Onder normale atmosferische omstandigheden bedraagt ​​de zuurstofconcentratie in de lucht ongeveer 21%, terwijl de concentratie koolstofdioxide ongeveer 0,03% bedraagt.

Zuurstof is essentieel voor aerobe ademhaling, het proces waarbij cellen glucose in energie omzetten. Een afname van de zuurstofconcentratie in de lucht (hypoxie) kan tot een aantal nadelige gezondheidseffecten leiden, waaronder:

* Kortademigheid

* Snelle hartslag

* Verwarring

* Verlies van bewustzijn

* Dood

Koolstofdioxide wordt geproduceerd als afvalproduct van aerobe ademhaling. Een toename van de concentratie kooldioxide in de lucht (hypercapnie) kan tot een aantal nadelige gezondheidseffecten leiden, waaronder:

* Hoofdpijn

* Slaperigheid

* Misselijkheid

* Braken

* Verlies van bewustzijn

* Dood

Deze effecten kunnen snel toenemen en een persoon die gedurende langere tijd wordt blootgesteld aan hoge niveaus van zuurstof en kooldioxide kan ademhalingsproblemen krijgen en overlijden.

In het geval dat de zuurstofconcentratie in de lucht daalt tot 0,03% en de concentratie kooldioxide stijgt tot 21%, zou het menselijk lichaam niet lang in leven kunnen blijven. Binnen enkele minuten zou een persoon die aan deze omstandigheden wordt blootgesteld waarschijnlijk ernstige hypoxie en hypercapnie ervaren, wat leidt tot bewustzijnsverlies en de dood.