Si una persona viaja hacia la cordillera a más de 3000 msnm, ¿Qué ocurre con la presión atmosférica con respecto a la respiración de la
persona que está viajando?
Respuestas
Atmósfera y presión atmosférica: El globo terrestre está rodeado por una envoltura gaseosa: la atmósfera. Esta capa de aire de cerca de 100 km de espesor, ejerce por su peso una presión sobre la superficie de la tierra: la presión atmosférica. La capa inferior de la atmósfera, la troposfera, condiciona la vida de hombres, animales y plantas. En ella ocurren todos los fenómenos meteorológicos que influyen en los seres vivos, como los vientos, la lluvia y la nieve. Además, la troposfera concentra la mayor parte del oxígeno y del vapor de agua. Su espesor varía con la latitud, cerca de 17.000 metros en el Ecuador y solo 7.000 metros en los polos.
La presión atmosférica es la fuerza por unidad de área que ejerce el aire de la atmósfera sobre la superficie terrestre. En un lugar propiamente dicho coincide con el peso de una columna estática de aire, que se extiende desde ese punto hasta el límite superior de la atmósfera.
Composición del aire: en la troposfera, el aire está compuesto fundamentalmente por un 21% de oxígeno y 78% de nitrógeno. En un porcentaje menor, también encontramos gases como el dióxido de carbono (CO2) y otros. La proporción relativa del O2 y del Nitrógeno es casi invariable.
Composición del aire
La presión parcial de un gas es la fuerza que ejerce un gas, contra las paredes del recipiente que lo contiene, independiente si forma parte de una mezcla gaseosa o una mezcla líquida. La presión parcial se trata de la fuerza individual de un gas y no de la suma total de las fuerzas de los gases que forman la mezcla. Se valora en mmHg (milímetros de mercurio) precedido de una p y del símbolo químico del gas. De esta manera si queremos mencionar la presión parcial de oxígeno, tenemos que anotar: pO2. Si se trata de anhídrido carbónico, será: pCO2.
Si la presión atmosférica a nivel del mar es de 760 mmHg, el 21% de esa presión lo está ejerciendo el gas oxígeno. A esto se refieren los especialistas cuando hablan de la presión parcial de oxígeno, simbolizada como pO2. Y hago referencia a este gas, porque es el O2 el elemento con actividad biológica que posibilita la vida del ser humano y el que nos interesa en principio para comprender lo que ocurre en la altitud. El valor de la pO2 a nivel del mar es de 160 mmHg.
La pO2 decrece con la altura en las mismas proporciones que la presión atmosférica. Al borde del mar es 160 mmHg y por ejemplo a 7.000 m (casi la cumbre del Cº Aconcagua), es de alrededor de 50 mmHg, ¡casi una tercera parte!
En segundo lugar, y para relacionar lo visto más arriba con el cuerpo humano, debemos entender el funcionamiento de nuestro aparato respiratorio. El aparato respiratorio, entre otras funciones, es el encargado de captar el O2 del aire e introducirlo en la sangre y de expulsar del cuerpo el dióxido de carbono (CO2) que es el producto del metabolismo del cuerpo. Mientras que el O2 pasa a la sangre (ingresa al organismo), el CO2 pasa desde la sangre hacia al alveolo (sale del organismo).
Gracias a la actividad de los músculos respiratorios, las vías de conducción (fosas nasales, tráquea, bronquios y bronquíolos) conducen el aire hasta el sitio de intercambio de gases: la unidad alveolo-capilar. Este intercambio de gases, que sucede por diferencia de presión, se llama hematosis.
Aparato respiratorio, presión atmosférica y pO2
Teniendo en cuenta todos estos conceptos, podemos decir entonces que la pO2 es la única fuerza que hace progresar al oxígeno desde los alveolos pulmonares hacia la sangre de los capilares pulmonares. Desde allí se trasladará, gracias al impulso cardíaco, hasta las células de todo el organismo.
En la altitud, al haber menos pO2, hay menos fuerza impulsora capaz de mover el oxígeno a los capilares pulmonares. A la menor cantidad de pO2 en la sangre se le denomina hipoxemia.
Para comprender lo que pasa con la presión atmosférica y el cuerpo humano, podemos imaginarnos a la presión atmosférica como el peso que está haciendo la columna de aire sobre nuestro organismo.