Пові́тря, заст. і діал. во́здух — природна суміш газів, з якої складається атмосфера Землі. Спочатку це слово виникло для опису повітря планети Земля, тоді, коли інші планети мало цікавили людство, і тому нині воно все ще вживається саме в такому значенні.
Повітря — життєво важливий компонент довкілля (навколишнього природного середовища).
Термін
Латинська назва повітря aër походить від дав.-гр. ἀήρ, що виводиться від пра-і.є. *aews- («схід», «світанок»). Похідний корінь аеро- присутній у багатьох пов'язаних термінах: аероплан, аеродром, аеродинаміка тощо.
Українська назва повітря за походженням пов'язана з вітер: схожі слова існують і в інших слов'янських мовах (біл. паветра, пол. powietrze). У більшості слов'янських мов слова зі значенням «повітря» пов'язані з прасл. *duxъ, «дух» (рос. і мак. воздух, болг. въздух, чеськ. і словац. vzduh, серб. ваздух/vazduh) і походять від староцерк.-слов. въздухъ (також має значення «великий покрив на потир і дискос»), утвореного від духъ за допомогою приставки въз-. Із слов'янських це слово було запозичене і в румунську (văzduh), де співіснує з aer. Активно вживалось слово воздух і в староукраїнській мові, трапляється воно й у І. П. Котляревського в «Енеїді», наводиться паралельно з повітря і в Словарі української мови Б. Грінченка. У XX ст. остаточно виходить з ужитку, заміняючись сучасним повітря; в СУМ-11, укладеному в 1970-х, лексема воздух наводиться лише в значенні «великий літургійний покрив», це ж визначення зберігається й у ВТССУМ. У словенській, хорватській і боснійській вживається слово zrak, пов'язане з прасл. *zorkъ («вигляд», «вид»).
Повітря в атмосфері Землі
Повітря утворює газову оболонку навколо земної кулі завтовшки понад 1000 км. Зі збільшенням висоти повітря стає все розрідженішим, а тиск зменшується. Склад повітря до висот 90—100 км залишається практично незмінним. Вище атмосфера втрачає однорідність і складається переважно з легких газів (гелій, водень).
Основними компонентами сухого повітря є азот (78,09 % за об'ємом) і кисень (20,95 %), а також невелика кількість аргону (~1 %), вуглекислого газу (~0,03 %), водню та інших газів. Вміст водяної пари в повітрі постійно змінюється (від 0,2 до 3 %) залежно від її агрегатного стану. Повітря містить також тверді й рідкі домішки (аерозолі). Від їх кількості та різновиду залежать процеси поглинання і розсіювання випромінювання, утворення окремих оптичних явищ в атмосфері тощо. Вуглекислий газ є фізіологічним регулятором дихального центру людини і тварин. Концентрація вуглекислого газу в повітрі закритих приміщень, яка зростає одночасно із збільшенням вмісту пилу, мікроорганізмів тощо, є головним показником забруднення повітря[джерело?]. Переважна більшість живих організмів споживають з повітря кисень для дихання. Рослини використовують вуглекислий газ для фотосинтезу, біологічні азотфіксатори використовують азот.
Склад повітря
Головними складовими частинами повітря (біля земної поверхні) є азот — 78,08 % об'єму, кисень — 20,96 % об'єму та інертні гази — 0,94 % об'єму, у тому числі аргон — близько 0,9 % об'єму. Кількість цих газів у повітрі не змінюється, тому їх називають постійними складовими частинами повітря[джерело?].
До складу повітря входять також: діоксид вуглецю CO2 (вуглекислий газ) — близько 0,03 % об'єму — і водяна пара 0,1—2,8 % об'єму. Однак їхня кількість залежно від умов може значно змінюватись, тому їх називають змінними складовими частинами повітря[джерело?].
Крім того, у повітрі можуть бути різні випадкові домішки, наприклад водень H2, аміак NH3, озон O3, сірководень H2S, метан CH4, діоксид сірки SO2 (сульфітний ангідрид) та інші гази, які потрапляють у повітря внаслідок гниття органічних решток, виверження вулканів, роботи хімічних заводів тощо. Серед випадкових домішок у повітрі також нерідко трапляються дрібні частинки сажі й мінеральних речовин, а також різні мікроорганізми.
