отрицательные ионы поступают с улицы2
Важное значение имеет направление ветра: дует он в жилой квартал с завода или наоборот. Это учитывается в проектировании населенных мест. Направление ветра определяется страной света откуда он движется, и называется румбом. Графическое изображение повторяемости ветра в данной местности по направлению частей света называется розой ветров. Розу ветров обязательно учитывают архитекторы при строительстве жилых кварталов и промышленных предприятий: жилые кварталы следует располагать с наветренной стороны по отношению к промышленным предприятиям.
Кроме метеорологических факторов качество воздушной среды характеризуется ионизацией воздуха и солнечной радиацией.
Введение
Воздушная среда позволяет человеку ориентироваться в пространстве, через нее органами чувств воспринимаются зрительные, слуховые сигналы, позволяющие судить о состоянии окружающей среды.
Обычно атмосферный воздух никогда не бывает совершенно сухим, а содержит некоторое количество водяных паров.
Состояние воздушной среды в значительной степени определяет количество и качество солнечной радиации у поверхности Земли. В атмосфере образуются осадки, которые наряду с ветрами способствуют механическому разрушению горных пород, их выветриванию.
Свойства атмосферного воздуха (температура, влажность, подвижность, атмосферное давление, электрическое состояние) нестабильны и связаны с климатическими особенностями географического региона.
1. Физические свойства воздуха – температура, влажность, подвижность воздуха, атмосферное давление и их гигиеническое значение и оценка. Характеристика солнечной радиации.
2. Химический состав атмосферного воздуха и его гигиеническое значение – постоянные составные части воздуха, газообразные примеси, микроорганизмы, механические примеси. Источники загрязнения. Механизмы образования смога. Влияние загрязнения атмосферного воздуха на здоровье и санитарные условия жизни населения.
3.Санитарная защита воздушной среды. Мероприятия по профилактике загрязнений атмосферного воздуха. Представление о планировочных, технологических, санитарно – технических и законодательных мероприятиях. Роль зеленых насаждений. Значение благоустройства. Понятие о ПДК.
Занятие в СИЗОД на свежем воздухе.docГЗДС 6.5 Определение и устранение неисправностей аппаратов на сжСценарий летнего развлечения на свежем воздухе в средней группе5799501-4 ПР4 тема 8 загрязнение воздух РГР бьюти.docxГДЗС свежий воздух.docxПР Расчет потребного воздухообмена Вар.2.docАвтоматизация систем вентиляции и кондиционирования воздуха.pdfЗанятие на свежем воздухе с включением в СИЗОД..docxДлинный патрубок на впуске создаёт повышенное сопротивление по всвежий воздух.docx
Атмосферный воздух и его гигиеническое значение. Свойства воздухаСодержание
Свойства воздуха 4
Атмосферный воздух 5
Гигиеническое значение 6
Температура воздуха 6
Влажность воздуха 6
Атмосферное давление 7
Движение воздуха 8
Ионизация воздуха 8
Солнечная радиация 9
Список литературы 11
«Значение атмосферного воздуха для жизнедеятельности человека. Гигиеническое значение физических факторов воздуха, погоды, климата»
Физические факторы: температура, влажность, давление, движение, электрическое состояние, радиоактивность.
Химические факторы: азот, кислород, инертные газы, углекислый, газ, водяной пар.
Биологические факторы: микроорганизмы.
Атмосферный воздух участвует в дыхании, выделении, теплообмене и других физиологических процессах, формирует воздушную среду жилых и производственных помещений, является резервуаром накопления вредных веществ, климатообразующим фактором, источником загрязнения воды и почвы.
Воздух, которым человек дышит, должен быть прозрачным, без посторонних запахов, иметь естественный химический состав, не содержать токсических и химических веществ, пыли, радионуклеидов, патогенных микроорганизмов и других загрязнений.
Температура воздуха определяется количеством тепла, получаемым от нагретых солнцем воды и почвы.
Биологическое действие температуры: раздражение рецепторов кожи и влияние через ЦНС на дыхательную и ССС, обмен веществ, терморегуляцию.
Оптимальная температура – +200С (+15- +250С).
Влажность определятся количеством паров оды в воздухе.
Абсолютная влажность – упругость водяных паров в данное время.
Максимальная влажность – упругость водяных паров при полном насыщении воздуха влагой при данной температуре.
Относительная влажность – процентное содержание абсолютно влажности по отношению к максимальной.
Биологическое действие влажности: Влияние на терморегуляцию и увлажнение слизистых. Оптимальная для человека влажность 50% (40-60%).
Атмосферное давление обусловлено силой, с которой атмосферный воздух давит на поверхность Земли на уровне моря.
Биологическое действие атмосферного давления: влияние на барорецепторы и сосуды кожи, а также на психофизическое состояние.
