Главная > Биофизика

Углекислый газ в природе.

23 июня 2013 | Просмотров: 897

Содержание углекислого газа в атмосфере относительно небольшое, всего 0,04–0,03% (по объему). CO2, сосредоточенный в атмосфере, имеет массу 2200 биллионов тонн.

Автор: Admin

Углекислый газ в природе. Содержание углекислого газа в атмосфере относительно небольшое, всего 0,04–0,03% (по объему). CO2, сосредоточенный в атмосфере, имеет массу 2200 биллионов тонн. В 60 раз больше углекислого газа содержится в растворенном виде в морях и океанах. В течение каждого года из атмосферы извлекается примерно 1/50 часть всего содержащегося в ней CO2 растительным покровом земного шара в процессе фотосинтеза, превращающего минеральные вещества в органические. Основная масса углекислого газа в природе образуется в результате различных процессов разложения органических веществ. Углекислый газ выделяется при дыхании растений, животных, микроорганизмов. Непрерывно увеличивается количество углекислого газа, выделяемого различными производствами. Углекислый газ содержится в составе вулканических газов, выделяется он и из земли в вулканических местностях. Несколько столетий функционирует в качестве постоянно действующего генератора CO2 “Собачья пещера” вблизи города Неаполя в Италии. Она знаменита тем, что собаки в ней не могут находиться, а человек может там пребывать в нормальном состоянии. Дело в том, что в этой пещере углекислый газ выделяется из земли, а так как он в 1,5 раза тяжелее воздуха, то располагается внизу, примерно на высоте роста собаки (0,5 м). В таком воздухе, где углекислого газа 14% , собаки (и другие животные, разумеется) дышать не могут, но стоящий на ногах взрослый человек не ощущает избытка углекислого газа в этой пещере. Такие же пещеры существуют в Йеллоустонском национальном парке (США). Природные источники углекислого газа называются мофетами. Мофеты характерны для последней, поздней стадии затухания вулканов в которой находится, в частности, знаменитый вулкан Эльбрус. Поэтому там наблюдаются многочисленные выходы пробивающихся сквозь снега и льды горячих источников, насыщенных углекислым газом. Вне земного шара оксид углерода (IV) обнаружен в атмосферах Марса и Венеры – планетах “земного типа”.

Дыхание животных — потребление из внешней среды кислорода и выделение углекислого газа в процессе жизнедеятельности организма. В дыхательном процессе у животных различают три фазы: внешнее дыхание — обмен газами между организмом и внешней средой, которое осуществляется легкими; перенос кислорода кровью от дыхательных органов к тканям, а в обратном направлении — углекислого газа; внутреннее дыхание — использование кислорода клетками и тканями для окисления органических веществ с освобождением энергии, необходимой для их жизнедеятельности. В одну минуту лошадь делает 8—16 дыхательных движений, корова и собака — 10—30, овца— 10—20, кошка — 10—25, куры — 22—25. У высокопродуктивных животных дыхание чаще, чем у менее продуктивных; у молодых животных дыхание чаще, чем у взрослых. Во время сна дыхание более редкое. В покое крупные животные (лошади, коровы) вдыхают 4—6 л воздуха, средние — 0,3— 0,5 л, мелкие — 0,1—0,5 л. При нормальном дыхании грудная клетка не расширяется и не спадает до предела. Количество воздуха, проходящего через легкие в 1 мин, составляет минутный объем легочной вентиляции. Он зависит от количества вдыхаемого воздуха и числа вдохов. Во вдыхаемом воздухе содержится около 21% кислорода, 0,03% углекислого газа и 79% азота; в выдыхаемом — соответственно 16,5, 3,5 и 80%. Предельная допустимая концентрация углекислого газа в воздухе скотных дворов, конюшен и телятников — 0,25%, 1% его уже вызывает заметную одышку; содержание углекислого газа свыше 10% ведет к смерти. Внутреннее, или тканевое, дыхание представляет собой процесс внутриклеточного потребления кислорода и выделения углекислого газа. Окисление в клетках — это сложная цепь химических реакций, осуществляющихся при участии ферментов.