Die Luft ist verdünnt oder... Wie man auf einfache Weise dünne Luft erzeugt. Was ist dünne Luft?

Die Luftdichte ist nicht gleich. Wo es kleiner ist, ist die Luft dünner. Lassen Sie uns herausfinden, was verdünnte Luft bedeutet und durch welche Eigenschaften sie gekennzeichnet ist.

Gashülle der Erde

Luft ist ein immaterieller, aber äußerst wichtiger Bestandteil unseres Planeten. Es beteiligt sich am Prozess des Energieaustauschs und unterstützt alle lebenswichtigen Funktionen von Organismen. Es fördert die Schallübertragung, beugt einer Unterkühlung der Erde vor und schützt sie vor übermäßigem Einfluss der Sonneneinstrahlung.

Luft ist die äußere Hülle des Planeten, die sogenannte Atmosphäre. Es besteht aus vielen Gasen: Neon, Argon, Wasserstoff, Methan, Helium, Krypton usw. Der Hauptanteil besteht aus Sauerstoff und Stickstoff, die 98 % bis 99 % der Luft ausmachen.

Das Verhältnis der Gase und ihre Menge können variieren. Aufgrund von Autoabgasen und Fabrikemissionen ist die Stadtluft daher stärker mit Kohlendioxid gesättigt. In Wäldern, in Gebieten ohne Industrie, steigt die Sauerstoffmenge. Doch im Weidebereich wächst der Anteil an Methan, den Kühe bei der Verdauung ausstoßen.

Luftdichte

Die Dichte der Gashülle wird von vielen Faktoren beeinflusst; sie ist in verschiedenen Teilen des Planeten und in verschiedenen Höhen unterschiedlich. Luft mit geringer Dichte ist verdünnte Luft (vom Wort „selten“). Je seltener es ist, desto weiter sind seine Moleküle voneinander entfernt.

Die Dichte gibt an, wie viel Luft sich in einem Kubikmeter Volumen befindet. Der als Richtwert für diesen Wert gewählte Wert beträgt 1,293 Kilogramm pro Kubikmeter unter normalen Bedingungen und trockener Luft.

In der Physik ist es üblich, zwischen spezifischer Dichte und Massendichte zu unterscheiden. Spezifisch bestimmt einen Kubikmeter. Es hängt von der geografischen Breite und der Trägheit der Rotation des Planeten ab. Die Masse wird anhand des Luftdrucks, der absoluten Temperatur und der spezifischen Gaskonstante bestimmt.

Die Hauptvorkommensmuster und Prinzipien verdünnter Luft werden durch die Gesetze von Gay-Lussac und Boyle-Marriott beschrieben. Ihrer Meinung nach gilt: Je höher die Temperatur und je niedriger der Druck, desto seltener ist die Luft. Gleichzeitig ist auch seine Luftfeuchtigkeit wichtig: Mit zunehmender Feuchtigkeit nimmt die Dichte ab.

Dünne Luft und Höhe

Die Schwerkraft der Erde zieht wie ein Magnet alle ihr zugänglichen Körper an sich. Deshalb gehen wir und schweben nicht chaotisch im Weltraum. Daher sammeln sich am Boden mehr Materiemoleküle an, wodurch ihre Dichte und ihr Druck in der Nähe der Erdoberfläche ebenfalls höher sind. Je weiter Sie davon entfernt sind, desto niedriger sind diese Indikatoren.

Ist Ihnen aufgefallen, dass das Atmen beim Aufstieg in größere Höhen, beispielsweise in die Berge, schwieriger wird? Das liegt an der dünnen Luft dort. Mit zunehmender Höhe nimmt der Gesamtsauerstoffgehalt in einem Liter Luft ab. Es sättigt das Blut nicht richtig und wir bekommen Schwierigkeiten beim Atmen.

Die Höhe des Mount Everest beträgt 8488 Meter. Auf seinem Gipfel beträgt die Luftdichte ein Drittel der Standarddichte auf Meereshöhe. Bereits in einer Höhe von 1500 bis 2500 Metern kann der Mensch Veränderungen bemerken. Weitere Veränderungen der Dichte und des Drucks sind stärker spürbar und stellen bereits ein potenzielles Gesundheitsrisiko dar.

Die am stärksten verdünnte Luft ist charakteristisch für die Exosphäre – die äußere Schicht der Atmosphäre. Es beginnt in einer Höhe von 500 bis 1000 Kilometern und bewegt sich sanft in den Weltraum, wo sich der Weltraum einem Vakuumzustand annähert. Der Druck und die Dichte von Gas im Weltraum sind sehr gering.

Helikopter und dünne Luft

Viel hängt von der Luftdichte ab. Es definiert beispielsweise eine „Obergrenze“ für die Höhe über der Erdoberfläche. Für einen Menschen sind es zehntausend Meter. Aber um so hoch aufzusteigen, bedarf es einer Menge Vorbereitung.

