To conclude this section on air bas

To conclude this section on air basics, it is worth looking at the behaviour
of the human respiratory system in some detail, since the response to
gases and particles is somewhat different and there are important
implications for the way we measure pollutants. In addition, some of the
principles involved in the way the respiratory system handles pollutants
are similar to those used by the industrial gas cleaning systems you will
meet later.
The lungs (see Figure 5) have evolved to absorb and excrete gases, and
are the major route through which toxic substances in the workplace and
the ambient atmosphere enter the body. When we inhale, air flows
through the nose and mouth, then down the throat to the larynx, where the
respiratory system branches off from the oesophagus. From the larynx,
the air goes down the trachea, which divides to go to each lung. At the
point of division, the air passages are called the bronchi. Each bronchus
divides 20–30 times into smaller and smaller branches, becoming the
bronchioles that take the air to the different areas of the lung.
10
Figure 5  The human lung
View description
Eventually the air reaches a cluster of ‘sacs’ called alveoli, where the
actual gas exchange occurs. Adult humans can have up to 300 million
alveoli in their lungs. Each of the alveoli has a network of capillaries that
carry oxygen-deficient red blood cells very close to the air space in the
alveoli. The air in the alveoli is oxygen-rich, so oxygen moves from the
alveolar space into the red blood cells by diffusion. This happens very
quickly, because the surface area of the alveoli is large and the membrane
(pleura) separating each lung from the red blood cells is very thin. (The
11
rate of oxygen diffusion is dependent on surface area, so gas exchange
occurs more quickly with larger surface areas – which the many small
alveoli provide.)
The lungs are the first organ to be affected by any dusts, metal fumes,
solvent vapours and corrosive gases that are not captured by the mucus
in the nose, mouth and throat and subsequently expelled.
Particles are removed from a flowing air stream, such as in the respiratory
tract, by various physical processes:
Interception – when the trajectory of a particle brings it close enough
to graze a surface and become stuck.
•
Impaction – when the momentum of a particle prevents it from
following the change in direction of the air stream (an inertial effect).
•
Sedimentation – when particles separate out under the action of
gravity.
•
Diffusion – when the random impact of gas molecules causes small
particles to move (so-called Brownian motion).
•
Before reading on, consider in what parts of the human respiratory system
each of these processes is likely to occur.
Interception
The nose is our air intake and is lined with hairs, which act as a coarse
filter. The nasal mucosa, or damp lining of the nose, also serves as a
defence mechanism that deals reasonably well with normal ‘pollution’
levels. However, high levels of dust may overwhelm this primary defence
mechanism with two consequences: dust may reach the lower levels of
the respiratory system, and the nose will be severely irritated (becoming
inflamed and producing a great deal of mucus).
Impaction
Essentially, all particles over 10 µm are removed in the nose at flow rates
corresponding to those of moderate exercise. Mouth breathing allows
particles up to 15 µm to pass. So, normally, the larger particles in the
inspirable fraction of dust are deposited in the nose, pharynx and larynx.
Then a second line of defence operates – inertial impaction. The branched
respiratory system (see Figure 5) causes some particles over about 4 µm
12
to be thrown to the walls of the system by centrifugal force when the air
stream goes round the bends.
Sedimentation and diffusion
Dust particles settling on the epithelium of all but the narrowest pulmonary
air vessels are rapidly removed from the lung. The cells lining the bronchi
and larger bronchioles are covered with mucus, which traps the dust, and
they also have whip-like projections (cilia) on their free surfaces. These
cilia move dust particles upwards along the mucociliary escalator towards
the trachea (wind pipe), from where they are coughed up or swallowed.
Some of the smaller particles behave more like gas molecules and are
small enough to pass through the narrowest pulmonary air vessels
(respiratory bronchioles). They may even reach terminal air sacs in the
alveolar region of the lung where gas exchange occurs. In these
bronchioles and alveoli, there is no mucociliary escalator. Sedimentation is
the predominant physical process that removes particles between 0.5 and
1.0 µm in size, while diffusion operates for particles below 0.5 µm – from
basic physics, the smaller the particles, the greater the Brownian motion.
However, there is a mechanism for dealing with the small particles.
