氧气是如何进入水中的?
海洋中的氧气一部分来自大气中氧气的溶解,另一部分来自蓝藻和其他海洋生物的光合作用。海洋的垂直方向有非常稳定的层,层间水分交换很少,所以上层水体的氧气很难到达深海。只是在少数地区,在世界海洋环流下,富含氧气的上层水体会下沉几千米,扩散到其他地区的深海。这通常发生在冰岛、格陵兰岛和丹麦法罗群岛之间的海域。此外,氧气分布不均匀意味着一些没有环流的海域(如北印度洋)底层水层几乎没有氧气。
氧气会导致减压病吗?
如果潜水员深潜后上升过快,就会出现减压病。这是因为水下的压力大于正常的大气压,并且有更多的气体(氮气、氧气等。)会溶解在血液里。在快速减压过程中,如果体内多余的氮气不能及时排出,就会形成气泡,对身体造成不良反应,严重时甚至去世。当减压病发生时,患者必须立即进入压力舱,回到高压环境,使氮气泡重新溶解,吸入高浓度氧气,排出体内氮气。潜水员出现减压病后,医生会立即送至高压氧舱进行疗治。理论上,他们在高压氧舱吸入的氧气压力比大气压力高得多。当它们离开舱室时,氧气也可能形成气泡,但人体会迅速消耗体内的氧气,所以这种情况通常不会发生。
氧气的小知识
大气中的氧含量在石炭纪时达到了35%。含氧量的增加导致了依靠渗透性输氧的昆虫体形变大。在石炭纪曾出现过翼展2英尺半的巨蜻蜓。
早在19世纪中叶,英国科学家保罗.伯特头一次发现,让动物呼吸纯氧会导致毒。在大于0.05MPa(半个大气压)的纯氧环境中,人体对所有细胞都有毒的危害作用,长期吸入,就会发生“氧毒”。
氧气时怎样形成的
在无生命迹象的地球早期,存在少量氧气,即稳定的基态氧分子。有关研究表明,在地球早期的大气环境中,存在着较多的二氧化碳和低能量电子,这些二氧化碳分子可以捕获低能电子,而后可能发生两种解离反应,产生碳原子负离子和自由氧原子或氧分子,而在特定的能量范围内,两种解离反应可能产生氧分子,而且,作为反应产物的自由氧原子也可能结合为氧分子。