Auch Flugzeuge haben ihre Grenzen. Bei Hubschraubern sind es etwa 6.000 Meter. Viel weniger als Flugzeuge. Alles wird durch die Konstruktionsmerkmale und Funktionsprinzipien dieses „Vogels“ erklärt.

Der Helikopter erhält über Propeller Auftrieb. Sie rotieren und teilen die Luft in zwei Ströme: über und unter ihnen. Im oberen Teil bewegt sich die Luft in Richtung der Schrauben, im unteren Teil dagegen. Dadurch wird die Dichte unter dem Flügel des Geräts größer als darüber. Der Helikopter scheint sich auf die Luft zu stützen und hebt ab.

Mit verdünnter Luft lässt sich nicht der erforderliche Druck erzeugen. Unter solchen Bedingungen müssen die Motorleistung und die Geschwindigkeit der Propeller stark erhöht werden, was die Materialien selbst nicht aushalten. Helikopter fliegen in der Regel in dichterer Luft in Höhen von 3.000 bis 4.000 Metern. Nur einmal hob der Pilot Jean Boulet sein Auto auf 12,5 Tausend Meter, doch der Motor fing Feuer.

Berge ziehen Menschen mit ihrer Schönheit und Erhabenheit an. Uralt, wie die Ewigkeit selbst, schön, geheimnisvoll, betörend für Geist und Herz, sie lassen keinen einzigen Menschen gleichgültig. Atemberaubende Ausblicke auf mit nie schmelzendem Schnee bedeckte Berggipfel, bewaldete Hänge und Almwiesen locken jeden, der schon einmal einen Urlaub in den Bergen verbracht hat, zur Rückkehr.

Es ist seit langem bekannt, dass die Menschen in den Bergen länger leben als in der Ebene. Viele von ihnen bewahren bis ins hohe Alter gute Laune und geistige Klarheit. Sie werden seltener krank und erholen sich schneller von einer Krankheit. Frauen im Mittelgebirge behalten die Fähigkeit, Kinder zu gebären, viel länger als Frauen im Tiefland.

Atemberaubende Ausblicke auf die Berge werden ergänzt durch reinste Luft, die so angenehm zum Durchatmen ist. Bergluft rein und voller Aromen von Heilkräutern und Blumen. Es entstehen weder Staub noch Industrieruß noch Abgase. Man kann leicht atmen und es scheint, als könne man nicht genug davon bekommen.

Berge locken Menschen nicht nur mit ihrer Schönheit und Erhabenheit, sondern auch mit einer nachhaltigen Verbesserung des Wohlbefindens, einer spürbaren Leistungssteigerung sowie einem Kraft- und Energieschub. Im Gebirge ist der Luftdruck geringer als im Flachland. In einer Höhe von 4 Kilometern beträgt der Druck 460 mmHg und in einer Höhe von 6 km - 350 mmHg. Mit zunehmender Höhe nimmt die Dichte der Luft ab und die Menge an Sauerstoff im eingeatmeten Volumen nimmt entsprechend ab, was sich paradoxerweise jedoch positiv auf die menschliche Gesundheit auswirkt.

Sauerstoff oxidiert unseren Körper, trägt zur Alterung und zum Auftreten vieler Krankheiten bei. Gleichzeitig ist ein Leben ohne sie völlig unmöglich. Wenn wir also das Leben deutlich verlängern wollen, müssen wir den Sauerstofffluss in den Körper reduzieren, aber nicht zu wenig und nicht zu viel. Im ersten Fall gibt es keine therapeutische Wirkung, im zweiten Fall können Sie sich selbst schaden. Diese goldene Mitte ist die Bergluft des Mittelgebirges: 1200 – 1500 Meter über dem Meeresspiegel, wo der Sauerstoffgehalt etwa 10 % beträgt.

Derzeit ist bereits klar, dass es nur einen Faktor gibt, der das Leben eines Menschen in den Bergen verlängert: die Bergluft, deren Sauerstoffgehalt reduziert ist, was sich äußerst wohltuend auf den Körper auswirkt.

Sauerstoffmangel führt zu einer Umstrukturierung der Funktion verschiedener Körpersysteme (Herz-Kreislauf, Atmung, Nerven) und zwingt die Reservekräfte zum Einschalten. Wie sich herausstellt, ist dies eine sehr wirksame, kostengünstige und vor allem zugängliche Möglichkeit, die Gesundheit wiederherzustellen und zu verbessern. Wenn die Sauerstoffmenge in der eingeatmeten Luft abnimmt, wird ein entsprechendes Signal über spezielle Rezeptoren an das Atemzentrum der Medulla oblongata und von dort an die Muskulatur weitergeleitet. Die Arbeit von Brust und Lunge nimmt zu, der Mensch beginnt häufiger zu atmen und dementsprechend verbessert sich die Belüftung der Lunge und die Sauerstoffversorgung des Blutes. Die Herzfrequenz erhöht sich, wodurch die Durchblutung steigt und Sauerstoff schneller ins Gewebe gelangt. Dies wird auch durch die Freisetzung neuer roter Blutkörperchen in das Blut und damit des darin enthaltenen Hämoglobins erleichtert.

