Воздух который так необходим нам для дыхания. Чем опасен воздух, которым мы дышим. Как устроены легкие

У тверждение о том, что мы дышим не задумываясь, не совсем верно. Вы замечали, как за городом хочется вдыхать полной грудью и появляется легкость в теле? Покинув вагон обратной электрички, мы невольно задерживаем дыхание – организм сопротивляется вдыхать городской смог. Растения также «неравнодушны» к составу окружающей атмосферы, а воздушный режим относится к прямодействующим экологическим факторам.

Основные газы

В атмосфере процентное содержание таких основных газов, как азот (N 2 – 78,1 %), кислород (O 2 – 21 %), углекислый газ (CO 2 – 0,03 %), аргон (Ag 2 – 0,9 %), относительно постоянно, а значение их для жизни растений неравнозначно. Газообразный азот инертен и в этом виде не является жизненно важным как для животных, так и для растений.

Необходимый кислород

В атмосфере Земли кислород имеет биогенное происхождение и образовался благодаря деятельности древних автотрофных организмов. Как и нам, он необходим растениям для дыхания, однако в атмосфере в нем нет недостатка, но недостаток его в почве может быть ограничивающим фактором распространения флоры. Воздухообмен между атмосферой и почвой происходит через поры, образованные почвенными организмами, а также корнями деревьев и кустарников.

В переувлажненной почве кислорода всегда меньше, чем необходимо растениям. Плохая аэрация верхнего почвенного слоя может быть следствием избытка осадков на фоне плохого испарения, высокого уровня грунтовых и почвенных вод. Комплекс перечисленных условий характерен для тундр, болот и бореальных хвойных лесов. В этих сообществах обитают психрофиты, оксилофиты и гигрофиты, адаптированные к недостатку O 2 , который наблюдается в бесструктурных глинистых почвах, насыщенных водой лесной подстилке и торфе.

Плохая аэрация наблюдается в травяном покрове с плотной дерниной или с ярусом зеленого мха, именно поэтому в садоводстве принято периодически скарифицировать газон, создавая воздухоносные ходы в дернине. Ледяная корка зимой тоже способствует аэробным условиям, однако в состоянии покоя растения их лучше переносят.

От недостатка кислорода в почве страдают в первую очередь корни, причем чем выше температура среды, тем больше потребность в кислороде. Так что растения тропических лесов чаще встречаются с проблемой плохой аэрации почв, решением которой можно рассматривать изменение морфологии корней: досковидные выросты на их верхней части, ходульные и воздушные придаточные корни. Дыхательные корни (пневматофоры) у болотных кипарисов (Taxodium distichum ) – классический пример адаптации к болотистым местообитаниям. Не менее зависим от кислорода процесс прорастания семян, из-за его недостатка прорастание порой задерживается на десятилетия, а затем происходит при удачном стечении обстоятельств.

Водная среда может испытывать как недостаток кислорода, так и его избыток. В текущей прозрачной воде водные растения чувствуют себя очень комфортно и в результате фотосинтеза обогащают воду кислородом настолько, что он даже выделяется в воздушную среду. Оттого нам так убаюкивающе хорошо погожим деньком у речки. В стоячей воде кислорода не хватает, поэтому гидрофиты имеют морфологические адаптации в виде воздушные полостей в стеблях, листьях и корнях (рогоз, камыш, тростник), а также разветвленные и тонкостенные побеги (элодея, рдест), напоминающие талломы водорослей.

Зафиксированное трехкратное повышение содержания метана в атмосфере связывают с грядущим потеплением климата и считают одной из причин.

Даже временное затопление может вызвать повреждения
Пнематофоры болотного кипариса
Насыщенный водяными порами воздух стимулирует разрастание эпифтных мхов

Углекислый газ для фотосинтеза

Важнейший процесс жизнедеятельности растений – фотосинтез напрямую зависит от содержания в воздухе, окружающем растения, углекислого газа, который выделяется в процессе дыхания почвенных организмов. Свою лепту в пополнение атмосферы этим газом вносят извержения вулканов и разложение карбонатных пород. Растения также выделяют углекислый газ при дыхании.