Фізичні властивості
Очищене від сторонніх домішок, водяної пари й вуглекислого газу повітря зовсім безбарвне й прозоре. Воно не має ні запаху, ні смаку. Маса 1 дм3 повітря за температури 0 °C та атмосферного тиску 760 мм рт. ст. дорівнює 1,293 г. Середня молярна маса 22,4 дм3/моль• 1,293 г/дм3 = 28,96 г/моль.
За температури —140,7°С і тиску близько 40 атм повітря скраплюється в безбарвну легкорухливу рідину з густиною 0,9 г/см³. Попри дуже низьку температуру кипіння (близько —192°С за звичайного тиску) рідке повітря можна тривалий час зберігати у відкритих посудинах Дьюара. У таких посудинах рідке повітря випаровується дуже повільно.
При обережному кип'ятінні зрідженого повітря його складові частини випаровуються нерівномірно. Спершу випаровується майже чистий азот (tкип −196 °C), потім — аргон (tкип −186 °C). Залишається майже чистий кисень (tкип −183 °C). На цьому ґрунтується використання рідкого повітря в техніці для отримання азоту, кисню і аргону.
| Параметр | Значення | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Середня молярна маса | 28,96 г/моль | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Густина зрідженого повітря при −192°С | 960 кг/м³ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Температура кипіння зрідженого повітря | −192,0°С | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Середня питома теплоємність за постійного тиску cp | 1,006 кДж/(кг·К) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Середня питома теплоємність за постійного об'єму cv | 0,717 кДж/(кг·К) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Показник адіабати | 1,40 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Швидкість звуку (за нормальних умов) | 331,46 м/с (1193 км/год) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Середній коефіцієнт теплового розширення в інтервалі температур 0—100°С | 3,67× 10−3 1/К | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Коефіцієнт динамічної в'язкості повітря (за нормальних умов) | 17,2 мкПа·с | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Розчинність у воді | 29,18 см3/л | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Показник заломлення (за нормальних умов) | 1,0002926 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Коефіцієнт зміни показника заломлення | 2,8× 10−9 1/Pa | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Середня поляризованість молекули | 2× 10−29 |
Якість повітря
В Україні
Атмосферне повітря в населених пунктах, на територіях підприємств, установ, організацій та інших об'єктів, повітря у виробничих та інших приміщеннях тривалого чи тимчасового перебування людей повинно відповідати санітарним нормам.
Основними показниками, які визначають якість повітря у виробничих приміщеннях є його температура, відносна вологість та швидкість руху.
Гранично допустимі норми вмісту вуглекислого газу в повітрі житлових, офісних та громадських споруд на 2014 рік не було затверджено.
У Європі
Для оцінки якості повітря у Європі використовують загальний Індекс якості повітря (англ. — Air quality index, AQI). Три різні показники дозволяють зіставляти різні часові масштаби:
- Погодинний індекс описує якість повітря, виходячи з погодинних значень та оновлюється кожну годину;
- Щоденний індекс відповідає за загальні якості повітря попереднього дня, базується на основі щоденних значень і оновлюється раз в день;
- Щорічний індекс демонструє індекс якості повітря протягом всього року і порівнюється з європейськими нормами якості повітря.
В даний час, у всьому світі добова концентрація дрібнодисперсних частинок у повітрі більшу частину часу перевищує рекомендовані межі. Згідно з результатами рецензованого дослідження, опублікованого 6 березня 2023 року в журналі "Lancet Planetary Health", близько 99,82 % території земної кулі схильне до впливу концентрації найдрібніших твердих частинок у повітрі РМ2.5, що перевищує межу безпеки, рекомендовану ВООЗ. І лише 0,001 % населення земної кулі дихає повітрям, яке вважається прийнятним, йдеться у документі. В ході дослідження вчені з Австралії та Китаю вивчили, як змінилося забруднення повітря за два десятиліття до 2019 року. Було встановлено, що щорічні концентрації РМ2.5 та кількість днів з високим вмістом РМ2.5 у Європі та Північній Америці — знизилися, завдяки посиленню норм, що є досить обнадійливим результатом.
