바닷물보다 민물에서 익사하는 사람이 더 많은 이유는 무엇입니까?

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세계보건기구(WHO)의 통계에 따르면 익사로 인한 사망은 전 세계적으로 우발적이거나 의도하지 않은 사망의 세 번째 주요 원인입니다. 2019년까지의 통계에 따르면 모든 부상 관련 사망의 7%가 익사로 인해 발생하며 연간 약 236,000명이 사망합니다.

흥미롭게도 이러한 사망의 대부분은 바닷물이 아닌 민물에서 발생합니다. 이러한 의미에서 한 연구에서는 익사 관련 사망의 약 90%가 수영장, 욕조 또는 강과 같은 담수에서 발생했다고 밝혔습니다. 실제로 미국 질병통제예방센터(CDC)의 통계에 따르면 대부분의 익사는 1~4세 사이의 어린이들 사이에서 발생하는데, 주로 부모의 부주의로 인해 수영장과 욕조에서 발생했습니다.

이로 인해 다음과 같은 질문을 하게 됩니다.

민물에서 익사하는 빈도의 차이는 바닷물보다 민물에 노출된 사람이 더 많기 때문입니까? 아니면 바닷물에 익사하는 것과 담수를 더 위험하게 만드는 실제 차이가 있습니까?

이러한 질문에 답하기 위해 사람이 익사할 때 어떤 일이 발생하는지 이해하는 것부터 시작하겠습니다.

익사한다는 것은 무엇을 의미합니까?

사람은 물이나 다른 액체가 폐로 들어가 폐와 혈액 사이의 가스 교환을 허용하는 공기의 통로를 막으면 익사합니다. 간단히 말해서, 익사는 익사와 같지 않으며 일반적으로 익사의 약 1/3만이 치명적입니다.

익사로 인한 사망은 어떻게 발생합니까?

익사 시 다음과 같은 여러 메커니즘으로 인해 사망할 수 있습니다.

가장 명백한 것은 질식, 즉 우리 몸의 모든 세포 기능에 필수적인 산소 부족입니다. 우리가 익사하면 폐가 물에 용해된 산소를 추출할 준비가 되어 있지 않기 때문에 공기로부터 산소에 대한 접근이 차단됩니다. 이런 일이 발생하면 단 몇 분 만에 우리 몸의 세포는 혈액에 존재하는 모든 산소를 완전히 소비하고 ATP를 생산하는 세포 호흡 메커니즘을 계속 진행할 수 없게 됩니다. .대부분의 세포 과정이 생명을 가능하게 합니다.

그러나 이것이 사람들이 익사하는 유일한 이유는 아닙니다. 실제로 많은 사람들이 폐에서 수분을 제거하고 공기와 가스 교환을 재개한 후에도 사망합니다. 이러한 경우와 다른 경우에 사람들은 저산소증으로 사망하는 것이 아니라 많은 양의 물을 섭취하고 호흡하는 것과 관련된 심장마비 또는 기타 합병증으로 사망합니다. 그러나 이것은 섭취된 물의 특성, 특히 아래에서 볼 수 있는 물의 삼투압 농도에 크게 좌우됩니다.

민물에 빠지면 어떻게 되나요?

통계에 따르면 민물에 빠진 두 사람 중 더 위험한 경우부터 시작하겠습니다. 민물을 마시는 것이 바닷물보다 더 나쁘다고 생각하는 것은 직관에 반하는 것처럼 보일 수 있습니다. 특히 바닷물이 얼마나 불쾌하고 가슴 아프게 느낄 수 있는지 알고 있습니다(해변에서 처음으로 수영하는 어린이라면 누구나 확인할 것입니다). 그러나 담수의 위험은 바로 그 순도에 있습니다.

바닷물과 달리 담수는 거의 순수한 물입니다. 이것은 용질 농도가 매우 낮고 삼투압이 매우 낮다는 것을 의미합니다. 결과적으로 담수는 혈액과 관련하여 저장성입니다. 이러한 이유로 우리 몸의 세포를 담수에 노출시키면 물은 삼투압을 통해 막을 통해 세포로 들어가는 경향이 있습니다.

이 경우 두 가지 일이 발생할 수 있습니다.

  • 물이 세포에 들어가면 혈장에 대해 저긴장성이 되고 따라서 세포는 과도한 물을 혈류로 배출합니다.
  • 삼투 용해로 알려진 과정인 파열될 때까지 세포가 과도한 물을 배출하고 부풀어 오르지 않습니다.

이 두 과정 중 하나는 담수에서 익사할 때 매우 위험합니다.

신체의 과도한 수분 흡수의 결과

우선, 물이 자유롭게 통과하지 못하게 하는 여러 층의 죽은 세포와 케라틴이 있기 때문에 신선한 물은 피부 세포를 파괴하지 않습니다. 그러나 우리가 물을 들이마시고 물이 폐로 들어가면 피부 층으로 보호되지 않는 폐 세포와 직접 접촉하게 됩니다. 반대로 공기에서 혈류로의 가스 통과를 촉진하도록 완전히 최적화되어 있습니다.

결과적으로 담수는 우리 혈액에 쉽게 침투하여 부피가 증가하고 동시에 희석됩니다.

우리가 많은 양의 신선한 물을 섭취할 때도 마찬가지입니다(즉, 우리가 물을 삼키고 그것이 우리의 위와 장으로 들어갈 때). 두 경로 모두 우리가 민물에 빠졌을 때 몸 전체가 많은 양의 물을 흡수하게 합니다.

이제 이러한 과도한 수분 흡수의 두 번째 결과가 나타납니다. 과도한 물은 혈액을 희석시켜 삼투압을 감소시킵니다. 삼투압이 감소하면 적혈구(과도한 수분으로 인해 이미 더 희석됨)가 부풀어 오르고 파열됩니다(혈구의 삼투 용해 또는 용혈). 이것은 우리가 모든 물을 제거하고 호흡을 다시 설정하더라도 우리 몸의 조직에 산소를 운반하는 혈액의 능력을 감소시킵니다.

한편, 희석은 혈액의 이온 균형을 심각하게 변화시키며 이는 심장에서 심실 세동을 일으키고 3분 만에 심장 마비를 일으킬 수 있습니다.

다른 조직의 삼투 용해

적혈구와 같은 혈액 세포만이 삼투 용해의 영향을 받을 수 있는 것은 아닙니다. 폐 세포는 순수한 물의 삼투 흡수로 인해 터질 수도 있습니다. 이는 폐 조직에 심각한 손상을 일으켜 호흡이 회복된 후 산소 섭취를 더욱 제한할 수 있습니다.

민물 접촉의 이러한 부작용의 주요 결과는 민물에 빠져 제 시간에 구조된 많은 사람들이 저산소증으로 즉시 사망하지 않고 몇 시간 후에 심부전 및 기타 합병증으로 사망한다는 것입니다.

저체온 쇼크

마지막으로 우리가 익사하는 물이 매우 차가울 때 이전보다 훨씬 더 위험할 수 있는 추가적인 위험이 있습니다. 많은 양의 찬물이 혈액 속으로 유입되면 심부 체온이 갑자기 낮아져 단 몇 분 만에 몇 시간 동안 찬물에 노출된 것과 같은 효과가 나타납니다. 이 저체온 쇼크는 또한 신속하게 심장 마비로 이어질 수 있습니다.

바닷물에 빠지면 어떤 변화가?

민물과 달리 소금물에는 고농도의 염분과 기타 용질이 포함되어 있습니다. 이것은 소금물이 민물보다 훨씬 더 높은 삼투압을 제공합니다. 즉, 바닷물에 익사했을 때의 결과는 물의 특정 소금 농도에 따라 크게 달라집니다. 바다와 바다와 같은 다른 소금물이 항상 동일한 삼투압을 포함하는 것은 아니기 때문입니다.

등장성 염수의 경우

평균적으로 바닷물은 우리 혈액과 매우 유사한 삼투압을 가지고 있습니다. 이것은 혈장과 등장 성이라는 것을 의미합니다. 결과적으로 삼투압을 일으키는 삼투압의 차이가 없기 때문에 우리 몸의 세포가 바닷물과 접촉했을 때 상당한 양의 물을 흡수하거나 방출하지 않습니다.

이는 위에 나열된 대부분의 민물 관련 결과가 우리가 이러한 염수에서 익사할 때 발생하지 않는다는 것을 의미합니다. 일반적으로 사람이 많은 양의 소금물을 삼키거나 호흡하는 경우 가능한 한 많은 물을 제거하는 것만으로도 호흡을 회복하고 생명을 구할 수 있습니다.

물론 이것은 사람이 너무 오랫동안 저산소 상태에 있지 않았는지에 달려 있으며, 이 경우 물을 제거하기 위해 무엇을 하든지 간에 뇌 손상이나 사망이 발생할 수 있습니다.

농축 또는 고장성 염수의 경우

사해와 같은 일부 염수는 평균적인 바다와 바다보다 훨씬 더 높은 농도의 염분을 함유하고 있으므로 혈장에 비해 고장성 용액입니다.

고장성 염수에 폐가 노출되면 담수와 반대의 효과가 나타납니다. 이 경우 물이 소금물을 향해 세포를 떠나 소금물을 희석시키려는 경향이 있습니다. 결과적으로 혈장은 점점 더 농축되고 점성이 되어 순환계를 통해 펌핑하기가 더 어려워집니다. 이것은 심장에 더 큰 노력을 요구하며, 결국 스트레스를 받으면 기능이 저하되어 심장 마비 및 사망을 유발할 수 있습니다.

농축된 혈액은 또한 우리의 신장에 더 큰 부담을 주는데, 이제 더 진해진 혈액을 걸러내야 합니다. 이것은 또한 신부전과 결국 사망으로 이어질 수 있습니다.

참조

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Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
(Licenciado en Química) - AUTOR. Profesor universitario de Química. Divulgador científico.

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