Åpne hovedmenyen

Luft

en samling gasser, partikler og dråper
Alkemisk symbol for luft

Luft er en samling gasser, partikler og dråper som utgjør 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 jo høyere man er, er det nødvendig å forhøye trykket i flykabiner. I undervannsbåter og ved dykking blir det ofte anvendt trykkluft.

Innhold

SammensetningRediger

Sammensetningen av tørr atmosfære, per volum[1]
Gass Andel
Nitrogen (N2) 78,084 %
Oksygen (O2) 20,946 %
Argon (Ar) 0,9340 %
Karbondioksid (CO2) 0,0410 % (økende)
Neon (Ne) 0,001818 %
Helium (He) 0,000524 %
Metan (CH4) 0,000188 % (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 egenskaperRediger

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

TetthetRediger

I standardatmosfæren 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 (standardatmosfæren). Da molmassen av vanndamp bare er om lag 18 g/mol er fuktig luft lettere enn tørr.

TrykkRediger

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.

LuftfuktighetRediger

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.

VarmeRediger

Spesifikk varmekapasitet

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

LydRediger

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

LysRediger

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.

LuftforurensningRediger

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 forurensningRediger

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 luftforurensningRediger

Utdypende artikkel: miljøkvalitet#Luftkvalitet

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

Eksempel på regional eller langtransportert luftforurensningRediger

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 luftforurensningRediger

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.

ReferanserRediger

  1. ^ Kilde for CO2 NOAA Recent Gloval Monthly Mean CO2, (februar 2010); Metan, IPCC TAR tabell 6.1 Arkivert 15. juni 2007 hos Wayback Machine., (oppdatert til 1998).

Eksterne lenkerRediger