Нижний предел соответствует наступлению кислородного голода, а верхний — наступлению кислородной интоксикации. У здоровых людей кислородный голод начинается с2 в воздухе (p__2> \) / pБАНКОМАТ. Менее 14% (pБАНКОМАТ. = 760 мм рт. ст.).
Низкое потребление чаще всего наблюдается в удушающих транспортных средствах в помещениях с недостаточной вентиляцией и высотой. Снижение уровня кислорода в воздухе может оказывать пагубное воздействие на организм. Механизмы истощаются, особенно страдает нервная система. Существует несколько причин, по которым организм страдает от гипоксии.
- Кровяная нехватка. Вызывается при отравлении угарным газом. Подобная ситуация понижает кислородную составляющую крови. Это опасно тем, что кровь прекращает доставить кислород к гемоглобину.
- Циркуляторная нехватка. Она возможна при диабете, сердечной недостаточности. В такой ситуации ухудшается или становится невозможным транспорт крови.
- Гистотоксические факторы, влияющие на организм, могут вызвать потерю способности поглощать кислород. Возникает при отравлении ядами или из-за воздействия тяжелых металлов.
Ряд симптомов можно понимать как потребность организма в О2. Прежде всего, увеличивается частота дыхания. Частота сердечных сокращений также увеличивается. Эти защитные механизмы предназначены для поступления кислорода в легкие и доставки его в кровь и ткани.
Недостаток кислорода вызывает головные боли, повышенную сонливость и снижение концентрации внимания. Отдельные случаи не так уж плохи — их очень легко исправить. Врачи назначают бронхолитики и другие лекарства для нормализации подавления дыхательных путей. Если гипоксия тяжелая, например, потеря координации или сон, то лечение будет более сложным.
При выявлении симптомов гипоксии необходимо немедленно обратиться к врачу, а не заниматься самолечением, так как прием лекарств зависит от причины нарушения. В легких случаях кислородные маски и подушки могут помочь в лечении этого состояния, но гипоксия крови требует переливания крови, а коррекция причин нарушения кровообращения возможна только при сердечной или сосудистой хирургии.
Невероятное путешествие кислорода к нашим телам
На диаграмме показано, каких газов больше в воздухе. Показанные в нем значения немного отличаются для вдыхаемого и выдыхаемого воздуха.
Состав воздуха
Предположение о том, что мы дышим, не задумываясь, не совсем верно. Вы когда-нибудь чувствовали, что ваша грудь полна воздуха, и вдыхали? Когда мы выходим из поезда, мы задыхаемся, так как наши тела сопротивляются городским облакам. Растения также «равнодушны» к синтезу экологической атмосферы, а воздушный режим является одним из непосредственных экологических факторов.
Добавьте к этому тот факт, что, за исключением нескольких микроорганизмов, все организмы в природе потребляют кислород при дыхании, который широко используется в металлургии, химической промышленности, машиностроении, авиации, ракетостроении и даже медицине.
Дышите на здоровье!
Эта статья посвящена воздействию кислорода и углекислого газа на человека. Настоящую интригу придает рассмотрение вопроса со стороны вдыхаемого воздуха и изнутри — изнутри самого организма. Или, более научно, снаружи — обмен между клетками атмосферы и легких, а внутри — клеточные и тканевые процессы организма.
Среднее давление земной атмосферы на уровне моря составляет около PБАНКОМАТ. = 760 мм рт. ст. кислород составляет 160 мм рт. ст. или около 21%. Кислород частично поглощается организмом, а углекислый газ образуется в результате химических реакций окисления. Состав вдыхаемого и выдыхаемого воздуха представлен в таблице ниже.
Таблица 1.Состав вдыхаемого и выдыхаемого воздуха
Почему эти элементы интересны? Азот и медленный не используются человеческим организмом (они инертны). Поглощение кислорода низкое — около 0,25. После вдоха организм выдыхает большую часть кислорода. Углекислый газ почти не присутствует во вдыхаемом воздухе и активно вырабатывается в организме в результате окислительных реакций. Скорость поглощения кислорода организмом (21% — 16% = 5%) близка к скорости образования углекислого газа (4%).
