Атмосферный воздух как внешняя среда гигиена кратко

Обновлено: 06.07.2024

Биологи из Университета штата Нью-Йорк в Буффало установили, что филовирусы существовали ещё несколько десятков миллионов лет на.

Малярия. История открытия

Малярия известна человечеству с глубокой древности. В дошедших до нас древнейших китайских литературных памятниках и египетских .

Легочная чума в свете исторических источников

Первое исторически зафиксированное появление легочной чумы Вопреки существующим сегодня представлениям, что легочные осложнен.

Искусственные эпидемии

Тринадцать стран мира предположительно обладают биологическим оружием, но лишь у трех государств - России, Ирака (хотя доказател.

Эпидемии и эпидемиология:

Диагностика заболеваний:

Ошибки в диагностике и лечении инфекционной патологии

Большинство заболеваний человека было описано еще в позапрошлом и прошлом столетиях. Все они имеют определенную клиническую карт.

Диагностика внутриутробных инфекций

К числу особенно опасных внутриутробных инфекций относятся краснуха, инфекции, вызванные цитомегаловирусом и вирусом простого ге.

Диагностика паразитарных заболеваний

Серодиагностика паразитарных заболеваний малоинформативна, поскольку не позволяет отличить острую инфекцию от ранее перенесенной.

Диагностика бактериальных инфекций

А. Микоплазменная инфекция. Ранее считалось, что микоплазмы занимают промежуточное положение между бактериями и вирусами: от вир.

Санитарно-эпидемиологические службы:

Joomla Templates

Среди факторов внешней среды важную роль играет атмосферный воздух, который является естественной средой обитания человека. Вне воздушной среды сколько-нибудь длительное существование человеческого организма невозможно. Кислород, содержащийся в воздухе, необходим для протекания окислительных процессов в организме. Кроме того, он является естественной защитной оболочкой от вредоносных космических излучений и средством термостабилизации. Изучать воздушную среду и разрабатывать методы и рекомендации по уменьшению ее вредного влияния на человека призвана наука, изучающая гигиену воздуха.

В течение суток взрослый человек вдыхает 15-30 куб.м воздуха. Помимо этого, он находится во всех полостях человеческого организма. Поэтому даже незначительные воздушные примеси могут привести к заболеваниям. Кроме того, на человеческий организм существенное влияние оказывают атмосферные факторы – температура, влажность, движение воздуха, давление, иначе говоря, метеорологические факторы.

Состав воздуха и его свойства могут воздействовать на организм человека как положительно, так и отрицательно, приводя к ухудшению самочувствия и здоровья человека.

Физические свойства воздуха – это влажность, температура, атмосферное давление, движение воздуха, уровень и характер ионизации, радиоактивности, солнечной радиации, электромагнитного поля. Все эти факторы динамичны и воздействуют на организм, как правило, комплексно, поэтому им уделяется особо пристальное внимание наукой, изучающей гигиену воздуха.

Влажность воздуха в комплексе с его температурой - важный фактор влияния на человеческий организм, а потому является существенным аспектом в гигиене воздуха. Высокая влажность воздуха способствует перегреванию организма, если температура воздуха выше 25 градусов, и переохлаждению при низких температурах. Для человека оптимальная относительная влажность воздуха - от 30 до 60%, в зависимости от его температуры.

Движение воздуха, проще говоря, ветер, характеризуется скоростью и направлением. Планируют города в соответствии с требованиями гигиены воздуха, учитывая розу ветров, чтобы, по возможности, исключить вредное влияние промышленных объектов на жилые зоны. Повышение скорости ветра на 1 м/с приравнивается к понижению температуры на 2 градуса.

Атмосферное давление понижается при удалении от земли и увеличивается при погружении в ее недра. Оптимальным считается давление в 760 мм рт.ст. при температуре 0 градусов. Атмосферное давление влияет на погодные условия и, соответственно, на здоровье.

Многостороннее воздействие на человека оказывает солнечная радиация. Она состоит из инфракрасных лучей (59%), производящих тепловой эффект, ультрафиолетовых лучей (1%), оказывающих бактерицидное действие и стимулирующих образование витамина D, а также из световых лучей (40%).

Ионизация воздуха происходит от расщепления молекул и атомов. В чистом воздухе преобладают легкие отрицательные ионы, которые оказывают благоприятное воздействие на организм. В запыленных помещениях количество легких ионов уменьшается и это отрицательно сказывается на гигиене воздуха.

