Атмосферное давление
Одна из удивительных особенностей жизни на Земле заключается в том, что фактически мы находимся на дне огромного воздушного океана. Этот океан воздуха называется «атмосфера» и состоит в основном из газов без цвета и запаха. Иными словами можно сказать, что атмосфера — это газовая оболочка Земли.
Почему мы не замечаем давления воздуха?
Сила всемирного тяготения притягивает все к Земле, в том числе и атмосферу — газовую оболочку планеты. При этом верхние слои атмосферы давят на нижние. Так и возникает атмосферное давление. Трудно поверить, но на небольшой стол размером 1×1 м действует давление, равное давлению, производимому 10 автомобилями. Если это действительно так, то почему же стол не ломается от такой тяжести?
На каждый квадратный сантиметр поверхности нашего тела воздух оказывает давление, приблизительно равное тому, какое оказывает груз массой 1 кг.
Этого не происходит, так как атмосферное давление передается во всех направлениях, а не только вниз. Более того, насколько ты помнишь, согласно третьему закону Ньютона, на этот стол действует такая же сила, но только снизу. И атмосферное давление уравновешивается этой силой.
Известно, что воздух давит на каждого из нас с силой, равной давлению груза массой более 15 т! Это масса трех больших грузовиков! Почему же наши тела не разрушаются под действием атмосферного давления? Дело в том, что воздух внутри каждого нашего органа также находится под давлением. И внутреннее давление воздуха уравновешивает давление, действующее на наше тело снаружи.
Мы не можем жить без атмосферного давления!
Странно, но факт: мы действительно не можем жить без атмосферного давления! Даже сейчас, когда ты читаешь эту статью, твое тело использует атмосферное давление, чтобы перемещать воздух в легкие и из них. Это говорит о том, что благодаря атмосферному давлению мы можем дышать.
Как же мы дышим?
Диафрагма — самая важная мышца при вдохе. Она попеременно сокращается и расслабляется, при этом изменяются объем легких и внутреннее давление в них. Когда объем легких увеличивается, то давление в них снижается, т.е. оно становится ниже атмосферного, и воздух начинает поступать в легкие. Так происходит вдох. При повышении давления в легких воздух выходит. Это выдох.
Диафрагма во время дыхания
Как измерить атмосферное давление?
В середине XVII в. выдающийся итальянский математик и физик Эванджелиста Торричелли проделал следующий опыт. Он взял стеклянную трубку длиной около 1 м, запаянную с одного конца, и заполнил ее ртутью. Затем перевернул трубку и опустил ее в чашку с ртутью. Как выяснилось, некоторое количество ртути вылилось в чашку, а высота оставшегося в трубке столба ртути составила 760 мм. При этом над поверхностью ртути в трубке образовалось безвоздушное пространство.
Торричелли объяснил это явление следующим образом. На поверхность ртути в чашке действует атмосферное давление, которое передается в трубку. В связи с тем, что ртуть находится в равновесии, атмосферное давление равно давлению, которое создается весом столба ртути в трубке.
Изменение атмосферного давления
Торричелли также обратил внимание, что уровень столба ртути не находится на одном месте, он меняется: либо повышается, либо понижается. На основании своих ежедневных наблюдений ученый сделал вывод о том, что если давление повышается, то столб ртути в трубке также повышается, и наоборот. Как правило, колебания атмосферного давления связаны с изменениями погоды. Если давление падает, то следует ожидать дождь и ветер. В случае повышения давления ожидается улучшение погоды, а зимой — еще и похолодание.
Барометр
Прибор, предназначенный для измерения атмосферного давления, называется «барометр».
Торричелли изобрел ртутный барометр, в котором в качестве измерителя атмосферного давления служит столбик ртути. Такие барометры используются до сих пор.
Однако в настоящее время чаще применяются более современные безжидкостные приборы, так называемые анероидные барометры.
