Барометрическое давление и его воздействие на организм человека

Размещено на http://www.allbest.ru/

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

РАЗДЕЛ 1. ПОНЯТИЕ О БАРОМЕТРИЧЕСКОМ ДАВЛЕНИИ

РАЗДЕЛ 2. ПОВЫШЕННОЕ БАРОМЕТРИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ

2.1 Действие повышенного барометрического давления

2.2 Баротравма

2.3 Кесонная болезнь

РАЗДЕЛ 3. ВЛИЯНИЕ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА ПОНИЖЕННОГО БАРОМЕТРИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ

3.1 Повреждения от пониженного барометрического давления

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВЕДЕНИЕ

Атмосферное, или барометрическое, давление -- это давление атмосферы на все находящиеся в ней предметы и Земную поверхность.

Первые сведения о влиянии барометрического давления на организм человека теряются в далеком прошлом. Вероятно, одно из самых ранних указаний на болезнетворное действие разреженного воздуха принадлежит Аристотелю, ошибочно полагавшему, что на горе Олимп (2985 м) человек не может жить, так как "не может дышать воздухом, слишком топким для дыхания". Несколько позже (336 г. н. э.) греческий историк Плутарх в описании походов Александра Македонского отмечал, что при переходах через горные хребты легионеры часто жаловались на головную боль и недомогание, т. е., по существу, он указал на два наиболее распространенных симптома горной болезни. В дальнейшем многие путешественники: географы, купцы, монахи, естествоиспытатели - в путевых заметках описывали различные симптомы горной болезни, которой они страдали во время пребывания в высокогорных районах [3].

На земной поверхности атмосферное давление изменяется от места к месту и во времени. Особенно важны определяющие погоду непериодические изменения атмосферного давления, связанные с возникновением, развитием и разрушением медленно движущихся областей высокого давления (антициклонов) и относительно быстро перемещающихся огромных вихрей (циклонов), в которых господствует пониженное давление.

Нормальным считают давление равное 1 атмосфере, способное уравновесить столб ртути высотой 760 мм при температуре 0°С на уровне моря и широте 45°.

РАЗДЕЛ 1. ПОНЯТИЕ О БАРОМЕТРИЧЕСКОМ ДАВЛЕНИИ

Значение барометрического давления состоит в том, что от его изменений зависят сила и направление ветра, частота и количество атмосферных осадков и колебания температуры. Это приводит к изменению погоды, оказывающей серьезное влияние на здоровье. Здоровые люди переносят их легко и незаметно, а некоторые больные очень чувствительны даже к незначительным изменениям давления. Так, при понижении давления у лиц, страдающих ревматизмом, появляются боли в пораженных суставах, у больных гипертонической болезнью ухудшается самочувствие, наблюдаются приступы стенокардии. У людей с повышенной нервной возбудимостью резкие перемены давления вызывают появление чувства страха, ухудшение настроения и сна.

За понижением давления следует пасмурная, дождливая погода, за повышением -- сухая погода, с сильным похолоданием зимой.

Из-за разницы между атмосферным давлением и давлением внутри организма происходит расширение газов в желудке и кишечнике, которые подпирают диафрагму, затрудняя дыхание, а также вызывают боль в животе. Расширяются сосуды кожи и слизистых оболочек, что приводит к кровотечению из носа. Появляется боль в ушах вследствие выпячивания барабанной перепонки кнаружи, исчезающая после выравнивания давления с обеих сторон; этому способствуют зевание, глотание, создающие условия для сообщения среднего уха через евстахиеву трубу с наружным воздухом. В связи с недостатком кислорода возникают одышка, головокружение, сердцебиение, цианоз и бледность кожных покровов и слизистых оболочек, мышечная слабость, тошнота, рвота.

Проявления чувствительности к изменениям погоды зависят от состояния организма, возраста, наличия какого-либо заболевания и его характера, микроклимата, в котором живет человек, и степени его акклиматизации к нему. Чувствительность к изменениям погоды чаще отмечается у людей, мало бывающих на свежем воздухе, занятых сидячим, умственным трудом, не занимающихся физкультурой. Для здорового человека метеорологические колебания, как правило, не опасны. Тем не менее у людей, которые не чувствуют погоду, реакции на нее все же проявляются, хотя порой и не осознаются.

