محتويات
- العناصر المؤثرة على قيم الضغط الجوي
- علاقة ضغط الهواء بالرطوبة
- تعريف الرطوبة
- مخاطر ارتفاع نسب الرطوبة
- أنواع الرطوبة
- تكيف الإنسان مع تغيرات الضغط الجوي
- تأثير الضغط الجوي على صحة الإنسان
العناصر المؤثرة على قيم الضغط الجوي
في البداية عندما نتطرق للحديث عن التأثير للرطوبة على الضغط الجوي، لابد من تعريف الضغط وهو القوة العمودية التي يمكن أن تحدث التأثير على الوحدة الخاصة بالمساحة، أما تعريف الضغط الجوي فهو الوزن الخاص بعمود الهواء الذي يكون واقع على السطح من الأرض، وذلك حتى النهاية أو المنتهى للغلاف الجوي، ويعتبر العالم إيفانجليستا توريشلي هو مكتشف الضغط الجوي ومن المعلوم أن الغلاف الجوي هو المؤثر على وحدة المساحة، والضغط يقاس بعدة وحدات ومن بينها وحدة الباسكال، والتي هي معادلة لوحدة النيوتن لكل وحدة من المتر المربع أو من الممكن أيضاً أن يقاس الضغط الجوي بوحدة قياس وهي الهكتو باسكال وكذلك بوحدة المليبار، بالنسبة للعناصر التي من الممكن لها أن تقوم بإحداث تأثير على الضغط الجوي فتكون:
- الارتفاع من بين العوامل المؤثرة على القيم التقديرية للضغط الجوي، وعلاقته بالضغط الجوي هي العلاقة العكسية، بمعنى أنه كلما ازداد الارتفاع عن المستوى لسطح البحر، كلما تقل القيمة للضغط الجوي
- درجة الحرارة المرتفعة تعد علاقة عكسية أيضاً، أي أنه كلما تزداد درجة الحرارة لمنطقة ما كلما تقل قيمة وقوة الضغط الجوي، والسبب في ذلك أن الارتفاع لدرجات الحرارة يعمل على التسخين للهواء، فيتمدد الهواء الجوي محدثاً التباعد فيما بين جزيئاته.
- في حال الانخفاض لدرجات الحرارة يكون الهواء بارد، وبالتالي، تتقارب ذرات جريئاته، ويعقب ذلك الزيادة في الوزن لعمود الهواء، مع الإزدياد المصحوب في قيمة الضغط.
- الرطوبة من بين العوامل المؤثرة كذلك الضغط الجوي.
علاقة ضغط الهواء بالرطوبة
الرطوبة من الممكن أن نعرفها على أنها الكمية من قطرات المياه، والتي تكون عالقة في الغلاف الجوي وهو ما يطلق عليه البخار، ولكن الرطوبة تتأثر قيمها بشكل كبير مع الاختلاف الحادث في القيم الخاصة بدرجات الحرارة، أما مصادر بخار الماء في الجو هي المحيطات والبحار والأنهار، وكلما كان الارتفاع في درجات الحرارة، يصبح الهواء يحمل مقدار كبير من أبخرة الماء، وفي حالة حمل الهواء الجوي لكمية كبيرة زائدة من بخار الماء، يصبح الهواء في حالة من حالات التشبع ببخار الماء، والرطوبة هي التعبير عن النسبة فيما بين مقدارين، المقدار الخاص ببخار الماء، والموجود في الهواء، والمقدار من البخار الذي من الممكن للهواء أن يتحمله في الحالة الخاصة بوصوله إلى الدرجة التامة من التشبع، والعلاقة فيما بين القيم للضغط مع مؤثر الرطوبة علاقة طردية، أي أنه كلما ازداد مؤثر الرطوبة، تزداد قيمة الضغط الجوي. [1]
تعريف الرطوبة
كما أشرنا أعلاه فإن الرطوبة هي التي تشير إلى المدى لوجود السوائل وأبخرتها في الهواء الجوي، والمسميات للرطوبة متفاوتة على حسب الجسم المؤثرة عليه الرطوبة، فعلى سبيل المثال الرطوبة للهواء تعرف بالرطوبة الجوية، أما الرطوبة النسبية فهي الكتلة من بخار الماء والتي تمثل ما يحتوي عليه أي مزيج من الغازات أو التي تكون متواجدة في الهواء، وذلك بالنسبة للكتلة الخاصة ببخار الماء والمتطلبة لتشبع كتلة الهواء نفسها بالبخار للماء، وذلك يكون عند نفس درجة الحرارة أيضاً، وهذه العوامل المؤثرة على الرطوبة النسبية:
- العلاقة بين درجات الحرارة ومعدلات الرطوبة النسبية تعد علاقة من النوع العكسي.
- كلما كان الانخفاض العام في معدلات درجات الحرارة يكون الارتفاع للرطوبة النسبية، ونرى ذلك في الندى الذي يسقط في الصباح الباكر، فهو التمثيل الفعلي لتلك الحالة.
