Людям для жизни нужен кислород, но не так много, как вы думаете. Минимальная концентрация кислорода в воздухе, необходимая для дыхания человека, составляет 19,5 процента. Человеческое тело принимает кислород, вдыхаемый из легких, и переносит его в другие части тела через красные кровяные тельца. Каждая клетка использует и требует кислорода для своего развития. В большинстве случаев воздух в атмосфере содержит необходимое количество кислорода для безопасного дыхания. Но иногда уровень кислорода может падать из-за реакции с ним других токсичных газов.
Нормальный состав воздуха
Каждый раз, когда вы делаете вдох, вы вдыхаете больше кислорода. Обычный воздух в нашей среде состоит из нескольких разных газов. Примерно 78 процентов воздуха составляет газообразный азот, и только около 20,9 процента - кислород. Оставшаяся фракция состоит в основном из газообразного аргона, но также присутствуют следовые количества диоксида углерода, неона и гелия.
Безопасные уровни кислорода
Для людей и многих животных для поддержания нормальных функций процентное содержание кислорода, необходимого для поддержания жизни, находится в небольшом диапазоне. Управление по охране труда и здоровья, OSHA, определило, что оптимальный диапазон содержания кислорода в воздухе для людей составляет от 19,5 до 23,5 процентов.
Недостаточно кислорода: побочные эффекты
Если уровень кислорода упадет за пределы безопасной зоны, могут возникнуть серьезные побочные эффекты. Когда концентрация кислорода падает с 19,5 до 16 процентов и вы занимаетесь физической активностью, ваши клетки перестают получать кислород, необходимый для правильного функционирования. Психические функции ухудшаются, а дыхание прерывистое при концентрации кислорода, снижающейся с 10 до 14 процентов; на этих уровнях при любом количестве физической активности тело истощается. Люди не выживут при уровне 6 процентов или ниже.
Слишком много кислорода: побочные эффекты
Уровни кислорода выше нормы не так опасны для жизни, но повышается риск возгорания или взрыва. При чрезвычайно высокой концентрации кислорода в воздухе люди могут испытывать вредные побочные эффекты. Очень высокий уровень кислорода вызывает образование окисляющих свободных радикалов. Эти свободные радикалы атакуют ткани и клетки тела и вызывают подергивание мышц. Последствия короткого воздействия, скорее всего, можно обратить вспять, но длительное воздействие может привести к смерти.
Высотная болезнь
Нужное количество кислорода начинается на уровне моря. Когда высота увеличивается, например, при езде или подъеме на гору, атмосферное давление падает. Более низкое давление позволяет воздуху расширяться больше, чем на уровне моря. Хотя соотношение кислорода и азота в воздухе остается прежним, в одном и том же пространстве доступно меньше молекул. Каждый вдох, сделанный на большой высоте, содержит меньше молекул кислорода, чем дыхание на более низкой высоте. Это может вызвать горную болезнь. Большинство людей, страдающих высотной болезнью, испытывают тошноту, головную боль и усталость. Без надлежащего лечения проблема может усугубиться.