ضغط الهواء الجوي

ضغط الهواء تعريفه وتأثيراته

يُعرَّف ضغط الهواء بأنه الضغط الناتج عن وزن عمود الهواء، حيث يمتلك الهواء وزناً تماماً مثل غيره من المواد. يعتبر الضغط الجوي عنصراً أساسياً يؤخذ بعين الاعتبار عند إجراء مختلف التجارب العلمية، كما أن له تأثيرات بارزة على الصحة البشرية.

العوامل المؤثرة في ضغط الهواء

يتفاوت ضغط الهواء من منطقة لأخرى في مختلف أنحاء العالم، حيث يرتبط بشكل عكسي مع درجة الحرارة. إذا ارتفعت درجات الحرارة، فإن الضغط الجوي يميل إلى الانخفاض، بينما يؤدي انخفاض درجات الحرارة إلى زيادة وزن الهواء، وبالتالي زيادة الضغط. كما يتأثر ضغط الهواء أيضاً بالإرتفاع عن مستوى سطح البحر؛ حيث ينخفض بشكل ملحوظ كلما صعدنا إلى أعلى. عند مستوى سطح البحر، يبلغ الضغط الجوي حوالي 1 atm أو 1.013 بار.

الاستخدامات العلمية لضغط الهواء

يستعمل العلماء والباحثون قياسات ضغط الهواء بشكل واسع في مجالات الأرصاد الجوية وعلم المناخ. يلعب الضغط الجوي دوراً مهماً في تحديد المناطق التي تتمركز فيها الضغوط على سطح الأرض. يقوم المتخصصون بتصنيف هذه الضغوط إلى نوعين المرتفعات والمنخفضات الجوية. من أبرز المرتفعات الجوية توجد مرتفعات سيبيريا وآسور، بينما يعد منخفض آيسلندا من أهم المنخفضات الجوية على مستوى العالم.

تأثير ضغط الهواء على الإنسان

يؤثر ضغط الهواء بشكل كبير على صحة الإنسان، حيث تختلف شدة هذا التأثير وفقاً للارتفاع عن سطح البحر. يسهم الضغط الجوي مباشرة في تقليل كمية الأكسجين المتاحة، وهو العنصر الحيوي الأساسي للكائنات الحية. يتم تصنيف تأثيرات الضغط على الإنسان بناءً على الارتفاع؛ فعند ارتفاع حوالي 2400 متر، يكون التأثير ضئيلاً، لكن عندما يرتفع الشخص أكثر من ذلك بمقدار 100 متر تقريباً، قد يعاني بعض الأفراد من الدوار. مع الوصول إلى ارتفاع 4000 متر، يشعر نحو 95% من الناس بالإرهاق والدوار، وتقل كمية الأكسجين المتاحة بشكل ملحوظ.

المخاطر المرتبطة بالارتفاع الشديد

عند الوصول إلى ارتفاع 5500 متر تقريباً، ينخفض مستوى الأكسجين إلى النصف مقارنةً بما هو موجود عند سطح البحر، مما يجعل القليل من الناس قادرين على العيش في مثل هذه الظروف. مع ارتفاع إضافي فوق 5500 متر، تزداد المخاطر على الحياة، حيث يصبح استخدام أنابيب الأكسجين ضرورياً للبقاء على قيد الحياة.