Высота ртути в трубке, равная 760 мм, принята за эталон нормального атмосферного давления, которое можно измерять высотой ртутного столба (в мм). Когда говорят, что атмосферное давление равно, например, 755 мм ртутного столба (мм рт. ст.), это означает, что воздух производит такое же давление, что и столб ртути высотой 755 мм рт. ст.
Как мы реагируем на изменения атмосферного давления?
Наш организм приспособлен для проживания в условиях нормального атмосферного давления, и, к сожалению, любые изменения внешнего давления сказываются на нашем самочувствии.
Ты уже знаешь, что нормальным атмосферным давлением для человека считается давление 760 мм рт. ст. Однако такие показатели барометр фиксирует не так часто. Это связано с тем, что давление на поверхности Земли непостоянно и неравномерно. Величина атмосферного давления зависит от времени суток, поры года и различных географических условий. Как правило, суточные колебания давления — не более 4—5 мм. Такую незначительную разницу мы не замечаем и хорошо переносим.
У людей, живущих в Перуанских Андах на высоте 4500 м над уровнем моря, акклиматизация начинается с раннего детства. Даже их внутренние органы приспосабливаются к местным условиям. Так, размер грудной клетки жителя гор гораздо больше, чем человека, живущего на равнине
Давление на высоте
Ты уже знаешь, что верхние слои атмосферы оказывают давление на нижние. Это означает, что у поверхности Земли воздух максимально сжат. Однако чем выше мы поднимаемся над Землей, тем меньше становится слоев воздуха, которые сжимают нижние слои, и соответственно, уменьшается давление. Именно такие перепады давления мы сразу же ощущаем на себе.
Запомни: чем больше высота, тем меньше атмосферное давление
Почему мы это ощущаем
На земле давление воздуха в барабанной полости уха равно нормальному атмосферному давлению. А при наборе самолетом высоты давление снижается, и возникает разница давлений, т.е. наша ушная перепонка оказывается вдавленной. Именно поэтому мы и ощущаем заложенность в ухе.
Наиболее знакомый пример — «закладывание» ушей в самолете при взлете. Как облегчить это состояние? Есть варианты:
- Широко открыть рот.
- Сделать несколько глотательных движений.
Перепады давления в горах
В горах на высоте 2500—3000 м над уровнем моря атмосферное давление гораздо ниже, чем у подножия. В таких условиях из-за разницы давления внутри организма и атмосферного давления наш организм подвергается значительному стрессу. Более того, не исключено появление признаков горной болезни: могут возникнуть боль в ушах, затруднение дыхания, тошнота и слабость.
У тренированных альпинистов и людей, постоянно проживающих в горной местности, такое недомогание встречается крайне редко. Это связано с тем, что их организм уже приспособился к условиям пониженного давления.
Давление под водой и под землей
Представители некоторых профессий вынуждены работать в условиях пониженного давления воздуха. Это шахтеры, водолазы и рабочие кессонов — специальных конструкций, используемых для постройки мостов и других водных сооружений. Опускаясь в глубокую шахту, шахтеры испытывают на себе действие повышенного атмосферного давления. В очень глубоких шахтах оно может достигать около 850 мм рт. ст.
Давление под водой также намного превышает атмосферное. Так, например, при погружении на глубину около 100 м на водолаза будет действовать давление, которое больше атмосферного приблизительно в 10 раз!
Сложности работы водолаза
Погружение на глубину возможно только в специальных водолазных костюмах, причем резиновый скафандр используется для погружения не более чем на 40 м. Работать на больших глубинах можно только в жестком скафандре, который принимает на себя все давление воды
При длительном нахождении водолаза в условиях высокого давления воды часть воздуха, которым он дышит, растворяется в крови. При этом азот, содержащийся в воздухе, организмом не используется, а накапливается в крови. Во время подъема на поверхность азот выделяется в виде пузырьков, которые могут закупорить кровеносные сосуды. Для того чтобы не допустить возникновения этих проблем, водолаза поднимают очень медленно!
Если в течение часа водолаз работал на глубине 30 м, то выход на поверхность осуществляется в течение часа, а если тот же час водолаз провел на глубине 60 м, то подъем длится 6 часов!
