Гигиена воздушной среды. Влажность воздуха. Водяной пар в атмосфере - Лекции - Материал по курсу "Учение об атмосфере" - Каталог статей - Метеорология и гидрология Признаки низкой влажности

Почему смена погоды влияет на самочувствие человека?

Если Вы человек, по самочувствию которого можно предсказывать погоду, тогда эта статья именно для Вас.

В своей статье, я хочу рассказать, о том, как влияют перепады температуры, влажности воздуха и атмосферного давления на состояние здоровья человека и о том, как можно избежать негативного влияния погодных условий на Ваш организм.

Человек - это дитя природы и является ее неотъемлемой частью!

Все в этом мире имеет свой баланс и четкую взаимосвязь, в данном случае, речь пойдет о связи между погодными условиями и самочувствием человека.

Некоторые люди, часто перемещаясь во временных и климатических поясах (частые перелеты), постоянно меняют климат и чувствуют себя при этом очень комфортно.

Другие же, напротив, «лежа на диване» ощущают малейшие колебания температуры и атмосферного давления, что в свою очередь отрицательно сказывается на их самочувствии - именно эта чувствительность к изменениям погодных условий, называется метеозависимостью.

Метеозависимые люди или люди - «барометры» - это чаще всего больные, страдающие заболеваниями сердечно сосудистой системы, часто и помногу работающие, постоянно переутомляющиеся и не достаточно отдыхающие.

К метеозависимым, можно отнести людей с заболеваниями атеросклероза сосудов сердца, головного мозга и нижних конечностей, больных с заболеваниями дыхательной системы, опорно двигательного аппарата, аллергиков и больных неврастенией.

Как влияют перепады атмосферного давления на самочувствие человека?

Для того, чтобы человеку было комфортно, атмосферное давление должно быть равно 750 мм. рт. столба.

Если атмосферное давление отклоняется, хоть на 10 мм, в ту или иную сторону, человек чувствует себя не комфортно и это может сказаться на его состоянии здоровья.

Что происходит при снижении атмосферного давления?

При снижении атмосферного давления, повышается влажность воздуха, возможны осадки и повышение температуры воздуха.

Первыми, снижение атмосферного давления чувствуют на себе люди с пониженным артериальным давлением (гипотоники), «сердечники», а также люди имеющие заболевания органов дыхания.

Чаще всего появляется общая слабость, затрудненный вдох, чувство нехватки воздуха, возникает одышка.

Понижение атмосферного давления, особенно остро и болезненно ощущают люди, имеющие высокое внутричерепное давление. У них обостряются приступы мигрени. В пищеварительном тракте, тоже не все в порядке - появляется дискомфорт в кишечнике, за счет повышенного газообразования.

Как себе помочь?

• Важным моментом является нормализация своего артериального давления и поддержание его на привычном (нормальном) уровне
• Пейте больше жидкости (чай зеленый, с медом)
• В эти дни не отказывайтесь от утреннего кофе
• В эти дни не стоит отказываться от утреннего кофе
• Принимайте настойки женьшеня, лимонника, элеутерококка
• После рабочего дня примите контрастный душ
• Ложитесь спать раньше обычного времени

Что происходит при повышении атмосферного давления?

Когда повышается атмосферное давление, погода становится ясной и не имеет резких перепадов влажности и температур.

При повышении атмосферного давления, ухудшается самочувствие у гипертоников, больных страдающих бронхиальной астмой и аллергиков.

Когда погода становится безветренной, в городском воздухе увеличивается концентрация вредных промышленных примесей, которые являются раздражающим фактором для людей с заболеваниями дыхательных органов.

Частыми жалобами являются головные боли, недомогание, боль в сердце и снижение общей трудоспособности. Повышение атмосферного давления негативно влияет на эмоциональный фон и зачастую выступает основной причиной сексуальных расстройств.

Еще одной отрицательной характеристикой повышенного атмосферного давления, является снижение иммунитета. Это объясняется тем, что повышение атмосферного давления, понижает количество лейкоцитов в крови, и организм становится более уязвимым, для различных инфекций.

Как себе помочь?

• Сделайте легкую утреннюю зарядку
• Примите контрастный душ
• Утренний завтрак должен содержать больше калия (творог, изюм, курага, бананы)
• Не переедайте в течение дня
• Если у Вас повышенное внутричерепное давление, примите заранее лекарственные препараты, которые назначил Вам невропатоло
• Поберегите свою нервную и иммунную систему - не начинайте важных дел в этот день
• Постарайтесь провести этот день с минимальными затратами физических сил и эмоций, потому как Ваше настроение будет оставлять желать лучшего
• По приходу домой отдохните, минут 40, займитесь повседневными делами и постарайтесь пораньше лечь спать.

Как влияют перепады влажности воздуха на самочувствие человека?

Низкой влажностью воздуха, считается 30 - 40%, а это значит, что воздух становится сухой и может действовать раздражающе на слизистую оболочку носа.

При сухом воздухе страдают аллергики и астматики.

Что делать?

• Для того, чтобы увлажнить слизистую оболочку носоглотки, делайте промывания через нос, слабосоленым раствором или обычной не газированной водой
• Сейчас существует множество спреев для носа, которые содержат минеральные соли, способствуют увлажнению носовых ходов, носоглотки, снимают отечность и способствуют улучшению носового дыхания.

Что происходит с организмом, когда влажность воздуха повышается?

Повышенная влажность воздуха, это 70 - 90%, когда климат характеризуется частыми осадками. Примером погоды с повышенной влажностью воздуха может быть Россия и Сочи.

