ATMOSFERA Prirodni sastav atmosfere 78 N 2 21

ATMOSFERA

Prirodni sastav atmosfere • 78% N 2, 21% O 2, 0, 9% argon i vodena para i • • CO 2. U vrlo malim količinama su prisutni plemeniti gasovi, u tragovima, O 3, metan, amonijak, azotni oksidi, SO 2, aerosol. – do 100 km. 400 -600 km - azot i kiseonika Do 1600 km - helijum Više od 2000 km H 2 Atmosfera Zemlje prelazi i egzosferu kosmosa (76% H 2, 23% helijum)

Geofizičkohemijska evolucija atmosfere • Pre 4, 5 milijardi god. - Zemlja • Pre 3, 2 -3, 7 milijardi god. – fotosinteza koja je • • • doprinela stvaranju sadašnje atmosfere Svetlosna energija – fotohemijska reakcija – ozon (O 3), koji apsorbije delimično kratke UV i kosmičke zrake, što je omogućilo stvaranje života na kopnu i povećanje sadržaja O 2 (21%). Biljke su osnovni energetski supstrat života na Zemlji Atmosferski O 2 je biološkog porekla.

Nepovoljni uticaji čoveka na prirodu • Upotreba energetskih supstrata, posebno fosilnih goriva remeti biohemijski ciklus ugljenika i kiseonika, CO 2 se povećava – fenomen staklene bašte. Slobodni radikali hlora i broma; • Zagrevanje donjih slojeva troposfere; • Uništavanje stratosferskog ozona. Sve zajedno doprinosi globalnim klimatskim promenama

Azot (N 2) • Gas koji čini smešu vazduha takvom da je pogodna za disanje • Električna pražnjenja i vlaga u vazduhu – NH 3, HNO 3, i dr. N-jedinjenja, ali i u zemljištu (bitno za ugrađivanje u biljna tkiva uz pomoć nekih bakterija) • Amino-kiseline u životinjskim tkivima

Kiseonik (20, 7 -29, 9%) • Snažan oksidacioni agens • Ulazi u sastav skoro svih strukturnih komponenti, ćelija, • • tkiva. Apsolutna količina O 2 se smanjuje kako se povećava nadmorska visina: 3 km – 15% (dispnea); 5 km – 11% ubrzanje psihičkih funkcija, tahikardija, tahipnea, ↑tenzije. Visine 6 -8000 m poremećaj čula, ↓akomodacije, grčevi u mm, . , krvarenje iz ušiju, ↓psihičkih funkcija, gubitak svesti. 7 -8% ugrožen život, asfiksija, ↓ temperature, anurija

O 2 • Medicinski značaj ima pad parcijalnog pritiska O 2: ispod 140 mm. Hg ubrzano disanje i frekvencija srca, porast br. eritrocita. • 600 mm. Hg – otežano disanje i bol u grudima • 760 mm. Hg – smrt • Povećanje količine na 40 -60% nije štetno.

Planinska bolest • Obično na oko 2000 m, ali se u nekim slučajevima simptomi javljaju i na 1000 m • Nedovoljno snabdevanje tkiva O 2 dovodi do: tahipnee, tahikardije, brzo zamaranje, laka cijanoza, nesanica, ↑razdražljivost. • Aklimatizacija: poliglobulija (policitemija, ↑Hb i ↑ afiniteta Hb za O 2) • Preosetljive osobe (neurastenija i neurovegetativna distonija) - teška adaptacija

Ozon • Apsorbujući štetna zračenja iz kosmosa, štiti živi • • svet na Zemlji Specifičan miris Jako oksidaciono sredstvo (dezinfekcija voda, vazduh, konzervacija hrane) Najveća redukcija ozona je na srednjim i visokim geografskim širinama Gubitak ozonskog sloja nad Evropom – 3% na 10 god.

• Količina UV zračenja koja dospeva na Zemlju zavisi od: geog. širine, sezone, doba dana, nadmorske visine, lokalnih atmosferskih faktora (smog, oblaci, dim, prašina, magla, aerosol), debljina ozona, ugao pod kojim se Sunce nalazi na horizontu.

Ugljen dioksid • Od industrijske revolucije (18. vek) do danas, • • • koncentracija CO 2 se povećala za 30%. 0, 03 -0, 04% (0, 3 -0, 4 l/m 3) Najveći sadržaj: bliže zemlji, procesi truljenja i razlaganja organskih materija, sagorevanje goriva u domaćinstvu, fabrikama, tuneli, rudnici, aktivni vulkani, jame, zapušeni bunari, skladišta u kojima sazreva voće, izvorima mineralnih voda (5 -10%) i dr. (plamen sveće se gasi na 10%) Apsurbuju ga biljke, mora i okeani

CO 2 • Za vreme vežbanja, 10 puta više CO 2 • Respiratorni centar – parc. prit. CO 2 i PH • 3% - dispnea, gušenje • 4% - vrtoglavica, glavoibolja, psihička • • • uznemirenost, tahikardija, ↑pritisak, , grčevi, obamrlost 8 -10% - brza smrt usled paralize disanja CO 2 iz krvi potiskuje 02 iz Hb – tkiv. anoksija Stambene prostorije: 0, 05% i max 0, 1%

Aerojonizacija • Elektricitet u atmosferi koji varira. • Nastaje pod uticajem: kosmičkog zračenja, radioaktivne • • • emisije, vulkanskih erupcija, rasprskavanje velikih vodenih i vazdušnih masa, u šumskim požarima. Joni se razlikuju po svom naelektrisanju, veličini i pokretljivosti. Mali negativni joni ispoljavaju korisna biološka dejstva, vezuju se za zagađeni vazduh, gradeći jone većih dimenzija (kiseonik i hidroksilni. Veliki pozitivni joni (azota i vodonika) ispoljavaju negativna dejstva u organizmu

• Mali negativni joni poboljšavaju pokretljivost cilija u respiratornom traktu, resorbuju se u alveolama i prenose na Hb i O 2 deluje na ćelijsko disanje (citohrom oksidaze)

Meterotropizam • 25 -30% ljudi • Osetljivi su na povećanu koncentraciju pozitivnih • • jona (bolovi, napetost, promena mišićnog tonusa, promena ponašanja) Zagađeni, suvi, topli, vetar, oblačnost Negativna jonizacija je karakteristika čistog vazduha, posebno onog iznad mora, reka, šuma, u planinskim predelima, pored vodopada, pored gradskih fontana, u parkovima.

