תוֹכֶן
בני אדם זקוקים לחמצן כדי לחיות, אך לא ככל שתחשבו. ריכוז החמצן המינימלי באוויר הנדרש לנשימה אנושית הוא 19.5 אחוזים. גוף האדם לוקח את החמצן שנשאף מהריאות ומעביר אותו לחלקים אחרים בגוף דרך תאי הדם האדומים בגוף. כל תא משתמש ודורש חמצן כדי לשגשג. לרוב, האוויר באטמוספרה מכיל את הכמות הנכונה של חמצן לנשימה בטוחה. אך לעיתים, רמת החמצן יכולה לרדת בגלל גזים רעילים אחרים המגיבים איתו.
הרכב אוויר רגיל
בכל פעם שאתה נושם, אתה שואף יותר מחמצן. האוויר הרגיל בסביבתנו מורכב מכמה גזים שונים. בערך 78 אחוז מהאוויר הוא גז חנקן בעוד שרק כ 20.9 אחוז הוא חמצן. החלק השאר שנותר מורכב בעיקר מגז ארגון, אך קיימים גם כמויות עקבות של פחמן דו חמצני, ניאון והליום.
רמות חמצן בטוחות
עבור בני אדם ובעלי חיים רבים כדי לקיים תפקודים תקינים, אחוז החמצן הנדרש לקיום חיים נופל בטווח קטן. מינהל הבטיחות והבריאות התעסוקתית, OSHA, קבע את טווח החמצן האופטימלי באוויר עבור בני אדם בין 19.5-23.5 אחוזים.
לא מספיק חמצן: תופעות לוואי
תופעות לוואי חמורות יכולות להופיע אם רמות החמצן יורדות מחוץ לאזור הבטוח. כאשר ריכוזי החמצן יורדים מ -19.5 ל -16 אחוזים, ואתם עוסקים בפעילות גופנית, התאים שלכם לא מצליחים לקבל את החמצן הדרוש כדי לתפקד כראוי. תפקודים נפשיים נפגעים והנשימה לסירוגין בריכוזי חמצן היורדים בין 10 ל- 14 אחוזים; ברמות אלה עם כל פעילות גופנית, הגוף מתיש. בני אדם לא ישרדו עם רמות של 6 אחוז ומטה.
יותר מדי חמצן: תופעות לוואי
רמות חמצן גבוהות מהרגיל אינן מזיקות לחיים, אך יש שינוי מוגבר של שריפה או סיכון לפיצוץ. עם ריכוזי חמצן גבוהים במיוחד באוויר, בני אדם יכולים לחוות תופעות לוואי מזיקות. רמות חמצן גבוהות מאוד גורמות להיווצרות רדיקלים חופשיים. הרדיקלים החופשיים הללו תוקפים את רקמות ותאי הגוף וגורמים לכיווץ שרירים. ההשפעות של חשיפה קצרה עשויות להיות הפוכות, אך חשיפה ממושכת עלולה לגרום למוות.
מחלת גבהים
הכמות הנכונה של חמצן מתחילה בגובה פני הים. כשגובה הגובה, כמו נסיעה או טיפוס במעלה הר, יש פחות לחץ אטמוספרי. לחץ נמוך יותר מאפשר לאוויר להתפשט יותר מאשר בגובה פני הים. בעוד שיחס החמצן והחנקן באוויר נותר זהה, פחות מולקולות זמינות באותו חלל. כל נשימה שאתה לוקח בגובה גבוה יותר מכילה פחות מולקולות חמצן מאשר נשימה בגובה נמוך יותר. זה יכול לגרום לחולי גבהים. רוב האנשים הסובלים ממחלת גבהים חווים בחילה, כאבי ראש ועייפות. ללא טיפול מתאים הבעיה יכולה להיות חמורה יותר.