Temperaturi ridicate și umiditate a aerului. Răspunsul organismului la schimbările de umiditate relativă a aerului

Semnificația igienică a proprietăților fizice ale aerului

De bază proprietăți fizice aer: temperatura, umiditatea, viteza, presiunea barometrica. Temperatura, umiditatea și viteza de mișcare sunt cele care afectează echilibrul termic al corpului, determinând în mare măsură schimbul de căldură cu mediul (evaporarea umidității în timpul respirației, transferul de căldură, convecția). Transferul de căldură are loc atunci când o persoană intră în contact cu suprafețe care au o temperatură mai scăzută în comparație cu pielea umană (peretele încăperii, gardul de protecție), convecția - când masele de aer sunt încălzite în contact cu suprafața pielii umane.

Din grafice putem concluziona, fără îndoială, că precipitațiile au început în acest moment în orașul Madrid la aproximativ ora zece noaptea. Această scădere exagerată a temperaturii poate fi atribuită doar unui episod de precipitații, iar acest lucru este confirmat de graficul umidității.

Astfel, pe o perioadă identică de timp, umiditatea relativă a atmosferei se modifică de la mai puțin de 40% la 90%. Exemplul este clar, dar cum se leagă acești doi factori? De ce o creștere a umidității și o scădere a temperaturii merg mână în mână în acest caz? În principal din cauza legii elementare a fizicii care ne spune că atunci când două corpuri la temperaturi diferite sunt aduse în contact, temperaturile lor tind să se echilibreze. Cu alte cuvinte, atmosfera caldă transferă energie apei, care, din moment ce provine din straturi mult mai înalte și mai reci, se află la o temperatură mai scăzută.

Temperatura aerului. Acesta este un factor fizic de mediu care afectează în mod constant o persoană. Principala sursă de căldură pe Pământ este radiația solară termică, în urma căreia solul se încălzește, care, la rândul său, încălzește straturile adiacente de aer.

Temperatura aerului depinde în principal de cantitatea de energie solară (zilnică și anuală), de latitudine și altitudine deasupra nivelului mării, de distanța față de mări și oceane și de prezența vegetației.

Acest proces este cunoscut sub numele de echilibru termic și îl experimentăm tot timpul în viața de zi cu zi, deși uneori nu suntem conștienți. Când punem o sticlă de apă în frigider sau când punem mâinile lângă calorifer pentru că ne este frig, pur și simplu recurgem la echilibrul termic.

A doua întrebare de pus în acest caz este care este umiditatea implicată în toate acestea? Răspunsul este, de asemenea, relativ simplu. Și am spus că în acest caz are loc un transfer de căldură din atmosferă la o picătură de apă. Când se întâmplă acest lucru, când o picătură de apă absoarbe căldură venită din atmosferă, o bună parte din aceasta se evaporă, ajungând în atmosferă sub formă de umiditate. În consecință, în paralel cu scăderea temperaturii, are loc o creștere a umidității. Odată ce atmosfera este saturată și umiditatea este mai mare de 90%, acest proces încetinește până la punctul în care se atinge echilibrul termic de mai sus.

Temperatura aerului suferă fluctuații zilnice și anuale. De exemplu, cel mai scăzut indicator zilnic precede sau coincide cu răsăritul soarelui, iar cel mai mare se observă în perioada de la 13 la 15 ore.

Principala semnificație igienică a temperaturii aerului este efectul său asupra schimbului de căldură al corpului cu mediul: temperatura ridicată face dificilă transferul căldurii, temperatura scăzută, dimpotrivă, o crește.

Desigur, acest efect va fi mai vizibil cu cât umiditatea inițială este mai mică. De fapt, într-un mediu umed cu greu am observa acest proces. Alte efecte ale depunerii la temperatură. Cazul explicat mai sus este cel mai des întâlnit și, cu siguranță, asta am trăit joia trecută, 26 iulie. Totuși, aceasta nu este singura explicație pe care o putem da pentru scăderea temperaturii după depunere. Și în multe cazuri, ploaia este asociată cu fronturi reci care, odată depășite, provoacă un declin termic la suprafață.

În plus, trebuie menționat și faptul că dincolo de scăderea temperaturii are loc o scădere a senzației termice, de obicei chiar mai mult. Și acest lucru se datorează faptului că, în condiții de umiditate ridicată, percepția noastră asupra temperaturii exterioare se schimbă și se ascuți, așa că dacă temperatura este ridicată, va fi mai cald și invers, va fi mai rece dacă temperatura este scăzută. Acest lucru se datorează în principal faptului că atmosfera în condiții umede este încărcată de particule în suspensie, care sunt acelea care, atunci când sunt expuse corpului nostru, ne provoacă o anumită senzație termică.

O persoană se poate adapta la condițiile de mediu, tolerând chiar și fluctuații semnificative ale temperaturii aerului, ceea ce este asigurat de mecanisme complexe de termoreglare. Ele se bazează pe capacitatea corpului uman de a modifica volumul de căldură și intensitatea producerii acesteia (intensitate diferită de oxidare procesele de recuperare, asigurând eliberarea energiei și producerea de căldură) și transferul de căldură către mediul extern (modificarea diametrului vasele periferice piele, mișcarea sângelui în țesuturi adânci și organe interne).

Cu cât sunt mai multe particule în suspensie în atmosferă și cu cât ne impactează mai mult corpurile, cu atât senzațiile noastre termice vor deveni mai acute. Umiditate relativă și zăpadă. Exemplul de mai sus nu se aplică doar verii, ci este de fapt motivul pentru marea zăpadă pe care am trăit-o în punctele plate din Madrid în ultimii ani. Astfel, este aproape obișnuit ca la aceste latitudini zăpada să înceapă cu temperaturi pozitive, chiar și până la patru-cinci grade peste zero. Cu toate acestea, se întâmplă adesea ca umiditatea relativă să fie cu adevărat scăzută în acel moment.

Dacă o persoană se află în condiții de temperatură scăzută, producția sa de căldură crește și diametrul vaselor periferice ale pielii scade, fluxul sanguin către țesuturile profunde crește și organe interne. La temperaturi ridicate la o persoană, nivelul și intensitatea producției de căldură scade, iar diametrul vaselor periferice ale pielii crește, fluxul de sânge către țesuturile profunde și organele interne scade. In ambele cazuri se mentine echilibrul termic optim al organismului si al mediului inconjurator.

Astfel, în absența umidității apreciabile, este mult mai probabil ca un fulg de zăpadă să ajungă la sol în formă solidă și să absoarbă energia termică din aer pe drum. În acest fel, zăpada este garantată, deoarece temperaturile pot scădea cu până la zece grade în acest proces.

Mi s-a părut că primești sute de întrebări prin mesaje sau contacte personale pe o mare varietate de subiecte. Am fost întrebat cum să evit condensul pe partea inferioară a șindrilei, pânzei sau a perdelelor hambarului pentru pui de carne în timpul climatelor mai reci. Ca să fiu amuzant, ar fi suficient să răspunzi că motivul este lipsa izolației termice sub gresia și pereții hambarului și să închei aici subiectul.

In nucleu termoreglarea fizică Echilibrul termic al organismului este determinat de diferite mecanisme de transfer de căldură. Principalele:

radiația de căldură de la suprafața corpului către obiectele mai reci din jur;

convecție - încălzirea aerului adiacent suprafeței corpului uman;

evaporarea umidității din piele și mucoase tractului respirator.

Condensul are loc pe o suprafață atunci când temperatura acesteia este sub punctul de rouă al aerului adiacent acelei suprafețe. Punctul de rouă este determinat de temperatura aerului și umiditatea relativă. Cu cât umiditatea relativă este mai mare, cu atât este mai mare punctul de rouă. Un card psicrometric este folosit pentru a determina condițiile de temperatură și umiditate ale mediului.

