|
Воздух обладает массой и весом, гравитационное поле делает воздушные массы у поверхности земли наиболее плотными и, следовательно, воздух обладает наибольшим давлением. С поднятием на высоту плотность и давление воздуха уменьшаются. Если на уровне моря 1 м3 воздуха весит 1293 г, то на высоте 20 км его вес составляет лишь 64 г, т. е. при одинаковом процентном содержании кислорода его весовая концентрация на высоте 20 км примерно в 20 раз меньше, чем на уровне моря.
На поверхности земли колебания атмосферного давления связаны с погодными условиями и не превышают 4—10 мм рт. ст. Однако возможны существенные повышения и понижения атмосферного давления, способные привести к неблагоприятным изменениям в организме.
Пониженное атмосферное давление способствует развитию у людей симптомокомплекса, известного под названием высотной болезни. Высотная болезнь может возникать при быстром подъеме на высоту и, как правило, встречается у летчиков и альпинистов в случае отсутствия мер, предохраняющих от влияния пониженного атмосферного давления. В легочной ткани происходит обмен газов крови и альвеолярного воздуха. Диффундируя через мембраны, газы стремятся к состоянию равновесия, переходя из области высокого давления в область низкого давления.
Высотная болезнь возникает в результате понижения парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе, что приводит к кислородному голоданию тканей.
По мере падения парциального давления кислорода уменьшается насыщенность кислородом гемоглобина с нарушением снабжения клеток кислородом.
Резерв кислорода в организме не превышает 0,9 л и определяется количеством растворенного в плазме крови кислорода. Этого резерва достаточно лишь на 5—6 мин жизни, после чего стремительно развиваются явления кислородной недостаточности. К кислородному голоданию наиболее чувствительны мозговые клетки, так как кора головного мозга потребляет кислорода в 30 раз больше на единицу массы, чем все другие ткани. Мозговые клетки гибнут раньше, чем падает тонус грудных мышц, когда еще возможны дыхательные движения. Первые симптомы кислородной недостаточности определяются при подъеме на высоту 3000 м без кислородного прибора.
В процессе постепенной адаптации к пониженному атмосферному давлению в организме развиваются компенсаторно-приспособительные механизмы (увеличение числа эритроцитов, повышение уровня гемоглобина, изменение окислительных процессов в организме и т. д.), позволяющие сохранить здоровье и работоспособность, что можно наблюдать у жителей высокогорных районов Дагестана, Памира, Перу, где селения располагаются на высоте 2500-4500 м над уровнем моря.
Повышенное атмосферное давление является основным производственным фактором при строительстве подводных тоннелей, метро, при проведении водолазных работ и т. д.
Для проведения работ под водой или под землей в грунтах, насыщенных водой, сооружаются особые рабочие камеры — кессоны. Кессон заполняется сжатым воздухом, который вытесняет воду из рабочего пространства. На давление столба в 10 м в кессоне повышается давление на 1 атм сверх обычного атмосферного (1 эти). В производственных условиях в зависимости от заглубления кессона добавочное давление составляет от 0,2 до 4 атм. При работе в кессонах отмечают 3 периода: период компрессии, т.е. период опускания в кессон, когда происходит постепенное нарастание давления сверх обычного, период работы и кессоне в условиях повышенного давления и период декомпрессии, когда происходит подъем рабочих на поверхность земли, т. е. выход из зоны повышенного в зону нормального атмосферного давления. Период компрессии и второй период пребывания рабочих в кессонах или водолазов под водой (в условиях повышенного атмосферного давления), при соблюдении правил безопасности переносятся без каких-либо выраженных неприятных ощущений. В зоне повышенного атмосферного давления происходит насыщение крови и тканей организма газами воздуха, главным образом азотом. Это насыщение продолжается до уравнивания парциального давления азота в окружающем воздухе с парциальным давлением азота в тканях.
Быстрее всего насыщается кровь, медленнее жировая ткань. В то же время жировая ткань насыщается азотом в 5 раз больше, чем кровь или другие ткани. Общее количество азота, растворенного в организме под повышенным атмосферном давлением, может достигать 4—6 л против л. растворенного при нормальном давлении.
