Чинники довкілля і здоровя людини. Повітряно – тепловий режим і світловий режим в навчальних приміщеннях і спортивних залах.

Тема № 1.2.Гігієна навколишнього середовища.

 

План:

1.

іт, атмосферне повітря. Природні умови -це природне середовище, яке забезпечує можливість життя людей. Сюди належать атмосферне повітря, сонячна та геотермальна енергія, рельєф, клімат, опади тощо. Природні ресурси використовують для задоволення як матеріальних, так і різноманітних культурно-оздоровчих потреб людей.

За ознаками кількісних та якісних змін природні ресурси умовно поділяють на практично невичерпні (сонячне випромінювання, енергія припливів та відпливів, тепло надр Землі, води морів, океанів та ін.) та вичерпні - корисні копалини, рослинний та тваринний світ.

Екологічні чинники довкілля поділяють на абіотичні, біотичні і антропогенні. Абіотичні чинники — це кліматогеографічні зони, висота місцевості, інтенсивність інсоляції, рух повітря, рівень атмосферного тиску, вологість повітря; біотичні- продукти метаболізму рослин, тварин та мікроорганізмів (віруси, бактерії, грибки), отруйних рослин, комах та небезпечних для людини тварин; антропогенні (як результат господарської діяльності людини) - забруднення повітря, харчових продуктів, грунту і води речовинами промислового та сільськогосподарського виробництва, зокрема продуктами мікробіологічного синтезу (кормові дріжджі, амінокислоти, ферментні препарати, антибіотики, мікробні та антимікробні інсектициди тощо).

Впровадження в життя основних гігієнічних і протиепідемічних заходів щодо впливу чинників довкілля на здоров'я людини здійснюється через санітарне (лат. sanitar- здоров 'я) законодавство, яке базується на Законі України "Про збереження санітарного і епідемічного благополуччя населення" (1994). Контроль за дотриманням цього законодавства здійснює попереджувальний і побіжний санітарний нагляд. Попереджувальний (запобіжний) санітарний нагляд направлений на попередження порушень санітарних норм І правил при проектуванні і будівництві міст і сіл, промислових, житлових, спортивних, інших споруд. Метою цього контролю є також нагляд за розробкою нових харчових продуктів і матеріалів промислового виробництва.

Завданням побіжного санітарного нагляду є систематичний контроль за дотриманням санітарно-гігієнічних норм і вимог експлуатації споруд, за санітарним станом усіх споруд

(після уведення їх в експлуатацію), включаючи спортивні, зокрема стосовно умов перебу­вання та праці людей, профілактики харчових та професійних отруєнь і захворювань, запобігання забрудненню навколишнього середовища тощо.

Санітарно-гігієнічні заходи в Україні здійснює санітарно-епідемічна служба. її керівником (Головним державним санітарним лікарем України) є заступник Міністра охо­рони здоров'я, основним закладом -санітарно-епідсміологічна станція. Санітарно-епідемі­ологічна служба включає в себе Український центр державного санепідемнагляду, рес­публіканську (у Кримській АР), обласні, міські, та районні санепідемстанції. Базова струк­тура санітарно-епідеміологічної станції, як основного підрозділу санітарно-епідеміолопчної служби України, наведено на мал. 1. (І.І.Нікберг, 2001).

Важливу роль у попередженні захворювань людей відводять санітарній освіті і диспансеризації. Забезпечуючи пропаганду санітарно-гігієнічних знань серед широких верств населення, санітарна освіта сприяє впровадженню в життя санітарних заходів. Диспансеризація полягає в систематичному медичному спостереженні за певними групами практично здорових людей з метою профілактики захворювань і проведення заходів, направлених на покращення умов праці і побуту.

Серед науковців, педагогів утвердилася цілком справедлива думка про те, що екологічна та гігієнічна освіта і виховання є єдиним реальним на сьогоднішній день заходом виходу України з валеологічної кризи. Необхідно змалечку прищеплювати дітям навички дбайливого ставлення до власного здоров'я, сформувати потребу до такої поведінки, яка б забезпечила збереження здоров'я, цікаве і змістовне життя.