Dies erklärt die wohltuende Wirkung der Bergluft auf die Vitalität des Menschen. Bei einem Besuch in Bergkurorten bemerken viele, dass sich ihre Stimmung verbessert und ihre Vitalität aktiviert wird.

Steigt man jedoch höher in die Berge, wo die Bergluft noch weniger Sauerstoff enthält, reagiert der Körper auf den Sauerstoffmangel ganz anders. Hypoxie (Sauerstoffmangel) wird bereits gefährlich sein, und vor allem wird das Nervensystem darunter leiden, und wenn nicht genügend Sauerstoff vorhanden ist, um die Funktion des Gehirns aufrechtzuerhalten, kann eine Person das Bewusstsein verlieren.

In den Bergen ist die Sonneneinstrahlung viel stärker. Dies liegt an der hohen Transparenz der Luft, da ihre Dichte und der Gehalt an Staub und Wasserdampf mit der Höhe abnehmen. Sonnenstrahlung tötet viele schädliche Mikroorganismen in der Luft ab und zersetzt organische Stoffe. Vor allem aber ionisiert die Sonnenstrahlung die Bergluft und fördert so die Bildung von Ionen, darunter auch negative Ionen von Sauerstoff und Ozon.

Für das normale Funktionieren unseres Körpers müssen sowohl negativ als auch positiv geladene Ionen in der Luft, die wir atmen, vorhanden sein, und zwar in einem genau definierten Verhältnis. Eine Verletzung dieses Gleichgewichts in irgendeiner Richtung wirkt sich äußerst negativ auf unser Wohlbefinden und unsere Gesundheit aus. Gleichzeitig sind negativ geladene Ionen nach modernen wissenschaftlichen Erkenntnissen für den Menschen ebenso notwendig wie Vitamine in der Nahrung.

In ländlicher Luft erreicht die Konzentration der Ionen beider Ladungen an einem sonnigen Tag 800-1000 pro 1 Kubikzentimeter. In einigen Berggebieten steigt ihre Konzentration auf mehrere Tausend. Daher hat Bergluft auf die meisten Lebewesen eine heilende Wirkung. Viele der Langlebern Russlands leben in Berggebieten. Ein weiterer Effekt dünner Luft ist die Erhöhung der Widerstandskraft des Körpers gegen die schädlichen Auswirkungen der Strahlung. In großen Höhen nimmt der Anteil der ultravioletten Strahlung jedoch stark zu. Die Auswirkungen ultravioletter Strahlen auf den menschlichen Körper sind sehr groß. Mögliche Hautverbrennungen. Sie haben eine schädliche Wirkung auf die Netzhaut der Augen und verursachen starke Schmerzen und manchmal vorübergehende Blindheit. Um Ihre Augen zu schützen, müssen Sie eine Brille mit Lichtschutzgläsern tragen und zum Schutz Ihres Gesichts einen Hut mit breiter Krempe tragen.

In letzter Zeit haben sich in der Medizin Techniken wie die Orotherapie (Behandlung mit Bergluft) oder die normobare Hypoxietherapie (Behandlung mit verdünnter Luft mit niedrigem Sauerstoffgehalt) durchgesetzt. Es ist genau erwiesen, dass mit Hilfe der Bergluft folgende Krankheiten verhindert und behandelt werden können: Berufskrankheiten, die mit einer Schädigung der oberen Atemwege einhergehen, verschiedene Formen von Allergien und Immunschwächezuständen, Asthma bronchiale, eine breite Gruppe von Erkrankungen der Nervensystem, Erkrankungen des Bewegungsapparates, Erkrankungen des Herz-Kreislauf-Systems, Magen-Darm-Erkrankungen, Hauterkrankungen. Als nichtmedikamentöse Behandlungsmethode eliminiert die Hypoxytherapie Nebenwirkungen.

Zunächst ist es erwähnenswert, dass wir über die Bedeutung des Wortes „spärlich“ und nicht „entladen“ sprechen werden. „Entladen“ bedeutet „entzogen sein“.

Der Revolver kann entladen sein, aber die Luft kann verdünnt sein.

Was ist dünne Luft?

Das Wort „sparse“ kommt vom Adjektiv „sparse“. Das heißt, mit reduzierter Dichte. Dies ist ein Luftzustand, bei dem die Anzahl der Moleküle pro Kubikzentimeter Raum geringer wird als in der Luft, die jeder zu atmen gewohnt ist.

In der Natur kommt es in der Höhe vor. Zum Beispiel in den Bergen oder in Schichten der Atmosphäre, die mit dem Flugzeug erreichbar sind. Je höher man über den Meeresspiegel steigt, desto dünner wird die Luft. Dadurch entsteht ein Vakuum, also eine völlige Abwesenheit von Luftmolekülen im Weltraum.

