Frage von Music1993, 27

Wie müsste Wasser sein um es mit unserer Lunge, durch ganz normale Diffusion atmen zu können?

Ich habe mir neulich die Frage gestellt, wann wir unter Wasser atmen könnten. Einmal wären da ja die Kiemen, die wir nicht besitzen. Dann ist mir als 2. Möglichkeit eingefallen, dass die Wasserkonsistenz selbst sich ja ändern könnte. Ich kenne mich leider keinen Zentimeter in Chemie aus, aber wäre sowas möglich? Wenn vielleicht genug Sauerstoff im Wasser wäre, es aber immer noch Wasser bleibt. Also flüssig. Es ist mir egal ob es praktisch machbar ist, aber wäre es möglich? Was müsste passieren damit es theoretisch machbar ist? Kann mir da jemand helfen?

Antwort
von unlocker, 18

es gab Versuche mit Flüssigkeitsatmung, allerdings nicht mit Wasser. Ist nicht geeignet. https://de.wikipedia.org/wiki/Flüssigkeitsatmung Und wo anders gefunden: (Originalquelle nicht bekannt)


Durchatmen mit Flüssigkeiten
Wenn die Lunge kollabiert, ist auch im Zeitalter der Intensivmedizin höchste Gefahr im Verzug. Zusammenfallenden Lungenbläschen folgt meist der Tod. Aber, so fragten Wissenschaftler weltweit, könnte man nicht die Lunge mit einer Flüssigkeit aufpumpen und so wieder in Betrieb nehmen?

Seit einigen Jahren wird auf diesem Gebiet geforscht. In den USA wurden bereits rund 120 Patienten mit Flüssigkeit beatmet. Aber die Flüssigkeitsbeatmung ist noch ein junges Feld der Intensivmedizin.
Das Prinzip ist einfach: Man nehme eine Flüssigkeit, die keine Körpergewebe angreift, Sauerstoff und Kohlendioxid gut transportiert und beide Gase in den Lungenbläschen abgeben beziehungsweise aufnehmen kann. Diese Flüssigkeit wird nun in die Lunge gepumpt. Der Mensch atmet jetzt keine Luft mehr, die Flüssigkeit ist das lebensspendende Elixier. Wenn in der kranken Lunge Wasser oder Schleim atmen unmöglich macht, dann soll die schwere Atemflüssigkeit den Schleim verdrängen. Außerdem soll sie die Lunge in ihre gesunde Form auseinanderdrücken. 
Geeignet für die Flüssigkeitsbeatmung sind Perfluorcarbone. Das bekannteste Mitglied dieser Chemikalienfamilie ist Teflon. Flüssige Perfluorcarbone sind ungiftig und lösen Sauerstoff und Kohlendioxid sehr gut. Erfunden wurden sie vor 25 Jahren als Kunstblutkandidaten. Jetzt sollen die öligen Flüssigkeiten schwer Lungenkranken helfen. 
“Die Lunge voll mit Flüssigkeit - das geht natürlich nur unter Betäubung” erklärt Michael Quintel vom Klinikum Mannheim. “Andernfalls würde man den Hustenreiz nicht aushalten”. Quintel erforscht in Mannheim am Tiermodell, wie sich die Flüssigkeiten in der Lunge verteilen und wie die Atemflüssigkeit am besten in die Lunge und aus der Lunge heraus gespült wird.
Noch können die Ärzte die Flüssigkeitsbeatmung nicht im klinischen Alltag verwenden. Noch sind die Risiken zu groß. Aber die Patienten, die von Forschungserfolgen profitieren könnten, sind oft Frühgeborene, deren Lungen noch nicht richtig ausgebildet sind oder Erwachsene mit schwersten Lungenödemen oder Lungenentzündungen, die bisher fast sicher sterben müssen. 



Kommentar von FragMichi0205 ,

Also würde das auch mit Wasser funktionieren, wenn genug Sauerstoff darin gelöst ist?

Kommentar von PWolff ,

Ja, wenn ... So viel Sauerstoff lässt sich in Wasser nicht lösen, ohne dass das Gemisch aufhört, eine Lösung von irgendetwas in Wasser zu sein.

Abgesehen davon hat Wasser eine zu hohe Viskosität und eine zu hohe Dichte, um vernünftig atembar zu sein. Dafür wären Kiemen wesentlich besser geeignet.

Expertenantwort
von TomRichter, Community-Experte für Chemie, 4

> Wenn vielleicht genug Sauerstoff im Wasser wäre, es aber immer noch Wasser bleibt. Also flüssig.

In Wasser löst sich nunmal nur sehr wenig Sauerstoff. Bei Raumtemperatur
und Normaldruck etwa 50 mg/l, bei Körpertemperatur noch weniger. Und
wenn wir nicht reinen Sauerstoff, sondern Luft durch das Wasser blasen,
sind es nur noch 10 mg/l.

Im Vergleich dazu: Luft enthält ca. 250 mg/l Sauerstoff. Um unseren normalen Sauerstoffbedarf zu decken, müssten wir das Wasser viel schneller durch die Lungen pumpen als die Luft - aber Wasser ist zäher als Luft, wir könnten es nicht mal mit der gleichen Geschwindigkeit ein- und ausatmen.

Zur Klarstellung:
Nutzen können wir und die Fische nur den Sauerstoff, der im Wasser
gelöst ist. Die riesige Menge (89% des Wassers) chemisch gebundenen
Sauerstoffs ist nicht nutzbar für Lebewesen, die den Sauerstoff dazu
benutzen wollen, ihre Nahrung zwecks Energiegewinnung zu verbrennen.
Weil man genauso viel Energie zuvor aufwenden müsste, um die chemische
Bindung zu lösen.

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