Радиоактивность воздуха обусловлена космическими лучами и широко распространенными в природе радиоизотопами. Естественный радиоактивный фон не оказывает на человека неблагоприятного воздействия.

Атмосфера как фактор окружающей среды. Ее структура, состав и характеристика.

В результате взаимодействия организмов между собой и окружающей средой в биосфере образуются экосистемы, которые связаны между собой обменом веществ и энергии. Важная роль в этом процессе принадлежит атмосфере, являющейся составной частью экосистем. Атмосферный воздух оказывает постоянное и непрерывное действие на организм. Это воздействие может быть прямым и косвенным. Оно связано со специфическими физическими и химическими свойствами атмосферного воздуха, который является жизненно важной средой.

Атмосфера регулирует климат Земли, в атмосфере происходят многие явления. Атмосфера пропускает тепловое излучение, сохраняет тепло, является источником влаги, средой распространения звука, источником кислородного дыхания. Атмосфера является средой, которая воспринимает газообразные продукты обмена веществ, оказывает влияние на процессы теплообмена и теплорегуляции. Резкое изменение качества воздушной среды может отрицательно сказаться на здоровье населения, заболеваемости, рождаемости, физическом развитии, показателях работоспособности и т. д.

Итак, Земля окружена газовой оболочкой (атмосферой). Говоря о ее структуре, следует обратить внимание на физический подход к оценке строения. Хотя имеют место и другие подходы, например физиологический, но физический универсален. Его мы и рассмотрим. По своему строению атмосфера с учетом удаления от поверхности Земли делится на тропосферу, стратосферу, мезосферу, ионосферу, экзосферу.

Тропосфера – это наиболее плотные воздушные слои, прилегающие к земной поверхности. Ее толщина над различными широтами земного шара неодинакова: в средних широтах она составляет 10—12 км, на полюсах – 7—10 км и над экватором – 16—18 км.

Тропосфера характеризуется вертикальными конвекционными токами воздуха, относительным постоянством химического состава воздушных масс, неустойчивостью физических свойств: колебанием температуры воздуха, влажности, давления и т. д. Эти явления обусловлены тем, что Солнце нагревает поверхность почвы, от которой нагреваются нижние слои воздуха. Вследствие этого температура воздуха с увеличением высоты снижается, что в свою очередь приводит к вертикальному перемещению воздуха, конденсации водяного пара, образованию облаков и выпадению осадков. С поднятием на высоту температура воздуха снижается в среднем на 0,6 °С на каждые 100 м высоты.

На состоянии тропосферы отражаются все процессы, совершающиеся на земной поверхности. Поэтому в тропосфере постоянно присутствуют пыль, сажа, разнообразные токсические вещества, микроорганизмы, что особенно заметно в крупных промышленных центрах.

Над тропосферой располагается стратосфера. Она характеризуется значительной разреженностью воздуха, ничтожной влажностью, почти полным отсутствием облаков и пыли земного происхождения. Здесь происходит горизонтальное перемещение воздушных масс, и попавшие в стратосферу загрязнения распространяются на громадные расстояния.

В стратосфере под влиянием космического излучения и коротковолнового излучения Солнца молекулы газов воздуха, в том числе и кислорода, ионизируются и образуют молекулы озона. 60 % атмосферного озона расположено в слое от 16 до 32 км, а максимальная его концентрация определена на уровне 25 км.

Воздушные слои, лежащие над стратосферой (80—100 км), составляют мезосферу, которая содержит себе лишь 5 % массы всей атмосферы.

Далее следует ионосфера, верхняя граница которой подвержена колебаниям в зависимости от времени суток и года в пределах 500—1000 км. В ионосфере воздух сильно ионизирован, при этом степень ионизации и температура воздуха повышаются с увеличением высоты.

Слой атмосферы, лежащий выше ионосферы и простирающейся до высоты 3000 км, составляет экзосферу, плотность которой почти не отличается от плотности безвоздушного космического океана. Еще выше разреженность в магнитосфере, в состав которой входят пояса радиации. По последним данным протяженность магнитосферы по высоте составляет от 2000 до 50 000 км, за верхнюю границу земной атмосферы можно принять высоту 50 000 км над поверхностью Земли. Это толщина газовой оболочки, окутывающей нашу планету.

