Как часто мы обвиняем погоду в плохом настроении, неважном самочувствии, нежелании что-либо делать и других неприятностях. Но неужели на самом деле погодные условия могут столь активно влиять на состояние нашего здоровья, и что же на самом деле это такое – ?
Влияние погоды здоровье: атмосферное давление
Чтобы человек чувствовал себя комфортно атмосферное давление должно составлять 750 мм ртутного столба, если это значение отклоняется даже всего на 10-15 пунктов, организм человека реагирует ухудшением самочувствия.
Влияние погоды здоровье: циклон
Циклон – это сниженное атмосферное давление, которое сопровождается облачностью, повышенной влажностью, осадками и повышением температуры воздуха.
Кто подвержен влиянию циклона
Циклон опасен для людей страдающих от низкого артериального давления, для тех, у кого проблемы с сердцем и сосудами, а также нарушена функция органов дыхания.
Проявляется негативное влияние циклона в ощущении общей слабости, затрудненного дыхания, нехватки воздуха, возникновении одышки. Все дело в том, что в такие дни воздух обеднен кислородом. А люди, у которых повышено внутричерепное давление, могут страдать от мигрени. С приходом циклона также ухудшается состояние желудочно-кишечного тракта, неприятные ощущения в котором связаны с растягиванием стенок кишечника из-за повышенного газообразования.
Как облегчить влияние циклона
Самое важное – это поддержание кровяного давления на приемлемом уровне, для этого нужно пить больше воды (на 2 стакана больше, чем обычно). Принесет пользу утренняя чашка кофе, прием настоек элеутерококка, лимонника, пантокрина или женьшеня. Облегчит состояние контрастный душ и крепкий продолжительный сон.
Влияние погоды здоровье: антициклон
Антициклон – это повышенное атмосферное давление, которое несет с собой безветренную, ясную погоду, без резких перепадов температуры и влажности.
Кто подвержен влиянию антициклона
В группу риска входят люди с повышенным кровяным давлением, астматики и аллергики, которые страдают оттого, что городской воздух насыщен вредными примесями, которых особенно много в безветренную погоду.
Для влияния антициклона характерны боли в сердце, головные боли и недомогание, которое способствует снижению работоспособности и общего самочувствия. Высокое давление негативно влияет на характер и может стать причиной сексуального расстройства у мужчин. Под влиянием антициклона ослабевает иммунитет, количество лейкоцитов в крови уменьшается и организм становится подвержен инфекциям.
Как облегчить влияние антициклона
Утром желательно принять контрастный душ, выполнить несколько упражнений утренней гимнастики, в течение дня не переедать, отдавая предпочтение бананам, богатым калием, изюму, можно принять витамин Е. При повышенном внутричерепном давлении важно соблюдать рекомендации невропатолога.
При перепадах давления не рекомендуется начинать какие-то важные дела, чтобы не перегружать иммунную и нервную систему организма. Но если совсем отказаться от нагрузок невозможно, то нужно хотя бы их минимизировать и быть готовым к тому, что самочувствие может быть не самым лучшим.
Опасность для человека кроется не только в атмосферном, но и в его собственном кровяном давлении, потому как часто повышенное давление абсолютно не имеет никаких проявлений. Человек может и вовсе не знать о проблеме повышенного давления, подвергая себя риску инсульта или инфаркта. Поэтому очень важно регулярно измерять давление крови, чтобы не допустить развития неприятных заболеваний, также внимательно нужно относиться и к своему весу.
Важно знать, что оптимальными показателями артериального давления являются цифры - 120/80, давление 130/85 считается нормальным. К нормальным высоким показателям относятся цифры 130/85 и 139/89, к нормальным пониженным - 100/60.
Важно также правильно измерять кровяное давление, особенно при плохом самочувствии во время перепадов погоды и учитывать, что на холоде результат будет завышен, поэтому лучше всего проводить измерения при комнатной температуре (20°С). Результаты будут завышенными непосредственно после курения, распития спиртных напитков или чая и кофе, в стрессовом состоянии, после физической нагрузки, приемы душа или ванны, а также, если в процессе измерения вы закинете ногу на ногу, сядете «по-турецки» или согнете спину.
Влияние погоды здоровье: влажность воздуха
Пониженная влажность воздуха
Если влажность воздуха низкая, то составляет она 30-40%. А сухой воздух раздражающе действует на слизистую оболочку носа, которая не позволяет во время дыхания проникать в организм вредоносным микробам. Особой опасности подвергаются аллергики, которым чтобы избежать повышенной сухости в носоглотке, рекомендуется делать промывания раствором слабосоленой или негазированной минеральной воды.
Повышенная влажность воздуха
При большом количестве осадков влажность воздуха может достигать 80-90%. Такая погода свойственна субтропическим зонам, в России – городам Сочи и Владивостоку.
Группу риска составляют люди с болезнями дыхательных путей, для которых особенно опасна весна из-за таяния снегов. Повышенная влажность часто сопровождается частыми сменами погодных условий, когда особенно высок риск переохлаждения и простудных заболеваний. Повышенная влажность может сказаться обострением воспалительных процессов суставов и почек. При высокой влажности сочетающейся с высокими температурами воздуха лучше ограничить пребывание на открытом воздухе.
Влияние погоды здоровье: температура
Самой комфортной считается температура воздуха от 16 до 18 градусов. Такое же значение рекомендуется для ночного сна и должно поддерживаться в спальне.
Резкие смены температуры ведут к изменению содержания кислорода в воздухе: при похолодании он насыщается кислородом, а при потеплении наоборот обедняется. Когда на фоне высокой температуры воздуха снижается атмосферное давление, в группу риска попадают люди с нарушениями дыхательной и сердечно-сосудистой системы.
Если же на фоне высокого давления температура воздуха понижается и сопровождается холодными дождями, то особенно тяжело это переживают гипертоники, астматики, люди с почечнокаменной и желчнокаменной болезнями. При резких перепадах температуры (8-10 °С в сутки) в человеческом организме происходит выброс гистамина, провоцирующий появление аллергических реакций, иногда даже у тех, кто раньше от них никогда не страдал. Стараясь защитить себя от нежелательных реакций, перед резким похолоданием придерживайтесь щадящей диеты, исключающей шоколад, цитрусовые, пряности и красное вино.
Берегите себя и будьте внимательны к изменениям, происходящим в организме, настроении и самочувствии.
Романчукевич Татьяна
для женского журнала сайт
При использовании и перепечатке материала активная ссылка на женский онлайн журнал обязательна
Воздух необходим человеку для дыхания. Он играет большую роль в теплообменных процессах организма. Неблагоприятные изменения воздуха могут вызвать значительные нарушения в организме: перегревание или переохлаждение тела, гипоксию, снижение работоспособности, возникновение инфекционных и других заболеваний. Влияние воздушной среды происходит через действие климатических и погодных факторов, которые могут оказывать и косвенное воздействие на человека, изменяя гигиенические свойства жилищ, одежды, почвы и др.
В населенных пунктах и закрытых помещениях воздух постоянно загрязняется и изменяет свои свойства, поэтому возникает необходимость в его санитарной охране от загрязнения и постоянном санитарном контроле его свойств. Важное гигиеническое значение имеет состояние воздушной среды при мышечной деятельности, в том числе и при занятиях физическими упражнениями, что связано с увеличением легочной вентиляции, большим теплообразованием и др.
При гигиенической оценке воздуха учитываются следующие факторы:
1) физические свойства (атмосферное давление, температура, влажность, скорость, направление движения, охлаждающая способность, электрическое состояние, радиоактивность и др.);
2) химический состав (постоянные составные части воздуха и посторонние газы);
3) механические примеси (содержание пыли, дыма, сажи и др.);
4) бактериальная загрязненность (наличие микробов в воздухе). Поскольку указанные факторы воздушной среды действуют
на организм комплексно, в гигиене принято рассматривать воздействие каждого из них лишь условно. Показатели физических свойств воздуха обычно называют метеорологическими факторами. Гигиеническая характеристика воздушной среды дается на основании сопоставления результатов исследований с гигиеническими нормами. При этом учитывается воздействие воздуха на состояние здоровья и работоспособность людей.
В спортивной практике санитарно-гигиеническое исследование воздуха имеет большое значение. Оно позволяет своевременно принять необходимые меры, обеспечивающие оптимальные условия для занимающихся физической культурой и спортом.
2.1. Температура воздуха
Гигиеническое значение температуры воздуха определяется прежде всего ее влиянием на теплообмен организма, который является одним из видов взаимодействия организма с внешней средой. Благодаря совершенству механизмов терморегуляции, контролируемых центральной нервной системой, человек приспосабливается к различным температурным условиям и может кратковременно переносить значительные отклонения от оптимальных температур.
Основная масса тепла теряется с поверхности кожи путем:
Излучения к более холодным окружающим предметам (около 45%);
Проведения, или конвекции, то есть послойного нагревания воздуха, прилегающего к телу и находящегося обычно в некотором движении (около 30 %);
Испарения влаги с поверхности кожи и слизистых оболочек дыхательных путей (около 25 %).
Приведенные величины теплопотерь являются приближенными и характерны для состояния покоя при комнатной температуре. При высокой или низкой температуре воздуха и во время физической работы эти величины значительно изменяются. Однако, как ни совершенны процессы терморегуляции, при значительных колебаниях внешней температуры они порой не могут обеспечить теплового равновесия организма.
При низкой температуре воздуха вследствие значительной теплоотдачи может возникнуть переохлаждение организма, при котором происходит нарушение кровообращения, снижение сопротивляемости иммунологических свойств организма. Переохлаждение способствует возникновению простудных заболеваний, а также болезней периферической нервной системы, мышц и суставов. Наряду с указанными общими нарушениями могут отмечаться и местные нарушения: отморожение рук, ног, ушей, носа и др. При выполнении физических упражнений в условиях низкой внешней температуры возникает и опасность повреждения мышц и связок, так как при этом уменьшается их эластичность.
В условиях высокой внешней температуры вследствие затруднения теплоотдачи может наступить перегревание организма. У человека, находящегося в покое, нарушения терморегуляции наблюдаются, когда температура воздуха превышает 30-31 °С (при относительной влажности 80-90 %) или 40 °С (при относительной влажности 40-50 %). Естественно, что при выполнении мышечной работы перегревание может возникнуть при более низкой температуре воздуха. Следует учесть, что при температуре воздуха выше 38-40 °С в организме накапливается тепло также в результате нагревающего действия воздуха и окружающих предметов.
