Happi on kaasu, jolla ei ole väriä, hajua ja makua ja joka ympäröi meitä kaikkialla. Kuinka happivarantoja täydennetään säännöllisesti ja riippuuko niiden määrä myös vuodenajasta?
Mistä happi tulee?
Jopa koulusta aina, kaikki tietävät varmasti, että happi pääsee ilmakehään kasvien jatkuvan työn takia. Siksi metsien tuhoamisen ja kunnostamisen ongelmalla on jatkuvasti merkitys. Lisäksi hapen tarve kasvaa joka vuosi.
Kasvit tuottavat happea happea monimutkaisesta kemiallisesta prosessista - fotosynteesistä. Sen aikana auringonvalon energia muunnetaan kemialliseksi energiaksi. Kasvit absorboivat hiilidioksidia ja tuottavat happea, joka tässä reaktiossa on sivutuote, samoin kuin orgaanista ainetta. Tutkijoiden arvion mukaan vihreät kasvit tuottavat noin 6 tonnia happea jokaisesta hengityksen edellyttämästä tonnista.
Nämä ovat tietysti merkittäviä indikaattoreita, mutta on syytä tietää, että land kasvien vapauttama happi on vain 20% kokonaismäärästään. Loppujen vastaanottaminen 80% hapesta saadaan meri- ja merilevästä, joilla on yleinen nimi - kasviplanktoni. Tästä syystä valtamerta kutsutaan epävirallisesti planeettamme "keuhkoiksi".
Fotosynteesireaktio etenee pääasiassa sinilevässä. Tämän reaktion yksinkertaistetussa kaaviossa tämä on seuraava.Hiilidioksidi yhdistyy veteen ja tuloksena on kaksi ainetta - glukoosi ja happi. Viimeksi mainittua muuten kasviplanktoni pitää tarpeettomana, joten ylimääräistä happea vapautuu veteen ja sitten ilmakehään. Tässä tapauksessa levät vaativat energiaa reaktion suorittamiseksi. He saavat sen auringonvalosta, joka tulee veteen.
Mielenkiintoinen fakta: miksi kasvit (maa ja vedenalainen) tuottavat happea? Koska heillä on erityinen pigmentti - klorofylli, johon osallistuu fotosynteesi. Ja juuri tämän pigmentin ansiosta kasvit maalataan vihreäksi.
Muuttuuko hapen määrä ympäri vuoden?
Ilma koostuu suuresta määrästä erilaisia kaasuja. Samaan aikaan happi vie noin 21 tilavuusprosenttia ja 78% on typpeä. Loput komponentit ovat tilavuuden pienentyessä argon, hiilidioksidi, neoni jne. Jos otat pieniä alueita, huomaat, että on vaikeampaa hengittää jonnekin, jonnekin helpommaksi. Esimerkiksi suurkaupungissa hiilidioksidipitoisuus on korkeampi johtuen tuotannosta, monista ajoneuvoista jne. Metsässä päinvastoin, happea on korkea, kun taas CO₂ on vähemmän. kuitenkin yleensä hapen määrä ilmakehässä pysyy aina vakaana 21%: n sisällä, koska kaikkia kaasuja sekoitetaan jatkuvasti ja tasaisesti.
Happi talvella
Talvella ilman happi tulee todella alle 0,01%. Sen laskuprosentti on kuitenkin niin pieni, että ihmisille ja muille eläville organismeille nämä muutokset jäävät huomaamatta ja ovat siksi melko turvallisia.Talvella lehtipuukasvit tietysti lakkaavat osallistumasta hapentuotantoprosessiin, mutta silti havupuut ja kasviplanktonit, jotka eivät pelkää nolla-lämpötiloja.
Kuinka tutkijat mittaavat happea? Aktiivinen osallistuminen näihin tutkimuksiin alkoi 90-luvulla. Tätä varten käytetään planeetan eri kulmiin asennettuja sääasemia kokeen puhtauden vuoksi. Sääasemilla ilmaa otetaan säännöllisesti ja sitten saatuja näytteitä verrataan kontrolliin. Rada muuttaa hapen lisäksi myös typen.
Nämä kokeet antavat selvät tulokset. Todettiin, että maapallon pohjoisella pallonpuoliskolla hapenvaihtelut ovat huomattavampia kuin eteläisissä. Talvella happimäärät vähenevät täällä 24 miljoonasosalla ja koska sen kokonaismäärä on noin 210 000 miljoonaa, vaihtelut ovat todella merkityksettömiä.
Talvella ilman happea todella vähenee. Se tulee ilmakehään kasvien kautta. Lehdet putoavat talvella, joten kylmän sään tullessa hapen määrä ilmassa vähenee. Siitä huolimatta havupuut pysyvät, ja suurin osa hapesta (80%) tulee vedenalaisista kasveista - kasviplanktonista. Siten happimäärän lasku talvella on merkityksetöntä - vain 0,01%. Kaikille eläville organismeille nämä vaihtelut ovat näkymättömiä ja turvallisia.
