Влияние повышенной температу ры во пуха на организм человека.



Повышенной считается температура воздуха выше +25 °С. При действии на организм высокой температуры воздуха (более 30 С) нарушается отдача тепла конвекционным путем и с помощью излучения. В этих случаях организм освобождается от излишнего тепла преимущественно испарением пота. Если отдача тепла организмом всеми путями затруднена или блокирована, тепло остается в организме, что указывает на срывтерморе!улянии, т. е. перегревание организма.

В горячих цехах возможно перегревание рабочих не только за счет высокой температуры воздуха, но и вследствие интенсивного притока радиационного тепла от нагретых поверхностей оборудования, раскаленного металла и т. д.

Отрицательное влияние высоких температур сказывается не только на терморе!уляции организма, но и на функциональном состоянии ЦНС, выражаясь в усилении процессов торможения в коре головного мозга, что приводит к снижению физической и умственной работоспособности. При этом также отмечаются ослабление внимания, нарушение точности и координации движений, замедление ответных реакций, что ведет к снижению качества работы, производительности груда и росту производственного травматизма. Также наблюдаются слабость, головокружение, шум в ушах, учащаются дыхание и сердцебиение. Резкое перегревание организма может привести к развитию теплового удара — температура тела повышается до 40 "С, отмечаются болезненность мышц, сухость во рту, нервно-психическое возбуждение, потеря сознания.

Физическая терморегуляция в условиях высокой температуры воздуха осуществляется преимущественно двумя путями:

• изменением тонуса кожных сосудов: происходит расширение сосудов (вазодилатация), кожа краснеет, ее температура повышается, вследствие чего возрастают радиационная и конвекционная теплоотдачи;

• изменением активности потоотделения: оно резко увеличивается — до 3—10 л в сутки вместо 0,4-0,5 л в комфортных условиях.

Вместе с потом из организма выводятся соли, преимущественно хлориды (поваренная соль), а также водорастворимые вигами ны группы В и витамин С. Потеря хлорида натрия при обильном потении ведет к обезвоживанию тканей, усилению распада белкой, сгущению крови, изменению се физико-химических констант, на рушению эндокринной деятельности и работы сердечно-сосудис той системы.

Потери иона хлорида при обильном потении, прием большого количества воды вследствие возникающей жажды приводят к нарушению водно-солевого баланса в виде гипохлоремии, прояи ляюшейся появлением судорог, угнетению желудочной секреции, снижению из-за разбавления водой переваривающей силы и бак терицидности желудочного сока. Это вызывает потерю аппетита, а затем и появление заболеваний желудочно-кишечного тракт (гастрит, язвенная болезнь), в том числе кишечных инфекций, которые не случайно чаше всего регистрируются в жаркое время года.

Профилактика перегревания организма складывается из комплекса следующих мероприятий:

• закаливание к воздействию высоких температур;

• рациональная одежда и обувь;

• рациональная система вентиляции;

• обеспечение оптимальных микроклиматических условий;

• рациональный режим труда и отдыха;

• рациональный питьевой режим (использование подсоленной газированной воды, соков, кваса, зеленого чая и др.);

• рациональное питание, режим питания.

Гигиеническое нормирование температуры воздуха осуществляется в зависимости от периода года (холодный, теплый) и функционального назначения помещения в виде оптимальных и допустимых величин (см. главу 4 раздел «Отопление помещений»).

Холодный период года — среднесуточная температура наружного иозлуха +10 X и ниже.

Теплый период года— среднесуточная температура наружного ВОШуха +10 "С и выше.

Оптимальные микроклиматические условия — сочетания параметров микроклимата (температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха), которые при длительном систематическом воздействии на человека обеспечивают сохранение нор- м.гн.ного теплового состояния организма без напряжения мехами jmob терморегуляции.

Допустимые микроклиматические условия — сочетание парами ров микроклимата, которые при длительном систематическом пмшшствии на человека обеспечивают сохранение нормального Лилового состояния организма при напряжении механизмов гер- Мнрогулянии, не выходящих за пределы физиологической нормы.

максимальная влажность — количество водяных паров, которые насыщают единицу объема воздуха при данной температуре, измеряется в тех же единицах; относительная влажность — отношение абсолютной влажности к максимальной, выраженное в процентах. Последний вид влажности имеет наибольшее гигиеническое значение, так как только относительная влажность показывает степень насыщения воздуха водяными парами.

