Гигиеническая характеристика воздушной среды

1. Гигиеническая характеристика воздушной среды

лекция

2. план

Значение воздушной среды для человека.
Основные факторы воздушной среды.
Гигиеническое значение температуры воздуха.
Влияние температуры на организм спортсмена.
Гигиеническое значение влажности воздуха
Гигиеническое значение движения воздуха.
Роза ветров и ее использование при выборе места
для строительства сооружений.
• Гигиеническое значение атмосферного давления.

3. Воздушная среда

газообразная оболочка, окружающая земной
шар, необходимое условие поддержания
жизни на Земле.

4. Воздушная среда

• позволяет человеку ориентироваться в
пространстве
через нее органами чувств воспринимаются
зрительные, слуховые сигналы, позволяющие
судить о состоянии окружающей среды
• определяет количество и качество
солнечной радиации у поверхности Земли

5.

6. Воздушная среда

• образуются осадки
которые способствуют механическому
разрушению горных пород, их выветриванию
• фактор климатообразования
циркуляционные процессы в ней способствуют
формированию погоды в конкретном
географическом регионе
• источник сырья
добывают азот, кислород, аргон и гелий

7. физические свойства воздуха

температура,
влажность,
подвижность,
атмосферное давление,
электрическое состояние
нестабильны и связаны с климатическими
особенностями географического региона

8. Температура воздуха

является постоянно действующим фактором
окружающей среды.
Человек подвергается действию колебаний
температуры воздуха в различных
климатических районах, при изменении
погодных условий, нарушении
температурного режима в жилых и
общественных зданиях.

9. Влажность воздуха

• влияет на теплообмен организма с
окружающей средой

10. Абсолютная влажность воздуха

• содержание водяных паров в граммах в 1
м2 воздуха
• Чем ниже температура воздуха, тем
меньше водяных паров необходимо для его
максимального насыщения, и наоборот,
для максимального насыщения воздуха при
высокой температуре абсолютная
влажность должна иметь большее
значение.

11. психрометр

12. Подвижность воздуха

• влияет на теплопотери организма путем
конвекции и потоиспарения.

13. анемометр

14. флюгер

15. РОЗА ВЕТРОВ

РОЗА ВЕТРОВ
графическое изображение распределения
повторяемости различных направлений
или значений средней и максимальной
скоростей ветра за месяц, сезон, год
по основным румбам для данного района

16. РОЗА ВЕТРОВ

РОЗА ВЕТРОВ

17. Влияние на организм атмосферного давления

• Воздух обладает массой и весом,
гравитационное поле делает воздушные
массы у поверхности земли наиболее
плотными, и воздух обладает наибольшим
давлением.
• С поднятием на высоту плотность и
давление воздуха уменьшаются.

18. Барометр-анароид

19. Пониженное атмосферное давление

20. Пониженное атмосферное давление

• способствует развитию у людей
симптомокомплекса - высотная болезнь
• может возникать при быстром подъеме на высоту и,
как правило, встречается у летчиков, альпинистов в
случае отсутствия мер, предохраняющих от влияния
пониженного атмосферного давления.
• В легочной ткани происходит обмен газов крови и
альвеолярного воздуха.
• Диффундируя через мембраны, газы стремятся к
состоянию равновесия, переходя из области
высокого давления в область низкого давления.

21. Пониженное атмосферное давление

• В процессе постепенной адаптации к
пониженному атмосферному давлению в
организме развиваются компенсаторноприспособительные механизмы (увеличение
числа эритроцитов, повышение уровня
гемоглобина, изменение окислительных
процессов в организме и т.д.), позволяющие
сохранить здоровье и работоспособность, что
можно наблюдать у жителей высокогорных
районов Дагестана, Памира, Перу, где селения
располагаются на высоте 2500-4500 м над
уровнем моря.

22. Повышенное атмосферное давление

23. Повышенное атмосферное давление

• является основным производственным
фактором, оказывающим вредное влияние
при строительстве подводных тоннелей,
метро, проведении водолазных работ и т.д.

24. Повышенное атмосферное давление

• При быстром переходе из зоны
повышенного атмосферного давления в
зону нормального нарушаются процессы
десатурации азота из тканей и жидкостей
организма.
• Скорость десатурации азота из различных
тканей неодинакова, например
слабоваскуляризованная жировая ткань
медленно отдает азот.

