гигена. Гигиеническое значение физических свойств воздуха, влияние на организм человека

• Название: Гигиеническое значение физических свойств воздуха, влияние на организм человека
• Дата: 04.11.2018
• Размер: 73 Kb.
• Имя файла: гигена.doc
• Тип: Реферат; #55356

КГП на ПХВ

«ПАВЛОДАРСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ КОЛЛЕДЖ»

РЕФЕРАТ

По дисциплине: Общая гигиена

На тему: Гигиеническое значение физических свойств воздуха, влияние на организм человека

Проверила преподаватель:

Бестемиева А.Т.

Выполнил:Коренченко А.

Специальность: «Лечебное дело»

Группа: 31ф-ра


2016г.
При оценке воздушной среды следует учитывать все ее свойства. Физические свойства — температура, влажность, подвижность воздуха, барометрическое давление, электрическое состояние; химические — содержание составных ча­стей воздуха и различных газообразных примесей, бактериологический состав и присутствие в воздухе разнообразных механических примесей в виде пыли, сажи. Действие воздушной среды на организм комплексное, но одно из суще­ственных воздействий связано с физическими свойствами воздуха, поскольку они в значительной степени определяют теплообмен организма с окружаю­щей средой.

Как известно, теплообмен организма поддерживается путем уравновешива­ния процессов химической и физической терморегуляции.

Химическая терморегуляция определяется способностью организма изме­нять интенсивность обменных процессов. Накопление тепла в организме про­исходит как в результате окисления пищевых веществ и выработки тепла при мышечной работе, так и от лучистого тепла солнца и нагретых предметов, теплого воздуха и горячей пиши. Организм отдает тепло путем проведения, конвекции, излучения и испарения пота. Теплоотдача проведением осуществ­ляется при соприкосновении с холодными поверхностями. Конвекционная отдача тепла происходит при нагревании воздушных масс. Отдача тепла излу­чением возможна вблизи предметов и ограждений, имеющих более низкую температуру, чем кожа человека. При испарении пота организм также отдает тепло. 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 теплопотери конвек­цией составляют 15,3%, излучением — 55,6%, испарением — 29,1%.

Отдача тепла проведением зависит от разницы температуры поверхности тела человека и предметов, а также от теплопроводности этих предметов. Теп­лопроводность воздуха ничтожна, поэтому отдача тепла проведением через неподвижный воздух исключена. Интенсивность отдачи тепла конвекцией за­висит от площади поверхности тела человека, разности температуры воздуш­ной среды и тела и от 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.

Например, при температуре воздуха 18 °С разница температуры кожи при неподвижном воздухе и при ветре составляет 7 °С. Чем выше температура воз­духа, тем слабее охлаждающий эффект ветра, при температуре воздуха 34 °С температура кожи при неподвижном воздухе и ветре остается одинаковой и составляет около 34 °С, т. е. теплый ветер способствует перегреванию организ­м.

В процессах теплообмена организма с внешней 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 воздушной среды.

С повышением температуры излучающего тела длина волн уменьшается, т.е. спектр излучения сдвигается в сторону более коротких волн. Например, металл красного каления испускает длинноволновые инфракрасные лучи, ока­зывающие тепловое воздействие. При дальнейшем нагревании металла и пе­ревода его в состояние белого каления спектр излучения сдвигается в сторону более коротких волн, включая волны светового излучения. Наряду с тепловым воздействием металл начинает светиться. Следовательно, зная длину волны с максимальной энергией излучения, можно предвидеть то или иное физиоло­гическое воздействие и разработать конкретные меры защиты.

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, не проникает столь глубоко, как лучистое тепло.

Между человеком и окружающими предметами идет непрерывный обмен лучистым теплом. Если поверхность тела человека излучает столько тепла, сколько принимает от окружающих предметов, радиационный баланс равен нулю. Если средняя температура окружающих предметов и ограждений 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.

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. Кроме того, воздействию неблагоприятной тем­пературы воздуха подвергается большая группа людей, работающих на откры­том воздухе. Это строительные рабочие, рабочие открытых разработок полез­ных ископаемых, лесной промышленности, сельского хозяйства, войска в по­левых условиях и т. д.

