Влияние человека на воздух

Воздушная среда из всех частей, составляющих среду обитания и деятельности человека, является важной. Из всех сред, окружающих человека, она одна служит вправду «окружающей средой», ибо конкретно окружает организм человека (за исключением случаев ненатурального для человека нахождения под водой). Но не только этим воздушная среда выделяется из других сред. Организм человека нуждается в кислороде воздуха повсевременно и в протяжении всей собственной жизни, которая просто невозможна без дыхания.

Потребность человека в воздухе составляет в состоянии покоя – 5-10 л/мин; при усилиях – около 30 л/мин; при огромных усилиях – до 100 л/мин. Большая поверхность легких (до 90 кв. м) позволяет производить требуемый для живого организма газообмен – поглощение кислорода и выделение углекислого газа. При всем этом в легких воздух греется и увлажняется, из него удаляются посторонние частички.

Природный воздух представляет собой сложную динамическую систему, образованную разными газами (и парами) и находящимися во взвешенном состоянии мелкими жесткими и водянистыми частичками – аэрозолями (пыль, дым, туман, вирусы, бактерии, споры, пыльца). «Чистый воздух», т.е. смесь главных газов, лишенная аэрозольных и газообразных «загрязнений», является научной абстракцией, идеализацией, не встречающейся в природе, но нужной для осознания всех других реальных состояний воздушной среды.

Важной чертой воздушной среды является барометрическое давление, ибо разница барометрического давления и давления воздуха в альвеолах легких определяет величину газообмена. Барометрическое давление считается и именуется обычным на уровне моря (одна атмосфера) и экспоненциально убывает с высотой.

Организм человека естественным образом адаптирован для дыхания атмосферным кислородом (20,94%) на уровне моря. Потому работа при пониженном/повы­шенном барометрическом давлении меняет уровень поступления кислорода в организм и представляет опасность. Кроме газового состава и барометрического давления важной чертой воздушной среды служит температура воздуха. В купе с подвижностью (скоростью) движения воздуха относительно человеческого тела температура воздуха определяет нрав термообмена – нагрев либо остывание человеческого тела. Заметим, что, строго говоря, нагрев либо остывание тела определяются еще соотношением температуры коже и температуры окружающих тел, составляющих лучистый нагрев. Остывание тела также зависит от потоотделения, в свою очередь зависящего от относительной влажности воздуха.

Температура, подвижность и относительная влажность воздуха, также лучистый термообмен определяют термический комфорт/дискомфорт человека, находящегося в воздушной среде.

Обычное функционирование организма без напряжения механизма теплорегуляции происходит при температуре воздуха, не превосходящей 27°С. Считается, что границей ухудшения интеллектуальной работоспособности является температура 28-30°С, выше которой растет число неверных реакций у операторов. При температуре 40°С и относительной влажности 70-80% темп выполнения интеллектуальной работы сокращается вдвое, резко падает сосредоточенность внимания с повышением количества ошибок в 5-10 раз, при предстоящем повышении температуры воздуха нарушается координация движений. Физическая работоспособность в критериях больших температур воздуха понижается позднее (начиная с температуры 35-36°С), чем интеллектуальная.

Термический режим помещений почти во всем находится в зависимости от температуры воздуха в их. В текущее время 85% людей – уроженцев средней полосы Рф оценивают температуру воздуха 22°С как комфортабельную (в США термический комфорт соответствует температуре 25,5°С).

При нормировании относительной влажности в помещениях хорошими числятся значения от 40 до 60%, допустимыми – до 75%. Превышение этих значений – как при больших, так и при низких температурах воздуха – приводит к неблагоприятным последствиям. Выше уже упоминалось, что неотъемлемой частью воздуха являются витающие в нем твердые и водянистые аэрозольные частички, в большинстве собственном не видимые не только лишь невооруженным глазом, да и вообщем хоть каким оптическим прибором.

Аэрозольные частицы попадают в воздушную среду различными способами: с помощью конкретного (первичного) образования и при вовлечении (взметывании) уже имеющихся частиц в движение воздуха (вторичное образование).

Различают два механизма первичного образования аэрозольных частиц: при разрушении (дезинтеграции, диспергировании) сплошности жестких и водянистых веществ и при соединении (конденсации) молекул ранее испарившегося вещества.

Процессы образования жестких аэрозольных частиц (пыли) при шлифовке либо дроблении из-за относительной крупности частиц и благодаря хорошей их видимости невооруженным глазом отлично известны всем. Фактически не заметны процессы образования пыли при разрушении волокон ткани, наших собственных волос, бумаги и других материалов и предметов.

При разбрызгивании (диспергировании) водянистых веществ появляется мелкий аэрозоль из капелек воды, видимый (в самых больших каплях), но не имеющий собственного наименования в российском языке. В британском языке таковой аэрозоль именуется «спрей» (spray). В последние годы с возникновением привезенных из других стран дезодорантов и освежителей воздуха термин «спрей» все почаще стал встречаться в российской речи.

Процессы образования конденсации аэрозоля в большинстве случаев недосягаемы глазу человека (и оптическим средствам его усиления). Но высочайшее содержание в воздухе аэрозоля конденсации с относительно большими частичками мы или чувствуем как запах, или лицезреем как дым (твердые частички) либо туман (водянистые частички). Аэрозоль конденсации паров металлов появляется при сварке и является очень небезопасным для здоровья человека.

Мелкие живы организмы и их части также могут содержаться в воздухе – они именуются биоаэрозолями.

Хоть какое вещество в форме аэрозоля проявляет свои характеристики, полезные либо вредные, в еще большей степени, чем в начальном состоянии, – из-за высочайшей хим активности и большой суммарной поверхности взаимодействия.

Рассмотренная выше картина будет неполной, если не учесть электронное состояние атмосферы и связанные с ней ионизацию воздуха и электронную заряженность аэрозолей.