Umiditate crescută în aerul atmosferic. Cum să creșteți umiditatea aerului într-un apartament: semne de „uscăciune” și modalități de a o elimina

Ministerul Educației și Științei al Federației Ruse

Instituție de învățământ municipală

Școala de bază Myldzhinskaya

numit după V. N. Lyashenko

ABSTRACT

pe această temă: Umiditatea aerului

Efectuat:

elev de clasa a VIII-a

Tarnovskaya Oksana

supraveghetor:

Leskovets I.P.

Profesor de fizică

Introducere

Umiditatea este una dintre componentele esențiale ale tuturor organismelor vii de pe pământ, biosfera care ne înconjoară, precum și majoritatea materialelor folosite de oameni. Conținutul de umiditate din mediu influențează natura și intensitatea proceselor biochimice și fizico-chimice care au loc în obiectele vii. Proprietățile fizice, chimice, mecanice și tehnologice ale unei părți semnificative a materialelor nemetalice depind de umiditate. În aproape toate industriile, în agricultură, industria energetică și a construcțiilor utilizează procese de uscare și umidificare menite să modifice conținutul de umiditate al materialelor.

Pentru prima dată am învățat despre umiditatea aerului în lecțiile de fizică, studiind tema „Fenomene termice”. Experimente distractive iar munca de laborator mi-a făcut o impresie uriașă și am vrut să aflu și mai multe despre acest fenomen uimitor. Umiditatea aerului joacă rol imensîn lume şi Viata de zi cu zi persoană. Sănătatea oamenilor, clima planetei, calitatea mobilierului, cărților și clădirilor depind de aceasta. Mi-ar plăcea ca oamenii să știe cât mai multe despre dependența sănătății de umiditate, cum putem avea grijă de planeta noastră, să păstrăm cărțile și muzeele antice.

Scopul eseului meu este de a afla despre caracteristicile umidității, ce schimbări de umiditate există în atmosfera Pământului, cum umiditatea aerului îi afectează pe oameni, să introduc contoare de umiditate naturale și artificiale, ce efect distructiv are umiditatea, pentru a da Fapte interesante despre umiditate.

Sarcinile pe care mi le-am propus:

Culegere de material pe tema eseului și prelucrarea acestuia;

Aranjarea conținutului părții principale;

Concluzii despre munca depusă;

Pregătirea materialului generalizat;

Pregătirea unei prezentări;

Prezentarea rezumatului la conferința științifică și practică.

Lucrarea mea constă din 6 capitole. Am studiat și prelucrat următoarele materiale: surse literare, inclusiv site-uri educaționale, științifice, periodice și Internet. Au fost pregătite aplicații care conțin: un tabel al modificărilor umidității din atmosfera terestră, un tabel al ciclurilor hidrologice, un higrometru de păr, un psicrometru, un exemplu de tabel psicrometric, amplasarea vaselor și capilarelor în lemn.

1. Umiditate și apă

1.1 Caracteristici de umiditate

Caracteristica importanta Starea atmosferei este umiditatea aerului sau gradul de saturație a aerului cu vapori de apă. Se exprimă prin raportul dintre conținutul de vapori de apă din aer și conținutul acestuia atunci când aerul este saturat la o anumită temperatură. Pentru cuantificarea umidității aerului se utilizează umiditatea absolută și relativă.

Umiditatea absolută a aerului este măsurată prin densitatea vaporilor de apă din aer sau prin presiunea acestuia Pa. Dacă temperatura este scăzută, atunci o anumită cantitate de vapori de apă din aer poate fi aproape de saturație, aerul va fi umed. Cu mai mult temperatura ridicata aceeași cantitate de vapori de apă este departe de saturație, aerul este uscat. Pentru a aprecia gradul de umiditate, este important să știți dacă vaporii de apă din aer sunt aproape sau departe de starea de saturație. Pentru aceasta, este introdus conceptul de umiditate relativă - deoarece oferă o idee mai clară asupra gradului de umiditate a aerului. Umiditatea relativă a aerului este măsurată printr-un număr care indică ce procent este umiditatea absolută din presiunea vaporilor de apă PH care saturează aerul la temperatura sa existentă.