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

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

В исключительных случаях эта потеря может достигать 10 л/сут. Вместе с потом из организма выделяются соли, среди которых наибольшую 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 желудочно-ки­шечного тракта. Выделение из организма хлор-иона, прием большого количе­ства воды ведут к угнетению желудочной секреции и снижению бактерицид­ности желудочного сока, что создает благоприятные условия для развития воспалительных процессов в желудочно-кишечном тракте.

Влияние высокой температуры воздуха отрицательно сказывается и на функ­циональном состоянии центральной нервной системы, что проявляется ос­лаблением внимания, нарушением точности и координации движений, замед лением реакций. Это способствуетснижению качества работы и увеличению производственного травматизма.

У рабочих, постоянно подвергающихся действию высокой температуры воз­духа, снижается иммунобиологическая активность с повышением общей забо­леваемости. Резкое перегревание организма может привести к тепловому уда­ру (болезненность мышц, сухость во рту, нервно-психическое возбуждение). Такие явления чаще всего возникают при тяжелом физическом труде в жар­ком влажном климате.

Кроме высокой температуры воздуха, человек часто подвергается воздей­ствию низких температур в условиях Крайнего Севера или в особых производ­ственных помещениях. При очень низких температурах воздуха значительно возрастают теплопотерирадиацией и конвекцией, снижаются теплопотери испарением. 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. При этом 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 путем регламентации перепадов температуры воздуха по вертикали, которые не долж­ны превышать 2,5 °С на 1 м высоты. Известны случаи отморожения нижних конечностей у солдат при температуре воздуха, близкой к нулю, когда дли­тельное вынужденное положение в окопах приводило к нарушению кровооб­ращения в конечностях. Ноги быстро охлаждались в результате интенсивной теплоотдачи излучением в сторону холодных и сырых стен окопа. Переохлаж­дение конечностей усугублялось увлажнением одежды, которая становилась более теплопроводной, что приводило к большой потере тепла (окопная, или траншейная, стопа). Наибольшее число отморожений и даже смертей от пере­охлаждения наблюдается при сочетании низкой температуры, высокой влаж­ности и большой подвижности воздуха.

Влажность воздуха имеет большое значение, поскольку влияет на теплооб­мен организма 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. Например, при одной и той же абсолютной влажности насыщение воздуха водяными парами будет различным при разной темпера­туре воздуха. 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 иметь большое значение.

В гигиенической практике учитывают относительную влажность воздуха и дефицит его насыщения, т. е. разность максимальной и абсолютной влажнос­ти 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 потоис парение. 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.

Неблагоприятное влияние сухого воздуха проявляется только при крайних степенях его сухости. Чрезмерно сухой воздух при низкой относительной влаж­ности (менее 20%) иссушает слизистую оболочку носа, глотки и рта. На сли­зистых оболочках образуются трещины, которые легко инфицируются, что способствует развитию воспалительных явлений. Действие на организм сухо­го воздуха усугубляется при его большой подвижности. Горячий ветер не толь­ко вызывает перегревание, но и ухудшает самочувствие человека, снижает ра­ботоспособность.

Подвижность воздуха влияет на теплопотери организма путем конвекции и потоиспарения. При высокой температуре воздуха его умеренная подвижность способствует охлаждению кожи. Мороз в тихую погоду переносится легче, чем при сильном ветре, наоборот, зимой ветер вызывает переохлаждение кожи в результате усиленной отдачи тепла конвекцией и увеличивает опасность об­морожений. Повышенная подвижность воздуха рефлекторно влияет на про­цессы обмена вешеств, по мере понижения температуры воздуха и увеличения его подвижности повышается теплопродукция.

Сильный ветер (более 20 м/с) нарушает ритм дыхания, механически пре­пятствует выполнению физической работы и передвижению. Умеренный ве­тер оказывает бодрящее действие, сильный, продолжительный ветер резко уг­нетает человека. Наиболее благоприятная подвижность атмосферного воздуха в летнее время равна 1-5 м/с .

Погода- это совокупность физических свойств приземного слоя атмо­сферы за относительно короткий промежуток времени. Выделяют погоду мо­мента, погоду часа, погоду суток и тд.

