Читайте также: |
|
Одним из наиболее значимых факторов окружающей среды является атмосферный воздух. Он представляет собой смесь газов, заполняющих атмосферу.
Атмосферный воздух имеет большое значение для человека. Он участвует в дыхании, выделении, теплообмене и других физиологических процессах. Без воздуха немыслимо сколько-нибудь продолжительное сохранение жизненных функций организма. Атмосферный воздух формирует воздушную среду жилых и производственных помещений.
Велико значение воздушной среды, как разбавителя газообразных продуктов жизнедеятельности животных и человека, а также разнообразных отходов производственной и хозяйственной деятельности.
Многие компоненты воздуха моделируются и применяются в качестве лечебных. В частности, инфракрасные и ультрафиолетовые лучи используются для лечения воспалительных процессов, низкие температуры - в хирургической практике, гипербарическая оксигенация - в терапии внутренних болезней. Атмосферный воздух применяется как средство закаливания.
Атмосфера является одним из главных факторов климатообразования.
Резкие изменения физических и химических свойств воздушной среды, загрязнение токсичными веществами и патогенными микроорганизмами могут способствовать развитию в организме изменений, приводящих к нарушению здоровья понижению работоспособности.
К физическим факторам атмосферного воздуха относятся температура, влажность, давление, движение, электрическое состояние, солнечная радиация.
Температура воздуха. Температура воздуха определяется количеством тепла, получаемым от нагретых солнцем почвы и воды. На Земле температура колеблется от – 94°С до +63°С.
Биологическое действие температуры заключается в раздражении рецепторов кожи и влиянии через центральную нервную систему на дыхательную и сердечно-сосудистую системы, обмен веществ, терморегуляцию. Оптимальной для человека является температура воздуха +2О°С(+15-25°С)
Нормальная жизнедеятельность организма и высокая работоспособность возможны лишь в том случае, когда сохраняется соответствие между теплопродукцией и отдачей тепла во внешнюю среду (тепловое равновесие).
Человек активно приспосабливается к тепловым условиям внешней среды, используя одежду, жилище, отопление и пассивно посредством физиологических процессов терморегуляции.
При комфортной температуре человек теряет около 85% тепла через кожу и 15% тепла уходит на нагревание принимаемой пищи, питья, выдыхаемого воздуха, а также со шлаками, удаляемыми из организма.
Организм отдает тепло путем проведения, конвекции, излучения и испарения пота.
Теплоотдача проведением осуществляется при соприкосновении с холодными поверхностями и зависит от разницы температур тела человека и предметов.
Конвекционная отдача тепла происходит при нагревании окружающих
человека воздушных масс. Интенсивность отдачи тепла конвекцией зависит от площади открытых частей тела, разности температурной среды и тела, от влажности и движения воздуха. Проведением и конвекцией человек отдает в окружающую среду примерно 30% тепла.
Отдача тепла излучением возможна вблизи предметов и ограждений, имеющих более низкую температуру, чем кожа человека. Теплоизлучение зависит только от теплового состояния нагретого предмета и не зависит от температуры воздушной среды.
Если температура окружающих предметов ниже температуры тела человека он отдает тепло. Если температура окружающих предметов выше температуры кожи, то человек получает больше тепла, чем теряет сам (отрицательный и положительный радиационный баланс). Например в горячих цехах возможно перегревание рабочих не только из-за высокой температуры воздуха, но и от притока тепла от раскаленного металла, нагретых поверхностей.
Холодные и сырые стены создают условия для отрицательного радиационного баланса. При этом, несмотря на благоприятную температуру воздуха человек ощущает тепловой дискомфорт, переохлаждается. Излучением человек теряет 45-55% тепла.
Потеря тепла испарением зависит от количества влаги (пота), испаряющейся с поверхности тела.С повышением температуры воздуха и окружающих предметов отдача тепла проведением, конвекцией и излучением затрудняется и резко увеличивается потеря тепла испарением. Испарением человек теряет 10-25% тепла.
Влияние высокой температуры воздуха отрицательно сказывается на функциональном состоянии центральной нервной системы, что проявляется ослаблением внимания, нарушением координации движений, замедлением реакций.
Резкое перегревание организма может привести к тепловому удару.
При пониженной температуре воздуха также происходит изменение функционального состояния центральной нервной системы, что ведет к 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. Влажность определяется количеством паров воды в воздухе. Водяные пары поступают в атмосферу в результате испарения воды из открытых водоемов, почвы, растений.
