Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Mindste iltkoncentration for menneskelig vejrtrækning

Mennesker har brug for ilt til at leve, men ikke så meget som du måske tror. Den mindste iltkoncentration i luften, der kræves til indånding af mennesker, er 19,5 procent. Den menneskelige krop tager oksygen indåndet fra lungerne og transporterer det til de andre dele af kroppen via kroppens røde blodlegemer. Hver celle bruger og kræver, at ilt skal trives. For det meste indeholder luften i atmosfæren den rigtige mængde ilt for sikker vejrtrækning. Men til tider kan iltniveauet falde på grund af andre giftige gasser, der reagerer med det.

Normal luftkomposition

Hver gang du tager vejret indånder du mere end ilt. Den normale luft i vores miljø består af et par forskellige gasser. Ca. 78 procent af luften er nitrogengas, mens kun ca. 20,9 procent er oxygen. Den resterende brøkdel består primært af argongas, men spormængder af kuldioxid, neon og helium er også til stede.

Safe Syreniveauer

For mennesker og mange dyr at opretholde normale funktioner, den procentdel af ilt, der kræves for at opretholde livet, falder inden for et lille interval. Arbejds- og sundhedsvæsenet, OSHA, bestemmer det optimale interval af ilt i luften, for mennesker løber mellem 19,5 og 23,5 procent.

Ikke nok oxygen: Bivirkninger

Alvorlige bivirkninger kan forekomme hvis iltniveauerne falder uden for sikkerhedszonen. Når iltkoncentrationerne falder fra 19,5 til 16 procent, og du går i fysisk aktivitet, undlader dine celler at modtage det nødvendige ilt for at fungere korrekt. Psykiske funktioner bliver nedsat og respiration intermitterende ved iltkoncentrationer, der falder fra 10 til 14 procent; På disse niveauer med en hvilken som helst fysisk aktivitet bliver kroppen udmattet. Mennesker vil ikke overleve med niveauer på 6 procent eller lavere.

For meget syre: Bivirkninger

Højere end normale iltniveauer er ikke så skadelige for livet, men der er en øget brandændring eller eksplosionsrisiko. Med ekstremt høje koncentrationer af ilt i luften kan mennesker opleve skadelige bivirkninger. Meget høje niveauer af ilt forårsager oxidation af frie radikaler til dannelse. Disse frie radikaler angriber væv og celler i kroppen og forårsager muskelstrækninger. Virkningerne fra kort eksponering kan højst sandsynligt vendes, men langvarig eksponering kan forårsage død.

Højde Sykdom

Den rigtige mængde ilt starter ved havniveau. Når højden er øget, såsom at køre eller klatre op i et bjerg, er der mindre atmosfærisk tryk. Lavere tryk tillader luft at udvide mere end det gør på havniveau. Mens forholdet mellem ilt og nitrogen i luften forbliver det samme, er færre molekyler tilgængelige inden for samme rum. Hvert åndedrag du tager i højere højde indeholder mindre iltmolekyler end at trække vejret i en lavere højde. Dette kan forårsage højdesygdom. De fleste mennesker, der rammes af højdesyge, oplever kvalme, hovedpine og træthed. Uden ordentlig behandling kan problemet blive mere alvorligt.