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Thema: Mount Everest und Sauerstoff

  1. #1
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    Standard Mount Everest und Sauerstoff

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    Fast jeder weiss, das es auf dem Mount Everest sehr wenig Sauerstoff hat. Wen man längere Zeit auf dieser Höhe lebt, fängt das Gehirn an zu spinnen, weil es angeblich zuwenig Sauerstoff bekommt.

    Wieso kann man das nicht ausgleichen, indem man schneller atmet ?

    Bei der Apollo 13 Mission war doch auch irgendein Problem, wo man Kohlenstoff Filter einsetzen musste.

  2. #2
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    Standard

    Ich bin jetzt kein Mediziner, daher kann ich nur eine laienhafte Erklärung dazu abgeben:

    Wenn der Partialdruck des Sauerstoffs eine kritische Grenze unterschreitet kann nicht mehr genügend Sauerstoff in den Lungenbläschen ins Blut hineindiffundieren. Ahnlich wie in einer Badewanne mit geöffnetem Abfluss und zu klein gedrehtem Wasserhahn läuft dann die Sauerstoffversorgung des Blutes in eine Schuld. Es wird mehr verbraucht als neu hinzukommt. Schneller atmen hilft da nicht mehr, da die Diffusion vorher zumacht - durch schnelleres atmen kann man den Druck nicht erhöhen, sondern nur die Druckschwankungen des Partialdrucks nivellieren. Ist der Druck aber zu gering, dann hilft auch hecheln nicht mehr. Vielleicht würde Pressatmung helfen, aber wie man auch auf Meereshöhe feststellt: sowas führt früher oder später zu einer Ohnmacht.

    Einem Mediziner wird vielleicht meine obige Erklärung die Nackenhaare aufstellen, aber das ist eben meine laienhafte Vorstellung.

    Was bei Apollo 13 geschah war nicht in erster Linie der Sauerstoffmangel sondern der CO2 Überschuss in der Atemluft. Wieder ist es die Diffusion: Sauerstoff rein ins Blut, CO2 raus aus dem Blut. Wenn die Konzentrationen dieser Gase gegenüber denen im Blut gewisse Grenzwerte verlassen, dann funktioniert der Austausch nicht mehr so wie er soll und im Blut kommt es zu Anreicherungen bzw. Abreicherungen der verschiedenen Gase. Und das kann dann zur Bewusstlosigkeit oder dem Tod führen.

  3. #3
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    Standard

    Hallo Mathias,

    schneller atmen hilft. Das hat aber natürliche Grenzen. Mögliches Volumen pro Atemzug, mögliche Atemfrequenz. Hecheln hilft in der von Dir beschriebenen Situation fast gar nicht. Beim Hecheln wird nur sehr wenig Luft hauptsächlich in den Bronchen hin und her bewegt; es muß aber die Luft aus den Lungenbläschen, nur dort ist der Gasaustausch effektiv möglich, ausgeatmet werden und die eingeatmete Luft muß auch wieder bis in die Lungenbläschen gelangen. Es gibt meines Wissens bei (fast allen?) Vögeln eine strömungstechnisch günstigere Lösung. http://de.wikipedia.org/wiki/Luftsack_%28Vogel%29
    einige schaffen es damit auch in sehr großen Höhen noch flugtüchtig zu sein.
    Meistens fliegen die Vögel dabei etwa 100 bis 2000 Meter über dem Boden.
    Häufig steigen Zugvögel jedoch bis zu 8000 bis 10000 Meter Höhe empor, etwa
    beim Überqueren der Himalaja-Hochgebirge oder beim Ausnützen starker
    Windströmungen in Tiefdruckgebieten; der gemessene, absolute Höhenrekord
    liegt bei 11300 Metern. Eine ganze Reihe von Anpassungen, wie Hämoglobin-
    Polymorphismus, bewahrt Zugvögel dabei vor der Höhenkrankheit in der sauerstoffarmen,
    ¹dünnenª Luft.
    aus: http://www.mpg.de/pdf/jahrbuch_2001/...01_027_048.pdf

    Jeder der es schon mal getan hat weiß, Bergsteigen ist sehr anstrengend. Aber selbst ohne jede körperliche Tätigeit verbraucht unser Stoffwechsel Sauerstoff. Wir halten als sogenannten Grundumsatz ca. 100 Watt Leistung aufrecht. Herzschlag, Atemmuskulatur, Gehirn und noch etliche andere ‚Verbraucher’ müssen versorgt werden, aber vor allem muß die Körpertemperatur aufrecht erhalten werden. In 8000 m Höhe bei minus 30° (?) kommt man, selbst wenn man sonst nichts tut, nicht mehr mit 100 Watt aus. Wenn man also zusätzlich noch meint, unbedingt noch 900 m höher sein zu müssen, dann liegt man aber schon mal locker bei einem Vielfachen dieser 100 Watt, selbst wenn man nur ‚hochschleicht’ (mehr geht sowieso nicht).

    In 8000 m Höhe beträgt der mittlere Luftdruck rund 1/3 des NN Luftdrucks. Das bedeutet: Es ist theoretisch maximal 1/3 der sonstigen Dauerleistung möglich. Praktisch ist das aber noch ein gutes Stück weniger, da alle Versorgungsfunktionen am Limit arbeiten und damit den vollen Bedarf haben, der vom, für die Bewegungsmuskulatur noch verfügbaren Anteil, abgezogen wird. Resultat: ‚müde Knochen’, schwer wie Blei, obwohl man kaum was tut, kurz vor der Bewusstlosigkeit, weil das Gehirn nur noch mit dem ‚Nötigsten’ versorgt werden kann, Haluzinationen, das volle Programm eben.

    Das angesprochene CO2 ist dagegen nur sekundär ein Problem. Atemtechnisch wird man es ohne Probleme, auch bei niedrigem äußern Luftdruck los. Aber die CO2 Konzentration im Blut ist der primäre Atemreiz, nicht die Sauerstoffsättigung. Kann das CO2 weiterhin ganz normal abgeatmet werden, könnte ich mir vorstellen, dass man sehr bewusst atmen muß, weil die ‚gefühlte’ Luftnot gar nicht so groß ist, wie die tatsächliche.

    Herzliche Grüße

    MAC

  4. #4
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    31.01.2006
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    Standard

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    Zitat Zitat von Mathias Beitrag anzeigen
    Fast jeder weiss, das es auf dem Mount Everest sehr wenig Sauerstoff hat. Wen man längere Zeit auf dieser Höhe lebt, fängt das Gehirn an zu spinnen, weil es angeblich zuwenig Sauerstoff bekommt.

    Wieso kann man das nicht ausgleichen, indem man schneller atmet ?

    Bei der Apollo 13 Mission war doch auch irgendein Problem, wo man Kohlenstoff Filter einsetzen musste.
    Ich glaube nicht dass der Sauerstoff (prozentuell) weniger ist, sondern die Luft allgemein dünner ist. Wie in Dokumentationen zu sehen war, mussten die Bergsteiger tatsächlich vor jedem Schritt zwei, dreimal atmen, um genug Sauerstoff zu bekommen. Ich habe auch gehört, dass man nur ca. 24h in der Todeszone (oberhalb 8000m) aushält.

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