Учебная работа. Воздействие физических факторов на организм человека

Учебная работа. Воздействие физических факторов на организм человека

действие физических причин на человеческий организм

• СОДЕРЖАНИЕ
• 1. Гигиеническая черта физических причин воздушной среды
• 2. Физические характеристики атмосферного воздуха. Метеорологические причины
• 3. Ионизация воздуха и атмосферное электричество
• 4. Локальный климат помещений и его гигиеническая оценка
• 5. Принципы гигиенического нормирования локального климата помещений
• Перечень использованных источников
• 1. Гигиеническая черта физических причин воздушной среды
• Тесновато соприкасаясь с воздушной средой, организм человека подвергается действию и ее физических причин. На него оказывают воздействие солнечная радиация, температура, влажность и скорость движения воздуха, барометрическое давление, атмосферное электричество, акустическое состояние воздушной среды и др.
• Под физическим факторами обычно соображают характеристики воздушной (рабочей для закрытых помещений) среды как физической системы, с ее состоянием и происходящими в ней действиями.
• Как следует, важной задачей гигиены является научное обоснование мероприятий по оптимизации воздушной среды в населенных местах и закрытых помещениях, также предупреждение ее неблагоприятного действия.
• Систематизация физических причин среды.
• Для гигиены воздушной среды представляется оправданным обычное деление физических причин на три главные группы: микроклиматические, механо-акустические и электромагнитные (табл.)
• Локальный климат, т.е. режим метеорологических частей снутри закрытых помещений, определяется черт состояния воздуха объекта — его температурой, влажностью, скоростью движения и давлением; не считая того, для формирования локального климата имеет к примеру, среднюю радиационную температуру, эффективную температуру, результирующую температуру и др.).
• В группу механоакустических причин включают главные разновидности акустического шума (неизменный, прерывающийся и импульсный), перепады атмосферного давления и генерированные акустические импульсы, вибрации и ударные убыстрения.
• К электромагнитным факторам относят освещение, ультрафиолетовое излучение, неионизирующие излучения (сверхвысокочастотное, ультравысокочастотное, частотное, также весьма низкочастотное, сверхнизкочастотное и лазерное излучение), электростатическое и магнитостатическое поля, аэроионизацию и ионизирующую радиацию.
• Физические причины как составляющие окружающей среды, обеспечивающие жизнедеятельность человека.
• Подобно фармакологическим продуктам, которые зависимо от дозы могут оказать терапевтическое либо токсическое действие, большая часть физических причин среды при достижении известного уровня неблагоприятно влияют на организм человека. Но определенная интенсивность тех либо других причин как компонент окружающей среды является нужной для обеспечения обычной жизнедеятельности человека. Более броским свидетельством этого являются микроклиматические причины. Величины всякого из составных частей локального климата по их действию на организм взаимосвязаны и взаимообусловлены.
• 2. Физические характеристики атмосферного воздуха. Метеорологические причины
• Физическое состояние атмосферного воздуха охарактеризовывает метеорологические причины, к которым относятся лучистое тепло, температура, влажность и скорость движения воздуха, барометрическое (атмосферное) давление, также ионизация воздуха и атмосферное электричество. На организм человека повлияет комплекс метеорологических причин, совокупа которых составляет климат и погоду.
• Гигиеническая оценка метеорологических причин строится на учете не только лишь их всеохватывающего действия на человеческий организм, да и воздействия всякого в отдельности. к примеру, понижение атмосферного давления на 10 — 12 мм рт. ст. приводит к увеличению употребления кислорода за счет функции дыхания и кровообращения (Кровообращение — важный фактор в жизнедеятельности организма человека и ряда животных). Увеличение содержания отрицательных аэроионов обусловливает увеличение процента использования кислорода вдыхаемого воздуха и основного обмена. Более необходимыми метеорологическими факторами являются солнечная радиация, как основной климато-образующий элемент, и температура воздуха, сначала определяющая термическое состояние человеческого организма.
• Солнечная радиация.
• Источником энергии, тепла и света на земном шаре является солнце. Солнечная энергия нагревает поверхность Земли, вызывает испарение воды, образование воздушных течений и связанные с этими явлениями конфигурации погоды и атмосферного климата в данной местности.