Высокая влажность воздуха негативно влияет на людей с заболеваниями дыхательных путей, потому как в это время повышается риск развития переохлаждений и простудных заболеваний.

Повышенная влажность воздуха способствует обострению хронических заболеваний почек, суставов и воспалительных заболеваний женских половых органов (придатков).

Как себе помочь?

• Если это возможно, измените климат на сухой
• Сократите пребывание на сырой и мокрой погоде
• Утепляйтесь, выходя из дома
• Принимайте витамины
• Своевременно занимайтесь лечением и профилактикой хронических заболеваний

Как влияют перепады температуры воздуха на самочувствие человека?

Для организма человека, оптимальной температурой окружающей среды, является 18 градусов, именно эта температура рекомендована для поддержания в том помещении, где Вы спите.

Резкие перепады температур, сопровождаются изменением содержания кислорода в атмосферном воздухе, а это значительно угнетает самочувствие человека.

Человек - это живое существо, которому кислород нужен, для того чтобы жить и естественно хорошо себя чувствовать.

При снижении температуры окружающей среды, происходит насыщение воздуха кислородом, а при потеплении, наоборот, кислорода в воздухе становиться меньше и поэтому в жаркую погоду нам трудно дышать.

Когда повышается температура воздуха, а атмосферное давление снижается - в первую очередь страдают люди с сердечно-сосудистыми заболеваниями и болезнями органов дыхания.

Когда же наоборот, температура снижается, а атмосферное давление повышается, особенно тяжело приходится гипертоникам, астматикам людям с заболеваниями пищеварительного тракта и тем, кто страдает мочекаменной болезнью.

При резком и значительном колебании температуры окружающей среды, примерно на 10 градусов в течение суток, в организме вырабатывается большое количество гистамина.

Гистамин - это вещество, которое провоцирует в организме развитие аллергических реакций у здоровых людей, не говоря уже за аллергиков.

Как себе помочь?

• В связи с этим, перед резким похолоданием ограничьте употребление продуктов, способных вызвать аллергию (цитрусовые, шоколад, кофе, томаты)
• Во время сильной жары, организм теряет большое количество жидкости, и поэтому в летнее время пейте больше очищенной воды - это поможет сохранить Ваше сердце, сосуды и почки.
• Всегда слушайте прогнозы синоптиков. Владение информацией о перемене температуры, поможет Вам снизить вероятность возникновения обострений хронических заболеваний, а может и убережет от появлений новых проблем со здоровьем?!

Что такое магнитные бури и как они влияют на самочувствие человека?

Вспышки на солнце, затмения и прочие геофизические и космические факторы, влияют на состояние здоровья человека.

Вы наверное замечали, что в течение последних 15 - 25 лет, вместе с прогнозом погоды, говорят о магнитных бурях и предупреждают о возможных обострениях болезней, у тех или иных категорий людей?

На магнитные бури, реагирует каждый из нас, но не каждый это замечает, а тем более связывает с магнитной бурей.

По статистике, именно в дни магнитных бурь, происходит наибольшее количество вызовов скорой помощи по поводу гипертонических кризов, инфарктов и инсультов.

В эти дни увеличивается количество не только госпитализаций в кардиологические и неврологические отделения, но и растет количество смертей по поводу инфарктов и инсультов.

Почему магнитные бури, мешают нам жить?

Во время магнитных бурь, угнетается работа гипофиза.

Гипофиз - это железа, которая находится в головном мозге и вырабатывает мелатонин.

Мелатонин - это вещество, которое в свою очередь контролирует работу половых желез и коры надпочечников, а от коры надпочечников зависит обмен веществ и адаптация нашего организма к неблагоприятным условиям окружающей среды.

Когда то, даже проводились исследования, в которых было доказано, что во время магнитных бурь подавляется выработка мелатонина, а в коре надпочечников выделяется больше кортизола - гормона стресса.

Длительное или частое воздействие магнитных бурь на организм может привести к сбою биоритмов, которые также контролируются гипофизом. Результатом этого могут быть не только ухудшения самочувствия, но и серьезные проблемы со здоровьем (к примеру: неврозы, синдром хронической усталости, нарушения гормонального фона).

В заключение хочу сказать, что от перемен погоды страдают чаще люди, которые мало времени проводят на свежем воздухе и поэтому даже незначительные колебания погоды могут стать причиной плохого самочувствия.

«11 способов, как избавиться от метеозависимости»

1. Закаливание

2. Плавание

3. Ходьба, бег

4. Частые прогулки на свежем воздухе

5. Здоровое и полноценное питание

6. Достаточный сон

7. Коррекция эмоциональной сферы (аутогенные тренировки, релакс, йога, массаж, беседа с психологом)

8. Прием витаминов

9. Питание сезонными продуктами

10. Отказ от вредных привычек

11. Нормализация веса

Советы, на случай резкой перемены погоды

• Ограничьте двигательную активность.
• Избегайте дополнительной как эмоциональной, так и физической нагрузки.
• Контролируйте артериальное давление и не забывайте пить лекарственные препараты, назначенные вам врачом кардиологом. Невропатологом, пульмонологом или аллергологом.
• Не переедайте и не злоупотребляйте солью.
• Перед сном гуляйте на свежем воздухе не менее 1 часа.
• При повышении артериального давления сделайте массаж шеи и грудного отдела позвоночника.
• Примите успокаивающие препараты.
• Не забывайте о витаминах С и В.

