Hipoksja jest jednym z największych zagrożeń w lotnictwie, a jej konsekwencje spowodowały w przeszłości wiele tragicznych wypadków. Ludzie, jak wszystkie żywe stworzenia potrzebują tlenu do funkcjonowania. Jednak, wraz ze wzrostem wysokości i spadkiem ciśnienia, ilość tlenu w powietrzu stopniowo maleje. Ludzki organizm jest w stanie rekompensować te różnice do pewnego poziomu, lecz ponad pewnymi wysokościami niedobór tlenu znacznie wpływa na funkcjonowanie, a zjawisko to jest nazywane właśnie hipoksją.
W skrócie hipoksja to fizjologiczne zjawisko powodujące upośledzenie myślenia, podejmowania decyzji oraz spowolnienie reakcji. Jest spowodowane brakiem wystarczającej ilości tlenu we krwi, który jest niezbędny do prawidłowego funkcjonowania komórek. Wynika to ze zmniejszonej saturacji tlenu w płucach na dużych wysokościach.
Hipoksja W Lotnictwie
Hipoksja jest jednym z największych zagrożeń w lotnictwie, a zapobieganie jej jest odpowiedzialnością pilota. Jest to szczególnie istotne podczas lotów samolotami bez ciśnieniowej kabiny, aby zapewnić bezpieczny lot dla siebie, pasażerów i osób na ziemi.
Zjawisko niedotlenienia nie występuje jednak tak samo dla każdej osoby. Dodatkowo symptomy mogą pojawiać się stopniowo i powoli, co przeszkadza w ich łatwej identyfikacji. Niestety pierwszą częścią ciała, jaka znacznie odczuwa zaniżone pokłady tlenu jest mózg, który nie posiada odpowiedniego 'systemu ostrzegania’ przed hipoksją. Można się wtedy spodziewać opóźnionych reakcji, upośledzonej mowy oraz niekontrolowanego uczucia euforii.
Loty powyżej 10,000 stóp bez dodatkowego tlenu są dozwolone jedynie na czas nieprzekraczający 30 minut, a powyżej 13,000 stóp są całkowicie niedozwolone. Dodatkowo warto zauważyć, że jedną z najbardziej wrażliwych funkcji dotkniętych przez hipoksję jest widzenie w nocy, dlatego zaleca się nieprzekraczanie 5,000 stóp po zachodzie słońca.
Typy Hypoksji – Jakie Są Rodzaje Niedotlenienia
Jest wiele typów hipoksji, których nazewnictwo w dużej mierze zależy od publikacji czy konkretnego źródła. Możemy wyróżnić jednak cztery główne, które są najczęstszym powodem symptomatycznego niedotlenienia.
Niedotlenienie Hipoksyjne
Jest to najbardziej podstawowa forma hipoksji spowodowana niskim poziomem tlenu we krwi w związku z niskim częściowym ciśnieniem wdychanego tlenu. Niedotlenienie hipoksyjne jest największym niebezpieczeństwem dla lotnictwa, ze względu na duży czas spędzony na wyokościach gdzie częściowe ciśnienie tlenu jest bardzo niskie. Dodatkowo nagła dekompresja kabiny ciśnieniowej, może spotęgować symptomy i przyspieszyć ich wystąpienie. Poza niewystarczającym ciśnieniem niedotlenienie hipoksyjne może być również spowodowane: chorobami płuc, zablokowaniem dróg oddechowych oraz przedawkowaniem narkotyków.
Hipoksja Anemiczna
Ten typ hipoksji jest spowodowany zmniejszoną zdolnością krwi do przenoszenia tlenu. Głównymi czynnikami są z reguły: znaczna utrata krwi lub mała ilość czerwonych krwinek i hemoglobiny zdolnej do przenoszenia tlenu. Jej mała forma, może być też odczuta po donacji krwi. Hipoksja anemiczna jest z reguły chronicznym problemem i może wskazywać głębsze podłoże chorobowe. Na dużych wysokościach jej symptomy są znacznie spotęgowane.
Hipoksja Ischemiczna (Krążeniowa)
Hipoksja Krążeniowa jest spowodowana zmniejszonym przepływem krwi przez tkanki i komórki w organizmie. Jej głównymi przyczynami są choroby układu krążeniowego jak: niewydolność serca, zawał, tamponady sercowe, pęknięcia przegród lub niewydolności komorowe.
Hipokjsa Histotoksyczna
Spowodowana czynnikami zewnętrznymi, które przeszkadzają w dotlenieniu komórek. Jej przyczynami jest głównie korzystanie z różnego rodzaju używek jak narkotyki lub alkohol, oraz zatrucia.
Jakie Symptomy Daje Hipoksja
Zdrowe osoby są w stanie kompensować mniejsze ciśnienie wdychanego powietrza do wysokości od 10,000 do 12,000 stóp nad poziomem morza. Na tych oraz niższych wysokościach symptomy są mało prawdopodobne, a loty bez dodatkowego tlenu bezpieczne. Loty na wysokościach wyższych niż wcześniej podane, nie są już jednak obojętne dla naszego organizmu.
Główne Symptomy Hipoksji:
- Bezdech
- Ból głowy
- Zawroty głowy
- Problmy z widzeniem
- Zmęczenie
- Problemy z koncentracją
- Euforia
- Problemy z pamięcią krótkotrwałą
- Uczucie ciepła na twarzy
- Majaczenie
W przypadku wystąpienia którychkolwiek z powyższych symptomów podczas lotu należy natychmiast obniżyć wysokość do wysokości poniżej 10,000 stóp.
Etapy Hipoksji W Lotnictwie
Rozróżnia się cztery różne etapy występowania w lotnictwie: obojętny, pełnej kompensacji, niepełnej kompensacji i krytyczny. Pierwszy kończy się na 5,000 stóp i nie powoduje żadnych zmian w funkcjonowaniu organizmu. Etap drugi rozciąga się do 12,000 stóp i pokazuje poziom gdzie nasz organizm jest w stanie w pełni zrekompensować brak wystarczającej ilości tlenu w powietrzu. Powyżej tego poziomu do wysokości 20,000 stóp pojawia się zagrożenie wystąpienia jednego lub więcej symptomów związanych z hipoksją, gdyż organizm przestaje 'nadążać’ za zmniejszoną ilością tlenu w powietrzu. Na wysokościach powyżej 22,000 stóp znajduje się etap krytyczny, gdzie bez dodatkowego tlenu organizm szybko przestaje odpowiednio funkcjonować i bez odpowiedniej ingerencji grozi nawet śmierć.
Podczas lotów na dużych wysokościach niezbędne jest dostarczenie dodatkowego tlenu w przypadku lotów samolotem bez ciśnieniowej kabiny. Dostarczając 100% tlenu zmieszanego z powietrzem kabiny etap krytyczny zaczyna się od 45,000 stóp, a etap niepełnej kompensacji od 40,000 stóp. Zgodnie z międzynarodowym prawem lotniczym, podczas lotów powyżej 40,000 stóp, wymagane jest oddychanie przez maskę tlenową pod ciśnieniem przez pilota, niezależenie od rodzaju kabiny.
W przypadku lotów na dużych wysokościach bez dodatkowego tlenu EASA określa również czas użytecznej przytomności (TUC – Time of Useful Consciousness). Określa on czas, po którym występują poważne symptomy hipoksji w zależności od wysokości.
Czas Użytecznej Przytomności Na Różnych Wysokościach
| Pułap (FL / wysokość) | Czas użytecznej przytomności (TUC) |
|---|---|
| FL180 (5 500 m) | 20–30 minut |
| FL250 (7 600 m) | 3–5 minut |
| FL300 (9 100 m) | 1–2 minuty |
| FL350 (10 700 m) | 30–60 sekund |
| FL400 (12 200 m) | 15–20 sekund |
| FL430 (13 100 m) | 9–12 sekund |
Helios Lot 522 – Tragedia Spowodowana Hipoksją
W sierpniu 2005 r. lot 522 linii Helios Airways, obsługujący regularne loty pasażerskie z Larnaki na Cyprze do Pragi w Czechach, rozbił się w pobliżu Grecji. Powodem była awaria systemu ciśnieniowego, zabijając wszystkich 121 pasażerów na pokładzie. Wypadek miał miejsce, ponieważ załoga samolotu nie ustawiła systemu zwiększania ciśnienia na tryb 'automatyczny’ podczas startu. W konsekwencji prawie wszyscy pasażerowie i załoga doznali niedotlenienia – hipoksji.
Ponieważ system ciśnieniowy nie był ustawiony prawidłowo, załoga nieświadomie weszła w fazę częściowej kompensacji niedotlenienia na wysokości około 12,000 stóp (3,670 m). Następnie błędnie zidentyfikowała ostrzeżenia i kontynuowała wznoszenie, aż do automatycznego uruchomienia masek tlenowych w kabinie pasażerskiej na wysokości 18,000 stóp (5,500 m). W tym momencie piloci nawiązali łączność z ziemią, błędnie wskazując na problemy z systemem klimatyzacji i wentylacji.
Samolot jednak kontynuował wznoszenie, do czasu, gdy nieświadomi zagrożenia piloci stanęli w obliczu krytycznego niedotlenienia. Autopilot wyrównał lot na wysokości 34,000 stóp (10,000 m). Samolot, po dłuższym czasie bez komunikacji radiowej, został przechwycony przez greckie odrzutowce wojskowe. Piloci myśliwców potwierdzili brak ruchu i odpowiedzi pilotów komercyjnego Boeinga kilka minut przed tym, jak skończyło się w samolocie paliwo, a maszyna rozbił się o ziemię.
Hipoksja to ciche, ale śmiertelnie niebezpieczne zjawisko. Znajomość jej objawów i zasad bezpieczeństwa może uratować życie. Nie tylko pilota, ale i wszystkich na pokładzie i na ziemi.