Вместе с воздухом в организм могут попадать вредные вещества и организмы

Популярная механикаHi-Tech

Щит для чистого дыхания

Воздух необходим для жизни как… воздух, но вместе с ним в наш организм могут попадать разнородные вредные вещества и организмы.

Особенно остро проблема чистоты воздуха встала с началом промышленной революции, однако дальнейшее развитие науки и техники позволяло все более эффективно защищать наше дыхание от загрязненной среды. От угольных респираторов человечество пришло к созданию интеллектуальных систем, например таких, как система очистки воздуха в автомобилях, разработанных концерном Volvo.

Больше промышленности, больше дыма!

Конечно, проблема качества воздуха заботила человечество с давних времен. Дым лесных пожаров, вулканические газы, пылевые бури – всё это доставляло сильные страдания нашим предкам, но серьезных средств для защиты органов дыхания до поры до времени изобретено не было. А в XVIII веке началась промышленная революция, главным топливом которой стал уголь. Зачадили трубы, выбрасывая в небо не только газообразные продукты сгорания, но и мелкодисперсную золу, попадающую в легкие.

f729b1d7e16403e98933f6840db2eb4c.jpg

Технология защиты легких: первые шаги

Экологические последствия наступления эры паровых были осознаны не сразу, но уже в XIX веке появились первые попытки защитить органы дыхания от дыма. В начале 1820-х англичанин Джон Дин вошел в горящую конюшню во взятом невесть откуда рыцарском шлеме, в который с помощью водяной помпы и пожарного шланга накачивался воздух. Спасатель не задохнулся, кони остались живы, а Джон с братом Чарльзом продолжили работу над «дымовым шлемом», который впоследствии стал еще и прототипом шлема водолазного скафандра.

Уголь очищающий

Вдохновившись идеями братьев Динов, британский химик Джон Стенхауз добавил к маске фильтр из древесного угля – первый в истории фильтр для очистки воздуха. Благодаря пористости и химическим свойствам уголь удерживал в себе множество вредных частиц. В 1915 г. русский химик Николай Зелинский изобрел активированный уголь – вещество с огромным количеством пор, прекрасно исполняющий роль сорбента – поглотителя разных веществ, в том числе из воздуха. В сочетании с облегающей лицо резиновой маской фильтр из активированного угля стал тем, что мы называем противогазом.

Хай-тек ядерной эпохи

Побочным продуктом развития американского атомного проекта стало изобретение в США HEPA-фильтра. Это произошло в 1940 г. В названии – английская аббревиатура, которая, будучи расшифрованной, может переводиться как «высокоэффективный фильтр против микрочастиц». Он представляет собой сложно организованные тончайшие волокна. Его отличительная черта – способность задерживать частицы, физические размеры которых даже меньше, чем расстояния между волокнами. Это возможно благодаря таким физическим явлениям, как инерция, диффузия, зацепление. Фильтры HEPA, как уже говорилось, были созданы в рамках атомного проекта для фильтрации воздуха от радиоактивной пыли и защиты работников, имевших дело с расщепляющимися материалами.

Ближе к народу

Однако эти системы также оказались эффективными против других видов загрязнений – пыльцы, золы, перхоти животных, плесени и т. п. Поначалу очень громоздкие и дорогие фильтры HEPA могли использоваться лишь в промышленных установках. С развитием технологии изобретение пришло в повседневную жизнь. Теперь такие фильтры работают в бытовых кондиционерах и пылесосах. А первую домашнюю установку для очистки воздуха на базе HEPA-технологии продали в Германии братья Манфред и Клаус Хаммес в 1963 г.

db46e8560cd26e3c3a1640853e5456a0.jpg

Многоглавый дракон

Как мы видим из истории, средства защиты дыхания разрабатывались сначала для специального применения, но затем получали широкое распространение в быту, потому что угрозы, которые несет в себе грязный воздух, содержащиеся в нем газы и микрочастицы, представляют опасность для всех и для каждого.

Слово ведущему научному сотруднику Института медико-биологических проблем РАН Светлане Поддубко

По роду своей научной деятельности я занималась и занимаюсь проблемами очистки воздуха, причем в необычных условиях – на борту МКС. Поверьте, даже там, где, казалось бы, должна царить идеальная чистота, требуется применение самых современных технологий, чтобы очистить местную атмосферу от нежелательных примесей. Что касается загрязнения воздуха в наших городах, то эта угроза носит многофакторный характер. В воздухе присутствуют не всегда безопасные для человека объекты органического происхождения: бактерии, микроскопические грибы, вирусы, пыльца, которая для многих становится источником аллергии. Немалую угрозу представляют оксиды азота, так называемые NO

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Как побороть лень, апатию и усталость? Как побороть лень, апатию и усталость?

Как снова стать бодрым и энергичным?

Cosmopolitan
Две тысячи новых миров: что открыла космическая обсерватория TESS Две тысячи новых миров: что открыла космическая обсерватория TESS

Сколько планет обнаружил TESS, и могут ли среди них быть обитаемые?