• Лучистая энергия Солнца, поверхность которого имеет температуру 6000 5О 0 С, представляет собой электромагнитные колебания, распространяющиеся со скоростью 3.10 58 0 м/с.
• Солнечный свет имеет три поддиапазона: ультрафиолетовые лучи (10-400 нм), видимый свет (400-760 нм) и инфракрасные лучи (760-3400 нм), толика которых в общей солнечной радиации по суммарной энергии составляет соответственно 7,46 и 47%.
• Солнечный свет, являясь источником жизни на Земле, оказывает конкретное воздействие на термическое состояние человеческого организма, функцию зрительного анализатора, на витаминный обмен и неспецифическую резистентность организма. Био значимость ультрафиолетовой, инфракрасной радиации и видимого света разная.
• Ультрафиолетовая радиация. Интенсивность ультрафиолетовой радиации, достигающей земной поверхности, зависит от высоты стояния Солнца. Если высота солнцестояния над горизонтом наименее 25 5О 0, то более активная в био отношении ультрафиолетовая радиация не добивается земной поверхности.
• Наибольшее гигиеническое значение для человека имеют ультрафиолетовые лучи с длинноватой волны от 200 до 400 нм. По дерматологических покровов.
• Зона В, либо эритемная зона, ультрафиолетового излучения. Лучи данной нам зоны вызывают эритему дерматологических покровов, также содействуют образованию витамина (витамины — сборная по химической природе группа органических веществ, объединённая по признаку абсолютной необходимости их для гетеротрофного организма в качестве составной части пищи) Д. Био роль витамина (витамины — сборная по химической природе группа органических веществ, объединённая по признаку абсолютной необходимости их для гетеротрофного организма в качестве составной части пищи) Д, как понятно, заключается в обеспечении всасывания кальция и фосфора в желудочно-кишечном тракте и депонировании фосфата кальция в костной ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология).
• Зона С, либо антибактериальная. Ультрафиолетовые лучи данной нам зоны вызывают смерть микробов, в связи с чем употребляются для обеззараживания воды, воздуха и поверхности предметов. Больший антибактериальный эффект отмечается при длине волны ультрафиолетовых лучей около 265 нм.
• УФР области С вызывает эффект на уровне белков ядер клеток и отмечается высочайший одноклеточнае микроорганизмы»>антибактериальной активностью. Радиация этого спектра фактически отсутствует в солнечных лучах, достигающих земной поверхности, потому что поглощается атмосферой. Потому для ее получения в критериях Земли используют искусственные источники — антибактериальные лампы. Лучи этого спектра являются желательной «примесью» к УФК источников, созданных для облучения человека. Присутствие их не обязано превосходить 5% от всего потока.
• Средневолновая радиация (область) ведет взаимодействие основным образом с молекулами белков протоплазмы клеток. Считается при всем этом, что белки протоплазмы делают функцию доп фильтров, защищая белки ядер клеток от повреждения. Поверхностный слой кожи характеризуется низким коэффициентом проницаемости для УФ (Ультрафиолетовое излучение — электромагнитное излучение, занимающее диапазон между фиолетовой границей видимого излучения и рентгеновским излучением)-лучей. Тем не наименее УФ (Ультрафиолетовое излучение — электромагнитное излучение, занимающее диапазон между фиолетовой границей видимого излучения и рентгеновским излучением)-лучи зоны В способны просачиваться в кожу на глубину до 1 мм.
• Лучи длинноволновой УФР владеют способностью более глубоко просачиваться в ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология) дерматологических покровов. Невзирая на это, длительное время числилось, что лучи области А на биологическом уровне неактивны и потому их био эффект наименее исследован. В истинное время установлено, что лучи данной нам части солнечного диапазона в огромных дозах различаются высочайшей способностью провоцировать выработку меланина при участии меланостимулирующего гормона, оказывает тонизирующее действие на состояние ЦНС (центральная нервная система, головной нрав реакции организма на УФР определяется также интенсивностью действия и режимом облучения. Изменяя кратность, продолжительность и интенсивность лучевого действия можно получить обратные эффекты. К особенностям био действия УФР следует отнести долгий (до 3 нед.) период последействия.