Общая масса атмосферы составляет 5000 трлн т. 80 % этой массы сосредоточено в тропосфере.

Химический состав воздуха.

Воздушная сфера, составляющая земную атмосферу, представляет собой смесь газов.

Сухой атмосферный воздух содержит 20,95 % кислорода, 78,09 % азота, 0,03 % диоксида углерода. Кроме того, в атмосферном воздухе содержатся аргон, гелий, неон, криптон, водород, ксенон и другие газы. В небольшом количестве в атмосферном воздухе присутствуют озон, оксид азота, йод, метан, водяные пары. Кроме постоянных составных частей атмосферы, в ней содержатся разнообразные загрязнения, вносимые в атмосферу производственной деятельностью человека.

Важной составной частью атмосферного воздуха является кислород, количество которого в земной атмосфере составляет около 1,18 × 10 15 т. Постоянное содержание кислорода поддерживается за счет непрерывных процессов обмена его в природе. Кислород потребляется при дыхании человека и животных, расходуется на поддержание процессов горения и окисления, а поступает в атмосферу за счет процессов фотосинтеза растений. Наземные растения и фитопланктон океанов полностью восстанавливают естественную убыль кислорода. Они ежегодно выбрасывают в атмосферу 0,5 × 10 6 млн т кислорода. Источником образования кислорода является также фотохимическое разложение водяных паров в верхних слоях атмосферы под влиянием УФ-излучения Солнца. Этот процесс играл главную роль в генерации кислорода до возникновения жизни на Земле. В дальнейшем основная роль в этом отношении перешла к растениям.

В результате интенсивного перемешивания воздушных масс концентрация кислорода в воздухе промышленных городов и сельских населенных мест остается практически постоянной.

Биологическая активность кислорода зависит от его парциального давления. Благодаря разности парциального давления кислород поступает в организм и транспортируется к клеткам. При падении парциального давления кислорода могут развиваться явления гипоксии, что наблюдается при подъеме на высоту. Критическим уровнем является парциальное давление кислорода ниже 110 мм рт. ст. Падение парциального давления кислорода ниже 50—60 мм рт. ст. обычно несовместимо с жизнью. В то же время повышение парциального давления кислорода до 600 мм рт. ст. (гипероксия) также ведет к развитию патологических процессов в организме, уменьшению жизненной емкости легких, развитию отека легких и пневмонии.

Под влиянием коротковолнового УФ-излучения с длиной волны менее 200 нм молекулы кислорода диссоциируют с образованием атомарного кислорода. Вновь образованные атомы кислорода присоединяются к нейтральной молекуле, образуя озон. Одновременно с образованием озона происходит его распад. Общебиологическое значение озона велико, он поглощает коротковолновое УФ-излучение Солнца, оказывающее губительное действие на биологические объекты. Одновременно озон поглощает длинноволновое ИК-излучение, исходящее от Земли, и тем самым предотвращает чрезмерное охлаждение ее поверхности.

Концентрации озона неравномерно распределяются по высоте. Наибольшее его количество отмечается на уровне 20—30 км от поверхности Земли. С приближением к поверхности Земли концентрации озона уменьшаются вследствие снижения интенсивности УФ-излучения и ослабления процессов синтеза озона. Концентрации озона непостоянны и колеблются от 20 × 10 -6 до 60 × 10 -6 %. Общая масса его в атмосфере составляет 3,5 млрд. т. Отмечено, что весной концентрация озона выше, чем осенью. Озон обладает окислительными способностями, поэтому в загрязненном воздухе городов его концентрации ниже, чем в воздухе сельской местности. В связи с этим озон остается важным показателем чистоты воздуха.

Азот по количественному содержанию является наиболее существенной составной частью атмосферного воздуха. Это инертный газ. В атмосфере азота невозможна жизнь. Азот воздуха усваивается азотфиксирующими бактериями почвы, синезелеными водорослями, под влиянием электрических разрядов превращается в оксиды азота, которые, выпадая с атмосферными осадками, обогащают почву солями азотистой и азотной кислот. Соли азотной кислоты служат для синтеза белка.

Также азот выделяется в атмосферу. Свободный азот образуется при процессах горения древесины, угля, нефти, небольшое количество его образуется при разложении органических соединений.

