Ce contine aerul

Aerul este amestecul invizibil care face posibila viata si clima pe care o cunoastem. Desi pare uniform, compozitia sa include gaze majore, urme de compusi reactivi, vapori de apa si particule care variaza de la ora la ora si de la un loc la altul. In continuare, descifram ce contine aerul, cu cifre actualizate si repere din surse de incredere precum NOAA, WMO, OMS, EEA si IPCC.

Ce contine aerul: compozitia de baza

In conditii standard la nivelul marii, aerul uscat contine aproximativ 78,084% azot (N2), 20,946% oxigen (O2), 0,934% argon (Ar) si circa 0,042% dioxid de carbon (CO2) – adica putin peste 420 ppm conform mediei anuale raportate de NOAA Global Monitoring Laboratory pentru 2024–2025. Urme notabile includ neon (~18 ppm), heliu (~5 ppm), metan (~1,9–2,0 ppm), krypton (~1 ppm), hidrogen (~0,55 ppm) si oxid de azot (N2O) la peste 336–337 ppb in 2024. La acestea se adauga vapori de apa intr-o proportie extrem de variabila, de la sub 0,1% in aerul polar foarte rece la peste 3–4% in zonele tropicale umede.

Organizatia Meteorologica Mondiala (WMO) subliniaza ca aerul real nu este niciodata „uscat perfect”: apa, aerosoli, polen, sare marina si compusi organici volatili (COV) apar inevitabil, influentand sanatatea si clima. Compozitia aparent stabila la scara globala mascheaza totusi variatii regionale: in orase, cresterea CO2, NOx si PM2.5 poate fi marcanta in orele de varf; in zonele de coasta, aerosolii marini domina; in deserturi, particulele de praf cresc masiv in episoade de transport. Aceste diferente locale explica de ce monitorizarea continua (NOAA, EEA, agentii nationale) este esentiala pentru politici publice si pentru sanatate.

Oxigenul: motorul vietii si limitarile lui

Oxigenul reprezinta aproximativ 20,95% din aer si este vital pentru respiratie, ardere si procesele metabolice. La nivelul marii, presiunea partiala de O2 este in jur de 21 kPa; pe platourile inalte scade, ceea ce explica de ce efortul devine mai dificil la altitudine. In aer curat, procentul de O2 este remarcabil de stabil, insa spatiile inchise slab ventilate pot mentine procentul similar, in timp ce CO2 si alti poluanti cresc si afecteaza confortul si performanta cognitiva. Din perspectiva sigurantei, amestecurile cu peste 23% O2 cresc riscul de incendiu, iar sub 19,5% pot aparea simptome de hipoxie.

Organizatii precum WMO si institutii nationale de sanatate ocupa un rol central in standardizarea metodelor de masurare si in avertizarea privind calitatea aerului. Pentru utilizatorii obisnuiti, un indicator practic ramane CO2 indoor, care indirect semnaleaza ventilatia si garantia ca O2 este reinnoit adecvat.

Date rapide despre oxigen

Procent in aer: ~20,95% (stabil global in aerul curat).
Presiune partiala la nivelul marii: ~21 kPa; scade semnificativ la altitudine.
Consum uman tipic: ~250 ml O2/min in repaus, adica ~360 L/zi.
Siguranta la incendiu: >23% O2 mareste riscul de aprindere si propagare a flacarilor.
Sport si altitudine: randamentul scade pe masura ce presiunea partiala de O2 scade.
Masurare indirecta in interior: CO2 ridicat sugereaza ventilatie insuficienta, afectand confortul.

Azotul si rolul lui invizibil

Azotul molecular (N2) este componenta dominanta a aerului, ~78%, si, paradoxal, una dintre cele mai „linistite” chimic la temperaturi si presiuni obisnuite. Stabilitatea legaturii triple N≡N face ca N2 sa fie inert in majoritatea situatiilor; totusi, ciclul azotului la scara planetara este intens: bacteriile fixatoare transforma N2 in amoniu, plantele il incorporeaza, iar alte bacterii il reintorc in atmosfera. Scarletul din acest ciclu sustine productivitatea agricola si ecosistemele naturale.