В жилых помещениях в зависимости от климатических условий рекомендуются следующие нормы температуры воздуха: для холодного климата - 21 °С, для умеренного и теплого - 18-19 °С, для жаркого - 17-18 °С. Разница в температуре воздуха по горизонтали (от стен с окнами до противоположных стен) не должна превышать 2 °С, а по вертикали (от уровня пола до уровня головы) - 2,5 °С.
Температурные нормы в крытых спортивных сооружениях в соответствии со СНиП 11-76-78 характеризуются следующими величинами. Спортивные залы, рассчитанные на 800 и более зрителей, - + 18 °С в холодный период года при относительной влажности 40-45 % и не выше + 25 °С в теплый период года при относительной влажности 50-55 %. Спортивные залы, рассчитанные на 800 и менее зрителей, - + 18 °С в холодный период года и не более чем на 3 °С выше расчетной температуры наружного воздуха в теплый период года. Спортивный зал без мест для зрителей - + 15 °С. Крытые катки без мест для зрителей - + 14 °С. Стрелковые галереи и огненные зоны крытых тиров, а также стрелковые галереи при открытых тирах при наличии бойниц - + 18 °С. Вестибюли-грелки катков и лыжных баз - + 16 °С.
В крытых плавательных бассейнах температура воздуха следующая: в зале бассейна (с местами для зрителей или без них) на 1-2 °С выше температуры воды в ванне, зал для подготовительных занятий - + 18 °С, вестибюль (для занимающихся) - + 20 °С.
Температура воздуха во вспомогательных помещениях должна быть следующей: в учебных классах, методических кабинетах - + 18 °С, в раздевальнях и душевых - + 25 °С, в массажных - + 22 °С, в санитарных узлах - + 25 °С.
Температурные нормы для занятий спортом на открытом воздухе не установлены, так как на теплообмен организма, кроме температуры воздуха, влияют и другие метеорологические факторы. Нормальная температура тела поддерживается за счет одежды,
интенсивной физической нагрузки и зависит от степени закаленности спортсмена.
Тренировочные занятия и соревнования при температуре воздуха выше + 30 °С и ниже - 25 °С проводить не рекомендуется. В случае необходимости проведения занятий следует строго придерживаться гигиенических правил по предупреждению перегревания и отморожений.
2.2. Влажность воздуха
Из-за испарения влаги в воздухе постоянно находится некоторое количество водяных паров, которые обусловливают влажность воздуха. Степень влажности воздуха изменяется в зависимости от ряда условий: температуры воздуха, высоты над уровнем моря, расположения в данной местности морей, рек и других крупных водоемов, характера растительности и др. Находящиеся в воздухе водяные пары, как и другие газы, обладают упругостью, которая измеряется высотой ртутного столба в миллиметрах.
При повышении количества водяных паров в воздухе их упругость возрастает и достигает определенного предела, при котором пары насыщают пространство. Каждой температуре воздуха соответствует определенная степень насыщения его водяными парами.
Превышение предела насыщения воздуха вызывает выделение влаги в виде тумана, росы, инея и т. п. Влажность воздуха характеризуется следующими основными понятиями: абсолютная влажность, максимальная влажность, относительная влажность.
Абсолютная влажность - упругость (мм рт. ст.) или количество водяных паров (г), находящихся в данное время в 1 м 3 воздуха. Максимальная влажность - упругость водяных паров (мм рт. ст.) при полном насыщении воздуха влагой при данной температуре или количество водяных паров (г), необходимое для полного насыщения 1 м 3 при той же температуре. Относительная влажность - отношение абсолютной влажности к максимальной, выраженное в процентах, иными словами - процент насыщения воздуха водяными парами в момент наблюдения. Относительная влажность воздуха определяется по формуле:
где О - относительная влажность (%), А - абсолютная влажность (мм рт. ст.), М - максимальная влажность (мм рт. ст.).
От степени насыщения воздуха водяными парами в значительной степени зависят потери тепла. Одна и та же температура воздуха ощущается по-разному в зависимости от степени влажности, оказывающей влияние на процесс испарения с поверхности тела.
Наибольшее гигиеническое значение имеет относительная влажность. Она дает представление о степени насыщенности воздуха водяными парами и указывает на его способность принять дополнительное количество водяных паров при испарении с поверхности кожи. Например, чем ниже относительная влажность воздуха, тем меньше воздух насыщен водяными парами.
Воздействие влажности воздуха на организм главным образом связано с тем, что она существенно влияет на процессы теплоотдачи. Повышенная влажность при высокой внешней температуре способствует перегреванию организма, так как при этом значительно ухудшаются условия теплоотдачи. При температуре воздуха свыше + 25-30 °С основным путем отдачи тепла организмом является испарение пота. Однако организм отдает тепло, только когда пот испаряется с поверхности кожи (при испарении 1 г пота организм теряет 0,6 ккал). При повышенной влажности воздуха испарение пота в значительной мере замедляется, теплоотдача резко снижается. Особенно отрицательно это сказывается при мышечной деятельности, когда организм усиленно вырабатывает тепло, поэтому при выполнении физических упражнений в условиях высокой влажности и температуры воздуха всегда имеется опасность возникновения перегревания организма.
Низкая влажность воздуха при высокой внешней температуре способствует хорошей теплоотдаче и позволяет легче переносить жару (климат Средней Азии, где сухой воздух обеспечивает быстрое испарение пота).
Повышенная влажность воздуха при низкой внешней температуре способствует охлаждению организма, так как при этом усиливается теплоотдача. Это связано с рядом причин. Прежде всего увеличивается потеря тепла, так как повышается теплопроводность воздуха, ибо водяные пары имеют более высокую теплопроводность, чем воздух. Вместе с тем повышается теплопроводность тканей одежды (воздух, находящийся в парах тканей, становится более теплопроводным), и поэтому тепло быстро покидает пространство под одеждой. Длительное пребывание в условиях высокой влажности воздуха и при температуре воздуха ниже - 10-15 °С может привести к переохлаждению организма и вызвать простудные и другие заболевания (ревматизм, туберкулез легких и др.).
Норма относительной влажности воздуха для помещений - 30-60 %. Значительный диапазон данной нормы зависит от температуры воздуха и других условий. Для людей, находящихся в покое, при температуре воздуха + 16-20 °С и небольшом его движении влажность воздуха должна быть не менее 40-60 %. При мышечной деятельности, если температура воздуха находится в пределах + 15-20 °С, влажность воздуха должна составлять 30-40 %, а при температуре + 25 °С - 20-25 %. В спортивных залах (при температуре воздуха + 15 °С) и в залах для подготовительных занятий в бассейнах (при температуре воздуха + 18 °С) относительная влажность воздуха должна быть 35-60 %, а в залах ванн крытых бассейнов (при температуре воздуха + 26 °С) - 50-65 %.
2.3. Движение воздуха
Движения воздушных масс возникают вследствие неравномерного распределения атмосферного давления и температуры воздуха. Движения воздуха характеризуются направлением и скоростью. Учитывать направление движения воздуха необходимо при занятиях многими видами спорта, и прежде всего такими, как парусный, буерный, планерный, парашютный и др. Данные о преобладающем направлении воздуха в определенной местности имеют важное значение при проектировании и строительстве спортивных сооружений: они позволяют правильно выбрать место для спортивных сооружений, а также расположить их с наветренной стороны по отношению к промышленным предприятиям, которые могут загрязнять воздух дымом и газом.
Определение направления движения воздуха может также помочь составить правильный прогноз погоды, который следует учитывать при организации тренировок и соревнований. Например, в европейской части России летом восточные ветры обычно приносят сухую погоду, западные - более прохладную и дождливую; юго-западные - облачность; северо-восточные - ясную погоду. Зимой восточные ветры приносят холодную погоду; западные - теплую; юго-восточные - потепление, осадки; северо-восточные - похолодание, уменьшение осадков.
Направления движения воздуха определяются по той точке горизонта, откуда дует ветер, и обозначаются начальными буквами стран света: С (север), Ю (юг), З (запад), В (восток). Наряду с главными румбами, выделяют промежуточные, находящиеся между ними. Весь горизонт разделяется на восемь румбов: север, севе-
ро-восток, восток, юго-восток, юг, юго-запад, запад, северо-запад. Обозначая промежуточные румбы, указывают оба румба, между которыми находится данное направление, ставя первым по порядку основной румб. Например, если направление ветра находится между севером и северо-востоком, то такой промежуточный румб называют ССВ (северо-северо-востоком).
Для изучения преобладающих направлений ветров в данной местности используют специальную схему, получившую название "розы ветров". Составив график стран света, откладывают от центра на определенных румбах отрезки, по длине соответствующие числу наблюдающихся ветров за сутки, в процентах к общему числу ветров за данный период. Концы отрезков соединяют прямыми линиями. Отсутствие ветра (штиль) обозначается окружностью в центре графика, радиус которой должен соответствовать количеству дней безветренной погоды. Составленная таким образом "роза ветров" показывает преобладающее направление движения воздуха в данной местности. При проектировании и строительстве спортивных сооружений, используемых круглогодично или в различные сезоны, необходимо учитывать соответствующую этим периодам "розу ветров".
Скорость движения воздуха - существенный фактор, оказывающий значительное влияние на теплообмен человека. Ее значение для теплорегуляции организма необходимо рассматривать совместно с действием температуры и влажности воздуха. При низкой температуре большая скорость движения воздуха способствует охлаждению организма. Ветер вытесняет из-под одежды нагретый воздух и усиливает его движение вокруг тела. При высокой температуре движущийся воздух увеличивает отдачу тепла за счет конвекции и испарения пота. Однако это благоприятное влияние ветра наблюдается в случаях, когда температура воздуха ниже температуры тела. В противоположном случае, если температура воздуха превышает температуру тела, движущийся воздух вместо охлаждения способствует нагреванию организма.
Скорость движения воздуха оказывает определенное нервно-психическое действие. Прохладный и умеренной силы ветер тонизирует организм, а сильный и продолжительный вызывает возбуждение и раздражение. Неприятен для человека и постоянный шум ветра. Сильный встречный ветер препятствует передвижению спортсмена при ходьбе, беге, езде на велосипеде, гребле и т. п. Он также затрудняет дыхание.
В спортивной практике часто возникает необходимость определять и учитывать скорость движения воздуха. Она играет боль-
шую роль во время тренировок и соревнований, прежде всего в таких видах спорта, как парусный, парашютный, буерный, планерный и др. При занятиях на открытом воздухе всегда нужно учитывать влияние скорости ветра на теплообмен и нервно-психическое состояние спортсмена. По возможности на тренировках следует создавать условия, исключающие неблагоприятное действие ветра на организм.