Климат - многолетний, закономерно повторяющийся режим погоды, присущий данной местности.

Действие погоды и климата на организм человека можно разделить на

1) Прямое

2) Косвенное.

Прямое действие - это непосредственное воздействие температуры и влажности на организм, которые могут выражаться в тепловом ударе, гипер­термии, обморожении и тд. Прямое действие может проявляться обострением хронических заболеваний, туберкулеза, кишечных инфекций и др.

Большее внимание уделяется косвенному влиянию, которое обусловле­но апериодическим изменением погодных условий. Эти изменения вступают в резонанс с обычными присущими человеку физиологическими ритмами. Че­ловек в основном приспособился к смене дня и ночи, времен года. Что же касается апериодичных, резких изменений, то они оказывают неблагоприят­ное действие. Особенно это касается метеолабильных или метеочувствитель­ных людей и проявляется в так называемых метеотропных реакциях.

Метеотропные реакции не являются нозологической единицей с четко очерченным симптомокомплексом. Большинство авторов определяет метео­тропные реакции как синдром дезадаптации, т.е. метеоневроз дезадаптаци-онного происхождения. У большинства метеочувствительных людей он про­является ухудшением общего самочувствия, нарушениями сна, чувством тре­воги, головными болями, снижением работоспособности, быстрой утомляемо­стью, резкими скачками АД, ощущениями боли в сердце и др.

Метеотропные реакции развиваются обычно одновременно с изменением метеорологических условий или немного опережая их. Как уже говорилось, в наибольшей степени такие реакции свойственны метеочувствительным лю­дям,, т.е. людям, способным отвечать физиологическими или патологическими реакциями на воздействие погодно-метеорологических факторов. В то же время, нельзя забывать, что у людей, не чувствующих влияние погоды, реак­ции на нее все же проявляются, хотя порой и не осознаются. Это особенно важно учитывать, например, водителям транспорта, у которых при резких изменениях погоды снижается внимание, увеличивается'время реакции и тд.

Механизмы метеотропных реакций очень сложны и неоднозначны.

В самом общем виде можно сказать, что при значительных колебаниях метеорологических условий происходит перенапряжение и срыв механизмов приспособления (дезадаптационный синдром). При этом биологические рит­мы организма искажаются, становятся хаотичными, наблюдаются патологические изменения в работе вегетативной нервной системы, эндокринной систе­мы, нарушения биохимических процессов и тд. Это в свою очередь ведет к нарушениям в различных системах организма, прежде всего в сердечно­сосудистой и центральной нервной системах.

Выделяют 3 степени тяжести метеотропных реакций:

1. Легкая степень - характеризуется жалобами общего характера - недомо­гание, усталость, снижение работоспособности, нарушения сна и тд.

2. Средняя степень - гемодинамические сдвиги, появление симптоматики, характерной для основного хронического заболевания

3. Тяжелая степень - тяжелые нарушения мозгового кровообращения, гипер­тонические кризы, обострения ИБС, астматические приступы и тд.

Проявления метеотропных реакций очень разнообразны, но в целом они сводятся к обострению уже имеющихся у человека хронических заболе­ваний. Можно выделить различные типы действия метеотропных реакций. Некоторые авторы рассматривают 5 типов:

1. Сердечный тип - возникают боли в сердце, одышка

2. Мозговой тип - головные боли, головокружение, звон в ушах

3.. Смешанный тип - характеризуется сочетанием сердечных и нервных на­рушений

4. Астено-невротический тип - повышенная возбудимость, раздражитель­ность, бессонница, резкие изменения АД..

5. Встречаются люди с т.н. неопределенным типом реакций - у них преобла­дает общая слабость, боль и ломота в суставах, мышцах.

Следует отметить, что данное деление метеотропных реакций является весьма условным и не отражает в полной мере всех их патологических про­явлений.

Самым распространенным в жизни примером метеотропной реакции яв­ляется компенсаторное повышение АД при снижении атмосферного давле­ния, что у людей, страдающих гипертонической болезнью, может привести к гипертоническому кризу.

Профилактика метеотропных реакций может быть повседневной, сезон­ной и срочной.