Поделиться ссылкой
Атмосферное давление — это… Что такое Атмосферное давление?
АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ — давление атмосферного воздуха на находящиеся в нем предметы и на земную поверхность. В каждой точке атмосферы А. д. равно весу вышележащего столба воздуха; с высотой убывает. Среднее А. д. на уровне моря эквивалентно давлению рт. ст. высотой в 760 мм или 1013, 25 гПа. Это нормальная, или физическая, атмосфера (т. е. 1 атм). Атмосфера техническая (обозначение — ат) равна давлению, вызываемому силой 1 кгс, равномерно распределенной по нормальной к ней поверхности площадью 1 см2, т. е. 1 ат = 1 кгс/см2 = 735,56 мм рт. ст.
Производственная деятельность людей протекает обычно при А. д., близком к среднему. Оно равномерно распределяется по всему телу и уравновешивается давлением газов внутри организма (в крови, полостных органах и тканях). При производстве работ под водой или в водонасыщенных грунтах работающие находятся в условиях
Повышенное А. д. Человек оказывается в условиях повышенного А. д. в процессе водолазных спусков и кессонных работ, при подводном плавании в аквалангах, при лечении сжатым воздухом или кислородом в камерах повышенного давления и барокамерах, предназначенных для проведения хирургических операций.
Кессонные работы применяются при сооружении опор мостов, фундаментов гидротехнических сооружений, при проходке стволов шахт, туннелей, в портовом и доковом строительстве. Они выполняются под водой или под землей в сильно насыщенных водой грунтах. Сущность кессонного способа ведения работ заключается в вытеснении воды из замкнутого пространства путем нагнетания в это пространство сжатого воздуха. Избыточное давление воздуха должно уравновешивать гидростатическое давление, которое возрастает по мере погружения в грунт. Каждые 10 м давление возрастает на 1000 гПа. Так, на глубине 40 м (предельной глубине, допустимой правилами безопасности для кессонных работ) давление воздуха составит 5000 гПа. Исходя из процентного содержания кислорода в воздухе (21%), его парциальное давление на этой глубине будет не 210 Па, как на поверхности, а 1050 гПа. Объем легких соответственно в 5 раз уменьшится и силы дыхательной мускулатуры окажется недостаточно, чтобы произвести вдох. В связи с этим работа на глубине требует поддержания повышенного давления с помощью специального снаряжения или оборудования, в частности кессонов.
В кессоне (франц. caisson — ящик) различают рабочую камеру, выполненную из массивного железа или железобетона; шахту для подъема и спуска людей, материалов или оборудования; шлюзовую (центральную) камеру. С двух сторон к шлюзовой камере примыкают прикамерки шлюза, сообщающиеся с наружной атмосферной и центральной камерой тяжелыми пневматически закрывающимися дверьми. Заданное избыточное давление поддерживается с помощью компрессора. Рабочие входят в кессон и выходят из него через шлюз. При входе в шлюз давление медленно повышается, при его выравнивании с давлением внутри центральной камеры возможен вход в кессон. При выходе давление в шлюзе медленно снижается до выравнивания с наружным.
В зависимости от назначения кессоны могут быть вертикальные и горизонтальные. Последние находят применение в туннелестроении. В опускном вертикальном кессоне давление воздуха по мере углубления непрерывно увеличивается, в горизонтальных кессонах оно, как правило, стабильное.
Определяющим фактором при кессонных работах является повышенное А. д., в действии которого на работающих различают 3 периода: период увеличивающегося давления от нормального к повышенному (компрессии), затем период максимально повышенного давления, которое поддерживается определенное время на стабильном уровне, и стадия постепенно снижающегося давления — от максимального до нормального (декомпрессия). Кроме повышенного А. д., условия труда в кессонах характеризуются тем, что воздух в них всегда обладает высокой относительной влажностью, насыщением водяными парами в результате сжатия. Температура воздуха в кессоне зависит от возможности его подогрева, от времени года, от глубины работ. Она может быть пониженной или повышенной, что при высокой влажности (в любом случае) неблагоприятно сказывается на состоянии теплообмена кессонных рабочих. Сжатый влажный воздух, как среда более плотная, обладает повышенной теплоемкостью и теплопроводимостью, что при низких температурах приводит к быстрому переохлаждению организма. При повышенных температурах имеет место затруднение теплоотдачи путем испарения, что в сочетании с тяжелой физической работой может приводить к перегревам организма.