1.1. КЛАСИФІКАЦІЯ І ХАРАКТЕРИСТИКА ВИРОБНИЧИХ І ПОБУТОВИХ ЧИННИКІВ НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА

Навколишнє середовище - це вся сукупність природних та антропогенних (пов'яза­них з діяльністю людини) чинників в середовищі існування людини - це все те, що оточує людину, що прямо або побічно впливає на її життя і діяльність. В більш вузькому, спроще­ному розумінні навколишнє середовище являє собою зовнішню оболонку Землі (біосфера), в якій сконцентровані всі поживні речовини та відбувається їх активна діяльність

(І.І.Нік­берг, 2001). Складовим елементом біосфери є атмосфера - газоподібна оболонка, що оточує нашу планету і залежно від особливостей складу повітря включає в себе тропосферу, страто­сферу, мезосферу, термосферу та екзосферу (мал. 2.).

Зовнішня тверда оболонка Землі, що включає земну кору з частиною верхньої мантії Землі називається літосферою. Земна кора має товщину до 80 км (близько 1% маси Землі). Вона складається з кисню, кремнію, водню, алюмінію, заліза, магнію, натрію, кальцію (99,5%) та інших елементів (близько 0,5%).

Сукупність океанів, морів, льодовиків, вод континентів та островів складають гідросферу (1/800 об'єму планети). Вода покриває 71% поверхні планети. Область існування живих організмів на Землі, що включає атмосферу, літосферу та гідросферу називається біосферою. її верхня межа сягає 85 км, нижня - 2 км в літосфері та до 11 км в гідросфері.

В теперішній час, у зв'язку із значними темпами науково-технічного прогресу, вчені виділяють сферу "розуму" або "мислячої оболонки" - ноосферу. Ноосфера є фазою розвитку

 


 


 

біосфери, коли розумова діяльність людства стає головним (визначальним) чинником її існування.

З атмосферою пов'язана дія електричних сил і різних видів радіації. Повітря (азот -78%, О2 - 21%, СО2, озон, водяна пара, інертні гази тощо - 1%) бере участь в обміні тепла, через зміну гігієнічних властивостей одягу, взуття, будівельних матеріалів тощо виявляє непрямий вплив на організм людини. Кисень повітря необхідний для дихання.

Гігієнічна характеристика атмосферного повітря включає оцінку:

• фізичних властивостей повітря (температура, вологість, рух, атмосферний тиск,
сонячна радіація, електричний стан, іонізуюча радіація тощо);

• хімічного складу (постійні складові частини повітря і побічні гази);

• механічних домішок (вміст пилу, диму, сажі тощо);

• мікрофлори (бактеріальна забрудненість).

Звичайно, усі вище зазначені чинники виявляють на організм людини одночасну дію, проте виразність впливу окремих з них в різних місцях і в кожний конкретний момент часу різна.

Вчитель фізвихования (тренер) повинен враховувати санітарний стан повітря атмосфери при проведенні занять з фізкультури, особливо при виконанні інтенсивних циклічних вправ, коли легенева вентиляція учнів зростає в 5-Ю разів і більше. Адже наявність навіть незначної кількості шкідливих домішок у повітрі, за умови великих обсягів легеневої вентиляції, може зашкодити здоров'ю учнів.

Середовище життєдіяльності людини. Складовою навколишнього середовища є середовище життєдіяльності людини — сукупність природних та антропогенних чинників, з якими людина взаємодіє прямо чи опосередковано протягом житгя. Середовище життє­діяльності для кожної окремо взятої людини індивідуальне, а тому визначається окремо. В процесі взаємодії організмів з навколишнім середовищем в біосфері утворились екологічні системи (біогсоценози), які являють собою специфічні системи живих І неживих компонентів, що пов'язані між собою обміном речовин (І.І.Нікберг, 2001; мал. 3.).

Середовище, в якому відсутні антропогенні чинники, називається природним. Середовище, в якому переважають природні чинники над антропогенними (вулиці міст, сіл, стадіони, парки тощо), є відкритим, а середовище, в якому питома вага антропогенних чинників перевищує питому вагу природних (закриті приміщення, відкриті території складів, майстерень тощо), називаються внутрішнім або закритим.

