Luft

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi
Gå til: navigasjon, søk
Alkemisk symbol for luft

Luft er en samling gasser, partikler og dråper som utgjør i atmosfæren rundt jorden. Menneskene er avhengig av luftens oksygen for å kunne puste, i likhet med andre pattedyr. Planter omsetter luftens karbondioksid i fotosyntese. For de fleste planter er dette den eneste kilden til karbon.

Da det samlede trykket av luften avtar med jo høyere man er, er det nødvendig å forhøye trykket i flykabiner. I undervannsbåter og ved dykking blir det ofte anvendt trykkluft.

Sammensetning[rediger | rediger kilde]

Sammensetningen av tørr atmosfære, per volum[1]
Gass Andel
Nitrogen (N2) 78,084 %
Oksygen (O2) 20,946 %
Argon (Ar) 0,9340 %
Karbondioksid (CO2) 0,0390 % (økende)
Neon (Ne) 0,001818 %
Helium (He) 0,000524 %
Metan (CH4) 0,000179 % (økende)
Krypton (Kr) 0,000114 %
Hydrogen (H2) 0,000055 %
Lystgass (N2O) 0,00003 % (økende)
Xenon (Xe) 9×10−6 %
Ozon (O3) 0 - 7×10−6 %
Nitrogendioksid (NO2) 2×10−6 %
Karbonmonoksid (CO) 0,00001%
Utelatt i tørr atmosfære over:
Vanndamp (H2O) ~0.40% av hele luftsøylen, typisk 1%-4% ved bakken

Ved en temperatur av 40°C kan luft inneholde 0-7% vanndamp. Andelen vanndamp avhenger av temperatur og tilgjengelig fuktighet begrenset oppad til vannets metningstrykk. Vanndampinnholdet og overgangen mellom vann i gassfase, væskefase og fast form er vesentlig for været.

Andelen karbondioksid varierer. I nærheten av vegetasjon vil det være en sterk døgnlig variasjon. Når den døgnlige variasjonen er midlet ut er variasjonen over året omkring 6,5 ppmV (milliondel av totalvolumet). Dessuten øker mengden med 1,2 – 1,4 ppmV årlig. Gjennomsnittlig konsentrasjon var nådd 390 ppmV (0,0390%) i februar 2010, fra førindustrielt nivå 278 ppmV, 315 ppmV i 1958, 330 ppmV i 1974 og 353 ppmV i 1990. Denne drivhusgassen er viktig for en global oppvarming av planeten.

Metan er en annen viktig drivhusgass som også øker: 0,800 ppmV i førindustriell tid, 1,585 ppmV i 1985, 1,663 ppmV i 1992 og 1,676 ppmV i 1996.

Sammensetningen av atmosfæren varierer med høyden. Luften sammensetning varierer spesielt ved respirasjon: luft som pustes ut har et høyere innhold av vanndamp og karbondioksid enn luft som pustes inn. Frostrøyk forekommer når metningstrykket er overskredet.

Fysikalske egenskaper[rediger | rediger kilde]

Temperaturavhengighet
Temperatur
[°C]
Lydens hastighet
[m/s]
Tetthet
[kg/m³]
Akustisk impedanse
[N·s/m³]
- 10 325,4 1,341 436,6
- 5 328,5 1,317 432,5
0 331,5 1,293 428,5
+ 5 334,5 1,270 424,6
+ 10 337,5 1,247 420,8
+ 15 340,5 1,225 417,1
+ 20 343,4 1,204 413,5
+ 25 346,3 1,184 410,0
+ 30 349,2 1,164 406,6

Tetthet[rediger | rediger kilde]

I normalatmosfæren er tettheten ved havnivå 1,293 kg/m³ ved 0°C og 1,204 kg/m³ ved 20°C .

Tørr luft har molar masse (molmasse) 28,9644 g/mol (normalatmosfæren). Da molmassen av vanndamp bare er om lag 18 g/mol er fuktig luft lettere enn tørr.

