Pomery vzduchu v lietadlách

Všeobecné informácie

Bezpečnosť ľudí pri lietaní závisí od pilotov, posádky, technikov, letiskového personálu vrátane bezpečnostného personálu a samozrejme od leteckých dispečerov. Tu nemôže mať cestujúci nijaký vplyv.

Je však relatívne neznáme, že ročne, najmä pri diaľkových letoch, stratí svoj život niekoľko sto Nemcov kvôli zdravotným problémom.

Rade faktorov, ktoré môžu viesť k zdravotným poškodeniam až k smrti, sa dá z väčšej časti zabrániť rozumným a jasným spávaním. Hlavné príčiny zdravotných poškodení pri lietaní pozostávajú – odhliadnuc od nešťastí – najmä vo výskyte tzv. trombózy turistickej triedy a v problémoch dôsledkom pomerov vzduchu, predovšetkým zníženého tlaku vzduchu.

Tlak vzduchu

Tlak vzduchu, čiže sila nad Zemou ležiaceho vzduchového obalu na plochu, činí na zemskom povrchu v priemere 1,013 bar.

Pritom sa vytvára tlak 1 bar o sile 100 000 newtonov (N) na ploche o veľkosti 1m2.

Spomíname, že v medicíne sa krvný tlak ešte stále meria v milimetroch ortute (mmHg). Pritom platí:

1 bar = 750 mmHg (Torr)

Priemerný tlak vzduchu vo nadmorskej výške sa potom prepočíta nasledovne:

1,013 • 750 mmHg = 760 mmHg.

Z technicko-hospodárskych dôvodov prevláda v lietadlách pri diaľkových letoch, čiže vo výškach medzi cca. 10 000 m a 13 000 m tlak, ktorý zodpovedá tlaku vo výške cca. 2 000 až 2 500 m. Ak napríklad vychádzame z tlaku príslušného vo výške 2 000 m, je potom v lietadle tlak okolo 0,6 bar.

Možné problémy

Kvôli zníženému tlaku v lietadlách je telu na vdýchnutie dodávaného menej kyslíka ako na zemskom povrchu. Pre zdravých ľudí nie je tento podtlak prakticky takmer vôbec znateľný, predovšetkým aj preto nie, lebo počas letu nie je potrebná prakticky žiadna telesná práca. Z toho vynímame možné pocity tlaku v prínosových dutinách ako i v ušiach, až po ľahšie bolesti hlavy pri štarte a pri pristávaní.

Pasažieri s poruchami ventilácie pľúc, s narušeným transferom kyslíka alebo s anémiou sa môžu v dôsledku zníženého parciálneho tlaku kyslíka stať hypoxickými. Pod hypoxiou rozumieme zníženie parciálneho tlaku kyslíka v arteriálnej krvi resp. znížené zásobovanie kyslíkom celého organizmu alebo jednotlivých orgánov. V takýchto prípadoch by sa mal pred dlhším letom bezpodmienečne na radu prizvať lekár. Ak je to potrebné, možno v takýchto prípadoch o. i. dať postihnutému pasažierovi počas letu dokonca k dispozícii kyslíkový prístroj

Po všeobecných chirurgických zákrokoch, obzvlášť po zákrokoch na očiach a v ušno-nosno-krčnej oblasti môže v dôsledku tlakového rozdielu vo vnútri lietadla dôjsť k problémom, najmä k silným bolestiam. Infekty horných dýchacích ciest ako i ileus, čiže porucha priechodnosti čriev, môžu rovnako viesť k ťažkostiam.

Hlbokomorskí potápači

Ľudia, ktorí bezprostredne po dovolenke spojenej s potápaním nastúpia do lietadla, sú v značnej miere postihovaní kesónovou chorobou. Táto veľmi vážna choroba má svoju príčinu v príliš rýchlom „vyperlivení“ dusíka uvoľneného pod zvýšeným tlakom vody v organizme. O možných následkoch kesónovej choroby si môžete prečítať pod poruchami z potápania. Aby sa zabránilo takýmto, v niektorých prípadoch dramatickým následkom, je nevyhnutné sa pred spiatočným letom v príslušných tabuľkách pre potápanie informovať o nutných dobách zotavenia. Pri pochybnostiach sa musí let posunúť, alebo sa posledné potápanie musí vopred rozumne naplánovať.

Trochu techniky, vlhkosť vzduchu

Vzduch sa v princípe z turbín – samozrejme pred spálením – komprimovaný a filtrom čistený o. i. ozónom, dostáva do vnútrajška lietadla.

Spotrebovaný vzduch „opúšťa“ lietadlo vzduchovými štrbinami nachádzajúcimi sa na stranách okien na podlahe. Vzduch vo vnútri lietadiel sa vymieňa v závislosti od typu lietadla v priemere 30-krát za hodinu. Časť spotrebovaného vzduchu sa však nedopravuje von, ale po špeciálnej úprave sa opäť dodáva do lietadla. Pomer medzi čerstvým, čiže z vonku dopraveným vzduchom, k upravenému vzduchu činí asi 60 % k 40 %.