Оптимальное для человека атмосферное давление 760-+20 мм рт.ст.
Подъем в горы сопровождается понижением атмосферного давления, следовательно, развивается высотная болезнь: гипоксия, быстрая утомляемость, усталость, головные боли, тахикардия, изменение состава крови.
Спуск в подземные пещеры сопровождается повышением атмосферного давления, проявляются следующие признаки: шум и боль в ушах, понижение слуха, уменьшение частоты пульса и дыхания, уменьшение АДmax и увеличение АДmin.
Движение воздуха характеризуется направлением и скоростью. Оно обусловлено перемещением воздушных масс из-за размера температуры и давления.
Роза ветров – это графическое изображение повторяемости ветров.
Биологическое действие скорости движения воздуха – влияние на терморегуляцию, процессы дыхания, нервно-психическое состояние.
Оптимальная скорость движения воздуха для человека 2,5 (1-4м/сек).
Высокая температура легче переносится при низкой влажности и сильном ветре.
Электрическое состояние воздуха характеризуется ионизацией (процесс образования электрозаряженных частиц различной природы).
Легкие ионы – самостоятельные или присоединяются к ионам О2, озона, азота и его оксидов.
Тяжелые ионы – присоединяются к частицам дыма, пыли, тумана.
В сельской местности содержится 4000 легких ионов в 1 см3 воздуха, в промышленных городах – от 40 до 400 ионов.
Биологическое действие отрицательных легких ионов: тонизирующее действие на организм, стимуляция обмена веществ и деятельности ЦНС.
Положительные ионы снижают тонус организма, вызывают сонливость, депрессию, повышают АД.
В результате взаимодействия отрицательного заряда Земли и положительного заряда воздуха образуется электрическое поле; во время грозы его напряженность возрастает в сотни тысяч раз.
Биологическое действие электрического поля обусловлено влиянием на электрофизиологические процессы в организме и самочувствие человека.
Магнитное поле Земли – образуется под влиянием Солнца.
Магнитная буря – возникает в связи с увеличенным притоком зараженных частиц с поверхности Солнца в период повышения его активности.
Солнце – единственный источник тепла на Земле.
Солнечная радиация – интегральный поток электромагнитных и корпускулярных излучений.
Оптическая часть солнечного спектра:
– инфракрасные (2800-760 нм) лучи
– видимые (769-400 нм)
– ультрафиолетовые (400-280 нм)
Солнечная радиация стимулирует физиологические процессы, улучшение самочувствия, повышение общего тонуса и работоспособности.
УФ лучи: пигментация кожи, общестимулирующее действие, антирахитическое действие, бактерицидное действие; инфракрасные лучи прогревают ткани.
Видимые лучи – участвуют в образовании суточных ритмов и фотопериодизме, стимулируют физиологические функции, оказывают влияние на эмоции и психику.
Значение атмосферы исключительно велико и многообразно, поскольку она, с одной стороны, является посредником между Землей и Космосом, с другой — тесно взаимодействует со всеми земными оболочками — гидросферой (особенно океаносферой), литосферой, биосферой.
Атмосфера защищает органический мир Земли от пагубного воздействия ультрафиолетовой солнечной радиации, корпускулярных потоков, космических лучей различного происхождения. Она служит броней для железокаменных метеорных потоков. Атмосфера создает благоприятные тепловые условия для жизни на земной поверхности, предохраняя ее от губительного зноя и леденящего холода, а также огромных суточных и годовых колебаний температур. Без атмосферы не было бы ни осадков, ни ветра, ни звука, ни сумерек, ни полярных сияний и никаких других метеорологических явлений, а небо было бы абсолютно черным. Воздух атмосферы современного состава, будучи сам в значительной степени продуктом жизнедеятельности организмов, нужен всему живому, а кислород поддерживает жизнь на Земле.
Между атмосферой, с одной стороны, и гидросферой и литосферой — с другой, происходит непрерывный обмен теплом и влагой, т. е. это своеобразная термодинамическая система. Причем основным аккумулятором тепла и поставщиком влаги является Мировой оке-ан. Кроме того, Мировой океан, наряду с зеленым покровом суши, выполняет функции легких нашей планеты: он активный поглотитель
диоксида углерода, содержащегося в воздухе, и в то же время место обитания водорослей, вносящих большой вклад в снабжение атмосферы кислородом. Тем самым Океан поддерживает постоянный состав воздуха. Эти взаимосвязи столь значительны и многогранны, что атмосфера и Океан сейчас рассматриваются как единая сложная взаимодействующая система. К тому же эта связь обусловлена генетически, ибо эволюция атмосферы и гидросферы, по существу, представляет собой единый процесс.
Атмосфера в своем развитии тесно связана и с литосферой. Благодаря геологическим и геохимическим процессам она получила и продолжает получать из недр Земли значительную часть газов. В то же время и атмосфера всегда оказывала влияние на литосферу, развитие которой совершалось под мощным влиянием физического и химического выветривания. Колебания температур, ветер, осадки, кислород и другие газы существенно видоизменяли и переотлагали горные породы, являясь экзогенным фактором рельефообразования.
Атмосфера играет важную роль в жизни человека и его хозяйственной деятельности, но испытывает серьезное антропогенное воздействие, особенно в последние десятилетия. Оно чаще всего отрицательное. Тому много примеров глобального масштаба. Загрязняющие вещества попадают в атмосферу в виде аэрозолей и газов. Аэрозоли поступают в воздух при открытой добыче угля и руд, при производстве цемента и стройматериалов, от
предприятий черной металлургии и т. д. Общее количество аэрозолей составляет около 60 млн. т.
На долю газов приходится до 80—90% всех антропогенных выбросов. Загрязнение атмосферы диоксидом углерода и другими газами способствует поглощению земного излучения и повышению температуры воздуха. Соединения таких ядовитых газов, как сера (сернистый газ) и азот (окись и перекись), образуют в атмосфере кислотные дожди, т. е. фактически на землю выпадают осадки в виде разбавленной серной и азотной кислот. Такие осадки представляют угрозу жизни и здоровью людей и животных, способствуют высыханию лесов, увеличивают кислотность почв, угнетающе действуют на флору и фауну водоемов, разрушают различные постройки и т. д. Общее количество поступлений сернистого газа в атмосферу достигает, по разным оценкам, 100—150 млн т в год. Поэтому актуальной задачей является запрет использования высокосернистых угля, нефти и газа, утилизация отходов при производстве серной кислоты.
Рост концентраций аэрозолей и газов, разрушение озонового слоя, уничтожение лесов,
особенно экваториальных, поставляющих в атмосферу кислород, изменения в характере поверхности суши (распашка земель, мелиорация и др.) и Океана (нефтяная пленка и др.), военные действия — все это влияет на атмосферу и климат и может вызвать цепную реакцию ряда нежелательных природных явлений.
Но самыми страшными климатическими (и не только климатическими!) последствиями могут обернуться ядерные войны, которые способны вызвать загрязнение атмосферы пылью и дымом пожарищ, т. е. аэрозольную климатическую катастрофу. Климатическим эффектом станет быстрое (за несколько дней), глубокое (на несколько десятков градусов) и длительное (до нескольких месяцев) похолодание суши до минусовых значений даже в экваториальных широтах. На планете может наступить «ядерная зима» — таковы расчеты группы ученых под руководством академика Н. Н. Моисеева. Все это свидетельствует о необходимости разумного сочетания хозяйственной и политической деятельности с тщательной охраной атмосферы в международном масштабе.
проходя через атмосферу ЗемлиНевидимая
Температура воздуха
легко отражаются на самочувствии человека
Экологическая роль воздушной среды для человека заключается в следующем:
1. воздух доставляет организму кислород;
2. принимает углекислый газ и газообразные продукты обмена;
3. влияет на терморегуляцию;
4. через воздух на организм действуют солнечные лучи;
5. воздух – резервуар вредных газов, взвешенных веществ и микробов, действующих на человека.
Физические факторы, в отличие от химических факторов, действуют на организм только комплексно.
Физические свойства атмосферного воздуха – температура (Т), влажность, атмосферное давление и скорость движения составляют метеорологические факторы воздуха. Измерение их физических параметров осуществляется специальными приборами: температура – с помощью термометра, влажности – психрометра и гигрометра, скорости воздуха – анемометра (в атмосфере) и кататермометра – в жилище, атмосферного давления – барометром.
Значение воздушной среды для человека.
Воздушная среда (атмосфера) — газообразная оболочка земного шара, необходимое условие поддержания жизни на Земле. Без воздуха немыслимо сколько-нибудь продолжительное сохранение жизненных функций организма.
Атмосфера является одним из главных факторов климатообразования, ее циркуляционная деятельность способствует формированию погоды в конкретном географическом регионе. Атмосфера служит источником некоторых видов сырья: из воздуха добывают азот, кислород, аргон и гелий.
Кроме того, воздух используется в промышленности как химический агент в различных технологических процессах (горение топлива, выплавка металла, процессы окисления), как физическая среда для переноса тепла (воздушное отопление, сушка).
Велико значение воздушной среды как разбавителя газообразных продуктов жизнедеятельности животных и человека, отходов производственной и хозяйственной деятельности. Через воздушную среду осуществляются процессы теплообмена, происходит отдача тепла посредством конвекции и потоиспарения, благодаря чему обеспечивается тепловой комфорт человека.
В процессе развития человеческого организма между ним и воздушной средой создается тесное взаимодействие, нарушение которого может привести к неблагоприятным изменениям в организме.
Резкие изменения физических и химических свойств воздушной среды, загрязнение токсичными веществами и патогенными микроорганизмами могут способствовать развитию в организме человека изменений, приводящих к нарушению здоровья и снижению работоспособности.
Постоянство атмосферного воздуха поддерживается многими физическими и химическими процессами, которые уносят загрязненный воздух:
– осадками, выпадающими в виде дождя, уносящего с собой часть загрязнений;
– химическими реакциями, которые происходят с участием кислорода и озона по окислению органических и других примесей;
– растениями, поглощающими углекислый газ и выделяющими кислород и т.д.
Однако возможности самоочищения не безграничны, поэтому большую значимость приобретает санитарная охрана атмосферного воздуха от загрязнения.
Воздушная среда неоднородна по физическим свойствам и вредным примесям, что связано с условиями ее формирования и загрязнения. Различают атмосферный воздух, воздух промышленных помещений, жилых и общественных зданий.
Физические свойства атмосферного воздуха (температура, влажность, подвижность, атмосферное давление, электрическое состояние) нестабильны и связаны с климатическими особенностями географического региона.
Наличие в воздухе газообразных и твердых примесей (пыль и сажа) зависит от характера выбросов в атмосферу, условий разбавления и процессов самоочищения. На концентрацию вредных веществ в атмосфере влияют скорость и направление господствующих ветров, температура, влажность воздуха, осадки, солнечная радиация, химическая трансформация токсичных веществ в воздухе, количество, качество и высота выбросов в атмосферу и т.д.
В жилых и общественных зданиях физические свойства воздуха более стабильны, так как в этих зданиях поддерживается микроклимат благодаря вентиляции и отоплению. Газообразные примеси образуются в результате выделения в воздух продуктов жизнедеятельности людей и токсичных веществ из материалов и предметов обихода, выполненных из полимерных материалов, а также в виде продуктов горения бытового газа.
На промышленных предприятиях свойства воздушной среды зависят от технологического процесса. В некоторых случаях физические свойства воздуха приобретают самостоятельное значение вредного профессионального фактора, а загрязнение воздуха токсичными веществами может привести к профессиональным отравлениям.
Строение земной атмосферы.
Нижней границей атмосферы является поверхность Земли, верхний предел точно не установлен, полагают, что он находится на уровне 1300 км. Атмосфера имеет выраженное слоистое строение и включает в себя тропосферу, стратосферу, мезосферу, ионосферу, экзосферу и магнитосферу.
Тропосфера — это наиболее плотные воздушные слои, прилегающие к земной поверхности. Ее толщина над различными широтами земного шара неодинакова: в средних широтах — 10-12 км над уровнем моря, на полюсах — 1-10, над экватором — 16-18 км. Тропосфера пронизана вертикальными конвекционными потоками воздуха с относительно постоянным химическим составом и неустойчивыми физическими свойствами (колебаниями температуры, влажности, атмосферного давления и т.д.).
Солнце нагревает поверхность почвы, от которой прогреваются нижние слои воздуха. С удалением от поверхности температура воздуха снижается, что в свою очередь приводит к вертикальному перемещению воздушных слоев, конденсации водяного пара, образованию облаков и выпадению осадков. Это снижение составляет в среднем 0,65 °С на каждые 100 м. Данная величина называется вертикальным температурным градиентом атмосферы.
Во влажную безветренную погоду градиент может нарушаться, тогда теплый воздух остается у поверхности Земли, вертикальные конвекционные потоки ослабевают. Токсичные выбросы предприятий накапливаются в приземном воздушном слое и создаются условия образования фотохимического смога.
На состоянии тропосферы отражаются все процессы, происходящие на земной поверхности. В тропосфере постоянно присутствуют пыль, сажа, разнообразные токсичные вещества, газы, микроорганизмы и т.д. Это особенно заметно в крупных промышленных регионах. Дополнительным источником загрязнения приземного воздуха становится интенсивное авиационное сообщение.
Над тропосферой на высоте до 50 км простирается стратосфера, для которой характерны значительная разреженность воздуха, ничтожная влажность, почти полное отсутствие облаков и пыли земного происхождения.
Стратосфера имеет особый температурный режим. В средних широтах температура воздуха стратосферы достигает – 56 °С, на экваторе доходит до – 70-80 °С. Такая температура в стратосфере неизменна до высоты 30 км. Выше начинается подъем температуры воздушных масс, и на высоте 40 км температура воздуха достигает – 40-50 °С. Выше 50 км температура воздуха вновь снижается.