Воздушная среда в кессонах может быть загрязнена аэрозолями смазочных масел, используемых в компрессорах; при прохождении илистых слоев породы в воздух возможно попадание метана и углекислоты; при выполнении технологических операций, таких, как сварка, взрывные работы, в воздух рабочей зоны могут поступать оксиды азота, оксид углерода и др. вредные газы и пыль. Используемые для выемки грунта ручные механизированные инструменты являются источниками интенсивного шума и локальной вибрации. Щитовая проходка также сопровождается шумом.
Водолазные работы проводятся под водой и подразделяются: на аварийно-спасательные (заделка пробоин корпусов судов, поддержание их на плаву и т. д.), судоподъемные (осмотр, подготовка к осмотру затонувших судов) и подводно-технические (строительство и ремонт гидротехнических сооружений, прокладка под водой нефте- и газопроводов, строительные работы на морских нефтепромыслах, очистка акватории портов и др.). Для выполнения водолазных работ используется специальное водолазное снаряжение (ВС), которое изолирует человека от прямого воздействия водной среды и обеспечивает дыхание. ВС по характеру передачи давления воды на организм делится на мягкое и жесткое; по способу подачи воздушной смеси для дыхания — на вентилируемое, инжекторно-регенеративное, регенеративное и с открытой схемой дыхания.
Вентилируемый водолазный скафандр характеризуется непрерывной подачей воздуха с поверхности через гибкий «воздушный» шланг в подшлемное пространство. В этом снаряжении водолазы могут работать на глубине до 60 м.
Инжекторно-регенеративное ВС предназначено для спуска водолаза на глубину до 100 м. В нем предусмотрены средства частичного или полного восстановления дыхательной смеси.
Регенеративное гелиокислородное ВС применяют при спусках на большую глубину — до 200 м и более, оно имеет дополнительный аварийный запас газовой смеси и регенеративного вещества.
ВС с открытой схемой предназначено для проведения строительных, промысловых, спасательных работ на глубине до 40 м. В нем предусматривается подача сжатого воздуха для дыхания из баллонов высокого давления. Время пребывания водолаза под водой зависит от запаса воздуха в баллоне.
Жесткие водолазные аппараты (скафандры, батискафы, батисферы) защищают тело акванавта от действия повышенного гидростатического давления, позволяют проводить работы при неизменном давлении, соответствующем нормальному А. д.
Работа в ВС так же, как и в кессонах, делится на 3 периода: период компрессии — от начала спуска до достижения наибольшей глубины; период работы на максимальной глубине или на грунте; период декомпрессии — подъем или выход на поверхность. Перепады А. д. сказываются в 1-м и 3-м периодах. Работа водолазов характеризуется пребыванием в необычной (водной) среде, которая является более плотной, более теплоемкой и более теплопроводной, чем воздух. В связи с этим при движении для преодоления относительно плотной среды от водолаза требуются большие энергетические затраты. В воде происходит охлаждение организма. В качестве защитных средств от теплопотерь применяют прорезиненную водолазную рубашку, под которую надевают шерстяное белье, а в зимнее время — теплое обмундирование. Для предохранения рук от охлаждения вместо манжет к рубашке приклеивают прорезиненные рукавицы, под которые надевают шерстяные перчатки или варежки. Среди явлений, наблюдаемых в воде, известно понижение кожной чувствительности из-за равномерного давления на тело воды с температурой ниже температуры тела, поэтому даже значительные ранения и ушибы могут оказаться незамеченными, что приведет к большим кровопотерям. Труд водолазов относится к работам повышенной опасности. В частности, при применении аппаратов автономного дыхания не исключены проявления кислородного голодания, отравление высокими концентрациями азота, углекислого газа и кислорода, а также баротравма легких и утопление.