Temperatura la care aerul devine saturat cu vapori de apă în timpul procesului său de răcire se numește punct de rouă. Când aerul este saturat cu vapori de apă, apa din el nu se mai evaporă. Cu umiditatea crescută, o persoană se simte mai acut temperaturi scăzute. Mulți ar putea vedea că înghețurile severe cu umiditate scăzută a aerului sunt mai ușor de tolerat decât înghețurile nu atât de severe cu umiditate ridicată. Cert este că vaporii de apă, ca și apa lichidă, au o capacitate de căldură mult mai mare decât aerul. Prin urmare, în aerul umed corpul degajă mai multă căldură spațiului înconjurător decât în ​​aerul uscat. Pe vreme caldă, umiditatea ridicată provoacă din nou disconfort. În aceste condiții, evaporarea umidității de la suprafața corpului scade (o persoană transpiră), ceea ce înseamnă că corpul se răcește mai puțin bine și, prin urmare, se supraîncălzi. În aerul foarte uscat, corpul pierde prea multă umiditate și, dacă nu poate fi completat, acest lucru afectează bunăstarea unei persoane.
Practic nu există aer absolut uscat. Conține întotdeauna umiditate cel puțin în urme. Se dovedește că cantitățile mici de apă pot avea uneori un impact mare asupra Proprietăți chimice multe substante. În 1913, chimistul englez Baker a descoperit că lichidele uscate timp de nouă ani în fiole sigilate fierb la temperaturi mult mai ridicate decât cele indicate în cărțile de referință. De exemplu, benzenul începe să fiarbă la o temperatură cu 26° mai mare decât de obicei, iar alcoolul etilic - la 60, bromul - la 59 și mercurul - aproape 100°. Punctul de îngheț al acestor lichide a crescut. Influența urmelor de apă asupra acestor caracteristici fizice nu a fost încă explicată satisfăcător. În oxigenul bine uscat, cărbunele, sulful și fosforul ard la o temperatură mult mai mare decât temperatura lor de ardere în aerul nedrenat. Se crede că umiditatea joacă un rol catalitic în acestea reacții chimice. Ceața se formează din aer suprasaturat cu vapori de apă. Este alcătuită din picături mici de apă cu dimensiuni cuprinse între 0,0001 și 0,1 mm. Picăturile de apă se condensează mai ușor pe particulele solide din aer sub formă de praf.
Pe acest principiu Se bazează procesele de formare a ploii artificiale. Pentru a face acest lucru, în nori sunt introduse semințele, pe care apa se condensează sau se cristalizează gheața. Grindină mari se obțin dacă cristalizarea are loc la un număr mic de centre. Dacă se introduc multe semințe în nor, veți obține mici cristale de gheață (nu pot crește, deoarece toată apa va fi cristalizată), care, când cad la pământ, au adesea timp să se topească și să se transforme în ploaie. Pentru utilizare pe scară largă, aceste săruri sunt destul de scumpe. Cu toate acestea, grindina poate provoca pierderi economice mult mai mari. Pe lângă ploaie și grindină, precipitațiile cad și sub formă de zăpadă.

2. Umiditatea aerului în diferite părți ale globului

2.1 Modificări ale umidității în atmosfera Pământului

Umiditatea aerului din atmosfera pământului variază foarte mult. Astfel, în apropierea suprafeței pământului, conținutul de vapori de apă din aer este în medie de la 0,2% în volum la latitudini mari până la 2,5% la tropice. În consecință, presiunea vaporilor în latitudinile polare iarna este mai mică de 1 Mb (uneori doar sutimi de Mb) și vara sub 5 Mb; la tropice crește la 30 MB și uneori mai mult. În deșerturile subtropicale, e se reduce la 5-10 Mb (1 Mb = 10 2 -n/m2). Umiditatea relativă r este foarte ridicată în zona ecuatorială (media anuală este de până la 85% sau mai mult), precum și în latitudinile polare și iarna în interiorul continentelor de latitudine medie - aici datorită temperaturii scăzute a aerului. Vara, umiditatea relativă ridicată este caracteristică regiunilor musonice (India - 75-80%). Valori scăzute ale r sunt observate în deșerturile subtropicale și tropicale și iarna în regiunile musonice (până la 50% și mai jos). Odată cu altitudinea, umiditatea relativă și accelerația gravitației scad rapid. La o altitudine de 1,5-2 km, presiunea vaporilor este în medie jumătate din cea a suprafeței terestre. Troposfera (straturile inferioare 10-15 km) reprezintă 99% din vaporii de apă atmosferici. În medie, aerul de deasupra fiecărui m2 al suprafeței pământului conține aproximativ 28,5 kg de vapori de apă. (Anexa 1)

Dacă ești o persoană a cărei stare de bine poate fi folosită pentru a prezice vremea, atunci acest articol este doar pentru tine.

În articolul meu, vreau să vorbesc despre modul în care schimbările de temperatură, umiditatea aerului și presiunea atmosferică afectează sănătatea umană și cum poți evita influență negativă condițiile meteorologice de pe corpul tău.

Omul este un copil al naturii și este parte integrantă a ei!

Totul în această lume are propriul său echilibru și relația clară în acest caz, vom vorbi despre legătura dintre condițiile meteorologice și bunăstarea umană.

Unii oameni, care se deplasează adesea în zonele de timp și climatice (zboruri frecvente), schimbă constant clima și se simt foarte confortabil.

Alții, dimpotrivă, „întinși pe canapea” simt cele mai mici fluctuații ale temperaturii și presiunii atmosferice, care, la rândul lor, le afectează negativ bunăstarea - această sensibilitate la schimbările condițiilor meteorologice se numește dependență de vreme.

Persoanele sau persoanele dependente de vreme - „barometre” - sunt cel mai adesea pacienți care suferă de boli ale sistemului cardiovascular, care lucrează adesea ore lungi, sunt în mod constant obosiți și nu se odihnesc suficient.

Persoanele dependente de vreme includ persoanele cu boli de ateroscleroză ale vaselor inimii, creierului și extremităților inferioare, pacienții cu boli sistemul respirator, sistemul musculo-scheletic, alergici și pacienți cu neurastenie.

Cum afectează schimbările presiunii atmosferice

asupra bunăstării unei persoane?

Pentru ca o persoană să fie confortabilă, presiunea atmosferică trebuie să fie egală cu 750 mm. rt. stâlp

Dacă presiunea atmosferică deviază chiar și cu 10 mm într-o direcție sau alta, o persoană se simte inconfortabil și acest lucru îi poate afecta sănătatea.

