ေအာက္ဆီဂ်င္ အေၾကာင္း

by သက္တန္႔ခ်ိဳ on Friday, November 18, 2011 at 2:27pm

 

ေအာက္ဆီဂ်င္ဟာ အက္တမ္နံပတ္ ၈ ကိုပိုင္ဆိုင္ၿပီး သူ႔ကို အို (O) အကၡရာနဲ႔ ရည္ညႊန္းပါတယ္ ။ ေအာက္ ဆီဂ်င္ဆိုတဲ့နာမည္ဟာ ဂဂိဘာသာစကား ὀξύς (oxys) ကေန ဆင္းသက္လာတာၿဖစ္ၿပီး အဓိပၸါယ္ကေတာ့ ခၽြန္ၿမေသာ ၊ အက္ဆစ္အရသာ စတာေတြၿဖစ္ပါတယ္ ။ စံသတ္မွတ္ထားတဲ့ အပူခ်ိန္နဲ႔ ဖိအားမွာ ဆိုရင္ ေအာက္ဆီဂ်င္ အက္တမ္၂ လံုးေပါင္းၿပီး Dioxygen (O2) ၿဖစ္လာရပါတယ္ ။ အၿပာေဖ်ာ့ေဖ်ာ့ အေရာင္ ရွိၿပီး အနံ႔အရသာကင္းမဲ့တဲ့ အက္တမ္ ၂ လံုးပါ ဓါတ္ေငြ႔တစ္မ်ိဳးၿဖစ္ပါတယ္ ။ အေလးအခ်ိန္နဲ ႔ၾကည့္ မယ္ဆိုရင္ေတာ့ စၾက၀ဌာထဲမွာ ဟိုက္ဒရိုဂ်င္နဲ႔ ဟီလီယံၿပီးရင္ ေအာက္ဆီဂ်င္ဟာ အေပါမ်ားဆံုးေတြ႔ရတဲ့ ဓါတ္ေငြ႔တစ္မ်ိဳးၿဖစ္ပါတယ္ ။ ေလထုတစ္ခုလံုးရဲ႕ ပမာဏနဲ႔ ႏွိုင္းယွဥ္ၾကည့္မယ္ဆိုရင္ေတာ့ ေအာက္ဆီဂ်င္ဟာ ၂၀.၈% ကိုပိုင္ဆိုင္ပါတယ္ ။ ကမၻာေၿမေပၚမွာ free oxygen ဟာ အလြန္ပဲ ဓာတုဓါတ္ၿပဳၿခင္း မ်ားၿပီး ေနေရာင္ ၿခည္ရဲ႕ စြမ္းအင္ကို အသံုးၿပဳၿပီး ေရကေန elemental oxygen ကို ထုတ္လုပ္ပါတယ္ ။ လြန္ခဲ့တဲ့ 2.5 billion ႏွစ္ေပါင္းမ်ားစြာက အဲဒီသက္ရွိေတြရဲ႕ တိုးတက္ေၿပာင္းလဲမႈၿဖစ္စဥ္မ်ား ( evolutionary apperance ) ၿဖစ္ၿပီးတဲ့ အခါမွာ elemental O2 ေတြဟာ ကမၻာ့ေလထု atmonsphere ထဲမွာ စတင္ၿပီး စုစည္းလာပါတယ္ ။