Fenomenul devine mai complex cand analizam compusii reactivi ai azotului. Oxizii de azot (NO si NO2, cunoscuti ca NOx) apar in procesele de ardere, trafic si industrie. Ei contribuie la formarea ozonului troposferic si a particulelor secundare. IPCC si EEA raporteaza ca reducerile NOx in Europa au progresa in ultmele decenii, dar episoade locale persista, mai ales in zone urbane aglomerate si pe coridoare rutiere intens circulate.

N2 si compusii de azot: aspecte esentiale

N2 este ~78% din aer si confera inertie termica amestecului atmosferic.
Fixarea biologica a N2 furnizeaza nutrienti esentiali pentru plante si agricultura.
Fulgerul fixeaza anual cantitati mici de azot reactiv la scara globala.
NOx din trafic/industrie contribuie la smog si la acidifiere.
Politici UE si nationale au redus NOx, dar hotspot-urile urbane raman problematice.
Monitorizarea continua (EEA, retele nationale) este obligatorie pentru evaluarea progresului.

Gaze rare si dioxidul de carbon: procente mici, efecte mari

Argonul (~0,934%) este inert si aproape fara impact chimic in aerul obisnuit. In schimb, CO2, desi are doar ~0,042% volumic, exercita un efect climatic major. Potrivit NOAA, media anuala globala a CO2 a depasit ~421 ppm in 2024, iar maximele lunare din 2025 au trecut de 426 ppm, continuand trendul ascendent din ultimele decenii. Metanul (CH4) a depasit 1920 ppb in 2023 si a urcat peste 1940 ppb in 2025, iar N2O a trecut de 336–337 ppb in 2024; aceste valori sunt confirmate de NOAA GML si analizate in evaluari IPCC.

Diferenta intre „putin” si „mult” in atmosfera sta in proprietatile radiative. CH4 capteaza caldura mai eficient per molecula decat CO2 pe termen scurt, in timp ce N2O influenteaza atat clima, cat si chimia ozonului. Intelegerea acestor gaze urme este vitala pentru prognozele climatice si pentru politicile energetice si agricole.

Concentratii si semnificatii (2024–2026)

CO2: ~421 ppm media 2024; varfuri lunare 2025 peste 426 ppm (NOAA GML).
CH4: peste 1,94 ppm in 2025, crestere accelerata din 2020 incoace.
N2O: ~336–337 ppb in 2024, crestere lenta dar persistenta.
Ar: ~0,934% – inert, etalon util pentru analize de amestec.
Ne, He, Kr: la nivel de ppm si ppb, utile in geochimie si metrologie.
IPCC confirma contributia acestor gaze la fortarea radiativa si incalzirea globala.

Vaporii de apa si umiditatea: componenta variabila care domina clima locala

Vaporii de apa variaza de la aproape zero in aerul rece, la peste 3–4% in tropicele umede. In termeni climatici, apa este cel mai important gaz cu efect de sera la scara imediata, amplificand semnalele induse de CO2 si CH4. WMO explica faptul ca temperatura controleaza cat de multa apa poate „tine” aerul; pe masura ce aerul se incalzeste, umiditatea absoluta maxima creste exponential, ceea ce influenteaza valurile de caldura si confortul termic.

In practica, meteorologii folosesc umiditatea relativa, punctul de roua si umiditatea specifica pentru a descrie starea atmosferica. Pentru sanatate si productivitate indoor, 40–60% umiditate relativa este considerat un interval confortabil, reducand riscurile de uscaciune a mucoaselor si de supravietuire a unor patogeni pe suprafete.

Indicatori utili pentru vapori de apa

Umiditate relativa: raport intre continutul actual si maxim posibil la aceeasi temperatura.
Punct de roua: temperatura la care aerul devine saturat si apare condensul.
Umiditate specifica: grame de apa per kilogram de aer, utila in ingineria HVAC.
Indice de caldura: combina temperatura si umiditatea pentru stres termic perceput.
Valuri de caldura: aerul umed reduce racirea prin transpiratie, crescand riscurile.
WMO recomanda observatii standardizate pentru comparabilitate globala.

Aerosoli si particule in suspensie: de la praf saharian la PM2.5 urban

Aerosolii sunt particule solide sau lichide suspendate in aer: praf mineral, cenusa, sare marina, polen, particule de combustie si formari secundare din gaze. PM2.5 (diametru sub 2,5 micrometri) patrunde adanc in plamani si este asociat cu boli cardiovasculare si respiratorii. OMS a actualizat in 2021 ghidul: 5 μg/m3 medie anuala pentru PM2.5; in 2024–2025, rapoartele OMS arata ca majoritatea populatiei globale respira aer peste acest prag. In Europa, EEA a estimat pentru 2022 circa 253.000 de decese premature atribuite PM2.5, subliniind beneficiile reducerilor, dar si distanta fata de ghidurile OMS.