Биологическое действие влажности заключается во влиянии на терморегуляцию и увлажнение слизистых. Оптимальной для человека является относительная влажность 50% (40-60%).
При влажности ниже 20% появляется жажда, пересыхают слизистые. На слизистых оболочках образуются, трещины, которые легко инфицируются.
Высокая относительная влажность неблагоприятно влияет на теплообмен. При сочетании высокой температуры воздуха и высокой влажности затруднена отдача тепла испарением, происходит перегревание организма.
При низкой температуре высокая влажность воздуха усиливает потерю тепла конвекцией и способствует более сильному охлаждению.
Организм человека сухой воздух переносит легче, чем сырой.
Движение воздуха. Оно обусловлено перемещением воздушных масс из-за разницы температуры и давления.
Движение воздуха характеризуется направлением и скоростью. Направление и силу ветра учитывают при строительстве и планировке населенных пунктов. Для определения господствующего направления ветра в данной местности строят график, получивший название «Розы ветров».
Биологическое действие скорости движения воздуха состоит во влиянии на терморегуляцию, процессы дыхания, нервно-психическое состояние. Оптимальной для человека является скорость движения воздуха 2,5(1-4) м/сек
Сильный ветер (более 20 м/сек) нарушает ритм дыхания, препятствует передвижению и выполнению работы.
При низкой температуре воздуха значительный ветер усиливает отдачу тепла конвекцией и ведет к охлаждению. При высокой температуре воздуха умеренный ветер оказывает положительное действие на теплообмен, т.к. способствует отдаче тепла испарением.
Таким образом, совместное действие температуры, влажности и движения воздуха влияют на терморегуляцию.
Высокая температура воздуха легче переносится при низкой влажности и значительном движении воздуха. Низкая температура воздуха легче переносится при незначительной влажности и отсутствии ветра.
Атмосферное давление. Атмосфера, окружающая Землю, имеет определенную
массу. Гравитационное поле делает воздушные массы у поверхности земли наиболее плотными и, следовательно, воздух обладает наибольшим давлением. С поднятием на высоту плотность и давление воздуха уменьшаются.
Если на уровне моря I м3воздуха весит 1293 г, то на высоте 20 км его вес составляет 64 г, т.е. при одинаковом процентном содержании кислорода, его весовая концентрация (парциальное давление) на высоте меньше, чем на уровне моря.
Биологическое действие атмосферного давления состоит во влиянии на барорецепторы и сосуды кожи, а также на психофизиологическое состояние.
На поверхности земли колебания атмосферного давления незначительны и связаны с погодными условиями. Однако возможны существенные повышения и понижения атмосферного давления (более 10 мм.рт.ст. в сутки) способные привести к обострению заболеваний (гипертония, гипотония, стенокардия, бронхиальная астма, ревматизм, артрит, повышенное глазное давление, колит, язва и др.) или появлению дискомфорта у метеозависимых людей.
Атмосферное давление снижается при подъеме выше уровня моря
(например, в горах). При подъеме в горы или полетах на самолете у людей отмечаются физиологические сдвиги в организме: учащаются пульс и дыхание, развивается высотный метеоризм, повышается артериальное давление. Такое действие оказывает снижение парциального давления кислорода в воздухе.
При подъеме на высоту более 4000 м над уровнем моря возникает высотная болезнь, в основе которой лежит гипоксия (кислородное голодание)
Зона 8000 м над уровнем моря для большинства людей недоступна без кислородных приборов.
Повышенное атмосферное давление при спуске в подземные пещеры, шахты обусловливает шум и боль в ушах, снижение остроты слуха, уменьшение частоты пульса и дыхания, снижение максимального и повышение минимального артериального давления.
Повышенное атмосферное давление является основным производственным фактором при строительстве подводных тоннелей, метро, при проведении водолазных работ и т.д. При быстром переходе из зоны повышенного атмосферного давления в зону нормального, создается большая разница между парциальным давлением азота в альвеолярном воздухе и парциальным давлением азота, растворенного в тканях организма.
Азот не успевает выделиться через легкие и остается в крови и тканях в виде пузырьков. Газовая эмболия приводит к тяжелому профессиональному заболеванию - кессонной болезни.
Электрическое состояние воздушной среды. Характеризуется ионизацией, под которой понимают процесс образования электрозаряженных частиц различной природы. Она происходит под влиянием радиоактивных веществ, ультрафиолетовых, рентгеновских и космических лучей, электрических разрядов и др.
В результате ионизации образуются легкие и тяжелые отрицательные и положительные ионы. Легкие ионы существуют самостоятельно или присоединяются к нейтральным молекулам кислорода, озона, оксидов азота.
