Гигиена воздушной среды Воздушная среда газообразная оболочка, окружающая земной шар. Значение воздуха для человека Компоненты воздуха обеспечивают жизнедеятельность организма человека, участвуя в окислительно-восстановительных процессах. Воздух принимает все продукты газообмена человека. Воздух – среда в которой происходит тепловой обмен организма с окружающей средой. Воздух разбавляет до безопасных концентраций ряд химических загрязнителей. Воздух – оздоровительное средство. Гигиенические показатели качества воздушной среды Физические свойства воздуха (т-ра, влажность, подвижность, атмосферное давление, уровень солнечной радиации и т.д.). Химический состав (концентрация и соотношение постоянных химических составляющих воздуха, наличие или отсутствие химических загрязнителей). Наличие или отсутствие механических примесей (пыль, дым, сажа). Уровень бактериального загрязнения (микроорганизмы). Санитарные требования к качеству атмосферного воздуха и воздуха закрытых помещений изложены в СанПиН 2.1.6.575 – 97 «Атмосферный воздух и воздух закрытых помещений, санитарная охрана воздуха». Гигиеническое значение физических свойств воздуха Основные физические свойства воздуха Температура. Влажность. Подвижность. Атмосферное давление. Ионизация воздуха. Температура воздуха Это важнейший, постоянно действующий на человека физический фактор окружающей среды. Температура воздуха зависит от: Количества солнечной энергии; Широты и высоты местности над уровнем моря; Удаленности от морей и океанов; Наличия растительности. Основное гигиеническое значение температуры воздуха Влияние на тепловой обмен организма человека с окружающей средой. Механизмы теплоотдачи Излучение тепла с поверхности тела к более холодным окружающим предметам (55,6%). Конвекция – нагревание воздуха, прилегающего к поверхности тела человека (15,3%). Испарение влаги с кожи и слизистых оболочек дыхательных путей (29,1%). В условиях высоких температур Повышается температура тела; Увеличивается ЧСС; Изменяется – повышается или уменьшается АД; Нарушаются обменные процессы; Ухудшается функциональное состояние ЖКТ; Снижается умственная и физическая работоспособность; Ухудшается функциональное состояние ЦНС; Перегревание организма – тепловой удар. В условиях низких температур Снижение защитных свойств организма; Снижение эластичности и сократительной способности мышц и связок; Местное охлаждение – обморожение. В состоянии покоя при нормальной влажности тепловое равновесие сохраняется при т-ре воздуха – от +20 до +25°С. Во время физической работы легкой и средней тяжести оптимальный тепловой баланс возможен при т-ре – от +10 до +15°С, при тяжелой от +5 до +10°С. Для спортивных залов гигиенической нормой температуры воздуха считается температура +15 °С. Температура дифференцируется в зависимости от: вида спортивной деятельности, «моторной» плотности уроков физической культуры, интенсивности их проведения, степени тренированности занимающихся. Оптимальная температура (по мнению А.А. Минха и И.Н. Малышевой) Для гимнастов-новичков - +17 °С. Для хорошо тренированных спортсменов - +14-15 °С. В залах для спортивных игр - +14-16 °С. В залах для борьбы - +16-18 °С. В закрытых легкоатлетических манежах - +15-17 °С. На открытом воздухе - +18-20 °С. Для ходьбы на лыжах – от -5 до -15°С. Для зимней тренировки бегунов на короткие дистанции – от -22 до -25°С (при скорости ветра 5 м/с). Для тренировки марафонцев - -18°С. Влажность воздуха Содержание водяных паров (г) в одном м3 воздуха. Показатели влажности Абсолютная влажность – абсолютное количество водяных паров (г), находящихся в 1 м3 воздуха в конкретное время при конкретной температуре. Максимальная влажность – количество водяных паров (г) , обеспечивающих полное насыщение 1 м3 воздуха влагой при конкретной температуре воздуха. Показатели влажности Относительная влажность – отношение абсолютной влажности воздуха к максимальной влажности воздуха (%). Дефицит насыщения – разность между максимальной и абсолютной влажностью воздуха. В условиях высоких температур и повышенной влажности Испарение становится не возможным, конвекция и излучение снижены. Нарушается общее самочувствие. Снижается