2、空気の成分

 あなたが今吸っている空気は、多くの種類の分子から構成されています。具体的に何から構成されているのかを右の表にまとめました。なお、ここでppbという単位が出てきました。ppbはparts per billion、すなわち空気を構成する分子10億個のうち、当該分子がいくつあるのか、言い換えれば体積比10億分のいくつかを表します。また、この表では綺麗な空気で多く含まれる上位14種類が挙げられています。

物質名(分子式)濃度(ppb)
窒素(N₂)780840000
酸素(O₂)209460000
アルゴン(Ar)9340000
水蒸気(H₂O)0~40000000
二酸化炭素(CO₂)394000
ネオン(Ne)18180
ヘリウム(He)5240
メタン(CH₄)1790
クリプトン(Kr)1140
水素(H₂)530
一酸化二窒素(N₂O)325
一酸化炭素(CO)50~250
キセノン(Xe)87
オゾン(O₃)10~50

データの出典:https://elte.prompt.hu/sites/default/files/tananyagok/AtmosphericChemistry/ch01s03.html

気づいたでしょうか。空気を構成する物質のほとんどが水素原子(H)、ヘリウム原子(He)、炭素原子(C)、窒素原子(N)、酸素原子(O)、ネオン原子(Ne)、アルゴン原子(Ar)、クリプトン原子(Kr)、キセノン原子(Xe)の9種類の組み合わせであることを。

 オゾンは綺麗な空気では14番目に多く含まれる物質です。また、オゾンの濃度は10~50ppb、すなわち2000万から1億分の1と一見すると少なく見えますが、この濃度は、深刻に汚染されている空気を除いて、9種類の原子以外から組み合わされた分子の濃度をすべて合わせたよりもずっと高いです。さらに、実際の重量でも、オゾンは9種類の原子以外から組み合わされた気体分子およびあらゆるPM2.5(話題の粒子状物質)すべて合わせたよりも多いことがほとんどです(下表参照)。このように、オゾンは空気の主要成分の1つです。

清浄大気について、オーストラリア・タスマニア島のグリム岬の値を参照しました。
参考:
https://inis.iaea.org/collection/NCLCollectionStore/_Public/29/031/29031576.pdf?r=1&r=1
https://gaw.kishou.go.jp/
https://www.kankyo.metro.tokyo.jp/air/air_pollution/gas/monitoring_study.html
https://research.csiro.au/acc/capabilities/cape-grim-baseline-air-pollution-station/
https://www.kankyo.metro.tokyo.jp/basic/conference/air/monitoring/monitoring_2017.files/H29_kentoukai_2-2.pdf
その他、硫黄酸化物やハロゲン化合物の濃度も考慮。
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