Pri všetkých pre zásobovanie pasažierov vzduchom v doprave používaných zariadeniach lietadiel sa dosahuje vlhkosť vzduchu cca. 10 %. To znamená, že pasažieri, a samozrejme aj posádka, vdychujú extrémne suchý vzduch. Teplota v lietadle pritom činí medzi 18° a 21° Celzia. Spomíname, že vlhkosť vzduchu v miernych pásmach, ako v USA alebo strednej a severnej Európe, činí zvyčajne viac než 60 %.

Príliš suchý vzduch môže mať o. i. nasledovné účinky:

• suchá pokožka
• suché sliznice úst, nosa a očí
• kvôli suchým slizniciam ťažkosti s dýchaním a prehĺtaním
• zvýšená strata tekutín spôsobená hlavne dýchaním
• bolestivé oči

Aby sa zabránilo týmto problémom, odporúča sa počas letu prijímať veľa tekutín. Podľa možnosti viac ako zodpovedá danému pocitu smädu. Pritom by sme sa mali zriecť kávy, čaju a alkoholu a namiesto toho by sme mali piť šťavy alebo vodu.

Pôvodcovia chorôb

V dôsledku skutočnosti, že okolo 40 % vzduchu, ktorý je aktuálne k dispozícii sa „spotrebuje“ a opäť upravuje, nedá sa zabrániť, aby sa vo vzduchu nachádzajúce sa zárodky nerozšírili v celom lietadle. Riziko získania infekcie týmto spôsobom je však nízke. Napriek tomu sa stále podávajú správy o infekciách získaných takýmto spôsobom, ako napr. tuberkulózy a chrípkového efektu. Pri pacientoch s oslabenou imunitou môže však dôjsť k problémom. Pri pochybnostiach to treba konzultovať s lekárom. Eventuálne sa má posúdiť použitie ochrannej masky na ústa a nos.

Samozrejme by sa mali ľudia, ktorí trpia na infekčné ochorenia, ktoré sú prenášateľné vzduchom, z ohľadu na svojich blížnych zriecť cesty lietadlom alebo sa prinajmenšom postarať o to, aby nemohli byť ostatní ohrozovaní.

Obzvlášť starostlivo by mali cestu lietadlom plánovať ľudia s transplantovanými orgánmi.

Náhly pokles tlaku, ebulizmus

Z rôznych dôvodov môže v kabíne lietadla dôjsť k (náhlemu) poklesu tlaku. Vo väčších výškach sa musí v takomto prípade rátať s ťažkými následkami až so smrťou pasažierov a posádky. Z tohto dôvodu má každé lietadlo zásobovanie vzduchom, ktoré je nezávislé od ostatného zásobovania vzduchom. Tento vzduch sa z vysokej mieri skladá z čistého kyslíka. Pri poklese tlaku vzduchu na to automaticky spadnú špeciálne masky, ktoré sa nachádzajú nad sedadlami pasažierov. Ich použitie a funkcia sa pre pasažierov demonštruje pred každým letom posádkou, resp. často aj montérmi.

V nasledujúcej tabuľke je predstavené, aký čas v priemere ešte ostáva človeku po náhlom poklese tlaku, aby v danej výške ešte ostal akcie schopný.

Ak istá osoba ostane dlhšie než je udaný čas bez dodatočného zásobenia kyslíkom, upadne do bezvedomia a v možnom prípade zomrie. Udané časy sú však len priemerné hodnoty, ako je vidno napr. na horolezcovi Reinholdovi Messnerovi, ktorý bez dodatočného zásobenia kyslíkom zdolal Mount Everest (8 848 m). Podľa nového merania by to dokonca malo byť 8 872 m. Predstava niektorých ľudí, že kvôli poklesu tlaku by človek mohol takpovediac prasknúť, je nesprávna. Aj pri úplnom poklese tlaku v kozmickom púzdre, čiže pri tlaku prostredia 0 bar, sa postihnutá osoba síce trochu roztiahne, ale aj bez prívodu vzduchu resp. kyslíka existuje šanca na prežitie až do cca. 2 minút a objavujúce sa poškodenia neskôr, poprípade po liečbe v pretlakovej komore, opäť zmiznú. Pritom však treba zohľadniť, že v krvi a iných telesných tekutinách rozpustené plyny sa môžu roztiahnuť, čo môže o. i. viesť k život ohrozujúcim embóliám. Tento dej sa označuje ako ebulizmus a je známy z potápania ako kesónovo choroba.

Voda, a tým krv, dosahuje pri 37° Celzia svoj bod varu pri tlaku cca. 47 mmHg = 0,06 bar, čo zodpovedá výške okolo 19 000 m. Ale ani vtedy sa krv nepremení na plynné skupenstvo, ale v dôsledku elasticity ciev ostáva, ako voda v pretlakovom hrnci, v tekutom stave! Pre pilotov však platí striktný predpis, v takomto prípade, o. i. kvôli opísanému nebezpečenstvu roztiahnutia sa v normálnom prípade rozpustných plynov (kesónova choroba), ihneď vyhľadať nižšie výšky.