Тяжелые ионы чаще всего присоединяются к частицам дыма, пыли.
Биологическое действие отрицательных легких ионов заключается в тонизирующем действии на организм, стимуляции обмена веществ и центральной нервной системы.
Положительные ионы снижают тонус организма, вызывают сонливость, депрессию, повышают артериальное давление.
Одним из элементов электрического состояния воздушной среды является электрическое поле Земли. Атмосферное электричество воздействует на организм и участвует в развитии метеотропных реакций при резком изменении погоды.
Солнечная радиация. Солнечная радиация представляет собой поток электромагнитных и корпускулярных излучений. В солнечном спектре различают три вида лучей.
Ультрафиолетовые лучи (400-280 нм) обусловливают пигментацию кожи, обладают общестимулирующим, антирахитическим и бактерицидным эффектом. Ультрафиолетовые лучи с длиной волны менее 280 нм оказывают разрушающее действие на тканевые белки. От этих лучей Землю защищает озоновый слой.
Под влиянием интенсивных ультрафиолетовых лучей отмечается головная боль, повышение температуры, а в тяжелых случаях ожоги, дерматиты, фотоофтальмия, злокачественные опухоли.
При недостаточной ультрафиолетовой радиации(солнечное голодание) у детей развивается рахит, у взрослых - остеопороз.
Видимые лучи (76О-400 нм) раздражают зрительный анализатор, участвуют в регуляции суточных ритмов и фотопериодизма, стимулируют физиологические реакции, оказывают влияние на эмоции и психику.
При недостаточности видимых лучей страдают функции зрения, нарушаются суточные ритмы. При слишком большой интенсивности видимых лучей зрение также страдает (ослепляющий эффект).
Инфракрасные лучи (2800-760 нм) оказывают тепловое действие, усиливают обмен веществ в коже. При повышенной интенсивности инфракрасные лучи вызывают ожоги, катаракту, угнетение иммунитета. В тяжелых случаях наблюдается солнечный удар, который сопровождается судорогами и потерей сознания.
Физические факторы атмосферного воздуха относятся к метеорологическим, и участвуют в формировании погоды.
Погода - это состояние атмосферы в данном месте в определенный момент. Умеренные изменения погоды не оказывают существенного влияния на организм, а резкие колебания могут привести к обострению хронических болезней и метеотропным реакциям.
К сезонным болезням относятся простудные заболевания, к метеотропным реакциям - ухудшение самочувствия, головные боли и боли в области сердца, шум в ушах. Более чувствительны к изменениям погоды пожилые люди.
Климатом называют многолетний режим погоды характерный для данной местности. Климат зависит от географической широты, высоты над уровнем моря, рельефа местности, солнечной радиации, близости морей и океанов, характера растительности и др.
Беларусь откосится к зоне умеренного климата с небольшими суточными амплитудами температуры, небольшой скоростью ветра.
Климат может оказывать на человека положительное воздействие и использоваться в курортологии (климатотерапия), а может вызывать ухудшение здоровья.
Приспособление человека к новым климатическим условиям называется акклиматизацией.
Акклиматизация к холодному климату сопровождается повышением обмена веществ, увеличением теплопродукции, изменением характера питания. Большую роль в акклиматизации к холодному климату играют социально-гигиенические мероприятия (качество жилья, пищи, одежды),а также специальные профилактические мероприятия (витаминизация пищи, облучение ультрафиолетовыми лучами)
Адаптация к жаркому климату проходим сложнее, чем к холодному. При этом снижается обмен веществ, уменьшается частота пульса, артериального давления. С цепью профилактики вредного влияния интенсивной солнечной радиации необходимо защищать поверхность тепа и глаза, носить головные уборы, соблюдать рациональный питьевой режим, не подвергаться длительному облучению.
Микроклимат – это климат приземного слоя воздуха небольшой территории (опушки леса, поля, площади города) или искусственно созданные климатические условия в закрытых помещениях.
Микроклимат оценивается по показателям температуры, относительной влажности воздуха, подвижности воздуха.
Условия климата и микроклимата следует учитывать при решении гигиенических вопросов, связанных с застройкой населенных мест, питанием населения, планированием противоэпидемических мероприятий, возможностью использования природных климатических факторов с оздоровительной и лечебной целью.
Дата добавления: 2015-08-05; просмотров: 65 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Характеристика загрязнителей атмосферы. Источники загрязнения | | | Значение. Охрана атмосферного воздуха от загрязнения. |