Середовище життєдіяльності людини може бути виробничим і побутовим. Виробниче середовище досить часто є небезпечним для людини. Адже саме на виробництві на неї ді­ють підвищенні рівні шуму, вібрації, більша ймовірність виникнення таких психофізіоло­гічних станів як втома, перевтома, стрес. В повітрі виробничого середовища часто знаходять­ся токсичні речовини. На виробництві людина проводить більшу половину активного часу доби. Тут вона взаємодіє з потенційно небезпечними машинами та механізмами. Тому необхідно дбати про забезпечення безпечних та прийнятних умов праці.

Умови побутового середовища до недавнього часу визначались кожною сім'єю самостійно. У зв'язку зі збільшенням антропогенного впливу на природу сьогодні виникла необхідність контролю за побутовим середовищем. Встановлено, що такі показники; як стан забруднення повітря, рівень вологості, шуму, іонізуючих випромінювань виявляють


 

значний вплив на самопочуття і працездатність людей, а тому повинні враховуватися при нормуванні гігієнічних умов в житлових приміщеннях.

До чинників, які можуть спричинити порушення гігієнічних умов в оселях належать такі:

• близьке розташування підприємств, що не мають санітарно-захисної зони;

• викиди підприємств, що розміщені поблизу, перевищують норму;

• специфічні кліматичні та мікрокліматичні умови;

• близьке розташування автодоріг з інтенсивним рухом транспорту;

• використання різноманітних технічних засобів;

• використання хімічних речовин (пральні порошки, вироби з пластмас тощо).

У відповідності з системою санітарно-гії іенічних стандартів безпеки праці негативні чинники довкілля класифікують на небезпечні та шкідливі. Небезпечним чинником є такий, шо за певних обставин (умов) призводить до травм або іншого різкого погіршення здоров'я. Шкідливим називають чинник, дія якого за певних умов призводить до захворювання та зниження працездатності.

Між цими чинниками немає принципової різниці. В залежності від величини та часу дії один і той же чинник (предмети, засоби, продукти праці, технології, природнокліматичне середовище, люди тощо) може бути небезпечним або шкідливим.

Чітко визначений діапазон параметрів чинника навколишнього середовища, який <: оптимальним або безпечним з точки зору збереження нормальної життєдіяльності і здоров'я людини, людської популяції і майбутніх поколінь, називається гігієнічним нормативом.

Негативні чинники характеризуються ймовірністю появи, часом існування або дії на людину, розміром зони дії, потенціалом і якістю.

Якість чинника - цс його специфічні особливості, що впливають на організм людини (вид електричного струму, дисперсність пилу, частотний склад шуму тощо). Потенціал чинника - цс його кількісна оцінка - рівень шуму, загазованість повітря, напруга електроструму. Простір, в якому постійно діють або періодично виникають небезпечні і шкідливі виробничі чинники, називають небезпечною зоною.

Рівень чинника, який при щоденнії! (крім вихідних днів) праці протягом робочого часу (але не більше 41 год. на тиждень), упродовж всього трудового стажу не може викликати захворювань або відхилень у стані здоров'я, що виявляється сучасними методами дослід­жень в процесі роботи або у віддалені строки життя одного чи наступних поколінь, називають гранично допустимим рівнем негативного чинника (ГДР).

За характером дії на людину негативні чинники поділяють на активні, пасивно-активні та пасивні. До активних чинників відносять ті, які можуть діяти на людину через різні види енері ії {механічні, термічні, електричні, хімічні, біологічні та психофізіологічні).

Негативні чинники, які проявляються внаслідок дії самої людини належать до пасивно-актнвної групи (гострі предмети, малий коефіцієнт іертя і нерівності поверхонь, уклони та підйоми). Чинники, які проявляються опосередковано належать до групи пасивних (корозія металів, накип, недостатня міцність конструкцій тощо). Формою прояву них чинників є руйнування, вибухи, аварії.

Запорукою успішної діяльності людини, ефективного вирішення нею усіх побіжних' і перспективних завдань є створення комфортних умов праці, автоматизація та механізація

технологічних процесів, підтримання сприятливого соціального і морального клімату, психологічна сумісність усіх членів колективу.

Різновиди умов жшптедіяльності людини. За впливом чинників на фізіологічні, психологічні та інші функції організму умови життєдіяльності поділяють на комфортні, від­носно комфортні, дискомфортні, екстремальні і надекстремальні (В.М.Заплатинський, 1999).

Комфортні умови створюються при оптимальних значеннях чинників існування, що забезпечують високу працездатність людини і добре самопочуття.