În condiții umede, este mai ușor de observat efectele condensului, așa cum se vede în imaginea exemplu. Este posibil să nu existe condens într-o zi de vară în Brasilia, deoarece umiditatea relativă în Brazilia este în general foarte scăzută. Comparația a două situații de umiditate relativă ridicată și scăzută.

În stare de odihnă și confort termic, pierderile de căldură prin convecție medie 15,3%, radiații - 55,6 și evaporare - 29,1%. În condiții de temperatură ridicată sau scăzută a aerului sau în timpul muncii fizice intense, aceste valori se modifică semnificativ.

Cu toate acestea, posibilitățile mecanismelor de termoreglare sunt departe de a fi nelimitate. Când este expus la condiții de temperatură nefavorabile pentru o perioadă lungă de timp (temperatură ridicată sau scăzută a aerului), adaptarea mecanismelor de termoreglare poate eșua, însoțită de o încălcare a echilibrului termic al corpului și al mediului. La rândul său, acest lucru poate duce la tulburări funcționale (supraîncălzire sau hipotermie, insolație) sau patologice profunde.

O situație similară se întâmplă și în hambarele de pui. Umiditatea relativă din interiorul șopronului este ridicată; Mai multe procese de evaporare contribuie la creșterea umidității relative: principalele surse sunt paturile umede, apa potabilă și evaporarea respiratorie. Daca temperatura exterioara este scazuta, ca si in zilele reci de iarna, suprafetele interioare ale magaziei se vor raci, eventual sub punctul de roua al aerului interior.

Există două contribuții la prezența condensului pe suprafețele interioare ale unui hambar de pui. Umiditate relativă ridicată în interiorul șopronului Temperatura scăzută a suprafețelor interioare ale șopronului. Reducerea umidității relative a hambarului nu este foarte viabilă prin refrigerare, deoarece păsările consumă apă și există apă în excrementele lor. Ventilația se poate face pentru a reduce umiditatea relativă, dar iarna aceasta este asociată cu costuri crescute de ventilație și încălzire.

Când o persoană stă mult timp în condiții de temperatură ridicată, temperatura corpului crește, ritmul cardiac se modifică, tensiunea arterială crește sau scade, procesele metabolice sunt perturbate, în special apă-sare, și starea funcțională a organelor. tract gastrointestinal. În același timp, performanța mentală și fizică este semnificativ redusă. De exemplu, performanța unei persoane la o temperatură a aerului de +24°C scade cu 15% față de nivelul său în condiții confortabile și la o temperatură de +28°C - cu 30%.

În continuare, să ne uităm la temperaturile suprafețelor interioare ale șopronului. Temperaturile exterioare scăzute în timpul iernii apar de obicei noaptea. Dacă există o diferență de temperatură între suprafețele exterioare și interioare, transferul de căldură are loc din interiorul șopronului spre exterior, ceea ce duce la o scădere a temperaturii suprafețelor interne ale șopronului. Cu cât fluxul de căldură din interiorul spre exteriorul șopronului este mai mare, cu atât scăderea temperaturii suprafețelor interne ale șopronului este mai mare.

Figura 2 prezintă situația suprafeței exterioare a unui șopron cu și fără izolație în anumite condiții de mediu. Această suprafață poate fi unul dintre pereții verticali sau suprafața superioară. Fără izolație, fluxul de căldură din interiorul șopronului este mare, iar diferențele mici de temperatură între suprafețele interioare și exterioare ale șopronului sunt suficiente pentru a permite fluxul de căldură prin sistem. Deoarece această temperatură este mai mică decât temperatura de rouă, se va produce condens pe această suprafață.

În aceleași condiții, efectuarea de exerciții fizice care provoacă o creștere a producției de căldură și o încălcare a echilibrului termic, ducând la supraîncălzire, se dezvoltă mult mai rapid. La efectuarea exercițiilor fizice în condiții meteorologice deosebit de nefavorabile (temperatură și umiditate ridicate, viteza mica circulația aerului) poate apărea o supraîncălzire semnificativă (insolație). În repaus, echilibrul termic la umiditatea normală a aerului se menține la o temperatură a aerului de +20...+25°C. În timpul muncii fizice ușoare sau severitate moderată Pentru a asigura un echilibru termic optim este necesara o temperatura a aerului de +10...+15°C, iar pentru munca fizica grea +5...+10°C.

Cu izolație, fluxul de căldură este redus semnificativ. Astfel, temperatura suprafeței interne nu scade și există o diferență vizibilă între temperatura suprafețelor interne și externe ale sistemului. Deoarece temperatura suprafeței interioare este mai mare decât temperatura de rouă din interiorul șopronului, nu există condens. Comparația unei suprafețe fără rezistență termică și a unei suprafețe izolate.

Problema este și mai mare dacă avem de-a face cu o noapte senină din cauza Radiatii infrarosii pe cer. În acest caz, pierderea de căldură prin radiație pe cer este mare, iar fluxul de căldură crescut reduce și mai mult temperatura suprafeței interioare a pânzei. Placile sunt cele care racesc cel mai mult pentru ca fac schimb de caldura prin radiatii, de obicei doar cu cerul.

Efectuarea de exerciții fizice în condiții temperatura ridicata aerul duce la perturbarea stării de funcționare a centralei sistem nervos cei implicați: concentrarea și stabilitatea atenției se deteriorează; coordonarea vizual-motorie este afectată, viteza reacțiilor vizual-motorii simple și diferențiate scade; mobilitatea principalului procesele nervoaseîn cortexul cerebral. Aceste modificări contribuie la creșterea nivelului leziunilor sportive.

După izolare, este necesar să eliminați umezeala din aer folosind ventilație. Magazinul trebuie sa aiba un debit adecvat de schimb de aer astfel incat sa existe o indepartare constanta a excesului de umiditate din aer, impiedicand astfel cresterea umiditatii relative, crescand si punctul de roua.

Problema condensului apei pe suprafețele interioare ale caselor de pui de carne poate fi eliminată prin creșterea temperaturii suprafețelor interioare în zilele reci prin instalarea izolației pe tavan și pereți. În plus, excesul de umiditate trebuie îndepărtat prin ventilație pentru a menține umiditatea relativă din magazie la niveluri adecvate.

În climatele calde, reactivitatea imunobiologică a corpului uman scade, ceea ce duce la scăderea rezistenței acestuia la diferite boli infecțioase.

Expunerea pe termen lung la temperaturi relativ scăzute ale aerului sau expunerea pe termen scurt la temperaturi deosebit de scăzute provoacă o afectare semnificativă a stării funcționale. De exemplu, hipotermia picioarelor poate fi însoțită simultan de o scădere a temperaturii membranei mucoase a tractului respirator superior. Acest lucru duce adesea la diverse raceli sau exacerbare boli cronice(muschii si aparatul ligamento-articular; reumatism; radiculita etc.). Ca urmare a răcirii constante a organismului, nivelul de reactivitate imunobiologică nespecifică a organismului scade, iar incidența răcelilor și a bolilor infecțioase crește.

Producerea de semințe cu calitatea și cantitatea cerută de fermieri este una dintre provocările majore ale industriei semințelor. Printre principalele culturi anuale ale agrobusiness-ului brazilian care necesită un volum mai mare și, prin urmare, o organizare mai mare și, prin urmare, o profesionalizare mai mare a sectorului se numără: soia, porumbul, orezul, grâul și bumbacul.

Se știe că o regiune care creează condiții favorabile pentru producția de cereale nu asigură întotdeauna condiții satisfăcătoare pentru producerea semințelor, creând nevoia de a produce semințe într-o anumită regiune și de a le transporta în alte locuri. Producția de semințe ajunge să fie concentrată în regiunile cu condiții mai favorabile în acest scop. Condițiile de temperatură și apă sunt câteva dintre principalele aspecte de luat în considerare atunci când alegeți o locație pentru producerea semințelor.

Exercițiu pentru temperaturi scăzute provoacă deteriorarea elasticității și contractilității mușchilor și ligamentelor, care este una dintre cauzele leziunilor traumatice ale sistemului musculo-scheletic.