работоспособность. Происходит перегревание организма. В условиях низких температур и высокой влажности Теплоотдача во внешнюю среду усиливается (теплопроводность влажного воздуха выше, чем сухого). Ухудшение ФСО. Переохлождение. Нормальная относительная влажность воздуха в помещениях – 30-60%. При физической работе – 30-40%. При температуре более +25 °С – 20-25%. Подвижность воздуха Характеризуется двумя показателями: направлением и скоростью. Спортивные сооружения необходимо располагать с наветренной стороны по отношению к основным источникам загрязнения воздуха. Для определения направления движения ветра используется роза ветров. Скорость движения воздуха определяется расстоянием (м), проходимым массами воздуха в единицу времени (за 1 с). Движение воздуха влияет на Теплоотдачу путем конвекции и испарения. Поверхность тела, оказывая на нее давление ( дополнительный расход Е). Дыхательную систему, ССС. Спортивные результаты. В соответствии с требованиями СНиП 2.08.02-89 подвижность воздуха не должна превышать: 0,2 м/с – в залах ванн бассейнов; 0,3 м/с – в спортивных залах для борьбы, настольного тенниса, на крытых катках; 0,5 м/с – в остальных спортивных залах и помещениях для физкультурно-оздоровительных занятий. Наиболее благоприятная скорость движения воздуха в летнее время – 1-5 м/с. При занятиях спортом в жаркие дни – 2-3 м/с. Оптимальные нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в помещениях Атмосферное давление Давление на поверхности земного шара. Нормальное атмосферное давление – 1 атм. (760 мм при т-ре 0°С). С увеличением Р, наблюдается снижение парциального давления кислорода. Признаки горной болезни при пониженном давлении Одышка. Сердцебиение. Посинение и бледность кожных покровов и слизистых оболочек. Мышечная слабость. Головокружение. Тошнота, рвота. Нарушения ЦНС. Нарушение координации движений. При повышенном давлении наблюдается Чувство сдавливания. Боль в ушах. Затруднение выдоха. Увеличение ЧСС. Ионизация воздуха Распад газовых молекул и атомов на отдельные ионы под влиянием различных ионизаторов. В результате ионизации возникают Легкие (отрицательные) и Тяжелые (положительные) ионы. Химический состав воздуха Чистый атмосферный воздух у поверхности Земли имеет следующий состав: Кислород – 20,93%, Углекислый газ – 0,03-0,04%, Азот – 78,1%, Аргон, гелий, криптон, водород и др. – около 1%. В выдыхаемом человеком воздухе кислорода содержится на 25% меньше, чем во вдыхаемом воздухе, а углекислого газа – в 100 раз больше. Кислород (О2) Обеспечивает окислительные процессы. В покое взрослый человек поглощает 12 л кислорода в час, при физической работе – в 10 раз больше. В помещениях количество кислорода не должно существенно изменяться. Озон (О3) Поглощает коротковолновую солнечную ультрафиолетовую радиацию и длинноволновую инфракрасную радиацию. Используется в качестве бактерицидного средства при обеззараживании воды. Концентрация озона – показатель чистоты воздуха. Углекислый газ (СО2) В городах концентрация СО2 – 0,045%, в жилых и общественных зданиях (при плохой вентиляции) – до 0,6-0,8%. Взрослый человек в покое выделяет около 22 л СО2 в час, при физической работе – в 2-3 раза больше. Гигиеническая норма содержания СО2 – 0,1%. При продолжительном вдыхании воздуха, содержащего 1-1,5% СО2 – признаки ухудшения самочувствия, 2-2,5% - выраженные изменения состояния организма, 3-4% - головная боль, общая слабость, одышка, пониженная работоспособность, 8% - тяжелое отравление и смерть. Азот Индифферентный газ для человека. «Разбавитель» других газов. Количество во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе одинаково. В условиях повышенного давления оказывает наркотическое действие. Окись углерода (СО) Газ без цвета и запаха. Образует с гемоглобином – карбоксигемоглобин. Предельно допустимая среднесуточная концентрация - 1 мг/м3. Первые признаки острого отравления – при 0,125 мг/л после 6 ч дыхания (в покое) и через 4 ч (при физической нагрузке). Сернистый газ (SO2) Раздражение слизистых оболочек глаз и верхних дыхательных путей. Порог ощущения SO2 по запаху лежит в пределах 0,002-0,003 мг/л. Концентрация SO2 0,02 мг/л и больше – раздражение слизистых оболочек.