Macrophages are cells that wander through the lung and are able to
engulf foreign particles or bacteria. Each

Results (Vietnamese) 1:

Để kết thúc phần này trên khái niệm cơ bản của máy, nó có giá trị xem xét hành viHệ thống hô hấp của con người trong một số chi tiết, kể từ khi các phản ứng vớikhí và hạt là hơi khác nhau và không quan trọngý nghĩa đối với cách thức chúng tôi đo lường chất ô nhiễm. Ngoài ra, một số trong cácnguyên tắc liên quan đến hệ thống hô hấp cách xử lý các chất ô nhiễmtương tự như được sử dụng bởi các khí công nghiệp hệ thống, bạn sẽ làm sạchgặp gỡ sau đó.Phổi (xem hình 5) đã tiến hóa để hấp thụ và bài tiết các chất khí, vàcó các tuyến đường lớn thông qua các chất độc hại trong công việc vàbầu không khí môi trường xung quanh vào cơ thể. Khi chúng ta hít vào, máy chảy.thông qua mũi và miệng, sau đó xuống cổ họng để thanh quản, nơi cáchệ hô hấp chi nhánh từ thực sự. Từ thanh quản,không khí đi xuống khí quản chia để đi đến phổi mỗi. Tại cácđiểm của bộ phận, những đoạn máy được gọi là các phế quản. Mỗi phế quản20-30 lần phân chia thành các ngành nhỏ hơn và nhỏ hơn, trở thành cácbronchioles đưa không khí đến các khu vực khác nhau của phổi.10Hình 5 phổi của con ngườiMô tả dạng xemCuối cùng không khí đạt đến một cụm các 'túi' được gọi là các phế nang, nơi cáctrao đổi khí thực tế xảy ra. Con người dành cho người lớn có thể lên đến 300 triệuphế nang trong phổi của họ. Mỗi của các phế nang có một mạng lưới mao mạch màthực hiện các tế bào máu đỏ thiếu oxy rất gần với không gian máy ở cácphế nang. Không khí trong phế nang các giàu oxy, để oxy di chuyển từ cáckhông gian phế nang vào các tế bào máu đỏ bằng cách khuếch tán. Điều này xảy ra rấtmột cách nhanh chóng, vì diện tích bề mặt của các phế nang lớn và các màng tế bào(màng phổi) tách phổi mỗi từ các tế bào máu đỏ là rất mỏng. (The11tốc độ khuếch tán oxy là phụ thuộc vào diện tích bề mặt, trao đổi khí quáxảy ra nhanh hơn với khu vực bề mặt lớn hơn-có nhiều nhỏalveoli cung cấp.)Phổi là cơ quan đầu tiên bị ảnh hưởng bởi bất kỳ bụi, hơi kim loại,hơi dung môi và ăn mòn khí mà không bị bắt bởi chất nhầyở mũi, miệng và cổ họng và sau đó bị trục xuất nhất.Hạt được gỡ bỏ từ một dòng chảy vào máy, chẳng hạn như trong các đường hô hấpđường, bởi quá trình vật lý khác nhau:Đánh chặn-khi quỹ đạo của một hạt mang nó đóng đủđể ăn cỏ một bề mặt và trở nên khó khăn.•Impaction – khi đà một hạt ngăn chặn nó từsau thay đổi về hướng của dòng máy (hiệu lực quán tính).•Lắng-khi hạt tách dưới tác động củalực hấp dẫn.•Phổ biến-khi tác động ngẫu nhiên của các phân tử khí nhỏCác hạt để di chuyển (cái gọi là về chuyển động Brown).•Trước khi đọc trên, hãy xem xét trong những bộ phận của hệ hô hấp của con ngườimỗi của các quá trình này có khả năng xảy ra.Đánh chặnMũi là khe hút khí của chúng tôi và được lót bằng lông, hoạt động như một thôbộ lọc. Niêm mạc mũi, hoặc các tấm lót ẩm ướt của mũi, cũng phục vụ như là mộtQuốc phòng cơ chế giao dịch khá tốt với bình thường 'ô nhiễm'cấp độ. Tuy nhiên, mức độ cao của bụi có thể áp đảo này chính quốc phòngcơ chế với hai hậu quả: bụi có thể đạt được các mức thấp củahệ hô hấp và mũi sẽ bị kích thích (trở thànhviêm và sản xuất một tuyệt vời đối phó của chất nhầy).ImpactionVề cơ bản, tất cả các hạt trên 10 μm được loại bỏ trong mũi tại tỷ lệ dòng chảytương ứng với những người tập thể dục vừa phải. Miệng thở cho phéphạt lên đến 15 μm để vượt qua. Vì vậy, thông thường, các hạt lớn hơn trong