पृथ्वी वायुमंडल संरचना
पृथ्वी का वायुमंडल कई गैसों का मिश्रण है। इसका मुख्य भाग नाइट्रोजन है - 77 प्रतिशत, अच्छा पुराना ऑक्सीजन एक और 21 प्रतिशत जोड़ता है, शेष 2 प्रतिशत में गैसों के निशान - आर्गन, कार्बन डाइऑक्साइड, हीलियम, नियोन, क्रिप्टन, क्सीनन, नाइट्रस ऑक्साइड, कार्बन मोनोऑक्साइड और अन्य शामिल हैं। वायुमंडल में विभिन्न सांद्रता में जल वाष्प भी होता है। हमारी पसंदीदा गैस ऑक्सीजन है, क्योंकि हम इस गैस की बदौलत जीते हैं।
समय से पहले के शिशु जिनके फेफड़े अविकसित हैं, उन्हें कभी-कभी ऑक्सीजन के कंटेनरों में रखा जाता है, जिसमें बच्चा उच्च ऑक्सीजन सामग्री के साथ सांस लेता है।
सामान्य 21 प्रतिशत के बजाय, ऐसे कंटेनर में ऑक्सीजन की एकाग्रता 30 से 40 प्रतिशत तक पहुंच जाती है। यदि बच्चे को साँस लेने में गंभीर समस्या है, तो वह मस्तिष्क कोशिकाओं को नुकसान से बचने के लिए शुद्ध ऑक्सीजन साँस लेता है।
रोचक तथ्य: इनहेल्ड गैस मिश्रण में ऑक्सीजन की एक बड़ी अतिरिक्त इसकी कमी के रूप में खतरनाक है।
अतिरिक्त ऑक्सीजन और ऑक्सीकरण का खतरा
अतिरिक्त ऑक्सीजन सिर्फ इसकी कमी के रूप में खतरनाक है। गैस मिश्रण में ऑक्सीजन की एक बड़ी मात्रा और रक्त में इसकी उच्च सांद्रता बच्चे की आंखों के ऊतकों की कोशिकाओं को नष्ट कर सकती है और दृष्टि हानि का कारण बन सकती है। यह तथ्य ऑक्सीजन की दोहरी प्रकृति को रेखांकित करता है। जीने के लिए, हमें ऑक्सीजन को साँस लेना चाहिए, लेकिन ऑक्सीजन स्वयं जीवित जीवों के लिए जहर है। जब हवा ऑक्सीजन हाइड्रोजन और कार्बन जैसे अन्य तत्वों के साथ संपर्क करती है, तो ऑक्सीकरण नामक प्रतिक्रिया होती है। ऑक्सीकरण जीवन के मूल को बनाने वाले कार्बनिक अणुओं को नष्ट कर देता है।सामान्य तापमान पर, ऑक्सीजन धीरे-धीरे अन्य तत्वों के साथ प्रतिक्रिया करता है, और उत्पन्न गर्मी इतनी नगण्य है कि हम इसे महसूस नहीं करते हैं।
तापमान और ऑक्सीकरण
हालांकि, बढ़ते तापमान के साथ ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाएं तेजी से बढ़ती हैं। बक्सों पर एक मैच का प्रहार। मैच हेड और बॉक्स पर अपघर्षक पट्टी के बीच का घर्षण मैच हेड को गर्म करता है। इस मामले में ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया जल्दी से आगे बढ़ती है, और मैच तेजी से ऊपर उठता है। आप प्रकाश को देखते हैं और ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया के दौरान जारी गर्मी को महसूस करते हैं। हमारे जीवों में, ऑक्सीकरण कम नाटकीय है। लाल रक्त कोशिकाएं हवा से फेफड़ों में ऑक्सीजन को अवशोषित करती हैं और पूरे शरीर में ले जाती हैं। कड़ाई से नियंत्रित स्थितियों के तहत जीवित कोशिकाओं में ऑक्सीजन बहुत धीमी है और एक जले हुए मैच के मामले में उतना गर्म नहीं है, यह हमारे द्वारा खाए जाने वाले भोजन को ऑक्सीकरण करता है। इस ऑक्सीकरण के साथ, भोजन टूट जाता है, परिणामस्वरूप, ऊर्जा जारी होती है, और पानी और कार्बन डाइऑक्साइड बनते हैं। रक्त के साथ कार्बन डाइऑक्साइड फेफड़ों में लाया जाता है और उनसे वायु के निकास के साथ वायुमंडल में भाग जाता है।
रोचक तथ्य: पुस्तकों के पृष्ठ पीले हो जाते हैं क्योंकि वे ऑक्सीकरण करते हैं, अर्थात, वे धीरे-धीरे बाहर जलते हैं।
पर्याप्त ऑक्सीजन साँस लेना एक परम महत्वपूर्ण आवश्यकता है। आप एक मोटे कंबल के साथ आग को बुझा सकते हैं, जिससे आग तक ऑक्सीजन की पहुंच अवरुद्ध हो जाती है। यदि किसी कारण से हम पांच मिनट से अधिक समय तक ऑक्सीजन नहीं लेते हैं तो हमारा दम घुट सकता है। इनहेल्ड गैस मिश्रण में ऑक्सीजन का आदर्श स्तर 21 प्रतिशत है, अर्थात हमारे पास वायुमंडल में है।लेकिन फिर भी, ऑक्सीजन अक्सर अपने क्रूर स्वभाव को प्रकट करता है। उदाहरण के लिए, सूखी घास एक ही चिंगारी से फूट सकती है। पौधों और जानवरों के जीवन चक्रों द्वारा प्रकृति में ऑक्सीजन और अन्य गैसों का संतुलन बनाए रखा जाता है। पशु सांस लेते समय कार्बन डाइऑक्साइड को सांस लेते हैं, और पौधे इसे अवशोषित करते हैं और बदले में ऑक्सीजन का उत्सर्जन करते हैं।
ऑक्सीजन का स्तर
हालांकि, इस बात की कोई गारंटी नहीं है कि ऑक्सीजन का स्तर सदियों तक वैसा ही रहेगा जैसा कि वे अब हैं। वातावरण में उत्सर्जित कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा बढ़ रही है। इसका स्रोत जीवाश्म तरल ईंधन है, उदाहरण के लिए गैसोलीन, ईंधन तेल, जिसके दहन के दौरान कार्बन डाइऑक्साइड बनता है। इसी समय, वन, पृथ्वी के हरे फेफड़े, लगातार बढ़ती दर से नष्ट हो रहे हैं। एक मिनट में, कई हेक्टेयर जंगल कट जाते हैं। यह संयोजन वातावरण में ऑक्सीजन सामग्री में कमी को पूर्व निर्धारित करता है, और वैज्ञानिक इस बात पर पहेली बनाते हैं कि इससे हुए नुकसान को कैसे कम किया जाए।