Гигиена воздуха

Скорость движения воздуха - существенный фактор, оказывающий значительное влияние на теплообмен человека. Ее значение для теплорегуляции организма необходимо рассматривать совместно с действием температуры и влажности воздуха. При низкой температуре большая скорость движения воздуха способствует охлаждению организма. Ветер вытесняет из-под одежды нагретый воздух и усиливает его движение вокруг тела. При высокой температуре движущийся воздух увеличивает отдачу тепла за счет конвекции и испарения пота. Однако это благоприятное влияние ветра наблюдается в случаях, когда температура воздуха ниже температуры тела. В противоположном случае, если температура воздуха превышает температуру тела, движущийся воздух вместо охлаждения способствует нагреванию организма.

Скорость движения воздуха оказывает  определенное нервно-психическое действие. Прохладный и умеренной силы ветер  тонизирует организм, а сильный и  продолжительный вызывает возбуждение  и раздражение. Неприятен для  человека и постоянный шум ветра. Сильный встречный ветер препятствует передвижению спортсмена при ходьбе, беге, езде на велосипеде, гребле и т. п. Он также затрудняет дыхание.

В спортивной практике часто возникает  необходимость определять и учитывать  скорость движения воздуха. Она играет боль-

шую роль во время тренировок и соревнований, прежде всего в таких видах спорта, как парусный, парашютный, буерный, планерный и др. При занятиях на открытом воздухе всегда нужно учитывать влияние скорости ветра на теплообмен и нервно-психическое состояние спортсмена. По возможности на тренировках следует создавать условия, исключающие неблагоприятное действие ветра на организм.

Скорость ветра необходимо учитывать  при определении спортивных результатов. Так, например, в правилах соревнований по легкой атлетике указывается, что рекорды в беге по прямой и в прыжках в длину не регистрируются, если скорость попутного ветра превышает 2 м/с. Определенное значение имеют данные о скорости движения воздуха при оценке микроклиматических условий в расчетах эффективности вентиляции в закрытых спортивных сооружениях.

В летнее время в зависимости  от температурных условий и вида деятельности теплоотдача организма  улучшается при скорости движения воздуха 1-4 м/с. Ветер, имеющий скорость выше 6-7 м/с, обычно оказывает раздражающее действие. Для жилых помещений  скорость движения воздуха не должна превышать

0,1-0,3 м/с.

Скорость движения воздуха в  зонах нахождения занимающихся спортом  может быть следующей: в залах  ванн крытых бассейнов - 0,2 м/с; в спортивных залах для борьбы, настольного  тенниса и крытых катках - 0,3 м/с; в  остальных спортивных залах и  залах для подготовительных занятий  в бассейнах - 0,5 м/с.

Следует также отметить, что на терморегуляцию влияют тепловые (инфракрасные) лучи, идущие от солнца и других нагретых предметов. При высокой температуре  окружающей среды тепловые лучи способствуют перегреванию организма, а при низкой температуре инфракрасная радиация помогает поддерживать тепловой баланс.

При наиболее благоприятном сочетании  температуры, влажности, скорости движения воздуха и других факторов человек  испытывает приятное теплоощущение; у него отмечаются тепловое равновесие и нормальное течение всех физиологических функций. Такие метеорологические условия принято называть комфортом. И наоборот, сочетание метеорологических факторов, которые нарушают теплорегуляцию организма, называют дискомфортом.

Высокая температура и влажность  воздуха, отсутствие его движения и  значительная интенсивность солнечной  радиации являются весьма нежелательными при выполнении физических упражне-

ний. В этих случаях вследствие ухудшения условий теплоотдачи, повышения теплопродукции и большой тепловой нагрузки может быстро наступить перегревание организма.

Низкая температура и высокая  влажность воздуха при сильном  ветре способствуют значительному  охлаждению организма и могут  служить причиной различных простудных заболеваний. При занятиях физическими  упражнениями в таких условиях появляется опасность возникновения у занимающихся простудных заболеваний и отморожения.

2.4. Атмосферное давление

Окружающий земной шар воздух имеет  давление, называемое атмосферным, или  барометрическим. Атмосферное давление у поверхности земли постоянно  изменяется в зависимости от географических и атмосферных условий, времени  года и суток. Но эти колебания  не оказывают заметного влияния  на здоровых людей. У людей же, страдающих некоторыми недугами (ревматизм, нарушения  нервной и сердечно-сосудистой систем и др.), при изменении атмосферного давления могут появиться болевые ощущения, ухудшение настроения, сна и обострение заболеваний. Для спортивной практики изучение изменений атмосферного давления также представляет определенный интерес.

