La respirazione

Prima della respirazione		Dopo la respirazione
Azoto	78,09%	Azoto	78,09%
Ossigeno	20,95%	Ossigeno	17,45%
Anidride Carbonica (CO₂)	0,03%	Anidride Carbonica (CO₂)	3,53%
Gas rari	0,93%	Gas rari	0,93%

Il vapore acqueo, importante componente dell'atmosfera, può raggiungere il %5 del volume totale. Va ricordato che la composizione dell'aria atmosferica è costante per ogni parte della terra e per qualche decina di chilometri in altezza dal livello del mare. La difficoltà di respirazione a certe altitudini non è dovuta alla mancanza di ossigeno, ma al fatto che si ha una variazione nella pressione parziale di ossigeno, quindi lo scambio gassoso avviene con più difficoltà.

La quantità di ossigeno consumato è in rapporto all'attività muscolare, alla conformazione fisica, al tipo di alimentazione ecc. e pertanto i dati sopra riportati della composizione dell'aria espirata devono essere considerati come indicativi.

Il tipico lavoratore respira circa 10 m³ d'aria in 8 ore. Il volume d'aria inspirata per minuto può variare ampiamente con il tipo di lavoro come la seguente tabella mostra:

Attività	Volume d'aria inspirata (l/min)
Sonno	6,0
Riposo	9,3
Lavoro leggero	19,7
Lavoro medio	29,2
Lavoro pesante	59,5
Massimo sforzo	132,0

Considerando la situazione, se questi volumi sono caricati con particelle, gas e vapori dannosi per la respirazione, diventa evidente la necessità di un adeguato mezzo protettivo delle vie respiratorie.

Di queste tre forme, il sistema respiratorio è quello che presenta il cammino più veloce e diretto, dovuto al fatto che è in diretto contatto con il sistema cardiocircolatorio per la costante necessità di fornire ossigeno alle cellule per mantenere il processo della vita.

Il contenuto normale di ossigeno nell'aria è del 20,9% in volume. Una concentrazione di ossigeno del 16% si considera insicura per gli effertti dannosi che può provocare sull'organismo umano, come il normale funzionamento del cervello e la coordinazione dei movimenti. Con concentrazioni di ossigeno inferiori al 16% la perdita di conoscenza può essere immediata, senza alcun preavviso, e la morte può sopraggiungere in pochi minuti. Se il 16% di ossigeno è considerato il limite più basso ammesso per l'uomo, la pressione parziale dell'ossigeno nei polmoni è un fattore importante da tenere in considerazione.
Pertanto, in condizioni di pressione atmosferica molto ridotte, come nel caso di alta montagna, il limite minimo di sicurezza dell'ossigeno è molto più alto del 16% in volume. Nel valutare le condizioni di esposizione è importante ricordare che si può avere deficienza di ossigeno in spazi confinanti, allontanamento dell'aria dovuto a presenza di altri gas o vapori, a causa del processo di ossidazione prodotti dal fuoco, da batteri sospesi, ecc.

Le attrezzature per la protezione delle vie respiratorie variano per forma, applicazione e capacità protettiva. Bisognerà pertanto, per effettuare una selezione accurata e corretta, conoscere il pericolo, conoscere l'uso a cui è destinato il mezzo protettivo e le sue limitazioni.

Per comprendere l'importanza della difesa delle vie respiratorie dai differenti agenti di possibile pericolo bisogna conoscerne la tipologia e la classificazione:

LACRIMOGENI: provocano bruciore agli occhi, lacrimazioni.
Rimedio: lavare quanto prima gli occhi con soluzione tiepida di bicarbonato di sodio e cambiare gli abiti.

STARNUTATORI: provocano pizzicore al naso, starnuti, scolo di grande quantità di muco nasale, nausea, dolore di capo ed intensa salivazione.
Rimedio: lavaggio naso e gola con acqua e acido borico in acqua bollita, cambiare gli abiti.

ASFISSIANTI: impediscono l'afflusso del minimo quantitativo di O₂ tale da garantire il ciclo vitale (CO₂ - CH₄ - H₂ - vapori di benzina - acetone - alcool etilico). I danni sono tanto maggiori quanto maggiore è il tempo di esposizione ad essi, e tanto più grande è la concentrazione degli stessi nell'aria.
Rimedio: portare il colpito immediatamente in ambiente incontaminato, praticarne se ve ne fosse bisogno la respirazione artificiale, somministrare, se presente, ossigeno e ricoverare al più presto in ospedale.

VESCICATORI: agiscono sulla cute provocandone arrossamenti simili ad ustioni. Anche in questo caso i danni sono in proporzione della concentrazione del gas ed al tempo di esposizione.
Rimedio: le persone vanno trattate come in caso di comuni scottature.

IRRITANTI E SOFFOCANTI: provocano lesioni alle vie respiratorie, specialmente a carico degli alveoli polmonari i quali invece di essere liberi per lo scambio dell'O₂ con il sangue vengono riempiti di trasudato di siero del sangue impedendo lo scambio gassoso con conseguente difficoltà prima e arresto poi della respirazione e la conseguente morte per asfissia (ammoniaca - cloro - fosgene).
Rimedio: portare immediatamente il colpito lontano dal luogo inquinato e somministrargli ossigeno. Ricoverare immediatamente informando i medici del tipo di sostanza a cui è stato esposto il paziente.

TOSSICI: agiscono direttamente nel sangue o sul sistema nervoso, (CN, Pb - tetraetile - CH₂ - CH₃, CO, acido solforico H₂SO₄, H₂SO₃).
Rimedio: portare immediatamente il colpito lontano dal luogo inquinato e somministrargli ossigeno. Ricoverare immediatamente informando i medici del tipo di sostanza a cui è stato esposto il paziente.