Что такое воздух?

Всего лишь 2,3 миллиарда лет назад воздух, окружавший Землю, совершенно не содержал кислорода. Для тогдашних примитивных форм жизни это обстоятельство было

Как же так получается?

Вода является универсальным растворителем. Дистилированная вода считается наиболее чистым в химическом смысле веществом, однако через некоторое время она утрачивает свое первоначальное состояние. И вот почему: вода является настолько хорошим растворителем, что со временем в нее попадают молекулы различных веществ из воздуха. В природе же это происходит еще и за счет жизнедеятельности различных организмов, живущих в водной среде.

Причины воздушных пробок в трубах

Такой побочный продукт содержит примерно 32% кислорода, то есть здесь окисляющего вещества на треть больше, чем в атмосфере. Свободно выраженная форма этих скоплений неодинакова. Сферическими можно считать лишь пузырьки до 1 мм. Большее количество может иметь эллипсоидную или грибовидную топологию. На вертикальных участках стояков водоснабжения воздушно-газовые включения поднимаются вверх или пребывают во взвешенном виде. В горизонтальных трубопроводах они всегда «прилипают» к стенкам в наивысшей точке, что может создать кондиции для активного ржавления труб

Когда скорость воды начинает превышать ½ м/с, воздушные скопления начинают двигаться вместе с ней. Если жидкость течёт в контуре быстрее 1 м/с, то воздух в системе водоснабжения разрывается на мельчайшие капсулы и создаётся некая эмульсия из газа и жидкости. Практические наблюдения выявили, что минимальная скорость разрушения подобных скоплений в водопроводе около ¼ м/с. При меньшей интенсивности прохождения потока воздушные пробки в состоянии держаться продолжительное время в одних и тех же участках, что нежелательно.

Воздушно-газовая смесь может не только высвобождаться из воды, но и взаимодействовать с ней, а при необходимой скорости полтока — разрушаться или выходить наружу.

Для избавления от воздушных скоплений применяют различные приборы спускного/стравливающего характера. Это и автоматические спускники воздуха, и механические клапана (к примеру, «клапан Маевского»), и обычная запорная арматура (вентиля, шаровые краны). Стандартный регулятор такого рода выполнен в виде цилиндрической оболочки с плоской крышкой. В центре последней смонтирована резьбовая заглушка с отверстием в 3-5 мм. Внутри корпуса помещается шар-поплавок из полимера или пробки. Когда воздуха в трубах нет, этот элемент плотно запирает отверстие в крышке под действием сетевого давления. Если в приборе появляется воздушное скопление, то шар на какой-то момент падает и позволяет данной смеси выйти через отверстие в крышке.

Спускники воздуха в состоянии выполнить также и обратное действие – ввести в напорную сеть некоторое количество кислорода. Это бывает случайно или необходимо при быстром сливе ресурса перед осмотром и ремонтом водопровода.

Чтобы воздух в системе водоснабжения своевременно выводился, следует грамотно устанавливать сбрасывающие его механизмы по нужным точкам. Их монтируют в верхних точках трубопроводов, на изломах или изгибах, так как именно там и скапливается воздушно-газовая смесь.

Трубы водоснабжения созданы для транспортировки воды, поэтому воздуху здесь не место. Тем не менее, воздух попадает в трубы. Почему это происходит и чем опасен воздух в системах водоснабжения частных домов? Можно ли предотвратить его проникновение и как удалить воздух из системы водоснабжения?

Ход совместной деятельности:

Дети стоят полукругом.

Воспитатель: Ребята, отгадайте загадку.

Через нос проходит в грудь и обратный держит путь.

Он невидимый, и всё же, без него мы жить не можем.

Дети: Воздух.

Воспитатель: Как вы думаете, можно ли без воздуха чувствовать себя хорошо? Нужен ли нам воздух и для чего нужен?

Дети: Чтобы дышать и жить.

Воспитатель: Правильно, воздух нам необходим для жизни, а ещё растениям и животным. Сегодня мы узнаем много нового о воздухе.

Опыт №1. «Без воздуха не прожить».

Воспитатель: Зажмите нос и рот. Как мы себя чувствуем?

Дети: Мы себя чувствуем плохо. Не хватает воздуха.