Каждому из 3 периодов при выполнении кессонных и глубоководных работ присущ специфический комплекс функциональных изменений в организме. Однако эти изменения при строгом соблюдении режима безопасности работ переносятся работающими без каких-л. выраженных неприятных ощущений. Лишь в том случае, если переход от нормального А. д. к повышенному и обратно совершается быстрее установленного правилами времени, могут быть различные патологические явления. Так, при форсированной компрессии или при нарушении проходимости слуховой трубы могут возникать чувство сдавливания и боли в воздухоносных полостях, особенно в ушах, вследствие разницы барометрического давления внешнего и внутри барабанной полости.
Биологическое действие повышенного А. д. При работе в условиях гипербарии и соответственно повышенной плотности воздуха снижаются показатели вентиляции легких за счет некоторого урежения частоты дыхания и пульса. В 1-й период может отмечаться повышение физической работоспособности, легкая эйфория. При длительном пребывании под давлением порядка 7 добавочных атмосфер могут появляться симптомы токсического действия некоторых газов, входящих в состав вдыхаемого воздуха. Оно выражается в нарушении координации движений, возбуждении или угнетении, галлюцинациях, ослаблении памяти, расстройстве зрения и слуха.
Наиболее опасным является период декомпрессии, во время которого или вскоре после выхода (в условиях нормального А. д.) может развиться декомпрессионная болезнь (кессонная болезнь). Патогенетическая сущность ее состоит в том, что в период компрессии и пребывания при повышенном А. д. организм через кровь насыщается азотом воздуха. При вдыхании сжатого воздуха кровь легочных капилляров мгновенно насыщается азотом, причем парциальное давление его в крови равняется давлению азота во вдыхаемом воздухе. Подходя к тканям, кровь, насыщенная азотом, отдает его до тех пор, пока не наступит состояние газового равновесия. Процесс продолжается до полного насыщения всех тканей азотом соответственно давлению, под которым этот газ находится в альвеолярном воздухе.
Разные ткани организма насыщаются азотом с неодинаковой скоростью. Азот плохо растворяется в крови, но очень хорошо — в жировой и липоидной ткани, которой богаты подкожная клетчатка и нервная ткань. Практически полное насыщение организма азотом наступает через 4 ч пребывания в условиях повышенного А. д. В процессе декомпрессии происходит выход азота из тканей вследствие падения парциального давления в альвеолярном воздухе. Азот выделяется через кровь и затем через легкие. Легочные альвеолы диффундируют в 1 мин около 150 мл азота.
В крови и др. жидких средах образуется множество газовых пузырьков, которые вызывают газовую эмболию (закупорка сосудов пузырьками газа). В развитии эмболического процесса большое значение имеет замедление тока крови, падение АД и увеличение сил сцепления между газовым пузырьком и сосудистой стенкой, что способствует остановке газового пузырька и увеличению его объема. Вслед за закупоркой сосуда в нем наступает полная остановка крови. При устранении блокады сосуда, напр. при лечебной декомпрессии, ток крови восстанавливается. Если же газовый эмбол не будет своевременно устранен, то развивается стаз — явление уже необратимое, характеризующееся свертыванием крови, полной потерей мелкими сосудами и капиллярами тонуса с последующим некрозом их стенок.
