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潜水業務

潜水士 令和3年 1月~6月実施分 潜水業務 問3

問題・正答・学習用解説

問題

気体の性質に関し、正しいものは次のうちどれか。

選択肢

  1. (1)
    ヘリウムは、密度が極めて大きく、他の元素と化合しにくい気体で、呼吸抵抗は少ない。
  2. (2)
    窒素は、化学的に安定した不活性の気体であり、高圧下でも麻酔性などの問題は生じない。
  3. (3)
    二酸化炭素は、空気中に0.3~0.4%程度の割合で含まれている無色・無臭の気体で、人の呼吸の維持に微量は必要なものである。
  4. (4)
    酸素は、無色・無臭の気体で、生命維持に必要不可欠なものであり、空気中の酸素濃度が高いほど人体に良い。
  5. (5)
    一酸化炭素は、無色・無臭の有毒な気体で、物質の不完全燃焼などによって発生する。

正答と解説

正答:(5)

正答の考え方

正解は選択肢5です。一酸化炭素は色も臭いもなく、炭素を含む物質が酸素不足の状態で不完全燃焼すると生じます。ヘモグロビンと酸素より強く結合して全身への酸素運搬を妨げるため、少量でも危険な有毒ガスです。

各選択肢の解説

選択肢1

選択肢1は誤りです。ヘリウムは化学的に安定していますが、密度は空気より著しく小さい気体です。密度が小さいため、高圧下でも呼吸抵抗を抑えやすくなります。

選択肢2

選択肢2は誤りです。窒素は常温・常圧では不活性でも、高い分圧で吸入すると窒素酔いを起こし、判断力や運動能力を低下させます。

選択肢3

選択肢3は誤りです。通常の空気中の二酸化炭素は約0.03~0.04%程度で、0.3~0.4%では約10倍です。濃度の桁が違います。

選択肢4

選択肢4は誤りです。酸素は生命維持に不可欠ですが、濃度と圧力が高すぎると中枢神経型や肺型の酸素中毒を起こすため、高いほど良いわけではありません。

周辺知識

潜水では、気体の作用は濃度だけでなく全圧×濃度で求める分圧で考えます。深度が増すと同じ空気でも酸素・窒素の分圧が上昇します。圧縮機の吸気口をエンジン排気から離し、一酸化炭素の混入を防ぐことも重要です。