Новини
02.08.2016Вплив спеки на життя людини
Організм людини дуже складна та мудра організація структур, здатна підлаштовуватися під різні ситуації. Зміна температури навколишнього середовища не є винятком.
Щоб підтримувати температуру свого організму в межах, організм людини виробляє дуже ефективні і досить специфічні фізіологічні реакції, за допомогою яких він адаптується до різких перепадів температурного режиму (перегріву, охолодженню).
Система управління тілом людини аналогічна терморегулюючій функції побутового термостата, який може як підігрівати, так і охолоджувати приміщення в будинку. Коли температура тіла піднімається вище деякої «встановленої» теоретичної позначки, то в роботу включаються якийсь виконавчий елемент, пов'язаний з охолодженням організму (потіння, посилення припливу крові до оболонки тіла). Коли температура тіла опускається нижче рівня встановленої температури, то до системи підключаються ті елементи, які відповідають за збільшення теплопотоків (зменшується кровотік всередині оболонки тіла, тремтіння тощо).
По мірі збільшення температури навколишнього середовища випаровування поту стає важливою величиною. Тож не дивно, що враховуючи важливість випаровування поту, швидкість вітру і вологість повітря (тиск водяної пари) стають значущими параметри навколишнього середовища у спекотних умовах. Якщо вологість висока, потовиділення все ще триває, але випаровування зменшується. Піт, який не може випаровуватися, не робить ніякого охолоджуючого ефекту. З точки зору терморегуляції, він не приносить ніякої користі.
У поті міститься сіль (хлористий натрій, NaCl), хоча і в меншій кількості, ніж позаклітинна рідина. Таким чином, і вода, і сіль витрачаються людським організмом, тому після потовиділення вони повинні компенсуватися.
У процесіі виконання робіт у тяжких і спекотних умовах активними потовими залозами можуть виділятися великі кількості поту, більше 2 літрів за годину протягом кількох годин. Значно впливає на працездатність людини втрата нею власної ваги всього на 1% (600-700 мл). В результаті збільшується частота серцевих скорочень (частота серцевих скорочень збільшується приблизно на п'ять ударів за хвилину на кожний відсоток втрати води в людському організмі) і підвищується температури тіла всередині організму. Якщо при цьому продовжувати роботу, то поступово підвищиться температура тіла, яка може рости, приблизно, до 40%; при цій температурі терморегуляція організму може припинитися. Це відбувається частково через втрату рідини в судинній системі. Зменшення вмісту води в плазмі крові призводить до зменшення кількості крові, яка наповнює живильною вологою центральну систему вен і артерій, а також серце. Тому з кожним новим ударом серця буде перекачуватися все менша кількість крові. Як наслідок цього процесу, функціональний стан серця (кількість крові, що викидається ним за хвилину) почне падати. Отже, щоб підтримати кровообіг і кров'яний тиск на колишньому рівні, частота серцевих скорочень повинна збільшитися.
Фізіологічна система контролю, названа системою барорецепторного рефлексу, що підтримує функціональний стан серця і кров'яний тиск у параметрах близьких до нормальних значень при всіх їх функціональних станах. Рефлексні приймачі включають у свій склад рецептори, датчики всередині серця і артеріальної системи, які контролюють ступінь еластичності серця і рівень наповнюваності його судин кров'ю. Вихідні від них імпульси, які ведуть до центральної нервової системи, від якої, у разі зневоднення організму, видається команда на звуження кровоносних судин і підведення кровотоку до вісцеральних органів (печінки, кишечника, нирок) і шкірного покриву. Таким чином, ми бачимо, як перерозподіляється кровотік, щоб забезпечити внутрішньом'язове і внутрішньомозковий кровообіг.
Зневоднення організму може призвести до теплового удару і судинної недостатності, в цьому випадку людина не може підтримувати кров'яний тиск, і внаслідок цього настає непритомність.
При тепловому ударі з'являється фізична втома, яка часто супроводжується головним болем, запамороченням і нудотою. Головна причина теплового удару полягає у витоку води із судинної системи. Також зменшення кровотоку сповільнює кровообіг до кишок і шкірного покриву. Скорочення поверхневого кровотоку погіршує стан організму, оскільки зменшуються втрати тепла з шкірного покриву. Отже, температура організму зсередини продовжує зростати. Людина може знепритомніти через падіння кров'яного тиску і подальших труднощів з кровопостачанням до мозку. Якщо, однак, при цьому зайняти горизонтальне положення, то покращиться серцеве і мозкове кровопостачання. Якщо після того ще охолонути і випити води, то можна майже відразу ж відновити хороше самопочуття.
Якщо процеси, що викликають перегрів, не вдається усунути, то розвивається тепловий удар. Поступове скорочення кровообігу в шкірному покриві приводить до все більш значного підвищення температури, і це, в свою чергу, веде до скорочення і навіть припинення потовиділення і більш різкого підвищення температури тіла, що викликає судинну недостатність і може призвести до смерті або непоправних змін мозку.
Негативні прояви в організмі людини, яка перенесла тепловий удар, виражені у зміні складу крові, враженні нервової системи та кишок, тканин через обмежене кровопостачання.
Разом з водовіддачею, потовиділення призводить до втрати електролітів, головним чином, хлориду натрію, а також, меншою мірою, магнію, калію. Підвищений ступінь засоленості специфічно впливає на кровообіг через судинну гладку поверхню, яка відповідає за те, щоб судини залишалися в тій чи іншій мірі відкритими. Однак, щоб змусити людину потіти, потрібна більш висока температура тіла для стимуляції потових залоз, а це призводить до того, що чутливість залоз з потовиділення, зрештою, стає обмеженою. Якщо потовиділення компенсувати тільки шляхом додаткового споживання води, то це може призвести до ситуації, коли тіло містить меншу кількість хлористого натрію, ніж у нормальному стані. Це викличе судоми через збої у проходженні нервових імпульсів до м'язів. Це можна подолати додаванням солі до їжі.
Зменшення кровообігу в шкірному покриві і функціонування заліз з потовиділення впливають на терморегуляцію і теплові втрати таким чином, що температура тіла підвищується більше, ніж у повністю гідратованому стані (тобто властивому їм режимі).
У багатьох різних галузях промисловості, наприклад, металургії, скловарінні, деревопереробному виробництві, пекарнях, гірничодобувних галузях, - робітники постійно піддаються зовнішньому термічному перегріву. Зовнішнім перегрівам часто піддаються також і сажотруси, і пожежники. Люди, які працюють у закритих приміщеннях, на транспорті, кораблях і літаках, також можуть страждати від перегріву. Разом з тим, необхідно відзначити, що люди, які працюють у захисному одязі або виконують важкі роботи в водонепроникному одязі, можуть стати жертвами теплового удару навіть в умовах помірного або прохолодного клімату. З несприятливими наслідками термічного перегріву стикаються тільки там і тоді, де температура тіла піднімається вище звичайних значень, а рівень потовиділення високий.
Організм людини дуже складна та мудра організація структур, здатна підлаштовуватися під різні ситуації. Зміна температури навколишнього середовища не є винятком.
Щоб підтримувати температуру свого організму в межах, організм людини виробляє дуже ефективні і досить специфічні фізіологічні реакції, за допомогою яких він адаптується до різких перепадів температурного режиму (перегріву, охолодженню).
Система управління тілом людини аналогічна терморегулюючій функції побутового термостата, який може як підігрівати, так і охолоджувати приміщення в будинку. Коли температура тіла піднімається вище деякої «встановленої» теоретичної позначки, то в роботу включаються якийсь виконавчий елемент, пов'язаний з охолодженням організму (потіння, посилення припливу крові до оболонки тіла). Коли температура тіла опускається нижче рівня встановленої температури, то до системи підключаються ті елементи, які відповідають за збільшення теплопотоків (зменшується кровотік всередині оболонки тіла, тремтіння тощо).
По мірі збільшення температури навколишнього середовища випаровування поту стає важливою величиною. Тож не дивно, що враховуючи важливість випаровування поту, швидкість вітру і вологість повітря (тиск водяної пари) стають значущими параметри навколишнього середовища у спекотних умовах. Якщо вологість висока, потовиділення все ще триває, але випаровування зменшується. Піт, який не може випаровуватися, не робить ніякого охолоджуючого ефекту. З точки зору терморегуляції, він не приносить ніякої користі.
У поті міститься сіль (хлористий натрій, NaCl), хоча і в меншій кількості, ніж позаклітинна рідина. Таким чином, і вода, і сіль витрачаються людським організмом, тому після потовиділення вони повинні компенсуватися.
У процесіі виконання робіт у тяжких і спекотних умовах активними потовими залозами можуть виділятися великі кількості поту, більше 2 літрів за годину протягом кількох годин. Значно впливає на працездатність людини втрата нею власної ваги всього на 1% (600-700 мл). В результаті збільшується частота серцевих скорочень (частота серцевих скорочень збільшується приблизно на п'ять ударів за хвилину на кожний відсоток втрати води в людському організмі) і підвищується температури тіла всередині організму. Якщо при цьому продовжувати роботу, то поступово підвищиться температура тіла, яка може рости, приблизно, до 40%; при цій температурі терморегуляція організму може припинитися. Це відбувається частково через втрату рідини в судинній системі. Зменшення вмісту води в плазмі крові призводить до зменшення кількості крові, яка наповнює живильною вологою центральну систему вен і артерій, а також серце. Тому з кожним новим ударом серця буде перекачуватися все менша кількість крові. Як наслідок цього процесу, функціональний стан серця (кількість крові, що викидається ним за хвилину) почне падати. Отже, щоб підтримати кровообіг і кров'яний тиск на колишньому рівні, частота серцевих скорочень повинна збільшитися.
Фізіологічна система контролю, названа системою барорецепторного рефлексу, що підтримує функціональний стан серця і кров'яний тиск у параметрах близьких до нормальних значень при всіх їх функціональних станах. Рефлексні приймачі включають у свій склад рецептори, датчики всередині серця і артеріальної системи, які контролюють ступінь еластичності серця і рівень наповнюваності його судин кров'ю. Вихідні від них імпульси, які ведуть до центральної нервової системи, від якої, у разі зневоднення організму, видається команда на звуження кровоносних судин і підведення кровотоку до вісцеральних органів (печінки, кишечника, нирок) і шкірного покриву. Таким чином, ми бачимо, як перерозподіляється кровотік, щоб забезпечити внутрішньом'язове і внутрішньомозковий кровообіг.
Зневоднення організму може призвести до теплового удару і судинної недостатності, в цьому випадку людина не може підтримувати кров'яний тиск, і внаслідок цього настає непритомність.
При тепловому ударі з'являється фізична втома, яка часто супроводжується головним болем, запамороченням і нудотою. Головна причина теплового удару полягає у витоку води із судинної системи. Також зменшення кровотоку сповільнює кровообіг до кишок і шкірного покриву. Скорочення поверхневого кровотоку погіршує стан організму, оскільки зменшуються втрати тепла з шкірного покриву. Отже, температура організму зсередини продовжує зростати. Людина може знепритомніти через падіння кров'яного тиску і подальших труднощів з кровопостачанням до мозку. Якщо, однак, при цьому зайняти горизонтальне положення, то покращиться серцеве і мозкове кровопостачання. Якщо після того ще охолонути і випити води, то можна майже відразу ж відновити хороше самопочуття.
Якщо процеси, що викликають перегрів, не вдається усунути, то розвивається тепловий удар. Поступове скорочення кровообігу в шкірному покриві приводить до все більш значного підвищення температури, і це, в свою чергу, веде до скорочення і навіть припинення потовиділення і більш різкого підвищення температури тіла, що викликає судинну недостатність і може призвести до смерті або непоправних змін мозку.
Негативні прояви в організмі людини, яка перенесла тепловий удар, виражені у зміні складу крові, враженні нервової системи та кишок, тканин через обмежене кровопостачання.
Разом з водовіддачею, потовиділення призводить до втрати електролітів, головним чином, хлориду натрію, а також, меншою мірою, магнію, калію. Підвищений ступінь засоленості специфічно впливає на кровообіг через судинну гладку поверхню, яка відповідає за те, щоб судини залишалися в тій чи іншій мірі відкритими. Однак, щоб змусити людину потіти, потрібна більш висока температура тіла для стимуляції потових залоз, а це призводить до того, що чутливість залоз з потовиділення, зрештою, стає обмеженою. Якщо потовиділення компенсувати тільки шляхом додаткового споживання води, то це може призвести до ситуації, коли тіло містить меншу кількість хлористого натрію, ніж у нормальному стані. Це викличе судоми через збої у проходженні нервових імпульсів до м'язів. Це можна подолати додаванням солі до їжі.
Зменшення кровообігу в шкірному покриві і функціонування заліз з потовиділення впливають на терморегуляцію і теплові втрати таким чином, що температура тіла підвищується більше, ніж у повністю гідратованому стані (тобто властивому їм режимі).
У багатьох різних галузях промисловості, наприклад, металургії, скловарінні, деревопереробному виробництві, пекарнях, гірничодобувних галузях, - робітники постійно піддаються зовнішньому термічному перегріву. Зовнішнім перегрівам часто піддаються також і сажотруси, і пожежники. Люди, які працюють у закритих приміщеннях, на транспорті, кораблях і літаках, також можуть страждати від перегріву. Разом з тим, необхідно відзначити, що люди, які працюють у захисному одязі або виконують важкі роботи в водонепроникному одязі, можуть стати жертвами теплового удару навіть в умовах помірного або прохолодного клімату. З несприятливими наслідками термічного перегріву стикаються тільки там і тоді, де температура тіла піднімається вище звичайних значень, а рівень потовиділення високий.
Богдан Марків,
старший інспектор
відділу з питань
гігієни праці
Управління Держпраці
у Тернопільській області.
старший інспектор
відділу з питань
гігієни праці
Управління Держпраці
у Тернопільській області.