Тяжесть декомпрессионной (кессонной) болезни и ее симптоматика определяются массовостью закупорки сосудов аэроэмболами, их локализацией. Различают легкие формы декомпрессионной болезни, средней тяжести и тяжелые. К легким формам относятся остеоартралгии — наиболее частые случаи кессонной болезни. Рабочие метко называют это проявление болезни «заломаем», характеризуя основной ее симптом — сильные боли, ломоту в теле. Острая боль обычно локализуется в одном или в нескольких суставах конечности, чаще в коленных и плечевых, реже в лучезапястных, локтевых и голеностопных. К легким формам относят также невралгии и кожные поражения. Последние характеризуются невыносимым кожным зудом. К формам средней тяжести относятся поражения внутреннего уха, желудочно-кишечного тракта и органа зрения. Эти случаи характеризуются коротким скрытым периодом. При поражении внутреннего уха наблюдаются характерные для меньеровского синдрома вестибулопатические проявления (головная боль, головокружение, рвота, расстройство координации движений). При желудочно-кишечных поражениях на первое место выступают явления скопления газа в сосудах брыжейки, в кишечнике и связанные с этим болевые ощущения в животе. При поражении глаз отмечается временное нарушение зрения, диплопия, нистагм, ограничение поля зрения. Описаны явления кратковременной потери зрения. К тяжелым формам декомпрессионной болезни относятся спинальные и церебральные поражения, коронарная аэропатия, аэроэмболический коллапс, легочные поражения. Все эти формы имеют тяжелые последствия, а некоторые из них приводят к летальному исходу.
Развитию декомпрессионной болезни способствует ряд факторов производственной среды: переохлаждение и перегревание организма, усталость. Понижение температуры приводит к отчетливому сужению сосудов, замедлению кровотока, замедлению удаления азота из тканей и процесса десатурации. Десатурация замедляется и при перегревании организма, когда вследствие затруднения теплоотдачи в условиях повышенного давления наблюдается профузное потоотделение, сгущение крови и замедление ее движения. Усталость неблагоприятно отражается на сердечно-сосудистой системе, ухудшается выведение газа из организма. Из индивидуальных особенностей имеет значение возраст человека, упитанность и способность адаптации к условиям повышенного давления.
При возникновении признаков декомпрессионной болезни необходимо срочно поместить пострадавшего в специальную камеру (лечебный шлюз), где создается давление, соответствующее тому, при котором происходила работа. После растворения азота и исчезновения признаков болезни приступают к медленному понижению А. д. до нормального. При необходимости лечебная рекомпрессия может быть повторена. Лечебная рекомпрессия показана при всех формах болезни. В кессонных здравпунктах должен быть обязательно установлен лечебный шлюз.
Профилактические мероприятия. Режим работы в кессонах регламентируется Правилами безопасности при производстве работ под сжатым воздухом (кессонные работы). Эти Правила определяют время компрессии и декомпрессии, а также время работы в кессоне, соблюдение режима декомпрессии — важнейшее условие профилактики декомпрессионной болезни. При проведении водолазных работ пользуются специальными таблицами, регламентирующими виды деятельности, глубину погружения и соответствующие режимы декомпрессии. Погружение обеспечивается применением необходимых комплексов водолазно-технических средств. Порядок выполнения работ, режим труда и отдыха водолазов и др. мероприятия определены ГОСТ ССБТ «Производство работ под водой. Водолазные работы. Общие требования безопасности».
Правила безопасности водолазных работ предусматривают, в частности, ступенчатую декомпрессию, при которой подъем водолаза с грунта осуществляется с остановками на различных глубинах. Длительность пребывания при этих остановках определяется глубиной спуска и длительностью выполнения соответствующих работ. Более совершенный способ подъема — помещение водолаза на первой остановке в специальную камеру (Девиса). При заданном давлении водолаз поднимается в такой камере, при этом производится декомпрессия в соответствии с правилами.
В целях улучшения условий труда в кессоне необходимо максимально механизировать тяжелые работы (использование щитовой проходки туннелей, гидромеханизация — разработка породы с помощью гидромониторов). Важное значение в профилактике декомпрессионных расстройств и улучшении условий кессонных работ имеет выполнение санитарных требований по поддержанию заданных параметров микроклимата, состояния воздушной среды, количество и качество подаваемого в кессон сжатого воздуха. Для подачи воздуха устраивают 2 параллельные линии; воздуховоды летом защищают от нагревания, а зимой — от охлаждения. Следует предупреждать переохлаждение тела в рабочей камере кессона, при мокрых работах использовать водонепроницаемые подкладки, водонепроницаемую обувь и одежду.