Круговорот углекислого газа в атмосфере в природных сообществах начинается с фотосинтеза, в процессе которого CO 2 связывается с образованием углеводов, а O 2 выделяется. Часть углеводов (до 30 %) расходуется самими растениями на дыхание, остальное идет на питание гетеротрофных организмов, которые тоже дышат, а после конца своей жизни разлагаются с выделением CO 2 . В разных растительных сообществах отличается динамика концентрации углекислоты. Больше всего скапливается ее в нижнем ярусе лесов, что в некоторой степени компенсирует зеленым растениям недостаток там света. Содержание углекислоты увеличивается в темное время суток, когда фотосинтез не идет, а дыхание организмов продолжается. В густых лесах различие содержания CO 2 у основания стволов и внутри крон ночью может достигать 25 %, но благодаря конвекции воздуха внутри древостоя градиент постепенно выравнивается. Сезонная ритмика развития сообществ также влияет на содержание CO 2, и это напрямую связано с периодичностью и интенсивностью фотосинтеза. В частности, весной в северных широтах потребление углекислого газа растительным покровом превышает выделение его почвой.

Анаэробные процессы происходят без кислорода, а в аэробных кислород участвует как окислитель .

Типичные местаобитания гигрофитного лизихитона американского
Растеня высокогорий используют повышенное содержание углекислого газа для
интенсивного фотосинтеза
Переувлажненные почвы вблиза горячих источников бедны кислородом

И все остальные…

Кроме вышеуказанных газов в воздухе могут присутствовать двуокись серы (SO 2), угарный газ (CO), метан (NH 3), окись азота (NO 2), а также частицы пыли и копоти, водные пары и даже ароматические и фитонцидные выделения растений. Их содержание отличается большим разнообразием и непостоянством, зависит от климата, особенностей местообитания, сезона и времени суток.

Водяные пары важны для транспирации и дыхания растений, недостаток влаги в окружающем их воздухе может вызывать закрытие устьиц и препятствовать поглощению кислорода и углекислого газа, а следовательно, тормозить процесс фотосинтеза. Особенно чувствительные к этому фактору гигрофиты вянут при незначительном иссушении воздуха, как, впрочем, и высокогорные и тундровые растения, которые трудно поддаются культивированию на продуваемых иссушающими ветрами равнинах.

Влажный воздух сильнее рассеивает свет, что также вносит коррективы в процесс фотосинтеза, особенно в многоярусных лесных сообществах. Избыточная аэрация, напротив, приводит к излишнему иссушению верхнего почвенного горизонта, что часто наблюдается на бесструктурных пылеватых почвах.

Пары двуокиси серы и сероводорода (H 2 S) присутствуют вблизи природных источников и в районах сейсмической активности Земли. В болотистых местообитаниях во время анаэробного разложения бактериями органических остатков выделяется метан, который относится к парниковым газам. Интерес к нему в последнее время пережил настоящий бум. Зафиксированное трехкратное повышение содержания его в атмосфере связывают с грядущим потеплением климата и считают одной из причин.

Влияние эфирных выделений растений – мало изученная тема, хотя доказано их влияние на микроорганизмы, насекомых, патогенные грибы и воздействие на психоэмоциональное состояние человека и животных. Фитонциды убивают болезнетворные микроорганизмы и благотворно влияют на состояние здоровья человека. Есть мнение о взаимовлиянии растений через летучие соединения, а наблюдаемые закономерности используют, в частности, в органическом садоводстве и огородничестве.

Поскольку загрязнение воздуха является сравнительно молодым экологическим фактором, растения не имеют специальных адаптаций к нему.

Повреждения листьев клена ясенелистного
Травянистые растения меньше реагируют на загрязнения
Лишайники -индикаторы чистого воздуха

Промышленные газы и задымление

Наряду с природными механизмами поглощения и выделения биологически необходимых веществ в эпоху индустриализации у растений возникают реакции на повышение концентрации в воздухе промышленных газов: двуокиси серы (SO 2), окиси азота (NO 2) , фтора и фтороводорода (F, HF), хлоридов. В районах промышленных выбросов деформируется климатическая и погодная обстановка, понижается уровень освещения и влажности воздуха. У растений появляются ожоги листьев, нарушаются физиологические и биохимические процессы. Как следствие, они отстают в росте, происходят индивидуальные нарушения развития (уродства), снижается продуктивность сообществ. Внешне это выражается в уменьшении размеров растений и их отдельных органов, появлении хлороза и некротических пятен на листьях, усыхании верхушек крон.

Прошлое лето никого не оставило равнодушным и подогрело интерес к влиянию пожаров на собственное здоровье и на состояние природы. Во время массовых пожаров повышается содержание в воздухе углекислого и угарного газа, окислов азота, метана, паров воды, озона. В процессе задымления появляются фенолы, взвешенные твердые частички копоти и гари.

Поскольку фактор загрязнения воздуха является достаточно молодым в сравнении с другими экологическими факторами, растения не имеют специальных адаптаций к нему. Устойчивость к загрязнению воздуха у них вырабатывается на основе давно существующих приспособлений к экстремальным значениям других факторов. В частности, наибольшей выносливостью в городе и возле промышленных предприятий обладают засухо- и жароустойчивые ксероморфные виды.

В связи с загрязнением воздушной среды в городах и промышленных районах отмечают два свойства растений: газочувствительность и газоустойчивость, которые могут совпадать либо отличаться у конкретного биологического вида. Первое характеризует скорость и степень проявления патологических реакций, а второе – способность сохранять жизнеспособность без снижения роста и размножения. Классическим примером одновременно чувствительной и устойчивой породы является лиственница, имеющая нежную, слабо защищенную кутикулой и подверженную токсичным газам хвою, которая имеет природное свойство ежегодно опадать, не накапливая полученные повреждения. Из хвойных лиственницы лучше всех выдерживают городские условия, среди лиственных пород – тополя, клен ясенелистный. Травянистые растения повреждаются меньше древесных пород. Повышенная чувствительность лишайников к загрязнению позволяет использовать их в качестве индикаторов чистоты воздушной среды.

Психрофиты – растения влажных и холодных почв.

Оксилофиты – растения сфагновых болот.

Татьяна Газарян

Беседа «Воздух нам необходим » .

Программные задачи :

Закреплять представления о воздухе и его свойствах .

Формировать представление о значении воздуха для практических целей человека.

Воспитывать у детей навыки сотрудничества, умение выслушивать друг друга.

Обогащать словарный запас : прозрачный, невидимый, струя, очистительные сооружения.

Я показываю детям воздушный шарик и спрашиваю : «Что находится внутри шарика?» (Ничего там не видно, он пустой) .

Давайте проверим : я развяжу шарик, а вы подставите ладошки и скажете, почувствовали что-то или нет.

Дети подставляют ладони под струю воздуха .

Так есть что- то в шарике или нет? (ДА) . Ведь мы ничего не видим, но что-то чувствуем. Что же это? Отгадайте загадку :

Он нам нужен, чтоб дышать,

Чтобы шарик надувать.

С нами рядом каждый час,

Но невидим он для нас!

Правильно это воздух .

Скажите, пожалуйста, а что такое воздух ? (Воздух , это то, чем мы дышим.) .

Давайте его опишем, какой он? (Воздух – прозрачный , значит через него всё видно. Ещё он невидимый, без запаха и без вкуса и очень лёгкий).

А где есть воздух ? (Везде) .

А кто дышит воздухом ? (Люди, птицы, животные, насекомые, растения, рыбы, деревья) .

Воздух всегда вокруг нас , мы дышим воздухом , и не только, но и все живые существа – всем нужен воздух , чтобы дышать. Сделайте все глубокий вдох. Раз, два, три! Наберите побольше воздуха и держите его , а я сосчитаю до пяти. На счёт пять вы выпускаете воздух .

Трудно вам было без воздуха ? (Конечно да, сразу хочется вдохнуть воздух . !

А можно жить без воздуха ? (нет) .

Человек не может жить без воздуха , если нет воздуха , он может задохнуться. Если кто-то не умеет плавать и окажется под водой, то он может утонуть – ведь под водой нет воздуха .