Воспитатель: Значит, для чего нужен воздух?

Дети: Чтобы дышать.

Воспитатель: Правильно. Почему мы проветриваем группу, раздевалку, музыкальный зал?

Дети: Чтобы мы могли дышать свежим воздухом.

Воспитатель: А как вы думаете, где живёт воздух? (ответы детей). Да, он повсюду, он вокруг людей и внутри нас, он невидимый, лёгкий.

А как мы узнаем, есть ли воздух вокруг нас?

Дети: Мы должны его почувствовать.

Опыт №2. «Почувствуй воздух».

Воспитатель: Подуем на ладошку, что мы чувствуем?

Дети: Холод.

Воспитатель: А теперь возьмите опавшие листочки под деревом и подуйте на него. Что с ним происходит?

Дети: Шевелится, колышется. Как будто от ветра.

Воспитатель: Значит, чтобы почувствовать воздух, надо привести его в движение. Так что же происходит в природе, когда движется воздух?

Дети: Ветер.

Опыт №3. «Воздух внутри нас».

Воспитатель: А сейчас, ребята, я вам предлагаю пройти в лабораторию. А мы с вами будем юными исследователями.

Что вы видите на столе?

Дети: стаканчики с водой и коктейльные трубочки.

Воспитатель: Возьмите трубочки и подуйте в воду. Что происходит?

Дети: Выходят пузырьки.

Воспитатель: Вот видите! Значит, воздух есть у нас внутри. Мы дуем в трубочку, и он выходит. Но чтобы подуть ещё, мы сначала вдыхаем новый воздух, а потом выдыхаем через трубочку и получаем пузырьки. Посмотрите.

Опыт №4. «Воздух есть в любых предметах».

Воспитатель: А теперь положите горошинку в стакан. Что происходит?

Дети: от них идут пузырьки.

Воспитатель: Это значит, что в горошинках есть воздух.

А теперь, можете оживить горошины? Предложите мне, как можно оживить горошины? Что нам может помочь?

Дети: Воздух.

Воспитатель: Правильно, воздух. Что нам надо для этого сделать?

Дети: Подуть в трубочки.

Воспитатель: Что происходит?

Появились пузырьки – это воздух. Мы снова его увидели.

А что же делают наши горошины?

Дети: Они двигаются.

Воспитатель: Что же нам помогло оживить горошины?

Дети: Воздух.

Воспитатель: Да, конечно же, воздух.

Мы не только его нашли, но и увидели, как он заставил горошины двигаться. Молодцы!

Физминутка.

Я с утра сегодня встал (потянуться)

С полки шар воздушный взял (вверх хватательные движения)

Начал дуть я и смотреть (сделать руки в трубочку и дуть)

Стал мой шарик вдруг толстеть (раздвигать руки в сторону)

Я всё дую – шар всё толще,

Дую – толще, дую – толще.

Вдруг услышал я хлопок (развести руки в стороны и хлопнуть)

Лопнул шарик, мой дружок.

Опыт №5. «Поймай воздух».

Воспитатель: Ребята, пройдёмте к следующему столу. Что мы видим на столе?

Дети: Полиэтиленовые пакеты.

Воспитатель: Возьмите эти пакеты в руки. Какие они?

Дети: Пустые, мятые.

Воспитатель: Спокойно наберите через нос воздух и медленно выдохните в пакет, а потом заверните его, чтобы он не сдулся.

Какой стал пакет?

Дети: Толстый, надутый.

Воспитатель: Почему он стал таким? Что заполнило пакет?

Дети: Воздух.

Воспитатель: Да, конечно же, вы правы. Мы с вами наполнили наши пакеты воздухом и увидели, что он может заполнять ёмкости.

Опыт №6. «Увидеть воздух».

Воспитатель: А теперь пройдёмте к следующему столу. Что вы видите на столе?

Дети: Пустую банку и ёмкость с водой.

Воспитатель: Как вы думаете, есть ли воздух в пустой банке? (ответы детей).

Можно ли это доказать?

Для этого нам надо опустить банку в воду, горлышком вниз и посмотреть, что же будет. Если держать её ровно вода в неё не попадает.

Что же не пускает воду в банку?

