11.10.2019

வளிமண்டல காற்றின் வேதியியல் கலவை. காற்று என்பது வாயுக்களின் கலவை என்பது உங்களுக்குத் தெரியுமா? காற்றின் வாயு கலவை


காற்று என்பது பூமியைச் சுற்றியுள்ள வாயுக்களின் கலவையாகும் மற்றும் அதன் வளிமண்டலத்தை உருவாக்குகிறது. காற்று கண்ணுக்கு தெரியாதது மற்றும் சுவையற்றது மற்றும் பொதுவாக மணமற்றது. காற்றுக்கு எடை உள்ளது, அதை விரிவாக்கலாம் அல்லது சுருக்கலாம், மேலும் தீவிரத்தின் கீழ் இருக்கும் குறைந்த வெப்பநிலைதிரவமாகவோ அல்லது சமமாகவோ மாற்றலாம் திடமான. இயக்கக் காற்று என்கிறோம். மில் பிளேடுகளைத் திருப்பவும், கடல் வழியாக கப்பல்களை நகர்த்தவும் போதுமான சக்தி உள்ளது.

காற்றின் கலவை மிகவும் சிக்கலானது, இருப்பினும் அதன் முக்கிய கூறுகள் நைட்ரஜன் - சுமார் 78% மற்றும் ஆக்ஸிஜன் - சுமார் 21%. காற்றில் ஆர்கான், கார்பன் டை ஆக்சைடு, நீராவி, நியான், ஹீலியம், மீத்தேன், கிரிப்டான் மற்றும் ஓசோன் ஆகியவையும் உள்ளன.

பூமியில் உள்ள அனைத்து விலங்குகள் மற்றும் தாவரங்களுக்கு காற்றில் உள்ள ஆக்ஸிஜன் இன்றியமையாதது. சுவாசம் மூலம், விலங்குகள் மற்றும் தாவரங்கள் ஆக்ஸிஜனைப் பெறுகின்றன மற்றும் உணவில் இருந்து ஆற்றலைப் பெறவும் கார்பன் டை ஆக்சைடை வெளியிடவும் பயன்படுத்துகின்றன. கார்பன் டை ஆக்சைடு தாவரங்களால் ஒளிச்சேர்க்கைக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது, இதன் போது தாவரங்கள் ஆற்றலைப் பெற்று ஆக்ஸிஜனை வெளியிடுகின்றன.

கார்பன் டை ஆக்சைடு காற்றின் அளவு 0.03% மட்டுமே. இது எரிப்பு போது மட்டுமல்ல, கரிமப் பொருட்களின் எரிப்பு மற்றும் சிதைவின் போதும் உருவாகிறது.

காற்றில் நீரும் வாயு வடிவில் உள்ளது. காற்றில் உள்ள நீரின் சதவீதம் ஈரப்பதம் எனப்படும். உயரம் மற்றும் வெப்பநிலையைப் பொறுத்து ஈரப்பதம் மாறுபடலாம்.

காற்றில் பொதுவாக எரிமலை தூசி, மகரந்தம், அச்சு மற்றும் பாசி வித்திகள், பாக்டீரியா, சூட் மற்றும் தூசி போன்ற பல சிறிய துகள்கள் உள்ளன. தூசி துகள்கள், உதாரணமாக, ஒரு சூரிய ஒளி அறையில் காணலாம். சூரிய ஒளியின் சிதறல் சூரிய உதயம் மற்றும் சூரிய அஸ்தமனத்தின் போது சூரியனின் நிறத்தை ஏற்படுத்துகிறது.

காற்று அடர்த்தி மற்றும் அழுத்தம் உள்ளது. கடல் மட்டத்தில், வளிமண்டலத்தின் அடர்த்தி தோராயமாக 1.3 கிலோ/மீ3 ஆகும். கடல் மட்டத்தில் வளிமண்டல அழுத்தம் 101.3 kPa ஆகும். இந்த அழுத்தம் "ஒரு வளிமண்டலம்" - அழுத்தத்தின் ஒரு அலகு, எடுத்துக்காட்டாக, கார் டயர்களில் அளவிடப்படுகிறது. உயரம் அதிகரிக்கும் போது அழுத்தம் குறைகிறது. 6 கிமீ உயரத்தில், காற்றழுத்தம் ஏற்கனவே 2 மடங்கு குறைவாக உள்ளது (சுமார் 50 kPa). காற்றழுத்தம் ஒரு சிறப்பு சாதனத்தைப் பயன்படுத்தி அளவிடப்படுகிறது - ஒரு காற்றழுத்தமானி.

சுருக்கப்பட்ட காற்று நீண்ட காலமாக பல்வேறு துறைகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, எடுத்துக்காட்டாக, ஜாக்ஹாமர்கள், ஜாக்ஸ், வின்ச்கள், மோல்டிங் இயந்திரங்கள், ரிவெட்டிங் சாதனங்கள் மற்றும் மருத்துவ கருவிகளை இயக்க. சுருக்கப்பட்ட காற்று மணல் வெட்டுதல் இயந்திரங்களில் பாகங்களை சுத்தம் செய்வதற்கும், கண்ணாடி, உலோகம் மற்றும் கான்கிரீட் துளையிடுவதற்கும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. 1950 களின் பிற்பகுதியில், முதல் வாகனம்ஒரு காற்று குஷன் மீது, இது உருவாக்கப்பட்ட அழுத்தப்பட்ட காற்றின் அடுக்குடன் நகர்கிறது.

இப்போதே முன்பதிவு செய்வோம்: காற்றில் நைட்ரஜன் எடுக்கும் பெரும்பாலான, எனினும் இரசாயன கலவைமீதமுள்ள பங்கு மிகவும் சுவாரஸ்யமானது மற்றும் மாறுபட்டது. சுருக்கமாக, முக்கிய கூறுகளின் பட்டியல் பின்வருமாறு.

இருப்பினும், இந்த வேதியியல் கூறுகளின் செயல்பாடுகள் குறித்தும் சில விளக்கங்களை வழங்குவோம்.

1. நைட்ரஜன்

காற்றில் உள்ள நைட்ரஜன் உள்ளடக்கம் 78% அளவிலும், 75% நிறை அளவிலும் உள்ளது, அதாவது, இந்த உறுப்பு வளிமண்டலத்தில் ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது, பூமியில் மிகவும் பொதுவான ஒன்றாகும், மேலும் இது மனித வாழ்விடத்திற்கு வெளியே காணப்படுகிறது. மண்டலம் - யுரேனஸ், நெப்டியூன் மற்றும் விண்மீன் இடைவெளிகளில். எனவே, காற்றில் எவ்வளவு நைட்ரஜன் உள்ளது என்பதை நாங்கள் ஏற்கனவே கண்டுபிடித்துள்ளோம், ஆனால் அதன் செயல்பாடு பற்றி கேள்வி உள்ளது. உயிரினங்களின் இருப்புக்கு நைட்ரஜன் அவசியம், இது ஒரு பகுதியாகும்:

  • புரதங்கள்;
  • அமினோ அமிலங்கள்;
  • நியூக்ளிக் அமிலங்கள்;
  • குளோரோபில்;
  • ஹீமோகுளோபின், முதலியன

சராசரியாக, ஒரு உயிரணுவில் சுமார் 2% நைட்ரஜன் அணுக்களைக் கொண்டுள்ளது, இது காற்றில் அதிக நைட்ரஜன் ஏன் தொகுதி மற்றும் நிறை சதவீதமாக உள்ளது என்பதை விளக்குகிறது.
வளிமண்டல காற்றில் இருந்து பிரித்தெடுக்கப்படும் மந்த வாயுக்களில் நைட்ரஜனும் ஒன்றாகும். அம்மோனியா அதிலிருந்து ஒருங்கிணைக்கப்பட்டு குளிர்ச்சி மற்றும் பிற நோக்கங்களுக்காக பயன்படுத்தப்படுகிறது.