- الندى يكون هو الأثر الناتج عن الإشباع للهواء بكميات من بخار الماء، والتي هي واقعة تحت التأثير لدرجة الحرارة.
مخاطر ارتفاع نسب الرطوبة
الارتفاع في نسب الرطوبة، ودرجاتها يعمل على إحداث بعض التغيرات، ويتسبب في الظهور لبعض المخاطر منها:
- الارتفاع في درجات الحرارة التي قد تحدث للهواء الجوي يؤدي بدوره إلى الارتفاع في نسب الرطوبة بما يجعل كل الاسطح الخشبية موصلة بشكل ما أو بآخر للكهرباء ممثلة خطر على الإنسان.
- الرطوبة التي تزيد درجتها بفعل درجات الحرارة العالية قد تدفع بالأبخرة الغازية، مع إحداث التسرب المائي لتلك المنشآت، وممراتها.
- الزيادة في المعدلات الخاصة بالتفريغ للشحنات الكهربية الساكنة، وذلك يكون بشكل طردي، حينما تكون معدلات الرطوبة في حالات الارتفاع، وفي تلك الحالة، تزيد الاحتمالات التي قد تحدث فيها الشرارة الكهربية، الناتج عن التفريغ للكهرباء الساكنة.
أنواع الرطوبة
- الرطوبة النوعية: وحدة قياسها هي الجرام لكل كجم، ومن الممكن أن يكون التعريف لها كالتالي: هي الكتلة من بخار الماء والتي تكون بداخل كتلة محددة من الهواء الجوي الذي يعد جاف.
- الرطوبة النسبية، والتي جاء شرحها سلفاً.
- الرطوبة المطلقة: هي الكتلة البخارية، والتي تتواجد بين مكونات نسبة محددة من الهواء.
ومن المستطاع أن يتم التفادي لعامل الرطوبة وآثاره السلبية، وذلك من خلال الاستعمال للعوازل، وأسطحها والتي تعرف بمقاومتها لمؤثر الرطوبة، وبالتالي تحد من وصول تأثيره، أو انتقاله من مكان لأخر، وأسطح العزل تكون هي المانعة للاختراق الذي تحدثه الرطوبة بالجدران.
تكيف الإنسان مع تغيرات الضغط الجوي
البشر يستطيعون أن يتكيفوا مع تغيرات الضغط الجوي، وذلك عندما يكون الارتفاع قدره ستة كيلو متر فوق المستوى لسطح البحر، ولكن فيما فوق هذا الارتفاع لن يستطيع البشر الوصول لنسب الأكسجين اللازمة للتنفس والعيش، ومن المعلوم والمعروف أنه في حالة إذا ما اعتاد الإنسان على البقاء لفترات زمنية طويلة على سفح الجبال على سبيل المثال أو في مناطق مرتفعة، فإن طبيعة الجسم ستتكيف مع هذا المستوى من النقصان في نسبة الأكسجين، وهذا يعد هو السبب الذي يجعل محبي تسلق الجبال التواجد في مناطق مرتفعة.
وذلك قبل محاولة التسلق مرة أخرى كي يحدث هذا التكيف والتنفس يكون بأريحية، والتأقلم على جو المرتفعات المتسمة بانخفاض قيم الضغط الجوي، يكون بطول فترة البقاء عليها، والعيش في أجوائها، ومن بين ما يجب معرفته من معلومات متعلقة بالتأقلم مع نسب الضغط المرتفعة، أن الطائرات المحلقة على ارتفاعات متجاوزة التسعة كيلو مترات، تكون بشكل لا مجال فيه للشك مزودة بأنظمة الضغط، والتي تعد رافعة من الكثافة للهواء الجوي، والضغط بداخل تلك الطائرات، في محاولة للوصول لقيم الضغط الجوي التي تكون في المناطق ذات الارتفاع المنخفض.
تأثير الضغط الجوي على صحة الإنسان
- النقص للتأكسج هو تلك الظاهرة التي تحدث كلما حدث الازدياد للارتفاع حال الصعود للإنسان خلاله، ويعقب ذلك النقصان في المقدار لغاز الأكسجين ونسبته المتوفرة.
- كلما كانت السرعة في التزايد للارتفاع كبيرة، كانت حالة النقصان في التأكسج سريعة، وذلك فيه عدم المنح لجسم الإنسان الفرص الكافية لتأقلم الجسم مع تلك التغيرات.
- الاستسقاء في الرئة يعد من بين المؤثرات السلبية الحادثة في المناطق المرتفعة، مما قد يؤدي لارتفاع نسب الوفاةز
- الاستسقاء في الدماغ، يعد من بين الآثار السلبية للمكوث فترات طويلة على المرتفعات.
- قد يصاحب التواجد في المرتفعات حدوث النزف في شبكية العين، وتعد تلك الحالة لا يلازمها أعراض على الأغلب، ويرجع السبب في تلك الحالة، للارتفاع في المنسوب الخاص بالتدفق للدم، مع التوسع الكبير الذي يحدث للأوعية الدموية والذي هو ناتج عن النقص في نسبة الأكسجين
رد مع اقتباس