Если Вы дочитали статью до конца, то Вас действительно беспокоит состояние Вашего здоровья и Вы четко чувствуете колебания погоды.

Но что, как не настроение портится тогда, когда изменения окружающей среды мешают нам жить? А если это происходит часто, мы подвергаемся постоянному негативу, которого и так немало вокруг нас, а тут еще и погода….

Влажность воздуха - это величина, характеризующая содержание водяных паров в атмосфере Земли, одна из наиболее существенных характеристик погоды и климата.

Влажность воздуха в земной атмосфере 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. Упругость пара в полярных широтах зимой меньше 1 мбар (иногда лишь сотые доли мбар)
и летом ниже 5 мбар; в тропиках же она возрастает до 30 мбар, а иногда и больше. В субтропических пустынях упругость пара понижена до 5-10 мбар.

Абсолютная влажность воздуха (f ) - это количество водяного пара, фактически содержащегося в 1 м³ воздуха. Определяется как отношение массы содержащегося в воздухе водяного пара к объёму влажного воздуха.

Обычно используемая единица абсолютной влажности - грамм на метр кубический, г/м³

Относительная влажность воздуха (φ ) - это отношение его текущей абсолютной влажности к максимальной абсолютной влажности при данной температуре. Она также определяется как отношение парциального давления водяного пара в газе к равновесному давлению насыщенного пара.

Относительная влажность обычно выражается в процентах.

Относительная влажность очень высока в экваториальной зоне (среднегодовая до 85 % и более), а также в полярных широтах и зимой внутри материков средних широт. Летом высокой относительной влажностью характеризуются муссонные районы. Низкие значения относительной влажности наблюдаются в субтропических и тропических пустынях и зимой в муссонных районах (до 50 % и ниже).

С высотой влажность быстро убывает. На высоте 1,5-2 км упругость пара в среднем вдвое меньше, чем у земной поверхности. На тропосферу приходится 99 % водяного пара атмосферы. В среднем над каждым квадратным метром земной поверхности в воздухе содержится около 28,5 кг водяного пара.

Влага в атмосфере

Водяной пар непрерывно поступает в атмосферу, испаряясь с поверхности водоёмов и почвы. Его выделяют и растения - этот процесс называется транспирацией. Молекулы воды сильно притягиваются друг к другу благодаря силам межмолекулярного притяжения, и Солнцу приходится тратить очень много энергии, чтобы разделить их и превратить в пар. Нет ни одного вещества, у которого удельная теплота испарения была бы больше, чем у воды. Подсчитано, что за одну минуту Солнце испаряет на Земле миллиард тонн воды.

Водяной пар поднимается в атмосферу вместе с восходящими потоками воздуха. Охлаждаясь, он конденсируется, образуются облака, и при этом выделяется огромное количество энергии, которую водяной пар возвращает атмосфере. Именно эта энергия заставляет дуть ветры, переносит сотни миллиардов тонн воды в облаках и увлажняет дождями поверхность Земли.

Испарение состоит в том, что молекулы воды, отрываясь от водной поверхности или влажной почвы, переходят в воздух и превращаются в молекулы водяного пара. В воздухе они двигаются самостоятельно и переносятся ветром, а их место занимают новые испарившиеся молекулы. Одновременно с испарением с поверхности почвы и водоёмов происходит и обратный процесс - молекулы воды из воздуха переходят в воду или почву. Воздух, в котором количество испаряющихся молекул водяного пара равно количеству возвратившихся молекул, называется насыщенным, а сам процесс - насыщением. Чем больше температура воздуха, тем больше водяного пара может в нём содержаться. Так, в 1м 3 воздуха при температуре +20 °С может содержаться 17 г водяного пара, а при температуре -20 °С только 1 г водяного пара.

При малейшем понижении температуры насыщенный водяным паром воздух уже не способен больше вместить влагу и из него выпадают атмосферные осадки, например, образуется туман или выпадает роса - прим. от geoglobus.ru. Водяной пар при этом конденсируется - переходит из газообразного состояния в жидкое. Температура, при которой находящийся в воздухе водяной пар насытит его и начнётся конденсация, называется точка росы.

Влажность воздуха характеризуется несколькими показателями.

Явления и объекты связанные с атмосферной влажностью

Конденсация – это сгущение избыточных водяных паров и переход их в жидкое состояние, образование мельчайших капелек воды. Как насыщенный, так и ненасыщенный воздух может стать перенасыщенным во время поднятия воздушной массы, так как при этом она сильно охлаждается. Охлаждение возможно также при выхолаживании почвы в данном месте и при проникновении теплого воздуха в холодную местность.

Конденсация может происходить не только в воздухе, но и на земной поверхности, на ралличных предметах. В этом случае в зависимости от условий образуются роса, иней, туман, гололед. Роса и иней образуются при ясной и тихой погоде ночью, преимущественно в предутренние часы, когда поверхность Земли и ее объекты выхолаживаются. Тогда на их поверхности конденсируется влага из воздуха. При этом при отрицательных температурах образуется иней, при положительных – роса. В случае, если на теплую поверхность приходит холодный воздух или теплый воздух резко охлаждается, может образоваться туман. Он состоит из мельчайших капелек, или кристалликов, как бы взвешенных в воздухе. В сильно загрязненном воздухе образуется туман или дымка с примесью дыма – смог. При выпадении переохлажденных капелек дождя или тумана на охлажденную ниже 0°С поверхность и при температуре воздуха от 0 до -3°С образуется слой плотного льда, нарастающего на поверхности земли и на предметах, преимущественно с наветренной стороны, – гололед. Это происходит от намерзания переохлажденных капель дождя, тумана, или мороси. Корка льда может достичь толщины нескольких сантиметров и превратиться в настоящее бедствие: она становится опасной для пешеходов, транспортных средств, обламывает сучья деревьев, обрывает провода и т.д.