Răcirea locală ascuțită a țesuturilor de suprafață poate provoca degerături. Principalele mijloace de prevenire a hipotermiei organismului: regim optim de muncă și odihnă; dieta echilibrata; îmbrăcăminte rațională.În plus, mișcările active intense au și un efect de încălzire. Poti creste rezistenta organismului la frig prin intarire.

Este posibil din punct de vedere tehnic să se producă semințe oriunde potrivite pentru cultivare, dar riscurile de a produce o calitate inferioară sunt mari și există costuri mari pentru creație artificială condiții care reduc la minimum probabilitatea eșecului. Prin urmare, se adaugă dificultăților cu care se confruntă sectorul în logistica distribuirii regiunii producătoare către regiunile consumatoare. Pentru ca sămânța să ajungă, cu calitate, la fermier, care este consumatorul final, este necesară planificarea și implementarea unui control strict al calității, care este asigurat de personal calificat și instruit în toate etapele.

Prin mijloace eficiente Cultura fizică care are un efect de întărire pronunțat este sporturile de iarnă, sesiunile de educație și antrenament pe tot parcursul anului în aer liber în îmbrăcăminte ușoară.

Pentru spațiile rezidențiale cu umiditate normală a aerului, temperatura optimă este+18°С. Dacă este mai mare de +24...+25°С și mai mică de +14...+15°С în aceleași condiții, echilibrul termic poate fi perturbat. Prin urmare, este considerat nefavorabil din punct de vedere igienic.

După cum sa menționat deja, ele se remarcă ca factori care afectează direct calitatea semințelor, indiferent de locul de producție, apă și temperatură. Termenii „apă și umiditate” vor fi considerați sinonimi în sensul acestui text. Nivelurile adecvate de umiditate și temperatură variază în fiecare etapă de dezvoltare a culturii. De exemplu, în timpul creșterii vegetative, umiditatea adecvată diferă de cea dorită în faza de după maturarea fiziologică. La fel, adaptarea fiecărei culturi la nivelul de umiditate este complet diferită; Poate cel mai notabil exemplu este orezul irigat, care tolerează solurile complet saturate, în timp ce alte specii precum soia și porumbul au o toleranță la sol saturat de doar câteva zile și dezvoltarea este afectată dacă are loc pe perioade mai lungi de timp.

Pentru săli de sport, standardul igienic este temperatura+15 °C. Ar trebui însă diferențiat în funcție de tipul de activitate sportivă, densitatea „motrică” a lecțiilor de educație fizică, de intensitatea implementării acestora și de gradul de pregătire al celor implicați. Deci, pentru gimnastele începătoare +17 °C este optim, iar pentru sportivii bine pregătiți +14...+15 °C, în sălile de sport +14...+16 °C, pentru lupte +16... .+ 18°C, în arene de atletism închise +15... +17°C, în aer liber +18...+20°C (la umiditate relativă normală și viteza aerului 1,5 m/s) .

Pentru schi, temperatura optimă din punct de vedere igienic a aerului este de la -5 la -15 ° C, iar pe vreme calmă, uscată poate fi mai scăzută; pentru antrenamentul de iarnă al alergătorilor de fond scurt -22... -25 °C la o viteză a aerului de cel mult 5 m/s, alergători de maraton -18°C.

Umiditatea aerului. Alături de alți factori de igienă (temperatura și viteza aerului), umiditatea aerului are un efect puternic asupra schimbului de căldură al corpului cu mediul.

Umiditatea aerului se referă la conținutul de vapori de apă (g) în 1 m 3 de aer.

Indicatori de bază ai umidității aerului:

umiditate absolută - cantitatea absolută de vapori de apă prezentă în 1 m 3 de aer la un moment dat la o anumită temperatură;

umiditate maximă - cantitatea de vapori de apă care asigură saturarea completă a 1 m 3 de aer cu umiditate la o anumită temperatură a aerului;

umiditate relativă - raportul dintre umiditatea absolută a aerului și maxim (%);

deficit de saturație - diferența dintre umiditatea maximă și absolută a aerului.

Umiditatea relativa a aerului are cea mai mare importanta igienica: cu cat este mai mica, cu atat aerul este mai putin saturat cu vapori de apa si transpiratia se evapora mai intens de la suprafata corpului, ceea ce imbunatateste transferul de caldura.

La temperaturi ridicate ale aerului (+30... +35 ° C), principala modalitate prin care organismul poate transfera căldură în mediul extern este evaporarea. În astfel de condiții, transferul de căldură prin convecție și radiație este redus semnificativ din cauza diferenței nesemnificative de temperatură a corpului și a obiectelor din jur încălzite de aer. Din această cauză, se înrăutățește sanatatea generala, performanța scade, mai ales în timpul orelor exercițiu fizic, sporind generarea de căldură.

La temperaturi scăzute și umiditate ridicată a aerului, transferul de căldură către mediul extern crește datorită conductivității termice mai mari a aerului umed comparativ cu aerul uscat. În același timp, conductivitatea termică a îmbrăcămintei crește datorită umidității crescute a aerului în spațiul de sub îmbrăcăminte.

Umiditatea relativă normală a aerului din interior este considerată a fi de 30-60%. În timpul muncii fizice, această valoare nu trebuie să depășească 30-40%, iar la temperaturi mai ridicate (+25 ° C) - 20-25%.

Mișcarea aerului. Aerul este aproape întotdeauna în mișcare datorită încălzirii sale neuniforme. Și această mișcare este caracterizată de doi indicatori: direcția și viteza. Direcția de mișcare a aerului depinde de ce parte a lumii suflă vântul și este indicată prin loburări - literele inițiale ale direcțiilor cardinale: nord (N), sud (S), est (E), vest (3). ). Există și puncte intermediare. Astfel, întregul orizont este împărțit în opt puncte: nord, nord-est, est, sud-est, sud, sud-vest, vest, nord-vest.

Pentru o amplasare rațională din punct de vedere igienic a instalațiilor sportive în construcție, este important să se țină cont de direcția predominantă a vântului într-o zonă dată. Instalațiile sportive trebuie să fie amplasate pe partea vântului în raport cu principalele surse de poluare a aerului (întreprinderi industriale, unități agricole, stații de epurare a apelor uzate, autostrăzi și căi ferate aglomerate etc.).

Pentru a determina direcția predominantă a mișcării vântului într-o anumită zonă, se folosește o roză a vânturilor, o reprezentare grafică a frecvenței (recurența pe tot parcursul anului) a direcției mișcării vântului de-a lungul lagărelor.

Roza vânturilor este construită după cum urmează: punctele principale și intermediare sunt reprezentate pe diagramă și se determină centrul intersecției lor. Segmentele sunt așezate de-a lungul liniilor loxodromului, a căror lungime corespunde numărului de zile cu aceeași direcție a vântului; capetele segmentelor sunt legate prin linii drepte. Calmul este înfățișat ca un cerc în centrul trandafirului busolei; Raza cercului corespunde numărului de zile fără vânt.

Viteza aerului. Este determinată de distanța (în metri) parcursă de o masă de aer pe unitatea de timp (în 1 s). Importanța igienă a mișcării aerului constă în influența sa asupra echilibrului termic al organismului. Mișcarea aerului determină nivelul transferului de căldură prin convecție (masele de aer mai rece îndepărtează straturile încălzite de pe suprafața corpului) și evaporare.

Cel mai mare efect de răcire are loc la umiditate relativă ridicată și temperatură scăzută a aerului. Dacă umiditatea relativă a aerului este ridicată și temperatura acestuia depășește temperatura corpului, apare un efect de încălzire. La umiditate relativă scăzută, aerul în mișcare are un efect de răcire asupra corpului datorită evaporării crescute.