Die Abnahme der Dichte mit zunehmender Höhe ist darauf zurückzuführen, dass die Schwerkraft der Erde umso weniger auf die Sauerstoffpartikel einwirkt, je weiter man sich vom Boden entfernt. Es stellt sich heraus, dass die maximale Luftdichte in der Nähe der Oberfläche liegt, insbesondere dort, wo viele Pflanzen wachsen, aber im offenen Raum gibt es überhaupt keine Luft, es herrscht ein völliges Vakuum. Sie können die Luft auch künstlich verdünnen.

In Flugzeugen

Ein Passagierflugzeug erhebt sich etwa 10-12 km über die Erdoberfläche. Flugfahrzeuge mit Raketen- und Turbostrahltriebwerken können bis zu 100 km weit fliegen, normale Menschen können damit jedoch nicht fliegen, sondern nur speziell dafür ausgebildete Personen. In einer solchen Höhe ist das Leben des menschlichen Körpers unmöglich. Wenn die Tür eines Flugzeugs während des Fluges geöffnet wird oder die Kabine notfalls drucklos gemacht wird, sterben alle Passagiere im Flugzeug sofort.

Aber selbst in einer versiegelten, geschlossenen Kabine werden die Menschen Unbehagen verspüren:

  • Bluthochdruck;
  • Bauernohren;
  • die Beine schwellen an.

Häufige Flugreisen sind nicht gut für Ihre Gesundheit. Druckveränderungen, hohe Kohlenmonoxidwerte, zu starke Beschleunigung – all das beeinträchtigt das Herz-Kreislauf-System. Schwangeren und Patienten mit Bluthochdruck wird diese Bewegung grundsätzlich nicht empfohlen.

In den Bergen

Der höchste Punkt der Erde ist der Gipfel des Mount Everest. Der höchste Punkt dieses Berges erreicht mehr als 8.000 Meter, und das ist sehr hoch.

Instinktiv hat ein Mensch Höhenangst und strebt danach, tiefer zu gehen. Dies geschieht nicht nur, weil man aus großer Höhe stürzen kann, sondern auch, weil die Höhe schädliche und sogar tödliche Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit haben kann.

Es ist unmöglich, sich vollständig an die Eigenschaften der dünnen Luft zu gewöhnen, aber man kann sich anpassen. Kletterer, die hohe Berge besteigen, bereiten sich jahrelang darauf vor. Sie wissen auch, dass man ab einer bestimmten Höhe schrittweise aufsteigen muss – man muss sich daran gewöhnen. Wenn eine unvorbereitete Person steil zum Everest oder sogar zu einem viel niedrigeren Berg aufsteigt, wird sie wahrscheinlich an Höhenkrankheit leiden. Für einen gesunden, kräftigen Menschen liegt die kritische Höhe bei 2,5 km und mehr, für einen kranken oder älteren Menschen bei 1 km und mehr. Die Symptome dieser Krankheit sind wie folgt:

  • Kopfschmerzen und Schwindel;
  • Dyspnoe;
  • sich erbrechen;
  • ein starker Kraftverlust und dann ein plötzlicher Kraftanstieg;
  • unzureichende Wahrnehmung der Realität.

Wenn ein Mensch das Gefühl hat, plötzlich glücklich geworden zu sein, dann ist das ein sehr schlechtes Zeichen. Die Folge ist Schläfrigkeit, und wenn Sie einschlafen, werden Sie nicht mehr aufwachen.

Das Schlimmste ist, dass die Höhenkrankheit lange Zeit praktisch asymptomatisch verlaufen kann und die Person dann plötzlich das Bewusstsein verliert. Wenn Sie nichts tun und nicht sofort absteigen, wird die Person sterben. Am zerstörerischsten ist Hypoxie oder Sauerstoffmangel für das Zentralnervensystem.

Behandlung mit verdünnter Luft

Es gibt jedoch die Meinung, dass Bergluft sehr gesund ist. Und diese Meinung ist wahr; darüber hinaus gibt es sogar Orotherapie – Behandlung und Wiederherstellung mit verdünnter Luft.

Das Prinzip der Therapie besteht darin, eine Person in eine Kapsel mit verdünnter Luft in einer bestimmten Konzentration zu bringen.

Orotherapie ist in folgenden Fällen wirksam:

  • allergische Reaktionen des Körpers;
  • Erkrankungen des Zentralnervensystems;
  • Prävention von Schwangerschaftspathologien;
  • Anämie;
  • die Notwendigkeit, die Regeneration anzuregen.

Die Technik wird in Russland seit 1987 eingesetzt. Eine solche Behandlung sollte ausschließlich im klinischen Umfeld und unter ärztlicher Aufsicht durchgeführt werden. Schließlich töten sowohl elektrischer Strom als auch radioaktive Strahlung in falscher Dosierung, aber in genau berechneter Dosierung heilen sie. Mit einem Bergluftgenerator können Sie die Luft unter klinischen Bedingungen verdünnen.