Скорость ветра необходимо учитывать при определении спортивных результатов. Так, например, в правилах соревнований по легкой атлетике указывается, что рекорды в беге по прямой и в прыжках в длину не регистрируются, если скорость попутного ветра превышает 2 м/с. Определенное значение имеют данные о скорости движения воздуха при оценке микроклиматических условий в расчетах эффективности вентиляции в закрытых спортивных сооружениях.
В летнее время в зависимости от температурных условий и вида деятельности теплоотдача организма улучшается при скорости движения воздуха 1-4 м/с. Ветер, имеющий скорость выше 6-7 м/с, обычно оказывает раздражающее действие. Для жилых помещений скорость движения воздуха не должна превышать
0,1-0,3 м/с.
Скорость движения воздуха в зонах нахождения занимающихся спортом может быть следующей: в залах ванн крытых бассейнов - 0,2 м/с; в спортивных залах для борьбы, настольного тенниса и крытых катках - 0,3 м/с; в остальных спортивных залах и залах для подготовительных занятий в бассейнах - 0,5 м/с.
Следует также отметить, что на терморегуляцию влияют тепловые (инфракрасные) лучи, идущие от солнца и других нагретых предметов. При высокой температуре окружающей среды тепловые лучи способствуют перегреванию организма, а при низкой температуре инфракрасная радиация помогает поддерживать тепловой баланс.
При наиболее благоприятном сочетании температуры, влажности, скорости движения воздуха и других факторов человек испытывает приятное теплоощущение; у него отмечаются тепловое равновесие и нормальное течение всех физиологических функций. Такие метеорологические условия принято называть комфортом. И наоборот, сочетание метеорологических факторов, которые нарушают теплорегуляцию организма, называют дискомфортом.
Высокая температура и влажность воздуха, отсутствие его движения и значительная интенсивность солнечной радиации являются весьма нежелательными при выполнении физических упражне-
ний. В этих случаях вследствие ухудшения условий теплоотдачи, повышения теплопродукции и большой тепловой нагрузки может быстро наступить перегревание организма.
Низкая температура и высокая влажность воздуха при сильном ветре способствуют значительному охлаждению организма и могут служить причиной различных простудных заболеваний. При занятиях физическими упражнениями в таких условиях появляется опасность возникновения у занимающихся простудных заболеваний и отморожения.
2.4. Атмосферное давление
Окружающий земной шар воздух имеет давление, называемое атмосферным, или барометрическим. Атмосферное давление у поверхности земли постоянно изменяется в зависимости от географических и атмосферных условий, времени года и суток. Но эти колебания не оказывают заметного влияния на здоровых людей. У людей же, страдающих некоторыми недугами (ревматизм, нарушения нервной и сердечно-сосудистой систем и др.), при изменении атмосферного давления могут появиться болевые ощущения, ухудшение настроения, сна и обострение заболеваний. Для спортивной практики изучение изменений атмосферного давления также представляет определенный интерес.
Изучение динамики атмосферного давления может быть использовано для предсказания погоды и внесения соответствующих коррективов при планировании тренировочного процесса, организации соревнований, проведении туристских походов и др. Повышение атмосферного давления в средней полосе нашей страны - обычно предвестник сухой, ясной погоды, а понижение - пасмурной и дождливой. Однако для точного прогноза погоды необходимо, наряду с атмосферным давлением, учитывать также и другие метеорологические факторы.
В последнее время в спортивной практике особое внимание уделяется изучению влияния на организм спортсменов условий, связанных с пониженным атмосферным давлением. Это вызвано главным образом тем, что крупнейшие соревнования (чемпионаты Европы, мира и Олимпийские игры) все чаще стали проводиться в местах с пониженным атмосферным давлением.
По мере увеличения высоты над уровнем моря происходит постепенное падение атмосферного давления. Оно снижается примерно на 30-35 мм рт. ст. на каждые 100-500 м подъема. При паде-
нии атмосферного давления происходит снижение парциального давления газов, составляющих воздух, в том числе и кислорода, количество которого уменьшается также и в альвеолярном воздухе.
2.5. Химический состав воздуха
Химический состав воздуха имеет важное гигиеническое значение, так как он играет решающую роль в осуществлении дыхательной функции организма. Атмосферный воздух представляет собой смесь кислорода, двуокиси углерода, азота и инертных газов в определенной пропорции.
Кислород (О 2) - наиболее важная для человека составная часть воздуха. В состоянии покоя человек обычно поглощает в среднем 0,3 л кислорода в 1 мин. При физической деятельности потребление кислорода резко возрастает и может достигнуть 4,5-5 и более л в мин. Колебания содержания кислорода в атмосферном воздухе незначительны и не превышают, как правило, 0,5 %.
В жилых, общественных и спортивных помещениях значительных изменений в содержании кислорода не наблюдается, так как в них проникает наружный воздух. При самых неблагоприятных условиях в помещениях отмечалось уменьшение содержания кислорода на 1 %. Такие колебания концентрации кислорода не оказывают заметного влияния на организм. Обычно физиологические сдвиги наблюдаются при снижении объема кислорода до 16-17 %. При уменьшении содержания кислорода до 11-13 % появляется ярко выраженная кислородная недостаточность, вызывающая резкое ухудшение самочувствия и падение работоспособности. Снижение содержания кислорода до 7-8 % может привести к смертельному исходу.
В спортивной практике в целях повышения работоспособности спортсмена и интенсивности восстановительных процессов используется вдыхание кислорода.
Углекислый газ, или двуокись углерода (СО 2), - бесцветный газ без запаха, образующийся при дыхании людей и животных, гниении и разложении органических веществ, сгорании топлива и др. В атмосферном воздухе вне населенных пунктов содержание СО2 составляет в среднем 0,04 %, а в промышленных центрах его концентрация повышается до 0,05-0,06 %. В жилых и общественных зданиях при нахождении в них большого количества людей содержание СО 2 может увеличиться до 0,6-0,8 %. При наихудших гигиенических условиях в помещениях (большое скопление лю-
дей, плохая вентиляция и др.) содержание СО2 обычно не превышает 1 % из-за проникновения наружного воздуха. Указанные концентрации СО2 не вызывают отрицательных явлений в организме.
При продолжительном вдыхании воздуха с содержанием 1- 1,5 % СО2 отмечается ухудшение самочувствия, а при концентрации 2-2,5 % обнаруживаются определенные патологические сдвиги. Значительные нарушения функций организма и снижение работоспособности происходят, когда концентрация СО2 составляет 3-4 %. При более высоком содержании углекислого газа в воздухе (10-12 %) наблюдаются случаи потери сознания и смерти. Значительное повышение концентрации СО2 может возникать в аварийных ситуациях в замкнутых пространствах (шахтах, рудниках, подводных лодках, бомбоубежищах и др.) или же в тех местах, где происходит интенсивное разложение органических веществ.
Определение содержания СО2 в жилых, общественных и спортивных сооружениях может служить косвенным показателем загрязнения воздуха продуктами жизнедеятельности людей. Как уже отмечалось, сам по себе углекислый газ в тех концентрациях, в которых он бывает в помещениях (до 1 %), не причиняет вреда организму. Однако параллельно с увеличением содержания СО2 в воздухе помещений наблюдается ухудшение физических и химических свойств воздуха (повышаются температура и влажность, уменьшается количество легких аэроинов, появляются дурнопах-нущие газы), поэтому по концентрации СО2 можно судить о санитарном состоянии воздуха в помещении. Воздух в помещениях считается недоброкачественным, если содержание СО2 в нем превышает 0,1 %. Эта величина принимается как расчетная при проектировании и устройстве вентиляции в жилых помещениях.
2.6. Виды загрязнения воздуха. Охрана атмосферного воздуха
Антропогенные загрязнения окружающей среды через атмосферный воздух оказывают на организм человека отрицательное воздействие и вызывают спектр патологических сдвигов самого различного происхождения. Активный процесс урбанизации, развитие промышленности и транспорта также приводит к значительному загрязнению атмосферного воздуха городов, что, в свою очередь, вызывает рост заболеваемости, снижение адаптационных возможностей организма, особенно у детей.
Воздушная среда может загрязняться вредными газообразными примесями, пылью и микроорганизмами. Среди газообразных примесей, загрязняющих воздух, определенное гигиеническое значение имеют окись углерода, закись азота, сероводород и различные микроорганизмы и взвешенные частицы.
Окись углерода (СО) - газ без цвета и запаха. Он образуется при неполном сгорании топлива и поступает в атмосферный воздух главным образом с промышленными выбросами и выхлопными газами двигателей внутреннего сгорания. Наиболее значительное загрязнение воздуха окисью углерода наблюдается в городах на узких улицах с интенсивным движением автотранспорта, где содержание СО иногда доходит до 50-200 мг/м 3 . В помещение окись углерода может попадать при неправильном использовании печного отопления (преждевременное закрывание дымовых труб), а также при утечке газа или при его неполном сгорании. Следует подчеркнуть, что при курении в организм также поступает окись углерода, содержание которой в табачном дыме составляет 0,5-1 %. В спортивной практике опасность отравления СО чаще всего возникает при регулировке двигателей гоночных автомобилей и мотоциклов, когда выхлопные газы скапливаются в помещении.
Окись углерода - кровяной и общетоксичный яд. Вместе с вдыхаемым воздухом он попадает в легкие и через них поступает в кровь, вступая в реакцию с гемоглобином (блокирует его), образуя карбоксигемоглобин. Вследствие этого гемоглобин теряет способность переносить кислород к тканям организма. Наряду с этим часть СО из крови проникает в ткани, вызывая нарушения тканевого дыхания. При длительном воздействии даже небольших доз окиси углерода (20-40 мг/м 3) может возникнуть хроническое отравление, выражающееся в ухудшении самочувствия и нарушении функций центральной нервной системы.
Острое отравление организма происходит, когда содержание в воздухе СО составляет 200-500 мг/м 3 . При этом возникают головная боль, головокружение, общая слабость, тошнота, рвота. В случае появления этих симптомов пострадавшего необходимо немедленно вывести на свежий воздух, сделать искусственное дыхание и обеспечить врачебную помощь. Предельно допустимая среднесуточная концентрация окиси углерода составляет 1 мг/м 3 ,ара-зовая - 6 мг/м 3 .
