Воздух представляет собой внешнюю среду, в которой протекает жизнь организма и с которой он находится в постоянном взаимодействии. Воздушная среда весьма непостоянна в своем составе и свойствах. Так, воздух, в различной степени насыщен водяными парами, в различной мере нагрет, с различной скоростью движется, в большей или меньшей мере загрязнен пылью и микроорганизмами, неодинаково обогащен солнечными лучами, обладает различным газовым составом и пр. Поэтому и взаимодействие между животным организмом и воздушной средой имеет изменчивый характер. Значение атмосферного воздуха чрезвычайно многогранно. Прежде всего, воздух — источник кислорода, необходимого для окислительных процессов и сохранения здоровья животных. Атмосфера является одним из важных факторов климатообразования, ее состояние определяет циркуляцию воздушных масс, способствует формированию облаков и атмосферных осадков. Атмосферный воздух является одним из ведущих факторов процессов терморегуляции организма животных, а также фактором, обусловливающим качество воздуха закрытых помещений. Земная атмосфера имеет выраженное слоистое строение и включает тропосферу, стратосферу, мезосферу, ионосферу, экзосферу и магнитосферу.

Тропосфера — это нижний, наиболее плотный слой атмосферы, имеющий над различными широтами земного шара неодинаковую толщину: в средних широтах — 10-12 км над уровнем моря, над экватором — 15-18 км, на полюсах — 8-10 км.

Выше тропосферы находится стратосфера, которая простирается до высоты 50-60 км. Стратосфера отличается чрезвычайно низкой влажностью и на границе с нижним ее слоем имеет температуру около -60°С.

Выше стратосферы находится мезосфера, которая простирается до высоты примерно 80 км. В мезосфере количество озона уменьшается, средняя температура составляет около -70°С.

Над мезосферой, до высоты 600-800 км распространяется ионосфера, или термосфера. В этом слое атмосферные газы диссоциируют на отдельные электрически заряженные частицы — ионы.

Слой атмосферы, лежащий выше ионосферы, называется экзосферой. Высота распространения экзосферы составляет от 800 до  1300 км и более.

Основные свойства атмосферного воздуха определяются его химическим составом и физическими параметрами. У поверхности Земли в атмосферном воздухе содержится: кислорода —20,93%; азота — 78,1%; углекислого газа— 0,03-0,04%; инертных газов — от 10-3 до   10-6%.

Кислород  — самая важная для жизни часть воздуха. Он необходим для окислительных процессов и находится в крови в основном в связанном состоянии — в виде оксигемоглобина, который переносится эритроцитами к клеткам организма.

В природе кислород расходуется в основном на окисление органических веществ, содержащихся в воздухе, воде, почве, и на процессы горения. Поэтому уровень кислорода у поверхности Земли колеблется незначительно: от 20,7 до 20,95%. При возрастании температуры воздуха до 35-40°С и большой влажности снижается парциальное давление кислорода, что может оказать негативное влияние на здоровье животных и привести к гипоксии.

Углекислый газ, или диоксид углерода, в природе находится в свободном и связанном состояниях. До 70% углекислого газа растворено в воде морей и океанов; в состав некоторых минеральных соединений (известняков и доломитов) входит около 22% общего количества диоксида углерода. Остальное количество приходится на животный и растительный мир. В природе происходят непрерывные процессы выделения и поглощения диоксида углерода. В атмосферу он выделяется в результате дыхания человека и животных, а также горения, гниения, брожения.

Азот. Наряду с кислородом и углекислым газом в состав атмосферного воздуха входит азот, который по количественному содержанию является наиболее существенной частью атмосферного воздуха. Кроме азота, к инертным газам относятся аргон, неон, гелий, криптон, ксенон и др. В химическом отношении эти газы инертны, в жидкостях организма растворяются в зависимости от парциального давления. Абсолютное количество этих газов в крови и тканях организма ничтожно.

Физические свойства воздушной среды определяются ее электрическим состоянием, барометрическим давлением, подвижностью, влажностью и температурой  воздуха.

Физические факторы воздуха постоянно подвергаются изменениям. От состояния этих и других факторов зависит характер погоды, климат и микроклимат.

Физические свойства воздуха имеют большое гигиеническое значение, так как они рефлекторно воздействуют на организм, на его тепловой баланс и оказывают влияние на многие физиологические функции.

На поверхности земного шара колебания атмосферного давления связаны с погодными  условиями в  течение  суток  и, как правило, не превышают 4-5 мм рт. ст. По мере подъема над уровнем моря плотность и давление воздуха,  а также парциальное  давление  каждого   составляющего его газа уменьшаются. Пребывание в разреженном воздухе неадаптированных животных,    начиная    с   высоты   около 3000 м, может сопровождаться заболеванием, носящим название высотной, или горной, болезни. Наблюдается оно у лошадей, крупного рогатого скота, верблюдов.  У лошадей, страдавших горной болезнью,   отмечали  ускорение   пульса  и дыхания; кровотечения в носовой полости,  слабость, обильный пот; в тяжелых случаях — мозговые явления в виде непроизвольных движений, позывов ко сну, иногда потери сознания.

Движение воздуха является метеорологическим фактором, который действует в комплексе с температурой и влажностью воздуха на теплообмен животных и может изменить тепловой баланс. Его влияние выражается в увеличении теплопотерь путем конвекции и испарения. В летнее время наиболее благоприятная скорость ветра 1-4 м/с. Раздражающее действие ветра проявляется при скорости выше 6-7 м/с.

Влажность воздуха имеет большое значение, поскольку влияет на теплообмен организма с окружающей средой. Различают абсолютную, максимальную и относительную влажность. Самое большое значение имеет относительная влажность воздуха, которая показывает процент насыщения воздуха водяными парами в момент наблюдения.

Гомойотермные сельскохозяйственные животные обладают свойством сохранять устойчивую температуру тела на некотором постоянном уровне при колебаниях метеорологических условий внешней среды.

Таким образом, одним из важнейших воздействий температуры, влажности и подвижности воздуха на организм является комплексное влияние этих физических факторов на терморегуляцию в организме животных. Теплорегуляция выражается и в сезонных физиологических явлениях в виде, например, повышения основного обмена, развития подкожного жирового слоя, пуха и волосяного покрова в зимнее время, линьки весной и пр.

Кочиш И. П., Калюжный Н. С, Волчкова Л. А., Нестеров В. В. Зоогигиена