Ce se întâmplă când presiunea atmosferică scade?

Pe măsură ce presiunea atmosferică scade, umiditatea aerului crește, sunt posibile precipitații și o creștere a temperaturii aerului.

Primii care simt o scădere a presiunii atmosferice sunt persoanele cu tensiune arterială scăzută (hipotenică), „pacienții cu inimă”, precum și persoanele cu boli respiratorii.

Cel mai adesea, există slăbiciune generală, dificultăți de respirație, senzație de lipsă de aer și dificultăți de respirație.

O scădere a presiunii atmosferice este resimțită mai ales acut și dureros de persoanele cu presiune intracraniană ridicată. Atacurile lor de migrenă se agravează. Nici în tractul digestiv nu totul este în ordine - disconfortul apare în intestine din cauza formării crescute de gaze.

Cum să te ajuți?

Punctul important este să vă normalizați tensiune arterialași menținerea acestuia la nivelul obișnuit (normal).

Bea mai multe lichide (ceai verde, cu miere)

Nu sări peste cafeaua de dimineață în aceste zile.

În aceste zile nu ar trebui să renunți la cafeaua de dimineață.

Luați tincturi de ginseng, lemongrass și eleutherococcus

După o zi de lucru, faceți un duș de contrast

Du-te la culcare mai devreme decât de obicei

Ce se întâmplă când presiunea atmosferică crește?

Când presiunea atmosferică crește, vremea devine senină și nu are schimbări bruște de umiditate și temperatură.

Odată cu creșterea presiunii atmosferice, starea de sănătate a pacienților hipertensivi, a pacienților care suferă de astm bronșic și a celor care suferă de alergii se înrăutățește.

Când vremea devine calmă, crește concentrația de impurități industriale nocive din aerul orașului, care sunt un factor iritant pentru persoanele cu boli respiratorii.

Plângerile frecvente sunt durerile de cap, starea de rău, durerile de inimă și scăderea capacității generale de muncă. O creștere a presiunii atmosferice afectează negativ fondul emoțional și este adesea cauza principală a tulburărilor sexuale.

O altă caracteristică negativă a presiunii atmosferice ridicate este imunitatea scăzută. Acest lucru se explică prin faptul că o creștere a presiunii atmosferice scade numărul de leucocite din sânge, iar organismul devine mai vulnerabil la diferite infecții.

Cum să te ajuți?

• Fă niște exerciții ușoare de dimineață

• Fă un duș de contrast

• Micul dejun de dimineață ar trebui să conțină mai mult potasiu (brânză de vaci, stafide, caise uscate, banane)

• Nu mâncați în exces în timpul zilei

Dacă aveți presiune intracraniană crescută, luați-o în avans medicamentele, care v-au fost prescrise de un neurolog

Ai grijă de sistemul tău nervos și imunitar - nu începe lucrurile importante în această zi

Încearcă să-ți petreci această zi cu cheltuială minimă de forță fizică și emoții, pentru că starea ta de spirit va lăsa mult de dorit

Când ajungi acasă, odihnește-te aproximativ 40 de minute, desfășoară activitățile zilnice și încearcă să te culci devreme.

Cum afectează schimbările de umiditate a aerului
asupra bunăstării unei persoane?

Umiditatea scăzută a aerului este considerată a fi de 30-40%, ceea ce înseamnă că aerul devine uscat și poate fi iritant pentru mucoasa nazală.

Persoanele alergice și astmaticii suferă atunci când aerul este uscat.

Ce să fac?

Pentru a hidrata membrana mucoasă a nazofaringelui, clătiți prin nas cu o soluție ușor sărată sau apă obișnuită necarbogazoasă.

Acum există multe spray-uri nazale care conțin săruri minerale, ajută la hidratarea căilor nazale și a nazofaringelui, ameliorează umflarea și ajută la îmbunătățirea respirației nazale.

Ce se întâmplă cu corpul când umiditatea aerului crește?

Umiditatea ridicată a aerului este de 70–90% atunci când clima este caracterizată de precipitații frecvente. Un exemplu de vreme cu umiditate ridicată a aerului poate fi Rusia și Soci.

Umiditatea ridicată a aerului afectează negativ persoanele cu boli respiratorii, deoarece în acest moment crește riscul de a dezvolta hipotermie și răceală.

Umiditatea crescută a aerului contribuie la exacerbarea bolilor cronice ale rinichilor, articulațiilor și bolilor inflamatorii ale organelor genitale feminine (anexe).

Cum să te ajuți?

• Dacă este posibil, schimbați clima la uscat

• Reduceți expunerea la vreme umedă și umedă

• Fii cald când pleci de acasă

• Luați-vă vitaminele

• Tratați și preveniți bolile cronice în timp util

Cum afectează schimbările de temperatură a aerului bunăstarea unei persoane?

Pentru corpul uman, temperatura ambientală optimă este de 18 grade aceasta este temperatura recomandată să o mențineți în camera în care dormi.

Schimbările bruște de temperatură sunt însoțite de modificări ale conținutului de oxigen din aerul atmosferic, iar acest lucru deprimă în mod semnificativ bunăstarea unei persoane.

O persoană este o ființă vie care are nevoie de oxigen pentru a trăi și a se simți bine în mod natural.