ေအာက္ဆီဂ်င္ဟာ ေရထဲမွာဆိုရင္လည္း အမ်ားစုပါ၀င္တဲ့အတြက္ သက္ရွိေတြမွာဆိုရင္လည္း ခႏၶာကိုယ္ ရဲ႕ သံုးပံု ႏွစ္ပံုေလာက္ကို ေအာက္ဆီဂ်င္က ပါရွိပါတယ္ ။ သက္ရွိေတြမွာ ေမာ္လီက်ဴးေတြၿဖစ္တဲ့ ပရိုတိန္း ၊ ကာဗိုဟိုက္ ဒရိတ္နဲ႔ အဆီေတြမွာဆိုရင္ ေအာက္ဆီဂ်င္ပါ၀င္ၿပီး သူတို႔ဟာ inorganic compounds ေတြအၿဖစ္ သက္ရွိေတြရဲ႕ အေရခြံ ၊ သြား ၊ အရိုး စသည္တို႔ကိုၿဖစ္ေစပါတယ္ ။ Elemental oxygen ကို ဆိုင္ယာႏို ဘတ္တီးရီးယား ေတြ ၊ ေရညွိေတြနဲ႔ အပင္ေတြကေန ထုတ္လုပ္ေပးၿပီး သက္ရွိသတၱ၀ါေတြအားလံုး ဆဲလ္ေတြ ရွင္သန္ဖို႔အတြ႕္ မရွိမၿဖစ္ သံုးစြဲၾကရပါတယ္ ။ ေအာက္ဆီဂ်င္ဟာ ေလမဲ့ အသက္ရွင္ႏိုင္တဲ့ Anaerobic organism ေတြကိုေတာ့ အဆိပ္အေတာက္ၿဖစ္ေစၿပီး အဲဒါေတြဟာ ကမၻာၾကီးအေပၚ ေအာက္ဆီဂ်င္ေတြ မစုစည္းခင္က အေၿခအေနၿဖစ္တဲ့ သက္ရွိေနထုိင္မႈ ပံုစံေတြၿဖစ္ပါတယ္ ။ ေအာက္ဆီဂ်င္ရဲ႕အၿခားပံုစံေတြၿဖစ္တဲ့ အိုဇုန္း (O3) ဟာ ေနေရာင္ၿခည္ရဲ႕ ခရမ္းလြန္ေရာင္ၿခည္ Ultraviloet radiation ကို ကာကြယ္ေပးပါတယ္ ။ ေအာက္ဆီဂ်င္ကို ၁၇၇၃ မွာ Uppsala မွ Carl Wilhelm Scheele ဆိုသူက ရွာေဖြေတြ႔ရွိခဲ့ၿပီး ၁၇၇၄ မွာ Joseph Priestley ဆိုသူကလည္း ရွာေတြ႔ခဲ့ပါတယ ္။ ေအာက္ဆီဂ်င္ရဲ႕ ေလာင္ကၽြမ္းႏုိင္မႈအေၾကာင္းကိုေတာ့ ၁၇၇၇ ခုႏွစ္မွာ Antoine Lavoisier ဆိုသူက အဆိုတင္သြင္းခဲ့ပါတယ္။

ေအာက္ဆီဂ်င္၏ ဂုဏ္သတၱိမ်ား


ေအာက္ဆီဂ်င္ဟာ ႏိုက္ထရိုဂ်င္ထက္စာရင္ ေရမွာ ပိုၿပီးေပ်ာ္၀င္ပါတယ္ ။ ေရမွာဆို ရင္ ေတာ့ ႏိုက္ ထရိုဂ်င္ေမာ္လီက်ဴး ၂ လံုးစီအတြက္ ေအာက္ဆီဂ်င္ ေမာ္လီက်ဴးတစ္လံုး ပါ၀င္ပါတယ္ ။ ေလထု အခ်ိဳးနဲ႔ ယွဥ္ရင္ေတာ့ ေအာက္ဆီဂ်င္ ႏိုက္ထရိုဂ်င္အခ်ိဳးဟာ ၁း၄ ရွိပါတယ္ ။ ေအာက္ဆီဂ်င္ရဲ႕ ေရမွာ ေပ်ာ္၀င္ႏိုင္မႈဟာ အပူခ်ိန္ အေပၚမူတည္ၿပီး0 °C မွာဆိုရင္ (14.6 mg·L−1) ေပ်ာ္၀င္မႈႏွုန္းရွိၿပီး 20 °C မွာဆိုရင္ (7.6 mg·L−1) ရွိပါတယ္ ။ အပူခ်ိန္ 25 °C နဲ႔ ေလထုဖိအား 1 atm မွာဆိုရင္ fresh water ဟာ ေအာက္ဆီဂ်င္ 6.04 milliliters (mL) of oxygen per liter ပါ၀င္ပါတယ္ ။ ပင္လယ္ေရကေတာ့ 4.95 mL per liter ပါ၀င္ပါတယ္ ။ ေအာက္ ဆီဂ်င္ဟာ( 90.20 K)−182.95 °C, −297.31 °F မွာဆိုရင္ သိပ္သည္းၿခင္း ရွိၿပီး (54.36 K)−218.79 °C, −361.82 °F မွာဆိုရင္ေတာ့ ေအးခဲပါတယ္ ။