Бездействие азота и аргона в обменных процессах организма привело к соблазну полностью отказаться от них в условиях длительного пребывания в замкнутом пространстве. Таким образом, американские астронавты отправились в свой первый космический полет и перешли на дыхание чистым кислородом. Давление при дыхании чистым кислородом было намного ниже атмосферного.2 Оно составляло 260-280 мм рт. ст. Однако по мере увеличения продолжительности космических полетов в такой атмосфере чистого кислорода у астронавтов начались проблемы с дыханием. Кроме того, чисто кислородная атмосфера является пожароопасной. С самого начала российские космонавты использовали околоземный состав воздуха, что требовало более сложной системы регенерации воздуха. В настоящее время космические полеты и подводные круизы используют состав атмосферы Земли.
Взгляд снаружи
Диапазон уровней кислорода в воздухе, пригодных для жизни. Диапазон концентраций кислорода в воздухе, способный поддерживать жизнь человека в течение длительного периода времени ˉ (p__2> \c}
Нижний предел соответствует наступлению кислородного голода, а верхний — наступлению кислородной интоксикации. У здоровых людей кислородный голод начинается с2 в воздухе (p__2> \) / pБАНКОМАТ. Менее 14% (pБАНКОМАТ. = 760 мм рт. ст.).
Эти данные соответствуют диапазону человеческой деятельности на уровне моря. По мере подъема в гору давление снижается, о чем свидетельствует кривая атмосферного давления и парциального давления кислорода (Рисунок 1).
Рис. 1. зависит от атмосферного давления и парциального давления кислорода (мм рт. ст.) на высоте над уровнем моря (метров). Альпинистские лагеря, Кавказские горы, Эльбрус, Эверест.
С высоты 4,5-5 км видно, что давление кислорода ниже нижнего предела 90 мм рт. ст. В то же время давление воздуха в камере составляет 105-110 мм рт. ст., что также близко к нижнему пределу. Когда давление кислорода падает до 100 мм рт. ст., обменные процессы в организме замедляются, дыхание и сердцебиение учащаются, зрение и работа мозга снижаются. Именно поэтому люди не могут постоянно жить в горах. В то же время, вблизи верхнего давления кислород начинает раздражать верхние дыхательные пути, вызывая сухость в горле и кашель.
Рассчитайте, сколько времени требуется для развития недостатка кислорода при нахождении в замкнутом пространстве. В качестве примера рассмотрим различные ситуации с закрытыми людьми: человек, застрявший в лифте с v = 2 м 3, два человека в комнате с v = 30 м 3, v = 100 человек, застрявших в остановившемся вагоне метро с v = 250 м 3 .
В любом случае, найдите время Δt в замкнутом объеме V при спокойном дыхании человека, когда концентрация кислорода снижается от начального уровня 21% до начала кислородного голодания, т.е. 14%. Во время панических атак это время значительно сокращается, поэтому основное внимание следует уделить спокойному дыханию. Спокойное дыхание соответствует потреблению кислорода 0,25 литра в минуту. Максимум 1 литр O2 эквивалентно 5 ккал энергии, 0,25 л/мин обеспечивает организм 0,25 х 5 х 60 х 24 ккал = 1 800 ккал энергии в день. Плотность человеческого тела составляет примерно 1000 кг/м3, поэтому тело весом 70 кг занимает объем 0,07 м3 или 70 литров. Если добавить одежду, то на одного человека приходится примерно 100 литров или 0,1 кубического метра, которые необходимо переместить в замкнутом пространстве.
Подъем. Свободный объем, занимаемый воздухом, составляет 1,9 м3. В этом объеме содержится 1,9 x 0,21 м 3 = 0,4 м 3 = 400 литров кислорода. Когда доступный объем кислорода уменьшается до 1,9 x 0,14 м3 = 0,27 м 3 = 270 л, появляются признаки кислородной недостаточности. Человеку, потребляющему 0,25 л кислорода, потребуется время, чтобы изменить объем с 400 л до 270 л \(Δt__2>\) = 130 /0,25 мин = 520 мин, или более 8 часов.
Кислород, или O2, — второй элемент в периодической таблице и важнейший компонент, без которого жизнь не могла бы существовать на Земле. Он участвует в различных процессах, от которых зависят все живые организмы. …..
