1. История кафедры гигиены с основами экологии

 Кафедра гигиены была создана в 1920 году.         Первую в истории вуза кафедру гигиены и эпидемиологии возглавлял известный ученый, широко образованный человек, один из инициаторов формирования органов здравоохранения, в том числе санитарной службы в Краснодаре и Краснодарском крае, доктор медицины Аполлон Андреевич Цветаев (1920–1924). Именно ему на открытии Кубанского университета 5 сентября 1920 года было предоставлено право произнести первую в истории вуза актовую речь.         В 1924–1932 годах кафедрой руководил профессор Павел Петрович Авроров. Одновременно он был заместителем директора Кубанского мединститута имени Красной армии и заведовал кафедрой фармакологии.         С 1934 по 1941 гг. кафедру, которая с 1937 года называлась кафедрой общей гигиены, возглавлял выпускник института, руководитель санитарно-гигиенического отдела Краснодарского санитарно-бактериологического НИИ Михаил Петрович Болотов.         В годы Великой Отечественной войны кафедрой руководил профессор Д.И. Кочан, а затем обязанности заведующего кафедрой (1942–1944) исполнял профессор Михаил Лазаревич Бенсман.         В послевоенные годы (1944–1950) завкафедрой был известный гигиенист профессор Рафаил Семенович Альтман, который многое сделал для восстановления учебно-методической, лабораторной базы и возобновления научно-исследовательской работы кафедры.         Значительных успехов, особенно в научно-исследовательской работе, коллектив кафедры гигиены достиг под руководством профессора Филиппа Харитоновича Чехлатого (1950–1955), который одновременно был директором мединститута. Это был крупный организатор и известный ученый. Ранее он возглавлял НИИ гигиены труда и профессиональных заболеваний АМН СССР и был заместителем главного государственного инспектора Наркомата здравоохранения. Профессор Ф.Х. Чехлатый стал первым профессором-гигиенистом на Кубани, под руководством которого начали работать аспиранты.         Очередной этап развития кафедры и формирования нового научного направления, совершенствования лабораторной базы тесно связан с приходом в качестве заведующего (1956–1964) одного из организаторов Научно-исследовательского института питания АМН СССР и организатора кафедры гигиены питания в ЦОЛИУВе, заслуженного деятеля науки, доктора медицинских наук, профессора Феликса Станиславовича Околова.         Более 26 лет (1964–1991) кафедрой руководил Степан Христофорович Николов, успешно работавший несколько лет деканом лечебного факультета. В течение десяти лет (1965–1974) кафедра была первой и единственной в стране, проводившей гигиеническую оценку биологической ценности и безвредности пищевых продуктов, полученных по новым технологиям с использованием ультразвука и вибрации. Все эти годы С.Х. Николов представлял коллектив кафедры и вуза в научных советах ГК СМ СССР по науке и технике и ВЦСПС. За комплекс работ по сельской медицине ученый в 1982 году был удостоен звания лауреата премии АМН СССР по гигиене имени Ф.Ф. Эрисмана.         Профессор С.Х. Николов в течение многих лет был заместителем председателя проблемной комиссии АМН СССР и республиканской комиссии «Научные основы гигиены села», активно работал в Центральной проблемной учебно-методической комиссии по гигиене МЗ СССР в ученых советах по защите диссертаций при Кубанском и Ростовском мединститутах, а также в редакционном совете журнала «Гигиена и санитария».         С 1991 года коллективом кафедры руководит заслуженный работник здравоохранения РФ, доктор медицинских наук, профессор, автор более 250 публикаций, автор и соавтор четырех монографий, первого учебника для медицинских и фармацевтических вузов РФ «Экология человека», 6 учебно-методических руководств и практикумов для студентов Петр Владимирович Нефёдов. С 1994 по 1999 год он, продолжая руководить кафедрой, работал проректором по учебно-воспитательной работе КГМА, а в 1999–2008 годах возглавлял деканат по работе с иностранными учащимися. Профессор П.В. Нефёдов – консультант докторской диссертации, научный руководитель 4 кандидатских диссертаций.         Сегодня на кафедре учебно-воспитательную, методическую и научно-исследовательскую работу ведут доценты С.С. Колычева, Л.Р. Школьная, А.Г. Кунделеков, старшие преподаватели С.Л. Кутумова, И.С. Захарченко, А.Д. Корнеенков, ассистент А.М. Аслоньянц, аспирант О.В. Романова, старший лаборант Т.В. Докучаева.

2. Предмет и задачи гигиены. Значение гигиенических знаний в работе врача-лечебника.

Гигиена - наука о здоровье, профилактическая дисциплина, разрабаты­вающая на основе изучения взаимодействия организма и факторов окружаю­щей среды (природных и социальных) нормативы и мероприятия, осущест­вление которых обеспечивает предупреждение болезней, создает оптималь­ные условия для жизнедеятельности и самочувствия человека.

Сам термин гигиена происходит от греческого слова gigienos, что значит "целебный, приносящий здоровье".

Гигиена как наука включает в себя несколько дисциплин, например, коммунальную гигиену (гигиена воздуха, гигиена воды и водоснабжения, ги­гиена почвы и очистка населенных мест, гигиена жилищ и населенных мест, гигиена лечебно-профилактических учреждений), личную гигиену, гигиену питания, гигиену труда, гигиену детей и подростков и др.

Необходимо различать термины "гигиена" и "санитария".

Гигиена - это наука, а санитария - совокупность практических меро­приятий, направленных на проведение в жизнь требований гигиены. То есть, гигиена является теоретической основой санитарии.

Предмет гигиены хорошо раскрывается в ее определении.

Задачи гигиены.

Основная задача гигиены состоит в профилактике, т.е. сохранении здо­ровья людей. В связи с этим можно назвать следующие основные направле­ния:

1. Изучение влияния факторов окружающей среды - природных и соци­альных (физических, химических, биологических, психологических) на здоровье и трудоспособность населения и разработка соответст­вующих оздоровительных мероприятий. Этими вопросами занимаются различные разделы коммунальной гигиены.

2. Разработка средств и способов, направленных на повышение сопро­тивляемости организма к возможным неблагоприятным факторам внешней среды, на улучшение здоровья и физического развития. Эти задачи решают гигиена питания, гигиена труда, личная гигиена и др.

3. Борьба с инфекционными заболеваниями. Здесь прослеживается не­посредственная связь между гигиеной и эпидемиологией.

3. История развития гигиены. Важнейшие деятели гигиенической науки и санитарного дела, их роль в развитии гигиены в нашей стране.

Как область эмпирических знаний гигиена зародилась в глубокой древ­ности, когда народная гигиена существовала наравне с народным врачевани­ем.

Вначале появились санитарные.мероприятия, направленные на оздоров­ление условий жизни. Они часто были облечены в форму религиозных обря­дов. Практически все мировые религии содержат наставления по укрепле­нию здоровья (например, ислам - неупотребление в пищу мяса свиней, т.к. велика вероятность попадания свиного цепня и других гельминтов в организм человека и др).

В дальнейшем санитарные мероприятия постепенно приобретали харак­тер законодательных актов, в которых прежде всего отражалась задача иметь боеспособное войско, вследствие чего основное внимание уделялось закали­ванию, физическим упражнениям.

Попытки создания здоровых условий жизни предпринимались в Древней Греции, Риме, Египте, Китае и др. Это выражалось в различных мероприяти­ях, касавшихся образа жизни, питания, предупреждения заразных заболева­ний и борьбы с ними, физической культуры и тд. Девиз "Лучше предупреж­дать болезни, чем лечить" был известен в Древнем Китае.

Наибольшего развития достигла гигиена в Древней Греции. Первое обобщение накопленных эмпирических гигиенических знаний было сделано Гиппократом В трактате "О воздухах, водах и местностях" Гиппократ да­ет систематическое описание природных условий, показывает их влияние на здоровье и указывает на значение санитарных мероприятий в предупрежде­нии болезней. Гиппократ выделял здоровые и нездоровые местности, отмечал передачу заболеваний через воздух. Гиппократ говорил: "Причина болезни -жизнь, не сообразная с законами природы".

