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一個人在密封的空間里是先缺氧而死還是二氧化碳標準氣中毒而死?

2019-09-18

  一個人在密封的屋里,是先缺氧而死還是二氧化碳標準氣中毒而死呢?這個很難說清楚,因為通常來說人是在兩者的共同作用下死亡的??梢苑治鲇嬎阋幌?,在致人死亡的過程中,兩者誰的作用最大。

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為了弄清楚這個問題,讓我們先來看看,缺氧多少會致人死亡?

  在標準大氣壓下,地面附近空氣中的含氧量大約為21%左右。當空氣中的含氧量低于這個值時,人體就會發生不同程度的生理異常。

  1,當空氣中的氧氣含量低于20%時,人的思維會變差,易疲勞;

  2,當氧氣含量為15%~11%時,人就會出現呼吸急促、頭暈目眩,導致動作遲緩;

  3,當氧氣含量為10%~6%時,人就會癱瘓,甚至失去知覺,體弱的人有可能會死亡;

  4,當氧氣含量低于6%時,幾分鐘之內,人就會因缺氧而死亡。

  其實除了缺氧窒息死亡以外,在高濃度的氧氣環境中,人體也會發生氧中毒,不過由于跟本問題無關,就不詳細討論了。

  

下面再來看看,什么是二氧化碳中毒?

  說到二氧化碳標準氣中毒,可能很多人并不了解。人總是吸入氧氣呼出二氧化碳,但是當吸入的空氣中的二氧化碳濃度過高時,阻礙了身體中二氧化碳的排出,太多的二氧化碳溶于水(血液中有一部分是水)中,就會形成大量碳酸,造成呼吸性酸中毒。

  低濃度二氧化碳標準氣對人的呼吸中樞有興奮作用,長期處于低濃度二氧化碳環境中,就會造成慢性二氧化碳中毒。高濃度二氧化碳對中樞神經系統有麻醉作用。也就是說不管二氧化碳濃度或高或低,都對人體是不利的。

  在高濃度二氧化碳環境中,當空氣中的二氧化碳濃度達到8%以上時,許多人會在1分鐘內,因呼吸中樞麻痹而死亡。當人感覺到癥狀時往往已經為時已晚,會迅速昏迷倒地而失去了逃離現場的機會。即使經搶救幸存者,大腦也會發生器質性損傷,給人以后的生活留下很大的后遺癥。

  下面來簡單計算一下,誰最先達到致人死亡的濃度?

  在正常的環境中,空氣中氧氣占21%,二氧化碳占0.03%。正常的成年人在安靜的環境中,每分鐘大約呼吸20次左右,每次大約吸入0.0004立方米的空氣。換算一下,人每小時大約吸入0.5立方米的空氣。

  人的每一次呼吸大約消耗5%的氧氣,使房間內的氧氣濃度降到6%,忽略氣壓的影響,0.5立方米的空氣可供一個人循環呼吸三個小時。假設密封的房間有10立方米,人最多可以持續呼吸60個小時二氧化碳濃度比,氧氣濃度先達到6%。

  人每次可以呼出4%的二氧化碳,相比較之下,空氣中的二氧化碳含量可以忽略不計。0.5立方米的空氣在經歷兩個小時之后,空氣中的二氧化碳濃度便會達到8%。

  通過數據比較便可發現,人的呼吸作用并不會使空氣的總體積減小太多,空氣中的二氧化碳的濃度比氧氣的濃度率先達到致命點。因此人死于二氧化碳中毒的可能性要高一點。

  二氧化碳標準氣比空氣重

  在一個標準大氣壓的室溫環境下,空氣的平均密度為1.29克/升,二氧化碳的密度為1.97克/升,氧氣的密度為1.43克/升。由此可見,二氧化碳比空氣重。

  在一個10立方米的密閉房間中,空氣沒有流動,二氧化碳就會下沉。如果想獲得更多生存機會,我們可以爬高一點。


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