Избыток кислорода так же опасен, как и его недостаток. Большое количество кислорода в газовой смеси и его высокая концентрация в крови могут разрушать клетки тканей глаз ребенка, что приводит к ухудшению зрения. Это подчеркивает двойственную природу кислорода. Для выживания необходимо вдыхать кислород, но сам кислород ядовит для живых организмов. Когда кислород в воздухе взаимодействует с другими элементами, такими как водород и углерод, происходит реакция, называемая окислением. Окисление разрушает органические молекулы, составляющие основу жизни. При комнатной температуре кислород медленно реагирует с другими элементами, и выделяемое тепло настолько мало, что мы его не ощущаем.
Температура и окисление
Однако при повышении температуры реакция окисления быстро ускоряется. Попадите спичкой в коробку. Трение между спичечной головкой и полировочной полосой коробка нагревает спичечную головку. Реакция окисления в этом случае протекает быстро, и спичка быстро воспламеняется. Мы видим свет и ощущаем тепло, выделяемое при реакции окисления. В нашем организме процесс окисления протекает менее драматично. Красные кровяные тельца забирают кислород из воздуха в легких и переносят его по всему организму. Кислород в живых клетках, в строго контролируемых условиях, окисляет пищу, которую мы едим, гораздо медленнее и не так сильно, как в случае сгоревшей спички. В результате окисления пища расщепляется, высвобождая энергию и производя воду и углекислый газ. Углекислый газ переносится кровью в легкие и выводится в атмосферу при выдохе.
Дышать достаточным количеством кислорода — это абсолютная жизненная необходимость. Перекрыть доступ кислорода к огню поможет толстое одеяло. Если по какой-либо причине вы не дышите кислородом более пяти минут, вы можете пострадать от удушья. Идеальный уровень содержания кислорода во вдыхаемой газовой смеси составляет 21% в атмосфере. Тем не менее, кислород часто раскрывает свою дикую природу. Например, сухая трава может воспламениться от искры. Баланс между кислородом и другими газами поддерживается в природе благодаря жизненным циклам растений и животных. Животные выдыхают углекислый газ, растения поглощают его и отдают взамен кислород.
Уровень кислорода
Однако нет никакой гарантии, что уровень кислорода останется таким же в следующем столетии. Количество углекислого газа в атмосфере увеличится. Это происходит от ископаемых видов топлива, таких как бензин и печное топливо, которые сжигают диоксид азота. В то же время леса, зеленые легкие планеты, уничтожаются все более быстрыми темпами. Всего за одну минуту вырубается несколько гектаров леса. Эта комбинация снижает содержание кислорода в атмосфере, и ученые пытаются найти способы уменьшить ущерб.
Если вы обнаружили ошибку, выделите текст и нажмите Ctrl+Enter.
Прошлым летом он никого не оставил равнодушным и усилил интерес к влиянию огня на здоровье и природу. Массовые пожары повышают уровень углекислого и угарного газа, оксидов азота, метана, водяного пара и озона в воздухе. В процессе копчения образуется фенол, взвешенные частицы сажи и частицы угарного газа.
Характеристики кислорода
o Характеристики.2 Функции перечислены в таблице ниже.
Коэффициент перевода объема и массы O2 при Т=15°С и Р=0,1 МПа
Коэффициенты перевода объема и массы O2 при Т=0°С и Р=0,1 МПа
Кислород в баллоне
Благодаря этой таблице теперь можно дать простые ответы на вопросы, которые чаще всего задают желанные гости.
- Сколько кислорода в баллоне в м 3 ? Ответ: в 40 литровом баллоне 6,3 м 3
- Сколько в баллоне кислорода? Ответ: в 40 литровом баллоне 6,3 м 3 или 8,42 кг
- Сколько весит баллон кислорода? Ответ: 58,5 кг — масса пустого баллона из углеродистой стали согласно ГОСТ 949; 8,42 — кг масса кислорода в баллоне; Итого: 58,5 + 8,42 = 69,92 кг вес баллона с кислородом.
Чтобы узнать, сколько кислорода находится в бутылке, необходимо подать давление (MPA) на бутылку (M 3). Например, если объем баллона составляет 40 литров (0,04 м3), а давление газа — 15 МПа, то объем кислорода в этом баллоне составляет 0,04 x 15 = 6 м3.
Кислород — это прозрачный газ, без запаха, вкуса и цвета при нормальных условиях (температура и давление). Он не является горючим газом, но может активно поддерживать горение.