А теперь слегка наклоните банку и немного выньте из воды.

Что появилось?

Дети: Пузыри.

Воспитатель: Как вы думаете, почему они появились? (ответы детей).

Вода вытеснила воздух из банки, заняла его место, а воздух вышел в виде пузырей.

Рисование. Нетрадиционный способ рисования – кляксография.

Воспитатель: А вы знали, ребята, что при помощи воздуха можно и рисовать? Посмотрите на мой рисунок, я это нарисовала при помощи воздуха и вот, что у меня вышло (показываю рисунок). Что вы видите на рисунке? (ответы детей). Верно, мои кляксочки похожи на дерево и веточки, на которые дует ветерок. Сейчас мы с вами научимся при помощи воздуха, красок и трубочки рисовать чудесные картины. Смотрите на меня, а затем мы выполним работу вместе (показываю технику кляксографии: капнуть каплю акварели на бумагу и раздуть ее при помощи коктейльной трубочки в разные стороны. Проговорить несколько раз с детьми название техники).

Молодцы ребята! Получились очень красивые картины.

Рефлексия.

Воспитатель: О чём мы сегодня говорили? (о воздухе). Что интересного мы с вами узнали о воздухе? Какой он? (невидимый, прозрачный, лёгкий, нужный для жизни). Что вам понравилось больше всего?

Знаю, что вы все эти фокусы покажите друзьям. А я вам приготовила сюрприз. Но чтобы получить сюрприз надо отгадать загадку.

Круглый, гладкий, как арбуз…

Цвет – любой, на разный вкус.

Коль отпустишь с поводка,

Улетит за облака.

Правильно! Это воздушный шар! Держите ваш сюрприз и поиграйте.

Кислород из океана

Тропические леса часто называют легкими мира . Причин действительно много, но лес – это всего лишь одно легкое. Мы могли бы назвать второе легкое метафорически океаном . Главным образом из-за фотосинтеза крошечного и недооцененного фитопланктона создается около половины выработки кислорода на Земле. Кроме того, зоопланктон, использующий CO2 для создания своих маленьких раковин, очень помогает поглощать углекислый газ из атмосферы.

Кислород из океана является большой и важной частью его общей выработки. Поэтому, заботясь об окружающей среде океана, морская экосистема оказывается как минимум такой же важной, как и забота о лесах.

Комментарии 0

Навигация по записям

Самые читаемые за сегодня:

Газы в воде

Наливая воду в стакан, можно увидеть пузырьки газа, которые будут находиться на стенках сосуда. Наряду с солями и другими веществами вода растворяет в себе и газы. Прежде всего это азот из воздуха, а также кислород, углекислый газ, а в некоторых случаях еще метан и сероводород. Причем холодная вода растворяет газы гораздо лучше, чем теплая, так что чем ниже температура, тем выше концентрация газов. И наоборот – с ростом температуры растворимость падает.

Кислород

Практически все живые организмы нуждаются в кислороде. Люди дышат вохдухом, который представляет собой смесь газов, немалую часть которой составляет именно он.

Обитатели водной среды также нуждаются в этом веществе, так что концентрация кислорода в воде – это очень важный показатель. Обычно он составляет до 14 мг/л, если речь идет о природных водах, а иногда даже больше. В той же жидкости, которая течет из-под крана, кислорода содержится гораздо меньше, и это легко объяснить. Водопроводная вода после водозабора проходит через несколько этапов очистки, а растворенный кислород – крайне неустойчивое соединение. В результате газообмена с воздушной средой большая его часть просто улетучивается. Так откуда берется кислород в воде, если не из воздуха? 

На самом деле это не совсем правда, из воздуха он тоже берется, но его доля, растворенная в результате контакта с атмосферой, крайне мала. Для того чтобы взаимодействие кислорода с водой было достаточно эффективным, необходимы особые условия: низкая температура, высокое давление и относительно низкая минерализация. Они соблюдаются далеко не всегда, и жизнь вряд ли бы существовала в нынешнем виде, если бы единственным способом образования этого газа в водной среде было взаимодействие с атмосферой. К счастью, есть еще два источника, откуда берется кислород в воде. Во-первых, растворенные молекулы газа в большом количестве содержатся в снеговых и дождевых водах, а во-вторых – и это основной источник – в результате фотосинтеза, осуществляемого водной растительностью и фитопланктоном.