В Греции, где в начале обращали больше внимания на индивидуальную гигиену и спартанское воспитание, основанное на физической тренировке, закаливании, постепенно стали проводить общественные санитарные меро­приятия в области водоснабжения, питания, удаления городских нечистот.

У древних римлян санитарные мероприятия получили еще большее раз­витие. Их гордостью были крупные водопроводы, купальни и бани.

К. Гален (II век до н.э.) давал наставления о здоровом образе жизни.

Период средних веков характеризуется полным упадком личной и обще­ственной гигиены. Постоянные войны и низкий кулыурный и материальный уровень населения служили благоприятной почвой для развития эпидемий. Например, население Франции почти не мылось. Бани были редкостью, пра­чечные отсутствовали, пищу брали руками, посуда для питья была общей. Города строились без соблюдения гигиенических условий, уборные отсутст­вовали, нечистоты выливались прямо на улицу. Париж носил название города грязи.

Все это способствовало распространению инфекционных болезней. Об­щая заболеваемость и смертность достигали колоссальных размеров. Вспыш­ки оспы, холеры, тифа, массовое распространение проказы, кожных, гигие­нических и глазных болезней были характерным явлением того времени.

Пандемия чумы в 14 веке, известная под названием "черной смерти" унесла около 25 миллионов человек.

Эпоха Возрождения характеризуется повышением интереса к гигиене, особенно к профессиональной гигиене.

Труд Раммацини (1700) "О болезнях ремесленников" был первым в этой области.

Ван Гейм исследовал профессиональные заболевания горняков.

Фрокасторо обобщил все знания о заразных болезнях и их профилак­тике.

Франк (1788) - обобщение всех медицинских знаний по гигиене "Полная система медицинской полиции"

Особенно интенсивно гигиеническая наука стала развиваться в 19 веке.

Развитию гигиены в этот период способствовали крупные открытия есте­ственных наук, рост промышленности и городов и, конечно, деятельность выдающихся ученых-гигиенистов.

В 1844 г. М. Леви (Париж) был создан первый учебник по гигиене. В 1854 г. Парке (Лондон) выпустил в свет пособие по эксперименталь­ной гигиене.

В 1848 году в Англии был издан первый в мире закон об общественном здравии и создано первое в мире государственное учреждение по охране здо­ровья. Среди выдающихся деятелей общественной медицины того времени особой место занимает Джон Саймон - санитарный врач и хирург, один из основоположников общественной гигиены в Англии.

Саймон создал крупную школу английских общественных врачей, деяте­лей санитарного и санитарно-промышленного надзора. Вместе со своими со­трудниками он изучал причины смертности рабочих в связи с условиями их труда, санитарным состоянием их жилища, питанием и тд.

Организованные группой Саймона обследования, проводились с целью изучения таких важных гигиенических проблем как общесанитарное состоя­ние промышленных центров, условия труда и профессиональные заболевания, жилищные условия, питание, эксплуатация труда женщин и. детей, детская смертность, связанная с вынужденным участием женщин-матерей в промыш­ленном производстве.

Развитие промышленности и успехи естествознания способствовали раз­витию экспериментальной гигиены, основоположником которой явился не­мецкий врач Макс Петтенкофер (1818 - 1901).

Назначенный в 1853 году ординарным профессором, Макс Петтенкофер приступил к созданию специальной, самостоятельной гигиенической кафед­ры, которая официально была открыта в 1865 году в Мюнхенском универси­тете.

По инициативе ученого и его планам в Мюнхене в 1875 году был по­строен первый гигиенический институт, который послужил примером для уч­реждений такого рода и явился центром развития гигиенической науки.

Макс Петтенкофер справедливо признается основоположником совре­менной научной экспериментальной гигиены. До него эта дисциплина носила почти исключительно характер личной гигиены, занималась разработкой, пропагандой правил и советов, касающихся сохранения здоровья и продления личной жизни.

Со времени Макса Петтенкофера гигиена получила направление как наука об общественном здоровье и общественных мерах его сохранения и укрепления.

Макс Петтенкофер первым применил точные методы естественных наук к изучению окружающей среды - воздуха, воды, почвы, жилища, одежды и ее влияния на организм человека и здоровье населения.

При этом ученый не только вооружил гигиену лабораторными способами исследования, но и разработал ряд крупных гигиенических проблем, подняв гигиену на уровень точной экспериментальной науки.

Ученый разрабатывал проблему воздуха жилища во всех ее аспектах.

На первое место необходимо поставить фундаментальные работы ученого о вентиляции, основанные на экспериментальных исследованиях оценки доб­рокачественности воздуха жилых помещений по степени содержания углеки­слого газа как показателя загрязнения воздуха и установлении величины воз­духообмена в помещениях. Разработанная им методика определения углеки­слоты в воздухе применяется и в настоящее время.

Следует отметить, что Макс Петтенкофер возражал против решающей роли микробного фактора, защищаемой Р. Кохом и возглавляемой им бакте­риологической школой.

В 1882 году Макс Петтенкофер выпустил многотомное руководство по гигиене.

Влияние Макса Петтенкофера на развитие гигиены во всех европейский странах огромно. По примеру Мюнхена кафедры гигиены стали создаватьсяво всех университетах. Как правило руководители вновь создаваемых гигие­нических кафедр считали своим долгом посетить Мюнхен и поработать в ги­гиенической лаборатории Макса Петтенкофера. В их числе были и наши первые научные деятели в области гигиены - Доброславин, Эрисман, Суббо­тин, Судаков и другие.

Основоположник отечественной терапии М. Я. Мудрое подчеркивал не­обходимость заботиться о здоровье "людей здоровых, предохранить их от бо­лезней...".

Н. Г. Захарьин говорил о необходимости включения гигиены в меди­цинское образование и, более того, утверждал, что гигиена является "важнейшим предметом деятельности всякого практического врача".

Великому хирургу Н. И. Пирогову принадлежат слова о том, что "будущее принадлежит медицине предохранительной".

Понимание необходимости развития гигиенической науки повлекло за собой конкретные действия в этом направлении.

Сначала гигиена в России преподавалась в виде курса при кафедре су­дебной медицины в Санкт-Петербургской Медико-хирургической академии.

В 1871 году А. П. Доброславиным была создана первая в России само­стоятельная кафедра гигиены в Военно-медицинской академии в Петербурге. Доброславин был автором первого русского учебника по гигиене, создал пер­вую гигиеническую экспериментальную лабораторию и фундамент для после­дующего развития отечественной гигиены.

В 1882 году кафедра гигиены была создана в Московском университете. Руководителем кафедры был Ф. Ф. Эрисман. Эрисман представял общест­венное направление в гигиене. Известны учебники Эрисмана по гигиене, его - труды по школьной, профессиональной гигиене, - гигиене питания.

Одним из учеников Эрисмана был выдающийся ученый Г. В. Хлопин. Он создал большую школой гигиенистов, возглавлял кафедры гигиены, в том числе в нашем университете (Женском медицинском институте) с 1904 года. Хлопин является автором" ряда учебников по гигиене и монографий по раз­личным проблемам гигиены.

Учеником Хлопина был В. А. Углов, который также работал в 1 ЛМИ.

Он работал в области коммунальной гигиены, гигиены питания, военной гигиены.

В советский период огромный вклад в гигиену внесли такие ученые как Я. А. Семашко, А. Н. Сысин, Ф. Г. Кротков, А. Н. Марзеев, А. В. Мольков, А. А. Летавет, Л. К. Хоцянов.

4. Загрязнения окружающей среды в современных условиях. Мероприятия по охране окружающей среды в современных условиях

Деятельность человека иногда может нарушать равновесие в окружаю­щей среде, изменяя экологию, и как следствие нанося вред здоровью населе­ния, животным, растениям и тд.

Антропогенное воздействие на атмосферу проявляется в ее загрязнении, которое носит глобальный характер.

Наиболее заметными и опасными проявлениями негативного антропо­генного воздействия на атмосферу являются:

1. Повышение содержания углекислого газа в атмосферном воздухе

2. Истощение озонового слоя Земли.

3. Загрязнение атмосферы различными веществами промышленного происхождения.

