Физические свойства воздуха и их значения на организм (температура, влажность, атмосферное давление и скорость движения воздуха)

Температура воздуха — одно из свойств воздуха в природе, выражающегося количественно.

Общая характеристика

Температура воздуха в каждой точке атмосферы непрерывно меняется; в разных местах Земли в одно и то же время она также различна. У земной поверхности температура воздуха варьируется в довольно широких пределах: крайние её значения, наблюдавшиеся до сих пор, +57.8˚ (в Ливии) и около −89.2˚ (на материке Антарктида). С высотой температура воздуха меняется в разных слоях и случаях по-разному. В среднем она сначала понижается до высоты 10-15 км, затем растёт до 50-60 км, потом снова падает и т. д.

Основное гигиеническое значение температуры воздуха состоит в ее влиянии на тепловой обмен организма с окружающей средой: высокая температура затрудняет отдачу тепла, низкая, наоборот, повышает ее.

Относительная влажность — отношение парциального давления паров воды в газе (в первую очередь, в воздухе) к равновесному давлению насыщенных паров при данной температуре.

Абсолютная влажность — количество влаги содержащейся в одном кубическом метре воздуха. Из-за малой величины обычно измеряют в г/м³. Но в связи с тем, что при определённой температуре воздуха в воздухе может максимально содержаться только определённое количество влаги (с увеличением температуры это максимально возможное количество влаги увеличивается, с уменьшением температуры воздуха максимальное возможное количество влаги уменьшается) ввели понятие относительной влажности.

для человеческого организма.

 Интенсивность испарения влаги с поверхности кожи человека также зависит от влажности. А испарение влаги имеет большое значение для поддержания температуры тела постоянной. Наиболее благоприятная для человека относительная влажность воздуха (40-60%), именно такая влажность поддерживается в космических кораблях..

 Огромную роль влажность играет в метеорологии. Её используют для предсказания погоды. Несмотря на то, что количество водяного пара в атмосфере сравнительно невелико (около 1%), роль его в атмосферных явлениях значительна. Конденсация водяного пара приводит к образованию облаков и последующему выпадению осадков. При этом выделяется большое количество теплоты, и наоборот, испарение воды сопровождается поглощением теплоты.

Атмосферное давление — давление атмосферы на все находящиеся в ней предметы и Земную

поверхность. Атмосферное давление создаётся гравитационным притяжением воздуха к Земле

Влияние атмосферного давления на организм человека

У лиц, постоянно живущих в горах, и у тренированных альпинистов явления горной болезни встречаются сравнительно редко. Причиной горной болезни является недостаток кислорода в крови.

Резкий переход от нормального давления воздуха к повышенному и обратно сопровождается явлениями, неблагоприятно влияющими на здоровье, а в отдельных случаях даже опасными для жизни человека. У людей при резко повышенном давлении голос приобретает носовой оттенок, барабанная перепонка вдавливается внутрь, появляются покалывание и боли в ушах.

 При погружении в воду на каждые 10 м давление повышается на одну атмосферу; так же повышается оно и в кессонах.

 Особенно опасны быстрые переходы из атмосферы с повышенным давлением в атмосферу с нормальным давлением. По мере повышения давления увеличивается количество растворенных в крови газов; при быстром переходе из атмосферы с повышенным давлением в атмосферу с нормальным давлением избыточное количество растворенных газов в крови (главным образом азота) скопляется в крови и различных органах и тканях. Пузырьки газа могут закупоривать кровеносные сосуды, что влечет за собой возникновение острых заболеваний суставов, центральной нервной системы, кровеносных сосудов и др.

Эти болезненные явления (кессонная болезнь и болезнь водолазов) наблюдаются при работе в условиях значительно повышенного давления (кессонные и водолазные работы).

Для предупреждения развития кессонной болезни и болезни водолазов должно быть принято следующее.

а) На кессонных работах обязательно должны устраиваться специально оборудованные шлюзы, через которые рабочие при спуске медленно проходят в кессон и выходят из него; при спуске в кессон давление в шлюзах постепенно повышается до того, которое имеется в кессоне; наоборот, при выходе из кессона давление в шлюзах постепенно снижается и доходит до нормального (атмосферного). Так как давление в шлюзах падает постепенно, то и выделение пузырьков газов (азота) происходит медленно, избыточный азот переходит в легкие и выделяется с выдыхаемым воздухом.

б) При спуске водолазов надо следить, чтобы давление повышалось не более чем на 1/3 атмосферы в течение минуты, а при подъеме уменьшалось на 1/а—2/3 атмосферы в минуту (в зависимости от глубины водоема). Водолазные работы ведутся в специальных резиновых костюмах (скафандрах), внутрь которых подается воздух.

Скорость движения воздуха. Она определяется расстоянием (в метрах), проходимым массой воздуха в единицу времени (за 1 с). Гигиеническое значение движения воздуха заключается в его влиянии на тепловой баланс организма. Движение воздуха определяет уровень теплоотдачи путем конвекции (более холодные массы воздуха удаляют с поверхности тела нагретые его слои) и испарения.