В стратосфере под влиянием космического излучения и коротковолновой солнечной радиации молекулы воздуха, в том числе и кислорода, ионизируются, в результате чего образуются молекулы озона. Примерно 60 % общего количества озона располагается на высоте от 16 до 32 км, его максимальная концентрация наблюдается на уровне 25 км от поверхности Земли.
Над стратосферой на высоте до 80 км простирается мезосфера, на которую приходится лишь 5 % массы всей атмосферы.
Далее следует ионосфера, верхняя граница которой подвержена колебаниям в зависимости от времени суток и года и составляет от 500 до 1000 км. В ионосфере воздух сильно ионизирован. Ионизация и температура воздуха повышаются с высотой.
Слой атмосферы, лежащий выше ионосферы и простирающийся до высоты 3000 км, составляет экзосферу, плотность которой почти не отличается от плотности безвоздушного космического океана.
Еще больше разреженность в магнитосфере, в состав которой входят пояса радиации. По последним данным, магнитосфера располагается на высоте от 2000 до 50000 км, за верхнюю границу земной атмосферы можно принять высоту 50 000 км от поверхности Земли. Это граница газовой оболочки, которая окружает нашу планету.
Гигиеническое значение физических свойств воздуха.
При оценке воздушной среды следует учитывать ее физические свойства (температуру, влажность; подвижность воздуха, барометрическое давление, электрическое состояние); химические свойства (содержание компонентов воздуха и различных газообразных примесей); бактериальный состав; наличие механических примесей в виде пыли, сажи.
Действие воздушной среды на организм комплексное, но каждый из компонентов специфичен прежде всего по действию на организм.
Физические свойства воздуха определяют теплообмен организма с окружающей средой. Теплообмен организма осуществляется благодаря процессам химической и физической терморегуляции.
Химическая терморегуляция обусловлена способностью организма изменять интенсивность обменных процессов. Накопление тепла в организме происходит как в результате окисления веществ, содержащихся в пище, и выработки тепла при мышечной работе, так и от лучистого тепла Солнца, нагретых предметов, теплого воздуха и горячей пищи.
Организм отдает тепло в процессе теплоотдачи, путем конвекции, излучения и испарения пота.
Теплоотдача осуществляется при соприкосновении с холодными поверхностями. Конвекционная отдача тепла происходит при нагревании воздушных масс. Отдача тепла излучением возможна вблизи предметов, имеющих более низкую температуру, чем кожа человека. Организм также отдает тепло при испарении пота. Потеря тепла испарением зависит от количества пота, испаряющегося с поверхности тела. При испарении 1 гр. пота организм теряет 0,6 ккал.
Небольшое количество тепла выводится из организма с выдыхаемым воздухом и физиологическими отправлениями.
Терморегуляционные механизмы функционируют под контролем центральной нервной системы, и в зависимости от ее состояния возможно изменение процессов как теплопродукции, так и теплоотдачи. В состоянии покоя и теплового комфорта теплоотдача путем конвекции составляют 15%, излучения — 55%, испарения — 30 %.
Теплоотдача зависит от разницы температур поверхности тела человека и предметов, а также от теплопроводности этих предметов. Теплопроводность воздуха ничтожна, поэтому отдача тепла через неподвижный воздух исключена.
Интенсивность отдачи тепла конвекцией зависит от площади поверхности тела человека, разности температуры воздушной среды и тела, от скорости движения воздуха.
Усиленные конвекционные токи способствуют быстрому охлаждению организма. При одной и той же температуре воздуха повышенная подвижность воздуха способствует более быстрому охлаждению кожи человека.
В процессах теплообмена организма с окружающей средой большое значение имеет лучистый (радиационный) теплообмен. Согласно физическим законам, всякое тело при температуре выше абсолютного нуля излучает тепло в окружающее пространство. Теплоизлучение зависит только от теплового состояния нагретого предмета и не зависит от температуры окружающей среды.
Лучистое тепло и тепло воздушных масс (конвекционное тепло) вызывают одно и то же субъективное ощущение тепла, но механизм и пути воздействия этих видов тепла на организм различны. Лучистое тепло — проникающее, конвекционное тепло воздействует на поверхность тела человека и, следовательно, глубоко не проникает.
Между человеком и окружающими предметами идет непрерывный обмен лучистым теплом. Если поверхность тела человека излучает столько тепла, сколько принимает от окружающих предметов, то радиационный баланс равен нулю. Если средняя температура окружающих предметов выше температуры кожи человека, то человек получает больше лучистого тепла, 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.
Температура воздуха является постоянно действующим фактором окружающей среды. Человек подвергается действию колебаний температуры воздуха в различных климатических районах, при изменении погодных условий, при нарушении температурного режима в жилых и общественных зданиях.
