Кислород необходим для протекания окислительных биохимических процессов в организме. При недостатке - гипоксия различной степени тяжести. Для человека важно не %% содержание, а абсолютное количество О2 в воздухе, зависящее от его парциального давления (часть атмосферного давления, приходящееся на долю данного газа). Парциальное давление О2 снижается при циклонах, а также при подъеме на высоту.
Патогенез, клиника, профилактика горной (высотной) болезни.
Количество О2, поступающее в организм, зависит от градиента (разницы) парциального давления О2 в альвеолярном воздухе и в крови: G = Рв/Ркр. При подъеме на высоту снижается Рв. и падает градиент давлений – гипоксия разной степени тяжести. Высота 8км - порог смерти.
Выделяют острую, подострую (у альпинистов) и хроническую (у жителей высокогорных поселений) форму горной болезни легкой, средней и тяжелой степени (например, высокогорный отек легких).
Профилактика - ступенчатый подъем в горы с лагерями для развития компенсаторных реакций к гипоксии (развитие физиологического эритроцитоза). Необходим медицинский контроль. У летчиков - кислородные приборы, герметизация кабины самолета.
Озон -аллотропическая форма кислорода - О3. На высоте 20-30км.
Значение - поглощает космическое коротковолновое излучение, в т.ч. УФО (“озоновые дыры” - истончение слоя О3 на 20% - антропогенные причины - фреоны, авиация и природные факторы - рост УФО - рост меланом кожи). Частично задерживает ИК-лучи от Земли - предотвращает ее переохлаждение. Имеет высокие окислительные свойства - снижает химическое и микробное загрязнение атмосферы.
В больших концентрациях озон вызывает раздражение слизистых ВДП, отек легких, изменения ЦНС. Усиливает образование свободных радикалов, нарушает окислительные процессы, высвобождает из тканей адреналин.
Азот. Значение азота в биосфере.
Азот входит в состав белков и азотистых соединений - основа всего живого на планете. Однако живые организмы не могут получать азот непосредственно из атмосферы, кроме некоторых бактерий и сине-зеленых водорослей. Затем азотистые соединения по пищевым цепям переходят в другие организмы.
Действие на организм человека. При нормальных условиях - инертный газ. При повышенном давлении - наркотическое действие на ЦНС - доказано на лабораторных животных. У водолазов на глубине 100м через 5 мин. иногда отмечаются головокружение, эйфория, провалы памяти, галлюцинации.
Патогенез, клиника, профилактика декомпрессионной болезни.
При быстром подъеме из глубины водолазов или разгерметизации кабины самолета, космического корабля в верхних слоях атмосферы (“взрывная декомпрессия”) - падает давление - снижается растворимость газов в крови- азот медленно диффундирует через легочно-альвеолярную мембрану и выделяется в крови в виде пузырьков. Легкая степень - микроскопические пузырьки - эмболия капилляров - онемение пальцев, боли в пальцах, головные боли. Тяжелая степень - эмболия крупных артерий в ЦНС, легочной артерии - остановка сердца.
Профилактика: а) медленный ступенчатый подъем на поверхность, б) барокамеры, в) замена азота гелием - водолазы дышат воздушно-гелиевыми смесями.
Углекислый газ СО2. Содержание в атмосфере 0,03-0,04%. Выделяется в природе при дыхании биоты, процессах горения и т.п. Постоянство - за счет ассимиляции растениями, поглощении морскими и пресноводными водоемами.
Действие на человека и животных - физиологический раздражитель дыхательного центра. При повышенных концентрациях ацидоз, нарушения ЦНС.
Концентрация СО2 Изменения в организме
0,5% - изменения ЭЭГ, рост глубины дыхания
1-2% - головная боль, снижение работоспособности.
10-12% - потеря сознания и смерть из-за паралича дыхательного центра.
ПДК СО2 в воздухе помещений и ее обоснование.
В воздухе любых помещений ПДК СО2 - 0,1%. Обоснование: показатель чистоты воздуха и эффективности вентиляции - при росте СО2 более 0,1% нарастает концентрация токсических и микробных загрязнителей воздуха, которые могут оказать вредное действие на организм человека.
ВЕНТИЛЯЦИЯ ВОЗДУХА, ПОКАЗАТЕЛИ ЕЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ.
Вентиляция направлена на смену воздуха в помещении. Вентиляция делится на следующие виды:
а) естественная (через окна, двери, форточки) - за счет разницы температур или скорости движения воздуха.
б) искусственная – с помощью вентиляторов (приточная, вытяжная, приточно-вытяжная).
В) смешанная – естественная и искусственная
Показатели эффективности вентиляции:
1) содержание СО2 в воздухе - до 0,1%,
2) кратность - воздухообмен за 1 час (жилые комнаты 0,5-1, кухни 2-3, кинозалы 5-6),
3) объем воздухообмена на 1 человека за 1 час – 20-30м3/чел. в час (лучше 80-120м3).
ЭКОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА АНТРОПОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ
Современное человечество живет в условиях постоянного и возрастающего антропогенного загрязнения биосферы.
При этом особую опасность представляет загрязнение атмосферы:
1) атмосфера загрязнена больше других объектов окружающей среды,
2) загрязнители в воздухе более опасны, чем в воде, продуктах и почве:
а) большая площадь легких (120м2 у взрослого), пронизанных сосудами - сразу большая концентрация в крови,
б) кровь из легких минует печень и разносится по организму - снижена обезвреживающая функция организма.
По прогнозам ЮНЕП (Программа ООН по окружающей среде), Вашингтонской АН, загрязнение биосферы (в т.ч. атмосферы) стойкими и токсичными веществами (тяжелые металлы, пестициды, диоксины и др.), имеющее тенденцию к нарастанию в ближайшие 10 лет, представляет реальную угрозу глобальной экологической катастрофы для человечества к 2010 году.
При этом ввиду высокой персистентности (стойкости) многих веществ (ДДТ - более 100 лет), трансграничных и трансконтинентальных переносов, взаимосвязи объектов биосферы (переход поллютантов из почвы и воды в воздух и наоборот) уже сейчас возможности человека по снижению загрязнения биосферы значительно ограничены.






