Ms. Roberpaulo Anacleto

Transcrição

1 Ms. Roberpaulo Anacleto

2 Objetivo Propiciar aos presentes uma visão global das alterações que ocorrem no organismo humano durante atividade aérea e como administrá-las

3 Conceito É a especialidade médica que se ocupa da manutenção ou recuperação do perfeito funcionamento do organismo humano correlacionada ao desempenho da atividade aérea ou espacial

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5 O que é a atmosfera? Atmosfera é a camada gasosa que envolve a terra, composta de diversos gases, especialmente nitrogênio (78%), oxigênio (21%), argônio (cerca de 1%), dióxido de carbono, monóxido de carbono, ozônio (o qual merecerá atenção especial em tópico separado), vapor d'água.

6 A atmosfera é formada só por gases? A atmosfera não é composta unicamente de gases, mas também por partículas em suspensão, muitas vezes responsáveis pela poluição, as quais também promovem um efeito benéfico na reflexão dos raios solares, contribuindo para a redução do efeito estufa.

7 2. COMPOSIÇÃO DA ATMOSFERA Nitrogênio 78,08% Oxigênio 20,09% Dióxido de Carbono (CO2) 0,003% Gases Inertes (Argônio, Neônio, Hélio, Kriptônio ) 1,00 % Ozônio (O3) Vapor de Água (H2O) máx 10 ppm só na troposfera

8 Como é dividida a atmosfera? Para melhor entendê-la a atmosfera é dividida em regiões 1.Troposfera 2.Estratosfera 3.Mesosfera 4.Termosfera

9 ATMOSFERA Camadas Principais e Intermediárias Mesopausa Estratopausa Tropopausa

10 Troposfera Situada mais próxima da superfície da terra, variando aproximadamente de 8 km nas altas latitudes até 12 km na região do equador, onde encontram-se 75% da massa gasosa de toda a atmosfera, e concentramse praticamente a maioria dos fenômenos atmosféricos convectivos (nuvens, precipitações, ventos, tempestades, etc...).

11 Estratosfera Encontrando-se na estratosfera, numa maior concentração de 10 a 25 km de altitude, o ozônio formado por três átomos de oxigênio (O3), é uma variedade alotrópica do oxigênio (O2), como o grafite e o diamante são do carbono, forma uma camada especial de proteção do nosso planeta, por sua capacidade de absorção dos raios ultravioleta UVB de nm de comprimento de onda, prejudiciais ao ser humano, impedindo-os de alcançarem a superfície terrestre

12 Mesosfera De 60 a 90 km aproximadamente encontra-se a mesosfera. Na mesosfera a queda de temperatura passa a ocorrer em virtude da baixa concentração de moléculas e da diminuição do calor oriundo da camada de ozônio, que ficou pra baixo. Apesar da baixa concentração, o ar presente na mesosfera é suficiente para oferecer resistência a objetos que entrem em nossa atmosfera.

13 Mesosfera O ônibus espacial Columbia incendiou-se ao reentrar na atmosfera.

14 Termosfera Acima de 100km, a chamada termosfera ou ionosfera, onde ocorrem os fenômenos conhecidos das auroras boreais e austrais. A ionosfera tem alta condutibilidade elétrica, e é responsável pela reflexão das ondas hertzianas, fazendo-as retornarem à superfície terrestre, o que explica o grande alcance das ondas de rádio, principalmente as ondas de alta frequência.

15 AURORA BOREAL A aurora boreal ocorre devido ao contato dos ventos solares com o campo magnético do planeta. Aurora boreal foi um nome criado pelo cientista Galileu Galilei, no ano de 1619, por causa de uma deusa romana do amanhecer, chamada de Aurora, e de seu filho, chamado Bóreas.

16 AURORA BOREAL

17 DIVISÃO FISIOLÓGICA DA ATMOSFERA ALTITUDE PÉS METROS PRESSÃO mmhg PSI TEMPERATURA (ºC) , , , , , , ,17 + 9, ,69 + 7, ,23 + 5, ,78 + 3, ,34 + 1, ,92-0, ,51-2, ,11-4, ,35-8, ,29-14, ,34-20, ,75-24, ,45-34, ,36-44, ,72-56, ,68-56,5

18 TEMPERATURA E UMIDADE A origem da umidade do ar é a evaporação da água dos mares, rios, lagos e do próprio solo. Seu volume é muito variável e tem relação com a temperatura. A uma temperatura de 30 C, por exemplo, um volume de ar pode conter no máximo 4% de vapor d água; a -40 C, porém, esse índice jamais será superior a 0,2%. A umidade no ar varia também de acordo com a distribuição de terras e mares e com a pressão atmosférica.

