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酸素欠乏症(さんそけつぼうしょう、Anoxia)は、人体が酸素の濃度18%未満である環境におかれた場合に生ずる症状。一般の空気中の酸素濃度は約21%であり、発症は個人差がある。

労働災害などを防ぐため、酸素欠乏症等防止規則(昭和46年、労働省令第26号)が定められており、作業主任者の選任が必要である。

酸素の不足に対して、最も敏感に反応を示すのは、脳の大脳皮質であり、機能低下からはじまり、機能喪失、脳の細胞の破壊につながり、非常に危険である。ちなみに脳の酸素消費量は、全身の約25%に及ぶ。

◆ 発症のメカニズム

人間は主に肺胞でガス交換をしている。肺胞毛細血管から肺胞腔に出てくるガスの酸素濃度は個人差もあるがおよそ16%であり、これが空気中の21%の酸素と濃度勾配に従って交換される。一回でも酸素16%以下の空気を吸うと肺胞毛細血管中の酸素が逆に肺胞腔へ濃度勾配に従って引っ張り出されてしまう(即ち、極論例として酸素10%の空気は、呼吸にとっては「10%酸素がある」のではなく「酸素を6%奪われる」空気ということ)。更には血中酸素が低下すると延髄の呼吸中枢が呼吸反射を起こして反射的に呼吸が起こり、呼吸をするとさらに血中酸素が空気中に引っ張られると言う悪循環が起こる。従って酸素濃度の低い空気は一呼吸するだけでも死に至る事があり大変危険である。また死亡前に救出されても、脳に障害が残る危険性がある。

低酸素の空気で即死に至らなかった場合でも、短時間で意識低下に至りやすいため気付いてからでは遅く、更には運動機能も低下することもあり自力での脱出は困難である。加えて酸素が欠乏しているかどうかは臭いや色などでは全く判別できず、また初期症状も眠気や軽い目眩として感じるなど特徴的でもないため、酸素の濃度が低いことに全く気づけずに奥まで入ったり、人が倒れているのを見てあわてて救助しようと進入した救助者も昏倒したりする。また低所やタンクなどで出入りにハシゴを使用するような場合は転落する危険があり、それそのものでの怪我は大したものでなくても、より低濃度酸素の空気に晒されると共に自力脱出はより困難になる。

これらもあり死亡の危険はかなり高く、労働災害などで酸欠による死亡者数が多い要因になっている。

◆ 多発場所

・ タンク、井戸などの密閉された空間、換気の悪い場所

  ・ CO₂など空気より重いガスは下に溜まるため、井戸・地下室・窪地などの周辺に比べ低地になっている箇所は危険性が高い。

  ・ 塗装後の揮発によるガスや火山ガスなどが空気を押し出し、あるいは希釈させ、酸素を欠乏させる場合も多い。

  ・ 地下室や井戸、洞窟内では、天然マンガンのほか土壌中の鉄分の酸化作用などにより内部の空気の酸素が奪われている場合もある

・ マンホール内

  ・ 微生物が酸素を消費するため。

・ 野菜貯蔵庫

  ・ 暗室では植物でも光合成による酸素生成より呼吸による酸素消費が上回るため。

  ・ 特に「植物は常に酸素を作るもの」という思い込みが危険である。

・ 屑鉄倉庫

  ・ 鉄が酸化して酸化鉄になる際に酸素を消費するため。

◆ 酸素欠乏の症状

・ 酸素濃度16%: 呼吸脈拍増、頭痛悪心、はきけ、集中力の低下

・ 酸素濃度12%: 筋力低下、めまい、はきけ、体温上昇

・ 酸素濃度10%: 顔面蒼白、意識不明、嘔吐、チアノーゼ

・ 酸素濃度 8%: 昏睡

・ 酸素濃度 6%: けいれん、呼吸停止

◆ 参考文献

著者名、書名(英語)、刊行地:発行所名、刊行年、引用ページ。

・ 高橋茂樹編集『公衆衛生対策口座』株式会社MEC、2004

・ 高橋茂樹他『STEP公衆衛生第5版』海馬書房、2002-10-22、ISBN 4-907704-20-8

◆ 関連項目

・ 低酸素症

・ 酸欠(化学反応)

・ 高山病

・ 安全工学

・ 労働災害

・ 職業病

・ 酸素欠乏危険作業主任者

・ 呼吸

・ 呼吸困難

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