Minimální koncentrace kyslíku pro lidské dýchání

Lidé potřebují k životu kyslík, ale ne tolik, kolik si myslíte. Minimální koncentrace kyslíku ve vzduchu potřebná pro lidské dýchání je 19,5 procenta. Lidské tělo bere kyslík vdechovaný z plic a transportuje ho do ostatních částí těla prostřednictvím červených krvinek v těle. Každá buňka využívá a vyžaduje kyslík, aby se dařilo. Vzduch v atmosféře většinou obsahuje správné množství kyslíku pro bezpečné dýchání. Ale někdy může hladina kyslíku klesnout v důsledku jiných toxických plynů, které s ním reagují.

Pokaždé, když se nadechnete, vdechnete více než kyslík. Normální vzduch v našem prostředí se skládá z několika různých plynů. Přibližně 78 procent vzduchu je plynný dusík, zatímco jen asi 20,9 procenta je kyslík. Zbývající frakce je tvořena primárně plynným argonem, ale jsou přítomna také stopová množství oxidu uhličitého, neonu a helia.

Pro udržení normálních funkcí u lidí a mnoha zvířat spadá procento kyslíku potřebného k udržení života do malého rozsahu. Úřad pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci OSHA stanovil optimální rozsah kyslíku ve vzduchu pro člověka mezi 19,5 a 23,5 procenty.

Vážné vedlejší účinky se mohou objevit, pokud hladina kyslíku klesne mimo bezpečnou zónu. Když koncentrace kyslíku klesnou z 19,5 na 16 procent a vy se věnujete fyzické aktivitě, vaše buňky nedostávají kyslík potřebný pro správné fungování. Duševní funkce se zhoršují a dýchání je přerušované při koncentracích kyslíku, které klesají z 10 na 14 procent; na těchto úrovních s jakoukoli fyzickou aktivitou se tělo vyčerpá. Lidé nepřežijí s úrovněmi 6% nebo nižšími.

Vyšší než normální hladiny kyslíku nejsou pro život tak škodlivé, ale zvyšuje se riziko požáru nebo výbuchu. Při extrémně vysokých koncentracích kyslíku ve vzduchu mohou lidé pociťovat škodlivé vedlejší účinky. Velmi vysoké hladiny kyslíku způsobují tvorbu oxidujících volných radikálů. Tyto volné radikály útočí na tkáně a buňky těla a způsobují záškuby svalů. Účinky krátké expozice lze s největší pravděpodobností zvrátit, ale dlouhá expozice může způsobit smrt.

Správné množství kyslíku začíná na hladině moře. Když se zvýší nadmořská výška, například při jízdě nebo stoupání na horu, bude nižší atmosférický tlak. Nižší tlak umožňuje vzduchu expandovat více než na úrovni moře. Zatímco poměr kyslíku a dusíku ve vzduchu zůstává stejný, ve stejném prostoru je k dispozici méně molekul. Každý dech, který uděláte ve vyšší nadmořské výšce, obsahuje méně molekul kyslíku než dech ve nižší nadmořské výšce. To může způsobit výškovou nemoc. Většina lidí postižených výškovou nemocí pociťuje nevolnost, bolesti hlavy a únavu. Bez řádného zacházení může být problém vážnější.