UNA ESTRELLA EN EL CAMINO

AIRE Y OXÍGENO

Mucha gente tiende a confundir los conceptos de aire y oxígeno. En esta entrada, vamos a ver algunas diferencias entre estos elementos, ya que muchas veces expresamos erróneamente sus significados.

El aire presente en nuestra atmósfera, se compone de un 20’9 % de oxígeno, un 78 % de nitrógeno y un 1 % de otros gases tales como el argón o el neón. Esta mezcla de gases es la que nosotros respiramos. Otro concepto a conocer es la presión. Nuestros pulmones, están diseñados para poder asimilar la presión atmosférica y por lo tanto, poder respirar esta mezcla de gases. ¿Y qué presión atmosférica hay en nuestro planeta? Dependiendo de lugares varía, pero por lo general es 1,033 bar (bar es una unidad de presión) o lo que es lo mismo, poco más de 1 Kg. /cm2. Así pues, la presión atmosférica es el peso que ejerce la atmósfera sobre la tierra.

Cuando una persona respira, como sabéis en sus pulmones se realiza el intercambio de oxígeno por dióxido de carbono o CO2, pero ¿gastamos realmente todo el oxígeno que entra en nuestro organismo cuando respiramos? No. Solamente venimos a consumir un 3 – 4 % del oxígeno, con lo cual devolvemos a la atmósfera mucho del oxígeno que respiramos.

Cuando vemos a un submarinista sumergirse con su escafandra, mucha gente cree que dentro de sus botellas, va oxígeno puro. Únicamente lleva aire comprimido a 200 Kg. /cm2, ya que al ser un gas, su volumen es muy variable pudiéndose comprimir mucho (con su consecuente calentamiento, y para más información mirar la Ley de Boyle-Mariotte para los gases perfectos). Ahora bien, si el submarinista respirara el aire directamente de la botella, sus pulmones estallarían, ya que la presión de ésta es muy superior a la atmosférica. Para solucionar el problema se dispone de un aparatito conectado en la grifería de la botella llamado manoreductor, el cual reduce esa enorme presión interior, a un poco más de 1 Kg. /cm2 o bar, perfectamente tolerable para respirarlo.

Y alguno puede preguntarse después de toda esta explicación: ¿por qué sale el gas de la botella? ¿Por qué no se queda en su interior? La respuesta es muy simple; en la Naturaleza todo esta en equilibrio (aunque el ser humano se empeñe en quebrarlo). Por lo tanto, si en la botella existe una presión superior a la exterior, el gas saldrá hasta que en el recipiente sólo haya una presión equivalente a la de fuera.

Hasta aquí hemos visto ese gas llamado aire, y su uso a presión en botellas y la manera de hacerlo respirable. El oxígeno, cuyo símbolo es O2, es uno de los gases presentes en el aire y que una vez entra en nuestros pulmones va directamente a la sangre a través de los alvéolos pulmonares, pasando así a la hemoglobina o glóbulos rojos de la sangre, donde éstos se encargaran de repartirlo a las células de todo el cuerpo.

A parte de las múltiples aplicaciones que tiene el oxígeno puro, en la industria o en la sanidad, nos centraremos en este último ya que es el que nos interesa. Cuando vamos a un hospital, no resulta difícil ver sus enormes depósitos de este preciado gas en sus inmediaciones, siempre vallados y con prohibiciones de no encender fuego, ya que al ser un elemento comburente (favorece la propagación del fuego de manera muy rápida) cabe tomar ciertas precauciones. En nuestro ámbito lo podemos encontrar en botellas de diferentes tamaños (siempre de acero estirado debido a la alta presión de su interior), yendo desde depósitos hasta botellas de pocos litros y fácilmente transportables en mochilas o maletines pensados a este efecto. Las botellas de oxígeno siempre serán negras, con la ojiva blanca (la ojiva es el cuello de la botella), donde muchas veces vienen con una pequeña cruz roja o etiquetas adhesivas de peligro. Para calcular qué capacidad de gas comprimido en litros tiene una botella, sólo hemos de multiplicar su capacidad real en litros por la presión a la que es sometido, así una botella de 6 litros a 200 bar, nos daría una cantidad de 1200 litros de oxígeno comprimido.

Al igual que el aire comprimido, cuando un paciente necesita un aporte extra de oxígeno, primero tenemos que reducir su presión a través del manoreductor y seguidamente, administrarlo a través de una mascarilla pensada a tal efecto. Además, no debe ser administrado directamente, al menos durante mucho rato, ya que el oxígeno puede ocasionar quemaduras en la traquea; a fin de evitar esto, hay en las salidas de oxígeno vasos humidificadores que dan un cierto nivel de humedad que evita estas posibles quemaduras. No siempre administramos el oxígeno puro al 100 %, lo más normal es que la mascarilla tenga unos orificios en su entrada, para que entre aire normal y se mezcle con el oxígeno, debido a la succión que crea éste al pasar hacia la mascarilla. Este efecto, se llama Venturi, en honor al físico italiano que lo descubrió.
Con estas mascarillas podemos enriquecer así el aire que respira un paciente hasta un 50 % más. Si precisáramos que la concentración de oxígeno fuera del 100 %, aplicaríamos entonces una mascarilla con reservorio de oxígeno, que a diferencia de la mascarilla efecto Venturi, no deja escapar nada, salvo el CO2 que exhala el paciente. Dispone de una pequeña bolsa que se hincha al suministrar el oxígeno al paciente, de ahí su nombre.