При выходе из кессона всем работавшим в нем должна быть предоставлена возможность принять душ с температурой воды 37—38°C; каждому выдают 2 стакана горячего натурального кофе или чая с сахаром. В соответствии с правилами для кессонных рабочих устраивают общежития вблизи места работы или предоставляют транспорт для доставки на работу и к месту жительства. Оканчивающим работу в ночную смену, если они проживают далеко от места работы, предоставляют койки в общежитии. Во всех случаях, когда проводятся кессонные работы, обязательно оборудуется здравпункт или амбулатория с круглосуточным дежурством медицинского персонала. Для лечения легких случаев кессонной болезни при амбулатории организуется процедурная комната с водяной и суховоздушной ванной.
К работе в кессонах допускаются лица мужского пола в возрасте от 18 до 50 лет. Женщины на кессонные работы допускаются только в качестве инженерно-технического и медицинского персонала при отсутствии у них беременности и заболеваний мочеполовых органов. Минздравом России утвержден список медицинских противопоказаний при приеме на кессонные и водолазные работы.
Пониженное А. д. как профессиональный фактор отмечается при выполнении различных работ в горной местности. Профессиональная деятельность летного состава, подвергающегося воздействию ряда др. специфических факторов, кроме высоты, является прерогативой специального раздела медицины (авиационной медицины). Особое внимание гигиенистов должна привлекать трудовая деятельность людей по интенсивному хозяйственному освоению высокогорных регионов. В горах осуществляется строительство дорог, гидроэлектростанций и промышленных предприятий, проведение геологоразведочных работ и добыча полезных ископаемых. Дальнейшее развитие получают туризм и альпинизм.
Пребывание на высоте связано с влиянием на организм пониженного А. д. и обусловленного этим уменьшения парциального давления газов, входящих в состав воздуха, в т. ч. кислорода. Падение парциального давления кислорода приводит к аноксемии. Возникновение физиологических сдвигов в организме и развитие симптомокомплекса высотной болезни (горной болезни) обусловлено именно кислородным голоданием (экзогенной гипоксией), которое у отдельных лиц отмечается на высоте более 2500—3000 м, а у большинства людей — на высоте 4500 м. Наиболее чувствительны к гипоксии мышцы сердца, ЦНС (особенно кора головного мозга и мозжечок), зрительный анализатор. Ранние симптомы высотной болезни: головокружение, повышенная утомляемость, апатия. В дальнейшем отмечаются: нарушение координации движений, головная боль, резкая слабость, адинамия, эмоциональная неустойчивость (эйфория или угнетенное состояние). Могут быть психопатологические проявления: «некритическая» оценка своего состояния, резкое снижение памяти и внимания, неадекватные действия. Снижается острота зрения.
Приспособление людей из равнинной местности к постоянной трудовой деятельности и жизни в высокогорных районах связано с определенными проблемами. На высоте выше 3000 м снижается как физическая, так и психическая работоспособность. Если находящиеся в горах здоровые люди выполняют работы, связанные с большими физическими усилиями, то у них явления дезадаптации развиваются быстрее и протекают более тяжело. Примерно 12—16% людей, впервые поднявшихся в горы, испытывают трудности при адаптации и подвержены заболеваниям высокогорья.
Профилактические мероприятия. Большое значение для предупреждения горной болезни имеют мероприятия, направленные на улучшение условий труда: рациональный режим труда, организация правильного питания, механизация и автоматизация производственных процессов, перевозка рабочих к месту работы и домой, снижение загазованности и запыленности на рабочем месте. Важное значение имеет строгий профессиональный отбор людей, направляемых на работы в горные условия. Положительное значение имеют: предварительная специфическая (в барокамерах, периодическое пребывание в горах) и неспецифическая тренировки, специальные виды спорта и физических упражнений.
labor_protection.academic.ru
Что такое давление? От чего зависит высокое атмосферное давление? :: SYL.ru
Про атмосферное давление упоминают даже в прогнозах погоды, но какова его природа? От чего зависит низкое и высокое атмосферное давление? Как его изменение отражается на здоровье человека?