Практическое значение имеют и некоторые другие физические понятия: дефицит насыщения, физиологический дефицит насыщения и точка росы.

Влияние влажности воздуха на теплообмен человека зависит от температуры воздуха и оттого, повышенная она или пониженная.

Влияние повышенной влажности. Повышенной считается влажность свыше 70%. При высокой влажности и высокой температуре воздуха (воздух сырой горячий) резко затрудняется отдача тепла излучением и конвекцией из-за уменьшения разницы между температурой кожи и температурой окружающей среды. Организм в этих условиях может перегреться, так как в этом случае воздух насыщен водяными парами, вследствие чего испарение пота затруднено, наступает профузное потение (на коже выступают видимые капли пота), не способствующее отдаче тепла, тем более что в этих условиях теплоотдача конвекцией и радиацией также затруднена или даже блокирована.

При высокой влажности воздуха и пониженной температуре (воздух сырой холодный) увеличивается отдача тепла посредством конвекции радиации и кондукции. Это объясняется высокой теплоемкостью и теплопроводностью влажного воздуха. В сыром воздухе увлажняется одежда, отчего ее теплозащитные свойства снижаются.

Частое и длительное пребывание людей в сырых холодных помещениях оказывает вредное воздействие на организм, выражающееся в снижении иммунитета (инфекциях) и в воспалительных заболеваниях периферической нервной системы (невриты, плекситы. радикулиты и т. д.). Кроме отрицательного влияния непосредственно на организм сырой воздух ухудшает общее санитарное состояние среды, способствуя образованию тумана, снижению освещенности, выживанию микроорганизмов. Возникает также ряд бытовых неудобств в виде порчи мебели, отставания обоев от поверхностей, появления плесени и т. д.

Итак, повышенная влажность воздуха как при повышенной, 1ак и при пониженной температуре оказывает неблагоприятное влияние на организм человека и среду его обитания.

Влияние пониженной влажности (ниже 30%). Низкая влажность воздуха при повышенной температуре (сухой горячий воздух) способствует теплоотдаче организма путем усиленного испарения пота, и организм долго не перегревается, а при пониженной — уменьшает теплопотери, так как сухой холодный воздух обладает плохой теплопроводностью, и организм длительное время не переохлаждается. Сухой холодный воздух считается наиболее здоровым.

Таким образом, как высокие, так и низкие температурные нагрузки при сухом воздухе переносятся органи змом человека лучше, чем при влажном, что позволяет использовать его для климатотерапии на климатических курортах.

Неблагоприятное влияние сухого воздуха отмечается только при влажности воздуха ниже 20%. В зтом случае он оказывает иссушающее действие на слизистые оболочки носа, глотки, полости рта и верхних дыхательных путей, что приводит к появлению трещин, которые легко инфицируются и воспаляются. Очень сухой воздух в помещениях может неблагоприятно повлиять и на предметы обстановки: мебель рассыхается и растрескивается, кожаные изделия пересыхают и скручиваются, свежий хлеб быстро черствеет и др.

Гигиеническое нормирование относительной влажности воздуха, как и температуры, осуществляется в зависимости от функционального назначения помещения и периода года (холодный, теплый) в виде оптимальных и допустимых показателей. В жилых комнатах в холодное время года оптимальная относительная влажность воздуха должна быть в пределах 45—30%, допустимая — не более 60%. В теплое же время — оптимальная — 60-30%, допустимая — не более 65%.

1.1.4. Гигиеническое значение скорости движения воздуха

Перемещение воздуха в атмосфере характеризуется направлением движения и скоростью.

Направление определяется стороной света, откуда дует ветер, а скорость — расстоянием, проходимым массой воздуха в единицу времени (м/с).

Изменение направления движения воздуха служит показателем изменения погоды. Это следует учитывать при выборе соответст-

вуюшей одежды для профилактики перегревания и охлаждения. Важно также знать преобладающее направление ветра в данной местности, чтобы учитывать его при планировке населенных мест, размещении на их территории больниц, детских учреждений, жилых зданий, которые должны располагаться с наветренной стороны по отношению к промышленным предприятиям, могущим служить источником загрязнения атмосферного воздуха и других объектов окружающей среды.

