อากาศในบรรยากาศประกอบด้วยออกซิเจน องค์ประกอบทางเคมีของอากาศและความสำคัญด้านสุขอนามัย

บรรยากาศชั้นล่างประกอบด้วยส่วนผสมของก๊าซที่เรียกว่าอากาศ , ซึ่งมีอนุภาคของเหลวและของแข็งแขวนลอยอยู่ น้ำหนักรวมอย่างหลังไม่มีนัยสำคัญเมื่อเปรียบเทียบกับมวลบรรยากาศทั้งหมด

อากาศในบรรยากาศเป็นส่วนผสมของก๊าซ ซึ่งก๊าซหลัก ได้แก่ ไนโตรเจน N2, ออกซิเจน O2, อาร์กอนอาร์, คาร์บอนไดออกไซด์ CO2 และไอน้ำ อากาศที่ไม่มีไอน้ำเรียกว่าอากาศแห้ง ที่พื้นผิวโลก อากาศแห้งประกอบด้วยไนโตรเจน 99% (78% โดยปริมาตร หรือ 76% โดยมวล) และออกซิเจน (21% โดยปริมาตร หรือ 23% โดยมวล) ส่วนที่เหลืออีก 1% เป็นอาร์กอนเกือบทั้งหมด คาร์บอนไดออกไซด์ CO2 เหลือเพียง 0.08% ก๊าซอื่นๆ จำนวนมากเป็นส่วนหนึ่งของอากาศในหน่วยหนึ่งในพันส่วนล้านและแม้แต่เศษส่วนที่เล็กกว่าของเปอร์เซ็นต์ เหล่านี้คือคริปทอน, ซีนอน, นีออน, ฮีเลียม, ไฮโดรเจน, โอโซน, ไอโอดีน, เรดอน, มีเทน, แอมโมเนีย, ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์, ไนตรัสออกไซด์ ฯลฯ องค์ประกอบของอากาศในบรรยากาศแห้งใกล้พื้นผิวโลกแสดงไว้ในตาราง 1.

ตารางที่ 1

องค์ประกอบของอากาศแห้งในบรรยากาศใกล้พื้นผิวโลก

	ความเข้มข้นของปริมาตร, %	น้ำหนักโมเลกุล	ความหนาแน่น สัมพันธ์กับความหนาแน่น อากาศแห้ง
ออกซิเจน (O2)
คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2)
คริปตัน (Kr)
ไฮโดรเจน (H2)
ซีนอน (Xe)
อากาศแห้ง

เปอร์เซ็นต์องค์ประกอบของอากาศแห้ง พื้นผิวโลกคงที่มากและแทบจะเหมือนกันทุกที่ เฉพาะเนื้อหาเท่านั้นที่สามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างมีนัยสำคัญ คาร์บอนไดออกไซด์- อันเป็นผลมาจากกระบวนการหายใจและการเผาไหม้ปริมาณปริมาตรในอากาศของห้องปิดที่มีการระบายอากาศไม่ดีตลอดจน ศูนย์อุตสาหกรรมสามารถเพิ่มได้หลายครั้ง - มากถึง 0.1-0.2% เปลี่ยนแปลงน้อยมาก เปอร์เซ็นต์ไนโตรเจนและออกซิเจน

บรรยากาศที่แท้จริงประกอบด้วยองค์ประกอบตัวแปรที่สำคัญสามประการ ได้แก่ ไอน้ำ โอโซน และคาร์บอนไดออกไซด์ ปริมาณไอน้ำในอากาศแปรผันภายในขีดจำกัดที่สำคัญ ไม่เหมือนอย่างอื่น ส่วนประกอบอากาศ: ใกล้พื้นผิวโลก จะผันผวนระหว่างหนึ่งในร้อยของเปอร์เซ็นต์ถึงหลายเปอร์เซ็นต์ (จาก 0.2% ในละติจูดขั้วโลกเป็น 2.5% ที่เส้นศูนย์สูตร และใน ในบางกรณีผันผวนจากเกือบศูนย์ถึง 4%) นี่คือคำอธิบายโดยข้อเท็จจริงที่ว่าภายใต้เงื่อนไขที่มีอยู่ในบรรยากาศไอน้ำสามารถเปลี่ยนเป็นของเหลวและได้ สถานะของแข็งและในทางกลับกันสามารถเข้าสู่ชั้นบรรยากาศได้อีกครั้งเนื่องจากการระเหยของพื้นผิวโลก

ไอน้ำเข้าสู่บรรยากาศอย่างต่อเนื่องผ่านการระเหยจาก ผิวน้ำจากดินชื้นและการคายน้ำของพืชในสถานที่ต่างๆและใน เวลาที่ต่างกันมันมาในปริมาณที่แตกต่างกัน มันแผ่ขยายขึ้นไปจากพื้นผิวโลก และถูกกระแสลมพัดพาจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งบนโลก

สภาวะอิ่มตัวอาจเกิดขึ้นในบรรยากาศ ในสถานะนี้ ไอน้ำจะบรรจุอยู่ในอากาศในปริมาณสูงสุดที่เป็นไปได้ที่อุณหภูมิที่กำหนด เรียกว่าไอน้ำ อิ่มตัว(หรือ อิ่มตัว)และอากาศที่บรรจุอยู่ อิ่มตัว

โดยปกติจะถึงสถานะอิ่มตัวเมื่ออุณหภูมิของอากาศลดลง เมื่อถึงสถานะนี้ เมื่ออุณหภูมิลดลงอีก ไอน้ำส่วนหนึ่งจะมากเกินไปและ ควบแน่นกลายเป็นสถานะของเหลวหรือของแข็ง หยดน้ำและผลึกน้ำแข็งของเมฆและหมอกปรากฏขึ้นในอากาศ เมฆอาจระเหยอีกครั้ง ในกรณีอื่นๆ หยดและผลึกของเมฆที่มีขนาดใหญ่ขึ้นสามารถตกลงสู่พื้นผิวโลกได้ในรูปแบบของการตกตะกอน ด้วยเหตุนี้ปริมาณไอน้ำในแต่ละส่วนของบรรยากาศจึงเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา

โดยมีไอน้ำในอากาศและเปลี่ยนผ่านจาก สถานะก๊าซเชื่อมต่อกันเป็นของเหลวและของแข็ง กระบวนการที่สำคัญคุณสมบัติสภาพอากาศและสภาพภูมิอากาศ การมีอยู่ของไอน้ำในบรรยากาศส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อสภาพความร้อนของบรรยากาศและพื้นผิวโลก ไอน้ำดูดซับรังสีอินฟราเรดคลื่นยาวที่ปล่อยออกมาจากพื้นผิวโลกอย่างรุนแรง ในทางกลับกัน มันก็ปล่อยรังสีอินฟราเรดออกมา ซึ่งส่วนใหญ่จะไปยังพื้นผิวโลก ซึ่งจะช่วยลดความเย็นของพื้นผิวโลกในเวลากลางคืนและรวมถึงชั้นอากาศด้านล่างด้วย

ความร้อนจำนวนมากถูกใช้ไปกับการระเหยของน้ำจากพื้นผิวโลก และเมื่อไอน้ำควบแน่นในชั้นบรรยากาศ ความร้อนนี้จะถูกถ่ายโอนไปยังอากาศ เมฆที่เกิดจากการควบแน่นจะสะท้อนและดูดซับ รังสีแสงอาทิตย์ที่กำลังจะมาถึงพื้นผิวโลก ปริมาณน้ำฝนที่ตกลงมาจากเมฆคือ องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดสภาพอากาศและสภาพภูมิอากาศ สุดท้ายนี้ การมีอยู่ของไอน้ำในบรรยากาศก็เป็นสิ่งสำคัญ กระบวนการทางสรีรวิทยา.

ไอน้ำก็เหมือนกับก๊าซอื่นๆ ที่มีความยืดหยุ่น (ความดัน) แรงดันไอน้ำ จเป็นสัดส่วนกับความหนาแน่น (ปริมาณต่อหน่วยปริมาตร) และความหนาแน่นของมัน อุณหภูมิสัมบูรณ์- โดยแสดงเป็นหน่วยเดียวกับความกดอากาศ เช่น ไม่ว่าจะเข้า มิลลิเมตรปรอทไม่ว่าจะเข้า มิลลิบาร์

เรียกว่าแรงดันของไอน้ำเมื่ออิ่มตัว ความยืดหยุ่นของความอิ่มตัวนี้ ความดันสูงสุดของไอน้ำที่เป็นไปได้ที่อุณหภูมิที่กำหนดตัวอย่างเช่น ที่อุณหภูมิ 0° ความยืดหยุ่นของความอิ่มตัวคือ 6.1 MB . สำหรับอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นทุกๆ 10° ความยืดหยุ่นของความอิ่มตัวจะเพิ่มขึ้นประมาณสองเท่า

หากอากาศมีไอน้ำน้อยกว่าที่จำเป็นในการทำให้อิ่มตัวที่อุณหภูมิที่กำหนด คุณสามารถกำหนดได้ว่าอากาศอยู่ใกล้กับสถานะอิ่มตัวเพียงใด เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้คำนวณ ความชื้นสัมพัทธ์.นี่คือชื่อที่กำหนดให้กับอัตราส่วนของความยืดหยุ่นที่แท้จริง จไอน้ำในอากาศเพื่อความอิ่มตัวของความยืดหยุ่น อีที่อุณหภูมิเดียวกันแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์เช่น

ตัวอย่างเช่น ที่อุณหภูมิ 20° ความดันอิ่มตัวคือ 23.4 MB ถ้าความดันไอที่แท้จริงในอากาศคือ 11.7 MB ความชื้นสัมพัทธ์จะเท่ากับ

ความยืดหยุ่นของไอน้ำที่พื้นผิวโลกแตกต่างกันไปตั้งแต่หนึ่งในร้อยของมิลลิบาร์ (ที่มาก) อุณหภูมิต่ำในฤดูหนาวในทวีปแอนตาร์กติกาและยาคุเตีย) มากถึง 35 mb (ที่เส้นศูนย์สูตร) ยิ่งอากาศอุ่นก็ยิ่งกักเก็บไอน้ำได้มากขึ้นโดยไม่อิ่มตัว ดังนั้นแรงดันไอน้ำในนั้นก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

ความชื้นสัมพัทธ์ในอากาศสามารถรับได้ทุกค่า - จากศูนย์สำหรับอากาศแห้งสนิท ( จ= 0) ถึง 100% สำหรับสถานะความอิ่มตัว (อี = อี)

ให้ไว้ในตาราง 1.1 องค์ประกอบของอากาศในบรรยากาศผ่านการเปลี่ยนแปลงต่างๆ ในพื้นที่ปิด ประการแรก ปริมาณเปอร์เซ็นต์ของส่วนประกอบที่จำเป็นแต่ละรายการจะเปลี่ยนไป และประการที่สอง สิ่งสกปรกเพิ่มเติมที่ไม่ใช่ลักษณะของอากาศบริสุทธิ์จะปรากฏขึ้น ในย่อหน้านี้ เราจะคุยกันเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของก๊าซและการเบี่ยงเบนที่อนุญาตจากปกติ

ก๊าซที่สำคัญที่สุดสำหรับชีวิตมนุษย์คือออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งมีส่วนร่วมในการแลกเปลี่ยนก๊าซระหว่างมนุษย์กับ สิ่งแวดล้อม- การแลกเปลี่ยนก๊าซนี้ส่วนใหญ่เกิดขึ้นในปอดของมนุษย์ระหว่างการหายใจ การแลกเปลี่ยนก๊าซที่เกิดขึ้นผ่านพื้นผิวของผิวหนังจะน้อยกว่าผ่านปอดประมาณ 100 เท่า เนื่องจากพื้นผิวของร่างกายมนุษย์ที่โตเต็มวัยมีขนาดประมาณ 1.75 ตร.ม. และพื้นผิวของถุงลมปอดมีขนาดประมาณ 200 ตร.ม. กระบวนการหายใจจะมาพร้อมกับการก่อตัวของความร้อนในร่างกายมนุษย์ในปริมาณ 4.69 ถึง 5.047 (โดยเฉลี่ย 4.879) กิโลแคลอรีต่อออกซิเจนที่ดูดซึม 1 ลิตร (แปลงเป็นคาร์บอนไดออกไซด์) ควรสังเกตว่ามีเพียงส่วนเล็ก ๆ ของออกซิเจนที่มีอยู่ในอากาศที่หายใจเข้าไปเท่านั้นที่ถูกดูดซับ (ประมาณ 20%) แล้วถ้าเข้า. อากาศในชั้นบรรยากาศมีออกซิเจนประมาณ 21% จากนั้นคนที่หายใจออกในอากาศจะมีประมาณ 17% โดยทั่วไปปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ที่หายใจออกจะน้อยกว่าปริมาณออกซิเจนที่ดูดซึม อัตราส่วนของปริมาตรก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ปล่อยออกมาจากบุคคลและออกซิเจนที่ดูดซึมเรียกว่าค่าสัมประสิทธิ์การหายใจ (RQ) ซึ่งโดยปกติจะอยู่ในช่วง 0.71 ถึง 1 อย่างไรก็ตาม หากบุคคลอยู่ในภาวะตื่นเต้นรุนแรงหรือทำงานหนักมาก RQ อาจมีมากกว่าหนึ่งก็ได้