Изучение динамики атмосферного давления может быть использовано для предсказания погоды и внесения соответствующих  коррективов при планировании тренировочного процесса, организации соревнований, проведении туристских походов и  др. Повышение атмосферного давления в средней полосе нашей страны - обычно предвестник сухой, ясной  погоды, а понижение - пасмурной и дождливой. Однако для точного прогноза погоды необходимо, наряду с атмосферным давлением, учитывать также и другие метеорологические факторы.

В последнее время в спортивной практике особое внимание уделяется  изучению влияния на организм спортсменов  условий, связанных с пониженным атмосферным давлением. Это вызвано  главным образом тем, что крупнейшие соревнования (чемпионаты Европы, мира и Олимпийские игры) все чаще стали  проводиться в местах с пониженным атмосферным давлением.

По мере увеличения высоты над уровнем  моря происходит постепенное падение  атмосферного давления. Оно снижается  примерно на 30-35 мм рт. ст. на каждые 100-500 м подъема. При паде-

нии атмосферного давления происходит снижение парциального давления газов, составляющих воздух, в том числе и кислорода, количество которого уменьшается также и в альвеолярном воздухе.

2.5. Химический состав  воздуха

Химический состав воздуха имеет  важное гигиеническое значение, так  как он играет решающую роль в осуществлении  дыхательной функции организма. Атмосферный воздух представляет собой  смесь кислорода, двуокиси углерода, азота и инертных газов в определенной пропорции.

Кислород (О₂) - наиболее важная для человека составная часть воздуха. В состоянии покоя человек обычно поглощает в среднем 0,3 л кислорода в 1 мин. При физической деятельности потребление кислорода резко возрастает и может достигнуть 4,5-5 и более л в мин. Колебания содержания кислорода в атмосферном воздухе незначительны и не превышают, как правило, 0,5 %.

В жилых, общественных и спортивных помещениях значительных изменений  в содержании кислорода не наблюдается, так как в них проникает  наружный воздух. При самых неблагоприятных  условиях в помещениях отмечалось уменьшение содержания кислорода на 1 %. Такие  колебания концентрации кислорода  не оказывают заметного влияния  на организм. Обычно физиологические  сдвиги наблюдаются при снижении объема кислорода до 16-17 %. При уменьшении содержания кислорода до 11-13 % появляется ярко выраженная кислородная недостаточность, вызывающая резкое ухудшение самочувствия и падение работоспособности. Снижение содержания кислорода до 7-8 % может  привести к смертельному исходу.

В спортивной практике в целях повышения  работоспособности спортсмена и  интенсивности восстановительных  процессов используется вдыхание кислорода.

Углекислый газ, или  двуокись углерода (СО₂), - бесцветный газ без запаха, образующийся при дыхании людей и животных, гниении и разложении органических веществ, сгорании топлива и др. В атмосферном воздухе вне населенных пунктов содержание СО2 составляет в среднем 0,04 %, а в промышленных центрах его концентрация повышается до 0,05-0,06 %. В жилых и общественных зданиях при нахождении в них большого количества людей содержание СО₂ может увеличиться до 0,6-0,8 %. При наихудших гигиенических условиях в помещениях (большое скопление лю-

дей, плохая вентиляция и др.) содержание СО2 обычно не превышает 1 % из-за проникновения наружного воздуха. Указанные концентрации СО2 не вызывают отрицательных явлений в организме.

При продолжительном вдыхании воздуха  с содержанием 1- 1,5 % СО2 отмечается ухудшение самочувствия, а при концентрации 2-2,5 % обнаруживаются определенные патологические сдвиги. Значительные нарушения функций организма и снижение работоспособности происходят, когда концентрация СО2 составляет 3-4 %. При более высоком содержании углекислого газа в воздухе (10-12 %) наблюдаются случаи потери сознания и смерти. Значительное повышение концентрации СО2 может возникать в аварийных ситуациях в замкнутых пространствах (шахтах, рудниках, подводных лодках, бомбоубежищах и др.) или же в тех местах, где происходит интенсивное разложение органических веществ.

Определение содержания СО2 в жилых, общественных и спортивных сооружениях может служить косвенным показателем загрязнения воздуха продуктами жизнедеятельности людей. Как уже отмечалось, сам по себе углекислый газ в тех концентрациях, в которых он бывает в помещениях (до 1 %), не причиняет вреда организму. Однако параллельно с увеличением содержания СО2 в воздухе помещений наблюдается ухудшение физических и химических свойств воздуха (повышаются температура и влажность, уменьшается количество легких аэроинов, появляются дурнопах-нущие газы), поэтому по концентрации СО2 можно судить о санитарном состоянии воздуха в помещении. Воздух в помещениях считается недоброкачественным, если содержание СО2 в нем превышает 0,1 %. Эта величина принимается как расчетная при проектировании и устройстве вентиляции в жилых помещениях.

