Загрузка...
Учебная работа. Атмосферное давление и здоровье
Министерство и общего проф образования
Русский институт дружбы народов
Мед факультет
РЕФЕРАТ
Атмосферное давление и здоровье
Работу выполнила:
ст. гр. №МФсз-105
Харьковская Н.В.
работу проверила:
д.м.н. доктор
Н.В. Ермакова
Москва, 2013
Оглавление
Введение
1. Атмосферные причины, действующие на организм человека
2. Понятие атмосферного давления
3. Воздействие атмосферного давления на здоровье человека
Заключение
Перечень литературы
Введение
жизнь на Земле вероятна до того времени, пока существует земная атмосфера — газовая оболочка, защищающая живы организмы от вредного действия галлактических излучений и резких колебаний температуры. Атмосферным воздухом дышат все аэробные организмы. И когда люди желают выделить принципиальное значение чего-либо, они молвят: “ Нужен как воздух”. Это словосочетание можно разъяснить тем, что человек не может прожить без воздуха больше 5 минут. Как следует, атмосфера Земли играет весьма важную роль в жизни людей, потому что существование всего живого без земной атмосферы нереально.
Актуальность и необходимость заниматься вопросцами такового природного явления, как атмосферное давление, появилось издавна. Люди с старых времен занимались сиим, с развитием современной науки возникла Потребность исследования таковых ситуаций, как действие погодных критерий, влияющих на сохранность и здоровье человека.
Первым атмосферное давление измерил итальянский ученый Эванджелиста Торричелли в 1643 году. Развивая учения Галилея, Торричелли опосля длительных опытов, обосновал, что воздух имеет вес, и давление атмосферы уравновешивается столбом воды в 32 фута, либо 10.3м. Он начал двигаться в собственных исследовательских работах ещё далее и позднее изобрел устройство для измерения атмосферного давления — барометр.
Причин действия природы на человека и живы организмы много, к одному из их относится атмосферное давление. Связь меж ним и человеком установлена издавна, но это явление до сего времени слабо исследовано. Общие признаки этого явления: у человека болит голова, нехорошее давления изменяется растворимость газов в жидкостях (кессонная болезнь у водолазов). давление на человека в горах зависит от высоты его месторасположения, к примеру: концентрация кислорода в воздухе и соответственно в крови человека миниатюризируется (кислородное голодание) — это ненужное явление; замедление действий окисления приводит к повышению длительности жизни — это положительное явление.
Целью данной работы является исследование воздействие атмосферного давления на здоровье человека.
1. Атмосферные причины, действующие на организм человека
В процессе собственной жизнедеятельности человек повсевременно соприкасается со почти всеми факторами наружной среды, и эти причины, естественно, оказывают на человеческий организм определенное воздействие. Одним из таковых причин является воздушная среда. Воздух играет важнейшую роль в ежедневном обмене веществ в организме человека. Человек может в течение долгого времени существовать без еды и воды, но без воздуха может прожить всего несколько минут. Потому важным условием здоровой окружающей среды является наличие незапятнанного и удобного по своим чертам воздуха.
Показателями свойства воздуха являются: его физические характеристики (температура, влажность, скорость движения, барометрическое давление, электронное состояние и радиоактивность), хим и бактериальный состав. На свойство воздуха влияют такие причины, как высота над уровнем моря, нрав подстилающей поверхности, хозяйственная и производственная деятельность человека.
Разглядим хим состав атмосферного воздуха и воздействие его составных частей на организм человека.
Воздух, составляя земную атмосферу, состоит из консистенции газов, водяного пара и аэрозолей. В нижней части атмосферы сухой воздух содержит: азота — 78%; кислорода — 20,9%, аргона — 0,9%, углекислого газа — 0,05%, следы метана, криптона, водорода и др. Необходимо подчеркнуть, что хим состав воздуха не много изменяется зависимо от высоты воздушного слоя. Так, на высоте 28 км в воздухе содержится 20,39% кислорода (на уровне моря — 20,9%).
