В атмосфере содержание кислорода составляет всего 21%! В таких условиях миллионы лет эволюционировали организмы. А что будет, если дышать 100-процентным кислородом .
В общем, для тела чистый кислород полезен, но у легких со временем будут проблемы. Наша кровь эволюционировала в других условиях, когда концентрация кислорода в воздухе относительно невелика. Кровь захватывает кислород и связывает его с транспортной молекулой — гемоглобином. Если дышать «необычным» кислородом — чистым, концентрация которого выше атмосферной, то кислород в легких начинает угнетать способность крови его использовать.
Дышать чистым кислородом можно, но медицинская граница – 24 часа. После этого могут возникнуть необратимые последствия для организма. Дело в том, что чистый кислород производит так называемые свободные радикалы.
На химическом уровне поведение радикалов выглядит следующим образом. Свободные радикалы не имеют одного электрона у себя. Они поглощают дополнительные электроны из среды, чтобы прийти в стабильное состояние. Эти электроны они получают в ходе реакций, заимствуя их у важных внутриклеточных компонентов, таких как ДНК, белки, жиры и т.д. Это повреждает клетку, перестает функционировать и умирает.
Грубо говоря, окисляет клетки организма. Как железо от кислорода ржавеет, так ржавеет и тело.
Ученые ставили эксперимент на морских свинках, заставляя их дышать чистым кислородом. В результате, у них в легких в клетках эпителия альвеол скапливалась жидкость. Параллельно повреждались легочные капилляры.
У людей при вдыхании чистого кислорода происходит следующее:
- жидкость скапливается в легких;
- боль в груди при глубоком вдохе;
- объем воздуха в лёгких уменьшается примерно на 20%;
- в дальнейшем возникают симптомы отравления кислородом: тошнота, головокружение, судороги, помутнение зрения и галлюцинации;
- дальше, через неделю и больше – смерть.
Но в некоторых случаях чистый кислород спасает жизнь. Например, при сердечных приступах, приступах астмы, отравлении угарным газом. Но его применяют только по медицинским показаниям.
Поэтому, отвечая на вопрос, поставленный в начале статьи. Через 10 минут серьезных последствий не будет. Через час – начнутся первые неприятные симптомы. Ну, а луна человек просто не проживет.
Самолеты и кислород на высоте
Впрочем, важна не концентрация кислорода сама по себе, а парциальное давление. Вред чистого кислорода актуален, когда вы на земле, а на высоте правила меняются.
Вы можете дышать чистым кислородом при давлении 0,21 атмосфер (около 11 км над уровнем моря) в течение длительного времени без проблем.
11 км над уровнем моря – это начало стратосферы. Даже пассажирские самолеты, как правило, летают чуть ниже этого уровня. По технике безопасности, 11 км – высота предельно рекомендована. Воздух там разрежен, а самолету все же нужно отталкиваться от воздуха, чтобы лететь. Но ограничения касаются пассажирских самолетов. Современные военные самолеты часто летают на высотах до 20 км.