25. Повышенное атмосферное давление

• При быстрой декомпрессии создается большая
разница между парциальным давлением азота в
альвеолярном воздухе и парциальным давлением
азота, растворенного в тканях организма.
• Азот не успевает выделиться через легкие и
остается в крови и тканях в виде пузырьков.
• Опасность газовой эмболии возникает тогда, когда
парциальное давление азота в тканях будет выше
парциального давления азота в альвеолярном
воздухе более чем в 2 раза.

26. Повышенное атмосферное давление

• Газовая эмболия приводит к тяжелому
профессиональному заболеванию - кессонной
болезни.
• Тяжесть и симптоматика кессонной болезни
определяются локализацией и массивностью
закупорки сосудов газовыми эмболами.
• В результате медленной десатурации жировой
ткани чаще поражаются ткани с большим
содержанием липидных соединений: центральная
и периферическая нервная система, подкожножировая клетчатка, костный мозг, суставы.

27.

Физические факторы воздушной среды
воздействуют на организм человека
комплексно, что подтверждается
одинаковым тепловым ощущением при
различных сочетаниях температуры,
влажности, подвижности воздуха

28. Электрическое состояние воздушной среды

29. Электрическое состояние воздушной среды

характеризуется
• ионизацией
• электрическим полем земной атмосферы
• грозовой электрикой,
• естественной радиоактивностью

30. Алекса́ндр Леони́дович Чиже́вский

советский учёный, биофизик,
один из основателей гелиобиологии и
электрогемодинамики

31. Электрическое состояние воздушной среды

ионизация воздуха - распад газовых молекул и
атомов под влиянием ионизаторов
Ионизаторы:
• радиоактивное излучение почвы и воздуха,
• ультрафиолетовое и световое излучение солнца,
• космические излучения,
• распыление воды (баллоэлектрический эффект).
Число ионов, образующихся в 1 мл газа в единицу
времени - интенсивность ионизации

32. Электрическое состояние воздушной среды

• Легкие аэроионы могут присоединять к себе
взвешенные пылевые частицы, микробные
тела, превращаясь в средние, тяжелые и
сверхтяжелые ионы.
• Тяжелые ионы менее подвижны, их скорость
не превышает 0,0005 см/с, они прочно
удерживают заряд.
• Наряду с образованием ионов в атмосфере
происходят процессы их уничтожения в
результате соединения ионов
противоположного заряда.

33. Таким образом

имеет место постоянный процесс
ионообразования и ионоуничтожения и
устанавливается определенное
ионизационное равновесие.

34. Электрическое состояние воздушной среды

• С увеличением влажности воздуха нарастает число тяжелых
ионов из-за рекомбинации ионов с каплями влаги.
• Понижение атмосферного давления способствует выходу из
почвы эманации радия, что приводит к увеличению количества
легких ионов.
• Ионизирующее действие распыляемой воды проявляется в
усилении ионизации воздуха, что особенно заметно у
фонтанов, по берегам бурных рек, у водоемов.
• Ионизационный режим воздушной среды определяется
отношением числа тяжелых ионов к числу легких ионов и
отношением количества положительных ионов к числу
отрицательных ионов - коэффициентом униполярности.

35. Электрическое состояние воздушной среды

• Чем более загрязнен воздух, тем выше этот
коэффициент. Например, в 1 см3 воздуха курортных
местностей содержится 2000- 3000 легких ионов, в 1
см3 воздуха промышленных городов число легких ионов
уменьшается до 40. Уменьшение числа легких ионов
говорит об ухудшении состояния атмосферного воздуха.
Легкие ионы являются показателями санитарного
благополучия воздушной среды. Имеется опыт
использования искусственных ионизаторов воздуха для
создания благоприятного ионизационного режима в
жилых и общественных зданиях. Широкое
использование таких приборов на практике
сдерживается отсутствием эффективных и простых
методов контроля за ионизацией воздуха.