2. ஆக்ஸிஜன்

காற்றில் உள்ள ஆக்ஸிஜன் உள்ளடக்கம் மிகவும் பிரபலமான கேள்விகளில் ஒன்றாகும். சூழ்ச்சியை வைத்துக்கொண்டு, ஒன்றைக் கொண்டு நம்மை திசை திருப்புவோம் வேடிக்கையான உண்மை: ஆக்ஸிஜன் இரண்டு முறை கண்டுபிடிக்கப்பட்டது - 1771 மற்றும் 1774 ஆம் ஆண்டுகளில், ஆனால் கண்டுபிடிப்பின் வெளியீடுகளில் வேறுபாடுகள் காரணமாக, தனிமத்தை கண்டுபிடித்த பெருமை ஆங்கில வேதியியலாளர் ஜோசப் பிரீஸ்ட்லிக்கு சென்றது, அவர் உண்மையில் ஆக்ஸிஜனை இரண்டாவதாக தனிமைப்படுத்தினார். ஆக, காற்றில் உள்ள ஆக்ஸிஜனின் விகிதம் 21% அளவிலும், 23% நிறை அளவிலும் மாறுபடுகிறது. நைட்ரஜனுடன் சேர்ந்து, இந்த இரண்டு வாயுக்கள் பூமியின் மொத்த காற்றில் 99% ஆகும். இருப்பினும், காற்றில் உள்ள ஆக்ஸிஜனின் சதவீதம் நைட்ரஜனை விட குறைவாக உள்ளது, இன்னும் நாம் சுவாச பிரச்சனைகளை அனுபவிப்பதில்லை. உண்மை என்னவென்றால், காற்றில் உள்ள ஆக்ஸிஜனின் அளவு சாதாரண சுவாசத்திற்காக உகந்ததாக கணக்கிடப்படுகிறது தூய வடிவம்இந்த வாயு உடலில் விஷம் போல் செயல்படுகிறது மற்றும் வேலை செய்வதில் சிரமத்திற்கு வழிவகுக்கிறது நரம்பு மண்டலம், சுவாசம் மற்றும் சுற்றோட்ட பிரச்சனைகள். அதே நேரத்தில், ஆக்ஸிஜனின் பற்றாக்குறை ஆரோக்கியத்தையும் எதிர்மறையாக பாதிக்கிறது, ஆக்ஸிஜன் பட்டினி மற்றும் தொடர்புடைய அனைத்தையும் ஏற்படுத்துகிறது விரும்பத்தகாத அறிகுறிகள். எனவே, காற்றில் எவ்வளவு ஆக்ஸிஜன் உள்ளது என்பது ஆரோக்கியமான, முழு சுவாசத்திற்குத் தேவையானது.

3. ஆர்கான்

ஆர்கான் காற்றில் மூன்றாவது இடத்தில் உள்ளது, இது மணமற்றது, நிறமற்றது மற்றும் சுவையற்றது. குறிப்பிடத்தக்கது உயிரியல் பங்குஇந்த வாயு கண்டறியப்படவில்லை, ஆனால் இது ஒரு போதைப்பொருள் விளைவைக் கொண்டிருக்கிறது மற்றும் ஊக்கமருந்து என்று கூட கருதப்படுகிறது. வளிமண்டலத்தில் இருந்து பிரித்தெடுக்கப்படும் ஆர்கான் தொழில்துறை, மருத்துவம், செயற்கை வளிமண்டலத்தை உருவாக்க பயன்படுத்தப்படுகிறது. இரசாயன தொகுப்பு, தீயை அணைத்தல், லேசர்களை உருவாக்குதல் போன்றவை.

4. கார்பன் டை ஆக்சைடு

கார்பன் டை ஆக்சைடு வீனஸ் மற்றும் செவ்வாய் கிரகத்தின் வளிமண்டலத்தை உருவாக்குகிறது; பூமியின் காற்றில் அதன் சதவீதம் குறைவாக உள்ளது. அதே நேரத்தில், கடலில் ஒரு பெரிய அளவு கார்பன் டை ஆக்சைடு உள்ளது, இது அனைத்து சுவாச உயிரினங்களால் தொடர்ந்து வழங்கப்படுகிறது, மேலும் தொழில்துறையின் வேலை காரணமாக வெளியிடப்படுகிறது. மனித வாழ்வில், கார்பன் டை ஆக்சைடு தீயை அணைப்பதிலும், உணவுத் தொழிலில் வாயுவாகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது உணவு துணை E290 - பாதுகாக்கும் மற்றும் புளிக்கும் முகவர். திடமான வடிவத்தில், கார்பன் டை ஆக்சைடு மிகவும் நன்கு அறியப்பட்ட குளிர்பதனப் பொருட்களில் ஒன்றாகும், "உலர்ந்த பனி."

5. நியான்

டிஸ்கோ விளக்குகள், பிரகாசமான அடையாளங்கள் மற்றும் நவீன ஹெட்லைட்களின் அதே மர்மமான ஒளி ஐந்தாவது மிகவும் பொதுவானது இரசாயன உறுப்பு, இது மனிதர்களாலும் உள்ளிழுக்கப்படுகிறது - நியான். பல மந்த வாயுக்களைப் போலவே, நியான் ஒரு குறிப்பிட்ட அழுத்தத்தில் மனிதர்கள் மீது போதைப்பொருள் விளைவைக் கொண்டிருக்கிறது, ஆனால் இந்த வாயுதான் டைவர்ஸ் மற்றும் கீழ் பணிபுரியும் பிறர் பயிற்சியில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. உயர் இரத்த அழுத்தம். மேலும், நியான்-ஹீலியம் கலவைகள் சுவாசக் கோளாறுகளுக்கு மருத்துவத்தில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, சிக்னல் விளக்குகள் மற்றும் அதே நியான் விளக்குகள் உற்பத்தியில் நியான் தானே பயன்படுத்தப்படுகிறது. இருப்பினும், ஸ்டீரியோடைப் போலல்லாமல், நியான் ஒளி நீலம் அல்ல, ஆனால் சிவப்பு. மற்ற அனைத்து வண்ணங்களும் மற்ற வாயுக்களுடன் விளக்குகளால் தயாரிக்கப்படுகின்றன.

6. மீத்தேன்

மீத்தேன் மற்றும் காற்று மிகவும் உள்ளது பண்டைய வரலாறு: முதன்மை வளிமண்டலத்தில், மனிதன் தோன்றுவதற்கு முன்பே, மீத்தேன் மிக அதிக அளவில் இருந்தது. இப்போது பிரித்தெடுக்கப்பட்டு, உற்பத்தியில் எரிபொருள் மற்றும் மூலப்பொருளாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இந்த வாயு வளிமண்டலத்தில் பரவலாக இல்லை, ஆனால் இன்னும் பூமியில் இருந்து வெளியிடப்படுகிறது. நவீன ஆராய்ச்சி மனித உடலின் சுவாசம் மற்றும் முக்கிய செயல்பாடுகளில் மீத்தேன் பங்கை நிறுவுகிறது, ஆனால் இது குறித்து இன்னும் அதிகாரப்பூர்வ தரவு எதுவும் இல்லை.