Влияние неблагоприятной температуры воздуха на организм наиболее выражено в производственных условиях, где возможны очень высокие или очень низкие температуры воздуха, или при работе на открытом воздухе.
При воздействии на организм высокой температуры (выше 35 °С) нарушается в первую очередь отдача тепла конвекцией, в этих условиях организм освобождается от излишнего тепла преимущественно потоиспарением.
На отдачу тепла потоиспарением существенно влияют влажность и подвижность воздуха. Так, при температуре воздуха выше 35 °С и умеренной влажности потеря влаги в результате потоиспарения может достигать 5 — 8 л/сут, в исключительных случаях — 10 л/сут. Вместе с потом из организма выделяются соли, среди которых большую долю составляют хлориды. С потом выделяются и водорастворимые витамины С и группы В.
Потеря солей плазмой крови ведет к повышению вязкости крови, что затрудняет работу сердечно-сосудистой системы. При длительном воздействии высокой температуры воздуха нарушается деятельность органов пищеварения. Выделение из организма хлорид-ионов и большого количества воды ведут к угнетению желудочной секреции и снижению бактерицидности желудочного сока.
Высокая температура воздуха отрицательно сказывается на функциональном состоянии нервной системы, что проявляется ослаблением внимания, нарушением точности и координации движений, замедлением реакций. Это ведет к снижению качества работы и увеличению производственного травматизма.
У рабочих, постоянно подвергающихся воздействию высокой температуры воздуха, снижается иммунобиологическая активность, повышается общая заболеваемость. Резкое перегревание организма вызывает болезненность мышц, сухость во рту, нервно-психическое возбуждение и может привести к тепловому удару. Такие явления чаще всего возникают при тяжелом физическом труде в жарком влажном климате.
В условиях Крайнего Севера или в особых производственных помещениях человек подвергается воздействию низких температур. При очень низких температурах воздуха теплоотдача излучением и конвекцией значительно возрастает, а испарением потом — снижается. В этом случае общие теплопотери превышают теплопродукцию, что приводит к дефициту тепла, понижению температуры кожи и охлаждению организма.
Понижение температуры и ослабление тактильной чувствительности кожи становятся наиболее чувствительной реакцией организма на изменение теплового состояния при охлаждении. Происходит изменение функционального состояния центральной нервной системы, что проявляется в своеобразном 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.
Это явление учитывается при гигиенической оценке температурного режима жилых и общественных зданий посредством регламентации перепадов температуры воздуха по вертикали, которые не должны превышать 2 °С на 1 м высоты.
Известны случаи отморожения нижних конечностей у солдат при температуре воздуха, близкой к нулю, из-за длительного вынужденного положения в окопах, которое приводило к нарушению кровообращения в конечностях («окопная», или «траншейная стопа»).
Ноги быстро охлаждались в результате интенсивной теплоотдачи излучением в сторону холодных и сырых стен окопа. Переохлаждение усугублялось увлажнением одежды, которая становилась более теплопроводной, что приводило к большой потере тепла.
Большое число отморожений и даже смертей от переохлаждения наблюдается при сочетании низкой температуры, высокой влажности и большой подвижности воздуха. Температурой комфорта в жилище является температура +18º С.
Влажность воздуха имеет большое значение, поскольку влияет на теплообмен с окружающей средой. Абсолютная влажность воздуха дает представление об абсолютном содержании водяных паров в граммах в 1 м3 воздуха, но не показывает степень насыщения воздуха парами.
При одной и той же абсолютной влажности насыщение воздуха водяными парами будет различно при разной температуре. Чем ниже температура воздуха, тем меньше водяных паров необходимо для его максимального насыщения, и, наоборот, для максимального насыщения воздуха при высокой температуре абсолютная влажность должна быть выше.
При гигиеническом нормировании учитывают относительную влажность воздуха (в процентах) и дефицит его насыщения, т. е. разность максимальной и абсолютной влажностей воздуха. Эти величины влияют на процессы теплоотдачи человека путем потоиспарения. Чем больше дефицит влажности, тем суше воздух, тем больше водяных паров он может воспринимать, следовательно, тем интенсивнее может быть отдача тепла потоиспарением. 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 (более 90%) относительной влажности воздуха испарение пота практически исключено: пот выделяется, но не испаряется, поверхность кожи не охлаждается, наступает перегревание организма.
При высоких температурах воздуха низкая и умеренная (до 70 %) относительная влажность способствует усиленному потоиспарению, что исключает перегревание. При низких температурах сухой воздух уменьшает теплопотери.
Неблагоприятное влияние сухого воздуха проявляется только при крайней степени его сухости. Чрезмерно сухой воздух при низкой (менее 20 %) относительной влажности иссушает слизистую оболочку носа, глотки и рта. На слизистых образуются трещины, которые легко инфицируются, что способствует развитию воспалительных явлений. Нормируемое значение относительной влажности составляет 40-60%.
Подвижность воздуха влияет на теплоотдачу организма конвекцией и потоиспарением. При высокой температуре воздуха его умеренная подвижность способствует охлаждению кожи. Действие на организм чрезмерно сухого воздуха усугубляется при его большой подвижности. Горячий ветер не только вызывает перегревание, но и ухудшает самочувствие человека, снижает работоспособность.
Мороз в тихую погоду переносится легче, чем при сильном ветре; наоборот, ветер зимой вызывает переохлаждение кожи в результате усиленной отдачи тепла конвекцией и увеличивает опасность обморожений. Повышенная подвижность воздуха рефлекторно влияет на процессы обмена веществ: по мере понижения температуры воздуха и увеличения его подвижности повышается теплопродукция.
Сильный (более 20 м/с) ветер нарушает ритм дыхания, механически препятствует выполнению физической работы и передвижению. Умеренный ветер оказывает бодрящее действие, сильный продолжительный ветер резко угнетает человека. Благоприятная подвижность атмосферного воздуха в летнее время составляет 1 — 5 м/с.
В санитарной практике определяется скорость движения воздуха и направления ветра. Скорость движения ветра выражается в метрах в секунду. Направление и силу ветра используют при строительстве и планировании населенных пунктов. Для этого учитывают все направления ветров в течение года, по этим данным, строят график, получивший название розы ветров. Таким образом, графическое изображение повторяемости ветра на данной местности называют розой ветров.
В атмосферном воздухе наряду с пылью и дымом содержаться и вредные бактерии.Микроорганизмы попадают в воздух при кашле, чихании, разговоре, из почвы. Устойчивость бактериальных аэрозолей в атмосферном воздухе зависит от метеофакторов, а внутри помещения от наличия или отсутствия вентиляции, способа уборки (влажной, сухой).
Микрофлора воздуха представлена общим разнообразием – микрококками, спороносными бактериями, и др., которые, как правило, устойчивы к высыханию, ультрафиолетовому излучению и другим факторам окружающей среды. Через воздух передаются многие воздушно-капельные инфекции: корь, грипп, ОРВИ и другие.
Патогенные микроорганизмы обнаруживаются в воздухе инфекционных больниц и гнойных хирургических отделений, где возможно заражение инфекциями, передающимися воздушно-капельным путем (грипп, коклюш, дифтерия и т.д.).
Для обеззараживания воздуха в ЛПУ применяют бактерицидные лампы. Существует нормирование содержания микроорганизмов в воздухе некоторых помещений – для операционных, аптек и т.д.
Атмосферное давление.
Под влиянием притяжения атмосфера оказывает давление на поверхность земли и предметы, находящиеся на ней.
На уровне моря каждый 1 см. земли испытывает давление вертикального столба воздуха равно 1.033 кги давление ртутного столба высотой 760 мм. (нормальное давление). Колебания атмосферного давления на земной поверхности за сутки по временам года незначительны и не заметны для здоровья человека. Более значительное изменение атмосферного давления человек испытывает при полете на самолетах и при восхождении на горы.
Понижение давления сопровождается уменьшением парциального давления О2, что служит основной причиной появления так называемой высотной болезни. Понижение атмосферного давления вызывает так называемый высотный метеоризм, обусловленный расширением газов в ЖКТ, что влечет за собой ряд функциональных расстройств: высокое стояние диафрагмы, ограничение глубин дыхания, затруднение притока крови к правому предсердию, повышение артериального давления.
Высотный метеоризм усугубляет действие О2 недостаточности, поэтому при полетах на высоте, превышающей 2,5 – 3 км. необходимо применять кислородные приборы.На высоте 8 – 9 км могут появиться боли в мышцах, суставах – развивается высотная декомпрессионная болезнь. Для предупреждения этого полеты осуществляются в скафандрах или в самолетах с герметичными кабинами.
Действию повышенного атмосферного давления подвергаются рабочие кессонов, рудников, водолазы. При погружении в воду каждые 10 метров давление возрастает примерно на 1 атм.
Известно, что при нормальном атмосферном давлении в 100 см3 в крови растворяется около 1,8 см3 азота. С повышением давления количество растворяемого в крови азота увеличивается, следовательно, и в тканях. При переходе от повышенного давления к нормальному, азот вследствие разницы парциального давления переходит из тканей в кровь и выделяется через легкие.
При быстрой декомпрессии (снижение давления) большой разницы между парциальным давлением азота в окружающей среде и парциальным давлением азота, растворившегося в тканях организма, последний выделяется в кровь с бурным образованием пузырьков. Вследствие чего может возникнуть газовая эмболия в разных органах (кессонная болезнь). Сущность профилактики в нормировании профессиональной деятельности рабочего времени и в режиме декомпенсации.
Солнечная радиация.
Солнечной радиации обязана своим существованием вся органическая жизнь на земле. Солнечная радиация – это поток электромагнитных колебаний с различной длиной волны.
В спектральном составе солнечного света, достигающего поверхности земли выделяют:
1. Инфракрасную часть – это лучи с длинной волны от 4000 до 760 Нм. обладают глубоким тепловым действием, усиливают обмен веществ и действие УФ лучей. При длительном воздействии теплового излучения на производстве может развиться профессиональная катаракта (или «катаракта стеклодувов»).
2. Видимую часть – это лучи с длинной волны от 760 до 390 Нм, обладают тепловым действием, слабым фотохимическим действием, общебиологическим действием, что проявляется в специфическом воздействии на функцию зрения, состояние ЦНС и через нее на весь организм человека.
3. Ультрафиолетовая часть – это лучи с длинной волны от 390 до 290 Нм, обладает выраженным фотохимическим действием, пигментообразующее действие, общестимулирующее действие, синтез витамина Д, бактерицидное действие.
Количество солнечной радиации, доходящее до поверхности земли, зависит главным образом от высоты стояния солнца над горизонтом от степени прозрачности атмосферы. При низком стоянии солнца и прохождении радиации через загрязненную атмосферу очень сильно задерживаются ультрафиолетовые лучи. Обычное стекло так же не пропускает ультрафиолетовые лучи.
При недостаточном облучении организма УФ – лучами развивается солнечное голодание. При этом понижается сопротивляемость организма к инфекциям, падает жизненный тонус. Недостаточный синтез витамина Д у детей приводит к рахиту: кости, в которых уменьшено содержание Са, теряют прочность, делаются гибкими, легко искривляются.
У взрослых наблюдается остеопороз (разрушение костей), они становятся ломкими и при переломах медленно срастаются. При недостаточности УФ – лучей нарушается кроветворение и стойкость капилляров. Солнечное голодание характерно для Северных районов страны, а так же для некоторых профессиональных групп – шахтеры, больные длительно находящиеся в постельном режиме.
Поэтому большое значение придает профилактика солнечного голодания. У детей правильный режим дня – прогулки, игры, сон на воздухе. Важным является правильная планировка населенных пунктов, санитарная охрана атмосферы. Если перечисленные мероприятия недостаточно, показано профилактическое облучение ультрафиолетовыми лучами, при помощи специальных ламп.
Биодоза – наименьшее количество УФ – излучения, которое вызывает под отверстиями биодозиметра на поверхности кожи слабо, но ясно очерченное покраснение через 6 – 8 часов после облучения.
Летом в ясную солнечную погоду можно получить биодозу в течение 30 мин., а профилактическую в течение 4 – 7 мин.
Солнечная радиация может привести к: солнечному ожогу и удару, перегрев и сенсибилизации организма, обострению хронических заболеваний. Поэтому прямыми солнечными лучами (грудным детям, пожилым людям, при активном туберкулезе) рекомендуется облучаться в тени в течение 1 – 2 часов, за счет рассееяного излучения.
Помещения для профилактического облучения людей с помощью эритемных или ртутно – кварцевых ламп называют фотариями. Они оборудываются при поликлиниках, ДДУ и здравпунктах шахт.
проводится по степени их воздействия на организмоо3 3Относительнаяотношение абсолютной влажности к максимальной2
Понижение давления вызывает снижение парциального давления кислорода, а при подъеме в горы и снижение его концентрации. Наступают симптомы «высотной болезни»: сонливость, повышение максимального АД и понижение минимального АД, тяжесть в голове, головные боли, апатия, депрессия; действует выходящий в кровь растворенный азот в виде болей в суставах и зуда. В городе атмосферное давление ниже, чем за городом или на равнине, и меньше парциальное давление кислорода. Это определяет проявление симптомов «высотной болезни» у переезжающих в город с дачи или с сельской местности: наступает одышка, сердцебиение, головокружение, тошнота, носовое кровотечение.
Свойства воздуха
1. Температурные. Регулирует теплообмен.
2. Влажность. Определяет насыщение газов кислородом, содержание водяного пара.
3. Атмосферное давление. Масса атмосферного столба, который давит на поверхность планеты и на всё, что расположено внутри воздушного океана.
4. Подвижность. Формирует ветра и обновление газового состава.
5. Солнечная радиация. Определяет процент радиоактивных веществ и газов, содержащихся в атмосфере. Основной показатель формирования климата планеты.
6. Электрическая активность. Количество электрических зарядов, содержащихся в воздушном пространстве.
Рис. 1 Свойства воздуха
Свойства воздуха, определяют его качество.