人間の呼吸のための最小酸素濃度

人間は生きるために酸素を必要としますが、あなたが思うほど多くはありません。 人間の呼吸に必要な空気中の最小酸素濃度は19.5パーセントです。 人体は肺から吸い込まれた酸素を受け取り、それを体の赤血球を介して体の他の部分に輸送します。 各細胞は、繁栄するために酸素を使用し、必要とします。 ほとんどの場合、大気中の空気には安全な呼吸のために適切な量の酸素が含まれています。 しかし、時には、他の有毒ガスがそれに反応するために、酸素のレベルが低下する可能性があります。

通常の空気組成

息を吸うたびに、酸素以上のものを吸い込みます。 私たちの環境の通常の空気は、いくつかの異なるガスで構成されています。 空気の約78%は窒素ガスですが、酸素は約20.9%にすぎません。 残りのフラクションは主にアルゴンガスで構成されていますが、微量の二酸化炭素、ネオン、ヘリウムも存在します。

安全な酸素レベル

人間や多くの動物が正常な機能を維持するために、生命を維持するために必要な酸素の割合は狭い範囲内にあります。 労働安全衛生局(OSHA)は、人間の空気中の酸素の最適範囲が19.5〜23.5パーセントであると判断しました。

酸素が足りない:副作用

酸素レベルがセーフゾーンの外に下がると、深刻な副作用が発生する可能性があります。 酸素濃度が19.5%から16%に低下し、身体活動を行うと、細胞は正しく機能するために必要な酸素を受け取ることができなくなります。 酸素濃度が10%から14%に低下すると、精神機能が損なわれ、呼吸が断続的になります。 身体活動の量に関係なく、これらのレベルでは、体は疲れ果てます。 人間は6パーセント以下のレベルでは生き残れません。

酸素が多すぎる:副作用

通常よりも高い酸素レベルは生命に害を及ぼすことはありませんが、火災や爆発のリスクの変化が大きくなります。 空気中の酸素濃度が非常に高いため、人間は有害な副作用を経験する可能性があります。 非常に高レベルの酸素は、酸化性フリーラジカルを形成させます。 これらのフリーラジカルは、体の組織や細胞を攻撃し、筋肉のけいれんを引き起こします。 短時間の曝露による影響はおそらく逆転する可能性がありますが、長時間の曝露は死を引き起こす可能性があります。

高山病

適切な量​​の酸素は海面から始まります。 運転や登山など、標高が上がると気圧が下がります。 圧力が低いと、海面よりも空気が膨張します。 空気中の酸素と窒素の比率は同じままですが、同じ空間内で利用できる分子は少なくなります。 高地で呼吸するたびに、低地で呼吸するよりも酸素分子が少なくなります。 これは高山病を引き起こす可能性があります。 高山病に苦しむほとんどの人は、吐き気、頭痛、倦怠感を経験します。 適切な治療がなければ、問題はより深刻になる可能性があります。

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