Vântul, care exercită o anumită presiune pe suprafața corpului, face dificilă mișcarea unei persoane. Acest lucru duce la un consum suplimentar de energie și la scăderea productivității muncii fizice. De exemplu, un vânt puternic în contra încetinește viteza de mișcare cu 20-25%. În plus, vântul puternic îngreunează respirația, perturbându-i ritmul și crește sarcina asupra mușchilor respiratori, ceea ce se datorează nevoii de a depăși rezistența la presiune a vântului care se apropie atunci când expiră. La vânt puternic, îndreptat spre spate, este oarecum dificil de inspirat din cauza unei oarecare rarefări a aerului. În procesul de antrenament și activitate competitivă, toate acestea pot duce la scăderea rezultatelor sportive.

Viteza cea mai favorabilă de mișcare a aerului vara și vara este considerată a fi de 1-4 m/s, iar atunci când practicați sport în zilele caniculare - 2-3 m/s.

În sălile de sport, viteza admisă a aerului este de până la 0,5 m/s, în sălile de lupte și tenis de masă nu trebuie să depășească 0,25 m/s, în sălile cu băi în piscine interioare - 0,2 m/s. În dușuri, vestiare și săli de masaj nu trebuie să fie mai mare de 0,15 m/s.

Presiunea atmosferică. Aerul, având masă și greutate, exercită o anumită presiune asupra suprafeței Pământului și asupra obiectelor și ființelor vii situate pe acesta, numite atmosferice sau barometrice.

Presiunea atmosferică sau barometrică de pe suprafața globului este instabilă și neuniformă. Amploarea sa depinde de condițiile geografice, de perioada anului și de zi și de diferitele fenomene atmosferice. Odată cu altitudinea, scăderea presiunii, zonele presiuni mari coincide cu condițiile de temperatură scăzută.

Presiune normală. Presiunea atmosferică normală este considerată a fi o presiune egală cu 1 atmosferă (presiunea care echilibrează o coloană de mercur de 760 mm înălțime la o temperatură de 0 ° C la nivelul mării și o latitudine de 45 °). În aceste condiţii, atmosfera apasă pe 1 cm 2 din suprafaţa pământului cu o forţă egală cu 1 kg.

Fluctuațiile minore ale presiunii atmosferice nu sunt resimțite de oamenii sănătoși, dar la persoanele cu diverse afecțiuni de sănătate, sănătatea lor se înrăutățește și bolile lor se pot agrava.

Presiune scăzută. Odată cu creșterea altitudinii, presiunea atmosferică scade treptat și, în același timp, presiunea parțială a oxigenului scade. Pe măsură ce scade, saturația de oxigen a hemoglobinei scade și aportul de oxigen a organismului se deteriorează. La altitudini joase (1,5-3,5 km), deficiența de oxigen este compensată prin creșterea ventilației pulmonare, a activității cardiace, a producției crescute de globule roșii etc. La o altitudine mai mare de 4 km, această compensare devine insuficientă și se dezvoltă hipoxia. Acțiune tensiune arterială scăzută se manifestă sub forma așa-numitului rău de munte: apar dificultăți de respirație, palpitații, albastru și paloare. pieleși membranele mucoase, slabiciune musculara, amețeli, greață, vărsături. Primele semne ale raului de munte: tulburări ale sistemului nervos central (deteriorarea memoriei, atenție), deteriorarea stării funcționale a analizorului motor (coordonare afectată a mișcărilor).

În procesul de adaptare treptată la presiunea atmosferică scăzută, în organism se formează un complex de reacții compensatorii și adaptative (o creștere a numărului de celule roșii din sânge, o creștere a nivelului de hemoglobină, modificări ale proceselor oxidative din organism). Aceste reacții asigură păstrarea vieții umane normale în astfel de condiții. Principalul mijloc de prevenire a raului de munte este antrenamentul preliminar în condiții montane sau într-o cameră de presiune.

Tensiune arterială crescută. Presiunea atmosferică ce depășește 760 mm Hg este considerată ridicată. Artă. Acesta este principalul factor igienic la unele tipuri activitate profesională, de exemplu, în timpul lucrărilor subacvatice, pe submarine.

Creșterea presiunii duce la o senzație de constricție, durere în urechi, dificultăți de expirare și o creștere a ritmului cardiac. Creșterea presiunii parțiale a conținutului de oxigen și azot observată la tensiune arterială crescută, poate avea, de asemenea, un efect toxic asupra corpului uman.

Ionizarea aerului. Aceasta este dezintegrarea moleculelor de gaz și a atomilor în ioni individuali sub influența diverșilor ionizatori. Ca urmare, apar ioni de aer ușori (încărcat negativ, negativ) și grele (încărcat pozitiv, pozitiv).

Cantitatea de ioni din aer nu este constantă, deoarece odată cu formarea ionilor are loc procesul invers: pierderea ionilor din cauza reunificării ionilor pozitivi și negativi, adsorbția ionilor pe diferite suprafețe (tract respirator, suprafața corpului, îmbrăcăminte etc. .) și depunându-se pe diverse particule în suspensie în aer (praf, fum, ceață etc.).

Ionii de aer ușor de decantare se transformă în ioni grei, diferând marime mare si mobilitate redusa. Acest lucru are o semnificație igienă importantă: în aerul poluat există întotdeauna semnificativ mai puțini ioni de lumină decât în ​​aerul curat și, dimpotrivă, există mai mulți ioni grei. De exemplu, în mediul rural numărul de ioni de lumină din aer ajunge la 1000 la 1 cm 3 de aer, în timp ce în orașele industriale cu atmosferă poluată numărul acestora scade de 10 ori. Cantitatea de ioni de lumină în încăperile slab ventilate scade brusc.

Gradul și natura ionizării aerului servesc drept criteriu igienic pentru calitatea mediului aerului.

Multe funcții fiziologice ale corpului depind de natura ionizării aerului. Concentrațiile moderat crescute de ioni de lumină (3000-5000 în 1 cm 3 de aer) au un efect benefic asupra bunăstării și sănătății umane. Cu o predominanță semnificativă a ionilor pozitivi, durere de cap, sănătatea ta se înrăutățește, tensiunea arterială crește. Sub influența unui curs de ioni negativi de aer, se îmbunătățește starea generală de bine, somnul, pofta de mâncare, se optimizează metabolismul vitaminelor și mineralelor, crește rezistența organismului la frig, precum și performanța fizică.

Compoziția chimică a aerului

Aerul atmosferic curat de la suprafața Pământului are următoarele compoziție chimică: oxigen - 20,93%, dioxid de carbon -0,03-0,04, azot - 78,1, argon, heliu, krypton etc. - aproximativ 1%. Mențineți aceste piese în aer curat în orice moment. Schimbările apar cel mai adesea din cauza poluării sale cu diverse emisii de la întreprinderile industriale și agricole și gazele de eșapament ale vehiculelor. În spațiile de locuit, modificările sunt cauzate în primul rând de deșeurile gazoase ale oamenilor și unele aparate electrocasnice (sobe cu gaz). Astfel, aerul expirat de o persoană conține cu 25% mai puțin oxigen decât aerul inhalat, iar dioxid de carbon - de 100 de ori mai mult.

Oxigen. Aceasta este cea mai importantă componentă a aerului. Semnificația sa biologică pentru om constă în primul rând în asigurarea proceselor oxidative în organism. Fără el, viața oamenilor, animalelor și plantelor este imposibilă. Un adult în repaus absoarbe în medie 12 litri de oxigen pe oră, iar în timpul muncii fizice - de peste 10 ori mai mult. O cantitate semnificativă de oxigen din aer este cheltuită pentru oxidarea substanțelor organice conținute în acesta, apă, sol și procese de ardere. În condiții normale, concentrația de oxigen la suprafața solului este aproape constantă.

În facilitățile rezidențiale și sportive, cantitatea de oxigen rămâne aproape neschimbată datorită ventilației naturale și artificiale.

În condiții normale presiune atmosferică inhalarea de oxigen pur este utilă și utilizată pe scară largă în scopuri terapeutice și profilactice. Pentru a îmbunătăți performanța și a accelera procesele de recuperare, sportivilor li se prescrie uneori inhalarea de oxigen pur conform unei scheme speciale.