Forbes
«В Европе рассрочку не просят»: что российский создатель вертикальных ферм iFarm за год узнал о рынке и клиентах «В Европе рассрочку не просят»: что российский создатель вертикальных ферм iFarm за год узнал о рынке и клиентах

Как iFarm работает с клиентами и учит нейросеть ухаживать за растениями

VC.RU
Физики смоделировали поведение странных металлов Физики смоделировали поведение странных металлов

Модель температурной зависимости удельного сопротивления странных металлов

N+1
Вместо оленей основой рациона кистеухой белки-«вампира» оказались семена Вместо оленей основой рациона кистеухой белки-«вампира» оказались семена

Белка-«вампир» с острова Борнео питается определенными семенами, а не мясом

N+1
«Поскреби русского и найдешь татарина» «Поскреби русского и найдешь татарина»

Потомки выходцев из Орды заняли видное место среди знати Российской империи

Дилетант
Либералы предпочитают Netflix: ученые выяснили, как пандемия изменила сексуальную жизнь Либералы предпочитают Netflix: ученые выяснили, как пандемия изменила сексуальную жизнь

Как изменилась личная жизнь людей после введения ограничений и карантина

Forbes
Физики предложили кодировать кубиты котами Шредингера Физики предложили кодировать кубиты котами Шредингера

Физики создали устойчивые к потерям кубиты на основе котов Шредингера

N+1
Роковая стружка Роковая стружка

Как металлические частицы помешали российскому модулю для МКС

N+1
Спасём мир от нечисти: лучшие игры про зомби на ПК Спасём мир от нечисти: лучшие игры про зомби на ПК

Лучшие игры про нежить последних лет

CHIP
Бардак на столе — бардак в голове… Или нет? Бардак на столе — бардак в голове… Или нет?

Говорят, что лишние вещи мешают думать, но многие великие творили посреди хаоса

Psychologies
Страсть ушла, пришла зрелость: как с возрастом меняется любовь Страсть ушла, пришла зрелость: как с возрастом меняется любовь

Как выглядит зрелая любовь и что с ней делать?

VOICE
Машинки для стрижки волос: рейтинг лучших в 2020 году Машинки для стрижки волос: рейтинг лучших в 2020 году

Как сделать стрижку дома? Несколько оптимальных моделей для разных случаев

CHIP
Автономный и ответственный. Как сегодня воспитать независимо мыслящего ребенка Автономный и ответственный. Как сегодня воспитать независимо мыслящего ребенка

Когда и как нужно начинать развивать самостоятельность у ребенка

Forbes
Правила жизни Маколея Калкина Правила жизни Маколея Калкина

Правила жизни актера Маколея Калкина

Esquire
«Надеюсь отправиться в большое путешествие по миру»: Рафаэль Надаль о том, зачем купил суперъяхту «Надеюсь отправиться в большое путешествие по миру»: Рафаэль Надаль о том, зачем купил суперъяхту

Рафаэль Надаль о преимуществах собственной лодки и может ли яхта заменить дом

Forbes
Апельсиновая кожура поможет переработать литий-ионные аккумуляторы Апельсиновая кожура поможет переработать литий-ионные аккумуляторы

Ценные материалы можно добывать из лимонной кислоты и апельсиновой кожуры?

N+1
Дом на краю света Дом на краю света

Кто в России зарабатывает на глэмпингах и как преуспеть в этом бизнесе

Inc.
Дети и собаки: десять научных правил Дети и собаки: десять научных правил

Ученые объяснили как правильно организовать общение детей и собак

Популярная механика
Низко упали: кто придумал джинсы с низкой посадкой Низко упали: кто придумал джинсы с низкой посадкой

Джинсы с низкой посадкой – один из самых спорных предметов гардероба

Cosmopolitan
Почему выражение «цветные люди» должно исчезнуть Почему выражение «цветные люди» должно исчезнуть

Почему такие термины, как «цветные люди» на самом деле оскорбительные

GQ
10 фактов о гильотине 10 фактов о гильотине

Самое крышесносящее изобретение человечества

Maxim
Русский разведчик смеется перед расстрелом. И еще 8 поразительных фотографий Второй мировой войны Русский разведчик смеется перед расстрелом. И еще 8 поразительных фотографий Второй мировой войны

Моменты Второй мировой в девяти удивительных фотографиях

Maxim
«Я сбежал за день до свадьбы»: почему люди так поступают? «Я сбежал за день до свадьбы»: почему люди так поступают?

Почему люди внезапно отказываются от запланированной свадьбы?

Psychologies
Физики усовершенствовали метод лазерного ускорения электронов Физики усовершенствовали метод лазерного ускорения электронов

У ученых получилось увеличить энергию ускоряемого пучка и лазерный заряд

N+1
«Как называются женщины» «Как называются женщины»

Обозначения женщин в русском языке сегодня обсуждают наиболее эмоционально

N+1
Skoda Karoq 4x4. Квартет под управлением электроники Skoda Karoq 4x4. Квартет под управлением электроники

Знакомство с новой версией кроссовера

4x4 Club
Черная лопасть снизила смертность птиц от ветряков Черная лопасть снизила смертность птиц от ветряков

За десять лет восемь турбин убило 82 птицы

N+1
Чем нам запомнится футбольная карьера Икера Касильяса Чем нам запомнится футбольная карьера Икера Касильяса

Великий испанский вратарь Икер Касильяс завершил карьеру

GQ
Мой остров Харлов Мой остров Харлов

Царство птиц — остров Харлов в Баренцевом море

Наука и жизнь
Открыть в приложении