Кстати, несмотря на то, что молекула воды содержит кислород, извлечь его оттуда живые организмы, конечно, не в состоянии. Поэтому им остается довольствоваться именно растворенной долей.

Может ли человек дышать желудком?

Если почитать разнообразные маркетинговые материалы, то можно на какой-то момент задуматься о том, что кислородная вода действительно имеет какие-то терапевтические свойства. Но все доводы рассеиваются в момент возвращения в школьный курс биологии.

“Каждая клетка организма способна усваивать кислород”, – говорят они, и это правда, просто она несколько урезана. Анатомия, то есть наука о человеке, гласит нам, что вместе с воздухом кислород попадает в легкие, а там контактирует с альвеолами, которые пронизаны сеткой тонких кровеносных сосудов. Они же способны вбирать кислород из воздуха и выводить углекислый газ. Далее кислород попадает в эритроциты, где связывается с железом в составе гемоглобина, а уже потом транспортируется по тканям организма. Других методов дыхания у человека нет, хотя они возможны для растений и кишечнополостных организмов (например, медузы).

Теперь немного поговорим языком цифр. Один единственный вдох в спокойном состоянии составляет около 500 мл, кислород в общем объёме составляет 21%, то есть примерно 105 мл. А вот максимальная концентрация кислорода в искусственно насыщенной воде достигает не более 90 мл/л. То есть для того, чтобы в ваш пищевод попало аналогичное одному вдоху количество кислорода из воды необходимо выпить чуть больше чем литр жидкости. Заметьте, делать это надо залпом, так как в нормальных условиях газы моментально улетучиваются на волю, потому что так работают законы физики.

Что касается пищеварительного тракта, то кислород там есть и без обогащенной воды – в составе кишечных газов. Он попадает туда путем проглатывания воздуха во время еды. Общий объем этих газов составляет от 150 до 500 мл. В разных отделах пищеварительной системы содержание кислорода отличается. В желудке их 15-16%, вероятнее всего даже больше, чем в банке кислородной воды, далее количество кислорода уменьшается.

Что касается прямого вопроса о дыхании желудочных тканей, наука не отрицает, что капиллярная сетка вокруг желудка способна вбирать кислород.

Даже существует исследование на лабораторных кроликах, которое подтвердило, что если в желудок животного ввести определенное количество (около 2% их веса) воды, пересыщенной кислородом, то его содержание в кровеносных сосудах брюшной полости возрастет. Что касается людей, то потребление воды, которая перенасыщена кислородом, ни к каким изменениям параметров крови не привело, о чем говорят, например, эта, эта и еще несколько десятков статей, описывающих реальные медицинские испытания в специализированных научных журналах.

Мы не нашли обоснованных и подтвержденных фактами исследований, поэтому, как вы уже догадались, части с описанием положительного эффекта такой воды в этой статье не будет.

Кислород на Земле – интересное видео

В воздухе есть кислород. Опыт 6.

Зажгите небольшую свечку. Спросите, можно ли ее погасить, не дуя на пламя. Закройте свечку банкой. Через некоторое время свечка сама погаснет. Объясните ребенку, что для пламени нужен кислород, который есть в воздухе. Кислород в банке закончился, свеча и погасла.

Поэтому пламя на пожарах засыпают песком или заливают водой, чтобы не было доступа кислорода.

Нормальные показатели

Из-за своей значительной роли в нормальном функционировании экосистем, уровень РК часто подвергается контролю со стороны биологов и экологов. Ведь в природе все связано, нарушение газового баланса в одном водоеме может вызвать проблемы и в соседних, если они связаны. Как правило, замеры проводятся до полудня, в этот период концентрация газа в поверхностных водах становится максимальной и составляет до 14 мг/л. Этот показатель подвержен серьезным суточным и сезонным колебаниям, но он не должен опускаться ниже 4 мг/л.
Уменьшение концентрации до 2 мг/л и менее вызывает массовую гибель обитателей гидросферы. Фактически – от удушья. Постепенное снижение показателя может говорить о загрязнении водоема и также может со временем закончиться гибелью водных жителей.