Повседневная профилактика подразумевает общие неспецифические ме­роприятия - закаливание, занятия физкультурой, пребывание на свежем воз­духе и тд.

Сезонная профилактика проводится весной и осенью, когда наблюдают- ■ ся так называемые сезонные нарушения биологических ритмов и подразуме­вает применение лекарственных средств, витаминов.

Срочная профилактика проводится непосредственно перед изменением погоды (на основании данных специализированного медицинского прогноза погоды) и заключается в использовании лекарственных препаратов для пре­дотвращения обострения хронических заболеваний у данного больного.

Горная болезнь - особое болезненное состояние, возникающее при подъеме в высокогорные районы с разреженным воздухом. Может наблюдаться у альпинистов, геологов при восхождении на горы, при подъеме в горы на автотранспорте, по канатной дороге и т. п., а также у лиц, прибывающих в высокогорную местность для работы до наступления у них адаптации к высоте.

Основным этиологическим моментом горной болезни является понижение парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе по мере подъема на высоту. Другими неблагоприятными факторами, специфическими для высокогорной местности и способствующими развитию горной болезни, являются огромная физическая нагрузка при пешем восхождении в горы (альпинисты), пониженная влажность и температура воздуха, сильные ветры, повышенная ультрафиолетовая радиация.

При нормальном атмосферном давлении 760 мм ртутного столба у здорового человека насыщение крови кислородом в легких достигает 95--97%. Таким образом, на каждые 100 мл крови приходится 18,5 мл химически связанного кислорода в виде оксигемоглобина и примерно 0,24 мл кислорода находится в крови в состоянии физического раствора.

Непосредственно в тканях организма между артериальной кровью и клетками происходит обратный процесс. Кислород из крови диффундирует в клетки, в среду с более низким парциальным давлением, а углекислота, наоборот, из ткани в кровь. На высоте, в условиях более низкого парциального давления кислорода в атмосфере, и соответственно в альвеолярном воздухе насыщение крови кислородом уменьшается, что приводит к гипоксии тканей с последующим развитием симптомокомплекса, получившего название горной болезни.

Кессонной болезнью называют состояние, развивающееся вследствие перехода из среды с повышенным атмосферным давлением в среду с нормальным давлением. Следует подчеркнуть, что патологические изменения, характеризующие кессонную болезнь, развиваются не во время нахождения под повышенным давлением, а при слишком быстром переходе к нормальному атмосферному давлению, т. е. при декомпрессии.

При значительном увеличении атмосферного давления количество растворенного в крови азота увеличивается в несколько раз. Растворенный в крови газ переходит в ткани организма. Наибольшее количество азота поглощается жировой и нервной тканями, содержащими большое количество жиров и липоидов. Жировая ткань растворяет примерно в 5 раз больше азота, чем кровь. Когда человек переходит из среды с повышенным атмосферным давлением в среду с нормальным давлением, происходит обратный процесс, избыток растворенных в организме газов удаляется из тканей в кровь, а из крови через легкие наружу.

При декомпрессии организм относительно медленно освобождается от избытка азота. Это объясняется тем, что количество его, которое может быть выведено легкими, не превышает приблизительно 150 мл в минуту. Однако при пребывании человека под повышенным давлением количество избыточного азота в организме может превышать несколько литров.

Следовательно, для выделения избытка азота через легкие необходимо определенное время. При медленной, нерезкой декомпрессии избыток азота постепенно выделяется из организма, диффундируя из крови через легкие наружу, без образования пузырьков.

При быстром переходе человека от повышенного давления к нормальному газы, растворившиеся в организме в большом количестве, не успевают диффундировать из крови в легкие, выходят из раствора в газообразном виде, вследствие чего в крови и тканях образуются пузырьки свободного газа, состоящие главным образом из азота. Помимо азота, в них содержится кислород и углекислый газ. Сущность кессонной болезни заключается в закупорке кровеносных сосудов различных органов пузырьками свободного газа, состоящего главным образом из азота. Газовая эмболия приводит к нарушению кровообращения, а, следовательно, и питания тканей, отсюда болевые ощущения и нарушение функций тех или иных органов и систем.