Таким образом, в природе происходит непрерывный круговорот азота, в результате которого азот атмосферы превращается в органические соединения, восстанавливается и поступает в атмосферу, затем вновь связывается биологическими объектами.

Азот необходим как разбавитель кислорода, поскольку дыхание чистым кислородом приводит к необратимым изменениям в организме. Однако повышение содержания азота во вдыхаемом воздухе способствует наступлению гипоксии вследствие снижения парциального давления кислорода. При увеличении парциального давления азота в воздухе до 93 % наступает смерть.

Важным составным элементом атмосферного воздуха является диоксид углерода – углекислый газ (СО₂). В природе СО₂ находится в свободном и связанном состояниях в количестве 146 млрд т, из них в атмосферном воздухе содержится лишь 1,8 % от его общего количества. Основная масса его (до 70 %) находится в растворенном состоянии в воде морей и океанов. В состав некоторых минеральных соединений, известняков и доломитов входит около 22 % общего количества СО₂. Остальное количество приходится на животный и растительный мир, каменный уголь, нефть и гумус.

В природных условиях происходят непрерывные процессы выделения и поглощения СО₂. В атмосферу он выделяется за счет дыхания человека и животных, процессов горения, гниения и брожения, при промышленном обжиге известняков и доломитов. Одновременно в природе идут процессы ассимиляции углекислого газа, который поглощается растениями в процессе фотосинтеза. Процессы образования и ассимиляции СО₂ взаимосвязаны, благодаря чему содержание СО₂ в атмосферном воздухе относительно постоянно и составляет 0,03 %.

За последнее время отмечается увеличение его концентраций в воздухе промышленных городов в результате интенсивности загрязнения продуктами сгорания топлива. Поэтому среднегодовое содержание СО₂ в воздухе городов может повышаться до 0,037 %. В литературе обсуждается вопрос о роли СО₂ в создании парникового эффекта, приводящего к повышению температуры приземного воздуха.

СО₂ играет существенную роль в жизнедеятельности человека и животных, являясь физиологическим возбудителем дыхательного центра. При вдыхании СО₂ в больших концентрациях происходит нарушение окислительно-восстановительных процессов в организме. При увеличении его содержания во вдыхаемом воздухе до 4 % отмечаются головная боль, шум в ушах, сердцебиение, возбужденное состояние, при 8 % наступает смерть.

Атмосферный воздух (воздушная оболочка) является самым необходимым компонентом для существования организма человека. Без него человек может просуществовать лишь в течение нескольких минут.

С гигиенической точки зрения воздушная среда неоднородна. Различают атмосферный воздух и воздух закрытых помещений.

Слагаемыми качества атмосферного воздуха являются интенсивность загрязнения его выбросами, как от стационарных источников загрязнения (промышленные предприятия), так и передвижных (транспорт). Загрязнение атмосферного воздуха представляет серьезную угрозу для окружающей среды и здоровья человека. Выбросы предприятий опасны тем, что содержащиеся в них вредные вещества, при выпадении атмосферных осадков, попадают в почву и поверхностные воды, включаются в биосферный круговорот и накапливаются в различных средах организма человека и природных биогеоценозах.

Ведущими отраслями промышленного производства на территории Архангельской области являются лесозаготовительная, деревообрабатывающая, целлюлозно-бумажная промышленность, машино - и судостроение, тепло - электроэнергетика, строительная и пищевая промышленность.

Систематические наблюдения за уровнем загрязнения атмосферного воздуха в Архангельской области осуществляет Северное межрегиональное территориальное управление по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Северный УГМС) в 4 городах на 9 постах (Северодвинск, Новодвинск, Коряжма, Архангельск). Дополнительно лабораториями промышленных предприятий наблюдения проводятся в г. Коряжме. В воздухе городов проводятся систематические наблюдения концентрации основных примесей, характерных для всех источников выбросов (взвешенные вещества, диоксид серы, оксид углерода, оксиды азота, банз(а)пирен и др.), и специфических (формальдегид, сероводород, сероуглерод, метилмеркаптан и др.).

В Архангельской области в 2009 году было исследовано 604 пробы атмосферного воздуха. Все исследования проводились в зоне влияния промышленных предприятий. Удельный вес проб атмосферного воздуха с превышением ПДК составил 2,0 % (12 проб). Превышение ПДК отмечено по показателям: взвешенные вещества (9 проб), дигидросульфид (3 пробы), превышений ПДК по другим исследуемым веществам не наблюдалось.

