در این مقاله به بررسی دلایل حمل اکسیژن کوهنوردان به همراه اثرات ارتفاع زیاد بر بدن و کارکرد سیلندرهای اکسیژن می پردازم.
معرفی
با افزایش ارتفاع، فشار هوا کاهش می یابد و باعث رقیق شدن هوا می شود. این باعث کاهش غلظت اکسیژن در اتمسفر و به طور خلاصه، نفس کشیدن در ارتفاعات دشوارتر می شود زیرا در وهله اول اکسیژن کمتری در دسترس شماست.
انسان برای زنده ماندن و عملکرد مطلوب به اکسیژن نیاز دارد. وقتی اکسیژن کافی دریافت نمی‌کنید، توانایی‌های فیزیکی و شناختی شما تحت تأثیر نامطلوب قرار می‌گیرند و به توده بدن ، ترکیب و سیستم ایمنی شما تأثیر منفی می‌گذارد. بنابراین، حمل اکسیژن هنگام صعود در ارتفاعات منطقی است.
اثرات ارتفاع بر بدن
در ارتفاعات بالا شما همچنین در معرض خطر بیماری های مرتبط با ارتفاع قرار می گیرید، مانند بیماری حاد کوه. این وضعیت بالقوه کشنده با فرود آمدن به ارتفاع پایین تر، چه با پای پیاده یا از طریق حمل و نقل هوایی (هواپیمایی همیشه امکان پذیر نیست) درمان می شود.
کاهش این اثرات ارتفاعات با سازگاری مناسب امکان پذیر است. اگر خیلی سریع ارتفاع را افزایش دهید (صعود اجباری)، بدن شما اساساً با تغییر ناگهانی شوکه می شود و خطر ابتلا به بیماری های مرتبط با ارتفاع را افزایش می دهد. برای محافظت از توانایی خود برای عملکرد و صعود موفقیت آمیز به کوهی که در حال تلاش هستید، مهم است که به تدریج ارتفاع خود را افزایش دهید و بسته به موقعیت خود برای چند روز یا چند هفته در سطوح کمی بالاتر بمانید.
نحوه سازگاری شما با ارتفاعات ارتباطی به سطح آمادگی جسمانی شما ندارد. شما یا خوب کنار می آیید یا نمی مشکل پیدا می کنید، تقریباً مثل اینکه مستعد ابتلا به بیماری حرکت یا آلرژی هستید.
تمرین صحیح به بدن شما می آموزد که بازده اکسیژن بالاتری داشته باشد و باعث می شود برای همان مقدار انرژی مصرف شده به اکسیژن کمتری نیاز داشته باشید. این تمرین برای عملکرد بهینه در ارتفاعات بسیار حیاتی است.
بیایید به آنچه در بدن شما اتفاق می افتد نگاه کنیم:
در ارتفاعات بالاتر، بدن ما با تلاش برای تنفس بیشتر به منظور دریافت اکسیژن بیشتر، به کمبود اکسیژن پاسخ می دهد. حتی با این تلاش برای مقابله با کمبود اکسیژن در هوا، اکسیژن کمتری نسبت به سطح دریا وارد جریان خون شما می شود. این بدان معناست که اکسیژن کمتری به عضلات شما می رسد. از آنجایی که ماهیچه های شما به اکسیژن نیاز دارند تا به درستی کار کنند، بر توانایی شما برای ورزش در ارتفاعات بالا تاثیر منفی می گذارد.
علاوه بر این، افزایش از دست دادن آب را تجربه خواهید کرد که می تواند منجر به کم آبی بدن و افزایش متابولیسم می شود. این بدان معناست که بدن شما حتی در هنگام استراحت انرژی بیشتری نسبت به سطح دریا مصرف می‌کند و باید مواد مغذی بیشتری نسبت به سطح دریا مصرف کنید.
پس از چند روز یا چند هفته، نسبت رگ خونی به توده عضلانی نیز همراه با سطح هموگلوبین افزایش می یابد. هموگلوبین پروتئینی است که اکسیژن را در خون شما حمل می کند.
کوهنوردان می توانند بدن خود را فریب دهند تا اکسیژن بیشتری در دسترس داشته باشد تا به عملکرد خود در سطح دریا نزدیکتر شود.
اولین گزینه، پوشیدن لباس کنترل فشار مشابه آنچه خلبانان و فضانوردان در ارتفاع بالا می پوشند است که بسیار گران است و به خوبی کار نمی کند.
گزینه دوم تنفس مخلوطی از هوای حاوی 63 درصد اکسیژن به جای 21 درصد اکسیژنی است که در هوای معمولی اتمسفر دریافت می کنید.