Азот (N2). Считают, что азот — газ равнодушный и в воздухе играет роль наполнителя. Но такое действие. Более ясно это действие проявляется при давлении воздуха 9 и наиболее атмосфер. Это имеет огромное
При работе в таковых критериях в поведении водолазов отмечается беспричинная веселость, нарушение координации движений, излишняя болтливость и остальные проявления наступившей эйфории. Это и есть проявления наркотического деяния азота. В истинное время при работах водолазов на огромных глубинах для дыхания пользуются не воздухом, а специально приготовленной гелиево-кислородной консистенцией, т.е. азот в воздухе подменяют наиболее инертным газом.
Кислород (О2). Более принципиальным компонентом в составе воздуха является кислород. Кислород нужен для поддержания действий горения, тления и остальных окислительных действий, происходящих в природе, которые обеспечивают существование жизни на Земле. Кислород в атмосфере содержится основным образом в молекулярном виде (О2), под воздействием ионизирующего излучения и электронных разрядов молний в воздухе возникает кислород атомарный (О) и трехатомный (О3 — озон). Озоновый слой размещается на высоте 45—50 км от поверхности земли в стратосфере. Он задерживает коротковолновую часть ультрафиолетового диапазона (с длиной волны короче 280 нм), предохраняя живы организмы от смерти.
Парциальное давление кислорода составляет 160 мм рт. ст. Из всех хим причин воздуха абсолютное жизни кислород. Все окислительные процессы в организме происходят при конкретном участии кислорода. Отличия в парциальном давлении и количественном отношении кислорода вызывают значимые нарушения окислительно-восстановительных действий в организме, что наблюдается при разных патологических состояниях. При всем этом очень принципиально установить, до какой степени может быть понижение количества кислорода в воздухе без нарушения физиологических функций организма.
естественно, что какие-то колебания в содержании кислорода в воздухе организмом переносятся безболезненно, т.к. организм владеет достаточно сильными компенсаторными способностями. Опытным методом установлено, что понижение количества кислорода во вдыхаемом воздухе до 16 и даже 15% (при обычном давлении) переносится организмом довольно безболезненно, хотя компенсаторные механизмы при всем этом находятся в состоянии напряжения (усиление легочной вентиляции, сердечной деятель и др.). Краткосрочно человек может просуществовать даже в атмосфере с содержанием кислорода около 10%, а отлично тренированные к кислородной дефицитности люди (летчики) — до 8-7%. Естественно, что при всем этом компенсаторные механизмы организма находятся в последней степени напряжения [8].
Предстоящее понижение содержания кислорода во вдыхаемом воздухе приводит к резвому истощению компенсаторных устройств организма и его смерти. В особенности чувствительна к недочету кислорода центральная нервная система.
крови (повышение систолического размера сердечных сокращений и повышение их частоты); роста количества циркулирующей крови (за счет выхода ее из депо); роста количества форменных частей крови , обеспечивающих функцию транспортировки кислорода (повышение числа эритроцитов и гемоглобина в крови ) и т.д.
Вдыхание воздуха с завышенным содержанием кислорода переносится организмом человека отлично. Вдыхание даже незапятнанного кислорода (при обычном давлении) не приводит к появлению патологических конфигураций в организме. Только при продолжительном дыхании незапятнанным кислородом отмечается некое высушивающее действие его на слизистые оболочки дыхательных путей, что может привести к их раздражению и появлению воспалительных явлений.
Вдыхание же незапятнанного кислорода под завышенным давлением (3-4 атмосферы и наиболее) приводит к патологическим явлениям со стороны центральной нервной системы, проявляющимся в виде судорог (кислородная интоксикация). При обыденных критериях жизни такие явления не встречаются, а могут появиться лишь при использовании кислородной аппаратуры в случае ее неисправности (подводные погружения).
Углекислый газ (СO2). Углекислого газа в воздухе очень не много. В атмосферном воздухе его содержится всего 0,04—0,05%, а в воздухе помещений — до 10-х толикой процента. Но он имеет весьма огромное
Для воздуха помещений содержание углекислого газа имеет санитарно-показательное поверхности кожи и слизистых оболочек дыхательных путей, в составе которых находятся продукты разложения слизи, пота, дерматологического жира и т.д.
