).

Lass uns das Prüfen: Ich werde den Ball losbinden, und du wirst deine Handflächen hochstrecken und sagen, ob du etwas gespürt hast oder nicht.

Kinder legen ihre Handflächen unter den Bach Luft.

Ist also etwas in der Kugel oder nicht? (JA). Schließlich sehen wir nichts, aber wir fühlen etwas. Was ist das? Erraten Rätsel:

Wir brauchen ihn zum Atmen

Zum Aufblasen des Ballons.

Jede Stunde bei uns,

Aber er ist für uns unsichtbar!

Das ist richtig Luft.

Bitte sagen Sie mir, was es ist Luft? (Luft, das ist es, was wir atmen.).

Beschreiben wir ihn, wie ist er? ( Luft ist transparent, was bedeutet, dass alles durch sie hindurch sichtbar ist. Es ist außerdem unsichtbar, geruchs- und geschmacksneutral und sehr leicht.

Und wo es ist Luft? (Überall).

Und wer atmet? Luft? (Menschen, Vögel, Tiere, Insekten, Pflanzen, Fische, Bäume).

Luft ist immer um uns herum, wir atmen Luft, und nicht nur, sondern alle Lebewesen – jeder braucht Luft atmen. Atmen Sie alle tief durch. Eins zwei drei! Wählen Sie mehr lüften und festhalten, und ich zähle bis fünf. Wenn Sie bis fünf zählen, lassen Sie los Luft.

Ohne war es für dich schwierig Luft? (Natürlich ja, ich möchte sofort inhalieren Luft. !

Ist es möglich, ohne zu leben? Luft? (Nein).

Ohne kann ein Mann nicht leben Luft, wenn nicht Luft, er könnte ersticken. Wenn jemand nicht schwimmen kann und sich unter Wasser befindet, kann es sein, dass er ertrinkt – das gibt es schließlich nicht Luft.

Luft ist um uns herum, wir sehen es nicht, aber es kann sein fühlen: Puste in deine Handfläche. Kinder fühlst du dich Luft? (Ja).

Wenn Sie mit der Handfläche winken, können Sie fühlen Luft. Bewegen Sie Ihre Handflächen so. (Kinder winken). Fühlst du etwas so Leichtes? Das ist es Luft. Im Sommer, wenn es warm ist, keine Luft sichtbar, aber im Winter sieht man, wie wir atmen – Dampf kommt aus unserem Mund.

Errate das Rätsel: Er ist jede Stunde bei uns, aber ist er für uns unsichtbar?

Kinder: Das Luft.

Genau, Jungs! Luft ist überall um uns herum, und er kann Menschen helfen. Zum Beispiel: Die Luft bläst die Segel auf, weil der Wind ist Luft, und das Boot bewegt sich. Der Wind weht weiter Windmühle, und die Mühle dreht sich und hilft den Menschen beim Mahlen von Mehl. Mit Hilfe Luft transportiert Samen.

Leute, warum glauben Sie, dass Vögel fliegen und nicht fallen? (Sie haben Flügel).

Rechts! Die Flügel des Vogels ruhen darauf Luft und fliegen. Bei Flugzeugen ist es genauso: Sie haben Flügel und ruhen auf ihnen. Luft und fliegen. Wenn da nicht gewesen wäre Luft, dann könnten Vögel und Flugzeuge nicht fliegen.

Kinder, wo sonst gibt es Luft?

Luft kommt in Autoreifen, Fahrradreifen und Gummibällen vor Luft, nur komprimiert.

Daran werden wir uns erinnern Luft ist für das Leben auf der Erde notwendig. UND Du musst dich darum kümmern, nicht mit verschiedenen Anlagen und Fabriken verschmutzen. Und machen Sie Behandlungseinrichtungen für die Reinigung Luft. Und natürlich Grünflächen bepflanzen.

Sauerstoff ist für uns einfach lebensnotwendig. Ohne sie kann ein Mensch nicht einmal fünf Minuten durchhalten. Wir sind so sehr an unsere Atmung gewöhnt, dass wir gar nicht merken, wie sie geschieht. Aber tatsächlich ist es so schwieriger Prozess, hat perfekt funktioniert. Was passiert also so wichtig mit der Luft, wenn sie in unseren Körper gelangt?

