Si la atmósfera de la Tierra fuera 100% oxígeno, ¿cuál asentamiento sería el más habitable? [duplicar]

Si reemplazamos todos los demás gases de la atmósfera de la Tierra por oxígeno para que tengamos 1 atm de oxígeno al nivel del mar, ¿cuál sería el asentamiento habitable o la altitud más baja (permanentemente o por un cierto período de tiempo) en la Tierra? El nivel de oxígeno de 0,21 atm estaría en la altitud de crucero de un avión y la cumbre del Everest sería habitable, al igual que todas las cumbres de las montañas más altas de la Tierra.

El asentamiento permanente más alto es La Rinconada en Perú a 17,000 pies de altura. ¿Sería habitable si la atmósfera fuera 100% oxígeno? A esa altitud, la presión atmosférica es un poco más de la mitad que al nivel del mar, al 100% de oxígeno, ¿serían niveles de oxígeno lo suficientemente bajos como para no ser tóxicos? ¿Y qué medios podrían usar los humanos para alcanzar elevaciones más bajas sin un traje presurizado? En lugar de récords de ascenso de altitud, la gente probablemente buscaría récords de descenso de profundidad.

“Si reemplazamos todos los demás gases de la atmósfera terrestre por oxígeno” . . . entonces todas las plantas terrestres mueren. El oxígeno inhibe la fotosíntesis. Un tampón como el nitrógeno es esencial.
Creo que estás haciendo dos preguntas distintas aquí. la q para los medios para explorar las regiones inferiores debe estar separada.
@Mathaddict No del todo. Mi pregunta es más sobre los asentamientos actuales o los campamentos de montaña que sobre la presión real. Sabía que aproximadamente 0,6 bar es la presión máxima de oxígeno en la que uno puede vivir, pero qué efectos tendría eso exactamente en alguien que vive en La Rinconada, donde la presión es de eso, eso es lo que me pregunto.
si se pregunta acerca de los efectos de la toxicidad del oxígeno, debe preguntar al respecto.
@ths Estoy interesado en la zona gris, no hay suficiente oxígeno para ser tan tóxico, pero no lo suficientemente bajo como para que un asentamiento pueda ser habitable permanentemente.
@Giovanni Mi respuesta a esta pregunta worldbuilding.stackexchange.com/questions/213913/… analiza la atmósfera más delgada que los humanos podrían respirar si fuera casi todo oxígeno y explica que también se necesita algo de nitrógeno, dióxido de carbono y vapor de agua. Y cita de una fuente que menciona la presión máxima de oxígeno.
De acuerdo en ctv (ya contestado) y he puesto un +1.. bienvenido @Giovanni, tema interesante. ¡Gracias por provocar algunos enlaces geniales!
@MAGolding El valor de 70 mmHg no es así, ya que ignora el hecho de que los humanos no pueden inhalar por debajo de una presión de alrededor de 88 mmHg (1,7 psi). A 88 mmHg, puede contener la respiración con mucha fuerza, por debajo se vería obligado a exhalar y no podría inhalar ni siquiera oxígeno puro debido a la presión demasiado baja. También te equivocaste en la altura de la escala de la atmósfera de la Tierra. 14,7/e=5,408 psi, que se encuentra a una altitud de ~7,7 km, no 8,5.
no puede pasar En oxígeno al 100%, las cosas que normalmente no se consideran combustibles se vuelven combustibles. Habría incendios que se extenderían por todo el continente hasta que los niveles de oxígeno cayesen a algo más razonable.

Respuestas (2)

Respuesta corta 17000 pies. 0,5 atm

Así que la presión alrededor de 0,5 atm. Realmente no se puede sobrevivir, principalmente debido a la reactividad del oxígeno. El cuerpo humano probablemente no funcionaría (grasas y moléculas descomponiéndose lentamente). Aunque esto está en el límite, creo.

Artículo de Reddit para divertirse: https://www.reddit.com/r/Physics/comments/g0lki/would_it_be_possible_to_breathe_in_a_room_at_2/

Mala idea...

https://science.howstuffworks.com/question493.htm Según este artículo, parece que, en general, debe evitarse, especialmente bajo alta presión (y el riesgo de incendio sería ENORME).

Sin embargo, los astronautas y los buceadores respiran oxígeno puro a presiones más bajas durante más tiempo.

Según: https://airandspace.si.edu/exhibitions/apollo-to-the-moon/online/astronaut-life/breathing-drinking.cfm#:~:text=The%20atmosphere%20in%20the%20Apollo, por%20canisters%20of%20litio%20hidróxido .

La atmósfera en la nave espacial Apolo era 100% oxígeno, a una presión de cinco libras por pulgada cuadrada. El sistema de oxígeno añadía constantemente oxígeno fresco a la cabina para reponer el que respiraba la tripulación. El dióxido de carbono exhalado por los astronautas fue eliminado por botes de hidróxido de litio.