La scădea temperatura ambiantă, aerul devine saturat cu oxigen, iar odată cu încălzirea, dimpotrivă, este mai puțin oxigen în aer și, prin urmare, pe vreme caldă ne este greu să respirăm.

Când se ridică temperatura aerului și presiunea atmosferică scade - persoanele cu boli cardiovasculare și boli respiratorii suferă în primul rând.

Când, dimpotrivă, temperatura scade și presiunea atmosferică crește, este deosebit de dificil pentru pacienții hipertensivi, astmatici, persoanele cu afecțiuni ale tractului digestiv și cei care suferă de urolitiază.

Cu o fluctuație bruscă și semnificativă a temperaturii ambiante, cu aproximativ 10 grade în timpul zilei, în organism este produsă o cantitate mare de histamina.

Histamina este o substanță care provoacă dezvoltarea reacțiilor alergice în organism. oameni sanatosi, ca să nu mai vorbim de cei care suferă de alergii.

Cum să te ajuți?

În acest sens, înainte de o răceală ascuțită, limitați consumul de alimente care pot provoca alergii (fructe citrice, ciocolată, cafea, roșii)

În timpul căldurii extreme, organismul pierde o cantitate mare de lichid și, prin urmare, vara, beți mai multă apă purificată - acest lucru vă va ajuta să vă păstrați inima, vasele de sânge și rinichii.

Ascultați întotdeauna prognozele meteo. Având informații despre schimbările de temperatură, vă va ajuta să reduceți probabilitatea exacerbărilor bolilor cronice și poate vă va proteja de apariția unor noi probleme de sănătate?!

Ce sunt furtunile magnetice
Și
Cum afectează ele bunăstarea unei persoane?

Erupțiile solare, eclipsele și alți factori geofizici și cosmici afectează sănătatea umană.

Probabil ați observat că în ultimii 15 - 25 de ani, împreună cu prognoza meteo, se vorbește despre furtuni magnetice și avertizează despre posibile exacerbări ale bolilor la anumite categorii de oameni?

Fiecare dintre noi reacționează la furtunile magnetice, dar nu toată lumea o observă, cu atât mai puțin o asociază cu o furtună magnetică.

Potrivit statisticilor, în zilele furtunilor magnetice au loc cel mai mare număr de apeluri la ambulanță pentru crize hipertensive, infarct miocardic și accidente vasculare cerebrale.

În zilele noastre, nu numai că numărul internărilor în secțiile de cardiologie și neurologie este în creștere, ci și numărul deceselor din cauza infarctului și accidentelor vasculare cerebrale.

De ce furtunile magnetice ne împiedică să trăim?

În timpul furtunilor magnetice, activitatea glandei pituitare este inhibată.

Glanda pituitară este o glandă care se află în creier și produce melatonină.

Melatonina este o substanță care, la rândul său, controlează funcționarea gonadelor și a cortexului suprarenal, iar metabolismul și adaptarea organismului nostru la condițiile de mediu nefavorabile depind de cortexul suprarenal.

Pe vremuri, s-au făcut chiar studii în care s-a dovedit că în timpul furtunilor magnetice producția de melatonină este suprimată, iar mai mult cortizol, hormonul stresului, este eliberat în cortexul suprarenal.

Expunerea prelungită sau frecventă la furtunile magnetice asupra corpului poate duce la perturbarea bioritmurilor, care sunt, de asemenea, controlate de glanda pituitară. Rezultatul acestui lucru poate fi nu numai o deteriorare a bunăstării, ci și probleme grave de sănătate (de exemplu: nevroze, sindrom de oboseală cronică, dezechilibre hormonale).

În concluzie, aș vrea să spun că oamenii care petrec puțin timp în aer liber suferă mai des de schimbările de vreme. aer proaspatși, prin urmare, chiar și fluctuațiile meteorologice minore pot cauza sănătatea precară.

„11 moduri de a scăpa de dependența de vreme”

1. Întărire

2. Înotul

3. Mers, alergare

4. Plimbări frecvente în aer curat

5. Alimentație sănătoasă și hrănitoare

6. Dormi suficient

7. Corectare sfera emoțională(antrenament autogen, relaxare, yoga, masaj, conversație cu un psiholog)

8. Luarea de vitamine

9. Consumul de alimente de sezon

10. Refuz obiceiuri proaste

11. Normalizarea greutății

Sfaturi în cazul schimbărilor bruște de vreme

• Limitați activitatea fizică.
• Evitați stresul emoțional și fizic suplimentar.

Monitorizați-vă tensiunea arterială și nu uitați să luați medicamentele prescrise de cardiolog. Neurolog, pneumolog sau alergolog.

• Nu mâncați și nu folosiți în exces sare.
• Plimbați-vă în aer liber cel puțin 1 oră înainte de a merge la culcare.

Dacă tensiunea arterială crește, masează-ți gâtul și coloana vertebrală toracică.

• Luați medicamente anti-anxietate.
• Nu uitați de vitaminele C și B.

Conceptul de umiditate a aerului este definit ca prezența reală a particulelor de apă într-un anumit mediu fizic, inclusiv atmosfera. În acest caz, este necesar să se facă distincția între umiditatea absolută și umiditatea relativă: în primul caz vorbim despre cantitatea pură procentuală de umiditate. Conform legii termodinamicii, conținutul maxim de molecule de apă din aer este limitat. Nivelul maxim admis determină umiditatea relativă și depinde de o serie de factori:

• Presiunea atmosferică;
• temperatura aerului;
• prezența particulelor mici (praf);
• nivelul de poluare chimică;

Măsura de măsurare general acceptată este procentul, iar calculul se efectuează folosind o formulă specială, care va fi discutată mai jos.

