تعريف الهواء النقي وخصائص الهواء وأنواع الهواء ومكونات الهواء، هذا ما سوف نتعرف عليه فيما يلي.
تعريف الهواء النقي
الهواء هو مجموعة من الغازات تُشكّل المجال الجوي للأرض، ويحيط الهواء بكوكب الأرض إلى ارتفاع 880 كيلو متر، وجو الأرض هو الذي يجعل الحياة ممكنة للإنسان والحيوان والنبات، والجو القريب من سطح الأرض والذي يلاصقها كالجلد الرقيق هو الهواء الذي نتنشق، والتنفس لابد منه للأحياء الحيوانية والنباتية عموماً.
ويتكون الهواء من 78% من غاز النيتروجين (الآزوت) تقريباً، و21 % من غاز الأوكسجين، و0.9% من الآرقون ومن بعض الغازات النادرة (الأوزون، ثاني أكسيد الكربون وغيرها).
وفي درجة الحرارة التي تبلغ 40 درجة، يمكن للهواء أن يحتوي من 0 إلى 7% من بخار الماء، وتختلف هذه النسبة باختلاف الرطوبة، وتتغير تركيبة الهواء أيضا مع الارتفاع عن مستوى سطح الأرض.
والهواء المحيط بالأرض ي يُمثّل حاجزا حول كوكب الأرض يمنع كميات كبيرة من أشعة الشمس من الوصول إليها وحرق كل شيء، فمثلاً الأشعة الضارة للشمس كالأشعة السينية والأشعة الفوق البنفسجية لا يصل منها إلا النزر القليل الذي يتسرب بكمية كافية لحياة البشر والنبات.
خصائص الهواء
– الهواء غاز
الهواء يتكوّن من مجموعة من الغازات التي تشكّل الغلاف الجويّ لكوكب الأرض، ويتكوّن بشكل أساسيّ من حوالي 78% من غاز النيتروجين، وحوالي 21% من غاز الأكسجين، ومن حوالي 1% من غاز الأرغون، وكميّات صغيرة جداً من جزيئات غازات أخرى موجودة في الغلاف الجويّ
-قابل للانضغاط
يتمتّع الهواء بطبيعة مرنة تتيح له الانضغاط في أي حجم، كما تتيح له الانتشار إلى ما لا نهاية.
– له درجة حرارة
كلّما ارتفعت درجة حرارة الهواء قلّت كثافته وارتفع إلى الأعلى ممّا يؤدّي إلى انخفاض الضغط الجويّ، وكلّما انخفضت درجة حرارة الهواء زادت كثافته مما يؤدّي إلى ارتفاع الضغط الجويّ
-له كتلة
للهواء كتلة؛ لأنّه مزيجٌ من غازات لكلٍّ منها كتلة معيّنة، وتبلغ قيمة الكتلة الجزيئيّة للهواء الجاف حواليّ 28.97 وحدة.
أنواع الهواء
– الهواء الصحي:
وهو الصالح للتنفس ويشترط فيه أن يكون كالآتي:
1-يشتمل على نسبة عادية من غاز الأوكسجين وألا تزيد فيه نسبة غاز ثاني أوكسيد الكربون عن 03 و 04 و0 %
2-تكون درجة حرارته أقل من درجة حرارة الجسم.
3-يحتوى على نسبة معتدلة من الرطوبة (لأن الرطوبة العالية تمنع تبخر العرق)
-الهواء الفاسد:
وهو الهواء الغير صالح للتنفس لأنـه:
1-قد يكون محملاً بالأتربة والغبار أو بجراثيم الأمراض.
2-قد تكون درجة حرارته (ساخنة) أعلى من درجة حرارة الجسم.
3-قد تزيد نسبة غاز ثاني أوكسيد الكربون فيه لاحتراق الوقود في المنازل أو المصانع المجاورة، أو يكون نتيجة تعفن فضلات الأغذية أو جثث الموتى فتنبعث الروائح الكريهة.
ويظهر الهواء الفاسد في الأماكن المزدحمة أو في المناطق الصناعية.
مكونات الهواء
1-النيتروجين
ضروري لموازنة الاكسجين في الهواء، وهو غاز قابل للاحتراق، وهو الأعلى نسبة بين الغازات الأخرى، إذ يُشكل ما نسبته 78٪ من الغلاف الجوي للأرض، والجدير بالذكر أنَّه السبب وراء انخماد الشمعة عند النفخ عليها.
2-الأكسجين
هو أهم الغازات في الهواء بالنسبة للبشر والكائنات الأخرى، فهو الأساس في عملية التنفس لديها، وهو غاز قابل للاحتراق، وهو السبب في إضاءة الشمعة بسرعة مجرد إشعال النار، ويشكل حوالي 21٪ من حجم الهواء كاملًا. الآرجون تم التأكد من وجوده في الهواء عام 1894م، بشهادة كل من اللورد رايلي والسير ويليام رامزي، ومن المعروف أنَّ هذا الغاز موجود بشكل طبيعي في البيئة، ويتبدد بسهولة في المكان جيد التهوية، ويؤدي استنشاقه إلى الدوار والغثيان لدى الشخص، ويُشكل ما نسبه 0.93٪ من الغلاف الجوي للأرض.
3- ثاني أكسيد الكربون
هو غاز موجود في الهواء بسبب عملية التنفس لدى الكائنات الحية التي تستنشق الاكسجين، وتخرج ثاني أكسيد الكربون، ويشكل حوالي 0.38٪ من الغلاف الجوي الكلي للأرض.
4-بخار الماء
هو نتاج تبخر الماء الموجود في المسطحات المائيَّة بسبب الحرارة، إذ يرتفع إلى طبقات الجو، ويمكن تحديد نسبة بخار الماء في الهواء من خلال قياس مستوى الرطوبة، ولهذا كلما اقتربنا من المناطق الساحليَّة، ارتفع معدل بخار الماء في الهواء.
5- جزيئات أخرى
إضافة إلى الغازات المذكورة أعلاه، يحتوي الهواء مكونات أخرى مثل الدخان والغبار، وكلما اقتربنا إلى المدن والمناطق المكتظة والتي تشهد تطور صناعي، كلما ارتفعت نسبة هذه المواد.