Для выяснения господствующего для данного места направления ветра строится роза ветров (рис. 1.1). Роза ветров — графическое изображение числа повторяемости ветров по румбам (направлениям), наблюдающихся в данной местности в течение года. Роза ветров на рис. 1.1 показывает, что господствующее направление ветра в данной местности — северо-западное. Скорость движения воздуха влияет в первую очередь на тепловой обмен организма, обмен веществ, а также на процесс внешнего дыхания, энерготраты и состояние нервно-психической сферы.

Влияние скорости движения воздуха на теплообмен выражается в увеличении теплопогерь за счет конвекции и испарения.

Если температура воздуха выше температуры тела и воздух насыщен водяными парами, то движение воздуха не дает охлаждающего эффекта. В случае же низкой влажности воздуха охлаждающее действие движущегося воздуха, несмотря на высокую температуру, сохраняется, так как при этом остается возможность отдачи тепла путем испарения.

юз

юв

св

в

Рис. 1.1. Роза ветров с северо-западным направлением господствующего ветра

ю

Восприятие теплоошущений человеком зависит от температуры воздуха. При высокой температуре тепловое самочувствие

сз

 

улучшается за счет движения воздуха, появляется ощущение прохлады, поэтому движение воздуха при высокой температуре расценивается как благоприятный фактор. При низкой же температуре гепловое самочувствие ухудшается, кажется еще холоднее из-за усиления теплоотдачи, поэтому движение воздуха при низких температурах расценивается как фактор неблагоприятный.

Движение воздуха (ветер) усиливает процессы обмена веществ: теплопродукция повышается по мере понижения температуры и увеличения скорости движения воздуха. Сильный встречный ветер может препятствовать дыханию, так как в этом случае выдыхаемому воздуху необходимо придать скорость, превосходящую скорос ть ветра, нарушается нормальный акт дыхания: вдох становится пассивным, а выдох — активным. Сильный попутный ветер затрудняет вдох, создавая зону разрежения перед лицом человека. Ветер своим давлением может механически препятствовать передвижению и выполнению физической работы, вызывая в связи с этим повышение энерготрат и ухудшение координации движений, что необходимо учитывать при выполнении определенных работ и в спорте.

Влияние ветра на нервно-психическую сферу человека может быть весьма значительным. Известно, что термически нейтральный ветер оказывает бодрящий эффект. Сильный длительный ветер способен вызвать как психическое возбуждение, так и депрессивное состояние, возможно под влиянием инфразвука. Скорость движения воздуха можно приблизительно оценить, зная шкалу Бофорта, предложенную еще во времена парусного флота.

Гигиеническое нормирование скорости движения воздуха в помещениях так же, как температура и относительная влажность воздуха, осуществляется в зависимости от функционального назначения помещения и периода года (холодный, теплый) в виде оптимальных и допустимых показателей. В жилых комнатах оптимальная скорость движения воздуха в холодное время года должна составлять 0,15 м/с, допустимая — 0,2 м/с. В теплое же время — оптимальная — 0,2 м/с, допустимая — 0.3 м/с.

1.1.5. Гигиеническое значение электрического состояния атмосферы

Под электрическим состоянием атмосферы понимают ионизацию воздуха, электрическое поле Зелии и естественную радиоактивность

воздуха.

I I ItI ПСИ.I и ЖПЛОГМЯ ЧСЛОВСК.1

Ионизация воздуха представляет собой естественный процесс расщепления газовых молекул и атомов под действием ионизаторов, к которым относят постоянно действующие космические лучи и радионуклиды почвы, воды, воздуха, а также коротковолновое ультрафиолетовое излучение Солнца. Кроме этих ионизаторов существуют и местно-действующие — водопады, фонтаны, бурные реки, распыляющие водяные частицы, и грозовые разряды.