Umiditatea absolută se măsoară în grame pe centimetru cub, care pentru comoditate sunt, de asemenea, convertite în procente. Pe măsură ce altitudinea crește, cantitatea de umiditate poate crește în funcție de regiune, dar odată ce este atins un anumit plafon (aproximativ 6-7 kilometri deasupra nivelului mării), umiditatea scade la valori în jur de zero. Umiditatea absolută este considerată unul dintre principalii macroparametri: hărțile și zonele climatice planetare sunt întocmite pe baza acesteia.

Determinarea nivelului de umiditate

(Un dispozitiv psihometru - este folosit pentru a determina umiditatea prin diferența de temperatură dintre un termometru uscat și umed)

Umiditatea prin raport absolut se determină cu ajutorul instrumentelor speciale care determină procentul de molecule de apă din atmosferă. De regulă, fluctuațiile zilnice sunt neglijabile - acest indicator poate fi considerat static și nu reflectă condiții climatice importante. În schimb, umiditatea relativă este supusă unor fluctuații diurne puternice și reflectă distribuția precisă a umidității condensate, presiunea acesteia și saturația de echilibru. Acest indicator este considerat principalul și se calculează cel puțin o dată pe zi.

Determinarea umidității relative a aerului se realizează folosind o formulă complexă care ia în considerare:

• punctul de rouă curent;
• temperatura;
• presiunea aburului saturat;
• diverse modele matematice;

În practica prognozelor sinoptice, se utilizează o abordare simplificată atunci când umiditatea este calculată aproximativ, ținând cont de diferența de temperatură și de punctul de rouă (marca când excesul de umiditate cade sub formă de precipitații). Această abordare vă permite să determinați indicatorii necesari cu o precizie de 90-95%, ceea ce este mai mult decât suficient pentru nevoile de zi cu zi.

Dependența de factori naturali

Conținutul de molecule de apă din aer depinde de condițiile climatice regiune specifică, condițiile meteorologice, presiunea atmosferică și alte condiții. Astfel, cea mai mare umiditate absolută se observă în zonele tropicale și de coastă. Umiditatea relativă este în continuare afectată de fluctuațiile unui număr de factori discutați mai devreme. În sezonul ploios, cu condiții de presiune atmosferică scăzută, nivelul de umiditate relativă poate ajunge la 85-95%. Presiunea ridicată reduce saturația vaporilor de apă din atmosferă, scăzând nivelul acesteia în consecință.

O caracteristică importantă a umidității relative este dependența acesteia de starea termodinamică. Umiditatea de echilibru natural este de 100%, ceea ce, desigur, este de neatins din cauza instabilității extreme a climei. Factorii tehnogeni influențează și fluctuațiile umidității atmosferice. În mega-orase, există o evaporare crescută a umidității de pe suprafețele de asfalt, concomitent cu eliberarea unor cantități mari de particule în suspensie și monoxid de carbon. Acest lucru determină o scădere puternică a umidității în majoritatea orașelor din întreaga lume.

Efect asupra corpului uman

Limitele umidității atmosferice care sunt confortabile pentru oameni variază de la 40 la 70%. Şederea prelungită în condiţii de abatere puternică de la această normă poate determina o deteriorare vizibilă a bunăstării, până la dezvoltarea stărilor patologice. Trebuie remarcat faptul că o persoană este deosebit de sensibilă la umiditatea excesiv de scăzută, experimentând o serie de simptome caracteristice:

• iritarea membranelor mucoase;
• dezvoltarea rinitei cronice;
• oboseală crescută;
• deteriorarea stării pielii;
• scăderea imunității;

Printre efectele negative ale umidității ridicate, se remarcă riscul de a dezvolta ciuperci și răceli.

Umiditatea aerului și precipitațiile

Atunci când conținutul de impurități corozive din aer este nesemnificativ, principalul factor care determină viteza de coroziune este umiditatea atmosferică. Exista o clasificare a coroziunii atmosferice in functie de gradul de umezire a suprafetei metalice.

1. Într-o atmosferă uscată, în absența chiar și a peliculelor umede foarte subțiri, are loc oxidarea foarte lentă pe suprafața metalului cu formarea de pelicule de oxid extrem de subțiri. Acest proces se numește coroziune uscată. Viteza sa depinde de prezența amestecurilor de gaze agresive în aer. Este neglijabil, dar dacă te gândești că monumentele de artă există de multe decenii și chiar secole, atunci acest proces nu poate fi neglijat.

2. Într-o atmosferă cu umiditate relativă sub 100%, dar în prezența unei pelicule umede invizibile subțiri pe suprafața metalului, apare așa-numita coroziune atmosferică umedă. Depinde de gradul de umiditate a aerului, de poluarea acestuia și de higroscopicitatea produselor de coroziune.

3. La o umiditate relativă a aerului de aproximativ 100%, coroziunea apare atunci când pe suprafața metalului există o peliculă vizibilă de umiditate relativ groasă, formată prin condens sau din cauza ploii, stropilor, rouei etc. Această coroziune se numește coroziune atmosferică umedă .