cácinspirable phần của bụi được lắng đọng trong mũi, họng và thanh quản.Sau đó một dòng thứ hai của quốc phòng hoạt động-impaction quán tính. Các nhánhhệ hô hấp (xem hình 5) gây ra một số hạt trên khoảng 4 μm12ném cho các bức tường của hệ thống bằng ly tâm lực lượng khi không khídòng đi vòng những uốn cong.Lắng và phổ biếnHạt bụi định cư trên biểu mô của tất cả, nhưng sự hẹp phổimáy tàu nhanh chóng được gỡ bỏ từ phổi. Các tế bào lót các phế quảnvà bronchioles lớn được bao phủ với chất nhầy, bẫy bụi, vàhọ cũng có giống như roi dự (lông mi) trên bề mặt của họ miễn phí. Nhữnglông mao di chuyển hạt bụi lên trên dọc theo cầu thang cuốn mucociliary đối vớikhí quản (ống dẫn gió), từ nơi họ đang ho hoặc nuốt phải.Một số hạt nhỏ hơn hành xử hơn như phân tử khí và cónhỏ, đủ để đi qua các mạch phổi máy hẹp nhất(đường hô hấp bronchioles). Họ thậm chí có thể đạt đến thiết bị đầu cuối máy túi trong cácphế nang vùng phổi nơi trao đổi khí diễn ra. Ở đâybronchioles và phế nang, có là không có cầu thang cuốn mucociliary. Lắng làquá trình vật lý chủ yếu mà loại bỏ các hạt giữa 0,5 và1.0 μm trong kích thước, trong khi khuếch tán hoạt động đối với các hạt dưới cách 0.5 μm-từvật lý cơ bản, nhỏ hơn các hạt, lớn hơn các chuyển động Brown.Tuy nhiên, đó là một cơ chế để đối phó với các hạt nhỏ.Đại thực bào là những tế bào đi lang thang qua phổi và có thểvây bọc ngoài hạt hoặc vi khuẩn. Mỗi

Results (Vietnamese) 2:

Để kết thúc phần này trên cơ bản không khí, nó là giá trị xem xét hành vi
của hệ thống hô hấp của con người trong một số chi tiết, vì phản ứng với
các chất khí và các hạt có phần khác nhau và có quan trọng
tác động đến cách chúng ta đo lường chất gây ô nhiễm. Ngoài ra, một số các
nguyên tắc liên quan theo cách hệ thống hô hấp xử lý ô nhiễm
tương tự như được sử dụng bởi các hệ thống làm sạch khí công nghiệp, bạn sẽ
gặp gỡ sau này.
Phổi (xem hình 5) đã tiến hóa để hấp thu và bài tiết các chất khí, và
là tuyến đường chính, qua đó các chất độc hại tại nơi làm việc và
bầu không khí môi trường xung quanh vào cơ thể. Khi chúng ta hít vào, không khí chảy
qua mũi và miệng, sau đó xuống họng thanh quản, nơi mà các
hệ thống chi nhánh hô hấp khỏi thực quản. Từ thanh quản,
khí đi xuống khí quản, mà phân chia để đi đến từng phổi. Tại các
điểm chia, đường dẫn khí được gọi là phế quản. Mỗi phế quản
phân chia 20-30 lần vào chi nhánh nhỏ hơn và nhỏ hơn, trở thành các
tiểu phế quản mà lấy không khí cho các khu vực khác nhau của phổi.
10
Hình 5 nhân phổi
Xem mô tả
Cuối cùng không khí đạt đến một cụm gọi là phế nang 'túi', nơi
trao đổi khí thực sự xảy ra. Người trưởng thành có thể lên đến 300 triệu
phế nang trong phổi của họ. Mỗi phòng trong phế nang có một mạng lưới các mao mạch
mang các tế bào máu đỏ thiếu oxy rất gần với không gian không khí trong
phế nang. Không khí trong phế nang là giàu oxy, vì vậy di chuyển oxy từ
không gian ổ răng vào các tế bào máu đỏ bằng cách khuếch tán. Điều này xảy ra rất
nhanh chóng, vì diện tích bề mặt của các phế nang lớn và màng
(màng phổi) tách mỗi phổi từ các tế bào máu đỏ là rất mỏng. (The
11
tốc độ khuếch tán oxy phụ thuộc vào diện tích bề mặt, vì vậy sự trao đổi khí
diễn ra một cách nhanh chóng hơn với diện tích bề mặt lớn hơn - mà nhiều nhỏ
. Phế nang cung cấp)
Phổi là cơ quan đầu tiên bị ảnh hưởng bởi bất kỳ bụi, khói kim loại,
hơi dung môi và các loại khí ăn mòn mà không bị bắt bởi các chất nhầy
trong mũi, miệng và cổ họng và sau đó bị trục xuất.