При быстром переходе из зоны повышенного атмосферного давления в зону нормального нарушаются процессы десатурации азота из тканей и жидкостей организма. Скорость десатурации азота из различных тканей не одинакова, например, слабо васкуляризованная жировая ткань медленно отдает азот.
При быстрой декомпрессии создается большая разница между парциальным давлением азота в альвеолярном воздухе и парциальным давлением азота, растворенного в тканях организма. Азот не успевает выделиться через легкие и остается в крови и тканях в виде пузырьков. Опасность газовой эмболии возникает тогда, когда парциальное давление азота в тканях будет выше парциального давления азота в альвеолярном воздухе более чем в 2 раза. Газовая эмболия приводит к тяжелому профессиональному заболеванию — кессонной болезни. Тяжесть и симптоматика кессонной болезни определяются локализацией и массивностью закупорки сосудов газовыми эмболами. В результате медленной десатурации жировой ткани чаще поражаются ткани с большим содержанием липидных соединений — центральная и периферическая нервная система, подкожная жировая клетчатка, костный мозг, суставы.
Разработаны разнообразные инженерно-технические, санитарно-гигиенические и лечебные мероприятия, предупреждающие возникновение кессонной болезни. В медицинской практике стали использовать гипербарическую оксигенацию для лечения некоторых заболеваний хирургического и терапевтического профиля. В специальных барокамерах создается повышенное барометрическое давление, способствующее быстрому насыщению тканей больного кислородом, что дает лечебный эффект.
Разработаны гигиенические требования к режиму и условиям работы в таких операционных, правила декомпрессии, имеется перечень противопоказаний для медицинского персонала к работе в барокамерах-операционных по состоянию здоровья. Метод гипербарической оксигенации совершенствуется, его возможности расширяются. |
|
  |
  |
Читайте также
Комплексное действие воздушной среды на организм
Физические факторы воздушной среды воздействуют на организм человека комплексно, что подтверждается одинаковым тепловым ощущением при различных сочетаниях температуры, влажности, подвижности воздуха.
В зависимости от питания, одежды, объема выполняемой работы тепловое состояние человека изменяется в широких пределах. Объективная оценка теплового состояния человека необходима для гигиенического нормирования физических факторов воздушной среды. Тепловое состояние организма объективно отраж ...
Личная гигиена и психогигиена судентов
Современные условия жизни предъявляют повышенные требования к здоровью и интеллектуальным возможностям молодежи. В условиях научно-технической революции социальная значимость человека определяется образованием, профессиональной квалификацией и состоянием здоровья.
Будущие специалисты должны обладать высокой профессиональной квалификацией, быть здоровыми, физически выносливыми, иметь высокую работоспособность. Студенты — особая производственно-профессиональ ...
Особенности и функции кожи человека
Кожа защищает организм человека от неблагоприятных факторов окружающей среды (метеорологических, физических, химических, механических, биологических).
Общая поверхность кожи взрослого человека среднего возраста составляет около 1,5 квадратных метров.
Барьерные свойства кожи — способность защищать организм от вредных внешних воздействий — в значительной степени обусловлены эпителием, клетки которого образуют пластинки, тесно связанные между собой; внутри пласти ...
Мода и здоровье
Покрой, внешний вид одежды и обуви и качество материалов определяются не только гигиеническими соображениями, но и требованиями моды.
Одежда существенно влияет на наше настроение и работоспособность. Человек в уютной одежде, знающий, что его одежда соответствует направлению моды, чувствует себя хорошо, уверенно, он активен и работоспособен. Однако некоторые проявления моды могут отразиться на здоровье. Так, ношение корсетов приводило к деформации грудной клетки, позвоночника, громоздкие пари ...
Значение воды для человека
Согласно теории известного российского ученого А.И. Опарина жизнь на планете возникла в водной среде. Без воды жизнь немыслима: все биохимические реакции и физиологические процессы как в растениях, так и у животных организмов, в том числе и у человека, осуществляются при участии воды.
Физиологическое значение воды для человека состоит в том, что вода входит в состав всех биологических тканей. Как показали ученые, вода составляет примерно 60— ...
|
|
  |
|
|