Водолазные спуски и их медицинское обеспечение


  К началу
  Водолазные спуски и медицина
  Плавание с аквалангом в пещерах
  Спортивная подводная стрельба
  С крючком, мормышкой и блесной
  Как ловить рыбу удочкой
  Рыболовные любительские снасти






Гигиенические характеристики воздуха


В 1726 г. английский писатель и политический деятель Джонатан Свифт в сатирическом романе «Путешествия Гулливера» описал «универсального искусника» из Большой Академии Прожектеров страны Бальнибари, часть из 50 помощников которого занималась тем, что «сгущала воздух в сухое и осязаемое вещество, извлекая из него селитру и процеживая его водянистые и текучие частицы». Это свидетельство того, что в то время идея практического использования воздуха казалась совершенно бессмысленной, поскольку, по словам английского химика и философа Уильяма Рамзая (1909 г.), «воздух рассматривали как настоящий хаос, в который стекались эманации Земли и звезд». Вместе с тем в отношении селитры Свифт оказался прозорливым: аммиачную селитру (NH4NO3) действительно получают из воздуха и воды.

В 1748 г. М.ВЛомоносов написал труд «Опыт теории упругости воздуха», в котором он объяснил упругость газов движением их частиц.

В 1754 г. шотландский химик и физик Джозеф Блэк впервые показал, что воздух не является простым веществом или элементом, как считал Р.Бойль, а состоит из собственно воздуха и углекислого газа.

В 1756 г. М.В.Ломоносов произвел опыты по обжиганию металла в закрытом сосуде, в результате которых опытным путем доказал сохранение вещества при химических реакциях и отметил роль воздуха в процессе горения. Наблюдаемое при обжигании увеличение массы металлов он объяснил соединением их воздухом. М.В.Ломоносов отказался от теории «флогистона», исключив его из числа химических агентов.

В конце XVIII века исследование газов приобрело широкий размах и даже составило новое направление, названное «пневматической химией».

В 1771 г. шведский химик и аптекарь Карл Вильгельм Шееле путем прокаливания селитры и других веществ получил «огненный воздух» (кислород), в котором все предметы горели ярче. В 1774 г. независимо от него английский химик и философ Джозеф Пристли, нагревая оксид ртути, вновь открыл кислород, названный им «дефлогистированным воздухом». Пристли отметил, что этот газ активно поддерживает горение, дает приятные ощущения при дыхании им («чувствовал себя легко и свободно»), но обнаружил, что животные, помещенные в среду данного газа, заболевают и гибнут.

В 1772 г. шотландский химик Даниэль Резерфорд сжигал на воздухе под стеклянным колпаком «углистые вещества», а образующуюся СО2 связывал раствором едкой щелочи. Он нашел, что остающийся газ не поддерживает горения и дыхания. По поручению Д.Блэка Резерфорд поставил следующий опыт: в замкнутом объеме мышь дышала до смерти, затем там была зажжена свеча, которая горела до тех пор, пока не погасла. В оставшемся воздухе горел фосфор. После адсорбции углекислого газа остаток не поддерживал горения. Этот газ был назван им «мефитическим (удушливым) воздухом». Были предложены и другие названия этого газа: «селитротвор», «алкалиген», В 1772-1773 гг. Карл В.Шееле вновь выделил этот газ, названный им «флогистированным воздухом», которому в 1787 г. А.Лавуазье дал название «азот» — безжизненный.

В 1775—1778 гг. французский физик и химик Антуан Лоран Лавуазье назвал «дефлогистированный воздух» кислородом, определил, что он составляет 1/5 часть воздуха, установил жизненную необходимость кислорода для органического мира на Земле и факт выделения в процессе жизнедеятельности человека и животных углекислого газа, выяснил роль кислорода в процессах горения, обжигания металлов и дыхания. Он определил, что процесс дыхания сводится к окислению органических соединений кислородом, при этом «доброкачественная часть воздуха, пройдя через легкие, превращается в воздухообразную меловую кислоту». Лавуазье впервые установил, что при соприкосновении выделенного газа с темной венозной кровью она превращается в светлую артериальную. Он обнаружил, что зеленые растения «исправляют» воздух, испорченный дыханием. Так была окончательно опровергнута теория «флогистона». В дальнейшем Лавуазье и Клод Бернар установили, что в период пребывания животных в герметичных камерах содержание кислорода снижается, а углекислого газа возрастает. В 1783-1784 гг. Лавуазье и П .С Лаплас, измерив количество тепла, освобождаемого в организме при потреблении кислорода, установили, что окислительные процессы дают одинаковое количество тепла как при окислении «углистых соединений» в организме, так и при сжигании их вне организма.

В 1781 г. английский физик и химик Генри Кавендиш определил состав воздуха, а в 1784 г. выпустил книгу «Опыты с воздухом». В 1801—1803 гг. английский физик и химик Джон Дальтон открыл законы парциальных давлений газов и растворимости газов в жидкостях.

В 1802 г. выдающий французский ученый Жозеф Луи Гей-Люссак опубликовал второй газовый закон, но настоял на том, чтобы закону было присвоено имя его соотечественника Жака Шарля, который получил аналогичные результаты еще в 1787 г., но не опубликовал их.

В 1803 г. английский ученый Уильям Генри установил зависимость количества газа, поглощенного жидкостью, от его давления, а в 1808 г. открыл зависимость растворимости газов в воде от температуры (закон Генри).

В 1823 г. издан труд российского гигиениста И.С.Веселовского «О загрязнениях атмосферного воздуха, вредоносно действующих на живой человеческий организм».

В 1877 г. французский физик Л.П.Кайэте и швейцарский химик Амс Пикте впервые получили жидкий воздух. В 1907 г. английский ученый Г.М.Вернон определил коэффициент растворения азота в жирах и воде.

В 1948 г. Н.В.Лазаревым введен термин «индифферентные газы» для обозначения элементов 8-й группы инертных газов (Не — Хе), а также азота и водорода. В 1986 г. термин был уточнен И.А.Саповым, который назвал их «метаболически индифферентными газами».