ปริมาณออกซิเจน จำเป็นสำหรับบุคคลเพื่อรักษาการทำงานของชีวิตตามปกติ ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของงานที่ทำ และถูกกำหนดโดยระดับของความตึงเครียดทางประสาทและกล้ามเนื้อ การดูดซึมออกซิเจนเข้าสู่กระแสเลือดจะเกิดขึ้นได้ดีที่สุดเมื่อ แรงกดดันบางส่วนประมาณ 160 มม.ปรอท ศิลปะซึ่งที่ความดันบรรยากาศ 760 มม. ปรอท ศิลปะ. สอดคล้องกับเปอร์เซ็นต์ปกติของออกซิเจนในอากาศในบรรยากาศคือ 21%

เนื่องจากความสามารถของร่างกายมนุษย์ในการปรับตัว จึงสามารถสังเกตการหายใจตามปกติได้แม้จะมีออกซิเจนในปริมาณน้อยก็ตาม

หากปริมาณออกซิเจนในอากาศลดลงเนื่องจากก๊าซเฉื่อย (เช่นไนโตรเจน) ก็สามารถลดปริมาณออกซิเจนลงได้อย่างมีนัยสำคัญ - มากถึง 12%

อย่างไรก็ตาม ในพื้นที่ปิด ปริมาณออกซิเจนที่ลดลงไม่ได้มาพร้อมกับการเพิ่มขึ้นของความเข้มข้นของก๊าซเฉื่อย แต่เกิดจากการสะสมของคาร์บอนไดออกไซด์ ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ ปริมาณออกซิเจนขั้นต่ำสูงสุดที่อนุญาตในอากาศควรจะสูงกว่านี้มาก โดยปกติแล้ว ปริมาณออกซิเจน 17% โดยปริมาตรถือเป็นบรรทัดฐานสำหรับความเข้มข้นนี้ โดยทั่วไปแล้ว ในพื้นที่ปิด เปอร์เซ็นต์ของออกซิเจนไม่เคยลดลงตามมาตรฐานนี้ เนื่องจากความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ถึงค่าขีดจำกัดเร็วกว่ามาก ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญในทางปฏิบัติที่จะต้องสร้างมาตรฐานสูงสุดที่อนุญาตสำหรับปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์มากกว่าออกซิเจนในพื้นที่ปิด

คาร์บอนไดออกไซด์ CO2 เป็นก๊าซไม่มีสีซึ่งมีรสเปรี้ยวและกลิ่นเล็กน้อย หนักกว่าอากาศ 1.52 เท่าและมีพิษเล็กน้อย การสะสมของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศในพื้นที่ปิดทำให้เกิดอาการปวดศีรษะ เวียนศีรษะ อ่อนแรง สูญเสียความไว และแม้กระทั่งหมดสติ

เชื่อกันว่าปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศในบรรยากาศคือ 0.03% โดยปริมาตร นี่เป็นเรื่องจริงสำหรับพื้นที่ชนบท ในอากาศของศูนย์อุตสาหกรรมขนาดใหญ่ เนื้อหามักจะสูงกว่า สำหรับการคำนวณจะใช้ความเข้มข้น 0.04% อากาศที่มนุษย์หายใจออกมีคาร์บอนไดออกไซด์ประมาณ 4%

โดยไม่มีผลกระทบที่เป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์ สามารถทนต่อความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ที่สูงกว่า 0.04% อย่างมีนัยสำคัญในอากาศในพื้นที่ปิดได้

ความเข้มข้นสูงสุดของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่อนุญาตนั้นขึ้นอยู่กับระยะเวลาการเข้าพักของผู้คนในพื้นที่ปิดเฉพาะและประเภทอาชีพของพวกเขา ตัวอย่างเช่น สำหรับที่พักพิงที่ปิดสนิท เมื่อวางไว้ในนั้น คนที่มีสุขภาพดีเป็นระยะเวลาไม่เกิน 8 ชั่วโมง สามารถยอมรับบรรทัดฐาน 2% เป็นความเข้มข้น CO2 สูงสุดที่อนุญาตได้ สำหรับการเข้าพักระยะสั้น อัตรานี้อาจเพิ่มขึ้น ความเป็นไปได้ที่บุคคลจะอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีคาร์บอนไดออกไซด์ความเข้มข้นสูงนั้นเนื่องมาจากความสามารถ ร่างกายมนุษย์ปรับให้เข้ากับ เงื่อนไขที่แตกต่างกัน- เมื่อความเข้มข้นของ CO2 สูงกว่า 1% บุคคลจะเริ่มสูดอากาศเข้าไปมากขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ดังนั้น ที่ความเข้มข้นของ CO2 ที่ 3% การหายใจจะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าแม้จะอยู่เฉยๆ ซึ่งในตัวมันเองไม่ได้ก่อให้เกิดผลเสียที่เห็นได้ชัดเจนในระหว่างการอยู่ในอากาศดังกล่าวระยะสั้นๆ หากบุคคลอยู่ในห้องที่มีความเข้มข้นของ CO2 3% เป็นเวลานานพอสมควร (3 วันขึ้นไป) เขามีความเสี่ยงที่จะหมดสติ

เมื่อผู้คนอยู่ในห้องที่ปิดสนิทเป็นเวลานานและเมื่อผู้คนทำงานนี้หรืองานนั้น ความเข้มข้นสูงสุดของคาร์บอนไดออกไซด์ที่อนุญาตควรน้อยกว่า 2% อย่างมีนัยสำคัญ อนุญาตให้มีความผันผวนจาก 0.1 ถึง 1% ปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ 0.1% ถือว่ายอมรับได้สำหรับอาคารและโครงสร้างที่ไม่ได้ปิดผนึกทั่วไปเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ ควรกำหนดความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ที่ต่ำกว่า (ประมาณ 0.07-0.08) สำหรับสถานที่ของสถาบันการแพทย์และเด็กเท่านั้น

ดังที่จะชัดเจนจากสิ่งต่อไปนี้ ข้อกำหนดสำหรับปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศภายในอาคารของอาคารเหนือพื้นดินมักจะเป็นไปตามข้อกำหนดได้อย่างง่ายดายหากแหล่งที่มาของการปล่อยก๊าซมาจากผู้คน คำถามจะแตกต่างออกไปเมื่อก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สะสมในสถานที่ผลิตอันเป็นผลจากสาเหตุบางประการ กระบวนการทางเทคโนโลยีที่เกิดขึ้น เช่น ในยีสต์ การต้มเบียร์ การประชุมเชิงปฏิบัติการไฮโดรไลซิส ในกรณีนี้ 0.5% ถือเป็นความเข้มข้นสูงสุดของคาร์บอนไดออกไซด์ที่อนุญาต

องค์ประกอบทางเคมีของอากาศ

อากาศมีองค์ประกอบทางเคมีดังนี้: ไนโตรเจน-78.08%, ออกซิเจน-20.94%, ก๊าซเฉื่อย-0.94%, คาร์บอนไดออกไซด์-0.04% ตัวบ่งชี้เหล่านี้ในชั้นล่างสามารถผันผวนภายในขอบเขตที่ไม่มีนัยสำคัญ คนส่วนใหญ่ต้องการออกซิเจนโดยปราศจากสิ่งที่เขาไม่สามารถอยู่ได้เหมือนกับสิ่งมีชีวิตอื่น แต่ตอนนี้ได้รับการศึกษาและพิสูจน์แล้วว่าส่วนประกอบอื่นๆ ของอากาศก็มีความสำคัญอย่างยิ่งเช่นกัน

ออกซิเจนเป็นก๊าซไม่มีสีและไม่มีกลิ่น ละลายได้ดีในน้ำ คนเราสูดออกซิเจนประมาณ 2,722 ลิตร (25 กิโลกรัม) ต่อวันขณะพัก อากาศที่หายใจออกมีออกซิเจนประมาณ 16% ความเข้มข้นของกระบวนการออกซิเดชั่นในร่างกายขึ้นอยู่กับปริมาณออกซิเจนที่ใช้ไป

ไนโตรเจนเป็นก๊าซไม่มีสี ไม่มีกลิ่น และออกฤทธิ์ต่ำ ความเข้มข้นในอากาศที่หายใจออกยังคงไม่เปลี่ยนแปลง มีบทบาททางสรีรวิทยาที่สำคัญในการสร้างความกดอากาศ ซึ่งมีความสำคัญ และเมื่อรวมกับก๊าซเฉื่อย จะทำให้ออกซิเจนเจือจาง ด้วยอาหารจากพืช (โดยเฉพาะพืชตระกูลถั่ว) ไนโตรเจนในรูปแบบที่ถูกผูกไว้จะเข้าสู่ร่างกายของสัตว์และมีส่วนร่วมในการก่อตัวของโปรตีนจากสัตว์และดังนั้นโปรตีนของร่างกายมนุษย์

คาร์บอนไดออกไซด์เป็นก๊าซไม่มีสี มีรสเปรี้ยวและมีกลิ่นเฉพาะตัว ละลายได้ดีในน้ำ ในอากาศที่หายใจออกจากปอดจะมีมากถึง 4.7% การเพิ่มขึ้นของปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ 3% ในอากาศที่สูดเข้าไปส่งผลเสียต่อสภาวะของร่างกาย, ความรู้สึกของการบีบตัวของศีรษะและปวดศีรษะเกิดขึ้น, ความดันโลหิตเพิ่มขึ้น, ชีพจรช้าลง, หูอื้อปรากฏขึ้นและอาจเกิดความปั่นป่วนทางจิต เมื่อความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศที่สูดเข้าไปเพิ่มขึ้นเป็น 10% จะหมดสติและอาจหยุดหายใจได้ ความเข้มข้นสูงทำให้เกิดอัมพาตอย่างรวดเร็ว รถถังคิดและความตาย

สารเคมีเจือปนหลักที่ก่อให้เกิดมลพิษในบรรยากาศมีดังนี้

คาร์บอนมอนอกไซด์(CO) เป็นก๊าซไม่มีสี ไม่มีกลิ่น เรียกว่า “คาร์บอนมอนอกไซด์” เกิดขึ้นจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลที่ไม่สมบูรณ์ (ถ่านหิน ก๊าซ น้ำมัน) ภายใต้สภาวะการขาดออกซิเจนที่อุณหภูมิต่ำ

คาร์บอนไดออกไซด์(CO 2) หรือคาร์บอนไดออกไซด์ เป็นก๊าซไม่มีสี มีกลิ่นและรสเปรี้ยว ซึ่งเป็นผลจากปฏิกิริยาออกซิเดชันของคาร์บอนโดยสมบูรณ์ เป็นหนึ่งในก๊าซเรือนกระจก

ซัลเฟอร์ไดออกไซด์(SO 2) หรือซัลเฟอร์ไดออกไซด์เป็นก๊าซไม่มีสีมีกลิ่นฉุน มันเกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลที่มีกำมะถัน ซึ่งส่วนใหญ่เป็นถ่านหินตลอดจนระหว่างการแปรรูปแร่กำมะถัน มีส่วนทำให้เกิดฝนกรด การได้รับซัลเฟอร์ไดออกไซด์ในมนุษย์เป็นเวลานานจะทำให้การไหลเวียนไม่ดีและหยุดหายใจ

ไนโตรเจนออกไซด์(ไนโตรเจนออกไซด์และไดออกไซด์) เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการเผาไหม้ทั้งหมด ส่วนใหญ่ในรูปของไนตริกออกไซด์ ไนตริกออกไซด์จะออกซิไดซ์อย่างรวดเร็วเป็นไดออกไซด์ซึ่งเป็นก๊าซสีแดงขาวที่มีกลิ่นอันไม่พึงประสงค์ซึ่งส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อเยื่อเมือกของมนุษย์ ยิ่งอุณหภูมิการเผาไหม้สูงเท่าไร การก่อตัวของไนโตรเจนออกไซด์ก็จะยิ่งรุนแรงมากขึ้นเท่านั้น

โอโซน- ก๊าซที่มีกลิ่นเฉพาะตัวเป็นสารออกซิไดซ์ที่แรงกว่าออกซิเจน ถือว่าเป็นหนึ่งในสารพิษที่เป็นพิษมากที่สุดในบรรดามลพิษทางอากาศทั่วไป ในชั้นบรรยากาศชั้นล่าง โอโซนถูกสร้างขึ้นโดยกระบวนการโฟโตเคมีที่เกี่ยวข้องกับไนโตรเจนไดออกไซด์และสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOC)

ไฮโดรคาร์บอน- สารประกอบเคมีของคาร์บอนและไฮโดรเจน ซึ่งรวมถึงมลพิษทางอากาศต่างๆ หลายพันชนิดที่มีอยู่ในน้ำมันเบนซินที่ไม่เผาไหม้ ของเหลวที่ใช้ในการซักแห้ง ตัวทำละลายในอุตสาหกรรม ฯลฯ ไฮโดรคาร์บอนหลายชนิดมีอันตรายในตัวเอง ตัวอย่างเช่น เบนซิน ซึ่งเป็นส่วนประกอบหนึ่งของน้ำมันเบนซิน อาจทำให้เกิดมะเร็งเม็ดเลือดขาว และเฮกเซนอาจทำให้เกิดความเสียหายอย่างรุนแรงต่อระบบประสาทของมนุษย์ บิวทาไดอีนเป็นสารก่อมะเร็งที่รุนแรง

ตะกั่ว- โลหะสีเงินเทามีพิษใดๆ แบบฟอร์มที่รู้จัก- ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตโลหะบัดกรี, สี, กระสุน, โลหะผสมการพิมพ์ ฯลฯ ตะกั่วและสารประกอบเมื่อเข้าสู่ร่างกายมนุษย์จะลดการทำงานของเอนไซม์และขัดขวางการเผาผลาญ นอกจากนี้ยังมีความสามารถในการสะสมในร่างกายมนุษย์ สารประกอบตะกั่วเป็นภัยคุกคามต่อเด็กโดยเฉพาะ โดยขัดขวางพัฒนาการทางจิต การเจริญเติบโต การได้ยิน การพูด และความสามารถในการมีสมาธิ

ฟรีออน- กลุ่มของสารที่มีฮาโลเจนซึ่งมนุษย์สังเคราะห์ขึ้น ฟรีออน ซึ่งเป็นคาร์บอนที่มีคลอรีนและฟลูออริเนต (CFCs) เป็นก๊าซราคาไม่แพงและไม่เป็นพิษ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นสารทำความเย็นในตู้เย็นและเครื่องปรับอากาศ สารทำให้เกิดฟอง ในการติดตั้งเครื่องดับเพลิงด้วยแก๊ส และของเหลวในการทำงานของบรรจุภัณฑ์สเปรย์ (วาร์นิช ผลิตภัณฑ์ระงับกลิ่นกาย)

ฝุ่นอุตสาหกรรมขึ้นอยู่กับกลไกของการก่อตัวของพวกมันแบ่งออกเป็นคลาสต่อไปนี้:

ฝุ่นเชิงกล - เกิดขึ้นจากการบดผลิตภัณฑ์ในระหว่างกระบวนการทางเทคโนโลยี

sublimates - เกิดขึ้นจากการควบแน่นของไอระเหยของสารตามปริมาตรระหว่างการทำความเย็นของก๊าซที่ผ่านอุปกรณ์เทคโนโลยีการติดตั้งหรือหน่วย

เถ้าลอย - กากเชื้อเพลิงที่ไม่ติดไฟซึ่งบรรจุอยู่ในก๊าซไอเสียที่แขวนลอยซึ่งเกิดขึ้นจากแร่ธาตุเจือปนระหว่างการเผาไหม้

เขม่าอุตสาหกรรม - คาร์บอนที่เป็นของแข็งและมีการกระจายตัวสูงรวมอยู่ในการปล่อยมลพิษทางอุตสาหกรรมที่เกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์หรือ การสลายตัวด้วยความร้อนไฮโดรคาร์บอน

พารามิเตอร์หลักที่แสดงลักษณะของอนุภาคแขวนลอยคือขนาดซึ่งแตกต่างกันไปในช่วงกว้างตั้งแต่ 0.1 ถึง 850 ไมครอน อนุภาคที่อันตรายที่สุดอยู่ระหว่าง 0.5 ถึง 5 ไมครอน เนื่องจากไม่สะสมอยู่ในทางเดินหายใจและมนุษย์สูดดมเข้าไป

ไดออกซินอยู่ในกลุ่มของสารประกอบโพลีคลอรีนโพลีไซคลิก สารมากกว่า 200 ชนิด - ไดเบนโซไดออกซินและไดเบนโซฟูแรน - รวมกันภายใต้ชื่อนี้ องค์ประกอบหลักของไดออกซินคือคลอรีน ซึ่งในบางกรณีสามารถถูกแทนที่ด้วยโบรมีน นอกจากนี้ ไดออกซินยังมีออกซิเจน คาร์บอน และไฮโดรเจนอีกด้วย

อากาศในบรรยากาศทำหน้าที่เป็นสื่อกลางของมลภาวะของวัตถุธรรมชาติอื่น ๆ ทั้งหมด ซึ่งมีส่วนทำให้เกิดการแพร่กระจายของมลพิษจำนวนมากในระยะทางไกล ๆ การปล่อยมลพิษทางอุตสาหกรรม (สิ่งเจือปน) ที่ถูกส่งผ่านอากาศก่อให้เกิดมลพิษในมหาสมุทร ทำให้ดินและน้ำเป็นกรด เปลี่ยนสภาพอากาศ และทำลาย ชั้นโอโซน.