• Для свойства чувствительности кожи к УФР употребляется порог эритемной чувствительности либо малая эритемная доза (МЭД). МЭД это малое количество УФР, вызывающей эритему. МЭД выражается в джоулях На 1м 52 0. Ее поверхности количество поступающей энергии пропорционально продолжительности облучения.
• Так как эритема от УФР рассматривается как ненужное явление связанное с передозировкой и разрушением структурных образований кожи, то при использовании УФР с профилактической целью рекомендуется использовать субэритемные дозы.
• Профилактика ультрафиолетового переоблучения обеспечивается внедрением рациональной одежки и светозащитных очков. Для предохранения кожи от солнечных ожогов можно воспользоваться разными мазями, простая из их состоит из последующей прописи: вазелин — 10,0; окись цинка — 3,0; салол — 1,0. Немаловажную роль в поддержании стойкости организма к переоблучению ультрафиолетовыми лучами играет организация оптимального питания, заключающаяся в увеличении приема белков, витаминов, минеральных веществ и полиненасыщенных жирных кислот, т.к. они усиленно расходуются в организме при синтезе меланина.
• Переоблучение ультрафиолетовыми лучами может содействовать обострению ряда приобретенных болезней, а именно туберкулеза, ревматизма, нефрита, язвы желудка и двенадцатиперстной кишки, в особенности у людей средних и старших возрастных групп. Понятно также, что чрезмерное облучение лучами может стимулировать рак кожи.
• Инфракрасная радиация. Инфракрасное излучение представляет собой электромагнитные колебания, оказывающие в главном термическое действие.
• Их источниками являются все тела с температурой человека в природных и производственных критериях.
• Термический эффект инфракрасной радиации зависит от мощности и диапазона (длин волн) излучения. Если местное действие лучистого тепла, имеющего мощность облучения 0,3 — 0,6 кВт/м 52 0, переносится неопределенно длительное время, то облучение мощностью 1,6 — 2,1 кВт/м 52 0, можно перенести только в течение 20-30 с, а больше 3,5 кВт/м 52 0 в течение нескольких секунд.
• Коротковолновая часть инфракрасной радиации (до 1400 нм) просачивается на глубину тканей до 3 см и вызывает равномерное их прогревание. Длинноволновая часть инфракрасного излучения (1400-1300 нм) задерживается в главном в верхних слоях эпидермиса и вызывает резвое увеличение температуры кожи и эритему. Специфичной реакцией организма в ответ на инфракрасный компонент солнечной радиации является термический (солнечный) удар. У пострадавших отмечаются увеличение температуры тела до 40-42 50 0 С, головная (в части тела человека или животного в которой находится обычно расположенный в головном отделе тела и представляющий собой компактное скопление нервных клеток и их отростков»>мозг) боль (физическое или эмоциональное страдание, мучительное или неприятное ощущение), возбуждение, в томных вариантах — судороги (Спазм, судорога, корча — непроизвольное сокращение мышцы) и утрата сознания. Предпосылкой этого является скопление тепла в организме, вследствие что происходит расстройство его функций. Термо удары нередко завершаются смертельно.
• температура воздуха
• Температура воздуха является главным метеорологическим показателем, характеризующим термическое состояние воздушной среды.[Температура воздуха выражается в градусах шкалы Цельсия ( 50 0С]. температура воздуха зависит от степени нагрева солнечными лучами подстилающего слоя земли либо воды, которые передают тепло воздуху.
• Малая температура воздуха в течение суток отмечается перед восходом солнца, а наибольшая — в 13-15 ч.
• Разность меж большей и меньшей температурами воздуха за день именуется дневной амплитудой. Этот показатель имеет также определенное гигиеническое температуры воздуха отмечается в глубине материков (к примеру, в пустыне — до 60 50 0С), меньшая — по мере приближения к морям и океанам. Разность меж температурами воздуха самого теплого и самого прохладного месяцев года именуется годичный амплитудой. Для человека, живущего в умеренных широтах, удобной считается температура воздуха от 20 до 25 50 0С.
• Влажность воздуха
• Источником образования водяных паров, определяющих влажность атмосферного воздуха, являются реки, озера, моря и океаны, также почваи растительный покров.
