Menschen brauchen Sauerstoff zum Leben, aber nicht so viel, wie Sie vielleicht denken. Die für die menschliche Atmung erforderliche Mindestsauerstoffkonzentration in der Luft beträgt 19,5 Prozent. Der menschliche Körper nimmt den eingeatmeten Sauerstoff aus der Lunge auf und transportiert ihn über die roten Blutkörperchen des Körpers zu anderen Körperteilen. Jede Zelle verwendet und benötigt Sauerstoff, um zu gedeihen. Meistens enthält die Luft in der Atmosphäre die richtige Menge an Sauerstoff für eine sichere Atmung. Aber manchmal kann der Sauerstoffgehalt sinken, weil andere giftige Gase damit reagieren.
Normale Luftzusammensetzung
Jedes Mal, wenn Sie einatmen, atmen Sie mehr als Sauerstoff ein. Die normale Luft in unserer Umgebung besteht aus ein paar verschiedenen Gasen. Ungefähr 78 Prozent der Luft besteht aus Stickstoff, während nur etwa 20,9 Prozent Sauerstoff sind. Die verbleibende Fraktion besteht hauptsächlich aus Argongas, aber auch Spuren von Kohlendioxid, Neon und Helium sind vorhanden.
Sichere Sauerstoffwerte
Damit Menschen und viele Tiere ihre normalen Funktionen aufrechterhalten können, liegt der Prozentsatz an Sauerstoff, der zur Aufrechterhaltung des Lebens erforderlich ist, in einem kleinen Bereich. Die Arbeitsschutzbehörde OSHA hat den optimalen Sauerstoffgehalt der Luft für den Menschen zwischen 19,5 und 23,5 Prozent bestimmt.
Nicht genug Sauerstoff: Nebenwirkungen
Ernsthafte Nebenwirkungen können auftreten, wenn der Sauerstoffgehalt außerhalb der sicheren Zone fällt. Wenn die Sauerstoffkonzentration von 19,5 auf 16 Prozent sinkt und Sie sich körperlich betätigen, erhalten Ihre Zellen nicht den Sauerstoff, der für eine ordnungsgemäße Funktion erforderlich ist. Geistige Funktionen werden beeinträchtigt und die Atmung intermittierend bei Sauerstoffkonzentrationen, die von 10 auf 14 Prozent sinken; auf diesen Niveaus wird der Körper bei jeder Menge körperlicher Aktivität erschöpft. Menschen werden nicht mit Werten von 6 Prozent oder darunter überleben.
Zu viel Sauerstoff: Nebenwirkungen
Ein überdurchschnittlich hoher Sauerstoffgehalt ist nicht so schädlich für das Leben, aber es besteht eine erhöhte Brand- oder Explosionsgefahr. Bei extrem hohen Sauerstoffkonzentrationen in der Luft können beim Menschen schädliche Nebenwirkungen auftreten. Sehr hohe Sauerstoffgehalte führen zur Bildung oxidierender freier Radikale. Diese freien Radikale greifen das Gewebe und die Zellen des Körpers an und verursachen Muskelzuckungen. Die Auswirkungen einer kurzen Exposition können höchstwahrscheinlich umgekehrt werden, aber eine längere Exposition kann zum Tod führen.
Höhenkrankheit
Die richtige Sauerstoffmenge beginnt auf Meereshöhe. Wenn die Höhe erhöht wird, z. B. beim Fahren oder beim Besteigen eines Berges, herrscht weniger Luftdruck. Ein niedrigerer Druck ermöglicht eine stärkere Ausdehnung der Luft als auf Meereshöhe. Während das Verhältnis von Sauerstoff und Stickstoff in der Luft gleich bleibt, stehen weniger Moleküle im gleichen Raum zur Verfügung. Jeder Atemzug, den Sie in größerer Höhe machen, enthält weniger Sauerstoffmoleküle als das Atmen in niedrigerer Höhe. Dies kann zur Höhenkrankheit führen. Die meisten Menschen mit Höhenkrankheit leiden unter Übelkeit, Kopfschmerzen und Müdigkeit. Ohne die richtige Behandlung kann das Problem schwerwiegender werden.