Am 29. Mai jährt sich die Erstbesteigung des höchsten Berges der Welt, des Everest, genau zum 66. Mal. Nach vielen Versuchen auf verschiedenen Expeditionen erreichten der Neuseeländer Edmund Hillary und der nepalesische Sherpa Tenzing Norgay 1953 den Weltgipfel – 8848 Meter über dem Meeresspiegel.

Bis heute haben mehr als neuntausend Menschen den Everest bestiegen, mehr als 300 starben beim Aufstieg. Wird sich ein Mensch etwa 150 Meter vor dem Gipfel umdrehen und absteigen, wenn ein anderer Bergsteiger erkrankt, und ist es möglich, den Everest ohne Sauerstoff zu besteigen – in unserem Material.

Erobern Sie den Gipfel oder retten Sie das Leben eines anderen

Jedes Jahr wollen immer mehr Menschen den höchsten Gipfel der Welt besteigen. Sie haben keine Angst vor den Kosten des Kletterns, die sich auf Zehntausende US-Dollar belaufen (die Klettergenehmigung allein kostet 11.000 US-Dollar plus die Dienste eines Führers, Sherpas, spezieller Kleidung und Ausrüstung), noch vor dem Risiko für Gesundheit und Leben. Gleichzeitig sind viele völlig unvorbereitet: Sie werden von der Romantik der Berge und dem blinden Wunsch, den Gipfel zu erobern, angezogen, aber dies ist die schwierigste Überlebensprobe. Während der Frühjahrssaison 2019 sind bereits 10 Menschen auf dem Everest. Medienberichten zufolge starben in diesem Frühjahr insgesamt 20 Menschen im Himalaya – das sind mehr als im gesamten Jahr 2018.

Natürlich gibt es mittlerweile viel Kommerz im Extremtourismus, und das merken auch Bergsteiger mit langjähriger Erfahrung. Musste man früher jahrelang auf die Besteigung des Everest warten, ist es jetzt kein Problem mehr, die Genehmigung für die nächste Saison zu bekommen. Nepal hat allein in diesem Frühjahr 381 Liftlizenzen verkauft. Aus diesem Grund bildeten sich auf den Zustiegen zum Gipfel des Berges stundenlange Touristenschlangen, und das in lebenswichtigen Höhenlagen. Es gibt Situationen, in denen der Sauerstoff ausgeht oder die physischen Ressourcen des Körpers nicht ausreichen, um unter solchen Bedingungen zu bleiben, und Menschen nicht mehr gehen können oder jemand stirbt. In Fällen, in denen eines der Gruppenmitglieder krank wird, haben die anderen eine Frage: Verlassen Sie ihn und setzen Sie den Weg fort, um das Ziel zu erreichen, auf das sie sich ihr ganzes Leben lang vorbereitet haben, oder drehen Sie sich um und gehen Sie bergab, um das Leben eines anderen zu retten Person?

Laut dem Bergsteiger Nikolai Totmyanin, der mehr als 200 Besteigungen gemacht hat (davon fünf Achttausender und 53 Siebentausender), ist es in russischen Gruppen auf Bergexpeditionen nicht üblich, jemanden zurückzulassen, der nicht weiter gehen kann. Wenn es jemandem schlecht geht und ernsthafte gesundheitliche Risiken bestehen, dann dreht sich die ganze Gruppe um und geht zu Boden. Dies geschah in seiner Praxis mehr als einmal: Es kam vor, dass er die gesamte Expedition 150 Meter vor dem Ziel umdrehen musste (Nikolai selbst kletterte übrigens zweimal ohne Sauerstoffflasche auf den Gipfel des Everest).

Es gibt Situationen, in denen es unmöglich ist, eine Person zu retten. Aber ihn einfach zu verlassen und weiterzumachen, im Wissen, dass er sterben oder seine Gesundheit beeinträchtigen könnte – das ist nach unseren Vorstellungen Unsinn und einfach inakzeptabel. Das menschliche Leben ist wichtiger als jeder Berg.

Gleichzeitig stellt Totmyanin fest, dass am Everest die Dinge anders seien, da sich dort kommerzielle Gruppen aus verschiedenen Ländern versammelten: „Andere, zum Beispiel die Japaner, haben solche Prinzipien nicht. Dort ist jeder für sich selbst und erkennt den Grad von.“ Verantwortung dafür, dass er für immer dort bleiben kann. Ein weiterer wichtiger Punkt: Laienkletterer haben kein Gefühl für die Gefahr, sie sehen sie nicht. Und in einer extremen Situation, in der wenig Sauerstoff vorhanden ist, ist der Körper in jeglicher Aktivität eingeschränkt, auch in geistiger Hinsicht. „In einer solchen Situation treffen die Menschen unzureichende Entscheidungen, daher ist es unmöglich, einer Person die Entscheidung anzuvertrauen, ob sie weiterziehen soll oder nicht. Dies sollte der Leiter der Gruppe oder Expedition treffen“, fasst Totmyanin zusammen.