• Различают влажность абсолютную (наиболее буквально — упругость водяных паров), наивысшую и относительную.
• Упругость водяных паров в воздухе (е) — это содержание воды, выраженное в единицах атмосферного давления (кПа, миллибары, мм рт. ст.), абсолютная влажность (а) — концентрация водяного пара в воздухе (г/м 53 0).
• Наибольшая влажность (Е) — это упругость водяных паров в состоянии насыщения ими воздуха (кПа, мб, мм рт. ст. либо г/м 53 0). температура при которой водяные пары в воздухе добиваются насыщения, т.е. влажность становится наибольшей и начинает конденсироваться, именуется точкой росы.
• Относительная влажность (r) представляет собой отношение фактической упругости водяных паров в воздухе (либо абсолютной влажности) к очень вероятной влажности воздуха при данной температуре и выражается в процентах:
• r=e/E*100%
• недостаток насыщения воздуха влагой (d) — это разница меж наибольшей влажностью (Е) и фактической упругостью пара (е):
• d = Е — е
• Установлено, что при температурах 18-20 5О 0 С и скорости движения воздуха 0,1-0,3 м/с более хорошей для организма человека является относительная влажность в спектре от 40 до 60%. При больших значениях температуры и относительной влажности затрудняется отдача тепла за счет испарения, при всем этом может наступить перегревание организма, сопровождающееся ухудшением самочувствия и понижением работоспособности. Сочетание высочайшей температуры воздуха и низкой относительной влажности вызывает сухость слизистых оболочек и возникновение микротрещин на дерматологических покровах. Сочетание низкой температуры и высочайшей влажности воздуха вызывает усиление теплоотдачи и тем содействует развитию переохлаждения организма. Как следует, высшую влажность воздуха при больших и низких температурах следует расценивать как неблагоприятных фактор окружающей среды, т.к. она содействует развитию как переохлаждения, так и перегревания.
• Движение воздуха
• Атмосферный воздух находится в состоянии неизменного движения. Причина этого явления — различное давление воздуха в разных районах суши и моря, облусловленное, в свою очередь, различием термического баланса в этих регионах. движение воздуха характеризуется скоростью (м/с) и направлением ветра, определяемым по сторонам горизонта, откуда он дует: северный (норд), южный (зюйд), восточный (ост), западный (вест). Для хоть какого географического района свойственна определенная повторяемость ветров — роза ветров.
• Гигиеническое движение наращивает теплоотдачу с поверхности тела и предупреждает тем перегревание организма, при низких — содействует переохлаждению организма.
• Атмосферное давление
• Масса воздуха приводит давление на земную поверхность, равное на уровне моря при температуре 0 С 1,033 кг/см кв. Это давление соответствует давлению ртутного столба высотой 760 мм и именуется обычным. В истинное время атмосферное давление принято определять в гектопаскалях (гПа). Следует сказать, что 760 мм рт ст равно 1000 гПа (1 мм рт ст равен 1,33 гПа).Дневные колебания атмосферного давления обычно не превосходит 5-8 гПа, сезонные — не наиболее 40 гПа и не оказывает существенного воздействия на организм человека здорового. Но старые и нездоровые люди, у каких снижены многофункциональные способности организма, в индивидуальности страдающие гипертонической заболеванием, весьма чувствительны к перепадам атмосферного давления, что связывается с надлежащими переменами парциального давления кислорода.
• С подъемом на высоту атмосферное давление понижается в среднем на 110-120 гПа. При резвом подъеме на высоту наиболее 2500 м появляются явления высотной, либо горной давления. Для нее свойственны слабость, сонливость (наличие избыточной продолжительности сна), головокружение (головокружение — ощущение неуверенности в определении своего положения в пространстве), одышка, цианоз слизистых оболочек. По мере роста времени пребывания на высоте и развития адаптации к пониженному парциальному давлению кислорода во вдыхаемом воздухе обозначенные совпадение равномерно проходят.
• 3. Ионизация воздуха и атмосферное электричество
• В воздухе постоянно содержится определенное количество ионизированных атомов и молекул газа (аэроионы) либо твердые частички в виде тумана, дыма либо пыли (аэродисперсии), заряженных положительным либо отрицательным электронным зарядом. К ионообразующим факторам относятся: галлактические лучи, радиоактивные вещества, ультрофиолетовая радиация, открытое пламя и нагретые поверхности (термоионизация), атмосферное электричество. Распыление воды при морских прибоях, водопадах и горных реках также сопровождается выраженной ионизацией атмосферного воздуха. Под действием всех этих причин происходит отщепление от молекул электронов, при всем этом остатки молекул получают положительный заряд. Ионы, имеющиеся в воздухе в виде самостоятельных остатков газовых молекул либо присоединенные к группе нейтральных молекул кислорода, азота, углекислого газа, озона, именуется легкими, а связанные с частичками тумана, дыма либо пыли — томными.
• Из гигиенических характеристик степени ионизации воздуха обычно анализируется последующие: содержание ионов различных, масса частиц, коэффицент униполярности (соотношение числа положительных к числу отрицательных ионов) и коэффициент загрязнения (соотношение суммарных количеств томных металлов и легких ионов 1-го и такого же знака).
• В приземном атмосферном воздухе количество легких, положительно заряженных ионов, как правило постоянно больше, чем отрицательных, в связи с чем коэффициент униполярности добивается 1,3 тыс. пар легких ионов в 1 см куб. Воздух на морском побережье во время прибоя одержит до 5-40 тыс легких ионов в 1 см куб.
• 4. Локальный климат помещений и его гигиеническая оценка
• Здоровье и работоспособность человека почти во всем зависит от критерий локального климата внутренних помещений от критерий локального климата внутренних помещений.
• Под микроклиматом помещений понимается физическое состояние воздуха, являющееся совокупой 4 частей — температуры, влажности, скорости движения воздуха, лучистого тепла, определяющих теплоощущения человека.
• Элементы локального климата могут находиться меж собой в различных сочетаниях и принципно определяют три вида состояния человека в виде перегревания, термического удобства и остывания.
• Гигиеническая оценка локального климата по отдельным метеорологическим показателям (t, влажность, подвижность воздуха и лучистое тепло) не постоянно дает полное организм человека, потому что они, как правило, оказывают воздействие не раздельно, а вместе. Понятно также, что однообразное личное восприятие окружающей среды может наблюдаться при разных значениях и сочетаниях характеристик отдельных метеорологических характеристик. Потому для гигиенической оценки локального климата, оценки физических критерий термообмена и термический перегрузки на человека были предложены всеохватывающие характеристики. Теоретическое обоснование их заключается в разной степени уточнениях основного уравнения термического баланса. В главном уравнении термического баланса учтены главные причины, оказывающие воздействие на изменение содержания тепла в организме человека:
• Q = M C R E
• где Q — термическая перегрузка на организм; М — метаболическое тепло, составляющее 67-75% от уровня энергозатарат, С — конвекционный термообмен организма с окружающей средой, Е — отдача тепла организма с испаряемым позже.
• Как следует, термическая перегрузка определяется уровнем метаболизма, интенсивностью пототделения и метеорологическими критериями, от которых, в свою очередь, зависят нрав и степень многофункциональных сдвигов, предпатологических и патологических конфигураций в организме. Термический удобство организма в обыденных критериях соответствует нулевому значению Q. Положительная термическая перегрузка (+Q) ведет к развитию термического напряжения, физиологическим пределом скопления тепла в организме является 600 кДж; отрицательная — (-Q) к переохлаждению организма — теплоотдача выше 5000 кДж приводит к замерзанию организма.
• В комплексе характеристик оценки локального климата учтены в той либо другой мере коэффициенты основного уравнения термического баланса (М, С, R, Е), а так же причины, прямо либо косвенно их отражающие (температура воздуха, температура мокроватого указателя температуры, средняя радиационная температура, нрав одежки и работы, температура кожи и др.).
• В истинное время понятно наиболее 50 характеристик суммарной оценки термический перегрузки на организм человека. Это свидетельствует о продолжающихся поисках всепригодного аспекта.