7. ஹீலியம்

காற்றில் எவ்வளவு ஹீலியம் உள்ளது என்பதைப் பார்த்த பிறகு, இந்த வாயு முதன்மை முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது அல்ல என்பதை யாரும் புரிந்துகொள்வார்கள். உண்மையில், தீர்மானிக்க கடினமாக உள்ளது உயிரியல் முக்கியத்துவம்இந்த வாயு. பலூனிலிருந்து ஹீலியத்தை உள்ளிழுக்கும்போது குரல் சிதைவுறுவதைத் தவிர :) இருப்பினும், தொழில்துறையில் ஹீலியம் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது: உலோகம், உணவுத் தொழில், விமானம் மற்றும் வானிலை பலூன்களை நிரப்புவதற்கு, லேசர்கள், அணு உலைகள் போன்றவை.

8. கிரிப்டன்

நாங்கள் சூப்பர்மேனின் தாயகத்தைப் பற்றி பேசவில்லை :) கிரிப்டான் என்பது காற்றை விட மூன்று மடங்கு கனமான, இரசாயன மந்தமான, காற்றில் இருந்து பிரித்தெடுக்கப்பட்ட, ஒளிரும் விளக்குகள், லேசர்களில் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு மந்த வாயு மற்றும் இன்னும் தீவிரமாக ஆய்வு செய்யப்படுகிறது. கிரிப்டானின் சுவாரஸ்யமான பண்புகளில், 3.5 வளிமண்டலங்களின் அழுத்தத்தில் அது மனிதர்களுக்கு ஒரு போதைப்பொருள் விளைவைக் கொண்டிருக்கிறது என்பது குறிப்பிடத்தக்கது, மேலும் 6 வளிமண்டலங்களில் அது ஒரு கடுமையான வாசனையைப் பெறுகிறது.

9. ஹைட்ரஜன்

காற்றில் உள்ள ஹைட்ரஜன் அளவு 0.00005% மற்றும் நிறை 0.00008% ஆக்கிரமித்துள்ளது, ஆனால் அதே நேரத்தில் இது பிரபஞ்சத்தில் மிகவும் பொதுவான உறுப்பு ஆகும். அதன் வரலாறு, உற்பத்தி மற்றும் பயன்பாடு பற்றி ஒரு தனி கட்டுரை எழுதுவது மிகவும் சாத்தியம், எனவே இப்போது நாம் தொழில்களின் ஒரு சிறிய பட்டியலுக்கு வருவோம்: இரசாயன, எரிபொருள், உணவுத் தொழில்கள், விமானம், வானிலை, மின்சாரம்.

10. செனான்

பிந்தையது காற்றின் ஒரு அங்கமாகும், இது ஆரம்பத்தில் கிரிப்டானின் கலவையாக மட்டுமே கருதப்பட்டது. அதன் பெயர் "அன்னிய" என்று மொழிபெயர்க்கப்பட்டுள்ளது, மேலும் பூமியிலும் அதற்கு அப்பாலும் உள்ளடக்கத்தின் சதவீதம் குறைவாக உள்ளது, இது அதன் அதிக விலைக்கு வழிவகுத்தது. இப்போதெல்லாம் அவர்கள் செனான் இல்லாமல் செய்ய முடியாது: சக்திவாய்ந்த மற்றும் துடிப்புள்ள ஒளி மூலங்களின் உற்பத்தி, மருத்துவத்தில் கண்டறிதல் மற்றும் மயக்க மருந்து, விண்கல இயந்திரங்கள், ராக்கெட் எரிபொருள். கூடுதலாக, உள்ளிழுக்கும் போது, ​​செனான் கணிசமாக குரலைக் குறைக்கிறது (ஹீலியத்தின் எதிர் விளைவு), சமீபத்தில் இந்த வாயுவை உள்ளிழுப்பது ஊக்கமருந்து முகவர்களின் பட்டியலில் சேர்க்கப்பட்டுள்ளது.

வெப்பமான, சன்னி தெற்கிலும், கடுமையான, குளிர்ந்த வடக்கின் காற்றிலும் அதே அளவு ஆக்ஸிஜன் உள்ளது.

ஒரு லிட்டர் காற்றில் எப்போதும் 210 கன சென்டிமீட்டர் ஆக்சிஜன் உள்ளது, இது 21 சதவீதம் அளவு.

காற்றில் உள்ள நைட்ரஜன் ஒரு லிட்டருக்கு 780 கன சென்டிமீட்டர்கள் அல்லது 78 சதவிகிதம் அளவில் உள்ளது. காற்றில் சிறிய அளவிலான மந்த வாயுக்களும் உள்ளன. இந்த வாயுக்கள் மந்தம் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, ஏனெனில் அவை மற்ற உறுப்புகளுடன் கிட்டத்தட்ட ஒன்றிணைவதில்லை.

காற்றில் உள்ள மந்த வாயுக்களில், ஆர்கான் அதிகமாக உள்ளது - லிட்டருக்கு சுமார் 9 கன சென்டிமீட்டர்கள் உள்ளன. நியான் காற்றில் மிகவும் சிறிய அளவில் காணப்படுகிறது: ஒரு லிட்டர் காற்றில் 0.02 கன சென்டிமீட்டர் உள்ளது. இன்னும் குறைவான ஹீலியம் உள்ளது - 0.005 கன சென்டிமீட்டர் மட்டுமே. கிரிப்டான் ஹீலியத்தை விட 5 மடங்கு குறைவாக உள்ளது - 0.001 கன சென்டிமீட்டர், மற்றும் செனான் மிகவும் சிறியது - 0.00008 கன சென்டிமீட்டர்.

காற்றில் வாயு இரசாயன கலவைகள் உள்ளன, எடுத்துக்காட்டாக, கார்பன் டை ஆக்சைடு அல்லது கார்பன் டை ஆக்சைடு (CO 2). அளவு கார்பன் டை ஆக்சைடுகாற்றில் லிட்டருக்கு 0.3 முதல் 0.4 கன சென்டிமீட்டர் வரை மாறுபடும். காற்றில் உள்ள நீராவியின் உள்ளடக்கமும் மாறுபடும். வறண்ட மற்றும் வெப்பமான காலநிலையில் அவை குறைவாகவும், மழை காலநிலையில் அதிகமாகவும் உள்ளன.

காற்றின் கலவையை எடையின் சதவீதமாகவும் வெளிப்படுத்தலாம். 1 லிட்டர் காற்றின் எடை மற்றும் அதன் கலவையில் சேர்க்கப்பட்டுள்ள ஒவ்வொரு வாயுவின் குறிப்பிட்ட ஈர்ப்பு விசையையும் அறிந்தால், அளவீட்டு மதிப்புகளிலிருந்து எடைக்கு நகர்த்துவது எளிது. காற்றில் நைட்ரஜன் சுமார் 75.5, ஆக்ஸிஜன் - 23.1, ஆர்கான் - 1.3 மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடு (கார்பன் டை ஆக்சைடு) -0.04 எடை சதவீதம் உள்ளது.

எடை மற்றும் தொகுதி சதவீதங்களுக்கு இடையிலான வேறுபாடு நைட்ரஜன், ஆக்ஸிஜன், ஆர்கான் மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடு ஆகியவற்றின் வெவ்வேறு குறிப்பிட்ட ஈர்ப்பு காரணமாகும்.

எடுத்துக்காட்டாக, ஆக்ஸிஜன் தாமிரத்தை எளிதில் ஆக்ஸிஜனேற்றுகிறது உயர் வெப்பநிலை. எனவே, சூடான தாமிரத் தகடுகள் நிரப்பப்பட்ட குழாய் வழியாக நீங்கள் காற்றைக் கடந்து சென்றால், அது குழாயை விட்டு வெளியேறும்போது ஆக்ஸிஜனைக் கொண்டிருக்காது. நீங்கள் பாஸ்பரஸுடன் காற்றில் இருந்து ஆக்ஸிஜனை அகற்றலாம். எரிப்பு போது, ​​பாஸ்பரஸ் பேராசையுடன் ஆக்ஸிஜனுடன் இணைந்து, பாஸ்போரிக் அன்ஹைட்ரைடை உருவாக்குகிறது (P 2 O 5).

காற்றின் கலவை 1775 இல் லாவோசியர் மூலம் தீர்மானிக்கப்பட்டது.

ஒரு சிறிய அளவிலான உலோக பாதரசத்தை ஒரு கண்ணாடி ரிடோர்ட்டில் சூடாக்கும் போது, ​​லாவோசியர் ஒரு கண்ணாடி மணியின் கீழ் மறுமுனையின் குறுகிய முனையை கொண்டு வந்தார், அது பாதரசம் நிரப்பப்பட்ட பாத்திரத்தில் நனைக்கப்பட்டது. இந்த சோதனை பன்னிரண்டு நாட்கள் நீடித்தது. பதிலடியில் உள்ள பாதரசம், கிட்டத்தட்ட ஒரு கொதி நிலைக்கு சூடாகி, மேலும் மேலும் சிவப்பு ஆக்சைடால் மூடப்பட்டது. அதே நேரத்தில், கவிழ்க்கப்பட்ட தொப்பியில் உள்ள பாதரசத்தின் அளவு, தொப்பி அமைந்துள்ள பாத்திரத்தில் உள்ள பாதரசத்தின் அளவை விட குறிப்பிடத்தக்க அளவில் உயரத் தொடங்கியது. ரிடோர்ட்டில் உள்ள பாதரசம், ஆக்ஸிஜனேற்றம், காற்றில் இருந்து அதிக ஆக்ஸிஜனை எடுத்துக் கொண்டது, ரிடோர்ட்டில் அழுத்தம் மற்றும் மணி வீழ்ச்சியடைந்தது, மேலும் நுகரப்படும் ஆக்ஸிஜனுக்கு பதிலாக, பாதரசம் மணியில் உறிஞ்சப்பட்டது.

அனைத்து ஆக்சிஜனையும் உட்கொண்டதும், பாதரசத்தின் ஆக்சிஜனேற்றம் நிறுத்தப்பட்டதும், மணியில் பாதரசத்தை உறிஞ்சுவதும் நிறுத்தப்பட்டது. மணியில் உள்ள பாதரசத்தின் அளவு அளவிடப்பட்டது. இது மணி மற்றும் பதிலடியின் மொத்த அளவின் V 5 பகுதியைக் கொண்டிருந்தது.

மணி மற்றும் ரிடோர்ட்டில் மீதமுள்ள வாயு எரிப்பு அல்லது உயிருக்கு ஆதரவளிக்கவில்லை. காற்றின் இந்த பகுதி, கிட்டத்தட்ட 4/6 தொகுதிகளை ஆக்கிரமித்துள்ளது, இது அழைக்கப்படுகிறது நைட்ரஜன்.

18 ஆம் நூற்றாண்டின் இறுதியில் மிகவும் துல்லியமான சோதனைகள் காற்றில் 21 சதவிகிதம் ஆக்ஸிஜன் மற்றும் 79 சதவிகிதம் நைட்ரஜன் உள்ளது என்பதை உறுதிப்படுத்தியது.

19 ஆம் நூற்றாண்டின் இறுதியில்தான் காற்றில் ஆர்கான், ஹீலியம் மற்றும் பிற மந்த வாயுக்கள் உள்ளன என்பது தெரிந்தது.

அட்டவணையில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. 1.1 வளிமண்டலக் காற்றின் கலவை மூடப்பட்ட இடங்களில் பல்வேறு மாற்றங்களுக்கு உட்படுகிறது. முதலாவதாக, தனிப்பட்ட தேவையான கூறுகளின் சதவீதம் மாறுகிறது, இரண்டாவதாக, பொதுவானவை அல்லாத கூடுதல்வை தோன்றும் சுத்தமான காற்றுஅசுத்தங்கள். இந்த பத்தியில், வாயு கலவையில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் மற்றும் இயல்பிலிருந்து அதன் அனுமதிக்கப்பட்ட விலகல்கள் பற்றி பேசுவோம்.

மனித வாழ்க்கைக்கு மிக முக்கியமான வாயுக்கள் ஆக்ஸிஜன் மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடு ஆகும், அவை மனிதர்களுக்கு இடையில் வாயு பரிமாற்றத்தில் பங்கேற்கின்றன சூழல். இந்த வாயு பரிமாற்றம் முக்கியமாக சுவாசத்தின் போது மனித நுரையீரலில் ஏற்படுகிறது. தோலின் மேற்பரப்பு வழியாக நிகழும் வாயு பரிமாற்றம் நுரையீரலை விட தோராயமாக 100 மடங்கு குறைவாக உள்ளது, ஏனெனில் வயது வந்த மனித உடலின் மேற்பரப்பு தோராயமாக 1.75 மீ 2 மற்றும் நுரையீரலின் அல்வியோலியின் மேற்பரப்பு சுமார் 200 மீ 2 ஆகும். சுவாச செயல்முறை மனித உடலில் 4.69 முதல் 5.047 (சராசரியாக 4.879) கிலோகலோரி (சராசரியாக 4.879) ஒரு லிட்டர் உறிஞ்சப்பட்ட ஆக்ஸிஜன் (கார்பன் டை ஆக்சைடாக மாற்றப்படுகிறது) வரை வெப்பத்தை உருவாக்குகிறது. உள்ளிழுக்கும் காற்றில் உள்ள ஆக்ஸிஜனின் ஒரு சிறிய பகுதி மட்டுமே உறிஞ்சப்படுகிறது (தோராயமாக 20%) என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். எனவே, வளிமண்டலக் காற்றில் தோராயமாக 21% ஆக்ஸிஜன் இருந்தால், ஒரு நபர் வெளியேற்றும் காற்றில் சுமார் 17% இருக்கும். பொதுவாக, வெளியேற்றப்படும் கார்பன் டை ஆக்சைட்டின் அளவு ஆக்ஸிஜனை உறிஞ்சும் அளவை விட குறைவாக இருக்கும். ஒரு நபர் வெளியிடும் கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் உறிஞ்சப்படும் ஆக்ஸிஜனின் அளவுகளின் விகிதம் சுவாசக் குணகம் (RQ) என்று அழைக்கப்படுகிறது, இது பொதுவாக 0.71 முதல் 1 வரை இருக்கும். இருப்பினும், ஒரு நபர் வலுவான உற்சாகத்தில் இருந்தால் அல்லது மிகவும் கடினமாக உழைத்தால் , RQ ஒன்று விட அதிகமாக இருக்கலாம்.

சாதாரண வாழ்க்கை செயல்பாடுகளை பராமரிக்க ஒரு நபருக்கு தேவையான ஆக்ஸிஜனின் அளவு முக்கியமாக அவர் செய்யும் வேலையின் தீவிரத்தை சார்ந்துள்ளது மற்றும் நரம்பு மற்றும் தசை பதற்றத்தின் அளவு தீர்மானிக்கப்படுகிறது. இரத்தத்தில் ஆக்ஸிஜனை உறிஞ்சுவது சுமார் 160 mmHg பகுதி அழுத்தத்தில் சிறப்பாக நிகழ்கிறது. கலை., அது வளிமண்டல அழுத்தம் 760 மிமீ எச்ஜி கலை. வளிமண்டல காற்றில் உள்ள ஆக்ஸிஜனின் சாதாரண சதவீதத்திற்கு ஒத்திருக்கிறது, அதாவது 21%.

மனித உடலின் மாற்றியமைக்கும் திறன் காரணமாக, சிறிய அளவிலான ஆக்ஸிஜனுடன் கூட சாதாரண சுவாசத்தைக் காணலாம்.

மந்த வாயுக்கள் (எடுத்துக்காட்டாக, நைட்ரஜன்) காரணமாக காற்றில் ஆக்ஸிஜன் உள்ளடக்கம் குறைகிறது என்றால், ஆக்ஸிஜனின் அளவு குறிப்பிடத்தக்க குறைப்பு சாத்தியமாகும் - 12% வரை.

இருப்பினும், மூடப்பட்ட இடங்களில், ஆக்ஸிஜன் உள்ளடக்கம் குறைவது மந்த வாயுக்களின் செறிவு அதிகரிப்புடன் அல்ல, ஆனால் கார்பன் டை ஆக்சைடு குவிப்பதன் மூலம். இந்த நிலைமைகளின் கீழ், காற்றில் அதிகபட்சமாக அனுமதிக்கப்பட்ட குறைந்தபட்ச ஆக்ஸிஜன் உள்ளடக்கம் மிக அதிகமாக இருக்க வேண்டும். பொதுவாக, 17% அளவு ஆக்ஸிஜன் உள்ளடக்கம் இந்த செறிவுக்கான விதிமுறையாக எடுத்துக் கொள்ளப்படுகிறது. பொதுவாக, மூடப்பட்ட இடங்களில், ஆக்ஸிஜனின் சதவீதம் இந்த விதிமுறைக்கு குறைவதில்லை, ஏனெனில் கார்பன் டை ஆக்சைட்டின் செறிவு வரம்பு மதிப்பை மிகவும் முன்னதாகவே அடைகிறது. எனவே, மூடப்பட்ட இடங்களில் ஆக்ஸிஜனைக் காட்டிலும் கார்பன் டை ஆக்சைட்டின் உள்ளடக்கத்திற்கான அதிகபட்ச அனுமதிக்கப்பட்ட தரநிலைகளை நிறுவுவது நடைமுறையில் மிகவும் முக்கியமானது.

கார்பன் டை ஆக்சைடு CO2 ஒரு மங்கலான புளிப்பு சுவை மற்றும் வாசனையுடன் நிறமற்ற வாயு ஆகும்; இது காற்றை விட 1.52 மடங்கு கனமானது மற்றும் சற்று நச்சுத்தன்மை கொண்டது. மூடப்பட்ட இடங்களின் காற்றில் கார்பன் டை ஆக்சைடு குவிவது தலைவலி, தலைச்சுற்றல், பலவீனம், உணர்திறன் இழப்பு மற்றும் சுயநினைவு இழப்புக்கு வழிவகுக்கிறது.

வளிமண்டலக் காற்றில் உள்ள கார்பன் டை ஆக்சைட்டின் அளவு 0.03% அளவில் இருப்பதாக நம்பப்படுகிறது. கிராமப்புறங்களுக்கு இது உண்மை. பெரிய தொழில்துறை மையங்களின் காற்றில் அதன் உள்ளடக்கம் பொதுவாக அதிகமாக இருக்கும். கணக்கீடுகளுக்கு, 0.04% செறிவு எடுக்கப்படுகிறது. மனிதர்கள் வெளியேற்றும் காற்றில் தோராயமாக 4% கார்பன் டை ஆக்சைடு உள்ளது.

மனித உடலுக்கு எந்த தீங்கு விளைவிக்கும் விளைவுகளும் இல்லாமல், 0.04% க்கும் அதிகமான கார்பன் டை ஆக்சைடு செறிவுகள் மூடப்பட்ட இடங்களின் காற்றில் பொறுத்துக்கொள்ள முடியும்.

கார்பன் டை ஆக்சைட்டின் அதிகபட்ச அனுமதிக்கப்பட்ட செறிவு ஒரு குறிப்பிட்ட மூடப்பட்ட இடத்தில் மக்கள் தங்கியிருக்கும் காலம் மற்றும் அவர்களின் ஆக்கிரமிப்பின் வகையைப் பொறுத்தது. உதாரணமாக, சீல் செய்யப்பட்ட தங்குமிடங்களுக்கு, அவற்றில் வைக்கப்படும் போது ஆரோக்கியமான மக்கள் 8 மணிநேரத்திற்கு மேல் இல்லாத காலத்திற்கு, 2% என்ற விதிமுறை அதிகபட்ச அனுமதிக்கப்பட்ட CO2 செறிவாக ஏற்றுக்கொள்ளப்படலாம். குறுகிய கால தங்குவதற்கு, இந்த விகிதம் அதிகரிக்கப்படலாம். ஒரு நபர் ஒரு சூழலில் இருப்பதற்கான சாத்தியம் அதிகரித்த செறிவுகள்கார்பன் டை ஆக்சைடு திறன் காரணமாக உள்ளது மனித உடல்வெவ்வேறு நிலைமைகளுக்கு ஏற்ப. CO2 செறிவு 1% ஐ விட அதிகமாக இருக்கும்போது, ​​ஒரு நபர் கணிசமாக அதிக காற்றை உள்ளிழுக்கத் தொடங்குகிறார். எனவே, 3% CO2 செறிவில், சுவாசம் ஓய்வில் கூட இரட்டிப்பாகிறது, இது கவனிக்கத்தக்கதாக இல்லை. எதிர்மறையான விளைவுகள்ஒரு நபரின் அத்தகைய காற்றில் ஒப்பீட்டளவில் குறுகிய காலம். ஒரு நபர் 3% CO2 செறிவு கொண்ட அறையில் நீண்ட நேரம் (3 அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட நாட்கள்) தங்கினால், அவர் சுயநினைவை இழக்கும் அபாயம் உள்ளது.

மக்கள் நீண்ட காலமாக சீல் செய்யப்பட்ட அறைகளில் தங்கியிருக்கும் போது மற்றும் மக்கள் இந்த அல்லது அந்த வேலையைச் செய்யும்போது, ​​கார்பன் டை ஆக்சைட்டின் அதிகபட்ச அனுமதிக்கப்பட்ட செறிவு 2% க்கும் குறைவாக இருக்க வேண்டும். இது 0.1 முதல் 1% வரை ஏற்ற இறக்கமாக அனுமதிக்கப்படுகிறது. 0.1% கார்பன் டை ஆக்சைடு உள்ளடக்கம் பல்வேறு நோக்கங்களுக்காக கட்டிடங்கள் மற்றும் கட்டமைப்புகளின் சாதாரண மூடப்படாத வளாகங்களுக்கு ஏற்றுக்கொள்ளத்தக்கதாக கருதப்படுகிறது. கார்பன் டை ஆக்சைட்டின் குறைந்த செறிவு (சுமார் 0.07-0.08) மருத்துவ மற்றும் குழந்தைகள் நிறுவனங்களின் வளாகத்திற்கு மட்டுமே பரிந்துரைக்கப்பட வேண்டும்.

பின்வருவனவற்றில் இருந்து தெளிவாக இருக்கும், நிலத்தடி கட்டிடங்களின் உட்புற காற்றில் கார்பன் டை ஆக்சைடு உள்ளடக்கத்திற்கான தேவைகள் பொதுவாக அதன் உமிழ்வின் ஆதாரங்கள் மக்களாக இருந்தால் எளிதில் பூர்த்தி செய்யப்படுகின்றன. இல்லையெனில், கார்பன் டை ஆக்சைடு எப்போது சேர்கிறது என்பதுதான் கேள்வி உற்பத்தி வளாகம்ஒன்று அல்லது மற்றொரு விளைவாக தொழில்நுட்ப செயல்முறைகள், நிகழும், எடுத்துக்காட்டாக, ஈஸ்ட், காய்ச்சுதல், நீராற்பகுப்பு பட்டறைகளில். இந்த வழக்கில், 0.5% கார்பன் டை ஆக்சைட்டின் அதிகபட்ச அனுமதிக்கப்பட்ட செறிவாக எடுத்துக் கொள்ளப்படுகிறது.


எரிவாயு கலவைவளிமண்டல காற்று

நாம் சுவாசிக்கும் காற்றின் வாயு கலவை இதுபோல் தெரிகிறது: 78% நைட்ரஜன், 21% ஆக்ஸிஜன் மற்றும் 1% மற்ற வாயுக்கள். ஆனால் பெரிய தொழில்துறை நகரங்களின் வளிமண்டலத்தில் இந்த விகிதம் அடிக்கடி மீறப்படுகிறது. கணிசமான விகிதத்தில் நிறுவனங்கள் மற்றும் வாகனங்களில் இருந்து உமிழ்வதால் ஏற்படும் தீங்கு விளைவிக்கும் அசுத்தங்கள் உள்ளன. மோட்டார் போக்குவரத்து வளிமண்டலத்தில் பல அசுத்தங்களை அறிமுகப்படுத்துகிறது: அறியப்படாத கலவையின் ஹைட்ரோகார்பன்கள், பென்சோ(அ)பைரீன், கார்பன் டை ஆக்சைடு, சல்பர் மற்றும் நைட்ரஜன் கலவைகள், ஈயம், கார்பன் மோனாக்சைடு.

வளிமண்டலம் பல வாயுக்களின் கலவையைக் கொண்டுள்ளது - காற்று, இதில் கூழ் அசுத்தங்கள் இடைநிறுத்தப்படுகின்றன - தூசி, நீர்த்துளிகள், படிகங்கள், முதலியன. வளிமண்டலக் காற்றின் கலவை உயரத்துடன் சிறிது மாறுகிறது. இருப்பினும், சுமார் 100 கிமீ உயரத்தில் இருந்து தொடங்கி, மூலக்கூறு ஆக்ஸிஜன் மற்றும் நைட்ரஜனுடன், அணு ஆக்ஸிஜனும் மூலக்கூறுகளின் விலகலின் விளைவாக தோன்றுகிறது, மேலும் வாயுக்களின் ஈர்ப்பு பிரிப்பு தொடங்குகிறது. 300 கிமீக்கு மேல், வளிமண்டலத்தில் அணு ஆக்ஸிஜன் ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது, 1000 கிமீக்கு மேல் - ஹீலியம் மற்றும் பின்னர் அணு ஹைட்ரஜன். வளிமண்டலத்தின் அழுத்தம் மற்றும் அடர்த்தி உயரத்துடன் குறைகிறது; வளிமண்டலத்தின் மொத்த வெகுஜனத்தில் பாதியானது கீழ் 5 கிமீ, 9/10 கீழ் 20 கிமீ மற்றும் 99.5% கீழ் 80 கிமீ பகுதியில் குவிந்துள்ளது. ஏறக்குறைய 750 கிமீ உயரத்தில், காற்றின் அடர்த்தி 10-10 கிராம்/மீ3 ஆகக் குறைகிறது. பூமியின் மேற்பரப்புஇது சுமார் 103 கிராம்/மீ3), ஆனால் அரோராக்கள் தோன்றுவதற்கு இவ்வளவு குறைந்த அடர்த்தி கூட போதுமானது. வளிமண்டலத்தில் கூர்மையான மேல் எல்லை இல்லை; அதன் உறுப்பு வாயுக்களின் அடர்த்தி

நாம் ஒவ்வொருவரும் சுவாசிக்கும் வளிமண்டலக் காற்றின் கலவை பல வாயுக்களை உள்ளடக்கியது, அவற்றில் முக்கியமானது: நைட்ரஜன் (78.09%), ஆக்ஸிஜன் (20.95%), ஹைட்ரஜன் (0.01%), கார்பன் டை ஆக்சைடு (கார்பன் டை ஆக்சைடு) (0.03%) மற்றும் மந்த வாயுக்கள் (0.93%). கூடுதலாக, காற்றில் எப்போதும் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு நீராவி உள்ளது, அதன் அளவு எப்போதும் வெப்பநிலை மாற்றங்களுடன் மாறுகிறது: அதிக வெப்பநிலை, அதிக நீராவி உள்ளடக்கம் மற்றும் நேர்மாறாகவும். காற்றில் உள்ள நீராவியின் அளவு ஏற்ற இறக்கங்கள் காரணமாக, அதில் உள்ள வாயுக்களின் சதவீதமும் நிலையானதாக இல்லை. காற்றை உருவாக்கும் அனைத்து வாயுக்களும் நிறமற்றவை மற்றும் மணமற்றவை. காற்றின் எடை வெப்பநிலையை மட்டுமல்ல, அதில் உள்ள நீராவியின் உள்ளடக்கத்தையும் பொறுத்து மாறுகிறது. அதே வெப்பநிலையில், உலர்ந்த காற்றின் எடை ஈரப்பதமான காற்றை விட அதிகமாக உள்ளது, ஏனெனில் நீராவி காற்று நீராவியை விட மிகவும் இலகுவானது.

வளிமண்டலத்தின் வாயு கலவையை அளவீட்டு வெகுஜன விகிதத்தில் அட்டவணை காட்டுகிறது, அத்துடன் முக்கிய கூறுகளின் வாழ்நாள்:

கூறு % தொகுதி % நிறை
N 2 78,09 75,50
O2 20,95 23,15
அர் 0,933 1,292
CO2 0,03 0,046
நெ 1,8 10 -3 1,4 10 -3
அவர் 4,6 10 -4 6,4 10 -5
சிஎச் 4 1,52 10 -4 8,4 10 -5
Kr 1,14 10 -4 3 10 -4
எச் 2 5 10 -5 8 10 -5
N2O 5 10 -5 8 10 -5
Xe 8,6 10 -6 4 10 -5
O 3 3 10 -7 - 3 10 -6 5 10 -7 - 5 10 -6
Rn 6 10 -18 4,5 10 -17

அழுத்தத்தின் கீழ் வளிமண்டல காற்றை உருவாக்கும் வாயுக்களின் பண்புகள் மாறுகின்றன.

உதாரணமாக: 2 க்கும் மேற்பட்ட வளிமண்டலங்களின் அழுத்தத்தின் கீழ் ஆக்ஸிஜன் உடலில் ஒரு நச்சு விளைவைக் கொண்டிருக்கிறது.

5 வளிமண்டலங்களுக்கு மேல் அழுத்தத்தின் கீழ் நைட்ரஜன் ஒரு போதை விளைவைக் கொண்டிருக்கிறது (நைட்ரஜன் போதை). ஆழத்தில் இருந்து விரைவான எழுச்சி இரத்தத்தில் இருந்து நைட்ரஜன் குமிழ்கள் விரைவாக வெளியேறுவதால், அது நுரைப்பது போல் டிகம்ப்ரஷன் நோயை ஏற்படுத்துகிறது.

சுவாசக் கலவையில் 3% க்கும் அதிகமான கார்பன் டை ஆக்சைடு அதிகரிப்பு மரணத்தை ஏற்படுத்துகிறது.

காற்றை உருவாக்கும் ஒவ்வொரு கூறுகளும், குறிப்பிட்ட வரம்புகளுக்கு அழுத்தம் அதிகரிப்பதன் மூலம், உடலை விஷமாக மாற்றும் விஷமாக மாறும்.

வளிமண்டலத்தின் வாயு கலவை பற்றிய ஆய்வுகள். வளிமண்டல வேதியியல்

வளிமண்டல வேதியியல் என்று அழைக்கப்படும் விஞ்ஞானத்தின் ஒப்பீட்டளவில் இளம் கிளையின் விரைவான வளர்ச்சியின் வரலாற்றில், அதிவேக விளையாட்டுகளில் பயன்படுத்தப்படும் "ஸ்பர்ட்" (எறிதல்) என்ற சொல் மிகவும் பொருத்தமானது. 1970 களின் முற்பகுதியில் வெளியிடப்பட்ட இரண்டு கட்டுரைகளால் தொடக்க கைத்துப்பாக்கி சுடப்பட்டிருக்கலாம். நைட்ரஜன் ஆக்சைடுகளால் ஸ்ட்ராடோஸ்பெரிக் ஓசோன் அழிக்கப்படுவதைப் பற்றி அவர்கள் பேசினர் - NO மற்றும் NO 2. முதலாவது எதிர்காலத்திற்கு சொந்தமானது நோபல் பரிசு பெற்றவர், பின்னர் Stockholm University P. Crutzen இன் ஊழியர் ஒருவர், ஸ்ட்ராடோஸ்பியரில் நைட்ரஜன் ஆக்சைடுகளின் சாத்தியமான ஆதாரமாக இயற்கையாக நிகழும் நைட்ரஸ் ஆக்சைடு N2O என்று கருதினார், இது சூரிய ஒளியின் செல்வாக்கின் கீழ் சிதைகிறது. இரண்டாவது கட்டுரையின் ஆசிரியர், பெர்க்லி ஜி. ஜான்ஸ்டனில் உள்ள கலிபோர்னியா பல்கலைக்கழகத்தின் வேதியியலாளர், மனித நடவடிக்கைகளின் விளைவாக அடுக்கு மண்டலத்தில் நைட்ரஜன் ஆக்சைடுகள் தோன்றும் என்று பரிந்துரைத்தார், அதாவது உயரமான விமானங்களின் ஜெட் என்ஜின்களில் இருந்து எரிப்பு பொருட்களின் உமிழ்வுகளின் போது.

நிச்சயமாக, மேற்கூறிய கருதுகோள்கள் எங்கிருந்தும் எழவில்லை. மூலம் விகிதம் குறைந்தபட்சம்வளிமண்டல காற்றில் உள்ள முக்கிய கூறுகள் - நைட்ரஜன், ஆக்ஸிஜன், நீர் நீராவி போன்ற மூலக்கூறுகள் - மிகவும் முன்னதாகவே அறியப்பட்டன. ஏற்கனவே 19 ஆம் நூற்றாண்டின் இரண்டாம் பாதியில். ஐரோப்பாவில், மேற்பரப்பு காற்றில் ஓசோன் செறிவுகளின் அளவீடுகள் செய்யப்பட்டன. 1930 களில், ஆங்கில விஞ்ஞானி எஸ். சாப்மேன், முற்றிலும் ஆக்ஸிஜன் வளிமண்டலத்தில் ஓசோன் உருவாக்கத்தின் பொறிமுறையைக் கண்டுபிடித்தார், இது ஆக்ஸிஜன் அணுக்கள் மற்றும் மூலக்கூறுகள் மற்றும் ஓசோன் ஆகியவற்றின் தொடர்புகளின் தொகுப்பைக் குறிக்கிறது. இருப்பினும், 50 களின் பிற்பகுதியில், வானிலை ராக்கெட்டுகளைப் பயன்படுத்தி அளவீடுகள், சாப்மேன் எதிர்வினை சுழற்சியின்படி இருக்க வேண்டியதை விட அடுக்கு மண்டலத்தில் ஓசோன் குறைவாக இருப்பதாகக் காட்டியது. இந்த பொறிமுறையானது இன்றுவரை அடிப்படையாக இருந்தாலும், வளிமண்டல ஓசோன் உருவாக்கத்தில் தீவிரமாக ஈடுபட்டுள்ள வேறு சில செயல்முறைகளும் உள்ளன என்பது தெளிவாகியுள்ளது.

70 களின் தொடக்கத்தில், வளிமண்டல வேதியியல் துறையில் அறிவு முக்கியமாக தனிப்பட்ட விஞ்ஞானிகளின் முயற்சிகளால் பெறப்பட்டது என்பது குறிப்பிடத்தக்கது, அதன் ஆராய்ச்சி எந்தவொரு சமூக முக்கியத்துவம் வாய்ந்த கருத்தாலும் ஒன்றுபடவில்லை மற்றும் பெரும்பாலும் முற்றிலும் கல்வித் தன்மை கொண்டது. ஜான்ஸ்டனின் பணி வேறு விஷயம்: அவரது கணக்கீடுகளின்படி, 500 விமானங்கள், ஒரு நாளைக்கு 7 மணிநேரம் பறந்து, ஸ்ட்ராடோஸ்பெரிக் ஓசோனின் அளவை 10% க்கும் குறையாமல் குறைக்கலாம்! இந்த மதிப்பீடுகள் நியாயமானதாக இருந்தால், சிக்கல் உடனடியாக சமூக-பொருளாதாரமாக மாறியது, ஏனெனில் இந்த விஷயத்தில் சூப்பர்சோனிக் போக்குவரத்து விமான போக்குவரத்து மற்றும் தொடர்புடைய உள்கட்டமைப்பின் வளர்ச்சிக்கான அனைத்து திட்டங்களும் குறிப்பிடத்தக்க மாற்றங்களைச் செய்ய வேண்டியிருக்கும், மற்றும் ஒருவேளை மூடப்பட வேண்டும். கூடுதலாக, மானுடவியல் செயல்பாடு உள்ளூர் அல்ல, ஆனால் உலகளாவிய பேரழிவை ஏற்படுத்தக்கூடும் என்ற கேள்வி முதன்முறையாக எழுந்தது. இயற்கையாகவே, தற்போதைய சூழ்நிலையில், கோட்பாட்டிற்கு மிகவும் கடினமான மற்றும் அதே நேரத்தில் செயல்பாட்டு சரிபார்ப்பு தேவைப்பட்டது.