چرا 63 درصد اکسیژن؟ هوای اتمسفر حاوی 21 درصد اکسیژن است. فشار بارومتریک در ارتفاعات بالا (مانند قله اورست) یک سوم فشار در سطح دریا است. برای به دست آوردن همان مقدار اکسیژن با هر نفس، باید سه برابر اکسیژن در هر لیتر هوا استنشاق کنید، بنابراین 63٪.
چرا کوهنوردان در ارتفاعات دچار خونریزی بینی می شوند؟
دلایل متعددی وجود دارد که چرا کوهنوردان در ارتفاعات بالاتر دچار خونریزی بینی می شوند. همه اینها مربوط به محیطی است که کوهنوردان در معرض آن قرار دارند:
هوای سرد باعث می‌شود رگ‌های خونی واقع در سطح داخلی خشک شده و ترک بخورند.
هوای رقیق تر به معنای اکسیژن کمتر و فشار هوای کمتری است که به بدن کوهنورد وارد می شود.
فعالیت کوهنوردی باعث افزایش ضربان قلب و فشار خون کوهنورد می شود.
هر چه ارتفاعات بالاتری بروید، افت فشار اتمسفر بیشتر می شود. در فشار معمولی اتمسفر در سطح زمین، فشار خارج از جو بیشتر از فشار خون داخل بدن ما است. بنابراین، در داخل باقی می ماند زیرا گرادیان فشار به سمت داخل است.اما وقتی به ارتفاعات بالاتر می روید، جو سردتر، خشک تر و نازک تر می شود.کوهنورد هوای خشک سرد را از طریق دهان و سوراخ های بینی خود می مکد. این باعث می شود رگ های خونی واقع در سطح داخلی خشک شده و ترک بخورند.فشار اتمسفر به شدت کاهش می یابد و از این رو فشار خون ما در داخل بیشتر از فشار خارجی می شود.
فشار بالاتر داخل رگ‌های خونی را با هوای سرد خشکی که سطح بیرونی ترکیب می کند و فشار اتمسفر پایین‌تر را به بیرون همان رگ‌های خونی فشار می دهد و خون شروع به نشت از آن رگ‌ها می‌کند.
چگونه خونریزی بینی را در ارتفاعات متوقف کنیم؟
با استفاده از بخار لیوان چای داغ سوراخ دماغ خود را مرطوب کنید که باعث می شود کمی تسکین پیدا کنید
حمل اکسیژن
کپسول های اکسیژن سنگین و گران هستند و بردن آنها به کوه می تواند یک کابوس لجستیکی باشد. قوطی های پر باید برداشته شوند، قوطی های خالی باید پایین کشیده شوند تا دوباره پر شوند. برای استفاده از آنها، به ماسک و یک بسته برای حمل آنها نیاز دارید. همه اینها بار اضافی است که باید به هر کمپی که در آن ذخیره می شود بروید.
در کوه های بلندتر، مانند اورست، نیازی به حمل و نقل در ارتفاعات بالاتر نیست. همه چیز توسط شرپاها حمل می شود. حتی اگر وسیله نقلیه در دسترس داشته باشید، ظرفیت محدودی خواهد داشت و عمدتاً برای حمل غذا، چادر، آب و سایر ملزومات استفاده می شود.
حمل یک کپسول اکسیژن نیز برای کوهنورد وزن اضافی است، که به شدت تحت تأثیر ارتفاعات قرار می گیرد.
به همین دلیل، کپسول های اکسیژن اغلب فقط برای چند روز آخر منتهی به روز قله استفاده می شود. این کشش آخر مستلزم بالاترین تلاش است، اغلب برای طولانی ترین فشارها در راهپیمایی. روز صعود در اورست می تواند تا بیست ساعت طول بکشد.
عامل دیگری که باید در نظر گرفت، این است که، اگر بدن شما به کارکرد با اکسیژن غنی شده در قوطی ها عادت کند، کمبود اکسیژن در ارتفاع بالا می تواند عواقب جدی داشته باشد. به طور ناگهانی، بدن شما مجبور می شود با غلظت بسیار کمتری از اکسیژن بدون سازگاری مناسب عمل کند، که می تواند منجر به خطر بسیار واقعی مرگ بر اثر هیپوترمی را به همراه داشته باشد. به همین دلیل، برنامه ریزی مناسب برای مصرف اکسیژن حیاتی است.