Увеличение содержания углекислого газа в атмосферном воздухе.

В начале XX века концентрация углекислого газа в воздухе составляла 0,029 %, а в настоящее время - 0,035 %. При сохранении нынешнего темпа роста к 2050 году количество углекислого газа удвоится, что может привести к увеличению температуры поверхности Земли на 3-4 градуса {парниковый эффект) и таянию полярных льдов и ледников с повышением уровня мирово­го океана на 1,5 метра и затоплением прибрежных территорий, население которых составляет около половины всего человечества. Как показывают ис­следования температура поверхности океана повышается примерно на 0,1 градус в год.

Истощение озонового слоя.

Другой важной проблемой является истощение озонового слоя. В сере­дине 80-ых годов с помощью спутников было обнаружено значительное ис­тощение озонового слоя над Антарктидой. Образование "озоновых дыр" таит в себе большую опасность в связи с увеличением интенсивности УФ-облучения (при уменьшении содержания озона на 50 % интенсивность облу­чения возрастает в 10 раз).

Основной причиной истощения озонового слоя является загрязнение ат­мосферы хлорфторуглеводородами. Поскольку эти соединения летучи и не­растворимы, они способны достигать стратосферы. Там они разлагаются под действием УФ-излучения с выделением атомов хлора, которые разрушают озон.

Загрязнение атмосферного воздуха.

Кроме увеличения концентрации углекислого газа и истощения озоново­го слоя загрязнение атмосферы проявляется в

1. Увеличении общей запыленности

1. Увеличении содержания в воздухе различных веществ промышленно­го происхождения. Наиболее распространенными и опасными загряз­нителями являются зола, пыль, угарный газ, оксиды азота и серы, тяжелые металлы, углеводороды, кислоты, радиоактивные газы, канцерогенные вещества.

Наиболее активными загрязнителями атмосферы являются

1. Автомобили (выхлопные газы)

2. Промышленные предприятия (топливная, химическая промышлен­ность и др.).

В различных районах загрязнение воздуха может быть различным в зави­симости от источников загрязнения. В любом случае загрязнение атмосферы » негативно воздействует на здоровье людей. Смоги, наблюдающиеся в больших промышленных городах зачастую приводят к значительному увеличению смертности населения. Например, когда над Лондоном в 1952 году впервые наблюдался сернистый смог (сочетание диоксида серы и водяного тумана), то в течение 5 дней от сердечно-сосудистых и легочных заболеваний погибло 4 тысячи человек.

Меры по охране атмосферного воздуха от загрязнений.

1) Технологические мероприятия. Заключаются в совершенствовании технологий с целью уменьшения количества вредных выбросов в атмосферу. К технологическим мероприятиям можно осуществлять по следующим на­ правлениям:

1. Замена токсичных веществ, использующихся в производствен­ном цикле, на менее токсичные.

2. Замена сухих методов работы мокрыми.

3. Герметизация и автоматизация производственного процесса.

4. Создание замкнутых технологических циклов, безотходных про­изводств и тд.

2) Санитарно-технические мероприятия - организация очистки про­мышленных выбросов на очистных сооружениях. Очистка может осуществляться следующими методами:

1. Использование сухих механических, пылеулавливателей (пылеотстойная камера, циклон и др.)

2. Использование фильтров (матерчатые, бумажные, масляные фильтры, электрофильтры и др)

3. Мокрая газоочистка (гравийный фильтр, полый скруббер) и дру­гие методы.

3) Планировочные мероприятия. Заключаются в правильном взаимо­ расположении промышленных и жилых зон.

1. Удаление жилых и промышленных зон друг от друга с созданием санитарно-защитных зон (разрывов), которые лучше озеленять газоустойчивыми растениями. Ширина санитарно-защитной зоны зависит от предприятия и обычно составляет от 50 до 1000 мет­ров.

2. Взаимное расположение предприятий и жилых зон с учетом на­правления преобладающих ветров.

4) Установление предельно допустимых концентраций (ПДК).

Почва безвозвратно уничтожается в результате

1. Эрозии

2. Загрязнения промышленными и другими отходами.

Эрозия почв.

За последнее столетие в результате эрозии было утрачено 2 млрд. гекта­ров плодородной земли (27 % земель хозяйственного использования). Основ­ными причинами эрозии являются

• распахивание

• перевыпас пастбищ

• уничтожение лесов

Почвы сельскохозяйственных угодий подвергаются эрозии в 100-1000 раз быстрее чем почвы естественных биоценозов.

Загрязнение почв.

Вообще почва в принципе может загрязняться

1. Химическими веществами

2. Биологическими организмами (бактерии, вирусы, гельминты и тд).

Основные загрязнители почвы:

1) Загрязнители промышленного происхождения

• Твердые отходы

• Промышленные сточные воды

• Промышленные атмосферные выбросы

• Радиоактивные вещества

2) Загрязнители сельскохозяйственного происхождения.

• Пестициды (ядохимикатами)

• Минеральные удобрения и тд.

3) Загрязнители бытового происхождения.

• Твердые бытовые отходы

• Бытовые сточные воды

4) Выхлопные газы автомобилей

Накопление токсических веществ способствует постепенному изменению состава почв, нарушению единства геохимической среды и живых организ­мов.

Загрязнение почвы может влиять на человека следующими путями:

Почва => растение =>[животное] => человек

Почва => воздух => человек

Почва => вода => человек

Меры защиты.

1. Санитарно-технические мероприятия. К этой группе относятся мерыпо удалению отходов (санитарная очистка почвы)

2. Технологические мероприятия.

1. Создание безотходных или малоотходных производств

2. Улучшение технологии обезвреживания отходов

3. Планировочные мероприятия. Правильное взаиморасположение источ­ников загрязнения (промышленных предприятий, автотрасс), очистных сооружений и сельскохозяйственных земель, а также жилых зданий. Соз­дание санитарно-защитных зон.

4. Законодательные, организационные мероприятия и тд. Сюда относит­ся, например, нормирование содержания в почве различных химических веществ и микроорганизмов (установление и соблюдение ПДК).

Говоря об антропогенном воздействии на гидросферу, логично прежде всего поговорить о пресных водоемах, учитывая огромное значение пресной воды для человека.

Хотя общая' площадь воды в 3 раза превышает площадь суши; вода явля­ется лимитирующим фактором во многих экосистемах, так как на долю пре­сных вод приходится всего 2,5 % (причем почти 70 % из них заключено в ледниковых покровах).

Наряду с ограниченным количеством запасов пресной воды потребление ее все время увеличивается и к настоящему времени достигло количества приблизительно 300 млрд. тонн в год.

Наибольшее количество воды расходует сельское хозяйство. Кроме того вода расходуется на промышленные и бытовые нужды.

Усугубляет положение то, что количество пригодной для употребления воды неуклонно сокращается в связи с загрязнением водоемов.

Основными компонентами загрязнения водоемов являются

1. Наносные загрязнения, содержащие частицы почвы. Являются следст­вием эрозии почв.

2. Биогенные вещества (нитраты, фосфаты, ионы калия)

3. Вещества промышленного происхождения (различные химические со­единения)

4. Вещества сельскохозяйственного происхождения (гербициды, пести­циды).

4. Бактерии, вирусы, простейшие, гельминты и др.

Биогены в больших количествах попадают в водоемы с вымываемыми с полей удобрениями, а также со сточными водами, содержащими отходы жи­вотного происхождения, экскременты человека.

Избыточное поступление биогенных элементов приводит к массовому размножению фитопланктона и угнетению бентосной растительности (так на­зываемая эвтрофикация водоемов). В результате гниения отмершего планкто­на резко снижается количество растворенного в воде кислорода.

Мощным источником загрязнения водоемов служат городские промыш­ленные стоки.

Большую опасность представляет, загрязнение ядохимикатами и другими токсическими соединениями грунтовых вод. Ведущая роль в загрязнении фунтовых вод принадлежит тяжелым металлам и синтетическим органиче­ским соединениям. Также весьма опасно загрязнение вод радиоактивными веществами, а также тепловое загрязнения стоками вод предприятий тепло­энергетики.

