Гигиена атмосферного воздуха

Человек живет на дне огромного воздушного океана, ок­ружающего планету со всех сторон в виде оболочки, называемой атмосферой, размером в четверть земного радиуса, которая абсолютно необходима для существования живых ор­ганизмов. Атмосфера имеет многослойную структуру и состоит из тро­посферы, стратосферы, мезосферы, термосферы, ионосферы, экзосферы и магнитосферы.

К земной поверх­ности прилегает тропосфера — наиболее плотный слой воздуха размером 7—10 км на полюсах и 16— 18 км — над экватором. Тропосфера отличает­ся неустойчивостью физических свойств (колебаний температуры, влажности, атмосферного давления), наличием водяных паров, боль­шого количества пыли, сажи, разнообразных токсических веществ, газов, микроорганизмов. В ней постоянно происходит перемещение воздушных масс в разных направлениях. Над тропосферой находит­ся стратосфера — слой воздуха размером до 40-60 км, характери­зующийся разреженностью воздуха. Под влиянием космического и коротковолнового ультрафиолетового излучения Солнца в резуль­тате ионизации молекул газов воздуха, особенно кислорода, в стра­тосфере образуются молекулы озона, составляющие озоновый слой атмосферы. Озоновый слой задерживает коротковолновое УФ-излучение, которое, достигая поверхности Земли, может вызвать разнооб­разные негативные эффекты в биосфере, а в популяции человечества повысить уровень онкологической заболеваемости. Над стратосфе­рой простирается еще более разреженный слой воздуха размером до 80 км — мезосфера, выше следует термосфера — слой атмосферы высотой до 300 км, температура в котором достигает 1500 °С. За ней располагается ионосфера — слой ионизированного воздуха, размеры которого в зависимости от времени года и суток составляют 500-1000 км. Еще выше последовательно размещаются экзосфера (до 3000 км), плотность которой почти не отличается от плотности безвоздушного космического пространства, и верхняя граница атмосферы Земли - магнитосфера (от 3000 до 50000 км), в состав которой входят пояса радиации. Развитие космонавтики, успешно начатое человечеством в середине прошлого столетия, потребовало изучения влияния свойств и очень удаленных слоев атмосферы на состояние здо­ровья космонавтов для возможности их жизнеобеспечения в та­ких экстремальных условиях.

Известно, что человек может обходиться без воздуха в сред­нем только 5 мин, после чего организм неизбежно погибает. Это свидетельствует о том, что воздух — жизненно важный фак­тор среды его обитания.

Воздух необходим для:

• поддержания процессов дыхания, снабжения организма кислородом;

• теплообмена, обеспечивая отдачу тепла различными пу­тями;

• пропускания к поверхности Земли оптической части сол­нечного спектра (видимых, ультрафиолетовых и инфра­красных лучей);

• ориентировки в окружающем пространстве с помощью восприятия органами чувств зрительных и слуховых сиг­налов окружающей среды.

Состояние воздушной среды влияет на самочувствие человека, его настроение, работоспособность и здоровье. Медицина широко пользуется воздушной средой как профилактическим и лечебным фактором (закаливание, климатотерапия). Влияние воздуха на организм может быть не только положительным, но и отрицательным. Изменение состава и физических свойств воздуха может привести к различным заболеваниям как в результате непосредственного, так и опосредованного влияния через одежду, почву, жилище.

В состав атмосферного воздуха входит 21% кислорода, 78,0% азота, 0,03% углекислого газа, водяные пары, озон, водород, гелий, аргон, неон, криптон, ксенон, радон и другие инертные газы (в сумме 1 %).

Кислород – самый важный для жизнедеятельности газ воздуха. Он расходуется в организме на окислительные процессы, поступая через легкие в кровь, и доставляется тканям и клеткам организма в составе оксигемоглобина.

Диоксид углерода, или углекислый газ, поступает в воздух в процессе дыхания. Он участвует в обменных процессах организма, являясь физиологическим возбудителем дыхательного центра.

Азот по количественному содержанию является наиболее существенной частью атмосферного воздуха, разбавляя другие газы, в первую очередь кислород.