Sauerstoffmangel

Was passiert mit einem Menschen in einer solchen Höhe? Stellen wir uns vor, wir hätten selbst beschlossen, den Gipfel zu erobern. Aufgrund der Tatsache, dass wir uns an den hohen Luftdruck gewöhnen und in einer Stadt fast auf einem Plateau leben (für Moskau sind dies durchschnittlich 156 Meter über dem Meeresspiegel), erfährt unser Körper Stress, wenn wir in Berggebiete kommen.

Dies liegt daran, dass das Bergklima vor allem durch einen niedrigen Luftdruck und eine dünnere Luft als auf Meereshöhe gekennzeichnet ist. Entgegen der landläufigen Meinung ändert sich die Sauerstoffmenge in der Luft nicht mit der Höhe; lediglich ihr Partialdruck (Spannung) nimmt ab.

Das heißt, wenn wir dünne Luft einatmen, wird der Sauerstoff nicht so gut aufgenommen wie in geringer Höhe. Infolgedessen nimmt die Menge an Sauerstoff ab, die in den Körper gelangt – eine Person leidet unter Sauerstoffmangel.

Wenn wir in die Berge kommen, bekommen wir deshalb oft Kopfschmerzen, Übelkeit, Kurzatmigkeit und starke Müdigkeit, anstatt die Freude an der reinen Luft zu haben, die unsere Lungen füllt, selbst bei einem kurzen Spaziergang.

Sauerstoffmangel (Hypoxie)– ein Zustand des Sauerstoffmangels sowohl des gesamten Organismus als auch einzelner Organe und Gewebe, der durch verschiedene Faktoren verursacht wird: Atemanhalten, schmerzhafte Zustände, niedriger Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre.

Und je höher und schneller wir aufsteigen, desto schwerwiegender können die gesundheitlichen Folgen sein. In großen Höhen besteht die Gefahr der Entwicklung der Höhenkrankheit.

Welche Höhen gibt es:

  • bis 1500 Meter – niedrige Höhen (auch bei harter Arbeit gibt es keine physiologischen Veränderungen);
  • 1500-2500 Meter – mittelschwer (physiologische Veränderungen sind spürbar, die Sauerstoffsättigung des Blutes beträgt weniger als 90 Prozent (normal), die Wahrscheinlichkeit einer Höhenkrankheit ist gering);
  • 2500-3500 Meter – große Höhen (bei schnellem Aufstieg entwickelt sich Höhenkrankheit);
  • 3500-5800 Meter – sehr große Höhen (häufig entwickelt sich Höhenkrankheit, die Sauerstoffsättigung des Blutes beträgt weniger als 90 Prozent, erhebliche Hypoxämie (verringerte Sauerstoffkonzentration im Blut während des Trainings);
  • über 5800 Meter – extreme Höhen (schwere Hypoxämie im Ruhezustand, fortschreitender Verfall, trotz maximaler Akklimatisierung, ständiger Aufenthalt in solchen Höhen ist unmöglich).

Höhenkrankheit– ein schmerzhafter Zustand, der mit Sauerstoffmangel aufgrund einer Abnahme des Sauerstoffpartialdrucks in der eingeatmeten Luft einhergeht. Kommt hoch in den Bergen vor, beginnend bei etwa 2000 Metern und höher.

Everest ohne Sauerstoff

Der höchste Gipfel der Welt ist der Traum vieler Bergsteiger. Das Bewusstsein für die unbezwungene Masse mit einer Höhe von 8848 Metern hat seit Beginn des letzten Jahrhunderts die Gemüter erregt. Erst Mitte des 20. Jahrhunderts erreichten Menschen seinen Gipfel jedoch erstmals – am 29. Mai 1953 eroberten der Neuseeländer Edmund Hillary und der nepalesische Sherpa Tenzing Norgay den Berg endgültig.

Im Sommer 1980 überwand ein Mensch ein weiteres Hindernis – der berühmte italienische Bergsteiger Reinhold Massner bestieg den Everest ohne Hilfssauerstoff in speziellen Flaschen, die beim Klettern verwendet werden.

Viele professionelle Kletterer und auch Ärzte achten auf die unterschiedlichen Empfindungen der beiden Bergsteiger Norgay und Massner, als sie den Gipfel erreichten.

In den Memoiren von Tenzing Norgay heißt es: „Die Sonne schien und der Himmel – in meinem ganzen Leben hatte ich noch nie einen blaueren Himmel gesehen! Ich schaute nach unten und erkannte unvergessliche Orte aus vergangenen Expeditionen … Auf allen Seiten um uns herum befanden sich die großer Himalaya... Noch nie habe ich so einen Anblick gesehen und auch nie werde ich nichts mehr sehen – wild, schön und schrecklich.“

Und hier sind Messners Erinnerungen an denselben Gipfel. „Ich versinke im Schnee, schwer wie ein Stein vor Müdigkeit... Aber hier gibt es keine Ruhe. Ich bin erschöpft und erschöpft bis zum Äußersten... Noch eine halbe Stunde – und ich bin fertig... Es ist Zeit zu gehen . Es gibt kein Gefühl für die Größe dessen, was passiert. Ich bin zu müde dafür.“

Was verursachte einen so großen Unterschied in den Beschreibungen des triumphalen Aufstiegs der beiden Bergsteiger? Die Antwort ist einfach: Reinhold Massner atmete im Gegensatz zu Norgay und Hillary keinen Sauerstoff.

Wenn man auf dem Gipfel des Everest einatmet, gelangt dreimal weniger Sauerstoff ins Gehirn als auf Meereshöhe. Aus diesem Grund bevorzugen die meisten Bergsteiger die Gipfelbesteigung mit Sauerstoffflaschen.

Auf Achttausendern (Gipfeln über 8000 Metern) gibt es eine sogenannte Todeszone – eine Höhe, in der sich ein Mensch aufgrund von Kälte und Sauerstoffmangel nicht lange aufhalten kann.

Viele Kletterer bemerken, dass es extrem schwierig wird, die einfachsten Dinge zu tun: Stiefel binden, Wasser kochen oder sich anziehen.

Unser Gehirn leidet am meisten unter Sauerstoffmangel. Es verbraucht zehnmal mehr Sauerstoff als alle anderen Körperteile zusammen. Oberhalb von 7500 Metern erhält ein Mensch so wenig Sauerstoff, dass es zu Störungen der Durchblutung des Gehirns und zu Hirnschwellungen kommen kann.

Ein Hirnödem ist ein pathologischer Prozess, der sich durch eine übermäßige Ansammlung von Flüssigkeit in den Zellen des Gehirns oder Rückenmarks und im Interzellularraum sowie durch eine Vergrößerung des Gehirnvolumens äußert.

In einer Höhe von mehr als 6.000 Metern leidet das Gehirn so stark, dass es zu vorübergehenden Wahnsinnsanfällen kommen kann. Eine langsame Reaktion kann zu Unruhe und sogar unangemessenem Verhalten führen.

So bat beispielsweise der erfahrenste amerikanische Bergführer und Kletterer Scott Fischer, der höchstwahrscheinlich an einem Hirnödem in einer Höhe von mehr als 7000 Metern gelitten hatte, ihn zur Evakuierung mit einem Hubschrauber zu rufen. Obwohl unter normalen Bedingungen jeder Kletterer, auch ein nicht sehr erfahrener, genau weiß, dass Hubschrauber nicht in eine solche Höhe fliegen. Dieser Vorfall ereignete sich während der berüchtigten Everest-Besteigung 1996, als acht Bergsteiger während eines Sturms beim Abstieg starben.

Diese Tragödie wurde durch die große Zahl der ums Leben gekommenen Bergsteiger weithin bekannt. Beim Aufstieg am 11. Mai 1996 kamen 8 Menschen ums Leben, darunter zwei Bergführer. An diesem Tag bestiegen mehrere kommerzielle Expeditionen gleichzeitig den Gipfel. Teilnehmer solcher Expeditionen zahlen Geld an Reiseleiter, die wiederum ihren Kunden entlang der Route maximale Sicherheit und Alltagskomfort bieten.

Die meisten Teilnehmer der Besteigung 1996 waren keine professionellen Bergsteiger und waren stark auf Hilfssauerstoff aus Flaschen angewiesen. Verschiedenen Zeugenaussagen zufolge zogen an diesem Tag 34 Personen gleichzeitig aus, um den Gipfel zu stürmen, was den Aufstieg deutlich verzögerte. Dadurch erreichte der letzte Bergsteiger den Gipfel erst nach 16:00 Uhr. Als kritische Aufstiegszeit gilt 13:00 Uhr; nach dieser Zeit müssen die Guides die Kunden zurückweisen, um Zeit für den Abstieg zu haben, solange es noch hell ist. Vor 20 Jahren gab keiner der beiden Führer rechtzeitig einen solchen Befehl.

Aufgrund des späten Aufstiegs hatten viele Teilnehmer keinen Sauerstoff mehr für den Abstieg, bei dem ein starker Hurrikan den Berg traf. Dadurch befanden sich nach Mitternacht noch viele Bergsteiger am Berghang. Ohne Sauerstoff und schlechte Sicht konnten sie den Weg zum Lager nicht finden. Einige von ihnen wurden im Alleingang vom Profikletterer Anatoly Boukreev gerettet. Acht Menschen starben am Berg an Unterkühlung und Sauerstoffmangel.

Über Bergluft und Akklimatisierung

Und doch kann sich unser Körper an sehr schwierige Bedingungen anpassen, auch an große Höhen. Um ohne schwerwiegende Folgen auf einer Höhe von mehr als 2500 bis 3000 Metern zu sein, benötigt ein normaler Mensch ein bis vier Tage Akklimatisierung.