ေအာက္ဆီဂ်င္ႏွင့္ ေဆးပညာ

တကယ္ေတာ့ ေလထုထဲကေန ေအာက္ဆီဂ်င္ကို ရယူသံုးစြဲရတာဟာ အသက္ရွုၿခင္းRespiration အတြက္ ၿဖစ္ၿပီး ေဆးပညာ မွာဆိုရင္ supplementation အေနနဲ႔ပါ ေအာက္ဆီဂ်င္ကို အသံုးၿပဳ လာၾကၿပီၿဖစ္ပါတယ္ ။ ေအာက္ဆီဂ်င္ေပး၍ ကုသၿခင္းဟာ လူနာရဲ႕ေသြးထဲမွာ ေအာက္ဆီဂ်င္ပမာဏကို ၿမင့္တက္ေစယံုသာမကပဲ အဆုတ္ေရာဂါမ်ားစြာမွာ ေသြးစီးဆင္းမႈကို ဆန္႔က်င္ၿခင္း Resistance to blood flow ကိုလည္း ဒုတိယ သက္ေရာက္ေစမႈအေနနဲ႔ ေလ်ာ့နည္းေစပါတယ္ ။ ဒါ့အၿပင္ ႏွလံုးမွာ ရွိတဲ့ work load ကိုလည္းေလ်ာ့ နည္းေစပါတယ္ ။ ေအာက္ဆီဂ်င္ေပး၍ ကုသၿခင္းကို အဆုတ္ေယာင္ၿခင္း နဲ႔ ႏွလံုးပ်က္ဆီး ၿခင္းစတဲ့ ေရာဂါေတြ မွာ သာ အသံုးၿပဳယံုတင္မကပဲ အဆုတ္ေသြးလႊတ္ေၾကာဖိအား မ်ားေသာ ေရာဂါမ်ားနဲ႔ ခႏၶာကိုယ္ရဲ႕ ေအာက္ဆီ ဂ်င္အသံုးၿပဳၿခင္းကို ပ်က္ဆီးေစေသာ မည့္သူ႔ေရာဂါမွာမဆို အသံုးၿပဳၾကပါတယ္ ။ ကုသမႈေတြဟာ ေဆးရံုမွာ အသံုးၿပဳဖို႔ သာမက လူနာရဲ႕ အိမ္မွာပါ ေအာက္ဆီဂ်င္ကို အသံုးၿပဳႏိုင္ေအာင္ အလြယ္တကူ သယ္ေဆာင္ သြားႏုိင္တဲ့ Protable device အေနနဲ႔ပါ တြင္က်ယ္အသံုးၿပဳလာၾကၿပီၿဖစ္ပါတယ္ ။ တခ်ိန္တုန္းကဆိုရင္ေတာ့ Oxygen tents ေတြကို ေအာက္ဆီဂ်င္ေပးတဲ့ေနရာမွာ တြင္က်ယ္စြာ အသံုးၿပဳခဲ့ၾကၿပီး ယခုဆိုရင္ေတာ့ တိုးတက္လာ တဲ့ နည္းပညာေတြအေရ ေအာက္ဆီဂ်င္ မ်က္ႏွာစြပ္ Oxygen mask သို႔မဟုတ္ nasal cannulas စသည္တို႔ကို အသံုးၿပဳေနၾကၿပီၿဖစ္ပါတယ္ ။

လူနာပတ္၀န္းက်င္က Partial pressure ကို ၿမင့္တက္ေစဖို႔အတြက္ Hyperbaric medicine လို႔ေခၚတဲ့ ဖိအား မ်ားမ်ားေပး တဲ့ စနစ္မွာ အထူးၿပဳလုပ္ထားေသာ ေအာက္ဆီဂ်င္ အခန္းငယ္ေတြကို အသံုးၿပဳၾကပါတယ္ ။ ကာဗြန္မိုေနာက္ဆိုက္အဆိပ္သင့္ၿခင္း ၊ ဓါတ္ေငြ႔ေၾကာင့္ အသားပုပ္ၿခင္း gas gangrene နဲ႔ decompression sickness စတဲ့အေၿခအေနေတြကို တခါတရံ ဒီလို စက္ပစၥည္းေတြအသံုးၿပဳၿပီး ကုသၾကပါတယ္ ။ အဆုတ္ ထဲမွာ ေအာက္ဆီဂ်င္ သိပ္သည္းဆ ၿမင့္တက္လာၿခင္းဟာ ေဟမိုဂလိုဘင္ရဲ႕ heme အုပ္စုကေန ကာဗြန္မိုေနာက္ ဆိုက္ကို ဖယ္ထုတ္ဖို႔အတြက္ ကူညီေပးပါတယ္ ။ ေအာက္ဆီဂ်င္ ဓါတ္ေငြ႔ဟာ anaerobic bacteria ေတြ ကို အဆိပ္အေတာက္ၿဖစ္ေစပါတယ္ ။ Anaerobic bacteria ေတြဆိုတာကေတာ့ gag gangrene (ဓါတ္ေငြ႔ေၾကာင့္ ပုပ္ေဆြးၿခင္း) ကိုၿဖစ္ေစပါတယ္ ။ ေအာက္ဆီဂ်င္ေပးလိုက္ၿခင္းအားၿဖင့္ သူ႔ရဲ႕ partial pressure ကိုမ်ားေစၿပီး သူတို႔ကို သတ္ဖို႔ကူညီေပးပါတယ္ ။ Decompression sickness ကိုေတာ့ ကားေမာင္း သူေတြမွာ အေတြ႔မ်ားေလ့ရွိၿပီး သူတို႔ရဲ႕ေသြးထဲမွာ ရွားပါးဓါတ္ေငြ႔ၿဖစ္တဲ့ ႏိုက္ထရိုဂ်င္နဲ႔ ဟီလီယမ္ ပူေပါင္းေလးေတြ ၿဖစ္ေနတတ္ပါတယ္ ။ ေအာက္ဆီဂ်င္ ဖိအားကို ၿဖစ္ႏိုင္ရင္ အၿမန္ေပးၿခင္းဟာလည္း Decompression sickness ရဲ႕ကုသမႈတစ္ခုပဲၿဖစ္ပါတယ္ ။

Mechanical ventilation လို႔ေခၚတဲ စက္ပစၥည္းေတြနဲ႔ အသက္ရွု ေထာက္ပံ့ၿခင္းဆိုင္ရာ ကုထံုးတစ္ ရပ္မွာ လည္း ေအာက္ဆီဂ်င္ကို အသံုးၿပဳၾကပါတယ္ ။ ကဲ ဒီလိုဆိုရင္ ေအာက္ဆီဂ်င္ အဆိပ္အေတာက္ ၿဖစ္ၿခင္းဆိုတဲ့ Oxygen toxicity ကိုလည္း ကၽြန္ေတာ္တို႔ေလ့လာၾကည့္ၾကရေအာင္ ။ ေအာက္ဆီဂ်င္ဓါတ္ေငြ႔ဟာ ၿမင့္တက္ေနတဲ့ Partial pressure မွာဆို၇င္ အဆိပ္အေတာက္ၿဖစ္ေစႏိုင္ၿပီး သတိလစ္၍ တက္ၿခင္း Convulsion နဲ႔အၿခားက်န္းမာေရးၿပႆနာေတြကို ၿဖစ္ေပၚေစႏိုင္ပါတယ္ ။ ေအာက္ဆီဂ်င္အ ဆိပ္အေတာက္ ၿဖစ္ၿခင္းဟာ partial pressure 50 Kilopascals (kPa) ထက္ေက်ာ္ၿခင္း သို႔မဟုတ္ ပံုမွန္ ပင္လယ္ေရ မ်က္ႏွာၿပင္ ေအာက္ဆီဂ်င္ partial pressure 21 kPa ထက္ ၂.၅ ဆ မ်ားေနၿခင္း စတဲ့အေၿခအေနေတြ မွာ ေတြ႔ရေလ့ရွိပါတယ္ ။ ဒါဟာ mechanical ventilators တင္ထားတဲ့လူ နာေတြအတြက္ေတာ့ ၿပႆနာ တစ္ခုမဟုတ္ပါဘူး ။ ဘာၿဖစ္လို႔လည္းဆိုရင္ ေအာက္ဆီဂ်င္ masks ကေန ေပးပို႔တဲ့ ဓါတ္ေငြ႔ေတြ မွာ ေအာက္ဆီဂ်င္ပမာဏဟာ (စံ သတ္မွတ္ထားတဲ့ ဖိအားမွာ 30 kPa) ၃၀% မွ ၅၀% ပဲ ပါရွိတဲ့အတြက္ ၿဖစ္ပါတယ္ ။ တခါတုန္းကေတာ့ ေန႔မေစ႔လမေစ့ေမြးဖြားလာတဲ့ Premature baby ေတြကို ေအာက္ ဆီဂ်င္ေပါ မ်ားတဲ့အခန္းငယ္ထဲမွာထည့္ၿပီး ကုသခဲ့ဖူးပါတယ္ ။ ဒါေပမယ့္ အခ်ိဳ႕ေသာ ကေလးငယ္ေတြဟာ မ်က္စိအၿမင္အာရံု ခ်ိဳ႕ယြင္းသြားကုန္ၾကတဲ့အတြက္ အဲဒီကုသမႈကိုရပ္ဆိုင္းခဲ့ရပါတယ္။

အဆုတ္နဲ႔ အာရံုေၾကာစနစ္ဆိုင္ရာ ေအာက္ဆီဂ်င္ အဆိပ္အေတာက္ၿဖစ္ၿခင္းကို ပင္လယ္ေရနက္ ငုပ္သမားေတြ မွာၿဖစ္ပြားတာေတြ႔ရေလ့ရွိပါတယ္ ။ O2 Partial pressure 60 Kpa ထက္မ်ားတဲ့ ေလနဲ႔ေရာေႏွာၿပီး အၾကာၾကီး အသက္ရွူေနရၿခင္းဟာ အဆုတ္ခဲၿခင္း (Pulmonary fibrosis ) ကို ၿဖစ္ေစပါတယ္ ။ ဒါ့အၿပင္ 160 kPa (1.6 atm) ထက္ေက်ာ္တဲ့ O2 partial pressure နဲ႔ထိေတြ႔မယ္ဆိုရင္ေတာ့ သတိလစ္၍ တက္ၿခင္း ( ေရငုပ္သ မားမ်ားတြင္ေသေစႏုိင္ၿခင္း) ကိုၾကံဳေတြ႔ရႏိုင္ပါတယ္ ။ Acute oxygen toxicity (တက္ၿခင္းကိုၿဖစ္ေစႏိုင္ ၿပီး ေရငုပ္သူေတြအဖို႔ ေၾကာက္မက္ဖြယ္ အႏၱရာယ္ကိုေပးေစႏိုင္) ကိုေတာ့ ၆၆ မီတာသို႔မဟုတ္ ဒီထက္ပိုတဲ့ အနက္မွာ ရွိတဲ့ ေအာက္ဆီဂ်င္ ၂၁ % ကို ရွမိရင္ ၿဖစ္ေစပါတယ္ ။ ဒီလို အေၿခအေနမ်ိဳးကို အနက္ ၆ မီတာေလာက္နဲ႔ ေအာက္ဆီဂ်င္ ၁၀၀% ကိုရွုမိရင္လည္း ေတြ႔ရတတ္ပါတယ္ ။ ေအာက္ဆီဂ်င္ဟာ သံုးတတ္ရင္ေဆး မသံုးတတ္ရင္ ေဘးဆိုသကဲ့သို႔ လူသားေတြ အသက္ရွူဖို႔အတြက္ ေပးဆပ္ေနသလို မလိုလား အပ္တဲ့ အေၿခအေနေတြမွာလည္း အဆိပ္အေတာက္ၿဖစ္ေစၿပီးဆိုးက်ိဳးေတြကို ေပးႏုိင္ၿပန္ပါတယ္ ။ ဒါေၾကာင့္ ေအာက္ ဆီဂ်င္ ဆိုရင္ အသက္ရွုဖို႔အတြက္တစ္ခုတည္းသာမဟုတ္ပဲ ဘယ္လိုဆိုးက်ိဳးေကာင္းက်ိဳးေတြရွိတယ္ဆိုတာကို နားလည္ႏိုင္ၾကပါေစ ။

သက္တန္႔ခ်ိဳ

Ref : http://en.wikipedia.org/wiki/Oxygen