• Pozitivna jonizacija: zagađeni vazduh, čelične konstrukcije, moderna gradnja, sintetičke tkanine u stanovima, centralno grejanje, suv vazduh, klima uređaji. • Simptomi: povećani zamor, glavobolja, probadi u predelu srca, suvo grlo, smanjena radna sposobnost.

Standardi • Čist vazduh je onaj na otvorenom prostoru, u • • ravničarskim predelima, negativni joni 10002000/cm 3; u planinskim predelima (Zlatibor, Zlatar) na 1000 m nadmorske visine, br. neg. jona 2000 -5000/cm 3, slično je i na otvorenom moru. Krkini vodopadi – 15 -50000/cm 3; 500 -1000 jona - čist vazduh u gradskoj sredini 100 -500 jona – pri fizičkom radu dovodi do brzog zamaranja.

UV zračenje • UV spektar se nalazi između x-zraka i vidljive svetlosti (400 -100 nm) • Sunce, kvarcne lampe, aparati za elektro i autogeno zavarivanje, laseri i dr. • Biološko dejstvo: *UVA – slabo bološko *UVB – antirahitično i dejstvo na kožu *UVC – najsnažnije, destrukcija tkivnih struktura, baktericidno (voda, vazduh, lekovi), hromozomske aberacije, mutacije i smrt ćelija prokariota i eukariota.

Zdravstveni značaj • Koža – solarni eritem, 12 -24 sata, pigmentacija i • zadebljanje rožastog sloja; mogući su otoci i deskvamacija; *↓ 10% ozona→↑ 26% karcinoma kože (300 000/god. novih slučajeva) * Solarijum – ne osobe sa I i II tipom kože, ne deca. Ostali 2 χ nedeljno, 30 MED/god. , uz zaštitu očiju i nekorišćenje parfema i losiona Oko – konjuktivitis i ulceracije kornee, , katarakta, karcinom konjuktive, pterigium.

Sistemski efekti UV zračenja • Imunosupresija (infekcije, smanjenje efekta vakcina) • Poboljšanje apetita; poboljšanje TBC kostiju i kože; ↑produkcija D 3 • Pogoršanje TBC pluća • Glavobolja, vrtoglavica, opšta slabost, razdražljivost, zamor.

Prevencija UV zračenja • Korišćenje zaštitnih kapa i naočara • Odeća • Kreme (rasipaju, odbijaju ili apsorbuju UV zrake • Postepeno izlaganje suncu i izbegavanje u određenim periodima • Ishrana bogata antioksidansima

Elektromagnetno nejonizujuće zračenje • Izvori: telekomunikacije, radio i TV difuzija, mobilna telefonija - stvaraju elektromagnetni smog • Jedinice koje definišu ovo zračenje: frekvencija, talasna dužina, jačina magnetnog polja, gustina, jačina električnog polja, intenzitet elektromagnetnog polja

• Prirodno elektro i magnetno polje: razlike potencijala pozitivno nelektrisanog tla i elektriciteta meteoroloških pojava. • Veštačko em. polje – oko svih provodnika, antena i električnih uređaja. Najjača polja su oko el. generatora, elektromotora, visokonaponskih vodova, transformatora. • 350 χ više energije radiofrekventnih elektromagnetnih talasa u poslednjih 50 god.

Zdravstveni efekti EM. zračenja • Indukovane struje izazivaju: jonske izmene na • • • membranama (uticaj na elektrolite), ćelijski metabolizam. Termalni efekti: očno sočivo, mozak, testisi. Netermalni efekti: ekscitabilnost, neuromišićnu sprovodljivost, imunoreaktivnost i sekreciju hormona. Ekstremni slučajevi: opekotine, respiratorna tetanija, fibrilacija srca

Zdravstveni efekti EM zračenja • Prva faza reakcija: glavobolja, znojenje, razdražljivost, poremećaj varenja, sna, opadanje libida, neurovegetativne distonije. • Produžena ekspozicija: tahiaritmije, pad tenzije, ↓ voltaža QRS, venska staza u unutrašnjim organima, ↓holinesteraze, ↑histamina.

• Istraživanja govore o povećanoj učestalosti • • malignih oboljenja, ↓reprodukcije, spontani pobačaji, nedonesenost. Italija (30. 000, 3, 5 km od radiopredajnika)– 2, 5 χ veći rizik od mortaliteta (leukoze) Engleska (1400. 000, visokonaponski dalekovodi) 10 -15% češće obolevanje od leukoza i tumora mozga.

Preporuke za zaštitu komunalne sredine • Izbegavati vazdušne vodove u blizini mesta • • • stanovanja, instalacije sa zaštitnim oklopom. Instalacija bar 2 cm u dubini zida; Ne podno grejanje Totalni prekidači za pojedine delove mreže Racionalna upotreba kućnih aparata (usisivač, mašina za veš, fen) Rastojanje od ekrana TV najmanje 4 -5 m i od zidnih instalacija i svetlosnih izvora 1 -2 m Vreme ispred kompjutera, što racionalnije.