Презентация позволяет студентам наглядно изучить материал.

«Гигиена окружающей среды. Атмосферный воздух.

Его химические и физические свойства.

1.Влияние загрязнения атмосферного воздуха на здоровье человека.

2.По каким факторам оценивается воздух?

3.Причины развития декомпрессионных заболеваний.

4.Влияние на человека повышенного содержания углекислого газа в помещении.

5. Что такое погода?

7.Состав атмосферного воздуха .

8.Загрязнители атмосферного воздуха .

9.Мероприятия по профилактике загрязнения атмосферного воздуха.

10.Очистительные сооружения для удаления вредных веществ из атмосферного воздуха.

Влияние загрязнения атмосферного воздуха на здоровье человека .

Загрязнение атмосферного воздуха отрицательно сказывается на здоровье населения и санитарных условиях жизни. При безветрии, туманах и температурных инверсиях, когда затрудняется рассеивание выбросов, в воздухе возрастает концентрация примесей, что оказывает острое воздействие на людей, вызывая слёзотечение, конъюнктивиты, кашель, бронхиты.

Территория городов должна быть разделена на жилые и промышленные районы с зоной разрыва между ними. ПРОМЫШЛЕННЫЕ районы должны располагаться так, чтобы преобладающие ветры дули по направлению от жилых районов на промышленные.

Для борьбы с почвенной пылью в населённых местах их благоустраивают: улицы и площади должны иметь гладкое покрытие, все свободные территории должны озеленяться.

По каким факторам оценивается воздух?

Причины развития декомпрессионных заболеваний.

Декомпрессионная болезнь представляет собой заболевание, при котором в кровь из-за понижения давления вдыхаемой газовой смеси пузырьки газа попадают в кровь, разрушая стенки клеток и кровеносных сосудов. Пузыри воздуха также могут блокировать кровоток. Осложнения декомпрессионной болезни – паралич и смерть.
Главной причиной развития декомпрессионной болезни является резкий перепад давления в результате: - выхода из кессона;
- всплытия из глубины на поверхность;
- взрывная декомпрессия в барокамере;
- разгерметизации кабины в самолете на высоте более 7 км. В зависимости от локализации, количества и объема эмболов газа различают тяжелую, среднюю и легкую декомпрессионную болезнь. В том случае, если массово поражаются сосуды легких и головного мозга, то смерть наступает моментально.

Влияние на человека повышенного содержания углекислого газа в помещении .

Что такое погода?

Показатели микроклимата.

Состав атмосферного воздуха .

В состав атмосферного воздуха, которым дышит каждый из нас, входят несколько газов, основными из которых являются: азот (78.09%), кислород (20.95%), водород (0.01%) двуокись углерода (углекислый газ) (0.03%) и инертные газы (0.93%). Кроме того, в воздухе всегда находится некоторое кол-во водяных паров, кол-во которых всегда изменяется с переменой температуры: чем выше температура, тем содержание пара больше и наоборот. Вследствие колебания кол-ва водяных паров в воздухе процентное содержание в нем газов также непостоянно. Все газы, входящие в состав воздуха, бесцветны и не имеют запаха. Вес воздуха изменяется в зависимости не только от температуры, но и от содержания в нем водяных паров. При одинаковой температуре вес сухого воздуха больше, чем влажного, т. к. водяные пары значительно легче паров воздуха.

Загрязнители атмосферного воздуха.

Мероприятия по профилактике загрязнения атмосферного воздуха.

4 группы мероприятий: федеральные и муниципальные законы и постановления; технологические, планировочные, санитарно-технические мероприятия. Основное значение имеют технологические мероприятия . Это создание замкнутых процессов и снижение выбросов в атмосферу, внедрение в производство принципов рационального природопользования, правильная утилизация отходов. Необходимо осуществить следующие мероприятия: замена вредных веществ в производстве безвредными; очистка сырья от вредных примесей; замена сухих способов переработки пылящих материалов мокрыми; замена пламенного нагрева электрическим; герметизация процессов; замена прерывистых процессов непрерывными для избежания залповых выбросов загрязнений.

Очистительные сооружения для удаления вредных веществ из атмосферного воздуха .

Читайте также: