Om luft: ren, skadlig och läkning

Den normala luften som omger oss är 78% kväve och 21% syre. Resten är argon (cirka 0,9%) och koldioxid (cirka 0,03%). Men en person andas i huvudsak inte alls med luft (ur kemisk synvinkel) utan med syre.

Andningsprocessen i sig är ganska komplicerad, och vi kommer att analysera den här endast i allmänna termer.

Huvudkärnan i människokroppens livsprocesser ligger i oxidationsreaktionen av vissa falska organiska ämnen. Det beror på detta att en person får den energi han behöver för att upprätthålla kroppens normala fysiologiska tillstånd. Processerna för oxidation av organiska ämnen kräver emellertid närvaro av syre för deras passage. Dessutom är koldioxid som ackumuleras som ett resultat av oxidativa reaktioner ganska skadligt och måste avlägsnas. Det är dessa syften som andningsprocessen främst tjänar.

När du kommer in i lungorna, luft eller snarare syre, tränger in i alveolerna och från dem genom de tunnaste vävnadspartitionerna, vars tjocklek inte överstiger flera mikron, passerar in i blodet. Men som ni vet är lösligheten för gaser (inklusive syre) i blodet låg. Så, till exempel, vid en temperatur på 37 ° C, löses endast cirka 0,3 ml syre i 100 ml blod. Men under normala förhållanden innehåller blod mycket mer syre - upp till 20 milliliter per 100 milliliter. Det visade sig att det som är ansvarigt för detta "blodbeteende" är dess färgämne - hemoglobin. I kombination med syre förvandlas det till så kallat oxihemoglobin, ett ämne som redan transporteras genom kroppen av blodflödet. Under normala förhållanden är arteriellt blod hos friska människor nästan helt mättat med syre.

Men oxihemoglobin är ett ganska labilt ämne. När du kommer in i kapillärerna i den systemiska cirkulationen börjar den ge sitt syre till vävnaderna och förvandlas till hemoglobin. Tillsammans med detta börjar halten av koldioxid att öka i blodet. I slutändan släpper det venösa blodet som flyter till lungorna den ackumulerade koldioxiden i dem och berikas igen med syre. Detta är i allmänhet processen att andas in hos människor. Resten av gaserna i luften påverkar inte denna process signifikant. Och faktiskt, om du tar bort allt kväve från luften och byter ut det mot någon annan inert gas (till exempel helium eller argon), kommer en sådan ersättning i princip inte att påverka människors välbefinnande. Men om vi försöker "ta" några procent syre från luften förändras bilden dramatiskt. Personen börjar kvävas, han, som de brukar säga, ”saknar luft”. Faktum är att en person kan leva utan vatten i tre eller fyra dagar, men utan luft (mer exakt utan syre) bara i några minuter.

Förresten, syresvält (hypoxi) är en sjukdom som är välkänd för piloter och klättrare. I själva verket, när man klättrar till en tillräcklig höjd, minskar lufttrycket (det verkar bli mindre), och därför minskar mängden syre som kroppen kan använda för andning. En långsam ökning av hypoxi är dock praktiskt taget ofarlig för en person, och kroppen anpassar sig lätt (anpassar sig) till ett nytt tillstånd. I det här fallet behövs bara den så kallade acklimatiseringen, det vill säga det är nödvändigt att leva i en ny höjd i flera dagar innan du klättrar nästa eller två kilometer in i bergen. Det är precis vad klättrare gör när de stormar bergstoppar.

Intressant har många studier visat att kroppen i det här fallet till stor del är van vid hypoxi, och detta ökar dramatiskt dess övergripande stabilitet och prestanda. Till exempel fick djur som genomgick hypoxi olika gifter (särskilt cyanider). Som det visade sig är dessa gifter mindre fruktansvärda för dessa djur än för djur som inte har acklimatiserats till hypoxi. En organism som har genomgått hypoxi motstår aktivare olika infektionssjukdomar, hypotermi, experimentella hjärtinfarkt etc. Dessutom har det hälsoförbättrande och terapeutiska värdet av flerstegsakklimatisering nu bevisats i förebyggandet av sjukdomar som lunginflammation, bronkial astma etc.

Detta beror främst på det faktum att nervvävnaden (särskilt hjärnbarken), vars förändringar huvudsakligen avgör utvecklingen av allvarliga konsekvenser av hypoxi, "vänjer sig" gradvis till syrebristen. Det antas att i vävnaderna minskar känsligheten hos de inre nervändarna (interoreceptorer) "för produkterna av ofullständig oxidation, som uppträder under hypoxi.

Således kan vi säga att storleken (intensiteten) av impulser som skickas av nervändarna till hjärnbarken minskar, och därför ändras retursignalens intensitet därefter.

Men det här är inte den enda begränsningen av luftens och i synnerhet syre i människors liv. Som forskare har funnit (vi har redan pratat om detta lite högre) skickar solen oss sina strålar med de mest olika våglängderna. Och några av dem är extremt farliga för människolivet, särskilt i stora doser. Detta är den så kallade ultravioletta kortvågsstrålningen.

Det visade sig att syre fungerar som ett slags "sikt" för dessa strålar. Faktum är att syremolekyler, bestående av två atomer, under påverkan av ultravioletta strålar med en våglängd som är kortare än 185 nanometer, omvandlas till molekyler av en ny substans - ozon, bestående av tre syreatomer. Som nu är känt kan ozonmolekyler också interagera med ultraviolett strålning, med en våglängd på 200-320 nanometer. Samtidigt förvandlas de igen till syremolekyler, det vill säga när ultravioletta strålar av olika längd absorberas, "både bildandet av ozon och dess" förfall till syre sker.

Men ozon spelar inte bara rollen som en "sikt", som försvagar solens strålar, som är skadliga för levande organismer, som kommer till jorden. Det spelar också rollen som ett slags "päls" för vår planet. Poängen är att ozon också har en maximal absorption i det infraröda området av spektrumet, med en våglängd på cirka 10 mikron. Denna våglängd motsvarar nämligen jordens värmestrålning. Således försenar som sagt ozon i atmosfären värmestrålning och låter den inte spridas i rymden. Forskare har beräknat att kylningen av jordytan skulle äga rum "mycket intensivare och vårt klimat skulle bli allvarligare om det fanns ingen typ av atmosfärisk ozon "päls".

Så vi verkar ha kommit till slutsatsen att både syre och ozon ”är väsentliga för människans existens. Vi har redan sagt att utan syre är människors och djurs liv helt enkelt omöjligt. Dessutom spelar ozon en viktig roll i biokemiska processer i kroppen.

Kom ihåg hur behaglig och lätt luften är efter åskväder! Och hur underbart det luktar! Det visar sig att ozon är skyldig lukten till efterrosa luft. Vid jordytan bildas ozon främst vid blixtnedsläpp och under oxidationen av vissa organiska ämnen. I samband med den senare omständigheten finns vanligtvis ökade mängder ozon i barrskogens luft, där de bildas på grund av oxidation av trädharts, liksom vid havets stränder, där alger kastas av bränningen på kusten är oxiderad.Något mer av det än på slätten, i bergiga områden, där det beror på sitt ursprung till solens ultravioletta strålning.

Sådan "lätthet" av ozoniserad luft för andning ligger i det faktum att ozonmolekylerna själva är instabila och sönderfaller med bildandet av molekyler av vanligt syre och dess atomer. Och atomsyre reagerar mycket lättare än vanligt syre. Att inkludera dess samband med blodhemoglobin är mycket lättare.

Läkare har länge märkt de positiva effekterna av havs-, bergs- och skogsluft på människokroppen, särskilt vid andningssjukdomar. Tillsammans med andra faktorer beror denna effekt på ozon. I detta avseende, som naturligtvis läsaren vet, har för närvarande specialanordningar dykt upp i vardagen - ozonisatorer... När allt kommer omkring har inte stadsmänniskor råd att vandra i en barrskog. Och ozon, som det visade sig, har inte bara en fördelaktig effekt på kroppen utan bidrar också till förstörelsen av olika patogena mikrober och mikroorganismer. Så människan har lärt sig att skapa ozoniserad luft hemma.

Men som vi har sagt mer än en gång i den här boken är allt bra med måtta. Naturligtvis är både syre och ozon viktiga ämnen för människor. Men ett överskott av dem är fortfarande farligt. Och även om gummikuddar med syre i vissa fall tas till patienten från apoteket, bör detta inte missbrukas. I en miljö av rent syre är alla oxidativa processer, inklusive de som förekommer i en levande organism, många gånger mer intensiva. Vid långvarig inandning av syre slits människokroppen snabbare och blir överansträngd. Och höga koncentrationer av ozon i inandad luft är helt enkelt giftiga. I allmänhet är det genomsnittliga ozoninnehållet i luft vid jordytan mycket lågt, ungefär 0,000001 volymprocent. I det här fallet känner vi praktiskt taget inte ens hans närvaro. Men en lång vistelse hos en person i en atmosfär som innehåller cirka 100 gånger mer ozon orsakar en känsla av trötthet, huvudvärk, irritabilitet. Vid ännu högre koncentrationer uppträder symtom som illamående och näsblod. Ögoninflammation kan förekomma. Med kronisk förgiftning är en gradvis degeneration av hjärtmuskeln möjlig. Därför måste även naturens gåvor som syre och ozon användas med stor omsorg och bäst av allt under överinseende av en läkare.

Och ändå, även om syre är den viktigaste (i betydelsen betydelse för människor) luftkomponent, inte bara detta kännetecknar dess kvalitet. Alla vet naturligtvis hur stor en persons önskan är att åka ut ur staden en varm sommardag, andas i skogen eller på flodstranden. I vardagligt tal säger vi: "Jag skulle vilja andas ren luft." Är vanlig luft "smutsig"? Ja, han är riktigt smutsig. Och ju högre vi stiger över havet, desto renare blir luften. Här, till exempel, vilka data som finns tillgängliga om atmosfärens dammighet:

Höjd, km / Antalet dammkorn i 1 cm3
0,1/45000 1/6000 2/700 3/200 4/100 5/50 6/20

Översatt till vårt vanliga språk från vetenskapsspråket är luften i Sukhumi 1000 gånger "smutsigare" än luften på toppen av Elbrus.

Men det visar sig att luften i olika områden kan skilja sig inte bara i innehållet av akne eller ozon (syrehalten är praktiskt taget konstant över hela vår planet). Så till exempel på stranden av turbulenta floder, nära vattenfall, innehåller luften försumbara mängder så kallade luftjoner. De är kväve- och syremolekyler, laddade positivt respektive negativt.

I vårt land, i början av förra seklet, var den berömda fysikern A.P.Sokolov en av de första som studerade luftjoner. Det var hans arbete som lade grunden för studien av den biologiska effekten av atmosfäriska joner. Det var A.P. Sokolov som först uttryckte idén om två sätt att verka luftjoner på en person - genom andningsorganen och genom huden. Därefter A.P.Sokolov att det finns ett elektriskt utbyte mellan kroppen och luftmiljön, som utförs med hjälp av atmosfäriska joner, bekräftades och bevisades experimentellt av både inhemska och utländska forskare. Experimenten från olika forskare har visat att koncentrationen av ljusa atmosfäriska joner i ett antal ortsområden är cirka 2000-3000 eller mer i 1 kubikcentimeter luft, medan det vanliga värdet är cirka 1000 luftjoner per 1 kubikcentimeter.

I Pyatigorsk och Kislovodsk varierar till exempel koncentrationen av luftjoner från 1500 till 3700 per kubikcentimeter vid den kaukasiska kusten i Svarta havet (Sochi) - 2300–2500, på södra kusten av Krim - från 850 till 3360 per kubikcentimeter. Det är intressant att i semesterorten Leningrad (nära Sestroretsk) når koncentrationen av luftjoner 2900 per 1 kubikcentimeter. Ännu större mängder luftjoner hittades på orterna i Centralasien - från 2500 till 7200 per 1 kubikcentimeter. Ett särskilt stort antal av dem - upp till 15 000 - 20 000 - finns vid stranden av bergsfloder och nära vattenfall.

Överflödet av luftjoner och hydroluftjoner i ortsområden beror på ett antal skäl. Först och främst är det luftens renhet, frånvaron av olika typer av mekaniska partiklar (damm, rök, etc.) i den, vars närvaro bidrar till kondensering av ljusjoner. Dessutom är vissa geologiska förhållanden i området av stor betydelse. Först och främst är det närvaron av bergskedjor. Det är känt att stenar, i jämförelse med vanlig jord, kännetecknas av ett ökat innehåll av radioaktiva ämnen. Och närvaron av källor till radioaktiv strålning bidrar till en mer intensiv bildning av lätta atmosfäriska joner. Detta kan förklara den höga joniseringen av atmosfären i orterna i bergsområden.

Luftjonernas verkan kan förklaras enligt följande. För det första, när de sätter sig i lungkanalen under andning och förvandlas till tunga hydroaeroioner, har de en gynnsam effekt på mänsklig nervaktivitet och först och främst på andningsförmågan hos andningsorganen. Dessutom, genom att tränga igenom alveolernas väggar in i blodet, ger de upp sina laddningar till kolloidala och cellulära partiklar. Således ökar inandning av luftjoner i viss utsträckning den elektriska laddningen av kolloider och blodkroppar.

Till och med en hel riktning vid behandling av sådana sjukdomar som till exempel bronkialastma och högt blodtryck baseras på användningen av luftjoner. Dessutom har luftjoner en gynnsam effekt på mental trötthet och sömnlöshet. I vissa fall är aeroterapi användbar vid lungtuberkulos.

Naturligtvis tillåter en mer detaljerad studie av både luftjonernas natur och mekanismen för deras bildning ett mer korrekt tillvägagångssätt inte bara när det gäller deras användning för behandling och förebyggande av ett antal sjukdomar utan också till en mer korrekt, vetenskaplig syn på valet av byggarbetsplatser för nya orter, sanatorier och vilobostäder.

Även om den kemiska sammansättningen av många naturliga föremål redan har undersökts i detalj av forskare, är den kemiska sammansättningen av luft, särskilt från olika orter, fortfarande ganska dåligt känd. Det betyder sant att inte mängden syre eller kväve ändras drastiskt någonstans på vår planet. Här menar vi de så kallade mikroföroreningarna, det vill säga sådana ämnen, vars innehåll i luften är extremt litet. Ändå utför forskare ihärdiga analyser och experiment och försöker fastställa vissa mönster i påverkan av olika spårföroreningar i luften på djurorganismer, inklusive människor. Det är närvaron av spårmängder av phytoncider i skogsluften som ger det medicinska egenskaper. Men det visar sig att ett antal oorganiska ämnen som finns i luften bidrar till detsamma.Så när man studerade effekten av sprayat havsvatten både under konstgjorda och under naturliga förhållanden, fann man att sådan "hav" -luft har en gynnsam effekt på människokroppen i ett antal sjukdomar. Denna åtgärd kan helt tillskrivas närvaron av oorganiska salter i sådan luft. Det visade sig att havsluften innehåller mycket små mängder brom, jod, klor och ett antal andra grundämnen i form av kemiska föreningar. Det är de som ger det medicinska egenskaper. Som ett ganska grovt exempel på det faktum att mineralkomponenter spelar en viktig roll i kroppens vitala aktivitet, kan vi säga att till exempel Graves sjukdom, som är förknippad med brist på jod, vanligtvis drabbar invånare i hög- bergiga regioner som ligger långt från havskusten. Samtidigt observerades praktiskt taget inte fall av en sådan sjukdom vid havets kuster, vars luft i sin sammansättning innehåller försumbara blandningar av olika halogener, inklusive jod.

I de atmosfäriska luftskikten, som ligger på tillräckligt nära avstånd från jordytan, tillsammans med huvudbeståndsdelarna (kväve, syre), kan ett antal andra föroreningar också finnas i tillräckligt låga koncentrationer. Först och främst är dessa olika gasformiga och ångformiga ämnen, såsom kväveoxider, ammoniak, vätesulfid, kolväten, flyktiga produkter av vegetabiliskt ursprung. Dessutom kan de minsta partiklarna av fasta ämnen (så kallade aerosoler) alltid vara närvarande i atmosfär i atmosfär: olika havssalter, silikat, karbonat och andra föreningar. Intresset för studien av det kvantitativa innehållet av sådana orenheter i luften uppträdde under förra seklet. Samtidigt gjorde forskare försök att jämföra innehållet i vissa mikrokomponenter i luften med dess effekt på människors välbefinnande. Till exempel hittades spår av brom i snö och regnvatten redan 1850. De första experimenten för att bestämma halten jod i luften i Frankrike utfördes 1850-1876. Dessa studier genomfördes för att fastställa sambandet mellan mängden jod som kommer in i människokroppen och förekomsten av struma sjukdomar. De erhållna uppgifterna visade att jodhalten i atmosfären i Alperna (i områden som drabbats av struma), jämfört med områden där det inte finns några struma-sjukdomar, underskattas ungefär 10 till 100 gånger.

Vi har också upprepade gånger utfört bestämningen av jodhalten i luften, både nära havet och på landområdena i vårt land vid olika tidpunkter på året.

Det är intressant att notera att forskare från olika länder upprepade gånger har noterat att i städer på vintern ökar mängden jod i atmosfären. Detta fenomen beror, som det hittades, på det faktum att kol används för uppvärmning på vintern, vars förbränningsprodukter, som kommer in i atmosfären, innehåller märkbara mängder jod i sin sammansättning.

Det är emellertid naturligt att den största mängden jod (såväl som brom) observeras i kusten, eftersom havet kastar upp mycket alger som är rika på dessa element i land. Förresten, fram till nyligen var sådana alger praktiskt taget den enda källan till extraktion av dessa värdefulla ämnen.

Den fysiologiska och biokemiska rollen för både brom och jod i kroppen är ganska signifikant, även om deras innehåll i den är mycket liten. Så, till exempel, är mängden jod hos människor bara cirka 25 milligram och ännu mindre brom. Bromidföreningar förbättrar processerna för intern hämning i hjärnbarken, liksom återställningen av balansen mellan processerna för excitation och inhibering. Det är inte för ingenting som läkare ordinerar bromberedningar till patienter med centrala nervsystemet.

Jod är också ett element som är nödvändigt för människokroppen och främst för normal funktion. sköldkörtel... Dessutom har jodföreningar en gynnsam effekt vid behandling av åderförkalkning och vissa andra sjukdomar, även om jodens verkningsmekanism i dessa fall ännu inte har klarlagts fullständigt.

Som nämnts ovan, i olika regioner, är den kvantitativa och kvalitativa sammansättningen av mikroföroreningar långt ifrån densamma. Dess effekt på kroppen är inte densamma heller.

Naturligtvis är studien av både den kemiska sammansättningen av luft och effekten av dess sammansättning på djurorganismernas vitala aktivitet ännu inte avslutad. Men vad som är känt idag tillåter oss att komma till slutsatsen: skicklig användning av luft, skicklig "korrigering" av dess sammansättning är en viktig faktor i händerna på en person för att förebygga många sjukdomar.

Vlasov L.G. - Naturen läker

Liknande publikationer

Hur vi andas

Ultraljud luftfuktare recension

Intressanta fakta om luftens effekter på människors hälsa