Меры защиты

1. Санитарно-технические и технологические мероприятия: созда­ние и использование эффективных очистных сооружений для очист­ки промышленных и бытовых сточных вод, замена токсичных ве­ществ в промышленном цикле на менее токсичные или нетоксичные, создание безотходных производств.

1. Регламентация применения пестицидов в сельском хозяйстве.

2. Установление и соблюдение ПДК вредных веществ в воде водоемов.

5. Атмосферное давление и его связь с высотой местности над уровнем моря. Участие в формировании погоды. Единицы измерения, приборы для измерения, влияние на организм человека.

Атмосферное давление — давление атмосферы на все находящиеся в ней предметы и Земную поверхность. Атмосферное давление создаётся гравитационным притяжением воздуха к Земле. На земной поверхности атмосферное давление изменяется от места к месту и во времени. Особенно важны определяющие погоду непериодические изменения атмосферного давления, связанные с возникновением, развитием и разрушением медленно движущихся областей высокого давления (антициклонов) и относительно быстро перемещающихся огромных вихрей (циклонов), в которых господствует пониженное давление. Отмечены колебания атмосферного давления на уровне моря в пределах 641 — 816 мм рт. ст. (внутри смерча давление падает и может достигать значения 560 мм ртутного столба).

Нормальным атмосферным давлением называют давление в 760 мм рт.ст. на уровне моря при температуре 15 °C. (Международная стандартная атмосфера — МСА)(101 325 Па).

Атмосферное давление уменьшается по мере увеличения высоты, поскольку оно создаётся лишь вышележащим слоем атмосферы. Зависимость давления от высоты описывается т. н. барометрической формулой. Высота, на которую надо подняться или опуститься, чтобы давление изменилось на 1 гПа (гектопаскаль), называется барической (барометрической) ступенью. У земной поверхности при давлении 1000 гПа и температуре 0 °С она равна 8 м/гПа. С ростом температуры и увеличением высоты над уровнем моря она возрастает, то есть она прямо пропорциональна температуре и обратно пропорциональна давлению. Величина, обратная барической ступени, — вертикальный барический градиент, то есть изменение давления при поднятии или опускании на 100 метров. При температуре 0 °C и давлении 1000 гПа он равен 12,5 гПа.

Атмосферное давление измеряется в мм. рт. ст. Происхождение этой единицы связано со способом измерения атмосферного давления при помощи барометра, в котором давление уравновешивается столбиком жидкости. В качестве жидкости часто используется ртуть, поскольку у неё очень высокая плотность (≈13 600 кг/м³) и низкое давление насыщенного пара при комнатной температуре. В СИ единицей измерения давления является Паскаль.

Приборы для измерения давления воздуха, как правило, классифицируются по виду измеряемого давления и принципу действия.  Для измерения атмосферного давления применяется барометр-анероид. Принцип действия его основан на свойстве упругих тел изменять свою форму в зависимости от величины производимого на них давления. Приемником давления в анероиде служит металлическая коробка с волнистыми поверхностями. В коробке создано разрежение, а для того чтобы атмосферное давление не сплющило ее, плоская пружина оттягивает крышку коробки вверх. При увеличении атмосферного давления коробка сжимается и конец пружины опускается, а при уменьшении давления наблюдается обратная картина. К пружине с помощью передаточного механизма прикреплена стрелка указателя 3, которая передвигается вправо или влево при изменении давления. Под стрелкой на циферблате нанесены деления, соответствующие показаниям барометра (мм рт. ст.). Для снижения влияния температуры на величину деформации коробки и пружины анероид снабжен температурным компенсатором. Положение стрелки прибора регулируют регулировочным винтом, расположенным в дне корпуса. Вращая винт, устанавливают стрелку в нужное положение.

На основе трубки Торричелли сделан станционный чашечный барометр, который является основным прибором для измерения атмосферного давления на метеорологических станциях в настоящее время. Он состоит из барометрической трубки диаметром около 8 мм и длиной около 80 см, опущенной свободным концом в барометрическую чашку. Вся барометрическая трубка заключена в латунную оправу, в верхней части которой сделан вертикальный разрез для наблюдения мениска ртутного столба.

На самочувствие человека, достаточно долго проживающего в определённой местности, обычное, т.е. характерное давление не должно вызывать особого ухудшения самочувствия.  Самым распространенным в жизни примером метеотропной реакции яв­ляется компенсаторное повышение АД при снижении атмосферного давле­ния, что у людей, страдающих гипертонической болезнью, может привести к гипертоническому кризу.

5. Атмосферное давление. Пониженное атмосферное давление, горная и высотная болезни и их профилактика.

При подъеме на высоту атмосферное давление понижается: чем выше над уровнем моря, тем меньше атмосферное давление. Так, на высоте 1000 м над уровнем моря оно равно 734 мм рт. ст., 2000 м — 569 мм, 3000 м —526 мм, а на высоте 15000 м — 90 мм рт. ст. При пониженном атмосферном давлении отмечается учащение и углубление дыхания, учащение сердечных сокращений (сила их более слабая), некоторое падение кровяного давления, наблюдаются также изменения в крови в виде увеличения количества красных кровяных телец. В основе неблагоприятного влияния пониженного атмосферного давления на организм лежит кислородное голодание. Оно обусловлено тем, что с понижением атмосферного давления понижается и парциальное давление кислорода, поэтому при нормальном функционировании органов дыхания и кровообращения в организм поступает меньшее количество кислорода. В результате этого кровь недостаточно насыщается кислородом и не обеспечивает в полном объеме доставку его органам и тканям, что приводит к кислородному голоданию (аноксемии). Более тяжело протекают подобные изменения при быстром снижении атмосферного давления, что бывает при быстрых взлетах на большую высоту, при работе на скоростных подъемных механизмах (фуникулерах и т. п.). Быстро развивающееся кислородное голодание затрагивает клетки головного мозга, что вызывает головокружение, тошноту, иногда рвоту, расстройство координации движений, понижение памяти, сонливость; сокращение окислительных процессов в мышечных клетках ввиду недостатка кислорода выражается в мышечной слабости, быстрой усталости. Практика показывает, что подъем на высоту более 4500 м, где атмосферное давление ниже 430 мм рт.ст., без подачи кислорода для дыхания переносится тяжело, а на высоте 8000 м (давление 277 мм рт. ст.) человек теряет сознание. Кровь, как и любая другая жидкость, при контакте с газообразной средой (в данном случае в альвеолах легких) растворяет определенную часть газов, — чем выше парциальное давление их, тем большее насыщение крови этими газами. При снижении атмосферного давления изменяется парциальное давление составных частей воздуха и, в частности, основных его компонентов— азота (78%) и кислорода (21%); вследствие этого из крови начинают выделяться эти газы до уравнивания парциального давления. Во время быстрого снижения атмосферного давления выделение газов, особенно азота, из крови настолько велико, что они не успевают удаляться через органы дыхания и скапливаются в кровеносных сосудах в виде мелких пузырьков. Эти пузырьки газов могут растягивать ткани (вплоть до мелких надрывов), причиняя острую боль, а в некоторых случаях образовывать газовые тромбы в мелких сосудах, затрудняя кровообращение. Описанный выше комплекс физиологических и патологических изменений, возникающих вследствие понижения атмосферного давления, получил название высотной болезни, так как эти изменения связаны обычно с подъемом на высоту. Разновидностью высотной болезни является го́рная боле́знь, в возникновении которой наряду с недостатком кислорода играют также роль такие добавочные факторы, как физическое утомление, охлаждение, обезвоживание организма, ультрафиолетовое излучение, тяжелые погодные условия (ураганные ветры и т. п.), резкие перепады температур в течение дня (от +30 днем до −20 ночью ) и т. д. Но основным патологическим фактором горной болезни является гипоксия. Хроническая горная болезнь была описана в 1829 г. известным перуанским ученым Карлосом Монхе, поэтому она называется ещё болезнью Монхе. Хроническая горная болезнь встречается значительно реже, ею заболевает небольшая часть горцев, проживающих на высотах свыше 3500—4000 м. Для неё характерно снижение физической и умственной работоспособности, причем преобладают изменения со стороны центральной нервной системы. Из-за нарастания гипоксемии (понижение содержания кислорода в крови) происходит увеличение объёма циркулирующей крови, её объёма в легких, отмечается увеличение размеров правой половины сердца, печени. Грудная клетка приобретает бочкообразную форму, часто можно наблюдать утолщение пальцев рук («барабанные палочки»), выраженный цианоз. Больные хронической горной болезнью нередко жалуются на кашель, кровохарканье, одышку, боль в правом подреберье, возникают кровотечения в пищевом канале. Важным диагностическим признаком болезни Монхе является почти полное её исчезновение после спуска в равнинную местность. При выраженных проявлениях хронической горной болезни применяются такие же меры и лечебные препараты, как и при острой горной болезни