В итоге в воздухе возрастает концентрация углекислоты, возникают аммиак, альдегиды, кетоны и остальные плохо пахнущие газы, возрастает влажность, пылевая и микробная загрязненность воздуха, что в целом характеризуется как душноватый (жилой) воздух, оказывающий воздействие на жизни (утрата сознания наступает через несколько минут дыхания таковым воздухом). При концентрации 20% происходит паралич дыхательного центра в течение нескольких секунд [2,с.53].
2. понятие атмосферного давления
атмосферный давление здоровье патологический
Атмосферное, либо барометрическое, давление на поверхности земли неравномерно и непостоянно. Величина его зависит от географических критерий, времени года, суток и разных атмосферных явлений. По мере удаления от поверхности земли наблюдается уменьшение давления, при опускании в глубочайшие земные недры — увеличение.
Физическое состояние воздуха атмосферы можно охарактеризовывать не только лишь температурой, влажностью, да и давлением. Эти характеристики соединены меж собой. Эту связь можно охарактеризовать уравнением состояния газов:
P = RT,
где P — плотность газа;
R — газовая неизменная (зависит от состава и влажности газа);
T — температура газа.
Атмосферным давлением именуют числовое площади поверхности. [4,с.128].
В хоть какой точке атмосферы либо земной поверхности атмосферное давление выражается весом всего вышележащего столба воздуха с основанием равным единице.
Для измерения атмосферного давления существует несколько единиц измерения: миллиметры ртутного столба (мм. рт. ст.); миллибары (мб), паскали (Па) либо гектопаскали (гПа).
Для перехода от мм.рт.ст. к миллибарам либо гектопаскалям есть переводные формулы и коэффициенты.
Р мм.рт.ст. Ч 4/3 = Рмб либо Рмб Ч 3/4 = Р мм.рт.ст
1 мб = 1000 дин/см2 = 0,75 мм рт.ст.
1 мм рт.ст. = 1,333 мб
Обычное атмосферное давление — это средняя величина атмосферного давления на уровне моря при температуре 0єС в умеренных широтах (45є). Оно близко к 760 мм.рт.ст. » 1013 мб (гПа) = 1033,3 г/см2 (10333 кг/м2). Эту величину давления именуют очередной атмосферой (1 атм.). Обычное давление (1 атм.) в этом случае уравновешивается давлением столбика ртути высотой 760 мм сечением 1 см2. Если взять аква столб такого же сечения, то высота столба воды составили 10330 мм.
Обычное давление, таковым образом, можно выражать последующим образом:
760 мм.рт.ст = 1013,25 мб = 101325 Па = 1013,25 гПа
Величина атмосферного давления зависит от: абсолютной высоты местности и температуры воздуха.
С высотой атмосферное давление миниатюризируется в связи с уменьшением высоты воздушного столба. Чем больше абсолютные высоты, тем меньше атмосферный столб, а, как следует, меньше его вес. Атмосферный столб миниатюризируется за счет той части, где плотность воздуха наибольшая.
Расстояние в метрах на которое необходимо подняться либо опуститься, чтоб давление поменялось на 1 мб (мм. рт. ст) именуют барической ступенью. Их определяют в метрах. В нижнем слое тропосферы (до высоты 1000 м) атмосферное давление снижается на 1 мм. рт. ст. при подъеме на 10,5 м. С высотой барическая ступень растет [3,с.98].
Величина барической ступени зависит от температуры. С увеличением температуры на 1єС она возрастает на 0,4 %. В теплом воздухе барическая ступень больше, чем в прохладном.
Барические ступени.
Высота (тыс. м)
0-1
1-2
2-3
3-4
4-5
5-6
Барич. ступень (м)
10,5
11,9
13,5
15,2
17,3
19,6
давление атмосферы с высотой, в общем, закономерно убывает: на высоте 5 км оно меньше в 2 раза, чем на уровне моря, на высоте 10 км — в 4 раза, 15 км — в 8 раз, 20 км — в 18 раз.
Изменение давления атмосферы происходит везде безпрерывно и в достаточно широких границах.
Дh = 8000 Ч 2 (P1 — P2)/ (P1 + P2) Ч (1 + 0,04 t°) ,
где, Дh — разность высот 2-ух пт (h2 — h1);
P1 — давление в нижнем пт;
P2 — давление в верхнем пт;
tє — температура (єС) средняя меж 2-мя уровнями.