Чувствуют изменение погодных условий и многие животные. Это своеобразные живые барометры. При похолодании клубком сворачиваются кошки. Когда приближается дождь -- поспешно прячутся муравьи. Задолго до надвигающегося шторма от берегов в море уплывают медузы.

Наш организм реагирует на погодные перемены перестройкой своих биологических систем, отчего мы и чувствуем себя не слишком хорошо. Метеочувствительность становится действительно опасной, если в ответ на атмосферные изменения организм выдает патологические реакции: обостряются хронические болезни, появляются неожиданные сбои в работе сердца, желудка и легких. Эти неполадки могут возникнуть еще до перемены погоды как своего рода сигнальная реакция.

Одним из самых неблагоприятных факторов для людей с заболеваниями сердца является высокая влажность воздуха, а случаи внезапной смерти часто совпадают с надвигающейся грозой.

Способствуют повышенной метеочувствительности избыточный вес и эндокринные нарушения в период полового созревания, беременности и климакса. Повышенная метеочувствительность может внезапно возникнуть после травмы головы, после гриппа, ангины, воспаления легких. У некоторых людей она передается даже по наследству.

С недомоганиями, связанными с погодой, к врачу обращаются немногие. Поэтому важно знать, как нужно вести себя в подобных случаях. Во-первых, при резкой смене погоды следует уменьшить физическую активность, нужно избегать напряженной умственной работы, способной вызвать переутомление.

Во-вторых, в эти дни не следует перегружать себя едой, злоупотреблять мясной, жирной и жареной пищей, надо исключить острые приправы и алкогольные напитки. Предпочтение лучше отдать молочно-растительной диете. В дни резкой смены погоды при бессоннице и при повышенном возбуждении можно принять успокаивающие средства, например валериановые капли [5].

РАЗДЕЛ 2. ПОВЫШЕННОЕ БАРОМЕТРИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ

2.1 Действие повышенного барометрического давления

В отличие от местной компрессии устойчивость организма к общему равномерному барометрическому давлению очень велика. Организм человека может переносить давление свыше 6 МПа без выраженных механических повреждений.

Общей характерной особенностью воздействия повышенного барометрического давления на организм является временный, обратимый характер наступающих изменений в деятельности ряда органов и систем организма.

С влиянием на организм повышенного барометрического давления человек встречается чаще всего при глубоких подводных погружениях. При погружении в воду, прежде всего, дополнительно к атмосферному действует гидростатическое давление, которое увеличивается по мере погружения. Установлено, что гидростатическое давление по сравнению с атмосферным на глубине 10 м удваивается, 20 м утраивается и т. д. Повышенное гидростатическое давление снижает чувствительность кожных рецепторов к травмирующим воздействиям. Ранения под водой нередко оказываются незамеченными и обнаруживаются пострадавшими только при всплытии на поверхность. Наибольшему смещению подвергаются ткани, ограничивающие полости и органы, содержащие воздух (легкие, желудочно-кишечный тракт, среднее ухо и др.).

2.2 Баротравма

Вследствие значительной разницы между внешним и внутренним (в тканях и полостях организма) давлением возникает так называемая баротравма, характеризующаяся повреждением слухового аппарата и дыхательной системы (гиперемия, кровоизлияния в барабанную перепонку, разрыв легочной ткани, кровотечения). Резкие перепады давления возникают при быстром погружении в воду или всплытии, особенно при неисправности газовых дыхательных аппаратов. Наблюдениями отмечено, что причиной смерти при использовании аквалангов в 80 % случаев является баротравма легких и в 20 % случаев утопление.

Представляется целесообразным подчеркнуть, что при всплытии более опасным является прохождение малых глубин, так как именно на них может наблюдаться резкое относительное увеличение внутрилегочного давления. У ныряльщиков и спортсменов, использующих подводную маску и дыхательную трубку, баротравмы легких никогда не бывает, так как при нырянии объем воздуха в легких уменьшается, а при всплытии на поверхность снова достигает исходной величины. При всплытии, например, с аквалангом опасна задержка на глубине 10 м от поверхности. Это приводит к резкому повышению давления вследствие увеличения объема воздуха в легких, которое сопровождается различными по масштабам разрывами тканей дыхательных путей -- бронхов и альвеол, приводящими к возникновению кровоизлияний, пневмотораксу, газовой эмболии, интерстициальной и подкожной эмфиземе.

Наибольшую опасность для жизни пострадавшего представляет поступление воздуха в просвет разорвавшихся кровеносных сосудов малого круга кровообращения и возникновения артериальной газовой эмболии. Пузырьки воздуха, в основном азота, закупоривают многие кровеносные сосуды легких, головного мозга, сердца и других органов, приводя к общему кислородному голоданию организма. Наиболее частыми признаками баротравмы легких бывают потеря сознания, расстройства дыхания и кровообращения. Баротравмы легких возможны также у больных при даче интратрахеального наркоза и проведении искусственной вентиляции легких с использованием различных аппаратов.

Баротравму следует отличать от декомпрессионной болезни, в патогенезе которой образование газовых пузырьков в крови и других тканях происходит без повреждения легких и сосудов.

При исследовании трупов лиц, погибших от баротравмы легких, необходимо извлечь из грудной клетки легкие и сердце с перевязанными артериями и венами, входящими и выходящими из него, надуть легкие под водой и определить места разрывов легочной ткани по выходящим пузырькам воздуха. Подтверждением диагноза баротравмы легких является обнаружение газовых эмболов в сосудах легких, сердца, головного мозга. Концевой характер коронарных сосудов способствует эмболизации и появлению расстройств в деятельности сердца вплоть до инфаркта и остановки сердца.

При осуществлении водолазных и кессонных работ, исследовании морских глубин, а также в медицине широко используется кислород под повышенным давлением. Острая интоксикация возникает при сравнительно кратковременной экспозиции кислорода под давлением 2,5--3 МПа и выше. Поражению наиболее подвержена ЦНС, поэтому такую форму обозначают как нейротоксическую, мозговую или судорожную (кислородная эпилепсия, острый оксидоз и др.). У детей отмечается большая резистентность к сжатому кислороду и для них менее характерна судорожная форма отравления. Хроническая кислородная интоксикация возможна при длительном (свыше 2 ч), нередко повторном воздействии малых (1 -- 1,5 МПа) давлений кислорода. Ведущим признаком при этом являются изменения легких -- легочная форма (кислородная пневмония, легочный ожог, подострый оксидоз).

Таким образом, при дыхании кислородом под давлением 3 МПа и выше наиболее вероятно развитие нейротоксической формы интоксикации, а при давлении от 2 МПа и ниже -- легочной. При давлении от 2 до 3 МПа может возникнуть и то, и другое поражение [7].

2.3 Кесонная болезнь

При резком переходе от повышенного давления к нормальному из-за создавшегося при этом перенасыщения организма инертными газами возникают декомпрессионные нарушения. Газы, растворенные в крови и жидкостях организма, выделяясь из них, образуют свободные газовые пузырьки -- газовые эмболы. Закупорка сосудов пузырьками газов приводит к появлению различных болезненных симптомов, что получило название кессонной болезни (декомпрессионная болезнь).

При кессонной болезни газовые пузырьки в свободном состоянии могут образовываться не только в кровеносных и лимфатических сосудах, но и в суставных полостях, желчи, цереброспинальной жидкости, очень часто и в огромном количестве в жировой ткани и др. Растворимость азота в жире организма в 5 раз выше, чем в крови, поэтому жировые вещества являются специфическими резервуарами для растворенного индифферентного газа. Миелиновая оболочка нервных волокон также является резервуаром для растворенного азота.

При исследовании трупов лиц, погибших от кессонной болезни, обнаруживают признаки газовой эмболии, выявляемой посредством соответствующей пробы. В правой половине сердца и венах находят кровяные свертки с мелкими пузырьками газов. Их скопление в подкожной клетчатке приводит к образованию подкожной эмфиземы. Наличие газа может быть диагностировано рентгенографически; этим же методом выявляют пузырьки газов в сонных артериях. Экспертизу кессонной болезни всегда необходимо проводить комплексно и с участием технических специалистов для выяснения характера аварийной ситуации, нарушений мер профилактики, химического состава вдыхаемых газовых смесей, неисправности оборудования и др. [1].

РАЗДЕЛ 3. ВЛИЯНИЕ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА ПОНИЖЕННОГО БАРОМЕТРИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ

3.1 Повреждения от пониженного барометрического давления

Понижение барометрического давления может воздействовать на человека при нахождении в высокогорье, при полетах на летательных аппаратах, и в других ситуациях. Повреждающее действие на организм человека в условиях пониженного давления оказывают: гипоксия от уменьшения количества кислорода в воздухе; декомпрессионные проявления наподобие тех, которые возникают при переходе от повышенного давления к обычному.