În sângele uman, oxigenul este predominant într-o stare legată chimic cu hemoglobina, formând oxihemoglobina.

Ozon. Este un izomer instabil chimic al oxigenului. Semnificația biologică generală a ozonului constă în capacitatea sa de a absorbi radiația solară ultravioletă cu unde scurte, care are un efect dăunător asupra tuturor viețuitoarelor. Odată cu aceasta, ozonul absoarbe, de asemenea, radiația infraroșie cu undă lungă emanată de Pământ și, prin urmare, previne răcirea excesivă a acestuia ( strat de ozon Pământ). Sub influența razelor ultraviolete, ozonul se descompune într-o moleculă de oxigen și un atom. Ozonul este folosit ca agent bactericid pentru dezinfectarea apei. În natură, se formează în timpul descărcărilor electrice, în timpul evaporării apei și sub influența razelor ultraviolete. Într-o atmosferă liberă, cele mai mari concentrații ale acesteia se observă în timpul furtunilor, la munte și în pădurile de conifere.

Dioxid de carbon sau dioxid de carbon. Acest gaz se formează ca urmare a proceselor redox care au loc în corpul oamenilor și animalelor, al arderii combustibilului și al degradarii substanțelor organice.

Cantitatea de dioxid de carbon din atmosferă variază de la 0,03 la 0,04%. În aerul orașelor, concentrația de dioxid de carbon crește din cauza emisiilor industriale - până la 0,045%, în clădirile rezidențiale și publice (cu ventilație slabă) - până la 0,6-0,8%. Un adult în repaus emite în medie 22 de litri de dioxid de carbon pe oră, iar în timpul muncii fizice - de 2-3 ori mai mult.

Semnele de deteriorare a bunăstării unei persoane apar numai cu inhalarea prelungită de aer care conține 1,0-1,5% dioxid de carbon, modificări funcționale pronunțate - la o concentrație de 2,0-2,5% și simptome pronunțate (dureri de cap, slăbiciune generală, dificultăți de respirație, palpitații, scăderea performanței) - la 3-4%.

Semnificația igienică a dioxidului de carbon constă în faptul că servește ca un indicator indirect al poluării generale a aerului interior. În paralel cu creșterea conținutului său, temperatura, umiditatea relativă și praful aerului cresc, iar compoziția sa ionică se modifică, în principal din cauza creșterii ionilor pozitivi.

Standardul de igienă pentru conținutul de dioxid de carbon din aerul spațiilor rezidențiale și de birouri și săli de sport este considerat a fi o concentrație de 0,1%.

Azot. Azotul atmosferic este un gaz indiferent pentru oameni; servește ca diluant pentru alte gaze. Cantitatea de azot din aerul inspirat și cel expirat este aceeași. În condiții de hipertensiune arterială, inhalarea azotului poate avea un efect narcotic.

Monoxid de carbon. Acesta este un gaz format în timpul arderii incomplete a substanțelor organice și nu are nici culoare, nici miros. Concentrația de monoxid de carbon din aerul atmosferic depinde în primul rând de intensitatea traficului auto. În atmosfera liberă, sursa acesteia sunt emisiile de la întreprinderile industriale și centralele electrice. Pătrunzând prin alveolele pulmonare în sânge, formează carboxihemoglobină cu hemoglobina, în urma căreia hemoglobina își pierde capacitatea de a transporta oxigen. Concentrația zilnică medie maximă admisă de monoxid de carbon este de 1,0 mg/m 3 . Intoxicația cronică cu monoxid de carbon, care apare cu expunerea sistematică la cantități mici de această otravă, poate fi observată la doze mai mici de 0,125 mg per 1 litru de aer.

Primele semne otrăvire acută la om apar la o concentrație de gaz de 0,125 mg/l după 6 ore de expunere la un astfel de aer în stare calmă iar după 4 ore - cu muncă fizică ușoară. Dozele toxice de monoxid de carbon din aer sunt de 0,25 - 0,5 mg/l. La expunere prelungită, provoacă dureri de cap, amețeli, palpitații, greață și leșin.

Dioxid de sulf. Intră în atmosferă în principal ca urmare a arderii combustibilului bogat în sulf (cărbune) în centralele electrice și alte întreprinderi. În orașe aceasta este cea mai comună Substanta chimica poluant atmosferic. În producție, dioxidul de sulf se formează în timpul prăjirii și topirii minereurilor de sulf, la vopsirea țesăturilor etc. În spațiile rezidențiale, poate apărea numai la încălzirea sobelor cu cărbune.

Efectul toxic al dioxidului de sulf se exprimă prin iritarea membranelor mucoase ale ochilor și ale tractului respirator superior. În intoxicațiile cronice se observă conjunctivită și catar al tractului respirator superior și al bronhiilor. Pragul de miros de dioxid de sulf se află în intervalul 0,002-0,003 mg/l, o concentrație de 0,02 mg/l sau mai mult provoacă iritații ale membranelor mucoase. Dioxidul de sulf are un efect dăunător asupra vegetației, în special asupra copacilor de conifere.

Doctor Lucrarea s-a desfășurat la Secția de Cardiologie și terapie generală Instituția Federală de Stat „Educațional și Științific centru medical» Departamentul Administrativ al Președintelui Federației Ruse Consultanți științifici Dr. Stiinte Medicale Profesorul Sidorenko Boris Alekseevici Rezumat al disertației

Consultanți științifici din Federația Rusă: doctormedicalstiinte, Profesor Sidorenko Boris Alekseevici doctor biologic stiinte, Profesor Nosikov Valery Vyacheslavovich...

PROPRIETĂȚILE FIZICE ALE AERULUI ȘI IMPORTANȚA LOR IGIENICĂ

Principalii factori ai mediului aerian care influențează viața, bunăstarea și performanța omului includ: fizic - radiația solară, temperatura, umiditatea, viteza aerului, presiunea barometrică, starea electrică, radioactivitatea; chimic - conținut de oxigen, azot, dioxid de carbon și altele componenteși impurități; poluanți mecanici - praf, fum, precum și microorganisme. Factorii enumerați, atât colectiv, cât și individual, pot avea un efect negativ asupra organismului. Prin urmare, igiena se confruntă cu sarcina studierii lor pozitive și influenta negativași să dezvolte măsuri de utilizare a proprietăților pozitive ( bronzare, proceduri de întărire, tratament climatic etc.), și pentru prevenire influență nocivă(arsuri solare, răcire, supraîncălzire etc.).

Temperatura

Aerul atmosferic este încălzit în principal de sol și apă datorită energiei solare absorbite de acestea. Asa se explica temperatura mai scazuta inainte de rasarit si maxima intre 13-15 ore, cand stratul de suprafata al pamantului se incalzeste cat mai mult.

Temperatura aerului afectează foarte semnificativ microclimatul interior (clima mediu intern premise, care este determinată de combinațiile de temperatură, umiditate și viteza aerului care acționează asupra corpului uman, precum și de temperatura suprafețelor înconjurătoare).

Temperatura aerului depinde de latitudinea geografică. Astfel, cea mai mare temperatură medie anuală de pe glob se observă în latitudinile sudice ale Africii, Americii de Sud, Asia Centrala. Aici temperatura aerului în sezonul cald poate ajunge la 63°C, iar în sezonul rece poate scădea până la -15°C. Cea mai scăzută temperatură de pe planeta noastră se observă în Antarctica, unde poate scădea până la -94°C. Temperatura aerului scade semnificativ odată cu creșterea altitudinii deasupra nivelului mării. Straturile de aer încălzite ale solului se ridică și se răcesc treptat cu o medie de 0,6 ° C la fiecare 100 m de înălțime. De la ecuator la poli, fluctuațiile zilnice de temperatură scad, în timp ce fluctuațiile anuale de temperatură cresc. Apa mărilor și oceanelor, acumulând căldură, înmoaie clima, o face mai caldă și reduce fluctuațiile de temperatură zilnice și sezoniere.