8000 — высота «однородной» атмосферы (т.е. атмосферы схожей плотности, таковой, какая она у подстилающей поверхности).
Давление воздуха и ветры в январе (по Б.П. Алисову).
давление воздуха и ветры в июле (по Б.П. Алисову).
Обычным считают давление равное 1 атмосфере, способное уравновесить столб ртути высотой 760 мм при температуре 0°С на уровне моря и широте 45°[3,с.100].
количество осадков и колебания температуры. Это приводит к изменению погоды, оказывающей суровое воздействие на здоровье.
3. Воздействие атмосферного давления на здоровье человека
Влажность, температура, атмосферное давление, направление и скорость ветра. Освещенность, насыщенность воздуха озоном, кислородом, пылью, хим субстанциями — все это влияет на организм. Почему даже у радостных, оптимистично настроенных людей в облачные деньки усугубляется самочувствие? Да поэтому, что организм хоть какого из нас при переменах погоды перенастраивает все свои био системы. Если, например, идет похолодание, в нем сокращается подача тепла. А при падении атмосферного давления падает давление в артериях. Если же атмосферное давление поднимается, подскакивает и артериальное. Конкретно потому, к слову, в ясную погоду, когда обычно бывает высочайшее атмосферное давление, у почти всех болит голова.
В обыденных критериях на поверхности земли годичные колебания атмосферного воздуха не превосходят 20-30 мм, а дневные составляют 4-5 мм. Здоровые люди переносят их просто и неприметно. Некие нездоровые весьма чувствительны даже к таковым незначимым изменениям давления. Так, при снижении давления у лиц, страдающих ревматизмом, возникают давления вызывают возникновение чувства ужаса, ухудшение настроения и сна.
За снижением давления следует облачная, дождливая погода, за увеличением — сухая погода, с мощным похолоданием в зимнюю пору.
Атмосферное давление неприметно для нас механически раздражает нервные импульсы По месту расположения и по выполняемым функциям выделяют экстерорецепторы интерорецепторы и пропри кожи и слизистых оболочек. Когда же оно растет, то раздражение рецепторов кожи и слизистых оболочек тоже возрастает. В итоге в крови миниатюризируется содержание кислорода. А это вызывает обострение сердечно-сосудистых болезней.
Снижение же атмосферного давления усугубляет самочувствие тех, кто мучается болезнями желудочно-кишечного тракта. Находящиеся в нем газы при всем этом расширяются, вызывают вздутие животика, диафрагма поднимается и становится тяжело дышать. В такие деньки не следует, есть продукты, вызывающие вздутие животика: горох, фасоль, картофель, капусту.
Установлено, что при изменении атмосферного давления происходит ряд физиологических сдвигов, ведущим патогенетическим звеном которых является реакция барорецепторов кожи на наружные раздражители.
Температурные условия значительно влияют на процессы теплорегуляции, обмена веществ, мышечную и нервную деятельность, вызывая конфигурации биохимических и биоэлектрических действий в тканях и органах. Огромное значение имеют влажность воздуха и скорость перемещения ветра. действие ветра на организм опосредуется прямым воздействием на кожу, содействуя ее нагреванию либо остыванию. Но, это зависит от уровня относительной влажности и температуры воздуха. Некие создатели связывают также с высочайшим атмосферным давлением (наиболее 750мм.рт.ст.). В 32% случаев обострение астмы было соединено с увеличением атмосферного давления, в 29% — с конфигурацией относительной влажности воздуха, в 64% — с конфигурацией температуры воздуха. У 25% нездоровых наблюдались обострения астмы при сочетании воздействия различных погодных причин.
На самочувствие человека, довольно длительно живущего в определённой местности, обыденное, т.е. свойственное давление не обязано вызывать особенного ухудшения самочувствия [7].
Пребывание в критериях завышенного атмосферного давления практически ничем не различается от обыденных критерий. Только при весьма высочайшем давлении отмечается маленькое сокращение частоты пульса и понижение малого кровяного давления. Наиболее редчайшим, но глубочайшим становится дыхание. Некординально снижается слух и чутье, глас становится приглушенным, возникает чувство слегка онемевшего дерматологического покрова, сухость слизистых и др. Но все эти явления относительно просто переносятся.