În consecință, în diferite zone geografice, procesul de formare a patinei atmosferice pe monumente este asociat cu condițiile meteorologice. Viteza de formare a patinei este influențată în mare măsură de cantitatea de precipitații care cad sub formă de ploaie și zăpadă și de umezirea suprafeței monumentelor cu apă de mare sau râu. Dar, adesea, umezirea suprafeței monumentelor este cauzată nu de precipitații directe, ci de adsorbția sau condensarea vaporilor de apă prezenți în atmosferă și este asociată cu modificări de temperatură și umiditate relativă.

Aerul atmosferic este un amestec de aer uscat și vapori de apă, a cărui cantitate în orice zonă geografică poate varia în funcție de temperatură. La latitudini medii, conținutul de vapori de apă din aer variază de la 0,2-2,5% (în masă), iar lângă coasta mării pe vreme caldă ajunge la 4% (în volum).

Umiditatea aerului este caracterizată de diverși indicatori, dintre care cel mai convenabil și comun este umiditatea relativă (N). Reprezintă fie raportul dintre conținutul real de vapori de apă la maximul posibil în condiții date, fie raportul dintre presiunea parțială a vaporilor de apă din aer și presiunea vaporilor saturați la o temperatură dată, exprimat ca procent. Valoarea umidității relative arată gradul de saturație a aerului cu vapori de apă. Umiditatea relativă a aerului saturat cu vapori este de 100%.

La N≤ 30% aer este considerat uscat, când N= 50 ÷ 60% - normal, cu N≥ 80% - umed.

Viteza de coroziune a cuprului și, prin urmare, formarea patinei, în prezența doar a vaporilor de apă în aer este foarte mică și se modifică puțin odată cu creșterea umidității, chiar și cu o creștere a umidității relative la 100% în aer curat, doar o ușoară pătare a suprafeței curate de cupru apare (fig. 3, curba 3). Dar dacă aerul conține cel puțin puțin dioxid de sulf (0,01%), viteza de coroziune crește considerabil odată cu creșterea umidității, deși în absența umidității cu temperatura normala SO2 nu are practic niciun efect asupra cuprului (Fig. 3, curbe 1, 2, 4). O creștere bruscă a vitezei de coroziune se observă la o umiditate relativă de aproximativ 63-75% (Fig. 4, 5), care se numește critică.

Orez. 3. Influența umidității relative și a concentrației de SO 2 din atmosferă asupra coroziunii cuprului: 1 - 0,01% S0 2; N - 99%; 2 - 0,01% S02; N = 50%; 3 - 0% S02; N = 100%; 4 - 10% S02; H = 0%.

Orez. 4. Influenţa umidităţii relative a aerului asupra coroziunii cuprului la o concentraţie de S0 2 egală cu 10%: 1 - H = 50%; 2 - 63%; 3 -75%; 4 - 99%

Orez. 5. Influența umidității relative a aerului la o concentrație de S0 2 de 10% asupra vitezei de coroziune a cuprului

În acest sens, cu cât umiditatea este mai des egală sau depășește valoarea critică, adică cu cât mai multe zile într-un an cu umiditate atmosferică relativă peste 63%, cu atât mai rapid se formează patina pe monumente.

Din datele din tabel. 1 și 2 este clar că în orașe precum Moscova, Leningrad, Riga, Smolensk, Kiev, Baku, Odesa, Vladivostok etc., adică în majoritatea regiunilor țării, cu excepția celor mai uscate regiuni din Asia Centrală, umiditatea relativă medie anuală peste 63%. Umiditatea relativă medie anuală în partea europeană a URSS este de 75,9%. În multe zone din partea europeană a URSS, timpul în care umiditatea relativă depășește 70% reprezintă mai mult de 70% din timpul total anual (vezi Tabelul 2). Cu o astfel de umiditate, din cauza răcirii periodice a aerului atmosferic, a condensului capilar și a absorbției vaporilor de apă, pe suprafața monumentelor se formează pelicule umede subțiri, adică monumentele sunt umezite nu numai în timpul precipitațiilor, ci și în alte momente, crescând în unele zone. la 90% din timpul anual. În consecință, pe aproape întregul teritoriu al țării noastre există aproape întotdeauna condiții favorabile formării patinei atmosferice pe monumente.

TABEL 1. UMIDITATEA RELATIVA A AERULUI ÎN DIVERSE ORASE ALE URSS

TABEL 2. UMIDITATEA RELATIVA * A AERULUI DIN DIFERITE ORASE

În zonele cu cea mai mare umiditate relativă, de exemplu în Leningrad, patina se formează foarte intens chiar și pe acele monumente care nu sunt niciodată expuse precipitațiilor, inclusiv pe ușile Catedralelor Kazan și Sf. Isaac, situate în porticuri adânci. O patina se formeaza si pe monumentele din Asia Centrala. Și deși aici, din cauza umidității relative medii anuale relativ scăzute și a mai puține zile cu umiditate ridicată, patina primară de oxid întunecat durează mai mult, pe monumentele antice din Samarkand, Bukhara și alte orașe antice, părțile de bronz sunt acoperite cu patina măsline și verde. .

6963 0

Umiditatea aerului. Umiditatea aerului este determinată de evaporarea apei de la suprafața mărilor, oceanelor, râurilor mari și lacurilor. Schimbul de aer vertical și orizontal contribuie la răspândirea umidității în troposfera Pământului.

