تكوين الغلاف الجوي للأرض
الغلاف الجوي للأرض هو مزيج من العديد من الغازات. الجزء الرئيسي هو النيتروجين - 77 في المائة ، والأكسجين القديم الجيد يضيف 21 في المائة أخرى ، وال 2 في المائة المتبقية تتكون من خليط من آثار الغازات - الأرجون ، وثاني أكسيد الكربون ، والهليوم ، والنيون ، والكريبتون ، والزينون ، وأكسيد النيتروز ، وأول أكسيد الكربون وغيرها. يحتوي الغلاف الجوي أيضًا على بخار الماء بتركيزات مختلفة. غازنا المفضل هو الأكسجين ، لأننا نعيش بفضل هذا الغاز.
أحيانًا يتم وضع الأطفال المبتسرين الذين تكون رئتهم متخلفة في حاويات الأكسجين التي يتنفس فيها الطفل خليطًا يحتوي على نسبة عالية من الأكسجين.
بدلاً من 21 بالمائة المعتادة ، يصل تركيز الأكسجين في مثل هذه الحاوية إلى 30 إلى 40 بالمائة. إذا كان الطفل يعاني من ضيق تنفسي شديد ، فإنه يتنفس الأكسجين النقي لتجنب تلف خلايا الدماغ.
حقيقة مثيرة للاهتمام: فزيادة كبيرة في الأكسجين في خليط الغازات المستنشقة لا يقل خطورة عن نقصه.
خطر الأكسجين الزائد والأكسدة
الأكسجين الزائد بنفس خطورة نقصه. يمكن أن تؤدي كمية كبيرة من الأكسجين في خليط الغاز وتركيزه العالي في الدم إلى تدمير خلايا أنسجة عيون الطفل وتسبب فقدان الرؤية. هذه الحقيقة تؤكد الطبيعة المزدوجة للأكسجين. للعيش ، يجب أن نستنشق الأكسجين ، لكن الأكسجين نفسه هو سم للكائنات الحية. عندما يتفاعل الأكسجين الهوائي مع عناصر أخرى ، مثل الهيدروجين والكربون ، يحدث تفاعل يسمى الأكسدة. الأكسدة تدمر الجزيئات العضوية التي تشكل جوهر الحياة.في درجة الحرارة العادية ، يتفاعل الأكسجين ببطء مع العناصر الأخرى ، وتكون الحرارة المتولدة غير مهمة لدرجة أننا لا نشعر بها.
درجة الحرارة والأكسدة
ومع ذلك ، تتسارع تفاعلات الأكسدة بسرعة مع زيادة درجة الحرارة. اضرب مباراة على الصناديق. يؤدي الاحتكاك بين رأس المطابقة والشريط الكاشطة الموجود على الصندوق إلى تسخين رأس المطابقة. يستمر تفاعل الأكسدة في هذه الحالة بسرعة ، وتشتعل المباراة بسرعة. ترى الضوء وتشعر بالحرارة المنبعثة أثناء تفاعل الأكسدة. الأكسدة في أجسامنا أقل إثارة. تمتص خلايا الدم الحمراء الأكسجين من الهواء في الرئتين وتحمله في جميع أنحاء الجسم. الأكسجين في الخلايا الحية تحت ظروف خاضعة للرقابة الصارمة أبطأ بكثير وليس حارًا كما هو الحال في حالة الحروق ، فهو يؤكسد الطعام الذي نتناوله. مع هذا الأكسدة ، ينكسر الطعام ، ونتيجة لذلك ، يتم إطلاق الطاقة ، ويتشكل الماء وثاني أكسيد الكربون. يتم جلب ثاني أكسيد الكربون مع الدم إلى الرئتين ويخرج منهم إلى الغلاف الجوي بهواء الزفير.
حقيقة مثيرة للاهتمام: تتحول صفحات الكتب إلى اللون الأصفر لأنها تتأكسد ، أي أنها تحترق ببطء.
التنفس الكافي من الأكسجين ضرورة حيوية مطلقة. يمكنك إطفاء الحريق ببطانية سميكة ، مما يمنع وصول الأكسجين إلى النار. قد نختنق إذا لسبب ما لم نستنشق الأكسجين لأكثر من خمس دقائق. يبلغ مستوى الأكسجين المثالي في خليط الغاز المستنشق 21 في المائة ، وهو المستوى الموجود في الغلاف الجوي.ولكن حتى ذلك الحين ، غالبًا ما يكشف الأكسجين عن تصرفه الشرس. على سبيل المثال ، يمكن أن ينفجر العشب الجاف من شرارة واحدة. يتم الحفاظ على توازن الأكسجين والغازات الأخرى في الطبيعة من خلال دورات حياة النباتات والحيوانات. تتنفس الحيوانات ثاني أكسيد الكربون عند التنفس ، وتمتصه النباتات في المقابل ينبعث منها الأكسجين.
مستوى الأكسجين
ومع ذلك ، ليس هناك ما يضمن بقاء مستويات الأكسجين كما هي لقرون كما هي الآن. تتزايد كمية ثاني أكسيد الكربون المنبعثة في الغلاف الجوي. مصدره هو الوقود السائل الأحفوري ، على سبيل المثال البنزين وزيت الوقود ، أثناء الاحتراق الذي يتشكل فيه ثاني أكسيد الكربون. في الوقت نفسه ، يتم تدمير الغابات ، رئتي الأرض الخضراء ، بمعدل متزايد باستمرار. في دقيقة واحدة ، يتم قطع عدة هكتارات من الغابات. يحدد هذا المزيج مسبقًا انخفاضًا في محتوى الأكسجين في الغلاف الجوي ، ويتحدث العلماء عن كيفية تقليل الأضرار التي لحقت به.