Иные причины обусловливают явление, которое называется гололедица. Гололедица возникает как правило, после оттепели или дождя в результате наступления похолодания, когда температура резко опускается ниже 0°С. Происходит замерзание мокрого снега, дождя или мороси. Гололедица образуется и тогда, когда эти жидкие осадки выпадают на сильно переохлажденную поверхность земли, что также обусловливает их замерзание. Таким образом гололедица – это лед на земной поверхности, образовавшийся в результате замерзания мокрого снега или жидких осадков.

Облака образуются при конденсации водяного пара в поднимающемся воздухе вследствие его охлаждения. Высота их образования зависит от температуры и относительной влажности воздуха. При достижении им высоты, на которой насыщение станет полным, – уровня конденсации – начинается конденсация и облакообразование. Облака находятся в постоянном движении и могут состоять из мелких капелек или кристалликов, но чаще они смешанные. По форме различают три основных вида облаков: перистые, слоистые и кучевые. Перистые – облака верхнего яруса (выше 6000 м), полупрозрачные и состоят из мелких ледяных кристалликов. Осадки из них не выпадают. Слоистые – облака среднего (от 2000 до 6000 м) и нижнего (ниже 2000 м) ярусов. В основном они и дают осадки, обычно длительные, обложные. Кучевые облака могут образовываться в нижнем ярусе и достигать очень большой высоты. Часто они имеют вид башен и состоят внизу из капелек, а вверху – из кристалликов. С ними связаны ливни, град, грозы. Кроме трех основных форм облаков образуется много комбинированных. Например, перисто-слоистые, слоисто-кучевые, кучево-дождевые и т.д.

Облачный покров обычно состоит из разных облаков. Степень покрытия неба облаками называют облачностью, которая измеряется в баллах – от 0 до 10. В среднем на Земле половина неба закрыта облаками. Наибольшая облачность – в областях пониженного давления, т.е. там, где воздух поднимается. Над океаном она больше, чем над сушей, так как там больше влаги. Абсолютный средний максимум облачности – 9 баллов (над Северной Атлантикой), абсолютный минимум – 0,2 балла (над Антарктидой и тропическими пустынями).

Облачный покров задерживает солнечную радиацию, идущую к земной поверхности, отражает и рассеивает ее. Одновременно облака задерживают тепловое излучение земной поверхности в атмосферу. Поэтому влияние облачности на климат очень велико.

Для комфортного проживания и благоприятного самочувствия влажность в помещении должна быть около 60%. Выявлено, что чем прохладнее воздух, тем ниже его влажность. Свой вклад в обезвоживание и без того сухого зимнего воздуха вносят обогревательные приборы центрального отопления в городских квартирах.

Определить насколько уровень влажности в квартире соответствует нормальному можно без применения специальных приборов, а опираясь на косвенные признаки. Надежным подсказчиком служат комнатные растения. Мы привыкли думать о том, что когда речь идет о недостатке влаги для растений, это означает необходимость регулярного полива, не принимая во внимание такой важный параметр как влажность воздуха. Особенно чувствительны к дефициту атмосферной влаги тропические растения, для которых естественная среда это влажный и теплый климат. Поэтому так часто можно наблюдать, как зимой начинают чахнуть представители теплолюбивой флоры при своевременном и бережном уходе.

Другим, не менее надежным, индикатором является наше самочувствие. При пониженной влажности у человека быстро наступает чувство усталости и общего дискомфорта. Недостаток влаги в воздухе способствует снижению концентрации и внимания.

Медики утверждают, что высушенный воздух затрудняет обогащение кровеносной системы кислородом, отсюда у человека проявляются и все характерные для этого явления признаки.

Недостаток атмосферной влажности способствует высушиванию слизистой оболочки дыхательных путей и полости рта. Это повышает риск возникновения респираторных заболеваний за счет ослабления защитных функций организма. Особенно часто этому подвержены дети.

Низкая влажность воздуха сказывается и на нашем кожном покрове, который сам по себе содержит всего 10-15% воды, да еще и высушенный воздух вытягивает из него влагу, делая нашу кожу сухой и склонной к растрескиванию и шелушению, что влечет за собой преждевременное появление морщин.

Поэтому все косметические компании так бойко сегодня рекламируют свои увлажняющие гели и кремы. Конечно, ведь бороться со следствием, куда проще, чем с причиной. А ведь на самом деле, у женщин, проживающих в нормальных климатических зонах с естественным содержанием влаги в атмосфере около 60%, кожа, даже к пожилому возрасту, остается гладкой и упругой.

Атмосферный воздух – это среда, которая окружает человека постоянно, через которую удовлетворяются его первейшие жизненные потребности. Роль воздуха в возникновении и лечении болезней подчеркивал Гиппократ. Ф.Ф. Эрисман отмечал, что любые изменения физических или химических свойств воздуха легко отражаются на самочувствии человека, нарушая гармоническое равновесие нашего организма, т.е. здоровья.

Экологическая роль воздушной среды для человека заключается в следующем:

1. воздух доставляет организму кислород;
2. принимает углекислый газ и газообразные продукты обмена;
3. влияет на терморегуляцию;
4. через воздух на организм действуют солнечные лучи;
5. воздух – резервуар вредных газов, взвешенных веществ и микробов, действующих на человека.