36. электрическое поле Земли

Атмосфера представляет собой положительный
полюс.
Напряженность электрического поля атмосферы
измеряется потенциалом в вольтах на 1 м высоты, у
поверхности земли она составляет 130 В/м.
Разность напряжения между головой и ногами
стоящего человека составляет около 250 В.
Так как земля заряжена отрицательно,
положительные ионы двигаются к земной
поверхности, отрицательные отталкиваются от нее.
Таким образом, в атмосфере образуется
направленный по вертикали к земле ток

37. электрическое поле Земли

• Напряженность различна по сезонам года
В средних широтах выше зимой (260 В/м), летом 100 В/м.
• По погоде (дождь, снег, туман)
с повышением атмосферного давления, появлением
туманов электрическое поле атмосферы
увеличивается в 2-5 раз.
Особенно сильно во время грозы - величина поля
может менять знак, достигая значений от -2000 до
+1800 В/м.

38. электрическое поле Земли

Биологическое действие электрического поля
атмосферы изучено недостаточно
• Имеются сведения о его влиянии на
минеральный обмен между почвой и
растениями.
• Установлено, что атмосферное электричество
воздействует на организм и участвует в
развитии метеотропных реакций при резком
изменении погоды.
• Вклад в электрическое состояние атмосферы
вносит радиоактивность воздушной среды.

39. Радиоактивность воздушной среды

обусловлена присутствием в ней радиоактивных газов и веществ
естественного и искусственного происхождения
• Естественный радиоактивный фон - за счет космического
излучения и излучений от естественных радиоактивных
веществ, находящихся в почве, воде и атмосфере.
• Ткани организма содержат ничтожно малые количества этих
элементов.
• Радиоактивные газы (радон, актинон, торон) являются
продуктами распада естественных радиоактивных элементов
(радия, актиния и тория), содержащихся в земных породах.
• В атмосферном воздухе есть также ничтожное количество
рассеянных естественных радиоактивных веществ (уран, радий,
калий-40), поступающих в воздух с конвекционными потоками
в результате выветривания горных пород.

40. микроклимат закрытых помещений

41. микроклимат закрытых помещений

• Комплексное влияние физических свойств
воздушной среды наиболее выражено в
микроклимате закрытых помещений (жилые,
общественные и промышленные помещения).
• Формирование микроклимата зависит от
деятельности человека, планировки и
расположения помещений, свойств
строительных материалов, климатических
условий данной местности, вентиляции и
отопления.

42. Химический состав

Воздушная среда, составляющая земную атмосферу,
представляет собой смесь газов
20,95% кислород
78,9% азот
0,03% углекислый газ
инертные газы (аргон, гелий, неон)
криптон, водород, ксенон, радон, небольшое
количество озона, закиси азота, йода, метана и
водяных паров

43.

44. Кислород

• важнейшая составная часть воздуха
• биологическое значение для человека
• обеспечение окислительных процессов в
организм - жизнь людей, животных и
растений.
• Взрослый человек в покое поглощает 12 л в
час, а при физической работе – в 10 раз
больше.

45. Кислород

• В жилых и спортивных сооружениях
количество кислорода почти не изменяется
благодаря естественной и искусственной
вентиляции.
• Недостаток кислорода приводит к
гипоксии.
• В крови человека кислород связанном с
гемоглобином состоянии - оксигемоглобин.

46. Озон

• химически неустойчивый изомер
кислорода.
• Общебиологическое значение
• способность поглощать солнечную
коротковолновую ультрафиолетовую
радиацию, губительно действующую на все
живое
• Поглощает длинноволновую инфракрасную
радиацию, исходящую от Земли, и
препятствует ее чрезмерному охлаждению
(озоновый слой Земли).

47. Озон

• Под действием ультрафиолетовых лучей
разлагается на молекулу и атом кислорода.
• В природе образуется при электрических
разрядах, в процессе испарения воды, при
действии ультрафиолетовых лучей.
• В атмосфере наиболее высокие его
концентрации во время грозы и в хвойных
лесах.

48. Двуокись углерода - углекислый газ

• образуется в результате окислительновосстановительных процессов, протекающих в
организме людей и животных, горения
топлива, гниения органических веществ.
• Значительный избыток углекислоты в воздухе
(5-6%) способен вызвать явления отравления
вследствие накопления ее в крови и тканях.

49. Двуокись углерода - углекислый газ

• Признаки ухудшения самочувствия появляются
только при продолжительном вдыхании
воздуха, содержащего 1-1,5% СО2,
• выраженные функциональные изменения –2,0-2,5%
• резко выраженные симптомы- при 3-4%.
• Для спортивных залов нормальной считается
концентрация СО2 0,1%.

50. Окись углерода

• образуется при неполном сгорании органических
веществ, не обладающий ни цветом, ни запахом.
• Концентрация СО в атмосферном воздухе зависит
от интенсивности автомобильного движения.
• Проникая через легочные альвеолы в кровь, СО
образует с гемоглобином стойкое соединение карбоксигемоглобин, и гемоглобин теряет
способность переносить кислород.
• Предельно допустимая среднесуточная
концентрация окиси углерода составляет 1 мг/м.куб

51. Азот

• инертный газ, не поддерживает дыхание и
горение
• индифферентный для человека, он служит
разбавителем других газов

52.

ЕСТЕСТВЕННЫЕ ИСТОЧНИКИ СВЕТА
УЛЬТРАФИОЛЕТОВАЯ РАДИАЦИЯ ЕЕ
ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ

53. солнечная радиация

важный фактор существования жизни на
Земле
• С физической точки зрения это поток
электромагнитных излучений с различной
длиной волны
• Спектральный состав излучения солнца
колеблется от длинных волн до волн с
исчезающей малой величиной

54. солнечная радиация

• У поверхности земли она всегда меньше, чем у
границы тропосферы.
Это объясняется как высотой стояния солнца над
горизонтом, так и различной чистотой
атмосферного воздуха, большим
разнообразием погодных условий, облаками,
осадками и т.д.
• При подъеме на высоту масса атмосферы,
проходимой солнечными лучами,
уменьшается, поэтому увеличивается
интенсивность солнечной радиации.

55. Дневная освещенность

• на открытой площадке зависит от
• погоды,
• поверхности почвы,
• высоты стояния солнца над горизонтом.
Средняя освещенность по месяцам в средней
полосе России колеблется в широких
пределах - от 65 000 люксов (лк) в августе
до 1000 лк и менее в январе.

56. Дневная освещенность

Снижает запыленность воздуха
В крупных промышленных городах естественная
освещенность на 30-40% меньше, чем в районах с
относительно чистым атмосферным воздухом.
Минимальна – ночью
В безлунную ночь освещенность создается светом
звезд, рассеянным свечением атмосферы и
собственным свечением ночного неба.
Небольшой вклад вносит свет, отраженный от
светлых земных объектов

57. Видимый свет

оказывает общебиологическое действие
• Это проявляется не только в специфическом
влиянии на функции зрения, но и воздействии на
функциональное состояние центральной нервной
системы и через нее - на все органы и системы
организма.
• Организм реагирует не только на ту или иную
освещенность, но и на весь спектр солнечного
света.
• Оптимальные условия для зрительного аппарата
создают волны зеленой и желтой зоны спектра.

58. Солнечная радиация

мощный лечебный и профилактический
фактор, повышая обмен веществ, общий
тонус и работоспособность

59. фотохимический эффект

Под воздействием ультрафиолетовых лучей в
организме образуются биологически
активные вещества

60. фотохимический эффект

благоприятно влияют на белковый,
жировой, минеральный обмен,
иммунную систему, оказывая
общеоздоровительное и тонизирующее
действие.

61. антирахитическое действие

синтез витамина D.
При недостаточном облучении
ультрафиолетовыми лучами страдают
фосфорно-кальциевый обмен, нервная
система, паренхиматозные органы, система
кроветворения, снижаются окислительновосстановительные процессы, нарушается
стойкость капилляров, снижаются
работоспособность и сопротивляемость
простудным заболеваниям.