สัมผัสไม่ได้และมองไม่เห็นแต่ สิ่งสำคัญที่เราเป็นหนี้เขาคือชีวิต- แน่นอนว่านี่คืออากาศซึ่งไม่ใช่สถานที่สุดท้ายในนิทานพื้นบ้านของทุกชาติ ผู้คนในสมัยโบราณจินตนาการถึงสิ่งนี้อย่างไรและแท้จริงแล้วคืออะไร - ฉันจะเขียนเกี่ยวกับเรื่องนี้ด้านล่าง

ก๊าซที่ประกอบเป็นอากาศ

ส่วนผสมของก๊าซธรรมชาติเรียกว่าอากาศ ความจำเป็นและความสำคัญของมันสำหรับสิ่งมีชีวิตนั้นแทบจะมองข้ามไม่ได้ - มันมีบทบาทสำคัญใน กระบวนการออกซิเดชั่น ซึ่งมาพร้อมกับการปลดปล่อยพลังงานที่จำเป็นสำหรับสิ่งมีชีวิตทุกชนิด จากการทดลอง นักวิทยาศาสตร์สามารถระบุองค์ประกอบที่แน่นอนของมันได้ แต่สิ่งสำคัญที่ต้องเข้าใจก็คือ มันไม่ใช่ สารที่เป็นเนื้อเดียวกัน, ก ส่วนผสมของแก๊ส - องค์ประกอบประมาณ 99% เป็นส่วนผสมของออกซิเจนและไนโตรเจนและโดยทั่วไป อากาศก่อให้เกิดบรรยากาศของโลกของเรา ดังนั้นส่วนผสมจึงประกอบด้วยก๊าซดังต่อไปนี้:

• มีเทน;
• คริปทอน;
• ฮีเลียม;
• ซีนอน;
• ไฮโดรเจน;
• นีออน;
• คาร์บอนไดออกไซด์;
• ออกซิเจน;
• ไนโตรเจน;
• อาร์กอน.

ก็ควรสังเกตว่า องค์ประกอบไม่คงที่และอาจแตกต่างกันอย่างมากในแต่ละพื้นที่ ตัวอย่างเช่น, เมืองใหญ่แตกต่าง เนื้อหาสูงคาร์บอนไดออกไซด์. ในภูเขาจะสังเกตได้ ลดระดับออกซิเจนเนื่องจากก๊าซนี้หนักกว่าไนโตรเจน และเมื่อมันเพิ่มขึ้น ความหนาแน่นก็จะลดลง วิทยาศาสตร์กล่าวว่าองค์ประกอบอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับ ส่วนต่างๆดาวเคราะห์ จาก 1% ถึง 4% สำหรับแต่ละก๊าซ.

ยกเว้น เปอร์เซ็นต์ก๊าซอากาศมีลักษณะเฉพาะคือ พารามิเตอร์ต่อไปนี้:

• ความชื้น;
• อุณหภูมิ;
• ความดัน.

อากาศมีการเคลื่อนไหวอยู่ตลอดเวลาก่อให้เกิดกระแสแนวตั้ง แนวนอน - ลม แล้วแต่ความแน่นอน สภาพธรรมชาติจึงอาจมีลักษณะความเร็ว ความแรง และทิศทางที่แตกต่างกันออกไป

อากาศในนิทานพื้นบ้าน

ตำนานของทุกคน ทำให้อากาศมีคุณสมบัติ "มีชีวิต" บางอย่าง- ตามกฎแล้ววิญญาณขององค์ประกอบนี้เป็นสิ่งมีชีวิตที่เข้าใจยากและมองไม่เห็น ตามตำนานพวกเขา ยอดภูเขาหรือเมฆที่อาศัยอยู่และมีความโน้มเอียงต่อมนุษย์ต่างกัน พวกเขาคือคนที่คิดว่าจะเป็น ทรงสร้างเกล็ดหิมะและเมฆสะสมในเมฆบินข้ามท้องฟ้าไปตามสายลม

ชาวอียิปต์นับอากาศ สัญลักษณ์แห่งชีวิตและคนอินเดียก็เชื่อเช่นนั้น ลมหายใจออกของพระพรหมคือชีวิตและการหายใจเข้าไปก็หมายถึงความตาย สำหรับชาวสลาฟนั้นอากาศ (ลม) เกือบจะเป็นศูนย์กลางในตำนานของคนกลุ่มนี้ เขาได้ยินและบางครั้งก็ทำตามคำขอเล็กๆ น้อยๆ ด้วยซ้ำ อย่างไรก็ตาม เขาไม่ได้ใจดีเสมอไป บางครั้งเข้าข้างพลังแห่งความชั่วร้าย ในรูปของพเนจรที่ชั่วร้ายและคาดเดาไม่ได้.

ชั้นบรรยากาศคือเปลือกก๊าซของโลกของเราซึ่งหมุนไปพร้อมกับโลก ก๊าซในบรรยากาศเรียกว่าอากาศ บรรยากาศสัมผัสกับไฮโดรสเฟียร์และปกคลุมเปลือกโลกบางส่วน แต่ขีดจำกัดบนนั้นยากต่อการกำหนด เป็นที่ยอมรับกันตามอัตภาพว่าชั้นบรรยากาศขยายขึ้นไปประมาณสามพันกิโลเมตร ที่นั่นมันไหลเข้าสู่พื้นที่ที่ไม่มีอากาศได้อย่างราบรื่น

องค์ประกอบทางเคมีของชั้นบรรยากาศโลก

การก่อตัวขององค์ประกอบทางเคมีของบรรยากาศเริ่มขึ้นเมื่อประมาณสี่พันล้านปีก่อน ในตอนแรกบรรยากาศประกอบด้วยก๊าซเบาเท่านั้น ได้แก่ ฮีเลียมและไฮโดรเจน ตามที่นักวิทยาศาสตร์ข้อกำหนดเบื้องต้นเบื้องต้นสำหรับการสร้าง เปลือกก๊าซการระเบิดของภูเขาไฟเริ่มขึ้นทั่วโลกซึ่งพร้อมกับลาวาถูกปล่อยออกมา จำนวนมากก๊าซ ต่อจากนั้น การแลกเปลี่ยนก๊าซเริ่มต้นด้วยช่องว่างของน้ำ กับสิ่งมีชีวิต และด้วยผลผลิตจากกิจกรรมของพวกเขา องค์ประกอบของอากาศก็ค่อยๆเปลี่ยนไปและ รูปแบบที่ทันสมัยบันทึกไว้เมื่อหลายล้านปีก่อน

ส่วนประกอบหลักของบรรยากาศคือไนโตรเจน (ประมาณ 79%) และออกซิเจน (20%) เปอร์เซ็นต์ที่เหลือ (1%) มาจาก ก๊าซดังต่อไปนี้: อาร์กอน นีออน ฮีเลียม มีเทน คาร์บอนไดออกไซด์ ไฮโดรเจน คริปทอน ซีนอน โอโซน แอมโมเนีย ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และไนโตรเจนไดออกไซด์ ไนตรัสออกไซด์ และคาร์บอนมอนอกไซด์รวมอยู่ในร้อยละ 1 นี้

นอกจากนี้ อากาศยังประกอบด้วยไอน้ำและฝุ่นละออง (ละอองเกสรดอกไม้ ฝุ่น ผลึกเกลือ สิ่งเจือปนจากละอองลอย)

ใน เมื่อเร็วๆ นี้นักวิทยาศาสตร์สังเกตว่าไม่ใช่เชิงคุณภาพ แต่ การเปลี่ยนแปลงเชิงปริมาณส่วนผสมอากาศบางอย่าง และเหตุผลก็คือมนุษย์และกิจกรรมของเขา ในช่วง 100 ปีที่ผ่านมา ระดับคาร์บอนไดออกไซด์เพิ่มขึ้นอย่างมาก! นี่เต็มไปด้วยปัญหามากมาย ปัญหาระดับโลกที่สุดคือการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

การก่อตัวของสภาพอากาศและภูมิอากาศ

บรรยากาศกำลังเล่นอยู่ บทบาทที่สำคัญในการก่อตัวของสภาพอากาศและสภาพอากาศบนโลก ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับปริมาณแสงแดด ธรรมชาติของพื้นผิวด้านล่าง และการไหลเวียนของบรรยากาศ

มาดูปัจจัยตามลำดับกัน

1. บรรยากาศส่งผ่านความร้อนของรังสีดวงอาทิตย์และดูดซับรังสีที่เป็นอันตราย ชาวกรีกโบราณรู้ดีว่ารังสีของดวงอาทิตย์ตกบนส่วนต่างๆ ของโลกในมุมที่ต่างกัน คำว่า "ภูมิอากาศ" แปลมาจากภาษากรีกโบราณแปลว่า "ความลาดชัน" ดังนั้น ที่เส้นศูนย์สูตร รังสีดวงอาทิตย์ตกเกือบเป็นแนวตั้ง ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้ที่นี่ร้อนมาก ยิ่งใกล้กับเสามากเท่าใด มุมเอียงก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น และอุณหภูมิก็ลดลง

2. เนื่องจากความร้อนของโลกไม่สม่ำเสมอ กระแสลมจึงเกิดขึ้นในชั้นบรรยากาศ จำแนกตามขนาด ลมที่เล็กที่สุด (หลายสิบหลายร้อยเมตร) เป็นลมในท้องถิ่น ตามมาด้วยมรสุมและลมค้า พายุไซโคลนและแอนติไซโคลน และโซนส่วนหน้าของดาวเคราะห์

ทั้งหมดนี้ มวลอากาศเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่อง บางส่วนค่อนข้างคงที่ ตัวอย่างเช่น ลมค้าขายที่พัดจากเขตร้อนไปยังเส้นศูนย์สูตร การเคลื่อนที่ของผู้อื่นขึ้นอยู่กับความดันบรรยากาศเป็นสำคัญ

3. ความกดอากาศเป็นอีกปัจจัยหนึ่งที่มีอิทธิพลต่อการก่อตัวของสภาพภูมิอากาศ นี่คือความกดอากาศบนพื้นผิวโลก ดังที่ทราบกันดีว่ามวลอากาศเคลื่อนที่จากบริเวณที่มีความกดอากาศสูงไปยังบริเวณที่ความดันนี้ต่ำกว่า

จัดสรรไว้ทั้งหมด 7 โซน เส้นศูนย์สูตร - โซน ความดันต่ำ- นอกจากนี้ บริเวณทั้งสองด้านของเส้นศูนย์สูตรจนถึงละติจูด 30 ก็มีบริเวณที่มีความกดอากาศสูง จาก 30° ถึง 60° - แรงดันต่ำอีกครั้ง และจากมุม 60° ถึงเสาจะเป็นบริเวณที่มีความกดอากาศสูง มวลอากาศไหลเวียนระหว่างโซนเหล่านี้ ผู้ที่มาจากทะเลสู่บกทำให้เกิดฝนและสภาพอากาศเลวร้าย และผู้ที่พัดมาจากทวีปทำให้เกิดสภาพอากาศที่แจ่มใสและแห้ง ในสถานที่ที่กระแสอากาศปะทะกัน โซนด้านหน้าของชั้นบรรยากาศจะก่อตัวขึ้น ซึ่งมีลักษณะของการตกตะกอนและสภาพอากาศที่ไม่เอื้ออำนวยและมีลมแรง

นักวิทยาศาสตร์ได้พิสูจน์แล้วว่าแม้แต่ความเป็นอยู่ที่ดีของบุคคลนั้นก็ขึ้นอยู่กับความดันบรรยากาศ ปกติตามมาตรฐานสากล ความดันบรรยากาศ- 760 มม.ปรอท คอลัมน์ที่อุณหภูมิ 0°C ตัวบ่งชี้นี้คำนวณสำหรับพื้นที่ที่ดินที่มีระดับเกือบเท่ากับระดับน้ำทะเล เมื่อระดับความสูงความดันลดลง ตัวอย่างเช่นสำหรับเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก 760 มม. ปรอท - นี่คือบรรทัดฐาน แต่สำหรับมอสโกซึ่งอยู่สูงกว่านั้น ความดันปกติอยู่ที่ 748 มม. ปรอท

ความดันไม่เพียงเปลี่ยนแปลงในแนวตั้งเท่านั้น แต่ยังเปลี่ยนแปลงในแนวนอนด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่งจะรู้สึกได้ในระหว่างที่พายุไซโคลนเคลื่อนผ่าน

โครงสร้างของชั้นบรรยากาศ

บรรยากาศชวนให้นึกถึงเค้กชั้น และแต่ละชั้นก็มีลักษณะเฉพาะของตัวเอง

. โทรโพสเฟียร์- ชั้นที่อยู่ใกล้โลกมากที่สุด "ความหนา" ของชั้นนี้จะเปลี่ยนไปตามระยะห่างจากเส้นศูนย์สูตร เหนือเส้นศูนย์สูตรชั้นจะขยายขึ้นไป 16-18 กม. ในเขตอบอุ่น 10-12 กม. ที่ขั้วโลก 8-10 กม.

