Атмосферное давление. Как видно из предыдущего изложения материала, слой воздуха над земной поверхностью распространяется до высоты около 1000 км. Этот воздух удерживается у поверхности земли силой

Атмосферное давление. Как видно из предыдущего изложения материала, слой воздуха над земной поверхностью распространяется до высоты около 1000 км. Этот воздух удерживается у поверхности земли силой земного притяжения, т.е. имеет определенный вес. На поверхность земли и на все предметы, находящиеся у ее поверхности, этот воздух создает давление, равное 1033 г/см Следовательно, на всю поверхность тела человека, имеющего площадь 1,6-1,8 м этот воздух, соответственно, оказывает давление порядка 16-18 тонн. Обычно мы этого не ощущаем, поскольку под таким же давлением газы растворены в жидкостях и тканях организма и изнутри уравновешивают внешнее давление на поверхность тела. Однако при изменении внешнего атмосферного давления в силу погодных условий для уравновешивания его изнутри требуется некоторое время, необходимое для увеличения или снижения количества газов, растворенных в организме. В течение этого времени человек может ощущать некоторое чувство дискомфорта, поскольку при изменении атмосферного давления всего на несколько мм. рт. столба общее давление на поверхность тела изменяется на десятки килограммов. Особенно отчетливо ощущают эти изменения люди, страдающие хроническими заболеваниями костно-мышечного аппарата, сердечно-сосудистой системы и др.

Кроме того, с изменением барометрического давления человек может встретиться в процессе своей деятельности: при подъеме на высоту, при водолазных, кессонных работах и т.

Влияние пониженного давления. С пониженным давлением человек встречается главным образом при подъеме на высоту (при экскурсиях в горы либо при использовании летательных аппаратов). При этом основным фактором, который оказывает влияние на человека, является кислородная недостаточность. Хотя процентное содержание кислорода в атмосферном воздухе не изменяется, но в связи со снижением общего давления снижается и парциальное давление кислорода в нем. Диффузия газов происходит за счет разницы парциального давления кислорода в венозной крови и в альвеолярном воздухе. Эта разница и называется диффузным давлением. При малом диффузном давлении артериализация крови в легких затрудняется, наступает гипоксемия, которая является основным фактором развития высотной и горной болезней. Симптоматика этих болезней: одышка, сердцебиение, побледнение кожных покровов и акроцианоз, головокружение, слабость, быстрая утомляемость, сонливость, тошнота, рвота, потеря сознания. Начальные признаки высотной или горной болезней начинают проявляться уже с высоты 3-4 км.

Кроме кислородной недостаточности, снижение барометрического давления при подъеме на высоту приводит и к другим нарушениям состояния организма. Прежде всего это декомпрессионные расстройства, выражающиеся в расширении газов, находящихся в естественных полостях организма (придаточные пазухи носа, среднее ухо, плохо запломбированные зубы, газы в кишечнике и т.д.). При этом могут возникнуть боли, иногда достигающие значительной силы. Особенно опасны эти явления при резком снижении давления (к примеру, разгерметизация кабин самолетов). В таких случаях могут произойти повреждения легких, кишечника, носовые кровотечения и т.д. Снижение давления до 47 мм рт. ст. и ниже (на высоте 19 км) приводит к тому, что жидкости в организме закипают при температуре тела, так как давление становится ниже давления водяных паров при этой температуре. Это выражается в возникновении так называемой подкожной эмфиземы.

КЕССОННАЯ БОЛЕЗНЬ

Кессонная (декомпрессионная) болезнь — патологическое состояние организма, которое может развиться у лиц, работающих в условиях повышенного атмосферного давления, в период перехода к нормальному давлению без соблюдения соответствующих санитарно-технических правил.