Див. також
Примітки
- Наприклад, у п'ятій частині: «І воздух грімом наповняєть; На всіх напав великий страх!»
Джерела
- Повітря // Словник української мови : в 11 т. — Київ : Наукова думка, 1970—1980.
- Воздух // Російсько-українські словники на R2U.
- Воздух // Словарь української мови : в 4 т. / за ред. Бориса Грінченка. — К. : Кіевская старина, 1907—1909.
- Закон України від 16 жовтня 1992 року № 2707-12 «Про охорону атмосферного повітря». Стаття 1. Визначення термінів
- Етимологічний словник української мови : в 7 т. / редкол.: О. С. Мельничук (гол. ред.) та ін. — К. : Наукова думка, 1982. — Т. 1 : А — Г / Ін-т мовознавства ім. О. О. Потебні АН УРСР ; укл.: Р. В. Болдирєв та ін. — 632 с.
- Воздух // Словарь української мови : в 4 т. / за ред. Бориса Грінченка. — К. : Кіевская старина, 1907—1909.
- Лариса Соколовська (09 листопада 2011). . old.kray.ck.ua. Черкаський край. Архів оригіналу за 4 липня 2018. Процитовано 7 липня 2018.
- Воздух // Словник української мови : в 11 т. — Київ : Наукова думка, 1970—1980.
- Воздух // Великий тлумачний словник сучасної української мови (з дод. і допов.) / уклад. і гол. ред. В. Т. Бусел. — 5-те вид. — К. ; Ірпінь : Перун, 2005. — ISBN 966-569-013-2.
- Гомопауза // Астрономічний енциклопедичний словник / за заг. ред. І. А. Климишина та А. О. Корсунь. — Львів : Голов. астроном. обсерваторія НАН України : Львів. нац. ун-т ім. Івана Франка, 2003. — С. 115. — ISBN 966-613-263-X.
- Повітря // : навч.-метод. посіб. / уклад. О. Г. Лановенко, О. О. Остапішина. — Херсон : ПП Вишемирський В. С., 2013. — С. 140.
- Закон України від 24.02.1994 року № 4004-12 «Про забезпечення санітарного та епідемічного благополуччя населення». Стаття 19. Гігієнічні вимоги до атмосферного повітря в населених пунктах, повітря у виробничих та інших приміщеннях
- Наказ МОЗ України від 1 грудня 1999 року № 42 «Санітарні норми мікроклімату виробничих приміщень ДСН 3.3.6.042-99 ». 1. Вимоги до параметрів мікроклімату
- Група компаній «Крестон Геренті Груп Юкрейн» (07.07.2014). Охорона праці офісних працівників: організація та обладнання робочого місця. ЛІГА:ЗАКОН. Процитовано 10 жовтня 2019.
- Garcia, Javier; Colosio, Joëlle (2002). Air-quality indices : elaboration, uses and international comparisons. Presses des MINES. ISBN 2-911762-36-3.
- . Air quality. Архів оригіналу за 14 серпня 2012. Процитовано 9 серпня 2012.
- На Землі залишився лише один відсоток території з чистим повітрям. 07.03.2023, 18:37
- Ф. А. Деркач «Хімія» Л. 1968
Посилання
- Середньомісячна концентрація домішок у атмосфері // : навч.-метод. посіб. / уклад. О. Г. Лановенко, О. О. Остапішина. — Херсон : ПП Вишемирський В. С., 2013. — С. 159.
- Середньорічна коцентрація домішок у атмосфері // : навч.-метод. посіб. / уклад. О. Г. Лановенко, О. О. Остапішина. — Херсон : ПП Вишемирський В. С., 2013. — С. 159.
| У Вікісловнику є сторінка повітря. |
| Ця стаття містить перелік посилань, але походження тверджень у ній залишається незрозумілим через практично повну відсутність внутрішньотекстових джерел-виносок. (жовтень 2019) |
| Ця стаття потребує додаткових посилань на джерела для поліпшення її перевірності. (лютий 2019) |