Одним из широко распространенных и эффективных мероприятий по борьбе с высотной болезнью является подача кислорода для дыхания при подъеме на большую высоту (свыше 4500 м). Почти все современные самолеты, летающие на большой высоте, и тем более космические корабли, оборудованы герметичными кабинами, где независимо от высоты и атмосферного давления за бортом давление поддерживается постоянным на уровне, вполне обеспечивающем нормальное состояние летного состава и пассажиров. Это одно из радикальных решений данного вопроса. При выполнении физических и напряженных умственных работ в условиях пониженного атмосферного давления необходимо учитывать относительно быстрое наступление усталости, поэтому следует предусматривать периодические перерывы, а в ряде случаев и сокращенный рабочий день. Для работы в условиях пониженного атмосферного давления следует отбирать физически наиболее крепких лиц, абсолютно здоровых, преимущественно мужчин в возрасте 20 — 30 лет. При подборе летного состава требуется обязательная проверка на так называемые тесты высотной квалификации в специальных камерах с пониженным давлением. Важную роль в профилактике высотной болезни играет тренировка и закаливание. Необходимо заниматься спортом, систематически выполнять ту или иную физическую работу. Питание работающих при пониженном атмосферном давлении должно быть высококалорийным, разнообразным и богатым витаминами и минеральными солями.

5. Атмосферное давление. Повышенное атмосферное давление. Декомпрессионная болезнь, баротравма и их профилактика.

Человек оказывается в условиях повышенного давления в процессе водолазных спусков и кессонных работ, при подводном плавании в аквалангах, при лечении сжатым воздухом или кислородом в камерах повышенного давления и барокамерах, предназначенных для проведения хирургических операций.

При работе в условиях гипербарии и соответственно повышенной плотности воздуха снижаются показатели вентиляции легких за счет некоторого урежения частоты дыхания и пульса. В 1-й период может отмечаться повышение физической работоспособности, легкая эйфория. При длительном пребывании под давлением порядка 7 добавочных атмосфер могут появляться симптомы токсического действия некоторых газов, входящих в состав вдыхаемого воздуха. Оно выражается в нарушении координации движений, возбуждении или угнетении, галлюцинациях, ослаблении памяти, расстройстве зрения и слуха. Наиболее опасным является период декомпрессии, во время которого или вскоре после выхода (в условиях нормального А. д.) может развиться декомпрессионная болезнь (кессонная болезнь). Патогенетическая сущность ее состоит в том, что в период компрессии и пребывания при повышенном А. д. организм через кровь насыщается азотом воздуха. При вдыхании сжатого воздуха кровь легочных капилляров мгновенно насыщается азотом, причем парциальное давление его в крови равняется давлению азота во вдыхаемом воздухе. Подходя к тканям, кровь, насыщенная азотом, отдает его до тех пор, пока не наступит состояние газового равновесия. Процесс продолжается до полного насыщения всех тканей азотом соответственно давлению, под которым этот газ находится в альвеолярном воздухе. Разные ткани организма насыщаются азотом с неодинаковой скоростью. Азот плохо растворяется в крови, но очень хорошо — в жировой и липоидной ткани, которой богаты подкожная клетчатка и нервная ткань. Практически полное насыщение организма азотом наступает через 4 ч пребывания в условиях повышенного А. д. В процессе декомпрессии происходит выход азота из тканей вследствие падения парциального давления в альвеолярном воздухе. Азот выделяется через кровь и затем через легкие. Легочные альвеолы диффундируют в 1 мин около 150 мл азота. В крови и др. жидких средах образуется множество газовых пузырьков, которые вызывают газовую эмболию (закупорка сосудов пузырьками газа). В развитии эмболического процесса большое значение имеет замедление тока крови, падение АД и увеличение сил сцепления между газовым пузырьком и сосудистой стенкой, что способствует остановке газового пузырька и увеличению его объема. Вслед за закупоркой сосуда в нем наступает полная остановка крови. При устранении блокады сосуда, напр. при лечебной декомпрессии, ток крови восстанавливается. Если же газовый эмбол не будет своевременно устранен, то развивается стаз — явление уже необратимое, характеризующееся свертыванием крови, полной потерей мелкими сосудами и капиллярами тонуса с последующим некрозом их стенок. Тяжесть декомпрессионной (кессонной) болезни и ее симптоматика определяются массовостью закупорки сосудов аэроэмболами, их локализацией. Различают легкие формы декомпрессионной болезни, средней тяжести и тяжелые. К легким формам относятся остеоартралгии — наиболее частые случаи кессонной болезни. Рабочие метко называют это проявление болезни "заломаем", характеризуя основной ее симптом — сильные боли, ломоту в теле. Острая боль обычно локализуется в одном или в нескольких суставах конечности, чаще в коленных и плечевых, реже в лучезапястных, локтевых и голеностопных. К легким формам относят также невралгии и кожные поражения. Последние характеризуются невыносимым кожным зудом. К формам средней тяжести относятся поражения внутреннего уха, желудочно-кишечного тракта и органа зрения. Эти случаи характеризуются коротким скрытым периодом. При поражении внутреннего уха наблюдаются характерные для меньеровского синдрома вестибулопатические проявления (головная боль, головокружение, рвота, расстройство координации движений). При желудочно-кишечных поражениях на первое место выступают явления скопления газа в сосудах брыжейки, в кишечнике и связанные с этим болевые ощущения в животе. При поражении глаз отмечается временное нарушение зрения, диплопия, нистагм, ограничение поля зрения. Описаны явления кратковременной потери зрения. К тяжелым формам декомпрессионной болезни относятся спинальные и церебральные поражения, коронарная аэропатия, аэроэмболический коллапс, легочные поражения. Все эти формы имеют тяжелые последствия, а некоторые из них приводят к летальному исходу. Развитию декомпрессионной болезни способствует ряд факторов производственной среды: переохлаждение и перегревание организма, усталость. Понижение температуры приводит к отчетливому сужению сосудов, замедлению кровотока, замедлению удаления азота из тканей и процесса десатурации. Десатурация замедляется и при перегревании организма, когда вследствие затруднения теплоотдачи в условиях повышенного давления наблюдается профузное потоотделение, сгущение крови и замедление ее движения. Усталость неблагоприятно отражается на сердечно-сосудистой системе, ухудшается выведение газа из организма. Из индивидуальных особенностей имеет значение возраст человека, упитанность и способность адаптации к условиям повышенного давления.

Баротравма — физическое повреждение органов тела, вызванное разницей давлений между внешней средой (газ или жидкость) и внутренними полостями.

Баротравмы обычно возникают при изменении давления окружающей среды, например, при осуществлении водолазных спусков, занятиях фри-дайвингом, при взлёте или посадке самолёта, а также в некоторых других случаях. Повреждение происходит в тканях вокруг воздушных полостей в теле, потому что газы сжимаемы, а ткани — нет. При повышении или понижении окружающего давления относительно внутреннего ткани тела начинают деформироваться, компенсируя разницу давлений. Данные деформации и могут привести к травмированию.