Jede Zelle im menschlichen Körper benötigt eine ständige Energieversorgung, um am Leben zu bleiben und ihre Funktion zu erfüllen. Zellen erhalten den Großteil ihrer Energie durch die Verarbeitung von Stoffen, die unter Beteiligung von Sauerstoff erfolgt. Dieser Vorgang wird Zellatmung genannt. Dadurch wird viel Energie freigesetzt und es entsteht Kohlendioxid – ein schädliches Produkt von Stoffwechselprozessen, das aus dem Körper entfernt werden muss.

Durch die Nase gelangt Luft in den Nasopharynx, in dem die Wege von Nahrung und Luft zusammenfallen. Die Nahrung sollte in die Speiseröhre und die Luft in den Kehlkopf gelangen. Berühren Sie Ihren Hals mit der Hand, Sie werden den Kehlkopfschlauch spüren. Im Inneren befindet sich die Epiglottis – ein besonderer weicher Auswuchs. Es fungiert als Regulator – es verschließt beim Schlucken den Eingang zum Kehlkopf. Wenn Sie gleichzeitig sprechen und essen, kann es sein, dass die Epiglottis ihrer Aufgabe nicht mehr gewachsen ist. Du kannst also ersticken!

Die Luft strömt dann durch die Luftröhre, einen verstärkten Schlauch. Der Schleim in der Luftröhre fängt Staub und andere Partikel ein, die unsere Lunge schädigen können. Und die Flimmerhärchen, die die Wände der Luftröhre bedecken, treiben diesen Schmutz in den Rachenraum. Wenn wir staubige Luft einatmen, verspüren wir deshalb Hustenreiz. Unten ist die Luftröhre in zwei Zweige unterteilt – den Bronchus, der jeweils in die rechte und linke Lungenhälfte mündet. Dort verzweigen sich die Bronchien in engere Röhren, von denen die kleinsten in Millionen enden Luftblasen. Aufgrund der sehr dünnen Hülle können Gase leicht durch sie hindurchtreten. Die Lunge besteht aus solchen Blasen, die einem porösen Schwamm ähneln.

Die Lungen befinden sich in der Brusthöhle auf beiden Seiten des Herzens. Sie werden durch einen beweglichen Brustkorb geschützt, der aus Rippen, Brustbein und Wirbelsäule besteht. Die Lunge ist oben bedeckt dünner Film. Darunter befindet sich eine Flüssigkeit, die die Reibung verringert. Daher bewegt sich die Lunge beim Ein- und Ausatmen, macht aber keine Geräusche. Bei ihnen kommt es nur krankheitsbedingt zu pfeifenden Atemgeräuschen.

Die Lunge fungiert als Austauschstelle frische Luft, das wir eingeatmet haben, in Kohlendioxid umgewandelt, das wir ausatmen können. Und der Träger der Luft ist Blut. Es nimmt Sauerstoff aus der Lunge auf und transportiert ihn schnell zu jeder Zelle unseres Körpers. Außerdem führt es unnötig angesammeltes Kohlendioxid in die Lunge zurück.

Wenn wir einatmen, heben und dehnen sich unsere Rippen. Der Muskel unter der Lunge, Zwerchfell genannt, richtet sich auf. Luft füllt die Lunge. Beim Ausatmen verengen sich die Rippen. Die Membran hebt sich und die Abgase werden herausgedrückt.

Obwohl das Gesamtvolumen der Lunge 5 Liter beträgt, wird zum Atmen nur ein halber Liter Luft benötigt. Der Rest verteilt sich wie folgt: 1,5 Liter ist das Restluftvolumen, damit die Lunge nie leer wird, und 3 Liter sind die Reserve für maximales Ein- und Ausatmen.

Wir machen 1000 Atemzüge pro Stunde, 26.000 pro Tag, 9 Millionen pro Jahr. Das Wohlbefinden, die Gesundheit und die Lebenserwartung eines Menschen hängen von der richtigen Atmung ab. Es ist wichtig zu lernen, gleichmäßig und tief zu atmen. Schließlich ist die Lunge ein Organ, das ebenso wie die Muskulatur ständig trainiert werden muss!

Wie Sie wissen, muss ein Mensch atmen. Und jede Atembeschwerde kann äußerst gesundheitsschädliche Folgen haben ...