19 TEMPERATURA E UMIDADE TEMPERATURA NA ESTRATOSFERA - 56º C ACIMA 12Km AUSÊNCIA DE VAPOR D AGUA TEMPERATURA NA TROPOSFERA VARIA ALTITUDE LATITUDE UMIDADE VARIA TEMPERATURA PRESSÃO ATMOSFÉRICA

20 RELAÇÃO ENTRE PRESSÃO ATMOSFÉRICA E ALTITUDE

21 Lei de Boyle LEI DOS GASES P1V1 = P2V2 P = pressão V = volume Enunciado da Lei: O volume de um gás é inversamente proporcional à sua pressão (temperatura constante). Significado Fisiológico: Aerodilatação (disbarismo)

22 Lei de Boyle

23 Lei de Boyle

24 Lei de Dalton LEI DOS GASES PT = P1 + P Pn Enunciado da Lei: P = pressão A pressão total de uma mistura de gases é igual à soma das pressões parciais de cada gás. Significado Fisiológico: Hipóxia

25 Lei de Dalton SIGNIFICAÇÃO FISIOLÓGICA: Esta lei explica que, embora a percentagem de oxigênio do ar permaneça constante em todas as altitudes razoáveis, a deficiência de oxigênio se instala como uma decorrência da queda da tensão parcial do oxigênio em razão direta da queda da pressão atmosférica. Diminuindo a tensão parcial de O2 no ar ambiente, diminui também o ar alveolar e consequentemente, sobrevêm a hipóxia.

26 Lei de Henry LEI DOS GASES P1. A1 = P2. A1 P = pressão A = quantidade Enunciado da Lei: A quantidade de um gás dissolvido em uma solução é diretamente proporcional à pressão parcial desse gás na solução. Significado Fisiológico: Doença da descompressão (Disbarismo)

27 Lei de Henry

28 Lei de Henry O gás CO2, foi posto na garrafa após a mesma já ter sido preenchida pelo líquido sobre uma pressão elevada. Assim, segundo a Lei física de Henry, ele ira se solubilizar no neste líquido na proporção direta da pressão e do tempo em que ficar submetido a essa pressão.

29 Lei de Henry Quanto maior a pressão e tempo, mais gás vai ser dissolvido. Quando abrimos a garrafa, o gás perde pressão "escapando " para o meio ambiente e o processo se reverte, ou seja, o "gás" antes dissolvido no líquido, volta para forma gasosa, por isso as bolinhas. E a medida que o tempo passa, o gás vai se liberando do líquido e indo embora, até dizermos que a coca está sem gás.

30 Lei de Henry No ato de mergulhar o principal agente de mudanças além do meio líquido, é a pressão. A pressão no ambiente aquático aumenta uma atmosfera a cada dez metros de profundidade, assim, quando estamos a dez metros de profundidade estaremos submetido a duas atmosferas, uma da atmosfera que estamos acostumados a suportar ao nível do mar, e outra causada pelos dez metros da coluna d agua.

31 Lei de Henry O gás que normalmente usamos durante o mergulho é o ar. A mesma mistura gasosa que você está respirando neste momento. Bom, pelo menos espero que você não esteja em algum hospital precisando de oxigênio puro. Pois a "mistura" ar, respirada normalmente é composta de 20,84% de oxigênio, 78,62% de nitrogênio, 0,04% de CO2 e 0,5 de vapor d água.

32 Lei de Henry O oxigênio quando respirado é metabolizado se transformando em energia para as nossas células e eliminado na forma de CO2, o nitrogênio que tem a maior fração na mistura respirada, quase 79%, é inerte, ou seja, não participa do processo. A grosso modo entra e sai. Porém quando mergulhamos ficamos submetidos a pressões ambiente acima do normal, o nitrogênio, por se tratar de uma gás e em respeito a lei de Henry, vai se solubilizar no meio do líquido que encontrar, que para nós humanos, é o sangue, que por sua vez penetra em todas as partes do corpo através da circulação sanguínea.