Закись азота (NO). При контакте оксидов азота с влажной поверхностью легких образуются азотная и азотистая кислоты, что может привести к развитию отека легких. Одновременно в крови
образуются нитраты и нитриты, которые непосредственно действуют на кровеносные сосуды, расширяют их и вызывают снижение артериального давления.
Сероводород (H 2 S) раздражающе действует на слизистую оболочку верхних дыхательных путей, глаз, а также угнетает функцию тканевых дыхательных ферментов. При хроническом воздействии сероводорода возникают риниты, бронхиты, конъюнктивиты, головные боли, расстройство пищеварения, анемии, снижение остроты слуха.
Микроорганизмы почти всегда находятся в атмосферном воздухе в небольших количествах; они заносятся главным образом с почвенной пылью. Попадающие в атмосферный воздух возбудители инфекционных заболеваний, как правило, быстро погибают. Особую опасность в эпидемическом отношении представляет воздух в жилых и спортивных помещениях. При значительном скоплении людей, нерациональной вентиляции и системе уборки в воздухе может находиться большое количество микробов. Например, в гимнастических залах, а также в легкоатлетических манежах наблюдалось содержание микробов до 26 000 в 1 м 3 воздуха. Значительное бактериальное обсеменение воздуха способствует распространению так называемых аэрогенных инфекций (грипп, корь, скарлатина, туберкулез и др.).
Для санации воздуха помещений в настоящее время широко используют искусственные источники ультрафиолетовой радиации - бактерицидные лампы, излучающие коротковолновые ультрафиолетовые лучи, губительно действующие на микробов. Бактерицидные лампы монтируются на потолке в специальной арматуре. При отсутствии людей в помещении применяется прямое облучение воздуха: ультрафиолетовые лучи направляются вниз. Если в помещении находятся люди, используется непрямой способ облучения: ультрафиолетовые лучи направляются в потолок. Перемещающийся в верхней зоне над бактерицидными лампами воздух подвергается необходимой санации. В зависимости от назначения помещений используется тот или иной способ облучения. Установлено, что при непрямом способе облучения во время тренировочных занятий бактериальная обсемененность воздуха снижается в среднем на 50 %. Данный способ является весьма перспективным для санации воздуха в спортивных сооружениях.
Взвешенные частицы (пыль, дым) обычно всегда содержатся в воздухе в тех или иных количествах. Они представляют собой взвешенные в воздушной среде плотные частицы минерального или органического происхождения.
Значительное содержание пыли в воздухе оказывает неблагоприятное воздействие на организм. Попадая в легкие, пыль частично задерживается там и может вызвать различные заболевания. Вместе с нею в организм проникают болезнетворные микробы. Они могут длительное время сохраняться на пылевых частицах и переноситься на значительные расстояния. Пыль затрудняет потоотделение и препятствует испарению пота, оказывает также отрицательное воздействие на кожные покровы, что может привести к некоторым кожным заболеваниям. В производственных условиях в организм могут попадать различные виды пыли (свинцовая, хромовая), вызывающие отравления.
Большая запыленность атмосферы снижает интенсивность ультрафиолетовой радиации, изменяет степень и характер ионизации воздуха, способствует возникновению туманов, отрицательно действует на растительность.
Степень запыленности воздуха необходимо учитывать при выборе места расположения спортивных сооружений, занятиях физическими упражнениями и спортом, а также проведении производственной гимнастики. В атмосферном воздухе городов в среднесуточных пробах количество пыли не должно быть более 0,15 мг/м 3 .
Особое внимание следует уделять запыленности спортивных сооружений, которые должны иметь зону зеленых насаждений, препятствующих попаданию пыли на площадки и в залы. Так, открытые спортивные площадки в жаркое время года необходимо регулярно поливать, а в крытых спортивных сооружениях следует принимать меры против занесения в них пыли на обуви и верхней одежде. Для этого рекомендуется через некоторое время после окончания занятий, когда пыль уже успеет осесть, проводить влажную уборку.
Атмосферный воздух может загрязняться различными вредными газами и парами: сернистым газом, хлором, окислами азота, сероуглеродом, фтором и др. Наибольшая концентрация этих веществ, как правило, отмечается вблизи имеющихся в городах промышленных предприятий. В тех местах, где воздух загрязняется вредными газами, нельзя строить спортивные сооружения и проводить занятия физическими упражнениями и спортом. Также недопустимо проводить производственную гимнастику в цехах и на территориях предприятий, в воздухе которых имеются вредные примеси.
Санитарная охрана атмосферного воздуха является важной гигиенической проблемой, которой придается государственное значение. В нашей стране меры по санитарной охране атмосферного воздуха включают в себя планирование, санитарно-технические и
технологические мероприятия; разработку предельно допустимых концентраций веществ, загрязняющих воздух.
Одним из важных мероприятий по охране атмосферного воздуха является систематическое проведение предупредительного и текущего санитарного надзора и лабораторного контроля за чистотой воздуха.
Вопросы для самоконтроля
1. Влияние загрязнения атмосферного воздуха на здоровье человека.
2. По каким факторам оценивается воздух?
3. Влияние на человека повышенного содержания углекислого газа в помещении.
4. Состав атмосферного воздуха.
5. Загрязнители атмосферного воздуха.
6. Мероприятия по профилактике загрязнения атмосферного воздуха.
Влажность воздуха и количество атмосферных осадков
При незначительном содержании в воздухе коррозионноактивных примесей основным фактором, определяющим скорость коррозии, является влажность атмосферы. Существует классификация атмосферной коррозии в зависимости от степени увлажнения металлической поверхности .
1. В сухой атмосфере в отсутствие даже совсем тонких влажных пленок на поверхности металла протекает очень медленное окисление с образованием тончайших окисных пленок. Такой процесс называется сухой коррозией. Скорость ее зависит от присутствия в воздухе примесей агрессивных газов. Она ничтожно мала, но если учесть, что памятники искусства существуют многие десятилетия и даже столетия, то пренебрегать этим процессом нельзя.
2. В атмосфере с относительной влажностью ниже 100%, но при наличии на поверхности металла тончайшей невидимой влажной пленки происходит так называемая влажная атмосферная коррозия. Она зависит от степени влажности воздуха, его загрязненности и гигроскопичности продуктов коррозии.
3. При относительной влажности воздуха около 100% коррозия протекает при наличии на металлической поверхности сравнительно толстой видимой пленки влаги, образующейся путем конденсации или вследствие попадания дождя, брызг, росы и т. п. Такую коррозию называют мокрой атмосферной коррозией.
Следовательно, в различных географических районах процесс образования на памятниках атмосферной патины связан с метеорологическими условиями . На скорость образования патины очень сильно влияет количество атмосферных осадков, выпадающих в виде дождя и снега, увлажнение поверхности памятников морской или речной водой. Но часто увлажнение поверхности памятников бывает вызвано не непосредственным выпадением осадков, а адсорбцией или конденсацией паров воды, имеющихся в атмосфере, и связано с изменением температуры и относительной влажности воздуха.
Атмосферный воздух представляет собой смесь сухого воздуха и водяного пара, количество которого в любом географическом районе может изменяться в зависимости от температуры. В средних широтах содержание водяного пара в воздухе колеблется в пределах 0,2—2,5% (по массе), а у морского побережья в жаркую погоду достигает 4% (по объему) .
Влажность воздуха характеризуется различными показателями, из которых наиболее удобным и распространенным является относительная влажность (Н). Она представляет собой или отношение фактического содержания водяного пара к максимально возможному при данных условиях, или отношение парциального давления водяных паров, находящихся в воздухе, к давлению насыщенного пара при данной температуре, выраженное в процентах. Величина относительной влажности показывает степень насыщения воздуха парами воды. Относительная влажность насыщенного парами воздуха равна 100%.
При Н ≤ 30 % воздух считается сухим, при Н = 50 ÷ 60% — нормальным, при Н ≥ 80% — влажным .
Скорость коррозии меди, а значит и образования патины, при наличии в воздухе только водяных паров очень невелика и мало изменяется с увеличением влажности , Даже при повышении относительной влажности до 100% в чистом воздухе происходит лишь незначительное потускнение чистой поверхности меди (рис. 3, кривая 3). Но если в воздухе содержится хотя бы немного сернистого газа (0,01%), скорость коррозии с увеличением влажности заметно возрастает, хотя в отсутствие влаги при нормальной температуре SO 2 на медь практически не действует (рис. 3, кривые 1, 2, 4). Резкое увеличение скорости коррозии наблюдается при относительной влажности около 63—75% (рис. 4, 5), которая называется критической .
Рис. 3. Влияние относительной влажности и концентрации SO 2 в атмосфере на коррозию меди : 1 - 0,01% S0 2 ; Н — 99%; 2 - 0,01% SO 2 ; Н = 50%; 3 — 0% SO 2 ; Н = 100%; 4 — 10% SO 2 ; Н = 0%.
Рис. 4. Влияние относительной влажности воздуха на коррозию меди при концентрации S0 2 , равной 10% : 1 - Н = 50%; 2 — 63%; 3 -75%; 4 — 99%
Рис. 5. Влияние относительной влажности воздуха при концентрации S0 2 , равной 10%, на скорость коррозии меди
В связи с этим, чем чаще влажность бывает равна критической или превышает ее, т. е. чем больше в году дней с относительной влажностью атмосферного воздуха выше 63%, тем быстрее образуется на памятниках патина.
Из данных табл. 1 и 2 видно, что в таких городах, как Москва, Ленинград, Рига, Смоленск, Киев, Баку, Одесса, Владивосток и др., т. е, в большинстве районов страны, за исключением наиболее сухих районов Средней Азии, среднегодовая относительная влажность выше 63 %. Среднее годовое значение относительной влажности по Европейской части СССР составляет 75,9%. Во многих районах Европейской части СССР время, в течение которого относительная влажность превышает 70%, составляет больше 70% всего годового времени (см. табл. 2) . При такой влажности вследствие периодического охлаждения атмосферного воздуха, капиллярной конденсации и адсорбции водяных паров на поверхности памятников образуются тонкие влажные пленки, т. е. памятники увлажняются не только при выпадении осадков, но и в другое время, составляющее в некоторых районах до 90 % годового времени. Следовательно, почти на всей территории нашей страны практически постоянно имеются условия, способствующие образованию на памятниках атмосферной патины.