Sub influența temperaturii, în multe sisteme ale corpului apar diverse modificări fiziologice. În funcție de temperatură, pot apărea fenomene de supraîncălzire sau răcire. La temperaturi ridicate (25-35°C), procesele oxidative din organism sunt oarecum reduse, dar în viitor pot crește. Respirația se accelerează și devine superficială. Ventilația pulmonară crește inițial și apoi rămâne neschimbată.

Expunerea prelungită la temperaturi ridicate duce la o perturbare semnificativă a metabolismului apă-sare și vitamine. Aceste modificări sunt caracteristice în special atunci când se efectuează muncă fizică. Transpirația crescută duce la pierderea de lichide, săruri și vitamine solubile în apă. De exemplu, în timpul muncii grele în condiții de temperatură ridicată a aerului, se pot elibera până la 10 litri sau mai mult de transpirație și, odată cu aceasta, până la 30-40 g de clorură de sodiu. S-a stabilit că pierderea a 28-30 g de clorură de sodiu duce la scăderea secreției gastrice, iar cantități mari duc la spasme musculare și crampe. La transpirație abundentă pierderile de vitamine solubile în apă (C, B 1, B 2) pot ajunge la 15-25% din necesarul zilnic.

Se observă schimbări semnificative sub influența temperaturii în Sistemul cardiovascular. Aportul de sânge a pielii crește și țesut subcutanat Datorită expansiunii sistemului capilar, pulsul crește. La acelasi activitate fizica Cu cât temperatura aerului este mai mare, cu atât pulsul este mai mare. Ritmul cardiac crește din cauza iritației termoreceptorilor, a temperaturii crescute a sângelui și a formării de produse metabolice. Tensiunea arterială, atât sistolică, cât și într-o măsură mai mare diastolică, scade când este expus la temperaturi ridicate. Vâscozitatea sângelui crește, crește conținutul de hemoglobină și celule roșii din sânge.

Temperatura ridicată are un efect negativ asupra sistemului nervos central, manifestată prin slăbirea atenției, încetinirea reacțiilor motorii și deteriorarea coordonării mișcărilor.

Expunerea prelungită la temperaturi ridicate poate duce la o serie de boli. Cea mai frecventă complicație este supraîncălzirea (hipertermia termică), care apare atunci când căldura excesivă se acumulează în organism. Există forme ușoare și severe de supraîncălzire. În formele ușoare, principalul semn al hipertermiei este creșterea temperaturii corpului la 38°C sau mai mult. Victimele se confruntă cu hiperemie facială, transpirație abundentă, slăbiciune, dureri de cap, amețeli, denaturare a percepției culorii obiectelor (colorare în roșu, culori verzi), greață, vărsături.

În cazuri grave, supraîncălzirea are loc sub formă insolatie. Există o creștere rapidă a temperaturii la 41°C și mai mult, o scădere tensiune arteriala, pierderea conștienței, tulburări de sânge, convulsii. Respirația devine frecventă (până la 50-60 pe minut) și superficială. La acordarea primului ajutor, este necesar să se ia măsuri de răcire a corpului (duș rece, baie etc.).

Ca urmare a încălcării echilibrului apă-sare la temperaturi ridicate, se poate dezvolta o boală convulsivă și, cu iradierea directă intensă a capului, insolație.

Sub influența temperaturilor scăzute, temperatura pielii, în special în zonele deschise ale corpului, scade. În acest caz, există o deteriorare simultană a sensibilității tactile și o scădere a contractilității fibrelor musculare. Cu o răcire semnificativă, starea funcțională a sistemului nervos central se modifică, ceea ce provoacă o slăbire a sensibilității la durere, adinamie, somnolență și scăderea performanței. O scădere a temperaturii anumitor părți ale corpului duce la durere, semnalând pericolul hipotermiei.

Racirea locala si generala a organismului este cauza racelilor: dureri in gat, afectiuni ale cailor respiratorii superioare, pneumonie, nevrite, radiculite, miozite etc.

Efectul temperaturii asupra corpului este determinat nu numai de valoarea sa absolută, ci și de amplitudinea fluctuațiilor. Este mai dificil pentru organism să se adapteze la fluctuațiile de temperatură frecvente și bruște. Depinde mult de umiditatea și viteza de mișcare a aerului cu care este combinat acest factor. Umiditatea crescută la temperaturi scăzute, creșterea conductivității termice a aerului, îi îmbunătățește proprietățile de răcire: transferul de căldură crește în special odată cu creșterea mobilității aerului.

Umiditate

Umiditatea aerului este determinată de evaporarea apei de la suprafața mărilor și oceanelor. Schimbul de aer vertical și orizontal contribuie la răspândirea umidității în troposfera Pământului. Umiditatea relativă este supusă fluctuațiilor zilnice, care se datorează în primul rând schimbărilor de temperatură. Cu cât temperatura aerului este mai mare, cu atât cantitate mare vaporii de apă sunt necesari pentru saturarea sa completă. La temperaturi scăzute, este nevoie de mai puțini vapori de apă pentru o saturație maximă.

Din punct de vedere igienic, cel mai mult important au umiditate relativă și deficit de saturație. Acești indicatori dau o idee despre gradul de saturație a aerului cu vapori de apă și indică posibilitatea transferului de căldură prin evaporare. Pe măsură ce deficitul de umiditate crește, crește capacitatea aerului de a accepta vapori de apă. În aceste condiții, pierderile de căldură ca urmare a transpirației se vor produce mai intens (Tabelul 1).

Tabelul 1. Influența umidității aerului la diferite temperaturi asupra eliberării de umiditate de către corpul uman

In functie de gradul de umiditate a aerului, efectul temperaturii se simte diferit. Temperatura ridicată a aerului în combinație cu umiditatea scăzută este tolerată de oameni mult mai ușor decât în ​​cazul umidității ridicate. Odată cu creșterea umidității aerului, transferul de căldură de la suprafața corpului prin evaporare scade.

Saturarea aerului cu vapori de apă în condiții de temperatură scăzută va contribui la hipotermia organismului. Este important de știut că transpirația și evaporarea la temperaturi ale corpului peste 35°C sunt principalele căi de transfer de căldură către mediu inconjurator. S-a stabilit că în condiții meteorologice normale cea mai optimă umiditate relativă este de 40-60%.

TEMA 1: METODE DE CERCETARE SI EVALUAREA IGIENICA A TEMPERATURII AERULUI.

ÎNTREBĂRI DE CONTROL

1. Valoarea fiziologica si igienica a temperaturii aerului.

2. Temperatura radiațiilor și semnificația ei igienă.

3. Caracteristici ale efectelor adverse ale temperaturilor ridicate și scăzute și prevenirea acestora.

4. Schimb de căldură între o persoană și mediu.

5. Cerințe privind condițiile de temperatură (fluctuații admise în timpul zilei cu încălzire centrală și locală, fluctuații verticale și orizontale) în clădiri rezidențiale, publice și incinte spitalului. Standarde de temperaturi optime în incinta spitalului pentru diverse scopuri.

6. Instrumente utilizate pentru determinarea temperaturii aerului, a temperaturii radiațiilor, principiile proiectării acestora și regulile de funcționare. Metode de măsurare a temperaturii aerului.

7. Trăsături distinctive dispozitivele și principiile de funcționare ale termometrelor de maxim și minim.

8. Proiectarea unui termograf și regulile de înregistrare a temperaturii cu acest dispozitiv.

Temperatura cea mai favorabilă a aerului din spațiile rezidențiale pentru o persoană în repaus și îmbrăcată în haine obișnuite de casă este de 18-20 0 C, iar temperatura de radiație este de 20 0 C cu umiditate normală (40-60%) și mobilitate - (0,2 - 0,3) m/sec) aer. Temperaturile aerului peste 24-25 0 C și sub 14-15 0 C sunt considerate nefavorabile, capabile să perturbe echilibrul termic al organismului și să provoace dezvoltarea diverse boli. Cu toate acestea, atunci când se efectuează lucrări fizice sau când umiditatea și mobilitatea aerului se schimbă, nivelurile optime de temperatură vor fi diferite. Astfel, în timpul muncii fizice moderate, temperatura optimă a aerului este considerată a fi de 10-15 0 C, iar în timpul muncii fizice grele, scade la 5-10 0 C.