При подъеме на высоту в начале нехватка кислорода компенсируется за счет адаптационных механизмов. По мере дальнейшего снижения барометрического давления, при подъеме на высоту 5000-7000 м возникает выраженное кислородное голодание. При этом отмечаются расстройства сердечной и дыхательной деятельности. В дальнейшем развиваются мозговые явления, такие как эйфория и галлюцинации, наступает помрачение и потеря сознания. К мозговым явлениям присоединяются цианоз и отек конечностей. Смерть наступает от остановки сердечной или дыхательной деятельности.

Скорость и выраженность развития процессов высотной гипоксии зависит от многих факторов, и в первую очередь от физического состояния человека и степени его тренированности. Ослабленные, пожилые люди быстрее реагируют на уменьшение кислорода в воздухе.

При исследовании трупов лиц, умерших в условиях пониженного барометрического давления, обнаруживаются признаки смерти от гипоксии: обильные трупные пятна; цианоз кожных покровов; кровоизлияния в оболочки глаз: жидкая темная кровь; полнокровие внутренних органов; кровоизлияния под оболочки легких и сердца; малокровие селезенки и другие признаки.

При декомпрессионном действии пониженного барометрического давления происходят изменения, аналогичные описанным выше для кессонной болезни.

Декомпрессионные проявления характерны для быстрого падения давления. При этом возникают боли в придаточных полостях носа и среднего уха, кровоизлияния в полости, разрывы барабанных перепонок. Если разряженность воздуха возникает резко и достигает значительных величин, например, при разгерметизации летательных аппаратов, то тканевые жидкости организма закипают, возникает выраженная подкожная эмфизема. При исследовании трупов лиц, погибших от высотной декомпрессии, обнаруживаются признаки, аналогичные тем, которые описаны в разделе о глубинной декомпрессии. Эффект комбинированного действие на человека зон повышенного и пониженного давления можно наблюдать при взрывах большой мощности. Такие воздействия обусловливают большое многообразие повреждений [6].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

барометрический давление погодный декомпрессионный

Действия атмосферного давления и атмосферных явлений (гроза, горячие и сухие ветры, туманы, снегопад и др.), по данным различных ученых, влияют на самочувствие примерно 75% населения. В последние годы большое значение придается изменениям солнечной активности и магнитного поля Земли (геомагнитные возмущения и бури). Их действие, на организм проявляется за 1-2 дня до перемены погоды, в то время как остальные метеофакторы влияют непосредственно до или во время прохождения воздушных масс (циклона или антициклона).

Известно, что погоду определяет множество факторов: атмосферное давление, температура, влажность, содержание в воздухе озона и кислорода, радиоактивность, магнитные бури. Доказано, что каждый из них оказывает прямое или косвенное воздействие на наше самочувствие и здоровье.

По данным ученых, вспышки гриппа, например, приходятся как раз на неблагополучные с точки зрения погодных условий дни. «В этот опасный промежуток времени попадают три-четыре дня до и несколько дней после наступления перемен.

Статистика свидетельствует, что в развитых странах около трети мужчин и почти половина женщин имеют повышенную чувствительность к изменениям погодных условий. Значительно больше метеочувствительных среди больных, особенно легочными и сердечно-сосудистыми заболеваниями [2].

Барометрическое, давление на поверхности земли неравномерно и непостоянно. Величина его зависит от географических условий, времени года, суток и различных атмосферных явлений. По мере удаления от поверхности земли наблюдается уменьшение давления, при опускании в глубокие земные недра -- повышение.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Дж.Э. Тинтиналли, Р.Л. Кроума, Э. Руиза. Неотложная медицинская помощь: Пер. с англ. / Под ред.- М.: Медицина, 2001

2. Елисеев Ю.Ю. Внутренние болезни: Учебное пособие. - М.: Крон-Пресс, 1999

3. Сергеев А. А. Очерки по истории авиационной медицины: М.: АН СССР, 1962

4. http://narodnaia-medicina.ru/

5. http://www.labex.ru/

6. http://www.medical-enc.ru/

Размещено на Allbest.ru