Warum atmen wir?

Die Atmung ist die einzige Möglichkeit, den für den Körper notwendigen Sauerstoff zu erhalten, ohne den wir nicht auskommen können. Denn wer versucht, den Atem anzuhalten, wird es nicht lange schaffen, den Atem anzuhalten. Und das alles, weil der Körper ständig eine weitere Portion Sauerstoff „verlangt“.

Warum brauchen wir Sauerstoff? Alles ist einfach und komplex zugleich. Ohne Sauerstoff ist ein Stoffwechsel nicht möglich. Ohne eine ständige Sauerstoffversorgung ist unser Gehirn wie alle anderen inneren Organe nicht funktionsfähig.

Am Abbau ist Sauerstoff beteiligt Nährstoffe, fördert die Freisetzung von Energie und die Versorgung jeder Zelle des Körpers. Das Atmen wird auch als Gasaustausch bezeichnet, da Luft in den Körper gelangt, der Sauerstoff entzogen wird, woraufhin Kohlendioxid zurückbleibt, das aus dem Körper entfernt werden muss.

Wie wir atmen

Wenn Sie darüber nachdenken, wie wir atmen, werden Sie ein ziemlich eigenartiges Paradoxon entdecken: Die Atmung ist die einzige Funktion unseres Körpers, die nicht nur einer unbewussten Steuerung unterliegt, sondern auch von uns bewusst gesteuert werden kann. Als Beispiel für die bewusste Steuerung der Atmung können verschiedene Atemtechniken dienen, die beispielsweise im Yoga praktiziert werden. Um zu verstehen, welche Organe an der Atmung beteiligt sind, betrachten Sie das Gerät Atmungssystem.

Durch die Nasenlöcher gelangt die Luft in die Nasenhöhle, wo sie erhitzt und von in der Luft schwebenden Staub und kleinen Partikeln befreit wird. Die in der Nasenhöhle gereinigte und erwärmte Luft gelangt in den Kehlkopf. Es handelt sich um einen Hohlraum mit Stimmbändern auf beiden Seiten. Die Luftröhre entspringt am Boden der Kehlkopfhöhle und ist ein Schlauch bestehend aus Knorpel und weicher Stoff. Im unteren Teil ist die Luftröhre in zwei Röhren – Bronchien – unterteilt.

Als nächstes sind die Lungen dran. Sie befinden sich in der Brusthöhle auf beiden Seiten des Herzens. Lunge und Herz werden durch den Brustkorb (Rippen und Brustbein) geschützt. Unterhalb der Lunge befindet sich das Zwerchfell, eine kuppelförmige Muskeltrennwand, die die Brusthöhle von der Bauchhöhle trennt. Damit wir inhalieren können, müssen wir die Lautstärke erhöhen Brust Dafür gibt es zwischen den Rippen sogenannte Atemmuskeln.

Das Zwerchfell bewegt sich nach unten, die Zwischenrippenmuskeln drücken die Rippen auseinander und Luft beginnt in die Atemwege einzudringen. Beim Ausatmen hebt sich das Zwerchfell, die Rippen kehren zurück Ausgangsposition und drücken Sie auf die Lunge, entsprechend wird die Luft herausgedrückt.

Die Form der Lunge ähnelt einem Kegel, dessen Basis nach unten gerichtet ist. Jede Lunge ist mit einem speziellen „Sack“ bedeckt – der Pleura. Es besteht aus zwei Schichten, zwischen denen sich eine kleine Menge Flüssigkeit befindet. Die äußere Schicht der Pleura grenzt an die Oberfläche des Brustkorbs und des Zwerchfells an, und die innere Schicht grenzt direkt an die Lunge. Die Pleura schützt die Lunge und unterstützt die Atmung.

Wie die Lunge funktioniert

Die Bronchien sind die Basis der Lunge. Sie verzweigen sich wie ein Baum und bilden eine Art „Skelett“ für die Weichteile der Lunge. Aufgrund seiner Form und Aussehen Die Äste der Bronchien werden auch „Bronchialbaum“ genannt.

Die rechte und linke Lunge unterscheiden sich geringfügig in ihrer Struktur. Es ist üblich, jede Lunge in Lappen zu unterteilen. Der rechte besteht aus drei Lappen, der linke aus zwei. Die Lappen wiederum sind in kleinere Segmente unterteilt. Jeder von ihnen ist nicht länger als 25 Millimeter und 15 Millimeter breit und ähnelt in seiner Form einer Pyramide. Der Bronchus tritt in die Spitze der Pyramide ein und ist im Inneren in 18–20 Bronchiolen unterteilt.

Die Wände der Bronchiolen bestehen aus kleinen Säcken, die Alveolen genannt werden. Sie bestehen aus Bindegewebe und Fasern, die sich dehnen und schrumpfen lassen. In jeder Lunge eines Erwachsenen gibt es bis zu 400 Millionen Alveolen. Die eingeatmete Luft gelangt über die Atemwege, Bronchien und Bronchiolen in die Alveolen. Dort gelangt Sauerstoff durch die Wände der Alveolen in die Blutkapillaren. Auf die gleiche Weise kehrt Kohlendioxid in die Lunge zurück und wird beim Ausatmen aus dieser ausgeschieden.

Wenn man die Lungen, die nur die Größe einer menschlichen Handfläche haben, „ausrollt“, nehmen sie die Fläche einer Judomatte ein – etwa 200 Quadratmeter, und das Volumen der Lunge – 5 Liter. Aber es ist noch lange nicht ausgeschöpft. Zum Atmen reichen uns 0,5 Liter, 1,5 Liter sind das Restluftvolumen und 3 Liter bilden ein Reserveluftvolumen.

IN verschiedene Alter Wir atmen anders: Je älter wir werden, desto seltener atmen wir. Es wird geschätzt, dass ein Neugeborenes 35 Mal pro Minute ein- und ausatmet, ein Kind 25 Mal, ein Teenager 20 Mal und ein Erwachsener nur 15 Mal pro Minute ein- und ausatmen muss. Durch einfache arithmetische Berechnungen erhalten wir den Durchschnitt Atemzyklus unser ganzes Leben lang - 18 Mal pro Minute.

Wir machen 1000 Atemzüge pro Stunde, 26.000 am Tag, 9 Millionen in einem Jahr. Männer und Frauen atmen ungleich oft ein und aus: Ein Mann braucht 670 Millionen und eine Frau 746 Millionen. Die Luftmenge, die in einer Minute lebenswichtig benötigt wird, beträgt 8,5 Liter, 500 Liter pro Stunde, 12.000 Liter pro Tag, 4 Millionen Liter pro Jahr. Im Laufe seines Lebens atmet ein Mann 317 Millionen Liter Luft ein, eine Frau 352 Millionen Liter.

Sie müssen sich um Ihre Lunge und Ihren gesamten Körper kümmern. Auch ein „leichter“ Husten sollte also nicht dem Zufall überlassen werden: Die Folgen können unvorhersehbar sein. Wenn Sie Zweifel am Wohlbefinden der Atemwege haben, gehen Sie zum Arzt und lassen Sie regelmäßig eine Fluorographie durchführen, dies hilft, einigen Krankheiten vorzubeugen.

Die Aussage, dass wir ohne nachzudenken atmen, ist nicht ganz richtig. Haben Sie bemerkt, dass Sie außerhalb der Stadt tief durchatmen möchten und Leichtigkeit in Ihrem Körper ist? Nachdem wir den Waggon des Rückfahrtzuges verlassen haben, halten wir unwillkürlich den Atem an – der Körper wehrt sich gegen das Einatmen des Stadtsmogs. Pflanzen sind auch gegenüber der Zusammensetzung der umgebenden Atmosphäre „nicht gleichgültig“, und Luftmodus bezieht sich auf direkte Umweltfaktoren.

Grundgase

In der Atmosphäre ist der Anteil an Hauptgasen wie Stickstoff (N 2 – 78,1 %), Sauerstoff (O 2 – 21 %), Kohlendioxid (CO 2 – 0,03 %), Argon (Ag 2 – 0,9 %), relativ konstant und ihre Bedeutung für das Pflanzenleben ist ungleich. Stickstoffgas ist inert und in dieser Form weder für Tiere noch für Pflanzen lebenswichtig.

