Кіріспе
8000 м-ден жоғары биіктіктер
Тау шаруасында, "өлім аймағы" деп белгілі бір биіктіктен жоғарыдағы аумақты айтады, онда оттегі қысымы адам өмірін ұзақ сақтау үшін жеткіліксіз болады. Бұл биіктік әдетте атмосфералық қысымның төмендеуімен сипатталады. Бұл тұжырымды 1953 жылы швейцариялық дәрігер Эдуард Висс-Дюнант ұсынған, ол бұл аймақты "қауіпті аймақ" деп атады. Азияның Гималай және Қарақорым аймақтарында орналасқан 8000 м-ден жоғары барлық 14 шың ("сегіз мыңдықтар") өлім аймағында жатыр. Көптеген альпинистердің қаза болуына өлім аймағының әсері себеп болған, тікелей өмірлік функциялардың тоқтауынан немесе стресс жағдайында дұрыс емес шешімдер қабылдаудан (мысалы, жағдай нашарлағанда кері қайтпау, бағытты жаңылыс түсіну) немесе дене күшінің әлсіреуінен туындаған жазатайым оқиғалардан (мысалы, құлаудан) қаза болған. Қосымша оттегісіз осы биіктікте ұзақ уақыт қалу дене функцияларының нашарлауына және өлімге әкеледі.
Физиологиялық негіз
Адам денесі биіктіктен төмен жағдайда ең жақсы төзімділікке ие. Ауадағы оттегінің (O2) концентрациясы 20,9% құрайды, сондықтан теңіз деңгейіндегі O2 (PO2) ішінара қысымы шамамен болады. Денсаулығы жақсы адамдарда, бұл гемоглобинге толық қанағаттандырады, қанның қызыл жасушаларындағы оттекті байланыстыратын қызыл пигмент. Атмосфералық қысым биіктікпен төмендейді, ал O2 фракциясы шамамен тұрақты болады, сондықтан PO2 биіктікпен төмендейді. Эверест тауының базалық лагерінің биіктігіндегі PO2 теңіз деңгейінің шамамен жартысы, ал Эверест тауының шыңында – үштен бірінен азырақ. PO2 төмендеген кезде, дене биіктікке бейімделумен жауап береді. Қосымша қанның қызыл жасушалары өндіріледі; жүрек жылдам соғады; маңызды емес дене функциялары тоқтатылады, тамақ қорыту тиімділігі төмендейді (дене жүрек-өкпе резервтерін арттыру үшін ас қорыту жүйесін басады); және адам терең және жиі дем алады. Бірақ бейімделуге бірнеше күн немесе апталар қажет. Бейімделуге қол жеткізбеу биіктіктегі ауруға, соның ішінде биіктіктегі өкпелік ісінуге (HAPE) немесе мидың ісінуіне (HACE) әкелуі мүмкін. Адамдар [атмосфералық қысымның] 2 жылына дейін тірі қалды, бұл тұрақты түрде төзімділік деңгейінің шегіне жақын. Өте биік жерлерде, [атмосфералық қысымның] жоғары жерде ұйықтау өте қиын, тамақты сіңіруге мүмкіндік жоқ, ал HAPE немесе HACE қаупі өте жоғары. Өлім аймағында және одан жоғарыда адам ағзасы бейімделе алмайды. Денедегі оттегі қорын қайта толықтыруға шамасы келмейтін жылдамдықпен жұмсайды. Оттегісіз ұзақ уақыт қалу дене функцияларының нашарлауына, сананың жоғалуына және ақырында өлімге әкеледі. Таушылар өлім аймағында зиянды әсерлерді азайту үшін қосымша оттегі қолданады. Ашық контурлы оттегі аппараты алғаш рет 1922 және 1924 жылдары британдық Эверест экспедицияларында сыналыпты; 1921 жылы алынған бөтелкедегі оттегі пайдаланылмаған (Джордж Финч пен Ноэль Оделлді қараңыз). 1953 жылы Том Бурдилон мен Чарльз Эванстың алғашқы шабуыл тобы жабық контурлы оттегі аппаратын қолданды. Эд Хиллари мен Тензинг Норгейдің екінші (жетістікке жеткен) тобы ашық контурлы оттегі аппаратын қолданды; саммитте оттегісіз он минут сурет түсіргеннен кейін Хиллари "бармақтарының бұзылып, қимылдары баяулағанын" айтты. Физиолог Гриффит Пью 1952 және 1953 жылдары суық пен биіктіктің әсерін зерттеу экспедицияларында болды; ол кем дегенде 36 күн 4572,00 м-ден жоғары жерде бейімделуді және жабық контурлы жабдықтарды пайдалануды ұсынды. Ол Гималайға 1960-61 жылдары "Силвер Хат" экспедициясында бірнеше ай бойы бейімделу қабілетін зерттеді. 1978 жылы Рейнхольд Месснер мен Питер Хабелер алғаш рет Эверест тауына қосымша оттегісіз көтерілді.
individuals, this saturates hemoglobin, the oxygen binding red pigment in red blood cells. Atmospheric pressure decreases with altitude while the O2 fraction remains constant to about , so PO2 decreases with altitude as well. It is about half of its sea level value at , the altitude of the Mount Everest base camp, and less than a third at , the summit of Mount Everest. When PO2 drops, the body responds with altitude acclimatization. Additional red blood cells are manufactured; the heart beats faster; non essential body functions are suppressed, food digestion efficiency declines (as the body suppresses the digestive system in favor of increasing its cardiopulmonary reserves); and one breathes more deeply and more frequently. But acclimatization requires days or even weeks. Failure to acclimatize may result in altitude sickness, including high altitude pulmonary edema (HAPE) or cerebral edema (HACE). Humans have survived for 2 years at [ of atmospheric pressure], which appears to be near the limit of the permanently tolerable highest altitude. At extreme altitudes, above [ of atmospheric pressure], sleeping becomes very difficult, digesting food is near impossible, and the risk of HAPE or HACE increases greatly. In the death zone and higher, no human body can acclimatize. The body uses up its store of oxygen faster than it can be replenished. An extended stay in the zone without supplementary oxygen will result in deterioration of body functions, loss of consciousness, and ultimately, death. Mountaineers use supplemental oxygen in the death zone to reduce deleterious effects. An open circuit oxygen apparatus was first tested on the 1922 and 1924 British Mount Everest expeditions; the bottled oxygen taken in 1921 was not used (see George Finch and Noel Odell). In 1953 the first assault party of Tom Bourdillon and Charles Evans used closed circuit oxygen apparatus. The second (successful) party of Ed Hillary and Tenzing Norgay used open circuit oxygen apparatus; after ten minutes taking photographs on the summit without his oxygen set on, Hillary said he "was becoming rather clumsy fingered and slow moving". Physiologist Griffith Pugh was on the 1952 and 1953 expeditions to study the effects of cold and altitude; he recommended acclimatising above 4572.00 m for at least 36 days and the use of closed circuit equipment. He further studied the ability to acclimatise over several months on the 1960–61 Silver Hut expedition to the Himalayas. In 1978, Reinhold Messner and Peter Habeler made the first ascent of Mount Everest without supplemental oxygen.