قناع الأكسجين

قناع الأكسجين هو قناع يُستخدم لنقل غاز الأكسجين من خزان التخزين إلى الرئتين . قد يغطي قناع الأكسجين الأنف والفم فقط (قناع أنفي فموي) أو الوجه بالكامل (قناع وجه كامل). ويُصنع من البلاستيك أو السيليكون أو المطاط . في بعض الحالات، يُمكن توصيل الأكسجين عبر أنبوب أنفي بدلاً من القناع.

أقنعة الأكسجين المصنوعة من السيليكون والمطاط أثقل وزنًا من الأقنعة البلاستيكية. وهي مصممة لتوفير إحكام جيد للاستخدام لفترات طويلة من قبل الطيارين ، والمشاركين في البحوث الطبية، ومرضى غرف الضغط العالي ، وغيرهم ممن يحتاجون إلى الأكسجين النقي، مثل ضحايا التسمم بأول أكسيد الكربون وداء تخفيف الضغط . وقد كان الدكتور آرثر هـ. بلبليان، ذو الأصل الأرمني، رائدًا في ابتكار أول قناع أكسجين حديث وفعال، ارتداه طيارو الحرب العالمية الثانية، واستُخدم في المستشفيات. ^{[ 2 ] [ 3 ]} تتحكم الصمامات الموجودة داخل هذه الأقنعة المحكمة في تدفق الغازات داخلها وخارجها، مما يقلل من إعادة استنشاق الغاز الزفير.

تُستخدم الخراطيم والأنابيب لتوصيل قناع الأكسجين بمصدر الأكسجين. تتميز الخراطيم بقطر أكبر من الأنابيب، مما يسمح بتدفق كمية أكبر من الأكسجين. عند استخدام خرطوم، قد يكون تصميمه مُضلّعًا أو مُجعدًا ليسمح بثنيه مع منع التواءه وانقطاع تدفق الأكسجين. يتم التحكم في كمية الأكسجين المُوَصَّلة من خزان التخزين إلى قناع الأكسجين بواسطة صمام يُسمى منظم التدفق . تحتوي بعض أنواع أقنعة الأكسجين على كيس تنفس مصنوع من البلاستيك أو المطاط مُتصل بالقناع أو بخرطوم إمداد الأكسجين لتخزين كمية من الأكسجين، مما يسمح بالتنفس العميق دون هدر الأكسجين كما هو الحال عند استخدام منظمات التدفق الثابتة البسيطة.

تُجهّز معظم الطائرات التجارية بأقنعة أكسجين لاستخدامها عند تعطل نظام ضغط المقصورة. ^{[ 9 ] [ 10 ]} وبشكل عام، تُضغط الطائرات التجارية بحيث يكون ضغط هواء المقصورة مكافئًا لضغط ما لا يزيد عن 2400 متر (8000 قدم) (عادةً ما يكون أقل من ذلك بقليل)، حيث يمكن التنفس بشكل طبيعي دون قناع أكسجين. إذا انخفض ضغط الأكسجين في المقصورة عن المستوى الآمن، مما يُعرّض الركاب لخطر نقص الأكسجين ، تُفتح تلقائيًا حجرات أقنعة الأكسجين، إما فوق أو أمام مقاعد الركاب والطاقم، وفي دورات المياه. 

في السنوات الأولى للطيران التجاري، قبل اختراع الكبائن المضغوطة ، كان على ركاب الطائرات التجارية أحيانًا ارتداء أقنعة الأكسجين أثناء الرحلات الروتينية.

يستخدم رجال الإطفاء وعمال خدمات الطوارئ أقنعة وجه كاملة توفر هواءً للتنفس بالإضافة إلى حماية العينين والوجه. ^{[ 11 ]} تُثبّت هذه الأقنعة عادةً على خزان يُحمل على ظهر المستخدم، وتُسمى أجهزة التنفس ذاتية الاحتواء (SCBA). ^{[ 12 ]} لا تُزوّد ​​أجهزة التنفس ذات الدائرة المفتوحة عادةً بالأكسجين، لأنه غير ضروري ويُشكّل خطر حريق يُمكن تجنّبه بسهولة. أما أجهزة التنفس ذات الدائرة المغلقة، فتُزوّد ​​عادةً بالأكسجين لأنها الأخف وزنًا والأكثر إحكامًا، وتستخدم آلية أبسط من الأنواع الأخرى من أجهزة التنفس المغلقة.

يستخدم رواد الفضاء أقنعة وجه كاملة متخصصة توفر الأكسجين أو غازات التنفس الأخرى لإزالة النيتروجين من دمائهم قبل عمليات السير في الفضاء (EVA).

تم التبرع بأقنعة أنف متخصصة تزود الحيوانات الأليفة بالأكسجين لإنعاشها إلى إدارات الإطفاء . ^{[ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]}

Divers only use pure oxygen for accelerated decompression, or from oxygen rebreathers at shallow depths where the risk of acute oxygen toxicity is acceptable. Oxygen supply during in-water decompression is via rebreather, open circuit diving regulator, full-face mask or diving helmet which has been prepared for oxygen service.^[16]

Built-in breathing system

Oxygen supply to divers in decompression chambers is preferably through a built-in breathing system, which uses an oxygen mask plumbed into supply and exhaust hoses which supply oxygen from outside the chamber, and discharge the exhaled oxygen-rich gas outside the chamber, using a system equivalent to two demand valves, one upstream of the diver, to supply oxygen on demand, and the other downstream, to exhaust exhaled gas on demand, so that the oxygen partial pressure in the chamber is limited to relatively safe levels. If oxygen masks are used that discharge into the chamber, the chamber air must be replaced frequently to keep the oxygen level within safe operating limits.^[17]

Anesthesia masks are face masks that are designed to administer anesthetic gases to a patient through inhalation. Anesthesia masks are either made of anti-static silicone or rubber, as a static electricity spark may ignite some anesthetic gases. They are either black rubber or clear silicone. Anesthesia masks fit over the mouth and nose and have a double hose system. One hose carries inhaled anesthetic gas to the mask and the other brings exhaled anesthetic gas back to the machine. Anesthesia masks have 4 point head strap harnesses to securely fit on the head to hold the mask in place as the anaesthetist controls the gases and oxygen inhaled.

Oxygen masks are used by climbers of high peaks such as Mount Everest.^[18] Because of the severe cold and harsh conditions oxygen masks for use at extreme altitude must be robust and effective. The oxygen storage tanks used with the masks (called oxygen bottles) are made of lightweight, high-strength metals and are covered in high-strength fiber such as kevlar. These special oxygen bottles are filled with oxygen at a very high pressure which provides a longer time duration of oxygen for breathing than standard pressure oxygen bottles. These systems are generally only used above 7,000 metres (23,000 ft).

في السنوات الأخيرة، تم استبدال أنظمة أقنعة الأكسجين المستخدمة في تسلق المرتفعات العالية والتي تضخ الأكسجين باستمرار بشكل متزايد بأنظمة توفر الأكسجين عند الطلب عبر قنيات أنفية .

تُستخدم خوذات الأكسجين في غرف العلاج بالأكسجين عالي الضغط لإعطاء الأكسجين. ^{[ 2 ]} وهي خوذات بلاستيكية شفافة وخفيفة الوزن مزودة بحلقة مانعة للتسرب تُحيط برقبة المستخدم، وتشبه خوذة بدلة الفضاء . توفر هذه الخوذات مجال رؤية جيدًا. وتُزود خراطيم بلاستيكية خفيفة الوزن الخوذة بالأكسجين، بينما تُخرج الغازات الزفيرية إلى خارج الغرفة. غالبًا ما تُفضل خوذات الأكسجين لإعطاء الأكسجين في غرف العلاج بالأكسجين عالي الضغط للأطفال والمرضى الذين لا يشعرون بالراحة عند ارتداء قناع الأكسجين.

تُثبّت أقنعة الأكسجين الطبية يدويًا بواسطة الطاقم الطبي أو المستخدم، أو قد تُزوّد ​​بشريط رأس مطاطي خفيف الوزن ليسهل خلعها بسرعة. تُثبّت الأقنعة التي تغطي الوجه بالكامل بعدة أشرطة. أما أقنعة الأكسجين المحكمة، فتُثبّت في أربع نقاط بواسطة شريطين للرأس. غالبًا ما تُجهّز أقنعة الطيارين بأحزمة "ارتداء سريع" تُمكّن من هم داخل الطائرات المضغوطة من ارتدائها بسرعة في حالات الطوارئ. تُثبّت أقنعة الأكسجين الخاصة بالطيارين العسكريين على خوذات الطيران بأنظمة فك سريعة.

• نظام الأكسجين في حالات الطوارئ – نظام لتوفير الأكسجين في الطائرة أثناء حالات الطوارئ 
• قناع غوص يغطي الوجه بالكامل – قناع غوص يغطي الفم والعينين والأنف. صفحات تعرض أوصافًا مختصرة لأهداف إعادة التوجيه. 
• قنية أنفية – جهاز طبي لتوصيل الأكسجين الإضافي 
• العلاج بالأكسجين – استخدام الأكسجين كعلاج طبي 
• الطب عالي الضغط ، المعروف أيضاً باسم العلاج بالأكسجين عالي الضغط - العلاج الطبي في ظل ضغط محيط مرتفع 
• خيمة الأكسجين – مظلة توضع فوق المريض لتوفير الأكسجين الإضافي 
• الأكسجين المعبأ (للتسلق) – أكسجين مخزن في أسطوانات خفيفة الوزن محمولة ذات ضغط عالٍ