Начиная с зоны 7: 16% содержание кислорода, головокружение, учащенное дыхание, 13% потеря чувствительности, 12% необратимые изменения функций организма, 7% смерть.
Длительное воздействие недостатка кислорода может привести к более серьезным проблемам со здоровьем, поскольку кислород отвечает за все метаболические процессы в организме.
Правильно организованная система вентиляции в помещениях, где вы живете и работаете, может способствовать хорошему здоровью.
Роль кислорода в здоровье человека. Воздух:.
— улучшает умственную деятельность; и
— повышает устойчивость организма к стрессу, увеличивает
— Поддерживает уровень кислорода в крови, и
— Улучшает сплоченность органов и
— Поддерживает потерю веса. В сочетании с физической активностью нормальное потребление кислорода приводит к прорыву активного жира и
— Сон становится более ровным: он более глубокий и продолжительный, уменьшается продолжительность сна и физическая активность.
Кислород влияет на нашу жизнь, и чем больше у нас кислорода, тем красочнее и разнообразнее становится наша жизнь.
Вы можете купить кислородные баллоны или оставить все и жить в лесу. Если вы не можете себе этого позволить, проветривайте квартиру или офис каждый час. Установите систему вентиляции, которая устраняет ток, пыль и шум и подает свежий воздух, а также очистите вытяжные вентиляционные отверстия.
Убедитесь, что в вашем доме есть свежий воздух, и вы увидите изменения в своей жизни.
Насколько мощная у вас система вентиляции? Как оценивается производительность вентиляционной системы?Аэрация.Как вы оцениваете мощность вашей системы вентиляции и вентиляционной системы? Если не обращать внимания на переходный процесс регулирования и балансировки воздушного потока, конечный результат очень прост.
Техника полета
Люди всегда завидовали полету птиц. Со времен Леонардо да Винчи люди создавали свои собственные торнадо и летающие машины. Различия в составе атмосферы на Земле являются причиной возникновения ветров. В воздухе передвигаются не только люди и птицы, но и пауки, черви, виды растений и грибов. Один из старейших способов взлета людей — использование воздушных шаров. Тканевый мешок наполняется горячим воздухом, который постоянно направляется вверх. Скорость и направление ветра зависят от высоты над уровнем моря. Изучение этих процессов и есть искусство воздухоплавания.
Наши тела не приспособлены для полетов, но люди делают специальные костюмы. С их помощью они могут падать с обрывов и летать над землей на большой скорости. Двигая руками и ногами, люди меняют форму крыльев и направление полета.
Некоторые существа в природе совершенно не способны к полету с точки зрения аэродинамики. Например, натуральные модели майского жука не могут взлететь. Это не мешает насекомым чувствовать себя комфортно с крыльями. Ветер скрывает еще много тайн для человечества.
Недобрые предзнаменования
В Библии говорится, что массовое падение птиц возвестит о конце света. Подобные инциденты уже зафиксированы по всему миру, от Арканзаса до Крыма. Планета дышит водородом и метаном, а вулканы выделяют большое количество этих газов. Атмосфера неизбежно ухудшается, а организмы еще не приспособились к новому составу воздуха.
Однако жизнь без кислорода всегда существовала на нашей планете. Океаны планеты регулярно наполняются токсичными газами, многие организмы вымирают, а некоторые части планеты, похоже, возвращаются к своему протозойному прошлому миллионы лет назад. В конце концов, когда-то в атмосфере не было кислорода, но была жизнь. Но, как и современные бактерии, он является анаэробным. Древние существа, жившие без воздуха, не умерли, а ждали более трех миллиардов лет.
Производство воздуха
Толщина слоя воздуха на Земле составляет всего 11-12 километров. И только половина из них пригодна для жизни. На высоте 7 км уже невозможно дышать. Ученые рассматривают возможность производства воздуха в промышленных масштабах. В земной коре есть несколько пород и соединений, из которых опытные химики могут получить то, что им нужно. Наличие кислорода в атмосфере является основным фактором, влияющим на ее прошлое, настоящее и будущее. А поскольку количество кислорода постоянно увеличивается, он окисляет все на свете. Пока этого не произойдет, процесс не остановится. В этом смысл жизни.
О том, как устроен мир, о самых интересных событиях и историях смотрите в передаче «Как устроен мир» с Тимофеем Баженовым. Смотрите новые эпизоды каждый день в 11:00 на RENTV!
