Gli esseri umani hanno bisogno di ossigeno per vivere, ma non tanto quanto si potrebbe pensare. La concentrazione minima di ossigeno nell'aria richiesta per la respirazione umana è del 19,5 percento. Il corpo umano prende l'ossigeno inspirato dai polmoni e lo trasporta verso le altre parti del corpo attraverso i globuli rossi del corpo. Ogni cellula usa e richiede ossigeno per prosperare. Il più delle volte, l'aria nell'atmosfera contiene la giusta quantità di ossigeno per una respirazione sicura. Ma a volte il livello di ossigeno può scendere a causa di altri gas tossici che reagiscono con esso.

Composizione aerea normale

Ogni volta che fai un respiro, inspiri più dell'ossigeno. L'aria normale nel nostro ambiente è costituita da alcuni gas diversi. Approssimativamente il 78 percento dell'aria è gas azoto mentre solo il 20,9 percento circa è ossigeno. La frazione rimanente è costituita principalmente da gas argon, ma sono presenti anche tracce di anidride carbonica, neon ed elio.

Livelli di ossigeno sicuro

Per gli esseri umani e molti animali per sostenere le normali funzioni, la percentuale di ossigeno richiesta per sostenere la vita rientra in un piccolo intervallo. L'OSHA, l'Organizzazione per la sicurezza e la salute sul lavoro, ha determinato che il tasso ottimale di ossigeno nell'aria oscilla tra il 19,5 e il 23,5 percento.

Ossigeno non sufficiente: effetti collaterali

Possono verificarsi gravi effetti collaterali se i livelli di ossigeno cadono fuori dalla zona di sicurezza. Quando le concentrazioni di ossigeno diminuiscono dal 19,5 al 16% e svolgi attività fisica, le tue cellule non riescono a ricevere l'ossigeno necessario per funzionare correttamente. Le funzioni mentali vengono alterate e la respirazione intermittente a concentrazioni di ossigeno che cadono dal 10 al 14%; a questi livelli con qualsiasi quantità di attività fisica, il corpo si esaurisce. Gli esseri umani non sopravviveranno con livelli del 6% o inferiori.

Troppo ossigeno: effetti collaterali

I livelli di ossigeno più alti del normale non sono così dannosi per la vita, ma c'è un aumento del rischio di incendio o esplosione. Con concentrazioni estremamente elevate di ossigeno nell'aria, gli esseri umani possono sperimentare effetti collaterali dannosi. Livelli molto elevati di ossigeno provocano la formazione di radicali liberi ossidanti. Questi radicali liberi attaccano i tessuti e le cellule del corpo e causano contrazioni muscolari. Molto probabilmente gli effetti della breve esposizione possono essere invertiti, ma una lunga esposizione può causare la morte.

Malattia dell'altitudine

La giusta quantità di ossigeno inizia al livello del mare. Quando l'altitudine aumenta, come guidare o salire su una montagna, c'è meno pressione atmosferica. Una pressione più bassa consente all'aria di espandersi più di quanto non faccia al livello del mare. Mentre il rapporto tra ossigeno e azoto nell'aria rimane lo stesso, meno molecole sono disponibili all'interno dello stesso spazio. Ogni respiro che si prende ad un'altitudine più alta contiene meno molecole di ossigeno rispetto alla respirazione ad una quota più bassa. Questo può causare mal d'altitudine. La maggior parte delle persone affette da mal di montagna provano nausea, mal di testa e stanchezza. Senza un trattamento adeguato, il problema può diventare più serio.