Θεματολόγιο Πνευμονολογίας

Βαρομετρική πίεση είναι η πίεση που ασκεί το βάρος του αέρα της ατμό­σφαι­ρας, στο σημείο που εκτελείται η δοκιμασία. Κυμαίνεται από χρονική στιγμή, σε στιγμή, καθώς αέριες μάζες κινούνται, μεταφερόμενες πάνω από την επιφάνεια της γης και μειώνεται με το υψόμετρο. Η μέση βαρομετρική πίεση στην επιφάνεια της θάλασσας είναι 760 mmHg και ισούται με το βάρος στήλης υδραργύρου, σε σωλήνα με κενό αέρα. Η πίεση που ασκεί κάθε αέριο, μόνο του ή σε μίγμα περισσοτέρων αερίων, ονομάζεται μερική πίεση του αερίου, μπ. Από τη μπ υπό την οποία εκφέρεται κάθε αέριο, στις τρέχουσες συνθήκες καθορίζεται η χημική και φυσική συμπεριφορά του, στο μίγμα ή την ατμόσφαιρα. Η μερική πίεση των αερίων εξαρτάται από τον αριθμό των μορίων σε δεδομένο όγκο, υπό σταθερή θερμοκρασία. Είναι απολύτως ανεξάρτητη από την παρουσία άλλων αερίων στο μίγμα. Ο νόμος Dalton καθορίζει ότι η συνολική πίεση που ασκεί ένα μίγμα αερίων είναι ίση με το άθροισμα των ξεχωριστών πιέσεων που θα ασκούσε κάθε ένα από τα αέρια, εάν καταλάμβανε ολόκληρο τον όγκο μόνο του.

εξ. 2. μερικές πιέσεις αερίων σε μίγματα

Έτσι, για την ατμόσφαιρα μπορούμε να γράψουμε:

εξ. 3. Το άθροισμα των μερικών πιέσεων των αερίων στην ατμόσφαιρα, συνιστά τη βαρομετρική πίεση.

όπου  Ρ_Β = βαρομετρική πίεση,  P_N2, η μερική πίεση του Ν₂, P_O2, η μερική πίε­ση του Ο₂, P_Η2O , η μερική πίεση των υδρατμών και P_CO2, η μερική πίεση του CO₂. Η εξίσωση αυτή περιγράφει, επίσης, την πίεση στον κυψελιδικό αέρα, αλλά η συμμετοχή της P_H2O και της P_CO2 αυξάνεται, καθώς η συμμετοχή της P_O2 και της P_N2 μειώνονται, αντίστοιχα. Το άθροισμα των μερικών πιέσεων στον κυψελι­δι­κό αέρα είναι το ίδιο με το άθροισμα των κυψε­λι­δικών πιέσεων των αερίων στην ατμόσφαιρα, εάν αγνοήσουμε τις διακυμάνσεις της πιέσεως που επιβάλ­λο­νται κατά τις αναπνευστικές κινήσεις.  Από τα προη­γούμενα συνάγεται ότι η μερι­κή συγκέντρωση ενός αερίου, σ΄ένα μίγμα αερίων, ισούται με τη μερική πίεση του αερίου διά τη βαρομετρική πίεση∙ πχ.,

  P_ΑΕΡΙΟΥ =F_{ΑΕΡΙΟΥ•}P_B∙ και για το Ο₂: P_O2=F_O2•P_B , όπου F_O2, η μερική συγκέντρωση του Ο₂ στον ατμοσφαιρικό αέρα και P_B η βαρομετρική πίεση. Η παρουσία των υδρατμών, προξενεί μικρή περιπλοκή στους υπολογισμούς:

P_O2=F_O2 (ξηρού μίγματος)•(P_B-P_H2O).

Στον επόμενο πίνακα εμφανίζεται η σύνθεση της ατμόσφαιρας, στο επίπεδο της θάλλασσας.