மேலே குறிப்பிடப்பட்ட கருதுகோளின் சாராம்சம் என்னவென்றால், நைட்ரஜன் ஆக்சைடு ஓசோன் NO + O 3 ® ® NO 2 + O 2 உடன் வினைபுரிகிறது, பின்னர் இந்த எதிர்வினையில் உருவாகும் நைட்ரஜன் டை ஆக்சைடு ஆக்ஸிஜன் அணு NO 2 + O ® NO உடன் வினைபுரிகிறது. + O 2 , இதன் மூலம் வளிமண்டலத்தில் NO இருப்பை மீட்டெடுக்கிறது, அதே நேரத்தில் ஓசோன் மூலக்கூறு என்றென்றும் இழக்கப்படுகிறது. இந்த வழக்கில், ஓசோன் அழிவின் நைட்ரஜன் வினையூக்க சுழற்சியை உருவாக்கும் இத்தகைய ஜோடி எதிர்வினைகள், வளிமண்டலத்தில் இருந்து நைட்ரஜன் ஆக்சைடுகளை அகற்றுவதற்கு ஏதேனும் இரசாயன அல்லது இயற்பியல் செயல்முறைகள் வழிவகுக்கும் வரை மீண்டும் மீண்டும் நிகழ்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, NO 2 நைட்ரிக் அமிலம் HNO 3 ஆக ஆக்சிஜனேற்றம் செய்யப்படுகிறது, இது தண்ணீரில் அதிகம் கரையக்கூடியது, எனவே மேகங்கள் மற்றும் மழைப்பொழிவு மூலம் வளிமண்டலத்திலிருந்து அகற்றப்படுகிறது. நைட்ரஜன் வினையூக்கி சுழற்சி மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும்: வளிமண்டலத்தில் தங்கியிருக்கும் போது NO இன் ஒரு மூலக்கூறு பல்லாயிரக்கணக்கான ஓசோன் மூலக்கூறுகளை அழிக்க நிர்வகிக்கிறது.

ஆனால், உங்களுக்குத் தெரியும், பிரச்சனை தனியாக வராது. விரைவில், அமெரிக்க பல்கலைக்கழகங்களின் வல்லுநர்கள் - மிச்சிகன் (ஆர். ஸ்டோலார்ஸ்கி மற்றும் ஆர். சிசெரோன்) மற்றும் ஹார்வர்ட் (எஸ். வொஃப்சே மற்றும் எம். மெக்ல்ராய்) - ஓசோனுக்கு இன்னும் இரக்கமற்ற எதிரி - குளோரின் கலவைகள் இருக்கலாம் என்பதைக் கண்டறிந்தனர். ஓசோன் அழிவின் குளோரின் வினையூக்க சுழற்சி (வினைகள் Cl + O 3 ® ClO + O 2 மற்றும் ClO + O ® Cl + O 2), அவர்களின் மதிப்பீட்டின்படி, நைட்ரஜனை விட பல மடங்கு அதிக செயல்திறன் கொண்டது. எச்சரிக்கையான நம்பிக்கைக்கு ஒரே காரணம் வளிமண்டலத்தில் இயற்கையாக நிகழும் குளோரின் அளவு ஒப்பீட்டளவில் சிறியது, அதாவது ஓசோனில் அதன் தாக்கத்தின் ஒட்டுமொத்த விளைவு மிகவும் வலுவாக இருக்காது. இருப்பினும், 1974 ஆம் ஆண்டில், இர்வின் எஸ். ரோலண்டில் உள்ள கலிபோர்னியா பல்கலைக்கழக ஊழியர்கள் மற்றும் எம். மோலினா ஆகியோர், ஸ்ட்ராடோஸ்பியரில் குளோரின் மூலமானது குளோரோஃப்ளூரோகார்பன் கலவைகள் (CFCகள்), குளிர்பதன அலகுகள், ஏரோசல் பேக்கேஜிங் ஆகியவற்றில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் போது நிலைமை வியத்தகு முறையில் மாறியது. முதலியன தீப்பிடிக்காத, நச்சுத்தன்மையற்ற மற்றும் இரசாயன செயலற்றதாக இருப்பதால், இந்த பொருட்கள் பூமியின் மேற்பரப்பில் இருந்து அடுக்கு மண்டலத்திற்கு உயரும் காற்று நீரோட்டங்களால் மெதுவாக கொண்டு செல்லப்படுகின்றன, அங்கு அவற்றின் மூலக்கூறுகள் சூரிய ஒளியால் அழிக்கப்படுகின்றன, இதன் விளைவாக இலவச குளோரின் அணுக்கள் வெளியிடப்படுகின்றன. தொழில்துறை உற்பத்தி 30 களில் தொடங்கிய CFC கள் மற்றும் வளிமண்டலத்தில் அவற்றின் உமிழ்வுகள் அனைத்து அடுத்தடுத்த ஆண்டுகளில், குறிப்பாக 70 மற்றும் 80 களில் சீராக அதிகரித்துள்ளன. இவ்வாறு, ஒரு மிக உள்ளே குறுகிய காலம்அப்போதிருந்து, கோட்பாட்டாளர்கள் தீவிர மானுடவியல் மாசுபாட்டால் ஏற்படும் வளிமண்டல வேதியியலில் இரண்டு சிக்கல்களை அடையாளம் கண்டுள்ளனர்.

இருப்பினும், முன்வைக்கப்பட்ட கருதுகோள்களின் செல்லுபடியை சோதிக்க, பல பணிகளைச் செய்ய வேண்டியிருந்தது.

முதலில்,விரிவடையும் ஆய்வக ஆராய்ச்சி, இதன் போது வளிமண்டலக் காற்றின் பல்வேறு கூறுகளுக்கு இடையேயான ஒளி வேதியியல் எதிர்வினைகளின் விகிதங்களைத் தீர்மானிக்க அல்லது தெளிவுபடுத்த முடியும். அந்த நேரத்தில் இருந்த இந்த வேகங்களின் மிகக் குறைவான தரவுகளும் நியாயமான அளவு பிழையைக் கொண்டிருந்தன (பல நூறு சதவிகிதம் வரை) என்று சொல்ல வேண்டும். கூடுதலாக, அளவீடுகள் செய்யப்பட்ட நிலைமைகள், ஒரு விதியாக, வளிமண்டலத்தின் உண்மைகளுடன் நெருக்கமாக ஒத்துப்போகவில்லை, இது பிழையை மோசமாக்கியது, ஏனெனில் பெரும்பாலான எதிர்வினைகளின் தீவிரம் வெப்பநிலை மற்றும் சில நேரங்களில் வளிமண்டலத்தின் அழுத்தம் அல்லது அடர்த்தியைப் பொறுத்தது. காற்று.

இரண்டாவதாக,பல சிறிய வளிமண்டல வாயுக்களின் கதிர்வீச்சு-ஒளியியல் பண்புகளை தீவிரமாக ஆய்வு ஆய்வக நிலைமைகள். வளிமண்டலக் காற்றின் கணிசமான எண்ணிக்கையிலான கூறுகளின் மூலக்கூறுகள் சூரியனின் புற ஊதா கதிர்வீச்சினால் அழிக்கப்படுகின்றன (ஒளிப்பகுப்பு எதிர்வினைகளில்), அவற்றில் மேலே குறிப்பிட்டுள்ள CFC கள் மட்டுமல்ல, மூலக்கூறு ஆக்ஸிஜன், ஓசோன், நைட்ரஜன் ஆக்சைடுகள் மற்றும் பல. எனவே, ஒவ்வொரு ஒளிச்சேர்க்கை எதிர்வினையின் அளவுருக்களின் மதிப்பீடுகள் வளிமண்டல இரசாயன செயல்முறைகளின் சரியான இனப்பெருக்கத்திற்கு அவசியமானதாகவும் முக்கியமானதாகவும் வெவ்வேறு மூலக்கூறுகளுக்கு இடையிலான எதிர்வினைகளின் விகிதங்களாகும்.