ที่นี่ประกอบด้วยมวลอากาศ 80% และไอน้ำ 90% เมฆก่อตัวที่นี่ พายุไซโคลนและแอนติไซโคลนเกิดขึ้น อุณหภูมิของอากาศขึ้นอยู่กับความสูงของพื้นที่ โดยเฉลี่ยจะลดลง 0.65°C ทุกๆ 100 เมตร

. โทรโปพอส- ชั้นเปลี่ยนผ่านของชั้นบรรยากาศ ความสูงมีตั้งแต่หลายร้อยเมตรถึง 1-2 กม. อุณหภูมิอากาศในฤดูร้อนจะสูงกว่าในฤดูหนาว ตัวอย่างเช่น เหนือขั้วโลกในฤดูหนาวจะมีอุณหภูมิ -65° C และเหนือเส้นศูนย์สูตรจะมีอุณหภูมิ -70° C ในช่วงเวลาใดก็ได้ของปี

. สตราโตสเฟียร์- เป็นชั้นที่มีขอบเขตบนอยู่ที่ระดับความสูง 50-55 กิโลเมตร ความปั่นป่วนที่นี่ต่ำ ปริมาณไอน้ำในอากาศมีน้อยมาก แต่มีโอโซนอยู่มาก ความเข้มข้นสูงสุดอยู่ที่ระดับความสูง 20-25 กม. ในชั้นสตราโตสเฟียร์ อุณหภูมิอากาศเริ่มสูงขึ้นถึง +0.8° C เนื่องจากชั้นโอโซนมีปฏิกิริยากับรังสีอัลตราไวโอเลต

. สเตรโทพอส- ชั้นกลางระดับต่ำระหว่างสตราโตสเฟียร์และมีโซสเฟียร์ที่ตามมา

. มีโซสเฟียร์- ขอบเขตบนของชั้นนี้คือ 80-85 กิโลเมตร กระบวนการโฟโตเคมีคอลที่ซับซ้อนที่เกี่ยวข้องกับอนุมูลอิสระเกิดขึ้นที่นี่ พวกมันคือผู้ที่ให้แสงสีฟ้าอันอ่อนโยนแก่ดาวเคราะห์ของเรา ซึ่งมองเห็นได้จากอวกาศ

ดาวหางและอุกกาบาตส่วนใหญ่ลุกไหม้ในชั้นมีโซสเฟียร์

. วัยหมดประจำเดือน- ชั้นกลางถัดไป อุณหภูมิอากาศอย่างน้อย -90°

. เทอร์โมสเฟียร์- ขอบเขตล่างเริ่มต้นที่ระดับความสูง 80 - 90 กม. และขอบเขตด้านบนของชั้นหินยาวประมาณ 800 กม. อุณหภูมิอากาศสูงขึ้น อาจแตกต่างกันได้ตั้งแต่ +500° C ถึง +1,000° C ในระหว่างวัน อุณหภูมิจะผันผวนสูงถึงหลายร้อยองศา! แต่อากาศที่นี่หายากมากจนการทำความเข้าใจคำว่า "อุณหภูมิ" ที่เราคิดไว้นั้นไม่เหมาะสมที่นี่

. ไอโอโนสเฟียร์- รวมชั้นมีโซสเฟียร์ มีโซพอส และเทอร์โมสเฟียร์เข้าด้วยกัน อากาศที่นี่ส่วนใหญ่ประกอบด้วยโมเลกุลออกซิเจนและไนโตรเจน เช่นเดียวกับพลาสมากึ่งเป็นกลาง แสงอาทิตย์เมื่อเข้าสู่บรรยากาศไอโอโนสเฟียร์ โมเลกุลของอากาศจะถูกแตกตัวเป็นไอออนอย่างรุนแรง ในชั้นล่าง (สูงสุด 90 กม.) ระดับไอออไนซ์อยู่ในระดับต่ำ ยิ่งสูงก็ยิ่งแตกตัวเป็นไอออนมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้นที่ระดับความสูง 100-110 กม. อิเล็กตรอนจึงมีความเข้มข้น ซึ่งจะช่วยสะท้อนคลื่นวิทยุสั้นและปานกลาง

ชั้นที่สำคัญที่สุดของชั้นไอโอโนสเฟียร์คือชั้นบนซึ่งตั้งอยู่ที่ระดับความสูง 150-400 กม. ลักษณะเฉพาะของมันคือสะท้อนคลื่นวิทยุและช่วยให้สามารถส่งสัญญาณวิทยุในระยะทางไกลได้

มันอยู่ในบรรยากาศรอบนอกที่ปรากฏการณ์เช่นแสงออโรร่าเกิดขึ้น

. เอกโซสเฟียร์- ประกอบด้วยอะตอมของออกซิเจน ฮีเลียม และไฮโดรเจน ก๊าซในชั้นนี้มีการทำให้บริสุทธิ์มากและอะตอมของไฮโดรเจนมักจะหลุดออกไปนอกอวกาศ ดังนั้นชั้นนี้จึงเรียกว่า “เขตการกระจายตัว”

นักวิทยาศาสตร์คนแรกที่แนะนำว่าบรรยากาศของเรามีน้ำหนักคือ E. Torricelli ชาวอิตาลี ตัวอย่างเช่น Ostap Bender ในนวนิยายเรื่อง The Golden Calf คร่ำครวญว่าทุกคนถูกกดด้วยเสาอากาศที่มีน้ำหนัก 14 กิโลกรัม! แต่ นักวางแผนผู้ยิ่งใหญ่ฉันผิดนิดหน่อย ผู้ใหญ่ประสบแรงกดดันถึง 13-15 ตัน! แต่เราไม่รู้สึกถึงความหนักหน่วงเช่นนี้ เพราะความกดอากาศจะสมดุลกับความกดดันภายในของบุคคล น้ำหนักบรรยากาศของเราคือ 5,300,000,000,000,000 ตัน ตัวเลขนี้มีขนาดมหึมาถึงแม้จะเป็นเพียงหนึ่งในล้านของน้ำหนักโลกของเราก็ตาม