Відносно комфортні умови забезпечують задану працездатність та збереження здоров'я протягом певного часу, але в процесі життєдіяльності можливі неприємні відчуття та функціональні зміни, які не виходять за межі норм.

Дискомфортні умови характеризуються високою напругою компенсаторних систем організму, що знижує працездатність людини і може мати шкідливий вплив на її здоров'я протягом тривалого часу.

Екстремальні умови виникають тоді, коли один чи декілька чинників навколишнього середовища досягають рівня, який є межею резервних можливостей (витримки) людини. В екстремальних умовах працездатність значно знижується, можуть виникати значні пору­шення функцій.

Для забезпечення високої продуктивності праці, збереження здоров'я І доброго самопочуття необхідно контролювати та оптимізувати сукупність хімічних, біологічних психологічних та фізичних параметрів виробничого середовища.

До фаичних параметрів (чинників) виробничого середовища людини належать: мете­орологічні (температура, вологість, рух повітря), світло-технічні (освітлення, кольорове забезпечення, інфрачервоне і ультрафіолетове випромінювання), бароакустичні (атмосфер­ний тиск і шум) і механічні (прискорення, вібрації) чинники.

До хімічних чинників належать хімічні елементи та сполуки, які входять до складу повітря, води, грунту, продуктів тощо.

До біологічних чинників відносять мікроорганізми, віруси, гельмінти, гриби, росли­ни тощо.

Психологічним (психогенним) чинником може бути окреме слово або мова, звук або музика, колір або зображення.

1.2. МЕТЕОРОЛОГІЧНІ УМОВИ ВИРОБНИЧОГО СЕРЕДОВИЩА

Клімат всередині приміщень, який визначається сукупністю значень температури, відносної вологості і швидкістю руху повітря, називається мікрокліматом виробничих (житлових) приміщень - метеорологічні умови виробничого середовища. Мікроклімат виробничих приміщень може бути оптимальним і допустимим. Оптимальні метеорологіч­ні умови виробничого середовища - цс сукупність параметрів мікроклімату, які при довготривалій дії на людину забезпечують:

• збереження нормального функціонального і теплового стану організму без перенап­
руження механізмів терморегуляції;

• відчуття теплового комфорту;

• належні передумови високого рівня працездатності.

Допустимі метеорологічні умови - сукупність параметрів мікроклімату, при довготривалій та систематичній дії яких виникають відхилення функціонального стану працівника, що швидко нормалізується.

Нормування параметрів мікроклімату проводиться окремо на теплий (t>+10°C) і на холодний (t<+10°C) періоди року. При цьому враховують категорію роботи. В залежності від характеру робочого місця і від величини фізичного навантаження робота може бути легкою (1а - до ] 49 Вт, 16 -150-174 Вт), середньої важкості (Па - 174-232 Вт, Пб - 233-292 Вт) і важкою (III - більше 292 Вт).

1.2.1. Температура повітря

Основним джерелом тепла на планеті Земля є сонячна енергія. Надходячи до Землі, сонячні промені перетворюються в теплову енергію. Атмосфера нагрівається в основному теплом, яке випромінюється поверхнею Землі. Тому, чим ближче до земної поверхні, тим температура повітря вища. В міру віддалення від Землі температура повітря зменшується на 0,5% через кожних 100 м.

Різниця температури повітря в різних частинах планети пояснюється її кулеподібною формою. Чим далі від екватора, тим менший кут падіння сонячних променів на поверхню Землі, а тому і нагрівається вона менше. Близькість води морів і океанів робить температуру повітря більш помірною. Це зумовлено великою теплоємністю води. Взимку вода віддає тепло акумульоване в літню пору року.

Річні коливання температури пояснюються географічною широтою: на півдні температура повітря відносно постійна, а на півночі річні коливання температури можуть сягати 100°С і більше. Сама низька температура повітря вранці, коли сходить Сонце, сама висока - в обідню пору.

Вимірювання повітря проводять за допомогою термометрів різних типів (мал. 4.).

Для безпосередньої реєстрації температури повітря (упродовж робочого дня, доби тощо) використовують термограф (мал. 5.)

Підтримання постійної температури тіла в умовах спеки і на холоді забезпечується механізмами теплоутворення і тепловіддачі. Посилення тепловіддачі при знаходженні люди­ни в приміщенні і високою температурою повітря здійснюється шляхом активізації пери­ферійного кровообігу і потовиділення. За таких умов кров, збагачена киснем, іде від серця

 


 

до тканин через глибоко розташовані артерії. Повертається до серця бідна киснем кров через відкриті в теплі поверхневі вени. В умовах високої зовнішньої температури близькі до поверхні тіла вени добре видно, а шкіра набуває червонуватого кольору. На холоді відбувається звуження вен шкіри, вона стає блідою. Венозна кров тепер іде по глибоко розташованим венам і забирає тепло від зустрічних артерій, які ідуть поряд. Так відбувається обмін тепла між артеріями і венами. Надходячи до шкіри артеріальна кров втрачає тепло і охолоджується. Це знижує температуру шкіри, що в свою чергу зменшує тепловіддачу.

В умовах високих температур і низької вологості повітря підтримання температурного гомеостазу (постійної температури) тіла здійснюється шляхом потовиділення. На виділення з потом 1 мл води витрачається 0,58 ккал енергії. За таких умов організм втрачає значний обсяг води і мінеральних солей. Для підтримання водно-сольового балансу і попередження перегрівання в час тренування доцільно пити мінеральну воду, розведені водою овочеві або фруктові соки. Одяг повинен добре поглинати вологу і пропускати повітря, голова повинна бути захищена від дії сонячних променів легким головним убором світлого кольору.

Обмежуючи фізичну активність людей, епскотний (сухий чи вологий) клімат є однією з причин серцево-судинних та ниркових захворювань. У місцевостях з холодним кліматом спостерігається більш висока захворюваність і смертність від хвороб органів дихання, ревматизму, колагенозів. Сезонні коливання температури повітря істотно впливають на розвиток психічних захворювань та соматичних розладів.

Досить небезпечні для здоров'я людей є несподівані підвищення температури. До них особливо чутливі хворі на серцево-судинні захворювання та люди похилого віку, смерт­ність яких у цей час різко зростає. Зміна температури тіла викликає суттєві зміни функціо­нального стану вегетативних органів і зокрема серцево-судинної системи. Встановлено, що зростання температури тіла на 1°С викликає прискорення серцебиття на 9 ск/хв.

Важливими механізмами віддачі тепла організмом окрім потовиділення є теплопроведення (кондукція і конвекція) і тепловипромінювання. Кондукція - це передача тепла від більш нагрітого тіла до менш нагрітого повітря, або навколишніх предметів, з якими тіло безпосередньо стикається. Віддача тепла тільки шляхом кондукції відбувається лише тоді, коли температура поверхні тіла вища від температура довкілля. Якщо ж тіло має однакову температуру з навколишніми повітрям або предметами, які його торкаються, то теплообмін шляхом кондукції не відбуватиметься.

Кондукція - малоефективний спосіб тепловіддачі. Це пояснюється тим, що шар повіт­ря, який безпосередньо стикається з тілом, швидко нагрівається і для того щоб тепловиділе­ння продовжувалося, нагрітий шар повітря повинен бути замінений іншим більш прохо­лодним шаром повітря (перехід кондукції в конвекцію).

У спортивному залі з холодними стінами взимку добре одягнений спортсмен замерзає значно швидше ніж на морозному повітрі. Такс явище пояснюється значною активізацією механізмів тепловипромінювання (радіації). Поверхня тіла випромінює електромагнітну енергію у вигляді інфрачервоних променів (фотонів). Інфрачервоні промені згідно з фізичними законами (внаслідок Броунівського руху молекул) випромінює кожне тіло, яке має температуру вищу від нуля. Розповсюджуючись у довкіллі із швидкістю світла фотони адсорбуються різноманітними більш холодними предметами на відстані. Величина тепловтрат випромінюванням залежить не лише від різниці температур поверхні тіла і

предметів, які його оточують, а й від величини поверхні тіла, температури, вологості і руху повітря.

На холоді пальці погано згинаються і розгинаються, м'язи не розвивають необхідної сили. Причиною цього є зниження рецепторної чутливості пальців. В нормальних темпера­турних умовах від цих рецепторів ідуть імпульси через аферентні нерви до ЦНС, а звідси до м'язів, зумовлюючи їх точну і швидку роботу. В умовах, коли рецепторні клітини шкіри внаслідок холоду перестають посилати імпульси в рухові нервові центри, м'язи також перестають працювати.

