Nasycenie tlenem - Oxygen saturation

Pomiar rozpuszczonego tlenu za pomocą fotometru wieloparametrowego

Nasycenie tlenem (symbol S O 2 ) jest względną miarą stężenia tlenu, który jest rozpuszczony lub przenoszony w danym ośrodku jako proporcja maksymalnego stężenia, które może zostać rozpuszczone w tym ośrodku w danej temperaturze. Może być mierzony za pomocą sondy rozpuszczonego tlenu, takiej jak czujnik tlenu lub optoda w mediach ciekłych, zwykle wodzie. Standardową jednostką nasycenia tlenem jest procent (%).

Nasycenie tlenem można mierzyć regionalnie i nieinwazyjnie. Nasycenie krwi tętniczej tlenem (Sa O 2 ) jest powszechnie mierzone za pomocą pulsoksymetrii . Nasycenie tkanek w skali obwodowej można mierzyć za pomocą NIRS . Ta technika może być stosowana zarówno na mięśniach, jak i mózgu.

W medycynie

W medycynie nasycenie tlenem odnosi się do natlenienia lub gdy cząsteczki tlenu ( O
2
) wchodzą do tkanek ciała. W tym przypadku krew jest dotleniona w płucach , gdzie cząsteczki tlenu przemieszczają się z powietrza do krwi. Nasycenie tlenem (( O
2
) sats) mierzy procent miejsc wiązania hemoglobiny w krwiobiegu zajmowanych przez tlen. Ryby, bezkręgowce, rośliny, bakterie tlenowe i wszyscy potrzebują tlenu, ich źródło energii chemicznej, oddychania .

W naukach o środowisku

Poziomy rozpuszczonego tlenu wymagane przez różne gatunki w Zatoce Chesapeake (USA)

W środowiskach wodnych nasycenie tlenem to stosunek stężenia „rozpuszczonego tlenu ” (DO, O 2 ) do maksymalnej ilości tlenu, która rozpuści się w tym zbiorniku wodnym, w temperaturze i ciśnieniu, które stanowią stabilne warunki równowagi. Woda dobrze napowietrzona (np. szybko poruszający się strumień) bez producentów tlenu lub konsumentów jest w 100% nasycona.

Jest możliwe, że stojąca woda stanie się nieco przesycona tlenem (tj. osiągnie ponad 100% nasycenie) albo z powodu obecności fotosyntetycznych wodnych producentów tlenu, albo z powodu powolnej równowagi po zmianie warunków atmosferycznych. Woda stojąca w obecności rozkładającej się materii będzie zwykle miała stężenie tlenu znacznie mniejsze niż 100%, co wynika z faktu, że bakterie beztlenowe są znacznie mniej wydajne w rozkładaniu materiału organicznego. Podobnie jak w wodzie, również stężenie tlenu odgrywa kluczową rolę w rozkładzie materii organicznej w glebie. Wyższe nasycenie tlenem pozwala na przetrwanie bakterii tlenowych, które znacznie skuteczniej niż bakterie beztlenowe rozkładają rozkładający się materiał organiczny w glebie. Zatem gleby o wysokim nasyceniu tlenem będą miały mniej materii organicznej na objętość niż te o niskim nasyceniu tlenem.

Natlenienie środowiska może być ważne dla trwałości danego ekosystemu . Agencja Ochrony Środowiska USA opublikował tabeli maksymalnej równowagowej stężenie rozpuszczonego tlenu w funkcji temperatury pod ciśnieniem atmosferycznym. Optymalne poziomy w ujściu dla rozpuszczonego tlenu są wyższe niż 6 ppm. Niedobór tlenu ( niedotlenienie środowiskowe ), często spowodowany rozkładem materii organicznej i/lub zanieczyszczeniem substancjami odżywczymi , może wystąpić w zbiornikach wodnych, takich jak stawy i rzeki , co ma tendencję do tłumienia obecności organizmów tlenowych, takich jak ryby . Deoksygenacja zwiększa względną populację organizmów beztlenowych, takich jak rośliny i niektóre bakterie , powodując śmierć ryb i inne niepożądane zdarzenia. Efektem netto jest zmiana równowagi w przyrodzie poprzez zwiększenie stężenia beztlenowych przez tlenowych gatunków .

Zobacz też

Bibliografia