Bei Höhen über 5000 Metern ist eine normale Anpassung nahezu unmöglich und der Aufenthalt dort nur für eine begrenzte Zeit möglich. Der Körper ist in solchen Höhen nicht in der Lage, sich auszuruhen und zu erholen.

Kann man das Gesundheitsrisiko beim Aufenthalt in der Höhe reduzieren und wie geht das? In der Regel entstehen alle gesundheitlichen Probleme in den Bergen durch eine unzureichende oder unsachgemäße Vorbereitung des Körpers, nämlich mangelnde Akklimatisierung.

Akklimatisierung ist die Summe der adaptiven und kompensatorischen Reaktionen des Körpers, wodurch ein guter Allgemeinzustand, Gewicht, normale Leistungsfähigkeit und psychische Verfassung erhalten bleiben.

Viele Ärzte und Kletterer glauben, dass der beste Weg, sich an die Höhe anzupassen, darin besteht, schrittweise an Höhe zu gewinnen – mehrere Aufstiege zu machen, immer höhere Höhen zu erreichen und dann so tief wie möglich abzusteigen und auszuruhen.

Stellen wir uns eine Situation vor: Ein Reisender, der beschließt, den Elbrus, den höchsten Gipfel Europas, zu besteigen, beginnt seine Reise in Moskau auf 156 Metern über dem Meeresspiegel. Und in vier Tagen sind es 5642 Meter.

Und obwohl die Anpassung an die Höhe genetisch in uns verankert ist, muss ein so unvorsichtiger Kletterer mehrere Tage lang mit Herzrasen, Schlaflosigkeit und Kopfschmerzen kämpfen. Aber für einen Kletterer, der sich mindestens eine Woche Zeit für den Aufstieg nimmt, werden diese Probleme auf ein Minimum reduziert.

Während ein Bewohner der Bergregionen von Kabardino-Balkarien sie überhaupt nicht haben wird. Das Blut von Highlandern enthält von Natur aus mehr Erythrozyten (rote Blutkörperchen) und ihr Lungenvolumen ist im Durchschnitt zwei Liter größer.

So schützen Sie sich in den Bergen beim Skifahren oder Wandern

  • Steigen Sie schrittweise an Höhe und vermeiden Sie plötzliche Höhenänderungen.
  • Wenn Sie sich unwohl fühlen, reduzieren Sie die Fahr- oder Gehzeit, machen Sie mehr Pausen, trinken Sie warmen Tee;
  • Aufgrund der hohen ultravioletten Strahlung kann es zu Netzhautverbrennungen kommen. Um dies in den Bergen zu vermeiden, müssen Sie eine Sonnenbrille und einen Hut tragen;
  • Bananen, Schokolade, Müsli, Müsli und Nüsse helfen, Sauerstoffmangel zu bekämpfen;
  • In der Höhe sollten Sie keine alkoholischen Getränke trinken – sie verstärken die Austrocknung des Körpers und verschlimmern den Sauerstoffmangel.

Eine weitere interessante und auf den ersten Blick offensichtliche Tatsache ist, dass sich ein Mensch in den Bergen viel langsamer bewegt als in der Ebene. Im normalen Leben gehen wir mit einer Geschwindigkeit von etwa 5 Kilometern pro Stunde. Das bedeutet, dass wir in 12 Minuten eine Strecke von einem Kilometer zurücklegen.

Um den Gipfel des Elbrus (5642 Meter) zu besteigen, ausgehend von einer Höhe von 3800 Metern, benötigt ein gesunder, akklimatisierter Mensch durchschnittlich etwa 12 Stunden. Das heißt, die Geschwindigkeit sinkt im Vergleich zum Normalzustand auf 130 Meter pro Stunde.

Wenn man diese Zahlen vergleicht, ist es nicht schwer zu verstehen, wie stark sich die Höhe auf unseren Körper auswirkt.

Der zehnte Tourist starb in diesem Frühjahr am Everest

Warum wird es umso kälter, je höher man kommt?

Auch wer noch nie in den Bergen war, kennt eine weitere Eigenschaft der Bergluft: Je höher sie ist, desto kälter ist sie. Warum passiert das, denn näher an der Sonne sollte sich die Luft im Gegenteil stärker erwärmen.

Die Sache ist, dass wir Wärme nicht aus der Luft spüren, sie erwärmt sich sehr schlecht, sondern von der Erdoberfläche. Das heißt, der Sonnenstrahl kommt von oben durch die Luft und erwärmt diese nicht.

Und die Erde oder das Wasser empfängt diesen Strahl, erwärmt sich schnell genug und gibt Wärme nach oben an die Luft ab. Je höher wir also von der Ebene sind, desto weniger Wärme erhalten wir von der Erde.

Inna Lobanova, Natalya Loskutnikova



Fortsetzung des Themas:
Gips

Jeder weiß, was Getreide ist. Schließlich begann der Mensch vor mehr als 10.000 Jahren mit dem Anbau dieser Pflanzen. Deshalb gibt es auch heute noch Getreidenamen wie Weizen, Roggen, Gerste, Reis, ...