Под влиянием ионизаторов нейтральные газовые молекулы и атомы воздуха расщепляются на электроны и остатки, заряженные равным количеством положительного электричества. Свободный электрон присоединяется к нейтральному атому или молекуле, сообщая им отрицательный заряд, а оставшаяся часть молекулы или атома сохраняет положительный. Так образуется пара противоположно заряженных первичных отрицательных и положительных атмосферных легких ионов, отличающихся подвижностью. Несмотря на непрерывное действие ионизаторов, число легких ионов не растет беспредельно, так как одновременно происходит их рекомбинация, т. е. воссоединение разноименных ионов и оседание на различных поверхностях и объектах воздушной среды. Оседая на механических частицах (пылинках) и микробах, содержащихся в воздухе, легкие ионы становятся средними, тяжелыми и сверхтяжелыми, подвижность которых значительно ниже.

Ионизационный режим воздушной среды определяется отношением числа тяжелых ионов к числу легких (N/n) и коэффициентом униполярности (п+/п-)— отношением количества положительных ионов к числу отрицательных. Чем больше этот коэффициент, тем более загрязнен воздух. Это значит, что ионизация воздуха имеет гигиеническое значение, поскольку изменение ионизационного режима может служить чувствительным индикатором санитарного состояния воздуха закрытых помещений.

В то же время ионизация воздуха имеет и физиологическое значение. Давно замечено, что воздух курортных зон отличается особо благоприятным воздействием на самочувствие людей. Оказалось, что этот воздух имеет высокую степень ионизации: в I см- он содержит 2000-4000 легких ионов, которые, как было доказано, благотворно влияют на многие процессы, протекающие в организме: минеральный и газовый обмен, процессы регенерации тканей. Положительные тяжелые ионы, как правило, действуют отрицательно, снижая работоспособность организма, вызывая сонливость и депрессивное, угнетенное состояние, очень характерное для душ- пых запыленных помещений, в которых число положительных тяжелых ионов преобладает над числом легких отрицательных.

Физиологический механизм действия ионизации воздуха заключается в электрообмене в легочной ткани и нейрорефлектор- ных реакциях на аэроионное раздражение рецепторов слизистых оболочек и кожи. Ионизация воздуха относится к факторам малой интенсивности.

Благотворное действие отрицательно заряженных легких ионов используется в клинической практике для лечения аллергии, бронхиальной астмы, гипертонической болезни, заболеваний челюст- но-лицевой области, что указывает на лечебное значение ионизации воздуха.

Электрическое состояние атмосферы формируется и пол влиянием электрического поля Земли, так как планета Земля, окруженная газовой оболочкой — атмосферой, обладает электрическим полем, характеризующимся напряженностью, измеряемой потенциалом в вольтах на 1 м высоты. Поверхность планеты заряжена отрицательно, а атмосфера имеет положительный заряд, вследс- 1вис чего положительные ионы движутся к поверхности Земли, а отрицательные отталкиваются от нее. и в атмосфере возникает электрический ток, вертикально направленный к Земле, имеющий рахтичную силу.

Напряженность электрического поля атмосферы у поверхности Земли составляет 130 В/м, меняясь в зависимости от высоты над поверхностью Земли (чем выше, тем напряженность ниже), от се- »она года (зимой выше, летом в 2,5 раза ниже), от погоды (рост атмосферного давления, туманы, снег, дождь и особенно грозы ведут к увеличению электрического поля).

В настоящее время биологическое и гигиеническое значение электрического поля атмосферы изучено недостаточно, однако из- вестноего воздействие на организм в виде появления метеотропных реакций при резких колебаниях погоды. Электрическое состояние атмосферы связано и с радиоактивностью воздуха, которая обус- ловлена присутствием в ней радиоактивных газов (радон, торон, актинон) и радионуклидов естественного происхождения (радий, торий, актиний, уран, калий и др.).

За счет ионизирующего излучения этих газов и радионуклидов. а также космического излучения создается естественный радиационный фон, являющийся природным фактором окружающей среды.

Естественные радиоактивные газы поступают в воздух из почвы в зависимости от условий газообмена между атмосферным и почвенным воздухом. Если атмосферное давление и влажность воздуха увеличиваются, то поступление их из почвы в воздух уменьшается и увеличивается в случае повышения температуры воздуха и усиления конвекционных верти кат ьных токов воздуха. Величина естественного радиационного фона в разных регионах земного шара неодинакова, что зависит от наличия определенных пород, залегающих в данной местности (граниты, монациты и др.), высотой над поверхностью Земли (с высотой понижается), сезона года (зимой ниже, чем летом).