Наиболее неблагоприятные явления наблюдаются в период конфигурации атмосферного давления — увеличения (компрессии) и в особенности его понижения (декомпрессии) до обычного. Чем медлительнее происходит изменение давления, тем лучше и без неблагоприятных последствий адаптируется к нему организм человека.
Пониженное атмосферное давление как проф фактор встречается при работе летно-подъемного состава, также при выполнении различного рода работ в горных местностях (добыча нужных ископаемых, стройку дорог, альпинизм и др.). Величина снижения атмосферного давления зависит от роста высоты, где проводится полет либо производятся особые работы. Сам по для себя фактор пониженного атмосферного давления может иметь некое значение лишь в том случае, если давление понижается весьма стремительно; основную же роль играет снижение парциального давления кислорода по мере понижения атмосферного давления.
Чем ниже атмосферное давление, тем меньше парциальное давление кислорода в воздухе. Уменьшение парциального давления кислорода ведет к уменьшению напряжения его в альвеолах. Со 100 мм рт. ст., наблюдаемого при обычном атмосферном давлении, напряжение кислорода в альвеолярном воздухе падает до 70 мм (высота 2000 м) и до 50-55 мм (высота 4000-4500м). Более небезопасной зоной является высота 8000-8500 м.
Падение парциального давления в легких от 100 до 40 мм тянет за собой понижение содержания оксигемоглобина крови с 92 до 84%. В предстоящем это падение идет еще наиболее круто и приводит к ухудшению питания кислородом тканей (аноксемия).
Патологические явления, развивающиеся в организме при попадании в атмосферу пониженного давления, в особенности при резвом его понижении, соединены с кислородным голоданием тканей, основным образом мозга (летная, горная болезнь).
Клиника тошноте , рвоте, учащенном дыхании, тахикардии, кровотечениях из носа, рта, кишок. Глазные патологического состояния либо нарушения какого-нибудь процесса жизнедеятельности»> признак — один отдельный признак , патологического состояния или нарушения какого-либо процесса жизнедеятельности)
также соединены с переменами в центральной нервной системе. Наблюдается понижение остроты зрения, полей зрения, нарушается цветоощущение и глубинное зрение. Все эти явления проходят при опускании на наименьшую высоту либо при вдыхании незапятнанного кислорода. Борьбу с кислородным голоданием организм производит при помощи компенсаторно-приспособительных реакций. Учащаются и углубляются дыхательные движения, усиливается сердечная деятельность, учащается пульс, ускоряется кровоток , возрастает число эритроцитов, увеличивается содержание гемоглобина — все это совместно взятое увеличивает доставку кислорода к крови , а с нею и к тканям.
Тренировка существенно увеличивает устойчивость организма к недочету кислорода. Но следует учесть, что неизменное пребывание в горной местности даже для тренированных субъектов ограничивается высотой 4000 м. Приспособление к работе на таковой высоте происходит весьма медлительно.
При возникновении симптомов декомпрессионной время полета на огромных высотах летчикам рекомендуется немедля начать спуск с может быть большей скоростью. Обычно патологического состояния либо нарушения какого-нибудь процесса жизнедеятельности»> частое проявление какого-либо заболевания
Даже в вариантах легкого течения дыхание незапятнанным кислородом, горячее питье, симптоматическое снятие либо устранение симптомов и проявлений того либо другого работоспособности»>заболевания
«>исцеление
; в томных вариантах показана перевозка в клинику. Прогноз при своевременном и правильном снятие либо устранение симптомов и лечении
Огромное осмотр, также подготовительная тренировка в барокамере, дыхательная гимнастика и т. д.
С снижением парциального давления кислорода понижается его напряжение в альвеолярном воздухе. Так, к примеру, если при обычном атмосферном давлении альвеолярное давление кислорода равно 100 мм.рт.ст., то при атмосферном давлении 600 мм оно будет равно 60 мм, а при давлении 350 мм (высота 6000 м) — около 30 мм рт. ст. В связи с сиим понижается, естественно, насыщение крови кислородом, т. е. наступает аноксемия — основная причина горной состояние аноксемии при стороны высшей нервной деятельности [1,с.43].
При пониженном атмосферном давлении отмечается учащение и углубление дыхания, учащение сердечных сокращений (сила их наиболее слабенькая), некое падение кровяного давления, наблюдаются также конфигурации в крови в виде роста количества бардовых кровяных телец. В базе неблагоприятного воздействия пониженного атмосферного давления на организм лежит кислородное голодание. Оно обосновано тем, что с снижением атмосферного давления снижается и парциальное давление кислорода, потому при обычном функционировании органов дыхания и кровообращения в организм поступает наименьшее количество кислорода.
Воздействовать на погоду мы не в состоянии. Но вот посодействовать собственному организму пережить этот тяжкий период совершенно нетрудно. При прогнозе значимого ухудшения погодных критерий, а как следует и резких перепадов атмосферного давления, до этого всего следует не паниковать, успокоиться, очень понизить физическую нагрузку, а для тех у кого адаптация протекает достаточно трудно, нужно посоветоваться с доктором о предназначении соответственных фармацевтических средств.
Заключение
конфигурации атмосферного давления неодинаково сказываются на самочувствии различных людей. У здорового человека при изменении атмосферного давления происходит своевременное подстраивание физиологических действий в организме к изменившимся условиям окружающей среды. В итоге усиливается защитная реакция, и здоровые люди фактически не чувствуют его отрицательного воздействия. У хворого человека приспособительные реакции ослаблены, потому организм теряет способность стремительно подстраиваться.
В тканевой воды и в тканях организма растворено весьма огромное количество газов. При завышенном давлении газы не успевают выделиться из организма. Потому что их растворимость в крови при переходе от завышенного давления к нормальному снижается, то в крови возникают газовые пузырьки; крайние могут привести к эмболии сосудов, т.е. закупорке их пузырьками газа. Углекислота и кислород как газы, которые химически связываются кровью , представляют наименьшую опасность, чем азот, который, отлично растворяясь в жирах и липоидах, скапливается в большенном количестве в мозгу и нервных стволах, в особенности богатых этими субстанциями. Для особо чувствительных людей завышенное атмосферное давление может сопровождаться болями в суставах и мозговых явлений: головокружением, рвотой , одышкой, потерей сознания.
При пониженном атмосферном давлении отмечается учащение и углубление дыхания, учащение сердечных сокращений (сила их наиболее слабенькая), некое падение кровяного давления, наблюдаются также конфигурации в крови в виде роста количества бардовых кровяных телец.
С снижением атмосферного давления снижается и парциальное давление кислорода, потому при обычном функционировании органов дыхания и кровообращения в организм поступает наименьшее количество кислорода. В итоге этого кровь недостаточно насыщается кислородом и не обеспечивает в полном объеме доставку его органам и тканям, что приводит к кислородному голоданию.
При всем этом важную роль в профилактике играет тренировка и закаливание организма. нужно заниматься спортом, систематически делать ту либо иную физическую работу. Питание при пониженном атмосферном давлении обязано быть высококалорийным, различным и богатым витаминами и минеральными солями.
Перечень литературы
Атмосфера и здоровье человека/ Под ред. Л.Н. Карлина, К.Ш. Хайрулина//Мат. Всеросс. конф.-СПб.: Гидрометеоиздат, 1998.-198 с.
Григорьев, К.И. Биометеорология человека Текст. / К.И. Григорьев, Е.Г. Головина, М.А. Трубина // Интернациональный. конгресс.-М.: Изд. Вопросцы курортологии, физиотерапии и целебной физической культуры.-2006.-№ 2-С.53- 54.
Зубащенко Е.М. Региональная физическая география. Климаты Земли: учебно-методическое пособие. часть 1. / Е.М. Зубащенко, В.И. Шмыков, А.Я. Немыкин, Н.В. Полякова. — Воронеж: ВГПУ, 2007. — 183 с.
Крамская И.Г., Рубан Э.Д. Гигиена и базы экологии человека. Учебное пособие. — Ростов на дону-на-Дону: Торговый дом «Феникс», 2007 — 351 с.
Русак О.Н., Малаян К.Р., Занько Н.Г. Сохранность жизнедеятельности. СПб.: Лань, 2007.-235 с.