Баротравма среднего уха. Самый частый вид баротравмы, получаемый при погружениях под воду. Физика данного вида баротравмы проста: когда пловец погружается под воду, из-за всё возрастающего с глубиной внешнего давления воды происходит передача этого давления на барабанную перепонку пловца. Уже на глубине 2-3 метров большинство людей чувствуют неприятное ощущение в ушах. Это и есть проявление внешнего, гидростатического давления воды. Если пловец вовремя не совершит так называемую продувку, то далее, с увеличением глубины, неминуемо последует разрыв барабанной перепонки, сопровождаемый болевыми ощущениям, звоном в ушах. Данному виду баротравм подвержены как подводные пловцы с аквалангом, так и обычные ныряльщики (снорклеры) с маской и трубкой. Избежать данного вида баротравм можно лишь правильно и вовремя продуваясь, не допуская болезненного ощущения в ушах. Для продувания водолаз может использовать манёвр Вальсальвы, который позволяет поступать воздуху в среднее ухо через евстахиевы трубы. Иногда обычное глотание открывает евстахиевы трубы и выравнивает давление между внешним и средним ухом.

При подъеме с глубины, напротив, внешнее давление воды уменьшается, а внутреннее давление на барабанную перепонку в среднем ухе возрастает и может произойти так называемый обратный разрыв, когда барабанная перепонка рвется не вовнутрь, а наоборот — наружу. Снорклеры подвержены данному виду баротравмы в меньшей степени, чем аквалангисты.

Баротравма лёгкого (эмфизема, пневмоторакс, газовая эмболия) — вид баротравмы, который происходит исключительно с отрицательным изменением глубины (при всплытии). Такую баротравму можно получить при подвсплытии на 1-1,5 метра для, к примеру, обхода какого-либо препятствия под водой — камня, неровности дна. Стенки альвеол лёгкого чрезвычайно тонки, и даже незначительное изменение внутреннего давления на них газа может приводить к весьма серьёзным последствиям для здоровья пловца. Физика данного вида баротравмы следующая: для дыхания под водой, равно как и на суше, давление газа поступающего к нам в лёгкие должно быть примерно равно внешнему давлению на грудную клетку. Когда водолаз совершает погружение, для дыхания под водой ему необходимо иметь газ с давлением приблизительно равному внешнему давлению воды. На глубине 10 м это давление составляет порядка 2 атмосфер. Получается, что сделав вдох на глубине 10 м (к примеру — из акваланга) в лёгких подводного пловца содержится газ с давлением в два раза большим чем на поверхности, но при том же, что и на поверхности, объеме. Когда водолаз начинает всплывать, то внешнее, гидростатическое, давление воды начинает понижаться, газ в лёгких подводника начинает расширяться и, если не сделать при этом выдох, избыточный объем, всё расширяющегося со всплытием, газа начнет искать себе выход наружу, прорывая альвеолы, а впоследствии — и лёгочную ткань.

Баротравма зубов. Наличие в зубах кариесных полостей, а также некачественно сделанных пломб может привести к возникновению болезненных ощущений, травмированию зубных нервов, разрушению пломб. Обуславливается это газовыми пузырьками, которые приносятся в полости зубов током крови при увеличении внешнего давления, и невозможностью мгновенного их вывода при понижении давления. Расширяющийся газовый пузырь давит на внутренние стенки зуба и нерв, при этом площадь его поверхности уменьшается, что затрудняет вывод избытка газа током крови. Для снятия симптомов необходимо прекратить понижение давления (уменьшения глубины), увеличить давление внешней среды до исчезновения болей, после чего произвести медленное понижение давления.

Баротравм можно избежать, устраняя любые различия в давлении, действующем на ткань или орган, путём выравнивания давления. Для этого существуют различные методы:

Уши и пазухи. Риск — разрыв барабанной перепонки. Для полостей в ушах и пазухах процедура выравнивания давления называется продувкой. В данном случае водолаз может использовать манёвр Вальсальвы, который позволяет поступать воздуху в среднее ухо через евстахиевы трубы. Иногда обычное глотание открывает евстахиевы трубы и выравнивает давление между внешним и средним ухом.

При подводных работах, для предотвращения или уменьшения декомпрессионного эффекта, применяются:

• десатурация (процесс вывода азота из крови человека) в декомпрессионных камерах — постепенное снижение давления до атмосферного, позволяющее опасному количеству азота покинуть кровь и ткани;

• методики подъёма с глубины, снижающие или устраняющие декомпрессионный эффект (с последующей декомпрессией):

• постепенный подъём, с остановками, обеспечивающими снижение уровня азота в крови;

• подъём в герметичной капсуле (или батискафе).

• временный запрет на пребывание в средах низкого давления (например, полёты) после погружения;

• использование для декомпрессии газовых смесей с высоким процентным содержанием кислорода (нитроксов).

5. Погода, климатические факторы. Влияние на организм человека. Метеотропные реакции и их профилактика.

Погода - это совокупность физических свойств приземного слоя атмо­сферы за относительно короткий промежуток времени. Выделяют погоду мо­мента, погоду часа, погоду суток и тд.

Климат - многолетний, закономерно повторяющийся режим погоды, присущий данной местности.

Действие погоды и климата на организм человека можно разделить на

1. Прямое

2. Косвенное.

Прямое действие - это непосредственное воздействие температуры и влажности на организм, которые могут выражаться в тепловом ударе, гипер­термии, обморожении и тд. Прямое действие может проявляться обострением хронических заболеваний, туберкулеза, кишечных инфекций и др.

Большее внимание уделяется косвенному влиянию, которое обусловле­но апериодическим изменением погодных условий. Эти изменения вступают в резонанс с обычными присущими человеку физиологическими ритмами. Че­ловек в основном приспособился к смене дня и ночи, времен года. Что же касается апериодичных, резких изменений, то они оказывают неблагоприят­ное действие. Особенно это касается метеолабильных или метеочувствитель­ных людей и проявляется в так называемых метеотропных реакциях.

Метеотропные реакции не являются нозологической единицей с четко очерченным симптомокомплексом. Большинство авторов определяет метео­тропные реакции как синдром дезадаптации, т.е. метеоневроз дезадаптационного происхождения. У большинства метеочувствительных людей он про­является ухудшением общего самочувствия, нарушениями сна, чувством тре­воги, головными болями, снижением работоспособности, быстрой утомляемо­стью, резкими скачками АД, ощущениями боли в сердце и др.

Метеотропные реакции развиваются обычно одновременно с изменением метеорологических условий или немного опережая их. Как уже говорилось, в наибольшей степени такие реакции свойственны метеочувствительным лю­дям, т.е. людям, способным отвечать физиологическими или патологическими реакциями на воздействие погодно-метеорологических факторов. В то же время, нельзя забывать, что у людей, не чувствующих влияние погоды, реак­ции на нее все же проявляются, хотя порой и не осознаются. Это особенно важно учитывать, например, водителям транспорта, у которых при резких изменениях погоды снижается внимание, увеличивается «время реакции» и тд.

Механизмы метеотропных реакций очень сложны и неоднозначны.

В самом общем виде можно сказать, что при значительных колебаниях метеорологических условий происходит перенапряжение и срыв механизмов приспособления (дезадаптационный синдром). При этом биологические рит­мы организма искажаются, становятся хаотичными, наблюдаются патологические изменения в работе вегетативной нервной системы, эндокринной систе­мы, нарушения биохимических процессов и тд. Это в свою очередь ведет к нарушениям в различных системах организма, прежде всего в сердечно­сосудистой и центральной нервной системах.

Выделяют 3 степени тяжести метеотропных реакций:

1. Легкая степень - характеризуется жалобами общего характера - недомо­гание, усталость, снижение работоспособности, нарушения сна и тд.

2. Средняя степень - гемодинамические сдвиги, появление симптоматики, характерной для основного хронического заболевания

3. Тяжелая степень - тяжелые нарушения мозгового кровообращения, гипер­тонические кризы, обострения ИБС, астматические приступы и тд.

Проявления метеотропных реакций очень разнообразны, но в целом они сводятся к обострению уже имеющихся у человека хронических заболе­ваний. Можно выделить различные типы действия метеотропных реакций. Некоторые авторы рассматривают 5 типов:

1. Сердечный тип - возникают боли в сердце, одышка

2. Мозговой тип - головные боли, головокружение, звон в ушах

3 Смешанный тип - характеризуется сочетанием сердечных и нервных на­рушений

4. Астено-невротический тип - повышенная возбудимость, раздражитель­ность, бессонница, резкие изменения АД.

