- •В.А. Петров, а.В. Посохова методы измерения и гигиеническая оценка некоторых физических факторов среды обитания человека
- •Общие положения
- •1. Основные методические регламенты реализации образовательных программ по теме учебно-методического пособия
- •2) Ситуационные задачи по расчету и оценке эффективной температуры (эт) или эквивалентно-эффективной температуры (ээт) с помощью номограммы.
- •2. Некоторые термины, понятия, определения
- •3. Основы терморегуляции организма человека
- •Температуры воздуха
- •4. Основные последствия воздействия неблагоприятных метеорологических и микроклиматических факторов воздушной среды и их профилактика
- •4.1. Перегревание организма
- •Степени перегревания организма
- •Температуры, зарегистрированной при поступлении в больницу
- •Массы тела человека нормальной массы
- •Некоторые признаки, характеризующие периоды (стадии) тепловой адаптации человека к высокой тепловой нагрузке
- •4.2. Охлаждение организма
- •4.3. Прогнозирование состояния здоровья людей в зависимости от температуры наружного воздуха
- •Поправка коэффициента рк значению температуры воздуха
- •5. Методы измерения температуры воздуха и оценки температурных условий
- •5.2. Изучение температурных условий
- •Результаты изучения температурных условий в учебной аудитории
- •6. Гигиеническое значение, методы измерения и оценки влажности воздуха
- •6.1. Гигиеническое значение и оценка влажности воздуха
- •Максимальное напряжение водяных паров при разных температурах воздуха,
- •Максимальное напряжение водяных паров надо льдом при температурах ниже 0о,
- •6.2. Измерение влажности воздуха
- •Величины психрометрических коэффициентов а в зависимости от скорости движения воздуха
- •(При скорости движения воздуха 0,2 м/с)
- •7. Гигиеническое значение, методы измерения и оценки направления и скорости движения воздуха
- •7.1. Гигиеническое значение движения воздуха
- •7.2. Приборы для определения направления и скорости движения воздуха
- •Скорость движения воздуха (при условии скорости менее 1 м/с) с учетом поправок на температуру воздуха при определении с помощью кататермометра
- •Скорость движения воздуха (при условии скорости более 1 м/с) при определении с помощью кататермометра
- •Шкала скорости движения воздуха в баллах
- •8. Гигиеническое значение, методы измерения и оценки теплового (инфракрасного) излучения
- •8.1. Гигиеническое значение теплового (инфракрасного) излучения
- •Соотношение прямой и рассеянной солнечной радиации, %
- •Пределы переносимости человеком тепловой радиации
- •8.2. Приборы для измерения и методы оценки лучистой энергии
- •Относительная степень черноты некоторых материалов, в долях единицы
- •9. Методы комплексной оценки метеорологических условий и микроклимата помещений различного назначения
- •9.1. Методы комплексной оценки метеорологических условий и микроклимата при положительных температурах
- •Различные сочетания температуры, влажности и подвижности воздуха, соответствующие эффективной температуре 18,8
- •Результирующей температур по основной шкале
- •Результирующей температур по нормальной шкале
- •9.2. Методы комплексной оценки метеорологических условий и микроклимата при отрицательных температурах
- •Вспомогательная таблица для определения теплового самочувствия (условной температуры) методом, рекомендуемым для населения
- •Ветрохолодовой индекс (вхи)
- •10. Методы физиолого-гигиенической оценки теплового состояния организма человека
- •Тепловое самочувствие военнослужащих до и после проведения коррекции рационов питания с целью повышения резистентности организма к холодовому воздействию
- •Потери воды организмом человека потоотделением (г/ч) при различных температурах и относительной влажности воздуха
- •11. Физиолого-гигиеническая оценка атмосферного давления
- •11.1. Общие гигиенические аспекты значения атмосферного давления
- •Характеристика форм декомпрессионной болезни по тяжести заболевания
- •Зоны высоты над уровнем моря в зависимости от реакции организма человека
- •11.2. Единицы измерения и приборы для измерения атмосферного давления
- •Единицы измерения атмосферного давления
- •Соотношение единиц измерения барометрического давления
- •Приборы для измерения атмосферного давления.
- •12. Гигиеническое значение, методы измерения интенсивности ультрафиолетового излучения и выбор доз искусственного облучения
- •12.1. Гигиеническое значение ультрафиолетовой радиации
- •12.2. Методы определения интенсивности ультрафиолетовой радиации и ее биодозы при профилактическом и лечебном облучении
- •Основные характеристики приборов серии «Аргус»
- •Время получения одной биодозы от различных источников излучения
- •12.3. Применение искусственных источников коротковолнового ультрафиолетового излучения для обеззараживания объектов внешней среды
- •13. Аэроионизация; ее гигиеническое значение и методы измерения
- •14. Приборы для измерения показателей метеорологических и микроклиматических условий с совмещенными функциями
- •Режимы работы прибора ивтм -7
- •Требования к измерительным приборам
- •15. Нормирование некоторых физических факторов среды обитания в различных условиях жизнедеятельности человека
- •Характеристика отдельных категорий работ
- •Допустимые величины интенсивности теплового облучения поверхности тела
- •Критерии допустимого теплового состояния человека (верхняя граница)*
- •Критерии допустимого теплового состояния человека (нижняя граница)*
- •Критерии предельно допустимого теплового состояния человека (верхняя граница)* для продолжительности не более трех часов за рабочую смену
- •Критерии предельно допустимого теплового состояния человека (верхняя граница)* для продолжительности не более одного часа за рабочую смену
- •Допустимая продолжительность пребывания работающих в охлаждающей среде при теплоизоляции одежды 1 кло*
- •Гигиенические требования к теплозащитным показателям
- •(Суммарное тепловое сопротивление) головных уборов, рукавиц и обуви
- •Применительно к метеорологическим условиям различных климатических регионов
- •(Физическая работа категории iIа, время непрерывного пребывания на холоде – 2 часа)
- •Значения тнс-индекса (оС), характеризующие микроклимат как допустимый в теплый период года при соответствующей регламентации продолжительности пребывания
- •Рекомендуемые величины интегрального показателя тепловой нагрузки среды
- •Классы условий труда по показателям микроклимата для рабочих помещений
- •Охлаждающим микроклиматом
- •Классы условий труда по показателю температуры воздуха, °с (нижняя граница), для открытых территорий в зимний период года применительно к категории работ Iб
- •Классы условий труда по показателю температуры воздуха, °с (нижняя граница), для открытых территорий в зимний период года применительно к категории работ iIа—iIб
- •Классы условий труда по показателю температуры воздуха, °с (нижняя граница) для неотапливаемых помещений применительно к категории работ Iб
- •Классы условий труда по показателю температуры воздуха, °с (нижняя граница) для неотапливаемых помещений применительно к категории работ Па—Пб
- •Взаимосвязь между средневзвешенной температуры кожи человека, его физиологическим состоянием и типом погоды и оценка типов погоды для отдыха, лечения и туризма
- •Характеристика классов погоды момента при положительной температуре воздуха
- •Характеристика классов погоды момента при отрицательной температуре воздуха
- •Физиолого-климатическая типизация погод теплого времени года
- •Журнал регистрации сведений о погодных условиях в______________
- •Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в помещениях жилых зданий
- •Гигиенические требования к параметрам микроклимата основных помещений закрытых плавательных бассейнов
- •Уровни уф-а излучения (400-315 нм)
- •2.2.4. Гигиена труда. Физические факторы
- •2. Нормируемые показатели аэроионного состава воздуха
- •3. Требования к проведению контроля аэроионного состава воздуха
- •4. Требования к способам и средствам нормализации аэроионного состава воздуха
- •Термины и определения
- •Библиографические данные
- •Классификация условий труда по аэроионному составу воздуха
- •16. Ситуационные задачи
- •16.1. Ситуационные задачи по расчету прогноза состояния здоровья людей в зависимости от температуры наружного воздуха
- •16.2. Ситуационные задачи по расчету количества ламп – источников ультрафиолетового излучения для дезинфекции воздуха
- •Ультрафиолетового облучения с помощью биодозиметра
- •16.4. Ситуационные задачи по определению количества эритемных ламп – источников ультрафиолетового излучения для облучательных установок
- •16.5. Ситуационные задачи по определению регламентов облучения ультрафиолетовым излучением в фотариях
- •17. Литература, нормативные и методические материалы
- •17.1. Библиография
- •17.2. Нормативные и методические документы
- •Гигиенические требования к аэроионному составу воздуха производственных и общественных помещений: СанПиН 2.2.4.1294-03
- •Гигиенические требования к размещению, устройству, оборудованию и эксплуатации больниц, родильных домов и других лечебных стационаров: СанПиН 2.1.3.1375-03.
- •Психрометрическая будка (будка Вильде) с закрытой психрометрической цинковой клеткой
- •Психрометрическая будка (будка Вильде, английская будка)
- •Вспомогательная величина а при определении средней радиационной температуры табличным методом в.В. Шиба
- •Вспомогательная величина в при определении средней радиационной температуры табличным методом в.В. Шиба
- •Нормальная шкала эффективных температур
Потери воды организмом человека потоотделением (г/ч) при различных температурах и относительной влажности воздуха
Температура воздуха, оС |
Относительная влажность воздуха, % | ||
6 |
50 |
84 | |
15 |
36,3 |
22,0 |
9,0 |
20 |
54,1 |
31,5 |
15,3 |
25 |
75,4 |
45,0 |
23,9 |
Величина потоотделения является объективным показателем тепловой нагрузки и мобилизации физической терморегуляции для защиты от перегревания при высоких температурах окружающей среды, поскольку по количеству испарившегося пота можно судить о вызванном потоотделением охлаждении организма. Следует иметь в виду, что у лиц, не адаптированных к высокой температуре, количество выделенного организмом пота существенно выше количества испарившегося с поверхности кожи. Значительная часть пота профузно смачивает кожу, стекает с нее, унося при этом незначительное количество тепла, не обеспечивая эффективной защиты организма от теплового перегревания.
Интенсивность потоотделения можно определить методом точного взвешивания, йодкрахмальным методом Минора, нингидриновым методом Моберга и электрометрическим методом.
Метод точного взвешивания. Интенсивность потоотделения данным методом исследуют с помощью медицинских весов. Определяется масса тела до и после пребывания человека в каких-то конкретных метео- или микроклиматических условиях с учетом потерь массы тела мочеиспусканием и дефекацией. Интенсивность потоотделения рассчитывают по формуле:
где (32)
Пс– интенсивность потоотделения, г/мин;
м1– масса тела человека без одежды до экспозиции воздействия тепловой нагрузки, кг;
м2– масса тела человека без одежды после экспозиции воздействия тепловой нагрузки, кг;
К– масса кала за период воздействия тепловой нагрузки, кг;
М– масса мочи за период воздействия тепловой нагрузки, кг;
Т– экспозиция воздействия тепловой нагрузки, мин;
1000 – перевод кг в г.
Чтобы определить долю испарившегося пота, необходимо взвесить человека в одежде до и после экспозиции тепловой нагрузки. Количество испарившегося с поверхности организма человека пота составляет:
где (33)
м4им3– масса тела человека в одежде (спецодежде) до и после экспозиции тепловой нагрузки, кг;
другие обозначения идентичны формуле 32.
Количество пота, впитанного одеждой, не испарившегося, а следовательно, недостаточно эффективно уносившего тепло с поверхности тела, равно:
(34)
Йодкрахмальный метод Минора.Данный метод весьма прост, не требует никакой аппаратуры и позволяет установить момент появления первых капелек пота и проследить за дальнейшим нарастанием деятельности потовых желез. Метод определения интенсивности потоотделения состоит в следующем: небольшой участок кожи лобной поверхности смазывают раствором, состоящим из 10 г касторового масла, 15 г йодной 10%-ной настойки и 75 мл этилового спирта, и ждут, когда кожа подсохнет. После этого смазанное место припудривают ровным слоем рисового или картофельного крахмала. Малейшее выступление пота в сочетании крахмалом и йодом дает темно-синее окрашивание. Можно обработать указанным раствором фильтровальную бумагу и приложить к коже. На бумаге останется отпечаток картины потения на исследуемом участке.
Проявление отдельных маленьких синих точек за счет видимой перспирции соответствует зоне комфорта. Появление пятен свидетельствует о напряжении потоотделения, что наблюдается обычно при дискомфортных условиях.
Нингидриновый метод Моберга. Лист бумаги с отпечатком кисти или стопы погружается в раствор нингидрина, а затем высушивается при температуре 110–120. Ангидротические участки на листе бумаги остаются белыми, а смоченные потом приобретают фиолетовую окраску различной интенсивности в зависимости от степени потоотделения.
Электрометрический метод.Данный метод основан на том, что в зависимости от увлажненности кожи изменяются ее физические характеристики, в частности, сопротивление, которое соответственно может изменять электрический ток в цепи. Данный метод в практике физиолого-гигиенических исследований используется редко и, главным образом, в научных исследованиях.
Определение скрытого времени (латентного периода) рефлекторной реакции на тепло. При оценке состояния организма, находящегося в условиях неблагоприятного микроклимата данный тест является весьма чувствительным. В комфортных условиях средняя величина скрытого времени реакции на тепловое пороговое раздражение колеблется от 750мс(контактное тепло) до 1300мс(лучистое тепло). Под влиянием общего теплового воздействия скрытое время реакции уменьшается, тогда как при общем холодовом воздействии оно увеличивается. Это свидетельствует о повышении уровня функционального состояния анализатора в условиях нагревающего и понижения его в условиях охлаждающего микроклимата и в соответствующих климато-погодных условиях.
Определяют скрытое время рефлекторной реакции на контактное и лучистое тепло с помощью универсального хронорефлексометра. Принцип работы прибора заключается в том, что в нем имеется до соответствующей реакции обследуемого разомкнутая электрическая сеть. При подаче обследуемому раздражителя, в данном случае теплового, обследуемый, нажимая кнопку датчика замыкает цепь. На панели прибора при этом с помощью так называемых строботронов отсчитываются мс, показывающие время, прошедшее от начала подачи исследователем раздражителя, до замыкания цепи. Полученная по строботронам величина и будет соответствовать скрытому времени реакции на раздражитель.
При проведении исследования обследуемому предлагается положить руку так, чтобы внутренняя сторона дистального отдела предплечья закрывала отверстие над лампочкой (или при измерении контактной чувствительности – на пластинку с проволокой). При этом обследуемый кладет указательный палец другой руки на кнопку прерывателя. Вследствие того, что команду «положить руку на датчик» дают заранее: к началу измерения температура датчика выравнивается соответственно температуре кожи и адаптируются тактильные рецепторы. В результате при даче температурного раздражителя исключается одновременная реакция со стороны тактильных рецепторов (тактильное раздражение проводится с большей скоростью, чем температурное).
Подают команду «приготовиться», обследуемый нажимает на кнопку, и на приборе загорается лампочка «готовность». Далее исследователь нажимает ручку «тепло» и производит отсчет времени по электронному счетчику после отрыва обследуемым руки от кнопки прерывателя. Исследование проводят не менее трех раз и высчитывают средний показатель. Таким образом можно определить латентный период реакции на пороговое и надпороговое термическое раздражение.
Освоение указанной выше методики предшествует данной практической подготовке при изучении методов, используемых в физиологии труда.