Dacă există surse de radiație termică în cameră, și anume: instalații sau dispozitive de pe suprafața cărora este posibilă radiația de temperaturi scăzute sau ridicate, precum și dacă există o suprafață mare de geam în incintă, efectul combinat de convecție și căldură radiantă asupra corpului ar trebui luate în considerare. În aceste condiții, o persoană nu este doar expusă influenței temperaturii aerului, ci se află și în zona de acțiune a căldurii radiante de la sursele de suprafețe încălzite sau răcite disponibile în camera examinată (suprafața ferestrelor etc.) .

De o importanță deosebită este determinarea temperaturii radiațiilor în cazul încărcării termice neuniforme asupra unei persoane în condiții industriale, precum și în cazul plasării iraționale (în imediata apropiere a ferestrelor, ușilor etc.) a pacienților în instituțiile medicale. În aceste condiții, se determină temperatura radiației, adică. temperatura, care arată efectul combinat al tuturor tipurilor de expunere la radiații,

În instituțiile medicale, standardele de temperatură a aerului prezentate în tabelul 3 și valorile medii recomandate ale temperaturilor generale și radiațiilor din tabelul 4 sunt justificate de scopul industrial al spațiilor, numărul de pacienți internați și caracteristicile bolilor acestora.

Tabelul 3. Temperatura estimată a aerului și diferențele sale admise pe orizontală și pe verticală în încăperile încălzite

LOCURI

Temperatura

Fluctuații de temperatură, 0 C

orizontal

vertical

Camera de zi a unui apartament sau cămin

Secții pentru pacienți adulți terapeutici, săli pentru mamele secțiilor de copii, săli de hipoterapie

secții pentru bolnavii de tuberculoză (adulți, copii)

Secții pentru pacienții cu hipotiroidism

Saloane postoperatorii, săli de resuscitare, secții de terapie intensivă, săli de travaliu și de naștere, cutii, săli de operație, săli de anestezie, saloane pentru arși, camere de presiune

Saloane postpartum

Secții pentru prematuri, sugari, nou-născuți și copii răniți

Cutii, semi-cutii, cutii filtrante, pre-cutii

Secțiile de secție ale secției de boli infecțioase

Prenatale, filtre, cutii de receptie si examinare, pansamente, manipulare. săli de tratament preoperator, săli pentru hrănirea copiilor sub un an, săli pentru vaccinări

Sterilizarea în săli de operație

Tip de cameră

Temperatura medie a aerului

Temperatura radiațiilor

Spații de locuit

Laboratoare educaționale, cursuri

Auditorii, săli

Săli de sport

Băi, piscină

Cabinete medicale

De operare

Secții pentru pacienți somatici

Saloane pentru bolnavii de febră

Saloane pentru bolnavii de arsuri

Temperatura aerului, a suprafețelor echipamentelor și a obiectelor din încăperi pentru diverse scopuri este măsurată cu instrumente termometrice. Termometrele în funcție de scopul lor sunt împărțite în măsurare, conceput pentru a determina temperatura în momentul observării, și fixare, permițându-vă să obțineți valoarea maximă sau minimă a temperaturii pentru o anumită perioadă de control (zi, săptămână, lună etc.).

În plus, termometrele sunt împărțite în uz casnic, aspirație, minim, maxim. În funcție de scopul lor, termometrele sunt împărțite în perete, apă, sol, chimice, tehnice, medicale etc.

Termometru de uz casnic – un termometru cu alcool de interior sau exterior, suficient de precis pentru a monitoriza temperatura aerului. Termometre cu mercur – folosit pentru măsurarea temperaturilor de la -35 0 C la +357 0 C. La temperaturi ridicate, citirile unui termometru cu mercur sunt mai precise datorită coeficientului de expansiune constant al mercurului.

Termometrele de măsurare includ alcool, mercur și electrice, iar termometrele de fixare includ termometre de maxim și minim (Fig. 2).

Orez. 2. Termometre: a - maxim; b - minim.

Maxim Termometrul (mercur) este conceput pentru a înregistra cel mai inalt temperatura. Acest lucru este asigurat datorită designului special al rezervorului de mercur, în fundul căruia este lipit un știft de sticlă, acesta din urmă la un capăt intră în tubul capilar, îngustându-și lumenul.

Pe măsură ce temperatura aerului crește, mercurul se extinde și crește prin lumenul îngustat al capilarului. Când temperatura aerului scade, mercurul din capilar, din cauza îngustării sale, nu se poate întoarce în rezervor. Înainte de a începe măsurarea, pentru a returna mercurul în rezervor, termometrul este agitat de mai multe ori. Temperatura aerului se măsoară cu termometrul în poziție orizontală.

Minim termometrul (alcoolul) este folosit pentru a determina cel mai jos temperatura aerului. În interiorul tubului său capilar, în alcool, se află un ac de sticlă cu îngroșări sub formă de capete de ac la capete. Pe măsură ce temperatura aerului crește, alcoolul se extinde și curge liber în jurul știftului, fără a-și schimba poziția. La rândul său, când temperatura scade, alcoolul, comprimându-se, prin forțele tensiunii superficiale a meniscului, deplasează știftul spre rezervor, plasându-l într-o poziție corespunzătoare temperaturii minime din momentul respectiv. Înainte de măsurarea temperaturii, știftul trebuie adus în contact cu meniscul de alcool, ridicând rezervorul în sus, apoi setați termometrul într-o poziție de lucru, strict orizontală.

Pentru a înregistra în mod continuu fluctuațiile de temperatură a aerului într-o anumită perioadă de timp (zi, săptămână), se folosesc înregistratoare - termografe. Elementul care sesizează schimbările de temperatură în aceste dispozitive este o placă bimetală. Odată cu creșterea sau scăderea temperaturii aerului, curbura benzii bimetalice se modifică. Aceste vibrații sunt transmise printr-un sistem de pârghii unui pix cu cerneală, care înregistrează o curbă de temperatură pe o bandă montată pe un tambur care se rotește cu o anumită viteză.

Există trei sisteme de termometre, care diferă unul de celălalt prin gradarea scalei:

1. Termometre Celsius - 0 pe scară indică punctul de topire al gheții, 100 - punctul de fierbere al apei.

2. Termometre Reaumur – 0 este punctul de topire al gheții, 80 este punctul de fierbere al apei.

3. Termometre Fahrenheit - +32 indică punctul de topire al gheții, +212 - punctul de fierbere al apei. Pentru a converti grade de temperatură de la un sistem de termometru la altul, utilizați următorul tabel:

1 0 Celsius (C) = 4/5 grade Reaumur = 9/5 grade Fahrenheit.

1 0 Reaumur (R) = 5/4 grade Celsius = 9/4 grade Fahrenheit.

1 0 Fahrenheit (F) = 5/9 grade Celsius = 4/9 de grade. Reaumur.

Când convertiți grade Fahrenheit în grade C și R, trebuie mai întâi să scădeți 32 din ele, iar când convertiți în Fahrenheit, trebuie să adăugați 32 la rezultatele transferului.

REGULI DE MĂSURARE A TEMPERATURII AERULUI.

Măsurarea temperaturii aerului în spații închise, școli, apartamente, instituții pentru copii, instituții medicale, spații industriale etc. se realizează cu respectarea prevederilor urmând reguli: La măsurarea temperaturii aerului, este necesar să se protejeze termometrul de efectele energiei radiante de la sobe, lămpi și alte surse de energie deschise. În spațiile rezidențiale, temperatura aerului este măsurată la înălțimea de respirație (1,5 m de la podea) în centrul încăperii. Pentru măsurători mai precise, termometrele sunt instalate simultan în centrul încăperii, colțurile exterioare și interioare la o distanță de 0,2 m de pereți.

În instituțiile medicale, temperatura aerului este măsurată suplimentar la o înălțime de 70 cm de podea. Diferențele de temperatură sunt determinate și evaluate pe verticală și pe orizontală. Pentru a determina diferența verticală de temperatură, termometrele sunt instalate în centrul și colțurile camerei la o înălțime de 0,2; 0,7 și 1,5 m de podea. Pentru a determina diferența de temperatură orizontală, diferența dintre temperaturile maxime și minime se calculează separat pentru fiecare nivel (0,2, 0,7 și 1,5 m) în toate zonele măsurate ale încăperii. Diferența de temperatură zilnică în saloane se măsoară cu ajutorul termometrelor de maxim și minim, care sunt instalate în centrul încăperii la un nivel de 0,7 și 1,5 m de podea.

PROTOCOL

cercetarea si evaluarea conditiilor de temperatura

V _________________________________________________________________

(Numele obiectului)

Data și ora studiului _________________________________________________

Locația de măsurare

Măsurarea înălțimii

Colțul exterior al camerei

Centrul camerei

Colț interior

Fluctuațiile orizontale ale temperaturii

Fluctuațiile verticale de temperatură

temperatura medie

Concluzie:

Semnătura cercetătorului

TEMA 3. METODE DE CERCETARE ȘI EVALUARE IGIENICĂ A UMIDITĂȚII AERULUI

ÎNTREBĂRI DE CONTROL

1. Valoarea fiziologica si igienica a umiditatii aerului.

2. Ce concepte sunt folosite pentru a caracteriza umiditatea aerului și în ce unități sunt exprimate.

3. Standarde igienice pentru umiditatea interioară și măsuri care vizează îmbunătățirea condițiilor de temperatură și umiditate a încăperii.

4. Instrumente utilizate pentru determinarea umidității aerului, proiectarea acestora, principiul de funcționare și regulile de funcționare.

La evaluarea igienică a umidității aerului se folosesc următoarele caracteristici: umiditate absolută, maximă, relativă; deficiență fizică de umiditate etc.

Umiditatea aerului depinde de conținutul de vapori de apă din acesta. În practică, valorile umidității relative și deficiența saturației aerului cu vapori de apă sunt cel mai adesea folosite pentru a caracteriza umiditatea aerului.

Umiditate absolută - elasticitatea (presiune parțială) a vaporilor de apă în prezent în aer, exprimată în milimetri de mercur.

Umiditate maximă – presiunea vaporilor de apă la saturație completă umiditatea aerului la o anumită temperatură.

Umiditate relativă – raportul dintre umiditatea absolută și maxim, exprimat ca procent (adică saturația aerului cu vapori de apă ca procent din maximul posibil)

Deficit de saturație (deficit fizic) – diferența dintre umiditatea maximă și cea absolută.

Instrumentele folosite pentru determinarea umidității se numesc psihrometre. Sunt statie psihrometre (Augusta) şi aspiraţie (Assman).

Psihrometrul lui August este format din două termometre pentru alcool montate unul lângă altul într-o carcasă deschisă. Rezervorul unuia dintre termometre este învelit într-o cârpă subțire, al cărei capăt este coborât într-un tub - un vas cu apă distilată. Apa se evaporă de pe suprafața unui termometru umed - cu atât mai mult, cu atât aerul este mai uscat, astfel încât arată mai mult temperatura scazuta, decât un termometru uscat, iar diferența dintre citirile termometrului va fi mai mare, cu atât aerul este mai uscat.

Psihrometrul este instalat la o înălțime de 1,5 m, ferit de sursele de energie radiantă și de mișcările aleatorii ale aerului. Durata observațiilor este de 10-15 minute.

A = f – a · (t 1 – t 2) · B mm Hg. Artă. (1)

A este umiditatea absolută dorită,

f – umiditate maximă (conform tabelului 5) la t 2,

a – coeficientul psicrometric (pentru aerul atmosferic – 0,00074; pentru aerul din cameră – 0,0011).

B – presiunea barometrică (mm Hg)

Umiditatea relativă este determinată din tabel (Tabelul 4) sau calculată folosind formula:

P – umiditatea dorită (relativă), %

A - umiditate absolută,

M – umiditate maximă conform tabelului la temperatura bulbului uscat.

Tabelul 3. Umiditatea maximă a aerului la diferite temperaturi

Temperatura

Tensiunea vaporilor de apă în mmHg. Artă.

Temperatura

Tensiunea vaporilor de apă în mmHg.

Greutatea vaporilor de apă care saturează aerul, g/m

Un psicrometru de aspirație (Assmann) (Fig. 4) este format și din două, dar termometre cu mercur, montate într-un cadru special care are un mecanism de înfășurare cu ventilator, care asigură o mișcare uniformă a aerului în jurul rezervoarelor ambelor termometre. Rezervoarele de mercur sunt înconjurate de manșoane metalice duble care protejează termometrele de încălzirea prin căldură radiantă și mișcarea aerului exterior. Aceste condiții fac posibilă determinarea mai precisă a umidității aerului și, prin urmare, valoarea „a” din formulă este constantă.

Înainte de observare, cârpa de pe unul dintre rezervoarele termometrului este umezită cu apă dintr-o pipetă. Apoi, trebuie să înfășurați arcul ventilatorului cu o cheie, instalați dispozitivul în locul de observare (pe un trepied sau cârlig), după 3-4 minute. Temperatura ambelor termometre este setată și citirile pot fi luate cu ventilatorul în funcțiune.

Orez. 4. Psicrometru Assmann (aspirație)

Umiditatea absolută se calculează folosind formula:

, mmHg Artă. (3)

K – umiditatea absolută dorită,

f – umiditatea maximă la temperatura termometrului umed (conform

tabelul 3).

0,5 – coeficient psicrometric,

t 1 – temperatura termometrului uscat,

t 2 – temperatura termometrului umed,

B – presiunea barometrică (vmm Hg) în momentul observării,

755 – presiunea barometrică medie

Umiditatea relativă este determinată prin recalculare folosind formula (2) sau determinată din tabel pentru un psicrometru de aspirație (Tabelul 5)

Pentru a măsura umiditatea relativă, există un dispozitiv numit higrometru (Fig. 5). Este format dintr-un element receptiv - păr degresat, al cărui capăt este fixat de partea superioară a cadrului, celălalt (inferior) este aruncat peste bloc și atașat de săgeată. Acest dispozitiv folosește proprietatea părului de a-și schimba lungimea în funcție de umiditate. Odată cu creșterea umidității aerului, părul se alungește; cu o scădere, dimpotrivă, se scurtează, punând în mișcare săgeata, care se deplasează de-a lungul unei scale care arată umiditatea relativă în procente.

Orez. 5. Higrometru

Pentru a înregistra în mod continuu și sistematic fluctuațiile umidității aerului pe o anumită perioadă de timp (zi, săptămână), se folosesc înregistratoare - higrografe (Fig. 6), constând din:

a) senzor de umiditate – o grămadă de păr uman fără grăsimi;

b) mecanism de transmisie;

c) partea de înregistrare - o săgeată cu o pană și o tobă cu mecanism de ceas. Bandă de hârtie pentru diagramă împărțită prin linii temporale paralele orizontale.

Orez. 6. Higrograf

PROTOCOL

cercetarea si evaluarea umiditatii relative a aerului

V ________________________________________________________________________________

(Numele obiectului)

1. Data studiului timp ora

2. Studiul a fost realizat cu un psihometru___________________________________________

3. Citirile bec uscat_________ 0 C

4. Citirile bulbului umed________ 0 C

5. Calculul umidității folosind formula:

6. Calculul umidității conform tabelului:

Concluzie privind condițiile de umiditate din camera examinată:

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

A realizat studiul (semnătura)



Dacă găsiți o eroare, vă rugăm să selectați o bucată de text și să apăsați Ctrl+Enter.