Воздух находится вокруг нас, мы его не видим, но его можно почувствовать : дуньте на ладошку. Дети вы чувствуете воздух ? (Да) .

Если помахать ладошкой, то можно почувствовать воздух . Вот так помашите ладошками. (Дети машут) . Чувствуете что-такое лёгкое? Это и есть воздух . Летом, когда тепло, воздух не видно , а вот зимой можно увидеть, как мы дышим, - из рта выходит пар.

Отгадайте загадку : С нами рядом каждый час, но невидим он для нас?

Дети : Это воздух .

Правильно, ребята! Воздух везде вокруг нас , и он может помогать людям. Например : воздух надувает паруса , ведь ветер – это воздух , и кораблик движется. Ветер дует на ветряную мельницу, и мельница вращается, помогает людям молоть муку. С помощью воздуха переносятся семена .

Ребята, как вы думаете, почему птички летают и не падают? (У них есть крылья) .

Правильно! Крыльями птицы опираются на воздух и летят . Так же и самолёты – у них есть крылья, и они ими опираются на воздух и летят . Если бы не было воздуха , то птицы и самолёты не смогли бы летать.

Дети, где есть ещё воздух ?

Воздух есть и в шинах автомобилей, в шинах велосипеда, в резиновых мячах тоже есть воздух , только сжатый.

Мы запомним, что воздух необходим для жизни на Земле . И необходимо его беречь , не загрязнять различными заводами, фабриками. А делать очистительные сооружения для очистки воздуха . И, конечно сажать зелёные насаждения.

Для начала стоит разобраться, из чего состоит воздух, которым мы дышим. Главная его составляющая для нас - это кислород (21%). Основной элемент - азот (78%). Оставшаяся доля принадлежит аргону, углекислому газу с содержанием в воздухе около 0,04% и прочим элементам и соединениям.

Нарушение состава воздуха может создать проблемы для нашего организма. Самые распространённые из них - это высокая концентрация CO, CO₂ и наличие в воздухе летучих органических веществ (VOC).

Именно из-за повышенного содержания углекислого газа нам становится плохо в людном помещении, а VOC - причина того, что наша голова начинает болеть при вдыхании запаха краски или выхлопных газов.

VOC - это те химические соединения, которые существуют в виде газов, выделенных из твёрдых и жидких веществ, и легко испаряются даже при комнатной температуре. Угарный газ, метан, пары спиртов, формальдегид, ацетон, пропан, дихлорметан - всё это широко распространено вокруг нас в виде вредных газов. Особенность многих из них заключается в том, что наш организм способен обнаружить их только по ощущениям, вызванным этими вредными веществами, а не по запаху.

Как сделать воздух чище?

VOC и повышенного содержания CO и CO₂ не избежать в большом густонаселённом городе, где ездят машины, а в подъездах домов делают ремонт. Но что, если вы вдыхаете вредный воздух дома или на работе постоянно, даже когда не чувствуете никаких запахов? Если вы испытываете усталость и недомогание, беспричинно кашляете и часто жалуетесь на самочувствие, велика вероятность, что проблема в воздухе, которым вы дышите. В таком случае нужно действовать. Вот что можно сделать:

• Проветрить комнату . Простейший, но довольно эффективный способ избавиться от скопившегося в комнате CO₂. Особенно рекомендуется владельцам газовых плит при приготовлении пищи.
• Купить очиститель воздуха . Эти устройства различаются по способу очистки и эффективности. Один из самых простых вариантов - мойка воздуха, работающая как увлажнитель.
• Приобрести комнатное папоротниковое растение . Простой способ снизить содержание углекислого газа и VOC рядом с собой.
• Сменить средства бытовой химии . Иронично, но иногда мы загрязняем воздух, пытаясь сделать квартиру чище. Те средства, что преподносятся как экологически чистые, зачастую так же вредны, как и обыкновенные. Избежать вреда помогут проверенные варианты: сода и хозяйственное мыло.
• Поменять вытяжку и проверить вентиляцию . Системы вентиляции требуют ухода, а внутриквартирные вытяжки могут быть некачественными.
• Сделать ремонт . Радикальный способ избавиться от токсичных красок и вредных материалов, которые вы использовали, делая прошлый ремонт.
• Переехать или сменить место работы . Если вы живёте рядом с ТЭЦ или оживлённым шоссе, прочие способы очистки воздуха вряд ли помогут. Необходимы радикальные меры.

Главное в любой ситуации - вовремя идентифицировать опасность. С этим помогут мониторы качества воздуха - специальные устройства, реагирующие на VOC, CO и CO₂ вокруг нас. В руки Лайфхакера попало одно из таких устройств - портативный монитор Atmotube 2.0.

Что такое Atmotube 2.0?

Небольшой тубусообразный гаджет, который помещается в ладони. На корпусе с титановым покрытием находится лишь одна кнопка и светодиод. На одном торце расположено гнездо для зарядки и полукольцо для крепления, а на другом - мембрана, за которой спрятаны датчики.

В комплекте идёт зарядка USB Type-C и карабин для крепления Atmotube 2.0 на замке рюкзака или связке ключей.

Этот нехитрый девайс работает в связке со смартфоном через Bluetooth и постоянно измеряет уровень загрязнённости, температуру и влажность воздуха. Atmotube реагирует на повышенное содержание углекислого газа и наличие широкого диапазона VOC, мгновенно предупреждая владельца, если качество воздуха вокруг заметно падает.

Таким образом, о проблеме загрязнённости воздуха можно будет забыть - достаточно лишь носить гаджет с собой, заряжать его раз в три-четыре дня и при необходимости реагировать на уведомления на экране.

Как это работает?

Гаджет из коробки обычно имеет чуть разряженный аккумулятор, для начала производитель рекомендует восстановить заряд полностью. В это время можно скачать и настроить приложение для работы с Atmotube. Поддерживаются платформы iOS и Android. После установки приложение предложит произвести калибровку прибора, на этом этап подготовки заканчивается - Atmotube готов к работе.

Простейший индикатор качества воздуха установлен в самом Atmotube - это светодиод, который загорается одним из пяти цветов при нажатии кнопки. Если цвет синий или зелёный, всё в порядке, если жёлтый, оранжевый или красный - воздух загрязнён.

В приложении показывается более подробная информация: индекс загрязнённости, вычисляемый по концентрации в воздухе VOC и CO, а также их содержание в ppm. Индекс принимает значения от 1 до 100: чем воздух вреднее, тем меньше число. Когда индекс падает ниже 40, Atmotube присылает уведомление. Также в приложении можно следить за температурой и влажностью воздуха.

После включения Atmotube проверяет воздух с частотой раз в 10 секунд, а через некоторое время входит в режим энергосбережения и делает замеры реже. Такой подход себя оправдывает: Atmotube с аккумулятором на 350 мА·ч работает дольше трёх дней на одном заряде.

У Atmotube 2.0 нет своего чипа памяти, поэтому разрывать связь или уносить гаджет далеко от смартфона не рекомендуется.

Это точно работает?

С ролью монитора качества воздуха Atmotube справляется отлично. Прибор быстро реагирует на духоту или загрязнённый воздух - даже сейчас, просматривая статистику, я могу вспомнить, как провёл последние дни. По первому скриншоту я вижу, что примерно в 9:10 пошёл на 20-минутную пробежку на свежем воздухе, а потом вернулся домой и вскоре немного там «надышал» - индекс упал на несколько позиций.

События предыдущего вечера я могу восстановить по второму скриншоту: примерно в 18:40 я покинул хорошо проветриваемый офис, затем 15 минут ехал в автомобиле, а потом около двух с половиной часов сидел в кафе. В кафе с хорошей вентиляцией, но большим количеством людей, некоторые из которых курили кальян. Затем была небольшая прогулка - отметка качества воздуха вновь стала синей.

Также мы подвергли гаджет экстрим-тесту: подержали его над ёмкостью с жидкостью для розжига костра. Atmotube сразу почуял неладное, а менее чем через две минуты прислал уведомление о загрязнённости воздуха на смартфон.

В эффективности работы гаджета убедились не только мы. Сначала Atmotube поверили более двух тысяч пользователей краудфандинговой площадки Indiegogo, уже готовое изделие отметили на выставке CES 2017, а потом о нём написал ряд авторитетных изданий, среди которых CNN и TechCrunch .

Кому подойдёт Atmotube 2.0?

Монитор качества воздуха будет полезен каждому жителю большого города. Спёртый воздух в людных местах, выхлопные газы, табачный дым, химические очистители, испарения от стройматериалов, красок и растворителей - всё это окружает нас ежедневно. Полностью от вредных факторов избавиться не получится, но кое-что сделать мы всё-таки в силах. Например, поменять вытяжку, сделать ремонт, купить комнатное растение или хотя бы просто проветрить комнату. Нужно лишь понимать, когда действовать, и как раз для этого нужен специальный монитор.

Как правило, мониторы качества воздуха - стационарные устройства с внушительными габаритами, требующие подключения к сети. Такое решение подойдёт для домашнего использования, но как же быть с той половиной суток (в лучшем случае), которые мы проводим вне дома?

Atmotube 2.0 - отличное решение для тех, кто хочет следить за качеством воздуха не только дома, но и в офисе, на даче или по дороге на работу. Он достаточно компактный, чтобы носить его с собой, долго держит заряд и работает с любым современным смартфоном.

Единственный нюанс: если вас интересуют точные показатели содержания CO₂ в воздухе, то лучше приобрести детектор углекислого газа . Atmotube 2.0 реагирует на духоту, вызванную большим количеством людей, и улавливает повышение концентрации CO₂, но точных данных в ppm не даёт.

Это смотря где дышать. Одно и то же действие – вдох-выдох – имеет разительные отличия в зависимости от местонахождения вдыхающего-выдыхающего.

О составе атмосферного воздуха – базовом, так сказать, - коротко и лишь для того, чтобы больше к этому не возвращаться: 78,3 % его составляет азот, 20,95 % - кислород, 0,94% - озон и прочие инертные газы, 0,03% - углекислый газ и 0,05% - водяной пар. Но это в идеале. Теперь о том, какой воздух (а главное, где) мы реально в объеме до 1,5-2 литров прокачиваем через свои легкие за один вдох-выдох.

Начать с хорошего или плохого? Пожалуй, с хорошего. Еще лучше – с высокого.

Горный воздух! О его восхитительных и целебных свойствах говорит не только сам факт здоровья и долгожительства среди жителей горных краев, но и то, что обитатели низин и городов ездят в горы все за тем же здоровьем и покоем. Все дело в воздухе, который в условиях высокогорья отличается насыщенностью отрицательно заряженными ионами, повышенным содержанием углекислого газа и пониженным содержанием кислорода, что и создает эффект разреженности. Наконец, этот воздух практически не содержит отравляющих нас примесей.

В одном ряду с горным по чистоте и пользе для организма стоит воздух хвойных лесов и парков. Здесь он насыщен фитонцидами, которые имеют свойство уничтожать болезнетворные микробы разного происхождения, вплоть до туберкулезной палочки, не говоря уже о простудных, легочных и бронхиальных инфекциях. Не настолько эффективен, но чист и свеж воздух в любом месте, где в изобилии растут деревья – легкие планеты.

Если же дышать воздухом у моря – там свои особенности. Во-первых, все целебные компоненты морской воды в виде микроскопических кристалликов содержатся и в морском воздухе – это соли магния, кальция, и, конечно же, йода.

А теперь о том воздухе, который окутывает нас в повседневной жизни, то есть, в городских условиях. Увы, это далеко не горный-не хвойный-не морской и даже не парковый воздух. Абсолютно все вредные примеси в атмосфере – последствия деятельности людского сообщества. Первое и неизбежное – это автомобильные выхлопы. Подсчитано, что до 80% загрязняющих веществ числится именно за автотранспортом. Благодаря ему, мы вдыхаем аммиак, формальдегид и окислы азота.

Вблизи промышленных предприятий воздух, соответственно, содержит большое количество выбросов производства, и порой даже не в виде химических веществ, а вполне ощутимых субстанций, например, угольной пыли.

В помещениях тоже нет спасения. Экологи вычислили, что здесь воздух в пять и более раз грязнее наружного. Так, в офисах активное выделение вредных веществ исходит от современных стройматериалов и конструкций, а также оргтехники с ее перманентным электромагнитным излучением. Здесь воздух кишит соединениями того же формальдегида, свинца, кадмия, ртути, фенола, цинка, хлора и т.д. Чем может грозить ежедневное вдыхание этих веществ – нетрудно догадаться.

А дома, наверно, все в порядке? Увы, нет! Уже потому, что не все могут позволить себе ремонт и интерьер, а также мебель исключительно из экологически чистых материалов. Всевозможные пластиковые окна и поверхности, мебель из ДСП, лакокрасочные покрытия – все это отравляет нас ежечасно. В самом чистом доме в воздухе витают ядовитые испарения от моющих и бытовых средств, а также сотни тысяч невидимых глазу пылинок и пылевых клещей. Приверженцы стерильной чистоты в доме привносят вместе с хлорсодержащими средствами тот самый ядовитый хлор. На одежде после химчистки остается и распространяется по дому «свежий» запах перхлорэтилена. А табачный дым, содержащий более трех тысяч видов токсичных веществ? Кстати, он имеет свойство не выветриваться и оседать на всех поверхностях, равно как и в легких курильщика и окружающих. Сами обитатели жилища – люди и животные – выделяют в атмосферу около 150 видов не совсем полезных химических веществ и микробов, содержащихся в микроскопических фрагментах кожи, перхоти, шерсти, выдыхаемого воздуха. Аэрозоли, лаки, дезодоранты…

Самое интересное, в разных помещениях воздух разный по составу.

Так, на кухне он изобилует продуктами горения – угарного газа, фенола, формальдегида, окислов серы, азота и проч. В ванной – плесневыми грибками, бактериями и теми же испарениями от моющих и чистящих средств. Спальня – настоящий рассадник сапрофитов – клещей, питающихся микроскопическими частицами человеческой кожи и обитающими на наших постельных принадлежностях, а также в воздухе в виде частичек пыли – от ковров на полу и регулярно встряхиваемых покрывал и подушек. Если спать без притока свежего воздуха при закрытых форточках, и без того бедный воздух будет прокачан легкими неоднократно, и с каждым разом содержание кислорода в нем будет все меньше.

И что теперь, не дышать? Переселяться в горы и заниматься выращиванием цветов? Это, пожалуй, не выход. Есть различные способы, помогающие с переменным успехом очищать воздух и насыщать его полезными компонентами – ионизаторы, специальная растительность… Но это уже другая тема, и тоже очень большая.

Как известно, человеку необходимо дышать. А всякие трудности при дыхании могут привести к крайне неблагоприятным последствиям для здоровья…

Зачем мы дышим

Дыхание — единственный способ получить необходимый для организма кислород, без которого нам никак не обойтись. Ведь если попробовать задержать дыхание, долго не дышать никак не получится. А всё потому, что организм будет настойчиво «требовать» очередную порцию кислорода.

Зачем нам кислород? Всё просто и сложно одновременно. Без кислорода невозможен обмен веществ. Наш головной мозг не сможет работать без постоянной кислородной подпитка, так как и все прочие внутренние органы.

Именно кислород участвует в расщеплению питательных веществ, способствует выделению энергии и снабжению каждой клетки организма. Дыхание еще называют газообменом, так как в организм попадает воздух, из которого забирается кислород, после этого остается углекислый газ, который необходимо вывести из организма.

Как мы дышим

Если задуматься, как мы дышим, обнаружится довольно своеобразный парадокс: дыхание — единственная функция нашего организма, которая подчиняется не только бессознательному управлению, но и может быть проконтролирована нами сознательно. В качестве примера сознательного управления дыханием могут служить различные дыхательные техники, практикуемые в йоге, например. Чтобы понять, какие органы задействованы при дыхании, рассмотрим устройство дыхательной системы.