Для підтримання теплопродукції на належному рівні туристам (альпіністам) необхідно весь час рухатись, та час від часу поглядати один на одного, щоб своєчасно виявити локальне обмороження, яке діагностується у вигляді білих плям на обличчі. Голитись туристам, альпіністам в холодну пору року варто звечора, а не вранці. Це сприятиме збереженню природного жиру шкіри, який захищає організм від переохолодження.

Теплове самопочуття людини залежить не від одного, а від сукупності мікрокліматич­них чинників (температури, вологості і руху повітря). Змінюючи один з цих чинників, лю­дина має можливість оптимізувати мікроклімат свого помешкання. Для визначення ефек­тивних температур користуються спеціальною номограмою (мал. 6.) і даними табл. 1.

Еквівалентно-ефективна температура (ЕЕТ) - цс умовна температура, що показує, яке співвідношення мікрокліматичних чинників створює мікроклімат, що адекватний тій чи іншій температурі за нульової рухомості повітря та його максимальної вологості. Можли­вість створення оптимального мікроклімату шляхом регулювання окремих його складових має важливе, гігієнічне значення для вирішення питання санітарно-технічної-о обладнання приміщень різного призначення.

 


 

 

Таблиця 1

Еквівалентно-ефективні температури та їх зв'язок з основними мікрокліматичними параметрами

 


 

1.2.2. Вологість повітря

Вологість повітря визначаться вмістом в ньому водяних парів. Як будь-який газ водяні пари характеризуються певною величиною пружності. Одиниця виміру пружності - мм рт. ст. Перевищення межі пружності призводить до виділення вологи у вигляді роси, туману, інею, дощу. Із зростанням температури вміст водяних парів в повітрі зростає. Для кожної температури повітря існує відповідна межа насичення його водяними парами.

Оцінку вологості повітря проводять за показниками абсолютної, максимальної і відносної вологості.

Абсолютна вологість - кількість водяних парів, які знаходяться на даний момент часу в 1 м3 повітря. Максимальна вологість -та кількість водяних парів (г), яка необхідна для повного насичення 1 м3 повітря при даній температурі.

Відносна вологість - відношення абсолютної вологості до максимальної, виражене в процентах. Різниця між максимальною і абсолютною вологістю називається дефіцитом насичення. Температура, при якій водяні пари повітря насичують простір, є показником точки роси.

Для визначення відносної вологості використовують психрометри або гігрометри


 

Для безпосередньої реєстрації змін відносної вологості упродовж тривалого часу (доби, тижня тощо) ви­користовують гігроіраф (мал. 8.)

Усі аспекти дії метеорологічних чинників атмосфери на здоров'я лю­дини, її фізичний та психічний стан оцінити досить важко. Небезпечні по-годні явища є причиною травм, загос­трення хронічних захворювань, заги­белі тисяч людей, інших неперед­бачених наслідків. Особливо виразний вплив на самопочуття людини виявляє чинник температури в поєднанні з

 


 

високою або надмірно низькою вологістю та рухом повітря. При сильному вітрі і високій вологості повітря холодні дні здаються ще холоднішими, а спекотні - ще спекотнішими.

Для здорової людини в тиху погоду, індекс комфорту чи дискомфорту може бути виражений через температуру і відносну вологість повітря. Якщо температура повітря нижча від нормативної приблизно на 20°С, вплив відносної вологості можна не враховувати; за високої температури підвищена вологість викликає дискомфортне самопочуття. Тому у спекотні сонячні дні людям, що перебувають на відкритому повітрі, зокрема спортсменам, необхідно одягати світлий одяг із тканин, які добре пропускають повітря - одяг з шер­стяних і бавовняних тканин.

Ефективність механізмів терморегуляції людини з віком знижується: порушується терморегуляційна і видільна функція, знижується віддача тепла теплопровсденням і тепловипромінюванням. За таких умов виникає загроза перегрівання організму з одночасним порушенням функцій кровообігу і дихання.

Теплопровідність води в 25 разів більш висока, ніж теплопровідність повітря. "Сире" повітря завжди видається більш холодним (відчуття ознобу), ніж сухе. Посилення тепло­віддачі при низькій температурі і високій вологості повітря пояснюється більш високою теплоємністю водяних парів (0,46) в порівняні з теплоємністю повітря (0,24). Тому на нагрівання сирого повітря витрачається більше тепла, ніж на нагрівання сухого повітря.

Підвищена вологість повітря при високій температурі сприяє перегріванню організму, при низькій - переохолодженню. В першому випадку вологість повітря є чинником, який гальмує віддачу тепла організмом, в другому - посилює тепловіддачу (можливість переохо­лодження і простудних захворювань). В холодну пору року збільшується кількість простуд­них захворювань і випадків значного зростання грипу. Метсочинники, що сприяють захворю­ванню на грип, не відомі. Вважається, що розвиток цієї хвороби найбільш ймовірний за умов низької відносної вологості (менше 50%) і слабких вітрів.

Для житлових приміщень і спортивних залів при температурі 16-20°С і незначних величинах руху повітря, оптимальною вважається відносна вологість в межах 50-60%, при більш високих температурах вологість повинна бути більш низькою.

1.2.3. Рух повітря

Причиною руху атмосферного повітря на поверхні Землі є його нерівномірне наїрівання в різних ділянках планети. При цьому теплі верхні повітряні маси ідуть від екватора до полюсів, а більш холодні нижні шари - у зворотному напрямку.

Повітряні маси, що утворюються в більш нагрітих місцях (циклони), характеризуються пониженим барометричним тиском і підвищеною вологістю. В нашій країні вони рухаються переважно л заходу на схід. Протилежно направлені щодо руху повітря є антициклони. Вони утворюються в більш холодних місцях земної кулі і відрізняються підвищеним барометричним тиском та сухістю. Існують і місцеві вітри. їх характерною ознакою с періодична зміна напрямку протягом доби або року - бризи (вдень з моря, вночі з суші), фени - сухі гарячі вітри з високою температурою повітря.

В метеорології рух повітря характеризується напрямком і швидкістю. Напрямок руху повітря позначується румбами - початковими буквами сторін світу (звідки дує вітер). Весь горизонт ділять на 8 румбів - Пд, Пд-3, 3, Пн-3, Пн, Пн-С, С, Пд-С.

Напрямок вітру- важливий показник переміни погоди. В нашій країні південно-західні вітри спричиняють потепління, хмарність, опади; північно-східні - прохолоду з ясною погодою. Влітку східні вітри приносять суху погоду, західні - вологу і більш прохолодну; взимку східні вітри спричиняють холодну погоду, а західні - теплу.

Графічне зображення частоти вітрів за румбами характерне для даної місцевості протягом року називається розою вітрів (мал. 9.). її належить враховувати при плануванні житлових мікрорайонів та розташуванні на території міста шкіл, лікарень, спортивних і житлових споруд. Звичайно, усі вище зазначені споруди належить розташовувати з підвітряного боку щодо промислових підприємств, звалищ сміття, відстійників тощо.

Швидкість руху повітря визначається за допомогою анемометрів (мал. 10.) в метрах за секунду (м/с) і оцінюється так:

• 0,4-0,5 м/с - штиль (дим піднімається вертикально, листя на деревах нерухоме);

• 0,6-3,4 м/с - слабкий вітер (гойдаються тонкі гілки дерев, злегка розвіваються
прапори);

• 3,5-9,8 м/с - середній вітер (гойдаються більшість гілок на деревах, виразно
розвіваються прапори);


• 9,9-12,4 м/с - сильний вітер (гойдаються товсті гілки дерев);

• 12,5-14,2 м/с - дуже сильний вітер,

• 18,3-21,5 м/с - шторм (вітер спричиняє руйнування).

Метсочинники, спричинені геліофізичною активністю Сонця, виявляють певний вилив на стан здоров'я людини, зокрема на перебіг артритів і артрозів (хвороби, що спричиняють біль у суглобах і зміну їх форми). Люди, які страждають на ці хвороби, дуже часто можуть передбачити погоду з дивною точністю. Особливо чутливо реагують такі хворі на значне по­холодання та сильний вітер. Прояви симптомів хвороби збігаються з аномальним збільшенням вмісту в крові і тканинах серотоніну, який впливає на перебіг нервових процесів в ЦНС.

Зміни екологічних властивостей повітря в значній мірі залежать від вмісту в ньому позитивно заряджених іонів. Атмосферні іони являють собою молекули чи атоми, які мають дуже мало електронів. В атмосфері завжди є велика кількість іонів (близько 1000 негативних іонів і понад 1200 позитивних іонів на 1 м3 чистого повітря). Проте їх концентрація залежить від стану атмосфери. Іони атмосфери впливають на бактерії, грибки, деякі види рослин, функціональний стан окремих органів і тканин ссавців.

Таким чином, основою впливу чинників навколишнього середовища на організм людини є геліофізична активність Сонця, яка проявляється на Землі як безпосередньо, так і опосередковано через зміну параметрів метеочинників (обсягу та інтенсивності).

1.3. ВПЛИВ БАРОАКУСТИЧНИХ ЧИННИКІВ НА ОРГАНІЗМ

ЛЮДИНИ 1.3.1. Атмосферний тиск

До бароакустичних чинників, які виявляють певний вплив на організм людини належить атмосферний тиск і шум.

Нормальним атмосферним (барометричним) тиском (AT) прийнято вважати тиск рівний І атм (760 мм рт, ст). Таку величину AT можна зареєструвати при температурі 0°С, на рівні моря і широті 5°. За цих умов атмосфера тисне на 1 см2 поверхні Землі з силою рівною І кг (І мм рт. ст. = 1,33 мБар = 1,33 гПа).

Атмосферний тиск визначають за допомогою ртутного барометра або (частіше) за допомогою барометра-анероїда (мал. 11.) Для запису коливань атмосферного тиску упро­довж певного часу використовують барограф (мал. 12.)

На людину, площа тіла якої складає 1,7 м2, постійно тисне шар повітря з силою 17 т. Оскільки атмосфера тисне на організм однаково з усіх сторін і врівноважується з середини рідинами і газами, які мають однакову з повітрям величину тиску (пружності), людина цей тиск за звичайних умов не відчуває. Не відчуває здорова людина і добових (4-5 мм рт. ст.) та річних (±20-30 мм рт. ст.) коливань атмосферного тиску Хворі люди, зокрема ревматики, люди, що мають зарубцьовані рани, при зміні AT відчувають біль в уражених місцях. Чутливі до змін AT люди з підвищеною нервовою збудливістю, хворі серцево-судинними та іншими захворюваннями (геліометеопатологічні реакції).

Для забезпечення необхідної концентрації кисню в альвеолярному повітрі на висоті більше 10 км використовують метод дихання під підвищеним тиском. При розгерметизації кабіни літака в іоносфері льотчик повинен негайно затримати дихання і одягнути кисневу маску. При недотриманні цієї умови напруга кисню в артеріальній крові стане меншою,' ніж у венозній. Незважаючи на посилене дихання, замість того, щоб надходити в організм,


 

кисень, навпаки, виходитиме з нього. При цьому людина, як правило, втрачає свідомість і гине.

Зниження AT спостерігається перед дощовою, похмурою погодою (перед циклонами); при підвищенні AT прогнозується суха сонячна погода з можливим похолоданням взимку (наслідок дії антициклонів). Прогноз погоди має велике практичне значення для багатьох галузей народного господарстві і зокрема для спортивної практики.

1.3.2. Вплив пониженого AT на організм фізкультурників і спортсменів

Актуальність проблеми впливу пониженого AT на організм спортсменів визначається постійним пошуком все нових методів організації тренувального процесу, розвитком альпінізму, туризму, проведенням змагань в умовах середньо- і високогір'я, використанням гірського клімату для лікування бронхіальної астми, анемій, деяких психічних захворювань тощо.

Кожна газова складова атмосферного повітря має певний парціальний тиск. При тиску 760 мм рт. ст. для О2 він становить ібОммрт.ст. (760x21 :100). При зменшенні атмосферного тиску зменшуватиметься і парціальний тиск його складових, зокрема О: (таб. 2.). Всезроста-юче зниження парціального тиску кисню у вдихуваїюму повітрі з підняттям в гори призводить до кисневого голодування (висотної хвороби). Лише дотримуючись принципів поступової адаптації, людина може акліматизуватися до умов високогір'я без втрати здоров'я.

Таблиця 2