Целый ряд работ по сооружению мостов, портов, гидроэлектростанций, фундаментов для тяжелого оборудования в водонасыщенных грунтах, по разработке новых угольных и рудных месторождений проводится под сжатым воздухом в кессонах. По мере опускания кессона давление в нем увеличивается для того, чтобы уравновешивать давление возрастающего столба воды или водонасыщенного грунта над рабочим местом. На каждые 10 м глубины давление увеличивается на 1 атм.

Пребывание под повышенным давлением состоит из трех периодов:

1) период повышения давления (шлюзование, или компрессия);

2) период нахождения под наибольшим давлением (период работы в кессоне);

3) период снижения давления (вышлюзование, или декомпрессия).

С точки зрения профпатологии наиболее опасными являются 1-й и 3-й периоды. В 1-м периоде может развиться патологический процесс во внутреннем и среднем ухе, в 3-м — кессонная болезнь.

Патогенез. Как только человек переходит к дыханию сжатым воздухом, в крови и тканях его организма происходит растворение азота, содержащегося в альвеолярном воздухе, до тех пор, пока в тканях и крови уровень азота не достигнет того давления, под которым этот газ находится во вдыхаемом воздухе.

В период декомпрессии, т. е. в период перехода из зоны повышенного давления к нормальному, по мере снижения давления азота во вдыхаемом воздухе происходит выделение азота, растворенного в тканях организма, через кровь и легкие.

Для беспрепятственного удаления из организма освобождающегося газа необходимо переход от повышенного давления к нормальному производить постепенно. Если же переход осуществляется быстро, создается резкая разница между нормальным давлением азота в окружающей среде и парциальным напряжением азота, растворенного в тканях организма.

Вследствие этого происходит бурное выделение растворенного азота в кровь и жидкости тканей с образованием пузырьков. В легких азот не успевает выделяться в альвеолы, и через малый круг кровообращения пузырьки этого газа проникают в артерии большого круга. Газовая эмболия сопровождается преходящим спазмом артерий и стазом. Таким образом, нарушается питание тканей и органов, создается гипоксия, к которой наиболее чувствительна нервная система.

На дистальных частях аэроэмбола могут выпадать клетки крови и фибрин. Это может впоследствии привести к образованию аэротромба. Поэтому кессонная болезнь может протекать остро и хронически, в первом случае обусловливаясь аэроэмболией, во втором — аэротромбозом.

Лечение. Основным видом лечения кессонной болезни является возвращение больного в условия повышенного давления с тем, чтобы газовые пузырьки в крови вновь растворились, и назначение средств, улучшающих сердечную деятельность. Лечебная ре-компрессия производится в специальной рекомпрессионной камере или лечебном шлюзе. В связи с переходом газа в раствор просвет сосудов освобождается для нормального кровообращения в пострадавших участках ткани, что ведет к исчезновению патологических симптомов.

Профилактика кессонной болезни заключается в соблюдении норм рабочего времени в кессонах и правильной организации декомпрессии.

Теплообмен организма поддерживается путем уравновешивания процессов химической и физической терморегуляции.

Химическая терморегуляция определяется способностью организма изменять интенсивность обменных процессов. Накопление тепла в организме происходит в результате окисления пищевых веществ, выработки тепла при мышечной работе, от лучистого тепла солнца и нагретых предметов, теплого воздуха и горячей пиши.

Организм отдает тепло: путем проведения, конвекции, излучения и испарения пота.

1.Теплоотдача проведением осуществляется при соприкосновении с холодными поверхностями.

2. Конвекционная отдача тепла происходит при нагревании воздушных масс.

3. Отдача тепла излучением возможна вблизи предметов, имеющих более низкую температуру, чем кожа человека.

4. При испарении пота

Отдача тепла проведением зависит от:

1. разницы температуры поверхности тела человека и предметов
2. от теплопроводности этих предметов.

Теплопроводность воздуха мала, поэтому отдача тепла проведением через неподвижный воздух исключена.

Интенсивность отдачи тепла конвекцией зависит от:

1) площади поверхности тела человека,

2) разности температуры воздушной среды и тела

3) скорости движения воздуха.

Усиленные конвекционные токи способствуют быстрейшему охлаждению организма. При одной и той же температуре воздуха повышенная подвижность воздуха способствует более быстрому охлаждению кожи человека, чем в неподвижном воздухе.

Теплоизлучение зависит только от теплового состояния нагретого предмета и не зависит от температуры воздушной среды.

Лучистое тепло проникающее, конвекционное тепло воздействует на поверхность тела человека

Если поверхность тела человека излучает столько тепла, сколько принимает от окружающих предметов, радиационный баланс равен нулю. Если средняя температура окружающих предметов выше температуры кожи человека, то человек получает больше лучистого тепла от окружающих предметов, чем излучает сам, т.е. радиационный баланс положительный. Отрицательный радиационный баланс создается тогда, когда человек отдает лучеиспусканием больше тепла, чем получает от окружающих предметов. В случае резкого нарушения радиационного баланса наблюдается перегревание или охлаждение. Например, в горячих цехах возможно перегревание рабочих не только из-за высокой температуры воздуха, но и в результате интенсивного притока лучистого тепла от нагретых поверхностей, раскаленного металла и т. д. Холодные и сырые стены создают условия для отрицательного радиационного баланса, человек охлаждается, интенсивно излучая тепло в сторону холодных ограждений. При этом, несмотря на благоприятную температуру воздуха, человек часто ощущает тепловой дискомфорт. При сочетании радиационного охлаждения и низкой температуры воздуха наблюдается более быстрое и более глубокое охлаждение организма.

При действии на организм высокой температуры воздуха (выше 35 °С) нарушается отдача тепла конвекционным путем. Нагретые поверхности уменьшают или прекращают радиационную отдачу тепла, организм освобождается от излишнего тепла преимущественно потоиспарением.

На величину потери тепла потоиспарением влияют влажность и подвижность воздуха. Так, при температуре воздуха выше 35 "С и умеренной влажности потеря влаги потоиспарением может достигать 5—8 л/сут.

Влияние высокой температуры воздуха отрицательно сказывается на функциональном состоянии центральной нервной системы, что проявляется ослаблением внимания, нарушением точности и координации движений, замедлением реакций, снижается иммунобиологическая активность с повышением общей заболеваемости. Резкое перегревание организма может привести к тепловому удару (болезненность мышц, сухость во рту, нервно-психическое возбуждение).

При очень низких температурах воздуха значительно возрастают теплопотери радиацией и конвекцией, снижаются теплопотери испарением. Происходит изменение состояния центральной нервной системы, что проявляется в наркотическом действии холода, ведущем к ослаблению мышечной деятельности, резкому снижению реакции на болевые раздражения, адинамии и сонливости.

Местное охлаждение, особенно охлаждение ног, способствует развитию простудных заболеваний, что связано с рефлекторным снижением температуры слизистой оболочки носоглотки.

Влажность воздуха имеет большое значение, поскольку влияет на теплообмен организма с окружающей средой. Учитывают относительную влажность воздуха и степень его насыщения. Эти величины влияют на процессы теплоотдачи путем потоиспарения. Высокая температура переносится легче, если воздух сухой. При температуре воздуха, близкой к температуре кожи, теплоотдача излучением и конвекцией резко снижена, но возможна теплоотдача через потоиспарение. При сочетании высокой температуры воздуха и высокой относительной влажности (более 90%) испарение пота практически исключено, пот выделяется, но не испаряется, поверхность кожи не охлаждается, наступает перегревание организма. При высоких температурах воздуха низкая и умеренная относительная влажность (до 70%) способствует усиленному потоиспарению, что исключает перегревание. При низких температурах сухой воздух уменьшает теплопотери вследствие плохой теплопроводности.

Чрезмерно сухой воздух при низкой относительной влажности (менее 20%) иссушает слизистую оболочку носа, глотки и рта.

Дата добавления: 2015-08-28