Состав нейтральных газов

Вопрос 2. Показатели, характеризующие процесс дыхания.

С количественной стороны процесс дыхания характеризуется сле­дующими показателями: частотой дыхания, жизненной емкостью легких, легочной вентиляцией, "мертвым" пространством, газообменом в легких человека, дозой потребления кислорода.

Частота дыхания (f, 1/мин) человека определяется числом вдохов, производимых за единицу времени. Частота дыхания не является постоя­нной и зависит от нескольких факторов: увеличивается с повышением нагрузки на человека и зависит от степени тренированности человека. Час­тота дыхания у тренированного человека составляет в среднем 6-8 дыха­тельных циклов в минуту, у нетренированного человека — 12-18 циклов в минуту. При физической нагрузке частота дыхания нетренированного человека увеличивается в большей мере. Частота дыхания зависит от пола и от возраста человека.

Жизненная емкость легких (ЖЕЛ, л) — показывает объем воздуха, который человек может выдохнуть из легких после глубокого вдоха. В сред-

нем эта величина равна 3,5 л.

Легочная вентиляция ((З_л, л/мин) определяется количеством воздуха, циркулирующего в легких за единицу времени, т.е. тем объемным количеством воздуха, который за 1 минуту вдыхается или выдыхается человеком.

"Мертвое" пространство определяется объемом воздуха, не участ­вующего в процессе газообмена. "Мертвое" пространство равно сумме объемов воздуха, остающегося в носовой полости, гортани, трахее, бронхах и бронхиолах при выдохе. Объем "мертвого" пространства у взрослого чело­века в среднем составляет 140 мл. Воздушная смесь, не участвующая в процессе газообмена содержит мало кислорода и в значительной степени загрязнена углекислым газом. Каждый КИП имеет "мертвое" пространство, объем которого суммируется с объемом "мертвого" пространства человека. Поэтому при конструировании, очень важно обеспечить минимальный объем "мертвого" пространства КИП.

Газообмен в легких человека определяется составом вдыхаемого и выдыхаемого воздуха и характеризуется данными, приведенными в табл. 2.3, 2.4.

Состав воздуха	Содержание в % по объему воздуха
	в атмосферном воздухе	в альвеолярном воздухе	в выдыхаемом воздухе
Азот, N2	78,09	74,2	78,50
Кислород, Ог	20,95	13,4	16,4
Углекислый газ, СО2	0,03	5,2	4,1
Инертные газы	Около 1,0	около 1,0	около 1,0
Водяные пары, НгО	—	6,2	—

Составляющие нейтральных газов	Содержание в % по объему в воздухе
Аргон, Аг	9,32x10-!
Неон, Ne	1,8 х Ю-з
Гелий, Не	4,6x10-4
Криптон, Кг	1,1 х Ю-^4
Радон, Rn	6,0x10-5
Водород, Нг	5,0 х 10-5
Окись азота, №О	5,0x10-5
Ксенон, Хе	8,0x10-6
Озон, Оз	2,0 х Ю-*^5

Процентное содержание нейтральных газов во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе остается без изменения. Это свидетельствует о том, что перечисленные газы в газообмене, протекающем в легких человека, не участвуют.

Содержание кислорода в выдыхаемом воздухе снижается примерно на 4,5%. Вместо поглощаемого кислорода в альвеолярный воздух выде­ляется углекислый газ, содержание которого в выдыхаемом воздухе доходит до 4,1%. Газообмен в легких человека зависит от степени напряженности работы. Потребление кислорода с увеличением нагрузки возрастает, соот­ветственно, возрастает выделение углекислого газа и его концентрация в выдыхаемом воздухе.

Доза потребления человеком кислорода (воздуха) (S, л/мин) определяется количеством кислорода (воздуха) израсходованного человеком за единицу времени. Величина потребления зависит от степени тяжести вы­полняемой работы. В табл. 2.5 приведена оценка степени тяжести некоторых видов работ выполняемых газодымозащитниками на пожарах и тренировках.

Вид работы (упражнения)	Скорость передвижения, м/мин	Частота сердечных сокращений, уд/мин	Степень тяжести работы
Ходьба по горизонтали (медленная)	50-60	102 ±5,5	Средняя
Ходьба по горизонтали (ускоренная)	85-90	112 ±3,1	Тяжелая
Бег по горизонтали	110-120	126 ±3,1	Тяжелая
Подъем по лестничной клетке	9-11	127 ± 3,8	Тяжелая
Спуск по лестничной клетке	10-12	90 ± 3,8	Легкая
Подъем по лестничной клетке с грузом 90 кг	6-7	128 ± 8,6	Тяжелая
Спуск с пострадавшим по лестничной клетке	6-7	111 ±3,8	Средняя
Подъем по вертикальной лестнице		152 ±8,4	Очень тяжелая
Спуск по вертикальной лестнице		112 ±9,3	Средняя
Передвижение на получетвереньках.	18-20	103 ± 5,8	Средняя
Передвижение через узкий лаз	6-8	129 ± 1,1	Тяжелая
Переноска «пострадавшего» по горизонтали двумя пожарными	30-40	125 ± 5,2	Средняя
Подъем с «пострадавшим» по лестничной клетке	6-7	131 ±5,1	Тяжелая
Спуск по лестничной клетке с грузом 30 кг	6-7	107 ± 8,7	Средняя
Переноска груза весом 60 кг по горизонталь­ной поверхности	35-40	108 ± 3,3	Средняя
Переноска груза весом 10 кг по горизонталь­ной поверхности	50-60	98 ± 2,6	Средняя
Разборка конструкций, перекантовка бочек	-	146 ± 7,8	Тяжелая
Передвижение со стволом (под напором во­ды, давление 4,0-4,5 атм.) по помещениям	45-50	135 ±0,7	Тяжелая
Установка брезентовой перемычки с закреп­лением ее в дверном проеме распорными штангами	-	118 ± 4,1	Средняя
Проведение разведки с отыскиванием очага пожара или человека, видимость отсутствует, передвижение по нескольким помещениям	-	86 ± 2,5	Легкая
Передвижение со стволом (под напором во­ды, давление 4,0-4,5 атм.) по помещениям, ви­димость отсутствует, движение с поворотами.	-	120 ± 3,4	Средняя

Вывод: При физической нагрузке частота дыхания нетренированного человека увеличивается в большей мере. Частота дыхания зависит от пола и от возраста человека.

Дата добавления: 2013-12-13