33 Lei de Henry Assim, à medida que nos aprofundamos, aumentamos a pressão, e a medida que o tempo passa, mais nitrogênio dissolvido teremos em nosso corpo. Ao iniciamos a volta à superfície, a pressão vai diminuindo e o processo se revertendo, o gás hora dissolvido vai voltando a forma gasosa, entra na rede venosa, vai para os pulmões, e é eliminado pela respiração.

34 Lei de Henry Se o nitrogênio dissolvido for muito alta, ou a despressurização for muito rápida, por causa de uma subida acelerada, pode ocorrer formação de bolhas nos tecidos do corpo, nas articulações, e até na rede arterial, levando estas bolhas para órgão vitais do corpo, causando a chamada doença descompressiva.

35 Lei de Charles LEI DOS GASES P1. T2 = P2. T1 P = pressão T = temperatura absoluta Enunciado da Lei: A pressão de um gás é diretamente proporcional à sua temperatura (volume constante) Significado Fisiológico: Armazenamento de oxigênio

36 Lei de Charles

37 Lei de Charles

38 Lei da Difusão dos Gases LEI DOS GASES Enunciado da Lei: Um gás difundirá-se do local de maior concentração (ou pressão parcial) para outro de menor concentração. Significado Fisiológico: Transferência dos gases no corpo (O2 e CO2)

39 LEI DOS GASES Boyle P1V1 = P2V2 Aerodilatação - Disbarismo Dalton PT = P1 + P Pn Hipóxia Henry Charles P1. A1 = P2. A1 P1. T2 = P2. T1 Doença da Descompressão - Disbarismo Armazenamento de oxigênio Difusão dos Gases Transferência dos gases no corpo (O2 e CO2)

40 DIVISÃO FISIOLÓGICA DA ATMOSFERA Zona Fisiológica Indiferente do nível do mar até m (6.500 pés) Patm = 601 mmhg O corpo humano está ± adaptado. Apenas problemas fisiológicos menores podem ocorrer, como dificuldade de equalização no ouvido médio.

41 DIVISÃO FISIOLÓGICA DA ATMOSFERA Zona Fisiológica Deficiente de m (6.500 pés) até m ( pés) Patm = 429 mmhg Representa, junto com a zona precedente, o local onde é realizada a maior parte dos vôos não pressurizados. As reservas cardíacas e respiratória são solicitadas e provêem alguma proteção contra a hipóxia Frequência cardíaca Volume respiratório minuto Pressão arterial Raciocínio

42 DIVISÃO FISIOLÓGICA DA ATMOSFERA Zonas das Compensações Fisiológicas Parciais de m ( pés) até m ( pés) Patm = 321 mmhg A deficiência de oxigênio torna-se um problema crescente à medida que subimos. O organismo não consegue compensar a deficiência de oxigênio e os sinais e sintomas da hipóxia instalam-se. Gases no trato digestivo e em outros locais do corpo podem acarretar problemas.

43 DIVISÃO FISIOLÓGICA DA ATMOSFERA Zonas de Impossibilidade de Compensação Fisiológica acima de m ( pés) Patm = < 350 mmhg A vida está em perigo! Há necessidade de oxigênio suplementar para permitir a manutenção das funções vitais. A hipóxia incapacitante instala-se em pouco tempo e a morte ocorre alguns minutos depois.

44 PRIMEIRO EQUIVALENTE ESPACIAL 15 km pés - PA = 87 mmhg 1º NÍVEL DE ANÓXIA DA ATMOSFERA

45 SEGUNDO EQUIVALENTE ESPACIAL 19 km pés - PA = 47 mmhg METABOLISMO Temperatura normal do corpo humano = 37ºC TEMPERATURA DE VAPORIZAÇÃO DA ÁGUA Nível do Mar 100ºC Panela de Pressão Altitude PA = 47 mm Hg - 120ºC 37ºC 2º EQUIVALENTE ESPACIAL = LINHA DE ARMSTRONG

46 STRUGHOLD pés Espaço fisiológico No tocante à capacidade do corpo humano em suportar a pressão atmosférica sobre sua superfície pés Espaço fisiológico No tocante às trocas gasosas