2.6. Виды загрязнения  воздуха. Охрана атмосферного  воздуха

Антропогенные загрязнения окружающей среды через атмосферный воздух оказывают на организм человека отрицательное  воздействие и вызывают спектр патологических сдвигов самого различного происхождения. Активный процесс урбанизации, развитие промышленности и транспорта также  приводит к значительному загрязнению  атмосферного воздуха городов, что, в свою очередь, вызывает рост заболеваемости, снижение адаптационных возможностей организма, особенно у детей.

Воздушная среда может загрязняться вредными газообразными примесями, пылью и микроорганизмами. Среди  газообразных примесей, загрязняющих воздух, определенное гигиеническое  значение имеют окись углерода, закись азота, сероводород и различные  микроорганизмы и взвешенные частицы.

Окись углерода (СО) - газ без цвета и запаха. Он образуется при неполном сгорании топлива и поступает в атмосферный воздух главным образом с промышленными выбросами и выхлопными газами двигателей внутреннего сгорания. Наиболее значительное загрязнение воздуха окисью углерода наблюдается в городах на узких улицах с интенсивным движением автотранспорта, где содержание СО иногда доходит до 50-200 мг/м³. В помещение окись углерода может попадать при неправильном использовании печного отопления (преждевременное закрывание дымовых труб), а также при утечке газа или при его неполном сгорании. Следует подчеркнуть, что при курении в организм также поступает окись углерода, содержание которой в табачном дыме составляет 0,5-1 %. В спортивной практике опасность отравления СО чаще всего возникает при регулировке двигателей гоночных автомобилей и мотоциклов, когда выхлопные газы скапливаются в помещении.

Окись углерода - кровяной и общетоксичный яд. Вместе с вдыхаемым воздухом он попадает в легкие и через них поступает в кровь, вступая в реакцию с гемоглобином (блокирует его), образуя карбоксигемоглобин. Вследствие этого гемоглобин теряет способность переносить кислород к тканям организма. Наряду с этим часть СО из крови проникает в ткани, вызывая нарушения тканевого дыхания. При длительном воздействии даже небольших доз окиси углерода (20-40 мг/м³) может возникнуть хроническое отравление, выражающееся в ухудшении самочувствия и нарушении функций центральной нервной системы.

Острое отравление организма происходит, когда содержание в воздухе СО составляет 200-500 мг/м³. При этом возникают головная боль, головокружение, общая слабость, тошнота, рвота. В случае появления этих симптомов пострадавшего необходимо немедленно вывести на свежий воздух, сделать искусственное дыхание и обеспечить врачебную помощь. Предельно допустимая среднесуточная концентрация окиси углерода составляет 1 мг/м³,ара-зовая - 6 мг/м³.

Закись азота (NO). При контакте оксидов азота с влажной поверхностью легких образуются азотная и азотистая кислоты, что может привести к развитию отека легких. Одновременно в крови

образуются нитраты и нитриты, которые непосредственно действуют  на кровеносные сосуды, расширяют  их и вызывают снижение артериального  давления.

Сероводород (H₂S) раздражающе действует на слизистую оболочку верхних дыхательных путей, глаз, а также угнетает функцию тканевых дыхательных ферментов. При хроническом воздействии сероводорода возникают риниты, бронхиты, конъюнктивиты, головные боли, расстройство пищеварения, анемии, снижение остроты слуха.

Микроорганизмы почти всегда находятся в атмосферном воздухе в небольших количествах; они заносятся главным образом с почвенной пылью. Попадающие в атмосферный воздух возбудители инфекционных заболеваний, как правило, быстро погибают. Особую опасность в эпидемическом отношении представляет воздух в жилых и спортивных помещениях. При значительном скоплении людей, нерациональной вентиляции и системе уборки в воздухе может находиться большое количество микробов. Например, в гимнастических залах, а также в легкоатлетических манежах наблюдалось содержание микробов до 26 000 в 1 м³ воздуха. Значительное бактериальное обсеменение воздуха способствует распространению так называемых аэрогенных инфекций (грипп, корь, скарлатина, туберкулез и др.).

Для санации воздуха помещений  в настоящее время широко используют искусственные источники ультрафиолетовой радиации - бактерицидные лампы, излучающие коротковолновые ультрафиолетовые лучи, губительно действующие на микробов. Бактерицидные лампы монтируются  на потолке в специальной арматуре. При отсутствии людей в помещении  применяется прямое облучение воздуха: ультрафиолетовые лучи направляются вниз. Если в помещении находятся люди, используется непрямой способ облучения: ультрафиолетовые лучи направляются в  потолок. Перемещающийся в верхней  зоне над бактерицидными лампами  воздух подвергается необходимой санации. В зависимости от назначения помещений  используется тот или иной способ облучения. Установлено, что при  непрямом способе облучения во время  тренировочных занятий бактериальная  обсемененность воздуха снижается  в среднем на 50 %. Данный способ является весьма перспективным для санации  воздуха в спортивных сооружениях.