Космическое излучение мирового пространства, образующееся вследствие ядерных процессов па поверхностях звезд и туманностей, состоит из ядер легких атомов, обладающих большой энергией. Оно влияет на генетический аппарат клеток, вызывая появление мутаций, и на активность клеточного деления. Имеются данные о том, что естественные радионуклиды почвы стимулируют рост растений, способствуют повышению их урожайности. Как природный фактор окружающей среды естественный радиационный фон необходим для существования на Земле различных биологических объектов, которые адаптировались к нему в процессе очень длительной эволюции. На это указывает то, что на Земле есть места (штат Керала в Индии, некоторые районы Бразилии и т. д.), где естественный радиационный фон значительно выше, чем в других местах планеты, но никакого заметного вредного воздействия вследствие внешнего и внутреннего облучения людей и животных там не установлено.

Однако человек овладел способностью создавать искусственные радионуклиды, необходимые для ядерной энергетики, атомного оружия, научных исследований, медицины и производственных целей, которые имеют разный период полураспада. Короткоживущие радионуклиды с периодом полураспада от нескольких секунд до нескольких дней менее опасны как загрязнители окружающей среды, чем долгоживушие, имеющие период полураспада в несколько десятков лет. К ним относятся такие радионуклиды, как стронций-90 и цезий-137, попадающие в окружающую среду в результате ядерных взрывов и аварий на атомных электростанциях. Стронций-90 имеет период полураспада 29 лет, цезий-137 — 33 гола.

Будучи по своим физико-химическим свойствам подобны кальцию (стронций-90) и калию (цезий-137), они, поступая в организм человека с воздухом, водой и пищей, включаются в обменные процессы кальция и калия в организме. При этом стронций-90 концентрируется преимущественно в костной ткани, а цезий-137 равномерно распределяется по тканям, и в течение практически всей жизни человека (60-70 лет) они подвергают его организм внутреннему, наиболее опасному для здоровья виду облучения, прекращая свое существование, согласно экспоненциальному закону радиоактивного распада, через 10 периодов полураспада.

Загрязнение окружающей природной среды искусственными радионуклидами опасно для человечества отдаленными последствиями в результате увеличения мутаций, как правило, вредных, в генетическом аппарате зародышевых и соматических клеток.

В целях дальнейшего сокращения и предотвращения радиоактивного загрязнения природной окружающей среды в глобальном масштабе очень важным было заключение международных договоров и соглашений но запрещению испытаний ядерного оружия в воздухе, под водой и в космосе, а также в области контроля за работой АЭС и необходимости оповещения населения в случае возникновения аварии и организации помощи в ликвидации ее последствий.

1.1.6. Гигиеническое значение солнечной радиации

Поток лучистой энергии Солнца, согласно волновой теории, представляют в виде электромагнитных колебаний с различной длиной волн, измеряемой в микрометрах (мкм). Атмосфера пропускает до поверхности Земли только оптическую часть солнечного спектра, в которую входят невидимые ультрафиолетовые лучи (290-400 мкм), видимые световые лучи (400-760 мкм) и невидимые инфракрасные лучи (760-2500 мкм). У поверхности Земли ультрафиолетовая часть составляет всего I %, видимая — 40%, на долю инфракрасных лучей приходится больше всего — 59%.

Интенсивность солнечной радиации выше у границы тропосферы, чем у поверхности Земли, так как ее уровень зависит от высоты стояния Солнца над горизонтом, чистоты атмосферного воздуха, погодных условий и др.

Солнечная радиация, оказывая влияние на обмен веществ в организме, его тонус и работоспособность, представляет собой мощный оздоравливающий и профилактический природный фактор. Наибольшей биологической активностью обладает улыпрафиоле-

I I 3. Гигиеническое значение влажности воздуха

■I/mi hi ущсствления процессов теплообмена организма с внешней ■Ipf'iuh имеет большое значение влажность воздуха как фактор, су- 1 JMi                          влияющий на теплоотдачу.

Ги |ичают несколько видов влажности:

иГк-олютиая влажность — количество водяных паров, содержащихся в единице объема воздуха в данное время. Измерив гея в миллиметрах ртутного столба (мм рт. ст.) или г/м1;


Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 156; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!