در چه ارتفاعی به اکسیژن نیاز دارید؟
8000 متر بالاتر از سطح دریا منطقه مرگ نامیده می شود. در اینجا، هوا به قدری رقیق است که تنها 30 درصد از اکسیژنی که در سطح دریا استنشاق می کنید در دسترس است. اکثر مردم پس از چند دقیقه قرار گرفتن در این ارتفاع، سیاه می شوند. به همین دلیل، اکثر افراد هنگام بالا رفتن از ارتفاع 8000 متری از هوای غنی شده با اکسیژن استفاده می کنند. تعداد کمی از افراد هستند که بدون استفاده از اکسیژن تا ارتفاع 8848 متری صعود کرده اند اما این خطرناک است و قطعا توصیه نمی شود.
بیشتر کوهنوردانی که در اورست جان باختند در منطقه مرگ بودند. هلیکوپترها نمی توانند در این ارتفاع پرواز کنند، بنابراین بسیاری از اجساد در کوه رها شده اند.
سیلندر اکسیژن چگونه کار می کند؟
سیلندرهای اکسیژن در یک کوله پشتی یا زنجیر که به پشت هر کوهنورد بسته می شود حمل می شوند. از اینجا، یک شیلنگ یا لوله (ساخته شده از لاستیک مخصوص) هوای غنی شده با اکسیژن را به یک انباشته یا مخزن می رساند. از اینجا، یک تنظیم کننده جریان هوا را به صورت ماسکی که صورت و دهان کوهنورد را می پوشاند، مدیریت می کند. رگولاتور اساساً یک سوپاپ یک طرفه است که اطمینان حاصل می کند که هوای بازدم شده توسط کوهنورد به داخل سیلندر باز نمی گردد.
با هر بازدم، مخلوط غنی شده با اکسیژن ورودی در آکومولاتور جمع می شود. هنگام استنشاق، ابتدا به کوهنورد تحویل داده می شود. پس از تخلیه، یک دریچه ثانویه باز می شود و به هوای محیط اجازه ورود به ماسک را می دهد. این بدان معنی است که اولین بخش از هر نفس غنی می شود، در حالی که قسمت دوم هوای محیطی است که از نظر اکسیژن ضعیف است.
به منظور حفظ اکسیژن با ارزش، سطح جریان پایین نگه داشته می شود. این بدان معناست که کوهنوردان به طور موثر مخلوطی از هوای جو و هوای غنی شده با اکسیژن را از سیلندرها استنشاق می کنند. نرخ جریان در قله اورست از 0.5 تا 1.0 لیتر در دقیقه (هنگام خواب) تا 2.0 تا 3.0 لیتر در دقیقه (هنگام صعود) متغیر است. این ممکن است بسته به ارتفاع و در دسترس بودن سیلندرهای اکسیژن تغییر کند. نرخ جریان نیز باید با سرعت شما مطابقت داشته باشد. اگر برای سرعت جریان خیلی سریع پیش می روید، اکسیژن کافی دریافت نمی کنید، در حالی که آهسته رفتن باعث هدر رفتن اکسیژن می شود، زیرا بیشتر از آنچه نیاز دارید دریافت می کنید.
وزن بیشتر کپسول ها بین 2.5 تا 3.5 کیلوگرم و حاوی 3.0 تا 4.0 لیتر هوای غنی شده با اکسیژن است. این برای چند ساعت صعود فعال یا 15 ساعت استراحت کافی است.
از آنجایی که دما در ارتفاعات زیر صفر است، باید حتی مشکلات فنی بیشتری را در نظر بگیرید. دمای پایین باعث یخ زدن دریچه ها می شود، به این معنی که همیشه نمی توانید مخزن خود را باز کنید یا جریان اکسیژن را تنظیم کنید. ماسک‌هایی که برای رساندن اکسیژن به کاربر استفاده می‌شوند، اغلب در بادهای شدید روی کوه تغییر شکل می‌دهند.
گویی این کافی نیست، یخ در لوله‌ها شکل می‌گیرد و از رساندن اکسیژن به کوهنورد جلوگیری می‌کند. همه این عوامل باید در نظر گرفته شوند و مورد توجه قرار گیرند، زیرا تحویل اکسیژن بیش از حد باعث هدر رفتن این کالای گرانبها می شود، در حالی که تحویل کم می تواند منجر به مرگ کوهنورد شود.
نتیجه
سیلندرهای اکسیژن در ارتفاعات بالا برای محافظت از کوهنوردان و اطمینان از برخورداری آنها از اکسیژن مورد نیاز برای عملکرد مناسب استفاده می شود. این مهم است که قبل از شروع مسیر خود، نحوه عملکرد و نحوه استفاده صحیح از آنها را درک کنید