Далеко не секрет, что наш организм относится довольно чутко к перепадам концентрации кислорода в окружающей среде.
🌍 На протяжении многих миллионов лет живые организмы на Земле эволюционировали и подстраивались под окружающую среду.
📊 Человек — не исключение, и так же эволюционировал и адаптировался под наши ≈21% О2 в окружающей среде.
Настолько, что перепад в положительную или отрицательную сторону концентрации - ускоряет или замедляет некие физиологические процессы.
🖇️ Безусловно, иногда для лечения или оказания первой догоспитальной помощи применяется оксигенотерапия. Более того, повышенная концентрация кислорода для человека применяется в других аспектах и деятельностях. Но сегодня, речь не пойдёт про эти исключения.
Эксперимент
🔍 Мне уже давно хотелось провести эксперимент:
«Зафиксировать концентрацию выдыхаемого О2 при работе в ДА.»
В рамках занятий по подготовке газоспасателей, мы решили провести 2 эксперимента:
🔹 Узнать концентрацию О2 на выдохе из ДА;
🔹 Узнать насколько хватит концентрации О2 в костюме капсульного типа.
👇 Предлагаю далее рассмотреть результаты этих 2 экспериментов.
Концентрация О2 на выходе
✅ Капсульный костюм для газоспасательной службы представляет из себя герметичный барьер от окружающей среды.
💨 На этом костюме расположены 2 клапана, для сбрасывания избыточного давления.
Важный момент:
- Избыточный воздух может выходить из костюма;
- Но воздух из окружающей среды не попадает внутрь.
🫧 Для этого эксперимента, капсульный костюм - это по сути просто герметичная среда, которая нам требуется для достоверности результата.
Ход эксперимента:
- В костюме находится человек с газоанализатором (с датчиком концентрации О2);
- Он продувается через байпас лёгочного автомата, чтобы выравнивать концентрацию О2 до 21%;
- Газоспасатель включает лёгочный автомат в маску ДА и дышит;
- Выдох из маски попадает в герметичную среду костюма;
- Ожидаем несколько минут, чтобы уже имеющейся воздух в костюме был вытравлен выдыхаемым воздухом газоспасателя.
✅ Эксперимент был проведён 3 раза для достоверности результата.
📌 Значения концентрации кислорода в герметичной среде стабилизировались до 18-18,3% О2.
📌 Можно предположить, что в этой ситуации организм человека усваивает около 3% кислорода.
Запас воздуха в костюме капсульного типа
🤔 Известно, что при аварийной ситуации, когда по какой либо причине воздух из ДА не поступает - газоспасатель располагает ограниченным запасом воздуха в своем капсульном костюме.
Нам захотелось узнать насколько может быть значимым данный запас воздуха.
Ход эксперимента:
- В костюме находится человек с газоанализатором;
- Он продувается через байпас, чтобы выравнивать концентрацию О2 до 21%;
- Байпас закрывается, газоспасатель дышит воздухом из капсульного костюма не используя ДА;
- Засекается время, до срабатывания первого порога газоанализатора (<18% О2).
✅ Эксперимент так же проводится 3 раза.
📌 В среднем перепад от 21% до 17,9% происходил за 23 секунды.
В целях безопасности, ниже 18% процентов О2 эксперимент не проводился.
Выводы
Эксперимент 1:
Мы можем предположить, что выдыхаемый воздух из маски ДА достигает около 18% кислорода.
⚠️ Нужно отметить, что это значение может меняться от физической нагрузки, и от физиологических параметров конкретного человека.
Эксперимент 2:
В костюме капсульного типа понижение концентрации кислорода от 21% до 18% происходит за 20-25 секунд.
⚠️ Важно понимать, если газоспасатель, как это реально происходит, будет выдыхать воздух в свой костюм до аварийной ситуации - то у него уже будет низкая концентрация О2 (≈18%). Исходя из данных первого эксперимента.
🔵 Тогда какой полезный вывод можно сделать?
После герметизации костюма перед выполнением работ, не стоит ждать последнего момента чтобы включиться в ДА в целях экономии воздуха. Концентрация О2 в костюме падает очень быстро.
📌 Так же, интересный момент: концентрация кислорода в костюме падает не линейно.
Спасибо @Spasatel_9 за помощь в эксперименте.
Удачи вам 🔥