㈠人体对氧气的依赖及收集途径
人体所有的细胞都必须持续获得氧气的供应才能生存。脑是支配生命的控制中枢，是全身所有脏器、组织器官中最大的氧气消费者，脑部不论在活动和静止时都消耗氧气，脑部组织的重量约为人体总重的2%（约有145万个脑细胞），而氧气消耗量却占全身氧气总消耗量的25%。如果脑部供氧不足，就会立即引起脑部机能重大障害。氧气供给中断，脑部活动立即停止，持续30秒，脑细胞开始破坏，2～3分钟脑细胞将严重坏死，“植物人”是人类的脑细胞只在皮质部坏死，如果脑细胞髓质坏死，就是“脑死亡”。
身体中第二个消耗氧气的组织器管就是肌肉，供给肌肉使用的氧气，除和有某些贮藏能力的肌红素结合外，剩下的供给肌肉使用。肌肉的氧气消耗量和脑部相比，要少很多，但由于全身肌肉的总量相当大，而且随着身体运动量的增加，氧气消耗量随之大量增加，所以运动时心跳加快，呼吸急促且加深（煤矿工人在作业、走上山等活动时耗氧量大幅增加），甚至持续到运动结束后好一段时间才能恢复。
氧气对人体的第三个重要作用就是氧化食物提供能量。人是自然界中一部最完美的机器，就像其它所有机器一样，人也需要消耗燃料获取能量，而人体的食物燃料只有在氧气的作用下才能产生能量。当食物经由消化器官将其分解为细小的营养成份，再经由血液运送至体内所有的细胞来运用，这些食物燃料经过氧化作用生成化学性的能量，氧化作用就需要氧气。
那么，人是如何从空气中收集氧气并输送至人体需要的地方？
肺是人体从空气中收集氧气的器官。人的左右两叶肺共含有约7亿个肺泡。正常人在安静时的呼吸量，一次为450～500毫升，其中氧气的摄取量为20%。肺中时常保持有3000毫升的空气在呼吸时不会变动（机能性残气量），这是身体为应付周围环境激烈变动时所设计的一种自我安全防护机制。肺部获取的氧气在肺泡周围微细血管将氧气输送给血液，同时将血液中携带由心脏及其他器官所产生的二氧化碳排至肺泡呼出体外，身体的血液经由心脏的抽唧2～3分钟即能将每个肺泡周围微细血管的血液在体内循环一次。这种气体交换使疲劳消除，身体中的细胞将再一次获得必要的能量而活化其机能。
血液是人体输送氧气和排除代谢废物的媒介物质。血液在身体的血管内不停地流动，特别是脑部血液流动量大，通常由血液供给脑部使用的必要氧气量所需的血液循环量一天约2000升，约有10个石油桶的量，是人体血液总量的400倍。
心脏是驱动血液循环输送至身体每个部位的发动机。心脏在人的一生中永无休止地跳动，24小时不间断地将血液运送至身体各部位。一般情况下每分钟跳动约70下，一天约10万次，80年约30亿次。令人惊讶的是，心脏跳动的唯一能量来源居然只是向冠状动脉所提供的氧气，冠状动脉所需的氧气是心脏跳动的唯一的能量来源。
人所处位置的空气中有足够的氧气含量是保证人体所需氧气正常供应的必备外在条件。在正常情况下，按体积百分比计算,空气中含氮气78%,氧气占21%,二氧化碳占0.04%,水蒸气占0.9%,惰性气体占0.96%。医学研究表明，随着空气含氧量的降低，人体吸入肺部的空气含氧量也必然减少。高原气压低，空气密度小，含氧量比内地平原少25%至30%，出现高原反应是缺氧现象的一种。如果我们所呼吸的空气中没有足够的氧气，血液中氧分含量迅速下降，动脉血的氧饱和度如果下降至85%时(正常值为90～95%)时，人的思考性集中力下降、细微的肌肉协调运动减退，心脏和肌肉都将立即停止工作。
㈡煤矿井下什么情况下会造成缺氧“窒息”
离开了氧气，人的生命将无法维系，煤矿经常会发生因氧气原因而造成的事故。通常情况下，人们采取向井下通风，即把含有正常氧气浓度的空气输送至井下所有作业地点的方式解决作业人员需要氧气的问题。新鲜空气和井下产生的有害气体及浮尘的混合后，我们称之为“矿井空气”，矿井空与地面新鲜空气有差距，氧气浓度稍有减少，二氧化碳浓度增加；混入了各种有害气体，如一氧化碳、二氧化硫、二氧化碳和沼气等；混入了煤尘和岩尘；空气的温度、湿度和压力发生变化，冬季温度升高，夏季降低，绝对湿度增大，相对湿度增高，在压入式通风和井下标高降低的作用下，矿井空气压力变大。
煤矿井下有两种情况容易造成氧气含量降低：一是煤矿瓦斯（注：瓦斯气体包括甲烷、二氧化碳等）涌出后未及时排出，造成瓦斯含量上升，相应导致矿井空气中的氧气含量下降，瓦斯浓度每上升1%，氧气浓度下降约0.2%。二是长时间不通风的巷道空间内，由于煤炭、支护木材、微生物等发生氧化作用，需要消耗氧气，巷道不通风时氧气得不到及时补充，致使巷道内氧气含量下降。
这两种情况的发生，都将造成人所处位置空气中氧气含量降低，处于环境中的人员呼吸不到足够的氧气，血液中氧气含量会迅速下降，动脉血的氧饱和度相应下降，直至发生缺氧“窒息”事故。因此，煤矿井下瓦斯（甲烷）本身不是一种有“毒”气体，只是当甲烷浓度上升时，导致了氧气浓度的降低而使人发生缺氧窒息事故，
安全文化网 www.anquan.com.cn