Umiditatea relativă este supusă fluctuațiilor zilnice, care este asociată în primul rând cu schimbările de temperatură. Cu cât temperatura aerului este mai mare, cu atât este mai mare cantitatea de vapori de apă necesară înainte ca acesta să fie complet saturat.

În timpul studiilor de teren se constată umiditatea absolută, maximă, relativă, deficit de saturație, deficit de umiditate fiziologic și punctul de rouă.

Umiditatea absolută este exprimată ca presiunea parțială a vaporilor de apă în milimetri de mercur (mmHg) sau în unități de masă (cantitate de vapori de apă) în grame pe metru cub de aer (g/m3). Umiditatea absolută oferă o idee despre conținutul absolut de vapori de apă din aer, dar nu arată gradul de saturație a acestuia.
Umiditatea maximă este cantitatea de umiditate când aerul este complet saturat la o anumită temperatură. Se măsoară în milimetri de mercur (mmHg) sau grame pe metru cub de aer (g/m3).

Umiditatea relativă este raportul dintre umiditatea absolută și maximă, exprimat în procente, sau, cu alte cuvinte, procentul de saturație a aerului cu vapori de apă în momentul observării.

Deficitul de saturație este diferența dintre umiditatea maximă și cea absolută.

Deficitul fiziologic de umiditate este raportul dintre cantitatea de vapori de apă conținută efectiv în aer și cantitatea maximă care poate fi conținută în aer la temperatura suprafeței corpului uman și a plămânilor, adică. la 34, respectiv 37 °C. Deficitul fiziologic de umiditate arată câte grame de apă pot fi extrase din organism de fiecare metru cub de aer inhalat.

Punctul de rouă este temperatura la care vaporii de apă din aer saturează spațiul de un metru cub de aer.

Umiditatea relativă și deficiența de saturație sunt de cea mai mare importanță igienică, deoarece determină gradul de saturație a aerului cu vapori de apă și fac posibilă aprecierea intensității și ratei de evaporare a transpirației de la suprafața corpului la o anumită temperatură. Cu cât umiditatea relativă este mai mică, cu atât aerul este mai departe de starea de saturație și cu atât se va produce mai rapid evaporarea apei și, prin urmare, cu atât transferul de căldură va fi mai intens prin evaporarea transpirației.

În practica de igienă, se crede că valoarea optimă a umidității relative este în intervalul 40-60%, acceptabilă inferioară - 30%, acceptabilă superioară - 70%, extremă inferioară - 10-20% și extremă superioară - 80-100 %.

Viteza de mișcare (mobilitatea) aerului. Mișcarea aerului este de obicei caracterizată prin direcție și viteză.

Se observă că fiecare zonă este caracterizată de o anumită frecvență a vântului predominant într-o direcție. Pentru a identifica modele în direcții, se folosește o valoare grafică specială - o trandafiră a vânturilor, care este o linie de puncte de busolă pe care sunt trasate segmente care corespund în lungime cu numărul și puterea vântului într-o anumită direcție. Cunoașterea acestui tipar permite amplasarea corectă în zonele destinate construcției de întreprinderi industriale, clădiri rezidențiale și facilități publice.

Importanța igienă a mișcării aerului constă în primul rând în faptul că promovează ventilația zonelor rezidențiale și a clădirilor situate acolo și, de asemenea, duce la autocurățarea atmosferei de poluanții care intră.

Efectul mobilității aerului asupra unei persoane se manifestă printr-o creștere a transferului de căldură de la suprafața corpului. La temperaturi ambientale scăzute, procesul de răcire al corpului se intensifică la temperaturi relativ ridicate ale aerului, transferul de căldură crește prin convecție și evaporare, ceea ce protejează corpul de supraîncălzire.

Presiunea atmosferică. Atmosfera, supusă forței gravitaționale, exercită presiune asupra suprafeței pământului și asupra tuturor obiectelor aflate pe acesta. În scopuri practice, folosim atmosfera standard internațională (ISA) - distribuția verticală condiționată a temperaturii, presiunii și densității aerului în atmosfera Pământului.

Baza pentru calcularea parametrilor ISA este formula barometrică cu parametrii definiți în standard. La nivelul mării la o temperatură de 15 °C, această valoare este de 101,3 kPa (760 mm Hg). Datorită faptului că presiunea externă este complet echilibrată de presiunea internă, corpul uman practic nu simte greutatea atmosferei.

La suprafața pământului, fluctuațiile presiunii atmosferice sunt asociate cu condițiile meteorologice și nu depășesc 0,5-1,3 kPa (4-10 mm Hg). Cu toate acestea, sunt posibile creșteri și scăderi semnificative ale presiunii atmosferice, ceea ce poate duce la modificări adverse ale organismului.

Oamenii sănătoși de obicei nu observă aceste fluctuații și practic nu au niciun efect asupra bunăstării lor. Cu toate acestea, într-o anumită categorie, de exemplu, la persoanele în vârstă care suferă de reumatism, nevralgie, hipertensiuneși alte boli, aceste fluctuații provoacă modificări ale stării de bine și duc la perturbarea anumitor funcții ale corpului.

Presiunea atmosferică scăzută contribuie la dezvoltarea unui complex de simptome la oameni cunoscut sub numele de rău de altitudine. Această boală poate apărea în timpul ascensiunii la altitudine și, de regulă, apare la piloți și alpiniști în absența măsurilor (dispozitivelor) de protecție împotriva efectelor presiunii atmosferice scăzute.