62. антирахитическое действие

• у детей возникает рахит
• у взрослых нарушение фосфорнокальциевого обмена: плохо срастаются
кости при переломах, ослабляется
связочный аппарат суставов, быстро
разрушается эмаль зубов

63. бактерицидный эффект

санация воздушной среды, воды, почвы
специальные бактерицидные лампы
• санация воздушной среды в операционных,
микробиологических боксах, помещениях
для приготовления стерильных лекарств
• обеззараживание молока, дрожжей,
безалкогольных напитков, что увеличивает
сроки их хранения
• обеззараживание питьевой воды

64. Однако

действие УФЛ на организм бывает не только
благоприятным
Интенсивное солнечное облучение
приводит к развитию выраженной эритемы
с отеком кожи и ухудшением состояния
здоровья

65. Интенсивное солнечное облучение

• поражение глаз - фотоофтальмия с
гиперемией конъюнктивы,
блефароспазмом, слезотечением и
светобоязнью.
Подобные поражения встречаются при отражении
лучей солнца от поверхности снега в арктических
и высокогорных районах («снеговая слепота»).

66. Интенсивное солнечное облучение

• рак кожи у лиц, постоянно подвергающихся
интенсивному солнечному облучению.

67. Интенсивное солнечное облучение

• возможно развитие катаракты.

68.

все неблагоприятные воздействия
возможны лишь при отсутствии
надлежащих мер защиты
и профилактических мероприятий

69. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ

70. Воздух является

• одним из факторов окружающей среды,
имеющим эпидемиологическое значение.
• В течение суток человек в среднем вдыхает
около 20 м3 воздуха.
• С воздухом в организм могут проникать
микроорганизмы, вызывающие различные
инфекционные заболевания.
• смертность от воздушных инфекций
составляет от 60 до 85% всей смертности от
инфекционных заболеваний.

71. Воздух является

• средой обитания различных бактерий,
дрожжевых грибков, цист простейших, спор
мхов и т.д.

72. микробное загрязнение жилых и общественных зданий

резко возрастает при
• плохой вентиляции
• большой скученности людей.
Для многих заболеваний воздух является основным
путем передачи инфекционного начала: грипп,
натуральная оспа, краснуха, дифтерия, туберкулез и
др.
Возбудители этих заболеваний поражают дыхательные
пути и попадают во внешнюю среду с капельками
слюны и экссудата при кашле, чихании, разговоре.

73. микробное загрязнение жилых и общественных зданий

зависит от воздушных токов, которые могут
способствовать распространению
инфекционных заболеваний
• по горизонтали - пределах помещения или
этажа при наличии общего коридора.
• по вертикали – на верхние этажи.
Поэтому в многоэтажных больницах палаты для
инфекционных больных или микробиологические
лаборатории следует располагать на верхних
этажах

74. микробное загрязнение жилых и общественных зданий

при влажной уборке число бактерий в воздухе
увеличивается на 50-75%,
при сухой уборке – на 400-500%.

75. санитарнопоказательные микроорганизмы для воздуха помещений

стафилококки и зеленящие стрептококки
• Так, чистый воздух содержит не более 2000
бактерий в 1 м3 при наличии гемолитических
стрептококков до 10 в 1 м3.
• Умеренно загрязненный воздух содержит в
пределах 2000-7000 бактерий в 1 м3 при наличии
гемолитических стрептококков в пределах 11-120 в
1 м3.
• Сильно загрязненный воздух имеет более 7000
бактерий в 1 м3 при количестве гемолитических
стрептококков более 120 в 1 м3.

76. Таким образом

бактериологические методы исследования
имеют особое значение при оценке
санитарного состояния объектов, где могут
находиться источники бактериального
обсеменения воздуха

77. Таким образом

оценка общей бактериальной обсемененности
воздуха, выделение санитарно-показательных
микроорганизмов
и патогенной микрофлоры позволяют определить
степень эпидемиологической опасности
воздушной среды в конкретной ситуации

78. Вопросы к экзамену

• Значение воздушной среды для человека.
• Основные факторы воздушной среды.
• Гигиеническое значение температуры воздуха. Влияние температуры на
организм спортсмена.
• Роза ветров и её использование при выборе места для строительства
спортивных сооружений.
• Гигиеническое значение нормального, пониженного и повышенного
атмосферного давления.
• Гигиеническое значение влажности воздуха. Влияние на организм
спортсмена.
• Химический состав воздуха.
• Электрическое состояние воздушной среды
• ЕСТЕСТВЕННЫЕ ИСТОЧНИКИ СВЕТА И ЕЕ ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ
• биологические факторы воздушной среды
• Гигиеническая характеристика механических примесей воздуха.