Notwendiger Sauerstoff

In der Erdatmosphäre ist Sauerstoff biogenen Ursprungs und wurde durch die Aktivität antiker autotropher Organismen gebildet. Pflanzen brauchen es wie wir zum Atmen, aber in der Atmosphäre herrscht kein Mangel daran, ein Mangel im Boden kann jedoch ein begrenzender Faktor für die Ausbreitung der Flora sein. Der Luftaustausch zwischen der Atmosphäre und dem Boden erfolgt über Poren, die von Bodenorganismen gebildet werden, sowie über die Wurzeln von Bäumen und Sträuchern.

In durchnässten Böden ist immer weniger Sauerstoff vorhanden, als Pflanzen benötigen. Eine schlechte Belüftung der oberen Bodenschicht kann eine Folge übermäßiger Niederschläge in Verbindung mit schlechter Verdunstung sein. hohes Level Boden und Bodenwasser. Der aufgeführte Zustandskomplex ist typisch für Tundren, Sümpfe und boreale Nadelwälder. Diese Gemeinschaften werden von Psychrophyten, Oxylophyten und Hygrophyten bewohnt, die an den Mangel an O 2 angepasst sind, der bei Strukturlosen beobachtet wird Lehmböden, wassergesättigter Waldboden und Torf.

Es wird eine schlechte Belüftung beobachtet Grasdecke mit dichtem Rasen oder mit einer Schicht grünem Moos, weshalb es im Gartenbau üblich ist, den Rasen regelmäßig zu vertikutieren, um Luftkanäle im Rasen zu schaffen. Auch die Eiskruste im Winter begünstigt aerobe Bedingungen, Pflanzen vertragen sie jedoch im Ruhezustand besser.

Unter Sauerstoffmangel im Boden leiden als erstes die Wurzeln, und je höher die Umgebungstemperatur, desto größer der Sauerstoffbedarf. Daher sind tropische Waldpflanzen häufiger mit dem Problem einer schlechten Bodenbelüftung konfrontiert, deren Lösung durch eine Änderung der Morphologie der Wurzeln in Betracht gezogen werden kann: brettförmige Auswüchse an ihrem oberen Teil, gestelzte und oberirdische Adventivwurzeln. Atemwurzeln (Pneumatophoren) in Sumpfzypressen ( Taxodium Distichum) ist ein klassisches Beispiel für die Anpassung an sumpfige Lebensräume. Der Prozess der Samenkeimung ist nicht weniger abhängig von Sauerstoff; aufgrund seines Mangels verzögert sich die Keimung manchmal um Jahrzehnte und erfolgt dann unter glücklichen Umständen.

In Gewässern kann es sowohl zu einem Sauerstoffmangel als auch zu einem Sauerstoffüberschuss kommen. Im Strom klares Wasser Wasserpflanzen Sie fühlen sich sehr wohl und reichern durch die Photosynthese das Wasser so stark mit Sauerstoff an, dass dieser sogar an die Luft abgegeben wird. Deshalb fühlen wir uns an einem schönen Tag am Fluss so wohltuend wohl. Da im stehenden Wasser nicht genügend Sauerstoff vorhanden ist, weisen Hydrophyten morphologische Anpassungen in Form von Lufthohlräumen in Stängeln, Blättern und Wurzeln (Rohrkolben, Schilf, Schilf) sowie verzweigten und dünnwandigen Trieben (Elodea, Laichkraut) auf von Algen-Thalli.

Der beobachtete Anstieg des Methangehalts in der Atmosphäre um das Dreifache wird mit einer künftigen Klimaerwärmung in Verbindung gebracht und gilt als einer der Gründe.

Auch vorübergehende Überschwemmungen können Schäden verursachen
Pnematophoren der Sumpfzypresse
Mit Wasserporen gesättigte Luft stimuliert das Wachstum von Epiphthenmoosen

Kohlendioxid für die Photosynthese

Der wichtigste Prozess des Pflanzenlebens, die Photosynthese, hängt direkt vom Kohlendioxidgehalt der die Pflanzen umgebenden Luft ab, der bei der Atmung der Bodenorganismen freigesetzt wird. Vulkanausbrüche und die Zersetzung von Karbonatgesteinen tragen zur Wiederauffüllung der Atmosphäre mit diesem Gas bei. Auch Pflanzen setzen beim Atmen Kohlendioxid frei.

Der Kohlendioxidkreislauf in der Atmosphäre natürliche Gemeinschaften beginnt mit der Photosynthese, bei der CO 2 zu Kohlenhydraten gebunden und O 2 freigesetzt wird. Ein Teil der Kohlenhydrate (bis zu 30 %) wird von den Pflanzen selbst zur Atmung verbraucht, der Rest dient der Ernährung heterotropher Organismen, die ebenfalls atmen, und zersetzt sich nach ihrem Lebensende unter Freisetzung von CO 2. In verschiedenen Pflanzengemeinschaften Die Dynamik der Kohlendioxidkonzentration ist unterschiedlich. Es reichert sich am stärksten in den unteren Waldschichten an, was dies teilweise ausgleicht grüne Pflanzen Mangel an Licht dort. Der Kohlendioxidgehalt steigt im Dunkeln, wenn keine Photosynthese stattfindet und die Atmung der Organismen weitergeht. In dichten Wäldern kann der Unterschied im CO 2 -Gehalt an der Basis der Stämme und im Kroneninneren nachts bis zu 25 % betragen, aufgrund der Luftkonvektion im Baumbestand gleicht sich der Gradient jedoch allmählich aus. Der saisonale Rhythmus der Gemeinschaftsentwicklung beeinflusst auch den CO 2 -Gehalt und dieser steht in direktem Zusammenhang mit der Häufigkeit und Intensität der Photosynthese. Insbesondere im Frühling nördliche Breiten Der Kohlendioxidverbrauch der Vegetation übersteigt die Freisetzung durch den Boden.

Anaerobe Prozesse laufen ohne Sauerstoff ab, und bei aeroben Prozessen ist Sauerstoff als Oxidationsmittel beteiligt..

Typische Lebensräume des hygrophytischen Lysichiton americana
Pflanzen in großen Höhen verbrauchen viel Kohlendioxid
intensive Photosynthese
Durchnässte Böden in der Nähe von heißen Quellen enthalten wenig Sauerstoff

Und alles andere...

Zusätzlich zu den oben genannten Gasen kann die Luft Schwefeldioxid (SO 2), Kohlenmonoxid (CO), Methan (NH 3), Stickoxide (NO 2) sowie Staub- und Rußpartikel, Wasserdampf und sogar Aromastoffe enthalten und phytonzide Sekrete von Pflanzen. Ihr Inhalt ist je nach Klima, Lebensraumeigenschaften, Jahreszeit und Tageszeit sehr vielfältig und variabel.

Wasserdampf ist wichtig für die Transpiration und Atmung von Pflanzen; ein Mangel an Feuchtigkeit in der sie umgebenden Luft kann dazu führen, dass sich die Stomata schließen und die Aufnahme von Sauerstoff und Kohlendioxid verhindern und somit den Prozess der Photosynthese hemmen. Hygrophyten, die auf diesen Faktor besonders empfindlich reagieren, verkümmern bei leicht trockener Luft, ebenso wie Alpen- und Tundrapflanzen, die auf Ebenen, die von trocknenden Winden geblasen werden, nur schwer zu kultivieren sind.

Feuchte Luft streut das Licht stärker, was insbesondere in mehrschichtigen Waldgesellschaften auch zu Anpassungen im Prozess der Photosynthese führt. Eine übermäßige Belüftung hingegen führt zu einer übermäßigen Austrocknung des oberen Bodenhorizonts, die häufig auf strukturlosen Schluffböden zu beobachten ist.

Dämpfe von Schwefeldioxid und Schwefelwasserstoff (H 2 S) sind in der Nähe natürlicher Quellen und in Gebieten mit seismischer Aktivität auf der Erde vorhanden. In sumpfigen Lebensräumen wird beim anaeroben Abbau organischer Reststoffe durch Bakterien das Treibhausgas Methan freigesetzt. Das Interesse daran erlebte in letzter Zeit einen regelrechten Boom. Der beobachtete Anstieg seines Gehalts in der Atmosphäre um das Dreifache wird mit einer künftigen Klimaerwärmung in Verbindung gebracht und gilt als einer der Gründe.

Der Einfluss ätherischer Sekrete von Pflanzen ist ein wenig untersuchtes Thema, obwohl ihr Einfluss auf Mikroorganismen, Insekten, pathogene Pilze und Auswirkungen auf psycho-emotionaler Zustand Menschen und Tiere. Phytonzide töten Krankheitserreger ab und wirken sich positiv auf die menschliche Gesundheit aus. Es gibt eine Meinung über die gegenseitige Beeinflussung von Pflanzen durch Flüchtige Verbindungen, und die beobachteten Muster werden insbesondere im ökologischen Gartenbau und im Gemüseanbau genutzt.

Da Luftverschmutzung ein relativ neuer Umweltfaktor ist, haben Pflanzen keine besonderen Anpassungen daran.

Schäden an Ahornblättern
Krautige Pflanzen reagieren weniger auf Verschmutzung
Flechten sind Indikatoren für saubere Luft

Industriegase und Rauch

Zusammen mit natürlichen Mechanismen der biologischen Absorption und Ausscheidung notwendige Stoffe Im Zeitalter der Industrialisierung reagieren Pflanzen auf erhöhte Konzentrationen von Industriegasen in der Luft: Schwefeldioxid (SO 2), Stickoxide (NO 2), Fluor und Fluorwasserstoff (F, HF), Chloride. In Gebieten mit Industrieemissionen verschlechtern sich die Klima- und Wetterbedingungen, das Beleuchtungsniveau und die Luftfeuchtigkeit nehmen ab. Pflanzen entwickeln Blattverbrennungen und physiologische und biochemische Prozesse werden gestört. Dadurch werden sie verkümmert, es kommt zu individuellen Entwicklungsstörungen (Deformitäten) und die Produktivität der Gemeinschaften nimmt ab. Äußerlich äußert sich dies in einer Verringerung der Größe der Pflanzen und ihrer einzelnen Organe, dem Auftreten von Chlorose und nekrotischen Flecken auf den Blättern sowie dem Austrocknen der Kronenoberseiten.

Der letzte Sommer ließ niemanden gleichgültig und weckte das Interesse an den Auswirkungen von Bränden auf die eigene Gesundheit und den Zustand der Natur. Bei Großbränden steigt der Gehalt an Kohlendioxid und Kohlenmonoxid, Stickoxide, Methan, Wasserdampf, Ozon. Während des Rauchprozesses entstehen Phenole, suspendierte feste Rußpartikel und Verbrennungen.

Da der Faktor Luftverschmutzung im Vergleich zu anderen Umweltfaktoren recht jung ist, haben Pflanzen keine besonderen Anpassungen daran. Sie entwickeln langfristig eine Resistenz gegen Luftverschmutzung vorhandene Geräte zu Extremwerten anderer Faktoren. Insbesondere die größte Ausdauer in der Stadt und Umgebung Industrieunternehmen xeromorphe Arten sind dürre- und hitzeresistent.

Aufgrund der Verschmutzung Luftumgebung In Städten und Industriegebieten werden zwei Eigenschaften von Pflanzen festgestellt: Gasempfindlichkeit und Gasresistenz, die für eine bestimmte biologische Art gleich oder unterschiedlich sein können. Der erste charakterisiert die Geschwindigkeit und den Grad der Manifestation pathologischer Reaktionen und der zweite charakterisiert die Fähigkeit, die Lebensfähigkeit aufrechtzuerhalten, ohne Wachstum und Fortpflanzung zu beeinträchtigen. Klassisches Beispiel Gleichzeitig ist die Lärche eine empfindliche und widerstandsfähige Art, die über empfindliche Nadeln verfügt, die schlecht durch die Nagelhaut geschützt sind und giftigen Gasen ausgesetzt sind, die die natürliche Eigenschaft haben, jährlich abzufallen, ohne dass sich die daraus resultierenden Schäden ansammeln. Unter den Nadelbäumen halten unter anderem die Lärchen den städtischen Bedingungen am besten stand Hartholz– Pappeln, Eschenahorn. Krautige Pflanzen werden weniger geschädigt als Baumarten. Die erhöhte Empfindlichkeit von Flechten gegenüber Verschmutzung ermöglicht ihre Verwendung als Indikatoren für die Luftreinheit.

Psychrophyten sind Pflanzen feuchter und kalter Böden.

Oxylophyten sind Pflanzen aus Torfmooren.