Кислородът е газ без цвят, мирис и вкус, който ни заобикаля навсякъде. Как редовно се попълват запасите от кислород и зависи ли неговото количество от времето на годината?
Откъде идва кислородът?
Още от училище, със сигурност всички знаят, че кислородът навлиза в атмосферата поради продължаващата работа на растенията. Затова проблемът с унищожаването и възстановяването на горите е постоянно актуален. Освен това нуждата от кислород се увеличава всяка година.
Кислородът се произвежда от растенията в резултат на сложен химичен процес - фотосинтеза. По време на него енергията на слънчевата светлина се преобразува в химическа енергия. Растенията абсорбират въглероден диоксид и отделят кислород, който в тази реакция е страничен продукт, както и органична материя. Учените изчисляват, че зелените растения произвеждат около 6 тона кислород за всеки тон, който е необходим за дишането им.
Това, разбира се, са значими показатели, но си струва да се знае, че кислородът, отделен от сухоземните растения, представлява само 20% от общото му количество. Получаване на останалите 80% от кислорода се осигурява от морски и океански водорасли, които имат общо име - фитопланктон. Поради тази причина океанът неофициално се нарича "белите дробове" на нашата планета.
Реакцията на фотосинтеза протича главно в синьо-зелени водорасли. В опростена схема на тази реакция това е както следва.Въглеродният диоксид се комбинира с вода и резултатът са две вещества - глюкоза и кислород. Последният, между другото, се разглежда от фитопланктона като ненужен, така че излишъкът от кислород се отделя във водата, а след това в атмосферата. В този случай водораслите изискват енергия за осъществяване на реакцията. Те го получават от слънчевата светлина, която навлиза във водата.
Интересен факт: защо точно растенията (суша и под вода) произвеждат кислород? Тъй като имат специален пигмент - хлорофил, с участието на който се извършва фотосинтеза. И именно благодарение на този пигмент растенията са боядисани в зелено.
Променя ли се количеството кислород през годината?
Въздухът се състои от голям брой различни газове. В същото време кислородът заема около 21% по обем, а 78% е азот. Останалите компоненти, тъй като обемът намалява, са аргон, въглероден диоксид, неон и др. Ако вземете някои малки територии, ще забележите, че е по-трудно да дишате някъде, някъде по-лесно. Например в голям град нивото на въглеродния диоксид е по-високо поради производството, много превозни средства и т.н. В гората, напротив, има висока интензивност на кислорода, докато CO₂ е по-малка. въпреки това като цяло количеството кислород в атмосферата винаги остава стабилно в рамките на 21%, защото има постоянно и равномерно смесване на всички газове.
Кислород през зимата
През зимата кислородът във въздуха наистина става под 0,01%. Процентът на неговия спад обаче е толкова малък, че за хората и други живи организми тези промени остават незабелязани и следователно доста безопасни.През зимата широколистните растения, разбира се, престават да участват в процеса на производство на кислород, но все пак иглолистни дървета, както и фитопланктон, които не се страхуват от ниски температури.
Как учените измерват нивата на кислород. Активно ангажираните с тези изследвания започват през 90-те години. За това се използват метеорологични станции, инсталирани в различни краища на планетата за чистотата на експеримента. На метеорологичните станции редовно се взема въздух и след това получените проби се сравняват с контролните. Проследяване променя не само кислород, но и азот.
Тези експерименти дават ясни резултати. Установено е, че в северното полукълбо на Земята колебанията на кислорода са по-забележими, отколкото в южното. През зимата обемът на кислород тук намалява с 24 части на милион и тъй като общото му количество е около 210 000 на милион, колебанията са наистина незначителни.
През зимата кислородът във въздуха наистина става по-малко. Той навлиза в атмосферата чрез растения. Листата падат през зимата, така че когато настъпи студеното време, количеството кислород във въздуха намалява. Въпреки това иглолистните остават и по-голямата част от кислорода (80%) идва от подводни растения - фитопланктон. По този начин намаляването на обема на кислорода през зимата е незначително - само 0,01%. За всички живи организми тези колебания са невидими и безопасни.