Trykk[rediger | rediger kilde]

Utdypende artikkel: Lufttrykk

Vekten av en tenkt vertikal luftsøyle betegner i statikken lufttrykk. Lufttrykket varierer etter hvor på jordoverflaten det blir målt. Beskrivelsen av variasjonene i lufttrykk utgjør en viktig del av den meteorologiske forståelsen. Lufttrykket over en kvadratmeter av jordoverflaten tilsvarer en vekt av omkring 10 000 kg. Ved hjelp av Daltons lov kan partialtrykket for hver av gasskomponentene i luften bestemmes.

Luftfuktighet[rediger | rediger kilde]

Utdypende artikkel: Luftfuktighet

Målet på hvor mye vanndamp det er i luften kan angis enten som relativ luftfuktighet, absolutt luftfuktighet eller spesifikk luftfuktighet. Mengden vanndamp er begrenset av vannets damptrykk, slik at duggpunkt også kan benyttes for å tallfeste luftfuktigheten.

Varme[rediger | rediger kilde]

Spesifikk varmekapasitet

c_p = 1,005 kJ/(kg K) = 0,279 kWh/(tonn K) (endring ved konstant trykk)
c_v = 0,718 kJ/(kg K) = 0,199 kWh/(tonn K) (endring ved konstant volum)

Lyd[rediger | rediger kilde]

I normalatmosfæren er lydens hastighet 331,5 m/s.

Lys[rediger | rediger kilde]

Brytningsindeksen i luft er under normalforhold omtrent 1,00029 for synlig lys. Brytningsindeksen avhenger først og fremst av luftfuktigheten, og i mindre grad av trykket, temperaturen og luftens øvrige sammensetning.

Luftforurensning[rediger | rediger kilde]

Utdypende artikkel: Luftforurensning

Forekomsten av skadelige eller uønskede stoffer utgjør forurensningen av luft. Begrepsmessig forekommer luftforurensning på ulike skalaer: Innendørs forurensning, lokal luftforurensning, regional eller langtransportert luftforurensning, global luftforurensning. På hver skale er det fokus på ulike stoffer, og det blir benyttet ulike virkemidler for å redusere forurensningene.

Eksempel på innendørs forurensning[rediger | rediger kilde]

Opphopning av radon fra lokale bergarter bekjempes best ved god utlufting.

Utskillelse av formaldehyd eller andre flyktige organiske forbindelser fra bygningsmaterialer og overflatebehandling som lakk og maling kan være akutt giftig.

Eksempel på lokal luftforurensning[rediger | rediger kilde]

Utdypende artikkel: miljøkvalitet#Luftkvalitet

Utslippene fra biltrafikken har ført til omfattende helseskader, ved blytilsetning i bensin, nitrogenoksider og partikler.

Eksempel på regional eller langtransportert luftforurensning[rediger | rediger kilde]

Utslippene av nitrogenoksider og flyktige organiske forbindelser danner sammen med sollys bakkenær ozon som i høye konsentrasjoner er helseskadelig og skader planter.

Utslippene av nitrogenoksider og svovel gir etter omdannelse i skydråpene sur nedbør som skader spesielt vannlevende organismer i områder som ikke har tilstrekkelig bufringskapasistet.

Utslippene av nitrogenoksider gir en gjødslingseffekt som i utsatte områder utgjør et bidrag til overgjødsling.

Eksempel på global luftforurensning[rediger | rediger kilde]

Utslipp av klorfluorkarboner har ført til nedbryting av stratosfærisk ozon og en tilhørende økt skadelig innståling i de berørte områdene.

Utslipp av drivhusgasser har ved sitt strålingspådriv ført til en økning i jordens midlere temperatur ved overflaten og en tilhørende økt dynamikk i været.

Referanser[rediger | rediger kilde]

  1. ^ Kilde for CO2 NOAA Recent Gloval Monthly Mean CO2, (februar 2010); Metan, IPCC TAR tabell 6.1, (oppdatert til 1998).

Eksterne lenker[rediger | rediger kilde]