Para aquellos como yo... eso es 0.34023 atm

Elevación

Según esta calculadora: https://www.mide.com/air-pression-at-altitude-calculator

La elevación sería de alrededor de 8000-8500 metros (26246 pies mínimo).

El Everest mide 29.032 pies o 8.848,86 metros.

Entonces, la altura del Everest (Ninguna civilización, ya que no podemos funcionar a esa altura en este momento)

en la tierra normal

Esta altitud está en el rango de muerte del Everest.

Ver: https://wonderopolis.org/wonder/How-Dangerous-Is-Mount-Everest%E2%80%99s-Death-Zone

Esto puede conducir a edema cerebral de altura (HACE). HACE puede causar náuseas y vómitos. Aún más peligroso, puede causar dificultad para pensar. En la zona de la muerte, los escaladores pueden olvidar dónde están o incluso tener alucinaciones.

Así que técnicamente puedes sobrevivir, pero la civilización no funcionaría (en la Tierra Normal).

De Wikipedia :

Asentamiento más alto 4.410 metros (14.470 pies) Dingboche Nepal

Muy por debajo de los 8000m

Opción

¿Hacer que el mundo tenga cajeros automáticos más bajos?

Otros problemas

Además, nota al margen, si no hubiera agua en el aire, no podríamos cultivar nada y no podríamos vivir. Necesitamos obtener hidrógeno de algún lugar, y si el agua no es estable en el aire (por alguna razón), el hidrógeno simplemente sale de la atmósfera hacia el espacio (la Tierra no podría retener hidrógeno, vea Marte). Lento pero seguro, la Tierra perdería hidrógeno por agua. La Tierra se volvería inhabitable.

Incluso si no perdemos hidrógeno al espacio (un procedimiento lento), toda el agua se evaporaría. Todo ello. 100% de oxígeno significa cero humedad. Humedad cero significa que todo se evapora. Incluso el hielo sólido desaparecería lentamente debido a la falta de CUALQUIER agua en el aire. La civilización (especialmente antes de la tecnología) se basa completamente en la prevalencia del agua. (Las ciudades estaban todas sobre agua o ríos).

¿Oxígeno temporal?

Por lo tanto, a largo plazo, ningún lugar es habitable a menos que el aire se convierta en oxígeno en un momento, pero no se mantuvo constantemente al 100% de oxígeno. Esa sería una situación mucho más complicada, pero en la que inevitablemente algún lugar terminaría siendo habitable (aunque la mayor parte del mundo aún se quemaría).

¡Bienvenido a la construcción de mundos! Esta es una muy buena respuesta (+1), pero es posible que desee reorganizar la presentación y debe comenzar con una breve sinopsis de "no por debajo de 0,5 atmósferas" para que la gente sepa que tiene la respuesta final.
Es extraño que la página de WP no mencione a Lobuche como el asentamiento más alto de Nepal. en.wikipedia.org/wiki/Lobuche,_Nepal Gorakshep es aún más alto, pero no está habitado todo el año.
Ok, agregaré un pequeño encabezado en la parte superior

La presión parcial tóxica de oxígeno para una exposición a largo plazo es de aproximadamente 0,5 atm (según https://socratic.org/questions/what-partial-pression-of-oxygen-is-toxic ). Eso significa que el aire se volvería tóxico por debajo de los 5700 m sobre el nivel del mar. (calculado aquí: https://www.mide.com/air-pression-at-altitude-calculator )

17000 pies parecen ser unos 5200 m, por lo que todavía estaría por debajo de la altitud segura.

Muy bien, pero ¿qué efectos mostraría un ser humano que viviera a 17 000 pies (La Rinconada) en comparación con un ser humano que viviera a 17 500 pies (Campamento base del Everest, que debería poder sobrevivir con 100 % de oxígeno)?
puedes leer todo sobre eso en en.wikipedia.org/wiki/Oxygen_toxicity por cierto. 17500 pies todavía está por debajo de 5700 m.
Por cierto, esta condición significa que la altitud mínima para evitar la toxicidad está apenas por debajo de la "zona de la muerte", donde incluso respirar oxígeno puro no previene el edema pulmonar debido a la baja presión: la banda habitable sería menos de un kilómetro, desde 5700 m hasta alrededor de 6 km.
@ZeissIkon por lo que estoy leyendo, la zona de la muerte solo se refiere a la presión parcial de O2.
Según mi lectura (ciertamente limitada), la "zona de la muerte" es donde el mal de altura eventualmente lo matará incluso si está respirando oxígeno puro a suficiente presión parcial para mantener su cerebro oxigenado (es decir, por debajo del límite de Armstrong). El mal de altura, en esencia, es un edema pulmonar provocado por una diferencia de presión excesiva entre los fluidos corporales y el aire en los pulmones.
Sin fuego o calefacción alternativa igual de riesgosa, nada que se acerque a 5700 m es habitable. En verdad, necesitas estar al nivel del mar en los trópicos.