В этой теме мы рассмотрим воздействие на здоровье человека физических факторов воздуха: температуры (Т), влажности, атмосферного давления, скорости движения воздуха, ионизации и солнечной радиации. Необходимо сразу отметить, что физические факторы, в отличие от химических факторов, действуют на организм только комплексно .

Физические свойства атмосферного воздуха – температура (Т), влажность, атмосферное давление и скорость движения составляютметеорологические факторы воздуха . Измерение их физических параметров осуществляется специальными приборами: температура – с помощью термометра, влажности - психрометра и гигрометра, скорости воздуха – анемометра (в атмосфере) и кататермометра – в жилище, атмосферного давления – барометром. Гигиеническая оценка метеорологических факторов проводится по степени их воздействия на организм, для чего используются интегральные показатели: температурная реакция – изменения Т кожи лба (норма - 33-34 о С) и кистей рук (30-31 о С), величиной испарения пота (изменение веса), частота пульса, дыхания, АД и субъективными ощущениями человека, например, на температурные изменения - по 5-бальной шкале: холодно, прохладно, хорошо, тепло, жарко; на свет - яркость, блескость.

Температура воздуха зависит от времени года, климатического пояса, времени суток, интенсивности солнечного свечения и подстилающей поверхности земли. Солнечные лучи, проходя через атмосферу, не нагревают ее. Нагрев воздуха происходит от теплоотдачи почвы, поглощающей солнечные лучи. Нагретый воздух подымается вверх, уступая место холодному, – это перемещение называется конвекцией - она способствует перемещению воздушных масс и равномерному прогреву приземных слоев атмосферы. Гигиеническое значение температуры воздуха заключается в ее влиянии на теплообмен организма. Причем, гигиеническое значение имеют не только абсолютные величины температуры воздуха, но и амплитуды ее колебаний. У человека тепло образуется в результате окислительных процессов в клетках и тканях и нормальное существование его возможно при постоянной температуре тела. Благодаря сложному механизму терморегуляции с окружающей средой (у детей до 7-8 лет он несовершенен), организм поддерживает тепловой баланс. Наиболее благоприятна для самочувствия человека Т– 18-22 оС (для мужчин – 20 оС, для женщин – 22 о С) и амплитуда ее колебаний – 2-4 о С в течение дня.

Влажность воздуха - это количество водяных паров в воздухе. Зависит от климатического пояса, сезона года и близости водных бассейнов: в морском климате влаги больше, чем в континентальном или пустынном. Степень влажности воздуха определяется тремя показателями: абсолютной, максимальной и относительной влажностью.Абсолютная влажность – количество водяных паров в граммах в 1 м 3 воздуха при данной температуре. Максимальная влажность – сколько максимально может содержаться в воздухе водяных паров при данной температуре, измеряется в г на м 3 . Относительная влажность – это отношение абсолютной влажности к максимальной, измеряется в %. Оптимальные параметры для здоровья относительной влажности - 30-60%. Гигиеническое значение влажности – в ее влиянии на потоотделение человека, которое, воздействуя на температуру тела, сохраняет ее постоянство. С повышением влажности – в тепле человеку становится жарко, на холоде – холодно, зябко.

Атмосферное давление – это давление атмосферного столба воздуха в результате земного притяжения. На уровне моря давление постоянно: на 1 см 2 – 1,033 кг или 760 мм ртутного столба. Гигиеническое значение атмосферного давления – в поддержании артериального давления (АД). Повышение или понижение давления отражается на физиологию человека. Для здорового человека эти изменения незаметны, а для больного они чувствительны: об изменениях давления сигнализирует самочувствие. При повышении давления увеличивается парциальное давление кислорода (% его остается тем же): урежается пульс и частота дыхания, уменьшается максимальное АД и повышается минимальное АД, возрастает жизненная емкость легких, понижается кожная чувствительность и слух, появляется ощущение сухости слизистых оболочек (во рту), усиливается перистальтика кишечника и выход газов; кровь и ткани лучше усваивают кислород, из-за чего улучшаются работоспособность и самочувствие. При искусственном повышении давления (у водолазов) увеличивается растворение атмосферного азота, который хорошо растворяется в жирах, нервной ткани и подкожной клетчатке, откуда при декомпрессии медленно выходит. При быстром подъеме водолаза с глубины азот закипает и закупоривает мелкие сосуда мозга, от чего наступает смерть водолаза, что требует медленного извлечения его с глубин. Но даже при обычных режимах работы водолазам не удается избежать эмболии азотом сосудов – у них болят суставы и часты кровоизлияния.

Понижение давления вызывает снижение парциального давления кислорода, а при подъеме в горы и снижение его концентрации. Наступают симптомы «высотной болезни»: сонливость, повышение максимального АД и понижение минимального АД, тяжесть в голове, головные боли, апатия, депрессия; действует выходящий в кровь растворенный азот в виде болей в суставах и зуда. В городе атмосферное давление ниже, чем за городом или на равнине, и меньше парциальное давление кислорода. Это определяет проявление симптомов «высотной болезни» у переезжающих в город с дачи или с сельской местности: наступает одышка, сердцебиение, головокружение, тошнота, носовое кровотечение.