Episoadele transfrontaliere, precum transportul de praf saharian peste Mediterana, pot ridica PM10 si PM2.5 pe scurt timp in orase altfel curate. Politicile de calitate a aerului abordeaza atat sursele locale (trafic, incalzire rezidentiala), cat si masurile la scara europeana si internationala (EEA, directive UE, cooperare WMO).

Surse si efecte ale aerosolilor

Trafic rutier: emisie de particule si precursoare (NOx, COV).
Incalzire pe combustibili solizi: sursa majora in sezon rece in multe regiuni.
Industrie si constructii: pulberi, cenusa, emisii secundare.
Praf natural si sare marina: contributii episodice, pot domina in anumite zone.
Efecte asupra sanatatii: crestere riscuri cardiovasculare si respiratorii.
Clima: aerosoli racoresc local prin imprastierea luminii si formarea norilor.

Ozonul: scut stratosferic si poluant troposferic

Ozonul stratosferic absoarbe radiatia UV si protejeaza biosfera; grosimea sa se exprima in Unitati Dobson (DU), cu o valoare medie globala de ~300 DU. WMO si UNEP raporteaza progrese in refacerea stratului de ozon datorita Protocolului de la Montreal, cu perspective de revenire la nivelurile pre-1980 in jurul anilor 2040–2066, in functie de latitudine. Cu toate acestea, variatiile anuale ale „gaurii” antarctice continua, iar 2023–2024 au evidentiat episoade extinse, legate si de dinamica stratosferica.

La nivelul solului, ozonul este un poluant secundar format din reactii fotochimice intre NOx si COV. Depasirile pe 8 ore sunt monitorizate de agentiile nationale si de EEA; valorile ridicate apar in zilele insorite, mai ales vara, afectand persoanele sensibile si vegetatia. Masurile de reducere vizeaza scaderea emisiilor de precursori si managementul traficului.

Repere despre ozon

Stratosferic: ~300 DU global; rol esential in filtrarea UV.
Recuperare: WMO/UNEP anticipeaza refacere treptata pana la mijlocul secolului.
Troposferic: poluant fotochimic, creste in episoade de canicula si trafic intens.
Sanatate: iritatii respiratorii, scaderea functiei pulmonare la expuneri ridicate.
Ecosisteme: reduce randamentul culturilor si afecteaza vegetatia.
Monitorizare: retele nationale, EEA si programul global GAW al WMO.

Aerul din interiorul cladirilor: compozitie, standarde si masurare

Desi compozitia de baza a aerului indoor seamana cu cea din exterior, activitatile umane si materialele de constructii modifica rapid calitatea. CO2 poate depasi 1000–1100 ppm in spatii aglomerate fara ventilatie eficienta; standardele ASHRAE 62.1 recomanda debite de aer proaspat adecvate pentru a mentine confortul si performanta. COV (de la vopsele, adezivi, mobilier), ozonul provenit din exterior si particulele generate de gatit pot ridica incarcatura poluanta.

Un caz special este radonul, gaz radioactiv natural care poate acumula in subsoluri si parter. OMS recomanda un nivel de referinta de 100 Bq/m3, iar legislatia UE prevede valori de actiune pana la 300 Bq/m3; testarea anuala este practică in zonele cu potential geologic ridicat. Monitorizarea simpla cu senzori de CO2, PM2.5 si COV ofera un tablou operational util pentru gestionarea ventilatiei si a filtrarii.

Masuri practice pentru un aer interior mai bun

Ventilatie: urmareste mentinerea CO2 sub ~1000 ppm in ocupare tipica.
Filtrare: filtre HEPA pentru PM2.5 si filtre cu carbune activ pentru COV.
Sursa: limitarea materialelor cu emisii ridicate; gatit cu hote cu evacuare.
Umiditate: mentine 40–60% pentru confort si reducerea riscurilor biologice.
Radon: testeaza cel putin sezonier; sigileaza fisuri, imbunatateste subventilatia.
Audit periodic: masuratori integrate si plan de intretinere HVAC.