5. Встречаются люди с т.н. неопределенным типом реакций - у них преобла­дает общая слабость, боль и ломота в суставах, мышцах.

Следует отметить, что данное деление метеотропных реакций является весьма условным и не отражает в полной мере всех их патологических про­явлений.

Самым распространенным в жизни примером метеотропной реакции яв­ляется компенсаторное повышение АД при снижении атмосферного давле­ния, что у людей, страдающих гипертонической болезнью, может привести к гипертоническому кризу.

Профилактика метеотропных реакций может быть повседневной, сезон­ной и срочной.

Повседневная профилактика подразумевает общие неснецифические ме­роприятия - закаливание, занятия физкультурой, пребывание на свежем воз­духе и тд.

Сезонная профилактика проводится весной и осенью, когда наблюдаются так называемые сезонные нарушения биологических ритмов и подразуме­вает применение лекарственных средств, витаминов.

Срочная профилактика проводится непосредственно перед изменением погоды (на основании данных специализированного медицинского прогноза погоды) и заключается в использовании лекарственных препаратов для пре­дотвращения обострения хронических заболеваний у данного больного.

5. Акклиматизация как социальная и гигиеническая проблема.

Акклиматизация — приспособление организмов к новым условиям существования после территориального, искусственного или естественного перемещения с образованием стабильных воспроизводящихся групп организмов (популяций); частным случаем акклиматизации является реакклиматизация — приспособление организмов к местности, из которой они по каким-либо причинам исчезли.

Акклиматизация в жарком климате может сопровождаться потерей аппетита, расстройством деятельности кишечника, нарушением сна, понижением сопротивляемости к инфекционным заболеваниям. Отмеченные функциональные отклонения обусловливаются нарушением водно-солевого обмена. Снижается мышечный тонус, увеличивается потоотделение, понижается мочевыделение, учащаются дыхание, пульс и др. По мере увеличения влажности воздуха напряжение механизмов адаптации возрастает. Наиболее тягостна для человека акклиматизация в экваториальном климате влажных тропических лесов. Перегревание тела может вызвать тепловой удар, тепловое истощение, а при большом выделении с потом минеральных веществ — тепловые судороги. Для улучшения самочувствия соблюдают водно-солевой режим, рациональное питание, носят соответствующую одежду, в помещениях устанавливают кондиционеры. С течением времени повышается выносливость к высокой температуре и влажности, нормализуется обмен веществ и другие физиологические функции. Появившийся загар ослабляет действие избыточной ультрафиолетовой радиации. В течение первого месяца акклиматизации пульс при физической работе снижается на 20—30 ударов в мин., а температура тела — на 0,5—1° по сравнению с первыми днями пребывания в новых климатических условиях. Завершение акклиматизации наступает через более длительное время, иногда исчисляемое годами

Климатическую экстремальность для условий проживания населения в экстремально-холодных климатах создают:

• Большая повторяемость (45—65 % дней за год) низких отрицательных температур.

• Недостаток или полное отсутствие (полярная ночь) солнечной радиации зимой.

• Преобладание пасмурной погоды (140—150 дней за год).

• Сильный ветер с частыми низовыми метелями.

Продолжительность тёплого периода на Северном полюсе составляет около 1 месяца, на побережье Арктики — 2—3 месяца. Период ультрафиолетовых сумерек продолжается большую часть года. За счёт постоянно сильного ветра и метелей в зимний период ионизация воздуха достигает аномально высоких значений. В этом климате несколько повышена космическая радиация, часто возникают магнитные бури, полярные сияния, что вносит особое своеобразие в эффекты акклиматизации. Полная ультрафиолетовая ночь продолжается 3—4 месяца. Однако взрослые жители арктической и субарктической зоны в общем не страдают от ультрафиолетовой недостаточности, за исключением тех случаев, когда по образу жизни в короткое время весны и лета не получают достаточную дозу прямого и рассеянного ультрафиолетового облучения.

Условия полярного дня и ночи не являются безразличными для людей, создавая соответственное удлинение периода нервного возбуждения или удлинение фазы ночного торможения. Ряд авторов отмечают явное снижение основного обмена в полярную ночь и его возрастание в полярный день.

Многочисленные публикации по акклиматизации пришлого населения Севера приводят к заключению, что организм человека в условии низких температур пользуется различными способами приспособления. За первыми ориентировочными и условно-рефлекторными реакциями следуют более стойкие дифференцированные терморегуляционные приспособления (физическая и химическая терморегуляция). У многих лиц, акклиматизирующихся в высоких широтах, отмечаются усиление деятельности сердечно-сосудистой и дыхательной системы с преобладанием соответствующих реакций большого и малого круга кровообращения.

Первый год пребывания молодых людей 19—23 лет сопровождается некоторым понижением у них артериального давления, ощущением так называемой «полярной одышки». Усиление употребления кислорода, обеспечивающее повышение обмена веществ, связано с сократительным и несократительным термогенезом (дрожью). Исследования показывают, что у приезжих тепловой эффект в организме на единицу электрической активности мышц становится в 3—4 раза выше. В теплообразовании, кроме мышечной массы, принимают участие и все работающие внутренние органы, особенно печень. В морозные погоды повышается гормональная роль химической терморегуляции.

Развитие детей и подростков в климатических условиях высоких широт характеризуется некоторыми особенностями. Даже в крайне суровых местах Севера возможны нормальное внутриутробное развитие плода и рождение детей с высоким потенциалом жизнестойкости, если мать достаточно акклиматизирована. Наибольшее тормозящее действие на рост детей суровый климат оказывает в первый год после рождения. Как правило, это происходит из-за недостатка витамина роста D₃, а также других витаминов группы С иD, Р,B₂и РР, необходимых для функционирования обменных окислительно-восстановительных процессов.

Cолнечная, витаминная и связанная с ними иммунно-биологическая недостаточность естественно отражается на общей сопротивляемости организма и является предрасполагающими факторами к возникновению или ухудшению течения самых различных, в том числе и инфекционных заболеваний.

Структура заболеваний, как местного, так и пришлого населения определяется в первую очередь эффектом ультрафиолетовой-недостаточности и холодового синдрома: получение острой и хронической холодовой травмы в виде различных восстановительных процессов (бронхит, артрит, неврит, нейроваскулит, «холодовая болезнь»), заболевания центральной нервной системы, ознобление, обморожения, а в отдельных случаях (при нарушении техники безопасности) и замерзания.

К мероприятиям способствующим приспособления человека к жизни в условиях Севера относятся следующие социальные и биологические меры защиты:

• Изоляция от условий холода посредством строительства и обустройства жилищ, снабжение одеждой с теплоизоляционными свойствами, исключающими случаи холодовой травмы.

• Активные меры закаливания с целью активизации пассивного процесса акклиматизации, в особенности приёма воздушных и солнечных ванн на открытом воздухе, через окна жилищ или в специальных павильонах.

• Высокий уровень организации санитарно-профилактического обслуживания и питания.

5. Солнечная радиация и ее значение. Границы и гигиеническое значение видимого участка солнечной радиации

Со́лнечная радиа́ция — электромагнитное и корпускулярное излучение Солнца. Следует отметить, что данный термин является калькой с англ. Solar radiation («Солнечное излучение»), и в данном случае не означает радиацию в «бытовом» смысле этого слова (ионизирующее излучение). Солнечная радиация измеряется по её тепловому действию (калории на единицу поверхности за единицу времени) и интенсивности (ватты на единицу поверхности). В целом, Земля получает от Солнца менее 0,5×10-9 от его излучения. Электромагнитная составляющая солнечной радиации распространяется со скоростью света и проникает в земную атмосферу. До земной поверхности солнечная радиация доходит в виде прямой и рассеянной радиации. Всего Земля получает от Солнца менее одной двухмиллиардной его излучения. Спектральный диапазон электромагнитного излучения Солнца очень широк — от радиоволн до рентгеновских лучей — однако максимум его интенсивности приходится на видимую (жёлто-зелёную) часть спектра. Существует также корпускулярная часть солнечной радиации, состоящая преимущественно из протонов, движущихся от Солнца со скоростями 300—1500 км/с . Во время солнечных вспышек образуются также частицы больших энергий (в основном протоны и электроны), образующие солнечную компоненту космических лучей. Солнечная радиация — главный источник энергии для всех физико-географических процессов, происходящих на земной поверхности и в атмосфере. Количество солнечной радиации зависит от высоты солнца, времени года, прозрачности атмосферы. Для измерения солнечной радиации служат актинометры и пиргелиометры. Интенсивность солнечной радиации обычно измеряется по её тепловому действию и выражается в калориях на единицу поверхности за единицу времен.

