08. Основным биологическим эффектом действия инфракрасного излучения из перечисленных эффектов является:

1) ускорение биохимических реакций

2) усиление кровотока

3) болеутоляющее и противовоспалительное действие

+4) тепловой (термический) эффект действия

09. Основным биологическим эффектом действия видимого излучения из перечисленных эффектов является:

1) тепловой (термический) эффект действия

2) увеличение возбудимости коры головного мозга

+3) получение информации из внешней среды

4) повышение работоспособности, улучшение общего самочувствия, эмоционального настроения

10. К абиогенным воздействиям ультрафиолетового излучения относятся:

1) общестимулирующее действие

+2) бактерицидное действие

3) антирахитическое (D-витаминообразующее) действие

+4) аллергенное действие

Лекция № 6

Тема: Основы гигиены воздушной среды

Основные вопросы, рассматриваемые на лекции:

1. Воздух как наиболее общая среда обитания человека; гигиеническая характеристика основных компонентов воздушной среды.

2. Общая гигиеническая характеристика загрязнения атмосферного воздуха.

3. Виды воздействия загрязнителей окружающей среды на организм человека; их сущность и характеристика.

4. Основные мероприятия по санитарной охране атмосферного воздуха.

Учебные наглядные пособия и разработки, используемые на лекции

Для наглядного сопровождения лекционного материала используется мультимедийная слайдовая дорожка (презентация), разработанная и выполненная автором лекции.

1. Воздух как наиболее общая среда обитания человека;гигиеническая характеристика основных компонентов воздушной среды

При всеобъемлющих аспектах значения воздуха можно выделить 4 основных:

- воздух доставляет необходимый для жизнедеятельности организма кислород (есть биологические виды, которые могут развиваться только в анаэробной среде, например, анаэробные микроорганизмы); •

- состояние воздушной среды определяет то, что мы называем климатом и погодой, особенности которых весьма значительно определяют здоровье населения, о чем будет идти речь на одной из последующих лекций;

- воздушная среда принимает выделения человека и изоляция кожных покровов от этой среды приводит к гибели из-за интенсивной интоксикации (следует иметь в виду, что выделение отработанных компонентов через кожу является необходимым условием жизнедеятельности человека);

- состояние воздуха определяет теплообмен организма с окружающей средой, является необходимым условием для осуществления процессов терморегуляции.

Коротко о гигиеническом значении основных компонентов воздушной среды.

Кислород.Колебания содержания кислорода в открытой атмосфере весьма незначительны. Если чистый воздух у берегов моря содержит до 20,99 % кислорода, то даже в наиболее загрязненном воздухе промышленных центров его содержание составляет не менее 20,5 %. Подобные колебания содержания кислорода в воздухе не оказывают заметного влияния на организм. Однако следует учитывать, что при снижении атмосферного давления, соответственно снижается и парциальное давление кислорода и у чувствительных, ослабленных, больных людей может развиваться относительная гипоксия.

Последствия дефицита кислорода, который может создаваться в определенных условиях в воздушной среде (подъем на высоту, некоторые закрытые помещения) достаточно полно и хорошо описаны в учебной литературе. Поэтому мы не будем в данной лекции останавливаться на этом вопросе. Однако следует остановиться на деструктивном, токсическом действии чистого кислорода или его больших концентраций. Еще Пристли, открывший кислород в 1772 году, обнаружил, что этот газ в чистом виде обладает выраженным токсическим действием. В настоящее время последствия влияния избытка кислорода в воздухе хорошо изучены. При гипероксии могут развиваться эпилептоидные судороги, загрудинные боли вследствие спазма бронхов и появления ателектазов, отек легких и другие серьезные последствия, которые могут привести к гибели человека.

При включении кислородотерапии в лечебный процесс, в частности, при использовании так называемой гипербарической оксигенации, показанной при гипоксии, необходимо соблюдать осторожность и строго дозировать процедуры.

Достаточно хорошо изучены механизмы токсического эффекта избытка кислорода, который заключается в том, что кислород, перенасыщающий ткани, прямо интенсивно окисляет коферменты и ферменты или образованными в тканях под его окисляющим действием свободными радикалами. Кроме того, свободные радикалы сами по себе являются сильными токсинами.

Следует напомнить почему, несмотря на постоянное использование огромного количества кислорода в техногенной деятельности человека, в частности, при сжигании топлива (на сегодня основной способ получения энергии), содержание кислорода достаточно постоянно. Во-первых, в листьях зеленых растениях, которыми поглощается двуокись углерода, происходят сложные реакции преобразования углекислого газа в кислород. То есть идет постоянная природная регенерация воздушной среды. Отсюда очевидно огромное значение охраны природной среды, в частности лесов, которые, к сожалению, все более интенсивно уничтожаются без должного восстановления.

Во-вторых, регенирирует воздушную среду Океан. Он подобно лесам поглощает двуокись углерода и отдает в воздух кислород. Это одно из важнейших оснований мероприятий по защите Мирового океана от загрязнения, которому в настоящее время, как и внутренним водоемам угрожает опасность техногенного загрязнения, что обусловливает снижение указанной важнейшей его функции.

Азот. Значение этого газа состоит, прежде всего, в том, что он является разбавителем токсичного в чистом виде кислорода. Азот, относясь к инертным газам, не усваивается организмом. Однако последние исследования свидетельствуют о том, что наши симбионты - микроорганизмы кишечника могут его усваивать и, тем самым, дополнительно обеспечивать организм азотсодержащими пищевыми компонентами (аминокислотами). То есть, в настоящее время говорят о значительной физиологической роли азота воздуха.

Азот, занимая наибольший удельный объем в атмосфере, является основным "виновником" развития декомпрессионной или кессонной болезни. Механизмы развития данного заболевания хорошо описаны в учебной литературе и в данной лекции не требуется дополнительного разговора по этому вопросу. Однако необходимо напомнить, что повышение парциального давления азота длительное время может привести к развитию синдрома, который получил название «глубинное опьянение». Такое название данный синдром получил потому, что симптоматика его весьма схожа с симптомами алкогольного опьянения. Объясняется развитие синдрома тем, что сам азот и могущие образовываться в организме соединения на его основе обладают наркотическим действием.

Двуокись углерода (СО₂).Этот газ не имеет запаха, не раздражает слизистые оболочки даже при очень высоком его содержании в воздушной среде. Почему это важно? Потому, что у человека, попавшего в среду с высоким содержанием двуокиси углерода, иногда в концентрациях, опасных для жизни, отсутствует субъективная настороженность, что не позволяет принять своевременно защитных мер.

Также следует иметь в виду, что двуокись углерода в 1,5 раза тяжелее воздуха и потому может накапливаться в нижней части замкнутых пространств. Это необходимо знать и использовать при проектировании промышленных предприятий, многоуровневых технологических линиях.

Увеличение концентрации СО₂ во вдыхаемом воздухе приводит к развитию ацидоза, тканевой гипоксии, угнетению клеточного метаболизма, расширению периферических сосудов, учащению дыхания и тахикардии.

При увеличении содержания СО₂ в воздухе до 1% работоспособность не снижается, однако при обследовании обнаруживается начинающийся ацидоз. При концентрациях 1-2 % снижается работоспособность, у части людей развиваются признаки токсического действия с симптомами, названными выше. При повышении концентрации до 2-3 % явления интоксикации соответственно нарастают. При «свободном выборе» газовой среды люди начинают избегать её только тогда, когда концентрация в ней двуокиси углерода достигает 3 и более процентов. При 10-12 % наступает быстрая потеря сознания и смерть.

Считается, что на производствах, где имеются источники СО₂, в космических кораблях, на подводных лодках концентрация этого газа не должна превышать 0,5-1,0 %. В бомбо- и газоубежищах, в критических условиях допускается концентрация 2%.

Озон (О_з). В стратосфере, на высоте около 20 км, под влиянием коротковолнового излучения солнечного спектра из кислорода образуется большое количество этого газа, который образует так называемый «озоновый слой» атмосферы. Значение его огромно. Сохранение «озонового слоя» - одна из глобальных экологических проблем современности. Функции этого слоя состоят в том, что он задерживает губительную коротковолновую часть солнечного излучения, а также является «печкой планеты», отражая и направляя к поверхности Земли обратное инфракрасное излучение.

Интересный факт. Коротковолновая часть солнечного излучения, создавая озоновый слой, сама себе готовит гибель.

В обычных условиях повышенные концентрации озона могут создаваться после грозы в результате того, что под воздействием электрических разрядов кислород переходит в озон. Повышенные концентрации этого газа встречаются при газосварке и других технологических процессах, в которых имеет место «открытое электричество». Кстати, данный феномен используется при промышленном получении озона.

В некоторых местностях с чистым атмосферным воздухом встречаются повышенные, но благотворно влияющие на организм концентрации озона. Однако следует иметь в виду, что высокие концентрации озона очень опасны. Озон - сильнейший окислитель и симптомы при гиперозонировании воздуха значительно более выражены и наступают быстрее, чем при кислородном отравлении.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) О₃ - 0,1 мг/м³, превышение которой приводит к неблагоприятным симптомам, отравлениям и смерти. Однако тяжелые отравления и смертельные случаи в связи с вдыханием больших концентраций О₃ встречаются редко, так как этот газ имеет резкий раздражающий запах, что дает возможность субъективно распознавать опасность и принять своевременные защитные меры.

Радон. Основной газ, обусловливающий естественный радиационный фон Земли.

Таким образом, атмосфера сложное, ранимое, целесообразно устроенное природное образование, каждый элемент которого имеет специфическое предназначение для обеспечения жизни на Земле, функционирования биосферы. Еще раз необходимо отметить, что атмосферный воздух - это сама жизнь, условие жизни и потому охрана его требует постоянной заботы.