ТАБЛИЦА 1. ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЛАЖНОСТЬ ВОЗДУХА В РАЗЛИЧНЫХ ГОРОДАХ СССР
| Город | Н, % | ||
| среднемесячная | средняя годовая | ||
| минимальная | максимальная | ||
| Смоленск | 68,7 | 89,5 | 82,2 |
| Мурманск | 73,8 | 89,3 | 81,3 |
| Рига | 71,2 | 89,2 | 80,5 |
| Минск | 65,8 | 89,0 | 80,3 |
| Ленинград | 63,5 | 86,5 | 78,4 |
| Одесса | 67,0 | 91,2 | 78,1 |
| Батуми | 62,2 | 83,0 | 75,7 |
| Киев | 63,8 | 87,8 | 76,7 |
| Баку | 61,5 | 83,8 | 74,8 |
| Москва | 57,2 | 85,2 | 71,5 |
| Свердловск | 54,0 | 84,0 | 72,5 |
| Тбилиси | 58,5 | 75,0 | 67,2 |
| Новосибирск | 58,8 | 82,2 | 72,2 |
| Владивосток | 50,8 | 94,5 | 71,8 |
| Алма-Ата | 38,8 | 77,2 | 54,9 |
| Ташкент | 35,3 | 76,8 | 52,9 |
| Среднее значение Н по европейской части СССР | 62,1 | 86,7 | 75,9 |
ТАБЛИЦА 2. ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЛАЖНОСТЬ * ВОЗДУХА В РАЗЛИЧНЫХ ГОРОДАХ
| Город | Н ≥80% | Н =70÷80% | Н≤ 70% |
| Смоленск | 72,6 | 14,6 | 12,8 |
| Мурманск | 66,3 | 23,6 | 10,1 |
| Рига | 64,6 | 19,8 | 15,6 |
| Минск | 63,5 | 19,8 | 16,7 |
| Ленинград | 58,7 | 24,3 | 17,0 |
| Одесса | 47,2 | 30,2 | 22,6 |
| Баку | 43,4 | 31,6 | 25,0 |
| Киев | 42,3 | 26,7 | 31,0 |
| Новосибирск | 37,9 | 33,3 | 28,8 |
| Владивосток | 34,4 | 14,6 | 51,0 |
| Батуми | 34,0 | 47,9 | 18,1 |
| Москва | 32,3 | 29,8 | 37,9 |
| Свердловск | 31,3 | 35,0 | 33,7 |
| Тбилиси | 10,0 | 38,0 | 52,0 |
| Ташкент | 6,9 | 6,3 | 86,8 |
| Алма-Ата | 1,0 | 21,5 | 77,5 |
| * Время, в течение которого бывает данная влажность, % от года. | |||
В местностях с наиболее высокой относительной влажностью воздуха, например в Ленинграде, патина весьма интенсивно образуется даже на тех памятниках, на которые атмосферные осадки никогда не попадают, в том числе на дверях Казанского и Исаакиевского соборов, находящихся в глубоких портиках. Образуется патина и насреднеазиатских памятниках. И хотя здесь благодаря сравнительно низкой среднегодовой относительной влажности воздуха и меньшему числу дней с повышенной влажностью дольше сохраняется первичная темная окисная патина, на старинных памятниках Самарканда, Бухары и других древних городов бронзовые детали покрыты оливковой и зеленой патиной.
Для каждой местности характерен свой климат. Мы настолько привыкаем к климатическим условиям проживания в своем регионе и редко задумываемся о том, какой вред или пользу они оказывают на здоровье. Предлагаем разобраться с этим вопросом в данной статье.
Итак, что такое климат? Это совокупное понятие включает перечень природных факторов, таких как температура и влажность воздуха, высота над уровнем моря, сила ветра, солнечный свет и других, характерных для определенной местности. Под погодой понимают состояние нижнего атмосферного слоя в определенной местности в конкретный период времени. Погода устанавливается под влиянием климатических факторов, которые, в свою очередь, по-разному влияют на самочувствие человека на здоровье: могут укреплять иммунитет, а могут вызывать заболевания, но ключевое слово тут – влияют!
В процессе своего существования организм приспосабливается к изменяющимся условиям среды обитания благодаря приспособительным реакциям, и для адаптации к новому климату без стресса достаточно 2-3 недель. Более того, человек способен приспособиться к самым экстремальным условиям (яркий пример – ледниковый период), но для этого нужно время, гораздо большее, чем пару недель. А когда этого времени нет, приспособительные реакции становятся разрушительными, например, когда человек зимой отправляется на отдых в тропики: помимо резкой смены климата, происходит сбой биологических ритмов (десинхроноз), и одно усугубляет другое.
Зависимость от погодных факторов существует, и у некоторых людей она является очень сильной. Силу ответа организма на изменение факторов среды обитания называют «метеотропной реакцией». Всех людей, обладающих повышенной чувствительностью к климатическим факторам, разделяют на 2 категории:
- Метеозависимые. Плохо чувствуют себя при смене погоды, изменении атмосферного давления, резких перепадах температуры и т.д. Состояние нормализуется при нормализации погоды.
- Люди, плохо переносящие определенный климат или фактор, характерный для климатической зоны: высокую влажность, сильный ветер, низкую температуру и др. Эти факторы становятся причиной ряда заболеваний. Состояние улучшается только при смене климата.
Повышают метеозависимость:
- хронические заболевания;
- нарушение функции сердца и сосудов;
- стрессы;
- гиподинамия;
- детский и старческий возраст;
- особенности индивидуума.
Погода и климат оказывают на влияние даже на тех, организм которых не реагирует на изменение погоды. Некоторые «общие» заболевания обостряются в определенный период года: простудные, вирусные заболевания и воспалительные процессы органов дыхания чаще всего бывают зимой и в межсезонье, а разгар кишечных инфекций приходится на лето.
Известный факт – при ряде заболеваний человеку становится гораздо легче после оздоровления в рекомендуемых климатических условиях. На этом основаны многие методы бальнеологического лечения: здравницы и санатории, расположенные в определенной местности, приглашают на оздоровление узкую категорию пациентов.
Сегодня существует отдельное направление в медицине – климатотерапия, уходящее корнями в историю. Влияние погоды и климатических факторов на здоровье начато изучаться в ХVIII веке. Уже тогда появилось много климатических курортов, где лечились люди с туберкулезом и нервными болезнями.
До активного развития синтетической фармакологии терапия многих заболеваний проводилась именно в здравницах, которые ныне трансформировались из мест лечения в места отдыха. Тем не менее, значение климатотерапии увеличивается с каждым годом, особенно на фоне того, что многие люди переходят на натуральные, природные методы лечения, уменьшая тем самым лекарственную нагрузку на организм.
- Горный (не высокогорный!) климат положительно влияет на состояние дыхательной и сердечно-сосудистой систем и рекомендуется пациентам с бронхитами, хроническими воспалительными процессами в легких, бронхиальной астмой, туберкулезом легких, анемией, а также детям и взрослым со сниженным иммунитетом. Положительно сказывается на лечении заболеваний нервной системы и особенно рекомендован для астеников.
- Морской климат повышает иммунитет и улучшает адаптационные возможности организма. Рекомендуется для пациентов, страдающих заболеваниями органов дыхания, обмена веществ, нервной системы, дисфункцией щитовидки и патологиями опорно-двигательного аппарата (осенью и весной, когда t воздуха еще не высокая).
- Лесостепной климат с характерными для него умеренной влажностью и незначительным перепадом температур наиболее благоприятен для пациентов с заболеваниями сосудов и сердца.
- Климат пустынь отличается сухим воздухом и высокой температурой воздуха. Вызывает интенсивное потение, а с потом выходят и соли, что положительно сказывается на стоянии людей с некоторыми заболеваниями почек.
- Лесной климат средней полосы с преобладанием хвойного леса оптимален для лечения заболеваний органов дыхания (в т.ч., бронхиальной астмы) и нервной системы, гипертонии, ИБС. Множество эфирных масел оздоравливают дыхательные пути, улучшают кровоснабжение и положительно влияют на иммунитет.
Самые популярные санатории находятся в местах с пересечением несколько курортных зон, что в разы увеличивает эффективность лечения большого спектра болезней. Особенно положительно сказывается на здоровье сочетание горного и морского климата (Черноморское побережье Кавказа, Абхазия, Южный берег Крыма).
Людям с повышенной метеочувствительностью нельзя проживать и работать в условиях Крайнего Севера и экваториального климата – организм будет испытывать колоссальный стресс! Рекомендуется проходить профилактическое лечение в здравницах, которые расположены в климатической зоне проживания.
Рассмотрим влияние отдельных климатических факторов на состояние здоровья.
Влияние температурных факторов на организм
Интенсивность терморегуляции и обмена веществ напрямую зависит от температуры воздуха. Например, при T ниже 18 градусов наша энергия идет на обогрев тела, а скорость метаболизма компенсаторно увеличивается. При повышенной температуре обмен веществ замедлен, поверхностные сосуды расширены для лучшей теплоотдачи, испарение воды увеличивается и с легочных альвеол, и с поверхности кожи: все эти механизмы помогают избежать перегрева. Оптимальным, физиологическим уровнем для организма считается показатель 18-20 С.
Температура зависит от высоты над уровнем моря, географической широты, поры года, поэтому она никогда не бывает постоянной, а организм человека постоянно адаптируется к ее перемене, реагируя на перепады сугубо индивидуально.
Рассмотрим позитивное и негативное влияние различных температур на здоровье
| Положительное | Отрицательное | Как избежать отрицательного влияния |
Высокие температуры |
||
|
|
|
Низкие температуры |
||
|
|
|
В последнее время природа любить «шутить», поэтому снег в мае или теплый январь уже воспринимаются спокойно. Но организм к таким скачкам не привык. Аномальное потепление, которое бывает зимой, развивается из-за вторжения теплых воздушных масс: атмосферное давление снижается, увеличивается влажность, уменьшается уровень кислорода в воздухе. Поэтому даже здоровые люди в этот период ощущают себя разбитыми и сонливыми, а у некоторых обостряются хронические заболевания. В этот период рекомендуется побольше отдыхать, избегать стрессов, отказаться от тяжелой пищи.
Влияние влажности на здоровье и иммунитет
Влажность воздуха формируется за счет микроскопических частичек воды, растворенных в окружающей среде. Влажность напрямую зависит от температуры воздуха: чем она выше, тем больше влаги находится во взвешенном состоянии. Нормальные показатели – 60-80 %. Низкая влажность менее 55 % отрицательно влияет на слизистые и кожу, которые пересыхают и теряют свои протекторные свойства. Высокая же влажность препятствует нормальному испарению пота, из-за чего человек плохо переносит жару и повышается риск теплового удара. К тому же, при высокой влажности плохо переносятся и минусовые температуры.