Видимое излучение — электромагнитные волны, воспринимаемые человеческим глазом, которые занимают участок спектра с длиной волны приблизительно от 380 (фиолетовый) до 740 нм (красный). Такие волны занимают частотный диапазон от 400 до 790 терагерц. Электромагнитное излучение с такими длинами волн также называется видимым светом, или просто светом (в узком смысле этого слова). Наибольшую чувствительность к свету человеческий глаз имеет в области 555 нм (540 ТГц), в зелёной части спектра. Обладает способностью проникать в кожу на глубину до 1 см, однако действует, главным образом, через зрительный анализатор - сетчатку глаза. Оказывает общебиологическое действие на организм человека. Восприятие видимого света и составляющих его цветовых компонентов оказывает опосредованное влияние на центральную нервную систему и тем самым на психическое состояние человека. Желтый, зеленый и оранжевый цвета оказывают благоприятное воздействие на настроение человека, синий и фиолетовый -отрицательное. Установлено, что красный и оранжевый цвета возбуждают деятельность коры головного мозга, зеленый и желтый уравновешивают процессы возбуждения и торможения в ней, синий тормозит нервно-психическую деятельность. Видимое излучение имеет более короткую длину волны, чем инфракрасные лучи, поэтому его кванты несут более высокую энергию. Однако влияние этого излучения на кожу осуществляется главным образом примыкающими к границам его спектра инфракрасными и ультрафиолетовыми лучами, оказывающими тепловое и химическое действие.

5. УФ-излучение. Биологическое действие различных участков спектра. УФ-недостаточность и меры ее профилактики.

Ультрафиоле́товое излуче́ние (ультрафиолет, УФ, UV) — электромагнитное излучение, занимающее диапазон между фиолетовой границей видимого излучения и рентгеновским излучением (380 — 10 нм, 7,9×10¹⁴— 3×10¹⁶Гц). Диапазон условно делят на ближний (380—200 нм) и дальний, или вакуумный (200-10 нм) ультрафиолет, последний так назван, поскольку интенсивно поглощается атмосферой и исследуется только вакуумными приборами.

Биологические эффекты ультрафиолетового излучения в трёх спектральных участках существенно различны, поэтому биологи иногда выделяют, как наиболее важные в их работе, следующие диапазоны:

• Ближний ультрафиолет, УФ-A лучи (UVA, 315—400 нм)

• УФ-B лучи (UVB, 280—315 нм)

• Дальний ультрафиолет, УФ-C лучи (UVC, 100—280 нм)

Практически весь UVC и приблизительно 90 % UVB поглощаются озоном, а также водным паром, кислородом и углекислым газом при прохождении солнечного света через земную атмосферу. Излучение из диапазона UVA достаточно слабо поглощается атмосферой. Поэтому радиация, достигающая поверхности Земли, в значительной степени содержит ближний ультрафиолет UVA и в небольшой доле — UVB.

УФ области спектра (290—400 нм) повышает тонус симпатико-адреналиновой системы, активирует защитные механизмы, повышает уровень неспецифического иммунитета, а также увеличивает секрецию ряда гормонов. Под воздействием УФ излучения (УФИ) образуются гистамин и подобные ему вещества, которые обладают сосудорасширяющим действием, повышают проницаемость кожных сосудов. Изменяется углеводный и белковый обмен веществ в организме. Действие оптического излучения изменяет легочную вентиляцию — частоту и ритм дыхания; повышается газообмен, потребление кислорода, активизируется деятельность эндокринной системы. Особенно значительна роль УФ (280-231 нм) излучения в образовании в организме витамина D, укрепляющего костно-мышечную систему и обладающего антирахитным действием. Особо следует отметить, что длительная недостаточность УФИ может иметь неблагоприятные последствия для человеческого организма, называемые «световым голоданием». Наиболее частым проявлением этого заболевания является нарушение минерального обмена веществ, снижение иммунитета, быстрая утомляемость и т. п.

Ультрафиолетовая недостаточность (синоним световое или солнечное голодание) — это нарушение жизнедеятельности организма человека в результате длительного отсутствия или недостаточного непосредственного действия солнечного света на кожные покровы.

При ультрафиолетовой недостаточности снижается сопротивляемость организма к инфекционным заболеваниям, в частности к гриппу; нарушается, а иногда и полностью прекращается процесс образования в коже витамина D из провитамина, входящего в состав секрета сальных желез, вследствие чего нарушается фосфорно-кальциевый обмен, у детей развивается рахит; отмечается предрасположение к кариесу зубов; длительное, отсутствие ультрафиолетовой радиации нарушает защитную функцию кожи, что создает условия для развития пиодермии и дерматитов; появляется повышенная чувствительность к влиянию резких климато-погодных колебаний, значительно снижается работоспособность. Ультрафиолетовая недостаточность наблюдается у шахтеров, среди населения в северных широтах, в больших городах, при длительном пребывании в помещении, так как оконное стекло задерживает ультрафиолетовые лучи. Особенно чувствительны к недостатку ультрафиолетового излучения в осенне-зимнее время ослабленные, часто болеющие дети и реконвалесценты. В целях предупреждения ультрафиолетовой недостаточности устраивают солярии, а в зимнее время фотарии, которые организуются в лечебно-профилактических учреждениях (в больницах, санаториях, домах отдыха, детских оздоровительных учреждениях), и при некоторых производствах.

Для профилактики ультрафиолетовой недостаточности, помимо солнцелечения, большую роль играет применение искусственных источников излучения: ртутно-кварцевых или эритемных увиолевых ламп. В облучательных установках длительного действия обычное искусственное освещение обогащается ультрафиолетовым излучением при помощи специальных эритемных увиолевых ламп. Люди во время пребывания в учебном или производственном помещении подвергаются ультрафиолетовому облучению небольшой интенсивности.

5. Процессы загрязнения и механизмы самоочищения атмосферного воздуха. Влияние загрязнения атмосферы на организм человека. Мероприятия по охране атмосферного воздуха.

Основные источники и загрязнители атмосферного воздуха населенных мест.

В процессе производственной деятельности человека различные природ­ные вещества подвергаются обработке с образованием разнообразных загряз­нителей атмосферного воздуха.

Рассмотрим основные источники загрязнения воздуха населенных мест и образуемые ими загрязнители.

Источники загрязнения воздуха	Загрязнители воздуха
1). Автомобильный транспорт	Выхлопные газы автомобилей: угарный газ (СО), оксид азота (N0), ди­оксид азота (NO2), сажа, углеводороды (в том числе канцерогенные), соедине­ния серы, свинца.
2) Производство электрической и тепловой энергии на тепловых электростанциях, основанное на сжигании органических тонлив	Дым, который может содержать: угарный газ (СО), сажу, диоксид серы (S02), летучую золу, смолистые вещест­ва и др
3) Черная металлургия	Пыль (железо, кремнезем, фосфор, сера, оксиды алюминия), диоксид серы (S02), угарный газ (СО).

4) Цветная металлургия	Пыль (свинец, оксиды мышьяка, олово, сурьма, медь, цинк и тд.), газы (сернистый газ - диоксид серы S02)
5) Угольная промышленность	Сернистый газ (SО3), угарный газ (СО), продукты возгонки смолистых веществ.
6) Добыча нефти и ее переработка	Углеводороды, сероводород, дурно пах­нущие газы.
7) Химическая промышленность	Пары и газы различных химических ве­ществ (оксиды азота, серы, пары серной кислоты, фтор, хлор и др.):

Дадим краткую характеристику наиболее распространенных и важных за­грязнителей атмосферного воздуха населенных мест: