Luftens sammansättning

Okej, jag ska bespara dig meningarna om att ta ett andetag och tänka på det. Låt oss gå rakt på sak…

Det är allt. De viktigaste komponenterna i torr luft. Jag vet, 1 % för argon verkar inte så viktigt. Jag förstår dig, men det finns så många andra saker i luften som är under 1 %, att det är värt att sätta argon där som en vänlig påminnelse om den sista av de viktigaste komponenterna.

Hej, när vi ändå är här, 78/21-grejen med kväve och syre är egentligen nära 80/20, vilket egentligen bara är ett procentuellt sätt att säga 4/1 eller 4:1 eller 4 till 1 eller det finns 4 delar kväve för varje 1 del syre. Det är okej för mig.

Hur är det med vatten? Fuktighet?

Det är vår stora variabel i luftens sammansättning. Om du har benhårt torr luft är vatteninnehållet verkligen 0 %. Detta är vad vi kallar ”torr” luft. Föreställ dig nu luft som är mättad med vatten – vilket innebär att vatten är fritt att avdunsta och gå över till gasfas och nå sitt ångtryck vid en given temperatur. Vet detta, det högsta som någonsin kommer att vara under typiska väderförhållanden är ca 7 % och det är för 100 % relativ luftfuktighet på en dag med 104 °F. Mer typiskt är omkring 3-5 % för ”fuktiga” förhållanden. Om det är riktigt fuktigt kan man säga att luften består av 74 % N2, 20 % O2, 5 % H2O och 1 % Ar. På grund av vattenfaktorn utgår de flesta beräkningar och behandlingar av ”luft” från torr luft.

Du undrar över koldioxid – eller hur?

Det är bra att undra över koldioxid och vår luft. Den får många nyheter på grund av sin hyllade position som den främsta växthusgasen på jorden (utan att räkna med vattenånga). Låt oss bara säga på förhand att CO2 bara utgör ungefär 0,04 procent av vår troposfär. CO2 har till och med en egen webbplats för att tala om för världen vilken nivå den har – gå till co2.earth och ta reda på det.

Vad är IN och UT ur din andedräkt?

Svaret på det är luft, duh – men låt oss gå lite längre än så. Låt oss säga att du befinner dig i Austin, Texas, en dag med 85 °F och cirka 73 % luftfuktighet. När du andas in drar du in en luftsammansättning på cirka 76 % N2, 20 % O2, 3 % H2O och 1 % Ar (ett spår, 0,04 % CO2). Men den luft du andas ut igen består av cirka 75 % N2, 15 % O2, 5 % H2O, 4 % CO2 och 1 % Ar. Det finns ett par saker att lägga märke till när det gäller siffrorna för utandning och inandning.

För det första bör du lägga märke till att den lilla mängd koldioxid som inandades (0,04 %) nu är uppe i hela 4 %, vilket är ett hundradubbelt hopp i koncentrationen. För det andra finns det fortfarande 15 % O2 i din utandningsluft – vilket är goda nyheter för alla som får mun-mot-mun-resuscitering. Det är skönt att veta att de blåser in 15 % syre i dina lungor för att rädda dig. I stort sett alla däggdjur gör detta med att andas… vi drar in luft och blåser ut luft med cirka 5 % mindre syre och ett hopp upp till cirka 4 % koldioxid. Multiplicera detta med alla levande däggdjur på jorden och integrera det över ett år så får du ungefär 60 Gt (det är ett gigaton = 1012 kg) CO2 som pressas ut i atmosfären per år genom andning. Vi kommer att prata mer om koldioxid i kapitel 4.