Положительное действие нормальной влажности
- Нормальная влажность поддерживает местный иммунитет дыхательных путей, а значит, защищает от проникновения болезнетворных микроорганизмом в органы дыхания.
- Улучшает синтез бронхолегочного секрета. Реснички мерцательного эпителия выводят слизь наружу, в вместе с ней — бактерии, аллергены и пыль.
Негативное воздействие
Высокая влажность:
- резко повышает риск перегрева и переохлаждения: обморожение ног, рук, лица и других частей тела может быть уже при температуре -5-10 C;
- повышает риск простудных заболеваний, поскольку ослабляет иммунитет. Кроме того, излишне влажный воздух всегда отличается высоким содержанием вирусов, бактерий и спор грибков;
- приводит к ухудшению состояния людей с заболеваниями костей и суставов, легких;
- вкупе с высокой температурой вызывает усталость, раздражительность и дискомфорт.
Низкая влажность:
- приводит к пересыханию слизистых, что проявляется резью в глазах, кровотечениями из носа, заложенностью носа, частыми простудными заболеваниями;
- увеличивает риск заболеваний органов дыхания: слизь, загустевая и застаиваясь в носу и бронхах, становится хорошей средой для размножения вирусов, бактерий и накопления аллергенов;
- приводит к нарушению ионного равновесия, и в организме становятся преобладающими положительно заряженные ионы;
- ухудшает состояние аллергиков и астматиков.
Чтобы предупредить негативное влияние данного фактора на здоровье, следует:
- поддерживать нормальную влажность в помещении. Для отслеживания показателей существуют специальные приборы – гигрометры. При сухом воздухе его нужно увлажнять путем проветривания или использования специального увлажнителя, а при излишней влажности – слегка подсушивать;
- регулярно проветривать помещения – это способствует формированию здоровой среды.
Влияние атмосферного давления на иммунитет
За единицу атмосферного давления принят условный показатель, который обозначает давление воздуха на единицу площади. Нормальные показатели — 760-770 мм.рт.ст. При изменении погоды чаще всего происходят незначительные колебания атмосферного давления, которые уравновешиваются внутренним давлением. Воздух движется из зоны высокого давления в зону низкого, чтобы уравновесить разность, и как результат — возникают антициклоны, циклоны, туманы и др.
Значительные скачки, которые бывают при атмосферных фронтах при столкновениями воздушных потоков с разной температурой, могут вызывать приступы головокружения, мигрени и скачки артериального давления. Эти негативные проявления связаны с замедлением кровотока, которое компенсируется выбросом адреналина и повышением артериального давления. У метеозависимых людей выброс адреналина вызывает неприятные ощущения. Таким образом, положительного влияния ни высокое, ни низкое атмосферное давление не оказывает.
Негативное влияние
| Низкое атмосферное давление (меньше 750 мм.рт.ст.), которое возникает во время циклона | Высокое атмосферное давление (выше 780 мм.рт.ст.), которое развивается при антициклоне |
| Общая слабость, сонливость, упадок сил, мигрень, одышка, дисфункция пищеварения (понос и боли в животе) — общие проявления, которые развиваются у людей с пониженным АД, патологиями легких и бронхов. | Ухудшение самочувствия аллергиков, астматиков, гипертоников вследствие высокой загазованности воздуха и большого количества примесей в нем, которые проявляются сердечными, головными болями, общей слабостью. |
| Дополнительная нагрузка на сердце, сосуды и головной мозг за счет того, что в крови и тканях возрастает уровень растворенных газов. | Стойкий спазм сосудов (чаще в сочетании высокого давления и низких температур), приводящий к скачку артериального давления у гипертоников. А вкупе со сгущением крови это несет прямой риск инсульта и инфаркта, большее количество случаев которых как раз и регистрируется при высоком атмосферном давлении. |
| Снижение силы сердечных сокращений, что приводит к развитию тахикардии. | Снижение сопротивляемости к инфекциям¸ которое развивается на фоне уменьшения лейкоцитов в крови. |
Для метеочувствительных людей не столь важно, какое давление установилось, а сам факт изменения этого погодного фактора (сильными считаются перепады в 10-20 гП в течение суток). Чтобы избежать изменений в своем состоянии при скачках атмосферного давления, особенно это касается людей с повышенной метеочувствительностью, следует:
- хорошо высыпаться и избегать переутомления;
- выполнять легкую гимнастику по утрам для улучшения кровообращения;
- принимать контрастный душ, который улучшает состояние сосудов;
- соблюдать легкую, низкокалорийную диету и насыщать рацион калийсодержащими продуктами: шпинатом, орехами, грибами, сухофруктами;
- пациентам с хроническими патологиями очень важно соблюдать все рекомендации врача и не пропускать прием медикаментов.
Влияние скорости ветра на здоровье
Привычный нам ветер является движением масс воздуха, во время которого верхние и нижние слои воздуха перемешиваются, что уменьшает загазованность и облегчает дыхание. Оптимальный показатель — 1-4 м/с: при таком ветре теплообмен и терморегуляция происходят на физиологическом уровне.
Положительное влияние
- Ветер в пределах 1-4 м/с уменьшает запыленность и загрязненность воздуха в мегаполисах, снижает концентрацию вредной химии и смога.
- Вкупе с теплой погодой (20-22 С) улучшает испарение влаги с кожи, оказывает тонизирующий эффект на организм, активирует внутренние резервы;
- При скорости ветра 4-8 м/с улучшается функционирование нервной, иммунной и эндокринной систем, улучшается сопротивляемость организма к инфекциям;
- Снижается риск перегрева в жару.
Негативное воздействие
- Ветер более 20 м/с вызывает затруднение дыхания: действует на механорецепторы слизистой дыхательных путей и вызывает рефлекторное сужение голосовых связок и бронхов. Увеличивает отдачу тепла, поэтому холод ощутимее в ветреную погоду;
- Вызывает тревожность и беспокойство;
- Увеличивает риск простудных заболеваний. Ветер, а особенно сквозняки вызывают мышечный и сосудистый спазм на локальном участке тела, после которого развивается воспаление, болевой синдром и создаются оптимальные условия для размножения бактерий. Именно по такому сценарию часто развиваются невралгии, насморк, легкие простудные заболевания, обострение хронического ревматизма, радикулита;
- Пересушивает слизистые оболочки и кожные покровы, которые ухудшают свои защитные свойства. Кожа начинает шелушиться, высыхает, трескается, и патогенная флора легко проникает в микроповреждения.
- не допускать сквозняков;
- одеваться по погоде.
Влияние загрязненности воздуха на иммунитет
Жители мегаполисов дышат воздухом, загрязненным частицами выхлопных газов, выбросами заводов и предприятий, продуктами сгорания угля, пылью. В совокупности эти вещества создают в воздухе опасный аэрозоль, который увеличивает риск развития ИБС, тромбоза, бронхиальной астмы и других аллергических заболеваний, воспалительных процессов слизистых оболочек дыхательных путей и онкологических заболеваний. Особую опасность для здоровья представляет смог — туман из вредных химических частиц, который «висит» над крупными городами в погоду без ветра.
В воздухе, которым мы дышим, имеются положительно и отрицательно заряженные ионы, процентное содержание которых зависит от времени года, чистоты атмосферы, атмосферного давления и других факторов. Положительно заряженные частицы отрицательно влияют на человека, вызывают головные боли, утомляемость, общее недомогание и повышают риск сердечного приступа. Отрицательно заряженные ионы ускоряют заживление ран, улучшают настроение и самочувствие.
Позитивное воздействие
Положительное влияние на здоровье оказывает воздух с примесями, образовавшимися природным путем.
- Морские соли. Воздух на побережье моря отличается повышенной влажностью и особым составом: он насыщен солями и минералами из морской воды. Такая воздушная среда благоприятно влияет на бронхи и легкие, снижает вероятность крупа и обострения бронхиальной астмы.
- Некоторые фитонциды, которые выделяются хвойными деревьями (молодыми соснами, елями, туей, пихтой), а также тополем и березой, губительно влияют на бактерии и грибки и останавливают их рост.
- Отрицательно заряженные ионы. Их особенно много в воздухе после грозы, а также возле горных водопадов, на берегах водоемов. Ионы с отрицательным зарядом ускоряют восстановление организма после инфекций и травм, нормализуют состояние слизистых, выстилающих дыхательные пути, положительно влияют на ЦНС.
Отрицательное влияние
- Окись углерода и азота вызывает кислородное голодание, приводящее к недомоганию и головной боли. Основной вклад в образование этих соединений вносит автотранспорт и выбросы промышленных предприятий.
- Диоксид серы – соединение, раздражающее слизистые оболочки дыхательных путей и глаз и снижающее их защитные свойства. Вызывает конъюнктивиты, бронхиты, болезни сердца и сосудов. Активно образуется при сгорании каменного угля на ТЭС и попадает в воздух с промышленными выбросами.
- Сажа – канцероген. Ее частицы менее 5 микрон оседают в альвеолах и уже не выводятся оттуда, вызывая заболевания легких. Образуется при сгорании резины, пластмасс, углеводородов.
Как избежать негативного влияния:
- использовать качественные, сертифицированные очистители и ионизаторы воздуха в помещениях, не забывая своевременно менять фильтры;
- проводить плановую замену фильтров в кондиционерах;
- по возможности чаще прогуливаться в парках, отдаленных от трасс, или за городом;
- проходить сеансы спелеотерапии курсом по 10 процедур 2 раза в год, особенно людям, страдающим аллергическими заболеваниями, нервной и дыхательной системы;
- регулярно проветривать жилые помещения.
Влияние солнечного излучения на иммунитет
Совокупность всей энергии, поступающей от солнца, называют солнечной радиацией. Наибольшее значение для организма имеет ультрафиолетовое излучение, которое, в зависимости от спектра, проникает на различную глубину в ткани, оказывая разные эффекты на организм. Более подробно о влиянии ультрафиолета описано в нашей отдельной статье, остановимся на основных моментах, которые касаются иммунитета.
Положительное влияние
- Солнечный свет необходим для нормальной жизнедеятельности человека – недостаточное количество солнечных дней приводит к дефициту серотонина и эндорфинов и депрессии, которая отрицательно сказывается на иммунитете. Достаточное количество солнечного света улучшает настроение и стимулирует деятельность мозга.
- Активирует работу всех органов и систем, ускоряет кровообращение и обмен веществ.
- Активирует синтез витамина D в коже, участвующего в метаболизме фосфора и кальция, и ряде других процессов.
- Ускоряет лечение таких заболеваний кожи как псориаз, экзема, угревая сыпь.
- Оказывает губительное действие на патогенные микроорганизмы.
- Солнечно тепло разогревает и расслабляет мышцы, снимает болезненность.
- Видимые солнечные лучи принимают непосредственное участие в работе зрительного анализатора, обеспечивают цветное зрение — отражаются от различных предметов, попадают на сетчатку и превращаются в нервные импульсы, которые уже анализируются мозгом.
- Синхронизируют биоритмы, обеспечивая чередование сна и бодрствования.
Негативное воздействие
Негативное влияние связано с избыточным действием солнечного излучения на человека.
- Может привести к солнечному удару – опасному состоянию, которое может закончиться летально.
- Вызывает обострение хронических заболеваний.
- Угнетает иммунитет.
- Вызывает солнечные ожоги и фотодерматиты.
- Снижает остроту зрения.
- Ускоряет старение кожи и обезвоживает ее.
- Увеличивает риск развития онкопатологии кожи и ускоряет прогрессирование уже имеющегося онкозаболевания.
Как избежать негативного влияния:
- исключить пребывание на открытом солнце в период с 11 до 16 часов;
- соблюдать питьевой режим: не менее 1,5-2 л чистой воды в течение дня;
- использовать средства с УФ-защитой для кожи как во время загара, так и при повседневной деятельности, защищать голову, тело и глаза от прямых солнечных лучей: носить широкополые шляпы, солнцезащитные очки, натуральную одежду светлых тонов;
- соблюдать правила здорового загара.
Влияние состава воды и грунта на иммунитет
Различные минералы, макро- и микроэлементы человек получает с водой и пищей, состав которых во многом зависит от пород почвы: вода проходит через ее слои и насыщается элементами, растения растут на земле и также получают из нее различные компоненты. Состав и количество химических элементов зачастую меняется в отрицательную сторону вследствие хозяйственной деятельности человека.
Позитивное воздействие
- Йод обеспечивает нормальное функционирование щитовидной железы, в частности, выработку йодсодержащих гормонов, регулирующих обменные процессы в организме. При дефиците йода в организме развивается эндемический зоб.
- Фтор повышает плотность костной ткани и зубов, а недостаток элемента является причиной кариеса.
- Кобальт участвует в синтезе и усвоении витамина В12, тогда как его недостаток приводит к дефициту данного витамина.
Негативное воздействие
- Избыток фтора более 1,5 мг/л приводит к развитию флюороза: поражения зубной эмали. Такая ситуация характерна для почвы с месторождениями минерала, а также бывает при деятельности предприятий, выпускающих нитраты, суперфосфаты, алюминий.
- Соли тяжелых металлов, такие как цинк, свинец, кадмий, ртуть, которые попадают в почву и воду с дымом и сточными водами промышленных предприятий, накапливаются в организме и приводят к тяжелым отравлениям.
- Радиоактивные элементы. Наибольший вклад в химическое загрязнение воды и почвы внесла авария на ЧАЭС. Радон, уран, торий, свинец, радиоактивный йод и другие радионуклиды излучают гамма лучи и облучают человека, а также попадают в организм с водой, пищевыми продуктами и вызывают онкологические заболевания.
- Загрязнение почвы бактериями, грибками, яйцами глистов и простейшими приводит к тому, что контактно-бытовым, пищевым и воздушным путем они попадают и в организм, вызывая ряд заболеваний: глистные инвазии, дизентерию, вирусный гепатит, брюшной тиф.
Как избежать негативного влияния:
- стараться покупать экологически чистые продукты;
- пить очищенную (фильтрованную) или бутилированную воду, особенно находясь в других странах. Если такой возможности нет, допускается кипятить водопроводную воду (как временное решение);
- мыть руки перед едой с мылом и продукты перед употреблением.
Влияние высоты над уровнем моря на иммунитет
С увеличением высоты над уровнем моря снижается концентрация кислорода в воздухе. Чтобы восстановить уровень насыщения крови кислородом, срабатывают компенсаторные механизмы: учащается сердцебиение и частота дыхания, увеличивается уровень эритроцитов в крови.
Позитивное воздействие
- Горный воздух считается самым чистым: он лишен опасных примесей, насыщен отрицательно заряженными ионами. У людей, живущих в горной местности, наблюдается повышенный уровень эритроцитов крови и быстрый ответ иммунной системы на внедрение возбудителя заболевания: иммуноглобулины синтезируются с повышенной скоростью. Априори у горцев минимизированы контакты с возбудителями болезней и их иммунитет не ослабляется, в отличие от городских жителей.
- Чистый воздух, не загрязненная почва и органические продукты положительно влияют на здоровье в целом.
- Высокий уровень солнечного излучения активирует синтез витамина D, который, по последним исследованием, участвует в стимуляции роста иммунных клеток, уничтожающих раковые опухоли.
Негативное воздействие
- При высоте 4000 тыс. метров над уровнем моря и более все клетки организма страдают от дефицита кислорода – возникает так называемая высотная болезнь. К гипоксии наиболее чувствительны клетки мозга, поэтому человек ощущает головную боль, головокружение, угнетение настроения. От недостатка кислорода страдает миокард — развивается ИБС.
- Снижение атмосферного давления приводит к скачку артериального давления и увеличивает риск сердечного приступа.
- Увеличение уровня солнечной радиации и ослабление магнитного поля ускоряет старение клеток и замедляет их регенерацию.
Как избежать негативного влияния:
- не подниматься на высоту более 4000 над уровнем моря, не имея специальной подготовки;
- при походах в горную местность следует постепенно адаптироваться к новым условиям, привыкая к каждой новой высоте (средний период адаптации 3-14 дней);
- нельзя подниматься в горы при обострении хронических заболеваний и наличии серьезных патологий сердца и сосудов.
Влияние магнитного поля на иммунитет
Статичное геомагнитное поле создается нашей планетой и оказывает влияние на здоровье. Тело также имеет свое магнитное поле. Баланс магнитных полей приводит к равновесию в организме и сохранению здоровья. Но есть метеозависимые люди, и для них геомагнитные бури, которые вызываются вспышками на солнце, опасны для здоровья.
Позитивное воздействие
- Магнитное поле участвует в поддержании суточных биоритмов.
- Укрепляет иммунитет (снижение магнитного поля увеличивает склонность к частым заболеваниям).
- Улучшает проницаемость сосудистой стенки, доставку питательных веществ и кислорода к тканям.
- Улучшает работу центральной нервной системы.
- Замедляет рост опухолей, в частности, рака толстого кишечника.
Негативное воздействие
Геомагнитные бури, которые возникают 2-4 раза в месяц:
- Нарушают суточные биоритмы, в частности, нарушают синтез гормонов, контролирующих суточную активность и вызывают бессонницу.
- Изменяют эмоциональный фон – вызывают приступы гнева, депрессию вплоть до суицидальных мыслей.
- Замедляют скорость реакции и повышают риск травматизма. В это время в 2 раза возрастает число ДТП, несчастных случаев и происшествий.
- Нарушают работу сердца, вызывая тахикардию и увеличивая риск инфаркта миокарда (особенно через 1 сутки после начала бурь). Сосудистая система является самой уязвимой: рецепторы стенок кровеносных сосудов улавливают колебания магнитного поля и резонируют с ними. Это приводит к сужению сосудов головного мозга, замедлению тока крови, повышению АД и вязкости крови, а это – риски опасных острых заболеваний сердца.
Некоторые медики и ученые считают, что колебания магнитного поля положительно влияют на биологические процессы: в течение многих тысяч лет внутренние часы человека координировались с ритмами солнца и звезд. Т.е. колебания магнитного поля и солнечные вспышки являются своеобразной подзаводкой для организма и внутренних часов и держат организм в тонусе. Но реализуется такое положительное влияние только если человек полностью здоров, а таких, увы, немного.
Как избежать негативного влияния во время геомагнитных бурь:
- принимать лекарственные препараты с профилактической целью;
- принимать препараты ацетилсалициловой кислоты для уменьшения свертываемости крови;
- принимать настойку пустырника или валерианы;
- не переедать, оказаться от жирной и трудноусвояемой пищи, пить негазированную минеральную воду, овощные соки;
- не носить в этот период одежду из натурального меха или 100 % синтетики (притягивают электричество);
- отслеживать прогнозы метеорологов: как правило, о приближении геомагнитной бури они сообщают за 2 суток.
На заметку метеочувствительным! Есть места, где магнитные бури и солнечная активность особенно сильны: верхние слои атмосферы на высоте 9-11 км над землей (при перелетах в самолете) и на севере (Скандинавский полуостров).
Влияние климата на детей
Все знают, что приспособительные реакции к перемене климата и погоды (акклиматизация) у детей протекают сложнее и занимают длительный период времени. Растущий организм – самый уязвимый в этом плане. Изменение географических широт приводит к сбою в иммунной системе, и первой под удар попадает дыхательная система.
У детей несовершенны многие защитные механизмы, и чем младше ребенок, тем сильнее реакция перепад температур, интенсивность солнечного излучения, изменение влажности, атмосферного давления и других природных факторов. И чаще всего такой «удар» по организму происходит во время долгожданного отпуска.
Чтобы вместо приятного отдыха не оказаться в больничной палате, следует придерживаться ряда рекомендаций:
- Климат. Идеальны морские курорты с невысокой влажностью и не зашкаливающими температурами: северные берега Каспия, Анапа, Геленджик, Италия, Греция и Франция.
Это наиболее мягкие условия для акклиматизации.
- Часовой пояс . Разница во времени не должна превышать 2 часов. Особенно опасно, когда стрелки часов переводятся намного вперед – усиливается возбудимость ЦНС и может развиться гормональный сбой.
- Продолжительность поездки
. Все педиатры утверждают, что меньше чем на 3 недели ехать не стоит. Это справедливо – не менее 5 дней понадобится на адаптацию, даже если она будет протекать незаметно.
Как снизить негативное влияние климатических факторов на иммунитет
Влияние совокупности климатических факторов сказывается на самочувствии разных людей по-разному. В организме относительно здоровых людей при изменении погоды перестраивание физиологических процессов к изменившимся условиям происходит своевременно. У людей с хроническими заболеваниями, пожилых и метеочувствительных приспособительные реакции ослаблены, поэтому организм реагирует на перемену климата. Тем не менее, метеозависимость даже в крайней степени проявления не является болезнью, но требует повышенного внимания к себе и своему здоровью.
