Composizione dell’aria

Ok, vi risparmio le frasi sul prendere fiato e pensarci. Andiamo al sodo…

È tutto. I principali componenti dell’aria secca. Lo so, l’1% per l’argon non sembra così importante. Ti capisco, ma ci sono così tante altre cose nell’aria che sono sotto l’1%, che vale la pena mettere l’argon lì come un amichevole promemoria dell’ultimo dei componenti principali.

Ehi, mentre siamo qui, la cosa 78/21 con azoto e ossigeno è davvero vicina a 80/20 che è davvero solo un modo percentuale di dire 4/1 o 4:1 o 4 a 1 o ci sono 4 parti di azoto ogni 1 parte di ossigeno. Mi sta bene.

E l’acqua? Umidità?

Beh, questa è la nostra grande variabile nella composizione dell’aria. Se hai aria secca all’osso, allora il contenuto d’acqua è veramente lo 0%. Questo è ciò che chiamiamo aria “secca”. Ora immaginate un’aria satura d’acqua – cioè l’acqua è libera di evaporare e passare alla fase gassosa e raggiungere la sua pressione di vapore a una data temperatura. Sappiate questo, il massimo che sarà mai in condizioni atmosferiche tipiche è circa il 7% e questo per il 100% di umidità relativa in un giorno di 104 °F. Più tipico è intorno al 3-5% per condizioni “umide”. Quindi, se è davvero umido, si potrebbe dire che l’aria è 74% N2, 20% O2, 5% H2O e 1% Ar. A causa del fattore acqua, la maggior parte dei calcoli e dei rapporti con “l’aria” presuppongono aria secca.

Ti stai chiedendo della CO2 – giusto?

È bene chiedersi della CO2 e della nostra aria. Fa molta notizia per la sua acclamata posizione di gas serra numero uno sulla terra (senza contare il vapore acqueo). Diciamo subito che la CO2 è solo lo 0,04% circa della nostra troposfera. La CO2 ha persino un proprio sito web per dire al mondo qual è il suo livello – vai su co2.earth e scoprilo.

Cosa c’è dentro e fuori il tuo respiro?

Beh la risposta a questo è l’aria, duh – ma andiamo un po’ oltre. Diciamo che sei ad Austin, TX in una giornata di 85 °F con circa il 73% di umidità. Quando respirate, state tirando una composizione dell’aria di circa 76% N2, 20% O2, 3% H2O, e 1% Ar (una traccia, 0,04% CO2). Ma l’aria che stai respirando è circa 75% N2, 15% O2, 5% H2O, 4% CO2, e 1% Ar. Ci sono un paio di cose da notare su questi numeri esalati vs inalati.

Prima di tutto, notate che la piccola quantità di CO2 inalata (0,04%) è ora al 4%, che è un salto di 100 volte nella concentrazione. E in secondo luogo, c’è ancora il 15% di O2 nel tuo respiro espirato – che è una buona notizia per chiunque riceva una rianimazione bocca a bocca. È bello sapere che ti stanno soffiando il 15% di ossigeno nei polmoni per salvarti. Più o meno tutti i mammiferi fanno questa cosa della respirazione… tiriamo dentro l’aria e soffiamo fuori l’aria con circa il 5% di ossigeno in meno e un salto fino a circa il 4% di CO2. Moltiplica questo per tutti i mammiferi viventi sulla terra e integra su un anno e ottieni circa 60 Gt (che è un gigatonne = 1012 kg) di CO2 spinta nell’atmosfera per anno dalla respirazione. Parleremo ancora di CO2 nel capitolo 4.