Движение воздуха - определяется скоростью его движения и направлением ветра. Скорость ветра измеряется в м/сек. Хорошее самочувствие сохраняется при перемещении воздуха со скоростью 0,1-0,3 м/сек – это норма для жилых помещений. Нижняя граница движения воздуха с гигиенической стороны определяется необходимостью сдувать обволакивающий человека

откуда он движется, и называется румбо м. Графическое изображение повторяемости ветра в данной местности по направлению частей света называется розой ветров. Например, на рис. №1 изображена роза ветров с преобладающим СВ ветром.. Розу ветров обязательно учитывают архитекторы при строительстве жилых кварталов и промышленных предприятий: жилые кварталы следует располагать с наветренной стороны по отношению к промышленным предприятиям.

Кроме метеорологических факторов качество воздушной среды характеризуется ионизацией воздуха и солнечной радиацией.

Ионизация воздуха образуется под влиянием электрических разрядов, радиоактивных элементов, УФ- и космических лучей. В чистом воздухе преобладают легкие отрицательные ионы, в загрязненном – тяжелые положительные. Загрязненный воздух городов менее ионизирован, чем в сельской местности и курортной зоне. В жилище отрицательные ионы поступают с улицы, причем уже в проеме окна они составляют лишь 20% уличной концентрации. В многоэтажных домах они активно поглощаются бетоном стен, пылью, СО 2 , влагой, более высокой температурой воздуха. При этом вместо отрицательных ионов возрастает число положительных. Человеку душно, кажется «мало воздуха», а в действительности – мало отрицательных ионов. Поэтому уровень ионизации жилища является показателем чистоты воздуха. Гигиеническая роль отрицательных ионов - отрицательно заряжают эритроциты, они лучше поглощают и отдают кислород, лучше идут обменные процессы в тканях, снижается ацидоз – улучшается умственная работа, повышается работоспособность, отступает старость. Мышки в 5-литровой банке, в которую подается окружающий воздух, пропущенный через электроды, погибают через 2 часа, в то время как контрольные с обычным воздухом живут. Поэтому в жилищах используются ионизаторы воздуха типа лампы Чижевского. В лечебных целях ионизация воздуха используется для лечения гипертонии и бронхиальной астмы. Поэтому для ЗОЖ людям целесообразно чаще бывать на свежем воздухе, а не отсиживаться в квартире.

Солнечная радиация. Солнцу мы обязаны жизнью – это источник тепла и света. Солнечный свет – это поток электромагнитных колебаний, который, проходя через атмосферу Земли, частично поглощается, рассеивается и только 43% достигает почвы. Солнечный свет действует на организм всеми частями своего спектра. Видимая часть оказывает общебиологическое действие на организм, на орган зрения, ЦНС и через нее на все органы. Но разные участки видимого света действуют по разному: красные лучи – возбуждают; желтые, зеленые – успокаивают; фиолетовые – угнетают. При недостатке света напрягается и ухудшается зрение (острота и быстрота различения). Большая яркость – слепит и утомляет, а при продолжительном воздействии (снег) вызывает воспаление сетчатки. Невидимая часть света: инфракрасная и ультрафиолетовая - очень биологически активны. Инфракрасная радиация делится на 1) длинноволновую и 2) коротковолновую. Длинноволновая поглощается поверхностным слоем кожи и вызывает прогревание ее, ощущается жжение. Коротковолновая не ощущается и проникает в глубокие слои кожи, вызывая ожоги и общий перегрев организма. На производстве коротковолновая радиация вызывает изменения роговицы глаза вплоть до катаракты. В полдень преобладает коротковолновая радиация, поэтому загорать в это время опасно. УФЛ обладают наибольшей биологической активностью. Весной под их воздействием повышается обмен веществ, иммунитет, работоспособность. Они оказывают противорахитическое действие, т.к. под их влиянием в коже синтезируется витамин Д, улучшающий обмен кальция и кроветворение, стойкость капилляров. Без УФЛ у детей возникает рахит, а у взрослых – остеопороз: обеднение костей кальцием, приводящее к их ломкости, разрушаются зубы (кариес). Это состояние называется «световым голоданием» - часто оно профессионального происхождения: у шахтеров, у лиц, командированных на Север, а также у людей, мало бывающих на свежем воздухе. Профилактика гиповитаминоза Д: пребывание на солнце, облучение УФЛ-лампами, прием кальциферола. УФЛ еще обладают бактерицидным действием – убивают микробов, что используется в медицине для их уничтожения с помощью УФЛ-ламп.. Стекла окон ослабляют УФЛ, поэтому их надо чаще мыть от пыли. УФЛ вредно действуют на глаза, вызывая их воспаление (фотофтальмию) - профессиональное заболевание сварщиков, а также у альпинистов, жителей горных и арктических районов. Профилактика: использование защитных щитков, черных очков и др.

1. Комплексное действие воздушной среды на организм человека

Как отмечалось выше, все метеорологические факторы атмосферного воздуха действуют комплексно. По воздействию на человека погода делится на 3 типа: 1) оптимальная: межсуточные колебания Т – до 2 о С + скорость движения воздуха до 3 м/сек + изменения атмосферного давления до 4 м/бар; 2) раздражающая: соответственно до 4 о С - 9 м/сек - 8 м/бар; 3) острая: более 4 о С - 9 м/сек - 8 м/бар.

Метеорологические параметры воздушной среды, при которых человек чувствует себя хорошо и имеет нормальную работоспособность, называются «комфортным состоянием». При их изменении в организме происходят процессы адаптации, которые уравновешивают обменные процессы с новыми метеорологическими параметрами или наступают патологические состояния. В процессе адаптации изменяются обменные процессы: меняется Т тела, изменяется ритм сердечных сокращений, АД, частота дыхания, самочувствие, работоспособность.

В нормальных, т.е. комфортных, условиях человек теряет 15% тепла - на нагревание пищи и воздуха и 85% тепла через кожу, из них 45% теряется излучением, 30% - проведением и 10% - испарением. Потери излучением зависят от разницы Т кожи и окружающих предметов - стен, потолков, полов. Потери проведением происходят при нагревании окружающего воздуха – конвекцией или через соприкасающиеся предметы (сидение на камне) – кондукцией. При испарении 1г пота теряется около 0,5 ккал. При комнатной Т с поверхности кожи испаряется 0,5 л пота в сутки, т.е. почти 300 ккал.

К сведению: В организме тепло продуцируется: в 70 % - в мышцах (за счет соединения кислорода с глюкозой или с гликогеном); в 15% - в легких (за счет соединения кислорода с продуктами, переработанными в тонком кишечнике из белков, жиров и углеродов пищи; в 10% - в тонком кишечнике (за счет ращепления пищи ферментами) и в 5% - в толстом кишечнике (за счет разложения пищи микроорганизмами).

Рассмотрим различные варианты адаптационных процессов. Повышается Т воздуха и стен – человек потеет – резко увеличивается теплоотдача испарением. Потери тепла увеличиваются при уменьшении влажности воздуха и увеличении скорости воздуха. Температура остается постоянной, но увеличивается скорость воздуха (сквозняк) – усиливаются потери тепла на нагрев воздуха (на конвекцию) и испарение. При высокой Т конвекция уравновешивает теплоотдачу. Влажность воздуха ухудшает теплопотери через потоотделение, компенсация наступает за счет снижения Т и увеличения скорости воздуха.

Акклиматизация - это адаптация к климатическим условиям. Она происходит под влиянием повторяющихся и длительных воздействий различных факторов. В отличие от адаптации - это уже сложный и длительный физиологический процесс, обусловленный образованием в коре полушарий мозга новых временных связей и нового динамического стереотипа. Так в северных широтах или при переходе в зимний сезон - акклиматизация выражается в повышении обмена веществ с целью увеличения теплообразования, объема циркулирующей крови, частоты пульса, АД и дыхания, расхода кальция, всех витаминов, особенно вит. С, нарушении синтеза вит. Д и кальция. У приехавших в Африку (в жаркий климат) или в летний сезон – наоборот, снижаются обменные процессы, Т тела, АД и пульс. При походе в горы – по мере понижения парциального давления кислорода – увеличивается количество эритроцитов, объем легочной вентиляции и минутный выброс сердца. Процессы акклиматизации характеризуются напряжением всех физиологических функций и снижением работоспособности. Облегчение процессов адаптации и акклиматизации состоит в рациональном организации быта, труда и отдыха, полноценном питании (увеличении потребления белка, вит. С, А, В) и закаливании организма.

Когда адаптационные механизмы иссякают и организм не справляется с воздействиями, наступают патологические состояния – перегревание или переохлаждение.

Перегревание наступает при высокой Т и высокой влажности. При этом в крови и тканях резко снижается содержание хлоридов из-за потения и наступают судороги, потеря сознания и смерть.

Переохлаждение бывает общее – простуда и местное – отморожение. Переохлаждение наступает при низкой Т, высокой влажности и повышенной скорости воздуха. Во влажном воздухе теплопотери возрастают в 28 раз, по сравнению с сухим.

Метеозависимые или метеочувствительные люди – это плохо адаптируемые к изменениям погоды: плохо переносят понижение или повышение температуры, сильный ветер, изменение влажности (при бронхиальной астме, хронических неспецифических заболеваниях легких). Заболевания, обусловленные изменениями погоды, называются метеотропными . К ним относятся: бронхиальная астма, сахарный диабет, сердечно-сосудистые заболевания, ревматизм, нервно-психические заболевания и хронические болезни легких. Больные ревматизмом жалуются на боли в суставах при изменение атмосферного давления. У гипертоников резко повышается АД в ясную погоду и падает в дождь. Среди, так называемых, здоровых людей также много метеозависимых из-за слабой физической тренировки, с гиподинамией, гиповитаминозами (недостаток витамина С), ожирением. Таким людям рекомендуется переходить к здоровому образу жизни – занятиям физкультурой и спортом, рациональному питанию и закаливанию.

Влажность воздуха - содержание в воздухе, характеризуемое рядом величин. Вода, испарившаяся с поверхности при их нагревании, попадает в и сосредотачивается в нижних слоях тропосферы. Температура, при которой воздух достигает насыщения влагой при данном содержании водяного пара и неизменном , называется точкой росы.

Влажность характеризуется следующими показателями:

Абсолютная влажность (лат. absolutus - полный). Она выражается массой водяного пара в 1м воздуха. Исчисляется в граммах водяного пара на 1 м3 воздуха. Чем выше , тем больше абсолютная влажность, так как больше воды при нагревании переходит из жидкого состояния в парообразное. Днем абсолютная влажность больше, чем ночью. Показатель абсолютной влажности зависит от : в полярных широтах, например, она равна до 1 г на 1 м2 водяного пара, на экваторе до 30 грамм на 1 м2 в Батуми ( , побережье ) абсолютная влажность составляет 6 г на 1 м, а в Верхоянске ( , ) - 0,1 грамма на 1 м От абсолютной влажности воздуха в большой степени зависит растительный покров местности;

Относительная влажность . Это отношение количества влаги, находящейся в воздухе, к тому количеству, которое он может содержать при той же температуре. Исчисляется относительная влажность в процентах. Например, относительная влажность равна 70%. Это значит, что воздух содержит 70% того количества пара, которое он может вместить при данной температуре. Если суточный ход абсолютной влажности прямо пропорционален ходу температур, то относительная влажность обратно пропорциональна этому ходу. Человек чувствует себя хорошо при , равной 40-75%. Отклонение от нормы вызывает болезненное состояние организма.

Воздух в природе редко бывает насыщенным водяными парами, но всегда содержит какое-то его количество. Нигде на Земле не была зарегистрирована относительная влажность, равная 0%. На метеорологических станциях влажность измеряется с помощью прибора гигрометра, кроме того, используются приборы-самописцы - гигрографы;

Воздух насыщенный и ненасыщенный. При испарении воды с поверхности океана или суши воздух не может вмещать водяной пар беспредельно. Этот предел зависит от . Воздух, который больше не может вместить влагу, называется насыщенным. Из этого воздуха при малейшем охлаждении его начинают выделяться капельки воды в виде росы, . Это происходит потому, что вода при охлаждении переходит из состояния (пар) в жидкое. Воздух, находящийся над сухой и теплой поверхностью, обычно содержит водяного пара меньше, чем мог бы содержать при данной температуре. Такой воздух называется ненасыщенным. При его охлаждении не всегда выделяется вода. Чем воздух теплее, тем больше его способность к влагопоглощению. Например, при температуре -20°С воздух содержит не более 1 г/м воды; при температуре + 10°С - около 9 г/м3, а при +20°С - около 17 г/м Поэтому при кажущейся сильной влажности воздуха в

Понятие влажности воздуха определяется, как фактическое нахождение частиц воды в определенной физической среде, в том числе — в атмосфере. При этом следует различать влажность абсолютную и относительную: в первом случае речь идет о чистом процентном количестве влаги. В соответствии с законом термодинамики, предельное содержание молекул воды в воздухе ограничено. Максимально допустимый уровень определяет относительные показатели влажности и зависит от ряда факторов:

• атмосферное давление;
• температура воздуха;
• наличие мелких частиц (пыли);
• уровень загрязнения химическими веществами;

Общепринятая мера измерения — проценты, при этом расчет идет по специальной формуле, которая будет рассмотрена далее.

Абсолютная влажность измеряется в граммах на кубический сантиметр, которые для удобства также переводятся в проценты. С увеличением высоты количество влаги может увеличиваться в зависимости от региона, но по достижении определенного потолка (примерно 6-7 километров над уровнем моря) влажность снижается до около нулевых значений. Абсолютная влажность считается одним из основных макропараметров: на его основе составляются планетарные климатические карты и зоны.

Определение уровня влажности

(Прибор психометр - по нему определяют влажность по разницы температур между сухим и влажным термометром )

Влажность по абсолютному соотношению определяется при помощи специальных приборов, которые устанавливают процентное содержание молекул воды в атмосфере. Как правило, суточные колебания ничтожны — этот показатель можно считать статическим, и он не отражает важные климатические условия. Напротив, относительная влажность подвержена сильным суточным колебаниям, и отражает точное распределение конденсированной влаги, ее давление и равновесное насыщение. Именно этот показатель считается основным и рассчитывается как минимум раз в сутки.

Определение относительно влажность воздуха проводится по сложной формуле, которая учитывает:

• текущую точку росы;
• температуру;
• давление насыщенного пара;
• различные математические модели;

В практике синоптических прогнозов используется упрощенный подход, когда влажность вычисляется приблизительно, с учетом температурной разницы и точки росы (отметки, когда излишняя влага выпадает в виде осадков). Такой подход позволяет с точностью в 90-95% определить требуемые показатели, что более чем достаточно для повседневных нужд.

Зависимость от природных факторов

Содержание молекул воды в воздухе зависит от климатических особенностей конкретного региона, погодных условий, атмосферного давления и некоторых других условий. Так, наибольшая абсолютная влажность наблюдается в тропической и прибрежной зонах. Относительная влажность дополнительно зависит от колебаний ряда факторов, рассмотренных ранее. В дождливый период с условиями пониженного атмосферного давления, показатели относительной влажности могут достигать 85-95%. Высокое давление снижает насыщение водяных паров в атмосфере, соответственно понижая их уровень.

Важная особенность относительной влажности — ее зависимость от термодинамического состояния. Естественной равновесной влажностью является показатель в 100%, что, разумеется, недостижимо по причине крайней неустойчивости климата. Техногенные факторы также влияют на колебания атмосферной влажности. В условиях мегаполисов наблюдается повышенное испарение влаги с асфальтированных поверхностей, одновременно с выбросом большого количества взвешенных частиц и угарного газа. Это обуславливает сильное снижение влажности в большинстве городов мира.

Влияние на человеческий организм

Комфортные для человека границы атмосферной влажности находятся в пределах от 40 до 70%. Длительное нахождение в условиях сильного отклонения от указанной нормы может вызвать заметное ухудшение самочувствия, вплоть до развития патологических состояний. Следует отметить, что человек особенно чувствителен к чрезмерно низкой влажности, испытывая ряд характерных симптомов:

• раздражение слизистых оболочек;
• развитие хронических ринитов;
• повышенная утомляемость;
• ухудшение состояния кожных покровов;
• снижение иммунитета;

Среди негативных эффектов повышенной влажности можно отметить риск развития грибковых и простудных заболеваний.