Các hạt được lấy ra từ một dòng không khí chảy, chẳng hạn như trong hô hấp
đường, bởi các quá trình vật lý khác nhau:
Interception - khi quỹ đạo của một hạt mang lại cho nó đủ gần
để chăn thả một bề mặt và trở nên khó khăn.
•
impaction - khi các lực lượng của một hạt ngăn chặn nó từ
sau sự thay đổi theo hướng của dòng không khí (một hiệu ứng quán tính).
•
Bồi lắng - khi các hạt tách ra dưới tác động của
trọng lực.
•
Diffusion - khi các tác động ngẫu nhiên của các phân tử khí gây ra nhỏ
các hạt di chuyển (cái gọi là chuyển động Brown).
•
Trước khi đọc trên, hãy xem xét những gì các bộ phận của hệ thống hô hấp của con người
mỗi quá trình này có thể xảy ra.
Đánh chặn
Mũi lượng không khí của chúng tôi và được lót bằng sợi lông, mà hành động như một thô
lọc. Niêm mạc mũi, hoặc lót ẩm ướt của mũi, cũng phục vụ như một
cơ chế bảo vệ mà những giao dịch cũng hợp lý với bình thường 'ô nhiễm'
cấp độ. Tuy nhiên, nồng độ bụi có thể áp đảo phòng vệ này
cơ chế với hai hậu quả: bụi có thể đạt đến các cấp thấp hơn của
hệ thống hô hấp, và mũi sẽ bị kích thích nặng (trở thành
viêm và sản xuất một lượng lớn chất nhầy).
Impaction
cơ bản, tất cả các hạt trên 10 mm được loại bỏ trong mũi ở lưu lượng
tương ứng với những người tập thể dục vừa phải. Miệng thở cho phép
hạt lên tới 15 mm để vượt qua. Vì vậy, thông thường, các hạt lớn hơn trong các
phần inspirable bụi lắng đọng bên trong mũi, họng và thanh quản.
Sau đó, một dòng thứ hai của quốc phòng hoạt động - quán tính impaction. Các nhánh
hệ thống hô hấp (xem hình 5) gây ra một số hạt trong khoảng 4 mm
12
để được ném vào các bức tường của hệ thống bằng lực ly tâm khi không khí
dòng đi vòng quanh những khúc cua.
Bồi lắng và khuếch tán
bụi hạt giải quyết trên biểu mô của tất cả, nhưng phổi hẹp
mạch không khí đang nhanh chóng thoát khỏi phổi. Các tế bào ở phế quản
phế quản và lớn hơn được bao phủ bởi chất nhầy, mà bẫy bụi, và
họ cũng có dự roi (cilia) trên bề mặt tự do của họ. Những
lông mao di chuyển các hạt bụi lên dọc theo cầu thang cuốn mucociliary hướng
khí quản (ống gió), từ nơi chúng được ho ra hoặc nuốt phải.
Một số các hạt nhỏ hơn hiện giống như các phân tử khí là
đủ nhỏ để đi qua các mạch khí phổi hẹp
(tiểu phế quản hô hấp). Họ thậm chí có thể đạt tới túi khí ga trong
khu vực phế nang của phổi, nơi trao đổi khí xảy ra. Trong các
tiểu phế quản và phế nang, không có thang mucociliary. Bồi lắng là
các quá trình vật lý chiếm ưu thế mà loại bỏ các hạt từ 0,5 đến
1,0 mm trong kích thước, trong khi truyền bá hoạt động cho các hạt dưới 0,5 micron - từ
vật lý cơ bản, nhỏ hơn các hạt, càng chuyển động Brown.
Tuy nhiên, có một cơ chế để đối phó với các hạt nhỏ.
Các đại thực bào là những tế bào mà đi lang thang qua phổi và có thể
nhấn chìm các hạt hoặc vi khuẩn nước ngoài. Mỗi