• Всеохватывающие характеристики оценки локального климата основаны на разработке разных номограмм, таблиц и формул, отражающих связь меж комплексом метеорологических причин (время от времени с учетом степени адаптации, одежки, тяжести работы) и физиологическими реакциями организма. Так появились способы действенных и результирующих температур, индексов предвидимой 4-часовой интенсивности потоотделения (ПЧП), увлажненной шаровой температуры (ВШТ) — WBGT индекса и т.д.
• Действенная температура (ЭТ) учитывает температуру и влажность воздуха. В предстоящем в этот показатель была включена скорость воздуха. Действенная температура — это условный показатель, основанный на сопоставлении теплоощущения оголенных до пояса людей либо обычно одетых людей, выполняющих работу определенной степени тяжести при определенном локальном климате с их теплоощущениями в критериях недвижного стопроцентно насыщенного водяными парами воздуха при данной температуре. Для критерий покоя либо легкой физической работы установлены линия удобства (18,1 — 18,9 50 0ЭТ) и зона удобства (17,2 — 21,7 50 0ЭТ), при средней и тяжеленной работе зона удобства понижается соответственно на 1 и 2,5 50 0ЭТ. способ ЭТ больше всего подступает для оценки таковых метеорологических критерий, когда радиационное тепло не играет роли, к примеру, в помещениях с завышенной влажностью воздуха. Главные недочеты шкалы ЭТ заключаются в том, что она не учитывает радиационного тепла и физиологических реакций. Не считая того, ее внедрение в критериях весьма больших температур и относительной влажности может привести к неверным результатам.
• Для учета радиационного компонента локального климата было предложено поменять в шкале ЭТ температуру по сухому указателю температуры на температуру по черному шаровому указателю температуры. Этот показатель получил заглавие коррегированной действенной температуры (КЭТ).
• 5. Принципы гигиенического нормирования локального климата помещений
• При установлении гигиенических нормативов локального климата помещений исходят из того, что они должны обеспечивать термический удобство для человека. В случае обычных микроклиматических критерий около 10 % людей (в среднем) все-же чувствуют термический дискомфорт. Это разъясняется персональными различиями в интенсивности обменных действий, толщине подкожного жирового слоя, государственными и соц и чертами и т.п. Локальный климат считается подходящим, если число личных оценок «удобство» либо «нормально» составляет наиболее 75%, а дискомфортных — наименее 25%. Для гигиенического нормирования локального климата помещений необходимо учесть последующее:
• — условия деятель людей ( предназначение помещений );
• — сезонное различие характеристик локального климата (отдельного для теплого и прохладного периодов года);
• — необходимость сотворения узенького спектра нормируемых характеристик локального климата.
• нужно, не считая того, доказать отдельные составляющие локального климата, создающие в совокупы у человека чувство термического удобства. Под термическим уютом понимаются метеорологические условия среды, содействующие хорошему уровню физиологических функций, в том числе и терморегуляторных, при личном ощущении удобства. Как видно, главную роль при всем этом играет личный фактор.
• Нереально установить единые гигиенические нормативы характеристик локального климата разных помещений, так как недозволено предъявлять схожих гигиенических требований, к примеру, к локальному климату жилых помещений.
• Большая часть исследователей считает, что границей ухудшения интеллектуальной работоспособности является температура в помещениях 28-30 50 0С, выше которой увеличивается число неверных реакций у операторов. Так при температуре воздуха 27-31 50 0С число ошибок при работе с азбукой Морзе возрастает на 50%, при 36 50 0С их становится больше в 6 раз. При температуре 40 50 0С и относительной влажности 70-80% темп выполнения интеллектуальной работы сокращается вдвое, резко падает сосредоточенность внимания с повышением количества ошибок в 5-6 раз, при предстоящем повышении температуры воздуха нарушается регулирование движений. Физическая работоспособность в критериях больших температур воздуха понижается позднее.
• Таковым образом, воздушная среда играет исключительную роль в профилактике донозологических состояний и почти всех заболеваний человека.
• Перечень использованных источников
• 1. Покровский В.П. Гигиена / В.П. Покровский — М., 1979. — 460с
• 2. Габович А.Д. Гигиена / А.Д. Габович — Киев, 1984. — 320с.
• 3. Румянцев Г.И., Вишневская Е.П., Козеева Т.А. Общая гигиена. — М., 1985.