Для уменьшения метеозависимости и улучшения приспособительных реакций к меняющимся погодным условиям рекомендуется:
- регулярно заниматься спортом, не менее 2-3 раз в неделю, при этом уменьшить значительные физические нагрузки;
- побольше находиться на воздухе в «чистых» зонах: в лесу, парке;
- закаливаться, выбрав оптимальный способ в соответствии с состоянием здоровья;
- периодически принимать витаминно-минеральные комплексы (особенно важны витамины А, Е, С) либо следить за витаминно-минеральной полноценностью пищи;
- высыпаться, отводя на сон не менее 7 ч в сутки;
- проходить курс общего массажа 1 раз в полугодие;
- принимать успокаивающие фитопрепараты для уменьшения возбудимости ЦНС (мяту, мелиссу) либо ингаляции с мятой и лавандой, а при упадке сил — настойки элеутерококка, плодов лимонника или женьшеня;
- отказаться от алкоголя и курения, ограничить кофе и крепкий чай, заменить их на фиточаи или качественные зеленые чаи с медом;
- включить в меню блюда из морской капусты, рыбы, фасоли, чечевицы, свеклы, клюкву. За 30 минут до еды рекомендуется пить свежевыжатые овощные и фруктовые соки, чистую воду с добавлением лимонного сока.
Однако и эти меры не всегда приносят облегчения, и людям приходится менять место жительства, переезжать в другой климатический пояс.
Министерство образования и науки РФ
Муниципальное общеобразовательное учреждение
Мыльджинская основная школа
имени В. Н. Ляшенко
РЕФЕРАТ
по теме: Влажность воздуха
Выполнила:
ученица 8 класса
Тарновская Оксана
Руководитель:
Лесковец И. П.
учитель физики
| Введение | 3 | ||
| 1. | Влажность воздуха и вода | ||
| 1.1 | Характеристики влажности | 4 | |
| 2. | Влажность воздуха в разных уголках земного шара | ||
| 2.1 | Измерение влажности в атмосфере Земли | 6 | |
| 2.2 | Суточные и годовые колебания влажности | 6 | |
| 2.3 | Гидрологический цикл | 6 | |
| 3 | Влияние влажности воздуха на жизнедеятельность человека | ||
| 3.1 | Заболевания, старение кожного покрова | 9 | |
| 3.2 | Аллергия | 10 | |
| 4 | Измерители влажности | ||
| 4.1 | Природные | 11 | |
| 4.2 | Искусственные | 12 | |
| 4.3 | Волосяной гигрометр | 13 | |
| 4.4 | Психрометр | 13 | |
| 5 | Разрушающее действие влажности | ||
| 5.1 | Влажность и климат | 15 | |
| 5.2 | Влажность и книги | 15 | |
| 5.3 | Влажность и серверы | 16 | |
| 6 | Это интересно | ||
| 6.1 | Сосуды и капилляры древесины | 17 | |
| 6.2 | Бальсовое дерево | 17 | |
| 6.3 | Пословицы и поговорки | 18 | |
| 6.4 | Народные приметы | 18 | |
| 6.5 | Задачи - загадки | 18 | |
| Заключение | 20 | ||
| Список литературы | 21 | ||
| Приложение 1 | 22 | ||
| Приложение 2 | 22 | ||
| Приложение 3 | 23 | ||
| Приложение 4 | 24 | ||
| Приложение 5 | 25 | ||
| Приложение 6 | 26 | ||
Введение
Влага является одним из обязательных компонентов всех живых организмов на земле, окружающей нас биосферы, а также большинства материалов, используемых человеком. Содержание влаги в окружающей среде оказывает влияние на характер и интенсивность происходящих в живых объектах биохимических и физико-химических процессов. От влажности зависят физические, химические, механические и технологические свойства значительной части неметаллических материалов. Почти во всех отраслях промышленности, в сельском хозяйстве, энергетике и строительстве применяются процессы сушки и увлажнения, предназначенные для изменения влажности материалов.
Впервые о влажности воздуха я узнала на уроках физики, изучая тему «Тепловые явления». Занимательные опыты и лабораторные работы произвели на меня огромное впечатление, и я захотела еще больше узнать об этом удивительном явлении. Влажность воздуха играет огромную роль в мире и повседневной жизни человека. От нее зависит здоровье людей, климат на планете, качество мебели, книг, зданий. Мне очень бы хотелось, чтобы люди как можно больше знали о зависимости здоровья от влажности, как нам беречь свою планету, сохранить старинные книги и музеи.
Цель моего реферата узнать о характеристиках влажности, какие изменения влажности существуют в атмосфере Земли, как влияет влажность воздуха на человека, познакомить с природными и искусственными измерителями влажности, какое разрушающее действие оказывает влажность, привести интересные факты о влажности.
Задачи, которые я перед собой ставила:
Сбор материала по теме реферата и его обработка;
Выстраивание содержания основной части;
Выводы о проделанной работе;
Оформление обобщённого материала;
Подготовка презентации;
Презентация реферата на нучно-практической конференции.
Моя работа состоит из 6 глав. Мною были изучены и обработаны следующие материалы: литературные источники, среди которых учебная, научная, периодические издания и Интернет сайты. Оформлены приложения, в которых содержатся: таблица изменения влажности в атмосфере земли, таблица гидрологических циклов, прибор волосяного гигрометра, психрометра, пример психрометрической таблицы, расположение сосудов и капилляров в древесине.
1. Влажность воздуха и вода
1.1 Характеристики влажности
Важной характеристикой состояния атмосферы является влажность воздуха или степень насыщения воздуха водяными парами. Она выражается отношением содержания водяных паров в воздухе к их содержанию при насыщении воздуха при данной температуре. Для количественной оценки влажности воздуха используют абсолютную и относительную влажность воздуха.
Абсолютную влажность воздуха измеряют плотностью водяного пара, находящегося в воздухе, или его давлением Пa. Если температура низка, то данное количество водяного пара в воздухе может оказаться близким к насыщению, воздух будет сырым. При более высокой температуре то же количество водяного пара далеко от насыщения, воздух – сухой. Для суждения о степени влажности важно знать близок или далек водяной пар, находящийся в воздухе от состояния насыщения. Для этого вводят понятие относительной влажности – ведь она дает более ясное представление о степени влажности воздуха. Относительная влажность воздуха измеряется числом, показывающим, сколько процентов составляет абсолютная влажность от давления водяного пара PН, насыщающего воздух при имеющейся у него температуре.
Температура, при которой воздух в процессе своего охлаждения становится насыщенным водяными парами, называется точкой росы. При насыщении воздуха водяными парами вода в нем больше не испаряется. При повышенной влажности человек острее ощущает низкие температуры. Многие могли убедиться, что сильные морозы при низкой влажности воздуха переносятся легче, чем не столь сильные, но при высокой влажности. Дело в том, что пары воды, так же как и жидкая вода, обладают гораздо большей теплоемкостью, чем воздух. Поэтому во влажном воздухе тело отдает в окружающее пространство больше теплоты, чем в сухом. В жаркую погоду высокая влажность опять же вызывает дискомфорт. В этих условиях уменьшается испарение влаги с поверхности тела (человек потеет), а значит, тело хуже охлаждается и, следовательно, перегревается. В очень сухом воздухе тело теряет слишком много влаги и, если не удается ее восполнить, это сказывается на самочувствии человека.
Абсолютно сухого воздуха практически не бывает. В нем всегда присутствует влага хотя бы в следовых количествах. Оказывается, что ничтожные количества воды иногда могут сильно влиять на химические свойства многих веществ. В 1913 г. английским химиком Бейкером было установлено, что жидкости, осушенные в течение девяти лет в запаянных ампулах, кипят при гораздо более высоких температурах, чем указано в справочниках. Например, бензол начинает кипеть при температуре на 26° выше обычной, а этиловый спирт – на 60, бром – на 59, а ртуть – без малого на 100°. Температура замерзания этих жидкостей повысилась. Влияние следов воды на эти физические характеристики до сих пор не нашли удовлетворительного объяснения. В хорошо высушенном кислороде уголь, сера, фосфор горят при температуре, на много превышающей температуру их горения в неосушенном воздухе. Считают, что влага играет каталитическую роль в этих химических реакциях. Из пересыщенного водяными парами воздуха образуется туман. Он состоит из мельчайших капелек воды размером от 0,0001 до 0,1 мм. Капельки воды легче конденсируются на твердых частичках, находящихся в воздухе в виде пыли.
На данном принципе основаны процессы образования искусственного дождя. Для этого в тучи вводят затравки, на которых происходит конденсация воды или кристаллизация льда. Крупные градины получаются в том случае, если кристаллизация происходит на малом количестве центров. Если в тучу будет введено много затравок, то получатся мелкие кристаллы льда (они не могут вырасти, так как вся вода будет закристаллизована), которые при падении на землю часто успевают расплавиться и превратиться в дождь. Для широкого применения эти соли довольно дороги. Однако град может привести к гораздо большим экономическим потерям. Кроме дождя и града атмосферные осадки также выпадают в виде снега.
2. Влажность воздуха в разных уголках Земного шара
2.1 Изменения влажности в атмосфере Земли
Влажность воздуха земной атмосферы колеблется в широких пределах. Так, у земной поверхности содержание водяного пара в воздухе составляет в среднем от 0,2% по объёму в высоких широтах до 2,5% в тропиках. Соответственно упругость пара в полярных широтах зимой меньше 1 Мб (иногда лишь сотые доли Мб) и летом ниже 5 Мб; в тропиках же она возрастает до 30 Мб, а иногда и больше. В субтропических пустынях е понижена до 5-10 Мб (1 Мб = 10 2 -н/м 2). Относительная влажность r очень высока в экваториальной зоне (среднегодовая до 85% и более), а также в полярных широтах и зимой внутри материков средних широт - здесь за счёт низкой температуры воздуха. Летом высокой относительной влажностью характеризуются муссонные районы (Индия - 75-80%). Низкие значения r наблюдаются в субтропических и тропических пустынях и зимой в муссонных районах (до 50% и ниже). С высотой относительная влажность и ускорение свободного падения быстро убывают. На высоте 1,5-2 км упругость пара в среднем вдвое меньше, чем у земной поверхности. На тропосферу (нижние слои 10-15 км) приходится 99% водяного пара атмосферы. В среднем над каждым м 2 земной поверхности в воздухе содержится около 28,5 кг водяного пара. (Приложение 1)