Давление

Механические негативные факторы

Механические негативные факторы оказывают наибольшее воздействие на жизнедеятельность и состояние здоровья человека. К ним относятся: давление, шум, вибрация.

Давление является наиболее существенным фактором, способным негативно воздействовать на организм человека. Согласно определению, давление является силой, равномерно воздействующей на единицу площади. В зависимости от характера, динамики и локализации воздействия давление может быть классифицировано следующим образом:

· По характеру воздействия на человека давление может быть первичным и вторичным. Первичное воздействие – непосредственное воздействие давления на организм человека. Вторичное воздействие – негативное воздействие давления на окружающую среду с последующим негативным воздействием среды на человека.

· По динамике воздействие давления на организм человека может быть статическим или динамическим. Статическое воздействие давления на человека проявляется в естественном изменении давления, воздействующего на человека в окружающей среде. Динамическое воздействие проявляется в резком изменении давления от нормального к повышенному или пониженному.

· По локализации воздействие давления может быть общим и локальным. Общее воздействие - давление на всю поверхность тела человека (например, действие атмосферного давления). Локальное – воздействие давления на ограниченную площадь поверхности тела (например, удар тупым предметом).

Ярким примером статического давления, воздействующим как первично, так и вторично, является атмосферное давление.

Особенность действия атмосферного давления на человека состоит в том, что по локализации это действие общее (атмосферное давление действует на всю поверхность тела человека). В среднем, атмосферное давление на уровне моря составляет 760 мм ртутного столба (1,033 кгс/см²).

Первичное действие атмосферного давления на человека обусловлено тем, что клеткам организма нужен кислород, который в результате работы сердца поставляется под давлением кровеносной системой.

Длительное пребывание человека в условиях повышенного или пониженного атмосферного давления существенно влияет на организм.

При значительном снижении атмосферного давления в организме человека снижается парциальное давление кислорода и при длительном пребывании в таких условиях появляются признаки гипоксии (кислородного голодания). Это может привести к потере сознания. При длительном пребывании человека в условиях высокого давления, возможна пневмония, отёк лёгких, гипертоническая болезнь.

Смена атмосферного давления негативно воздействует на людей с пониженным или повышенным артериальным давлением (гипотоники и гипертоники). Повышение атмосферного давления увеличивает нагрузку на сердце у гипертоников, а у гипотоников вызывает сонливость, вялость (вследствие снижения транспорта кислорода кровью), снижение атмосферного давления может вызвать у гипертоников кровоизлияние.

Вторичное действие атмосферного давление на организм человека проявляется в ухудшении жизни из-за погодных условий (мороз, жара, ураганы, ливни). Смена погодных условий происходит в результате таких явлений, как циклоны и антициклоны.

Циклон (от греч. «вращающийся») – атмосферный вихрь огромного диаметра с низким давлением в центре, с преобладанием облачной погоды и осадков. Воздушные массы в нём движутся в Северном полушарии против, а в Южном – по часовой стрелке относительно центра. Горизонтальные размеры циклона могут составлять от нескольких сот до нескольких тысяч километров, вертикальные – 2-3 км, достигая иногда нижних слоёв атмосферы. Циклон сопровождается осадками и сильным ветром (до 100 м/с).

В местах повышенного атмосферного давления возникают антициклоны, в границах которых устанавливается стойкая малооблачная погода, что также соответствующим образом влияет на жизнедеятельность человека.

Антициклон – зона повышенного атмосферного давления. Его горизонтальные размеры достигают нескольких тысяч километров. Воздух в антициклоне движется в Северном полушарии по часовой стрелке, в Южном – против часовой стрелки по спирали, расходящейся от центра с запада на восток со скоростью 25 – 30 км/час.

Смена погоды иногда сопровождается стихийными бедствиями (ливнями, снегопадами и т.п.), которые могут воздействовать как на человека, так и на природу.

Динамическое воздействие давления на человека проявляется в резком перепаде давления от нормального к высокому или низкому и может быть локальным или общим.

Примером локального динамического воздействия давления на организм человека является удар тупым предметом. При этом в месте удара на небольшом участке тела практически мгновенно возникает очень высокое давление, приводящее к гематомам (разрыву сосудов), переломам отдельных костей, поражению внутренних органов.

Общее динамическое воздействие давления на человека может проявляться в атмосфере и гидросфере.

Общее динамическое воздействие давления на человека в атмосфере (перепад атмосферного давления от нормального к высокому) возникает при взрыве.

Взрыв – это мгновенный процесс превращения вещества в газообразное состояние с высвобождением большого количества энергии и возникновением воздушной ударной волны.

Ударная волна представляет собой область резко сжатого воздуха, распространяющегося со сверхзвуковой скоростью. Характеристикой ударной волны является избыточное давление во фронте – ΔРф, которое измеряется в кПа. Ударная волна является фактором первичного воздействия давления на организм человека. Вследствие общего воздействия динамического действия ударной волны человек может получить травмы, которые в зависимости от тяжести подразделяются на четыре степени:

I – лёгкие травмы (ΔРф = 20 – 40 кПа) выражаются в кратковременных нарушениях деятельности организма (ушибы, головокружения);

II – травмы средней тяжести (ΔРф = 40 – 60 кПа) проявляются в вывихах конечностей, контузии головного мозга, кровотечении из носа, из ушей, в разрыве барабанных перепонок;

III – тяжёлые травмы (ΔРф = 60 – 100 кПа) характеризуются поражением всего организма (тяжёлая контузия мозга, переломы костей);

IV – особо тяжёлые травмы (ΔРф свыше 100 кПа) характеризуются разрывом внутренних органов, внутренним кровотечением, сотрясением мозга, быстро наступает смерть.

Общее динамическое воздействие давления на человека в гидросфере может возникать во время водолазных работ. Резкая смена пониженного давления на нормальное при резком подъёме водолаза на поверхность приводит к тому, что азот, растворённый в крови, начинает резко испаряться и разрушает сосуды. Такое воздействие давления на организм человека называется кессонная болезнь. Это пример непосредственного воздействия давления на организм человека.

Дата добавления: 2014-01-03