ความอิ่มตัวออกซิเจน

ความอิ่มตัวของออกซิเจน (อังกฤษ: oxygen saturation) (สัญลักษณ์ SO2) เป็นตัวชี้วัดความเข้มข้นของ ออกซิเจน ที่ ละลาย หรือมีอยู่ในสัดส่วนของความเข้มข้นสูงสุดที่สามารถละลายได้ภายใต้อุณหภูมิที่กำหนด สามารถใช้โพรบวัดปริมาณออกซิเจนที่ละลายอยู่ในของเหลวด้วยเครื่องมือ เช่น เซ็นเซอร์ออกซิเจน (oxygen sensor) หรือ ออปโทด (optode)  โดยมีหน่วยมาตรฐานในการวัดความอิ่มตัวของออกซิเจนเป็นเปอร์เซ็นต์ (%)

ค่าความอิ่มตัวของออกซิเจนสามารถวัดได้โดยการวัดแบบภูมิภาคและเป็นการวัดแบบไม่เจ็บตัว ความอิ่มตัวของออกซิเจน ในหลอดเลือดแดง (SaO2) โดยทั่วไปจะวัดโดยใช้ การตรวจวัดออกซิเจนในเลือดแบบชีพจร ความอิ่มตัวของเนื้อเยื่อในระดับรอบนอกสามารถวัดได้โดยใช้ NIRS เทคนิคนี้สามารถประยุกต์ใช้กับทั้งกล้ามเนื้อและสมอง

 ทางการแพทย์ 
ใน ทางการแพทย์ ความอิ่มตัวของออกซิเจนหมายถึง ออกซิเจน หรือเมื่อโมเลกุลออกซิเจน (O2) ใน เนื้อเยื่อต่างๆ ของร่างกาย

 ทางวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม 
สภาพแวดล้อมใน แหล่งน้ำ ค่าความอิ่มตัวของออกซิเจน หมายถึง อัตราส่วนระหว่างความเข้มข้นของ "ออกซิเจน ที่ละลายอยู่ในน้ำ" (dissolved oxygen)(DO, O2) ต่อปริมาณออกซิเจนสูงสุดที่จะละลายอยู่ในแหล่งน้ำนั้น ที่อุณหภูมิและความดันที่ก่อให้เกิดสภาวะสมดุลที่เสถียร น้ำที่มีการเติมอากาศดี (เช่น ลำธารที่น้ำไหลเร็ว) หากไม่มีผู้ผลิตหรือผู้บริโภคออกซิเจน ค่าออกซิเจนในน้ำจะมีค่าความอิ่มตัวอยู่ที่ 100% 

โดยทั่วไปในน้ำที่นิ่งซึ่งขาดการไหลเวียนของน้ำมักมีซากเน่าเปื่อยจากพืช สัตว์ หรือสิ่งปฏิกูลจำนวนมาก จนทำให้ค่าความเข้มข้นของออกซิเจนนั้นต่ำกว่าปรกติมาก ซึ่งเป็นผลมาจากแบคทีเรียที่ไม่ใช้ออกซิเจนในการหายใจ (anaerobic bacteria) เพิ่มจำนวนมากขึ้น และแบคทีเรียเหล่านั้นผลิตก๊าซที่ก่อให้เกิดการเน่าเสีย

นอกจากนี้ความเข้มข้นของออกซิเจนยังมีบทบาทสำคัญในการย่อยสลายอินทรียวัตถุในดินด้วย ค่าความอิ่มตัวของออกซิเจนที่สูงเกินไปทำให้แบคทีเรียที่ใช้อาศัยออกซิเจนในการหายใจ (aerobic bacteria) สามารถย่อยสลายสารอินทรีย์สลายตัวในดินได้อย่างค่อนข้างมีประสิทธิภาพมากกว่าแบคทีเรียที่ไม่ใช้ออกซิเจนในการหายใจมาก  ดังนั้น ดินที่มีความอิ่มตัวของออกซิเจนสูงจะมีปริมาณอินทรียวัตถุต่อปริมาตรน้อยกว่าดินที่มีความอิ่มตัวของออกซิเจนต่ำ 

การเพิ่มออกซิเจนให้กับสภาพแวดล้อม มีความจำเป็นต่อ ความยั่งยืน ของ ระบบนิเวศน์ เป็นอย่างมาก

สำนักงานปกป้องสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกา ได้ตีพิมพ์บทความที่มีตารางค่าความเข้มข้นของออกซิเจนที่ละลายอยู่ในสภาวะสมดุลสูงสุดเทียบกับอุณหภูมิที่ความดันบรรยากาศ  ระดับออกซิเจนที่ละลายน้ำได้ที่เหมาะสมในบริเวณปากแม่น้ำ นั้นควรมีค่าที่มากกว่า 6 ppm 

ภาวะออกซิเจนไม่เพียงพอ หรือ ภาวะขาดออกซิเจนในสิ่งแวดล้อม มักเกิดจากการสลายตัวของสารอินทรีย์และ มลพิษทางสารอาหาร อาจเกิดขึ้นในแหล่งน้ำ เช่น บ่อน้ำ และ แม่น้ำ โดยจะส่งผลให้สิ่งมีชีวิตที่ใช้ออกซิเจน เช่น ปลา เกิด ภาวะขาดออกซิเจน ทำให้จำนวน จุลินทรีย์ที่ไม่ใช้ออกซิเจน เช่น พืชและ แบคทีเรีย บางชนิด เพิ่มขึ้น ส่งผลให้ ปลาตาย ซึ่งส่งผลกระทบโดยรวมต่อระบบนิเวศน์และทำลาย สมดุลของธรรมชาติ จากการเพิ่มจำนวนอย่างรวดเร็วของสิ่งมีชีวิตที่ไม่ใช้ออกซิเจนในการหายใจ จนเป็นสาเหตุให้สิ่งมีชีวิตที่ใช้ออกซิเจนในการหายใจตายลง เนื่องจากออกซิเจนไม่เพียงพอ

 อ้างอิง