Răul de altitudine apare ca urmare a scăderii presiunii parțiale a oxigenului din aerul inhalat, ceea ce duce la lipsa de oxigen a țesuturilor. Pe măsură ce presiunea parțială a oxigenului scade, saturația cu oxigen a hemoglobinei scade odată cu o întrerupere ulterioară a alimentării cu oxigen a celulelor. Primele simptome ale deficienței de oxigen sunt determinate la urcarea la o altitudine de 3000 m fără un dispozitiv de oxigen.

Rezerva de oxigen din organism nu depășește 0,9 litri și este determinată de cantitatea de oxigen dizolvată în plasma sanguină. Această rezervă este suficientă pentru doar 5-6 minute de viață. Celulele creierului sunt cele mai sensibile la lipsa de oxigen, deoarece cortexul cerebral consumă de 30 de ori mai mult oxigen pe unitate de masă decât toate celelalte țesuturi. Celulele creierului mor înainte ca tonusul pieptului șoarecelui să scadă, când mișcările respiratorii sunt încă posibile.

Ca urmare a perturbării centralei sistem nervos(SNC) apar oboseală, somnolență, greutate în cap, durere de cap, coordonare afectată a mișcărilor, excitabilitate crescută, urmată de apatie și depresie. Cu hipoxie mai profundă, se observă disfuncție cardiacă: tahicardie, pulsații ale arterelor (carotide, temporale etc.), modificări ale funcțiilor ECG, motorii și secretorii. tract gastrointestinal, compoziția periferică a sângelui se modifică.

Pentru a crește rezistența organismului la condițiile de presiune atmosferică scăzută, este necesară aclimatizarea. Metodele specifice de antrenament, ținând cont de efectele factorilor observați, pot crește capacitatea de reproducere a măduvei osoase, pot crește conținutul de globule roșii și hemoglobină din sânge.

Măsurile de aclimatizare la deficiența de oxigen includ antrenamentul în camere de presiune, rămânerea în condiții de mare altitudine, întărirea etc. Luarea vitaminelor C, P, B1, B2, B6, PP și acidului folic are un efect pozitiv.

Creșterea presiunii atmosferice este principalul factor de producție în construcția de tuneluri subacvatice, metrouri, în timpul lucrărilor de scufundare etc. Fețele sunt expuse la o presiune ridicată pe termen scurt (instantanee) atunci când bombele, minele, obuzele explodează, precum și în timpul împușcăturilor și lansărilor de rachete. Cel mai adesea, munca în condiții de presiune atmosferică ridicată se desfășoară în camere speciale de cheson sau costume spațiale. Când se lucrează în chesoane, se disting trei perioade: compresie, expunere la presiune ridicată și decompresie.

Compresia se caracterizează prin tulburări funcționale minore: tinitus, congestie, durere datorată presiunii mecanice a aerului asupra timpanului. Oamenii instruiți tolerează cu ușurință această etapă, fără disconfort.

Starea în condiții de hipertensiune arterială este de obicei însoțită de tulburări funcționale ușoare: scăderea pulsului și a frecvenței respiratorii, scăderea tensiunii arteriale maxime și minime, scăderea sensibilității pielii și a auzului.

Într-o zonă de presiune atmosferică ridicată, sângele și țesuturile corpului sunt saturate cu gaze de aer (saturație), în principal azot. Continuă până când presiunea parțială a azotului din aerul înconjurător egalizează presiunea parțială a azotului în țesuturi.

Sângele este saturat cel mai repede, țesutul adipos este saturat mai lent. În același timp, țesutul adipos este saturat cu azot de 5 ori mai mult decât sângele sau alte țesuturi. Cantitatea totală de azot dizolvat în organism la presiune atmosferică ridicată poate ajunge la 4-6 litri, în timp ce la presiune normală este de 1 litru.

În timpul perioadei de decompresie, în organism se observă un proces invers - îndepărtarea gazelor din țesuturi (desaturare). Cu o decompresie organizată corespunzător, azotul dizolvat sub formă de gaz este eliberat prin plămâni (150 ml de azot în 1 minut). Cu toate acestea, la decompresie rapidă, azotul nu are timp să fie eliberat și rămâne în sânge și țesuturi sub formă de bule, cel mai mare număr dintre acestea acumulându-se în țesutul nervos și țesutul subcutanat. De aici și din alte organe, azotul intră în sânge și provoacă embolie gazoasă (boala cheson).

Pericolul emboliei gazoase apare atunci când presiunea parțială a azotului în țesuturi este mai mare decât presiunea parțială a azotului în țesuturi. aer alveolar de mai mult de 2 ori. O trăsătură caracteristică Această boală provoacă dureri sâcâitoare în articulații și mușchi. Cu embolie a vaselor de sânge ale sistemului nervos central, se observă amețeli, dureri de cap, tulburări de mers și vorbire și convulsii.

În cazuri severe apar pareze ale membrelor, tulburări urinare, sunt afectați plămânii, inima, ochii etc. Pentru avertizare posibila dezvoltare Boala de decompresie necesită organizarea corespunzătoare a decompresiei și respectarea regimului de lucru.

IN SI. Arhangelski, V.F. Kirillov