Через ноздри воздух попадает в полость носа, здесь он нагревается и очищается от пыли и мелких частиц, взвешенных в воздухе. Очищенный и нагретый в носовой полости воздух попадает в гортань. Она представляет собой полость, по обеим сторонам которой находятся голосовые связки. Трахея берет начало у нижней части полости гортани и представляет собой трубку, состоящую из хряща и мягкой ткани. В нижней части трахея разделяется на две трубки — бронхи.

Дальше — лёгкие. Они располагаются в грудной полости по обе стороны от сердца. Легкие и сердце защищены грудной клеткой (рёбрами и грудиной). Под лёгкими располагается диафрагма — куполообразная мышечная перегородка, отделяющая грудную полость от брюшной. Чтобы мы могли вдыхать, необходимо увеличить объем грудной клетки, для этого существуют так называемые дыхательные мышцы, расположенные между рёбрами.

Диафрагма опускается вниз, межреберные мышцы раздвигают ребра и воздух начинает поступать в дыхательную систему. При выдохе диафрагма поднимается вверх, ребра возвращаются в исходное положение и прижимают легкие, соответственно, воздух выталкивается.

По форме легкие напоминают конус, основание которого направлено вниз. Каждое легкое покрыто специальным «мешком» — плеврой. Она состоит из двух слоев, между которыми содержится небольшое количество жидкости. Внешний слой плевры прилегает к поверхности грудной клетки и диафрагме, а внутренний слой непосредственно к легким. Плевра защищает легкие и помогает дыхательным движениям.

Как устроены легкие

Бронхи являются основой лёгких. Они разветвляются подобно дереву и составляют своеобразный «скелет» для мягких тканей легкого. Из-за своей формы и внешнего вида ответвления бронхов ещё называют «бронхиальным деревом».

Правое и левое легкое несколько отличаются по строению. Принято делить каждое легкое на доли. Правое состоит из трех долей, а левое из двух. Доли, в свою очередь, делятся на более мелкие дольки. Каждая из них не больше 25 миллиметров в длину и 15 миллиметров в ширину, по форме они напоминают пирамиду. В вершину пирамиды входит бронх, а внутри он делится на 18-20 бронхиол.

Стенки бронхиол состоят из маленьких мешочков – альвеол. Состоят они из соединительной ткани и волокон, способных растягиваться и сжиматься. В каждом легком взрослого человека насчитывается до 400 миллионов альвеол. Вдыхаемый воздух, пройдя воздухоносные пути, бронхи и бронхиолы, попадает в альвеолы. Там кислород попадает в кровь капилляров через стенки альвеол. Таким же образом углекислый газ возвращается в легкие и выводится из них при выдохе.

Если «раскатать» лёгкие, которые размером всего лишь с человеческую ладонь, они займут площадь ковра для борьбы дзюдо — примерно 200 кв.м., а объём лёгких — 5 литров. Вот только используется он далеко не полностью. Для дыхания нам достаточно 0,5 литра, 1,5 литра — это остаточный объем воздуха, а 3 литра образуют резервный объем воздуха.

В разном возрасты мы дышим по-разному: чем старше мы становимся, тем реже мы дышим. Подсчитано, что новорожденный вдыхает-выдыхает 35 раз в минуту, ребенок — 25 раз, подросток — 20 раз, а взрослому достаточно вдохнуть-выдохнуть 15 раз в минуту. Путём несложных арифметических расчётов мы получим средний дыхательный цикл на протяжении нашей жизни — 18 раз в минуту.

Мы делаем 1000 вдохов в час, 26 000 — за сутки, 9 миллионов — за один год. Мужчины и женщины делают неодинаковое количество вдохов-выдохов: мужчина — 670 миллионов, а женщина — 746 миллионов. Объем воздуха, который жизненно необходим за одну минуту — 8,5 литров, 500 литров в час, 12 000 литров в сутки, 4 миллиона литров в год. В течение жизни мужчина вдыхает 317 миллионов литров воздуха, а женщина — 352 миллиона литров.

За своими лёгкими, так же как и за всем организмом, нужно следить. Так что даже «лёгкий» кашель нельзя пускать на самотёк: последствия могут быть непредсказуемыми. Есть сомнения в благополучии дыхательной системы — сходите к врачу и регулярно делайте флюорографию, это поможет предупредить некоторые заболевания.