Что это такое?
Ещё в 1638 году люди плохо представляли, что такое явление, вообще, существует, пока Герцог Тосканский не решил украсить Флоренцию фонтанами на большой высоте. Его попытка с треском провались, так как выше десяти метров вода не поднималась. Тогда и наступило время первых опытов в этой области.
С развитием науки стало ясно, что давление является физической величиной, которая сообщает о количестве силы, перпендикулярно примененной к единице площади какой-либо поверхности. Атмосфера — не исключение. На нашу планету она давит при помощи воздуха, который присутствует повсеместно.
Масса окружающего нас воздуха в миллионы раз меньше земной, но этого вполне достаточно, чтобы все предметы и существа испытывали на себе его влияние. Ежедневно на нас давит около пятнадцати тонн воздуха, однако мы не можем этого почувствовать, ведь внутреннее давление человеческого тела такое же, как и атмосферное.
Низкое и высокое атмосферное давление
Как и любую физическую величину, давление можно измерить. В Международной системе единиц для этого используют паскаль (Па), в России также применяют бары и миллиметры ртутного столба.
В качестве среднего значения принят показатель при температуре ноль градусов на уровне моря на широте 45 градусов. Он обозначается как нормальное атмосферное давление и составляет 760 миллиметров ртутного столба или 101325 паскалей.
От чего зависит атмосферное давление? В первую очередь от количества воздуха на единицу площади: чем его меньше, тем ниже давление и наоборот. Оно напрямую зависит от высоты. На больших высотах воздух более разряженный, поэтому его показатель с поднятием уменьшается. На высоте 5 км его сила меньше всего в два раза, на высоте 20 км – примерно в 18 раз.
Давление склонно изменяться в разное время суток и сезоны. Важным фактором является температура. Ночью, когда температура падает, давление чуть более низкое, чем днем. На континентах высокое атмосферное давление отмечается в зимний период, низкое – в летний.
Зональность давления
Области Земного шара прогреваются неодинаково, в результате распределение давления происходит зонально. В одних местах воздух нагревается и уменьшает свое давление. Поднимаясь вверх и постепенно охлаждаясь, он перемещается на соседние участки, увеличивая давление там.
Подобное перераспределение воздушных масс хорошо заметно в экваториальном поясе, где из-за высоких температур давление всегда пониженное, а в соседних тропических поясах оно обычно повышенное. В Антарктиде и Северном полюсе постоянное высокое давление является следствием притока воздуха с умеренных широт.
Как уже говорилось выше, давлению свойственны сезонные колебания, однако эти изменения не слишком значительны. В целом показатели давления являются устойчивыми: на планете постоянно существуют зоны повышенного и пониженного давления.
Влияние высокого атмосферного давления
Ощутить силу этого явления на себе человек может, поднимаясь в горы. Многим знакомо закладывание ушей, когда преодолеваешь порой незначительные подъемы. Почувствовать его можно, нырнув глубоко под воду, кстати, максимальная глубина такого погружения без специального снаряжения составляет не больше 170 метров (хотя и это довольно рискованно).
В повседневной жизни человек также ощущает изменения давления, особенно если происходят резкие перепады. Высокое атмосферное давление сопровождается ясной погодой и сухостью, вредные вещества в воздухе чувствуются резче. В результате обостряются аллергии и проблемы с органами дыхания.
Повышение давления ярко отражается на самочувствии гипертоников. Способствуя уменьшению лейкоцитов в крови, оно может ослабить иммунитет. Поэтому в периоды повышенного давления человеку сложнее бороться с инфекциями и другими заболеваниями.
www.syl.ru
Ад для гипертоников. Чем опасно рекордно низкое атмосферное давление?
Центральную Россию, в частности Москву, продолжают одолевать погодные катаклизмы. Ранее стало известно, что метеорологи во вторник зафиксировали в столице рекордно низкое атмосферное давление (731,3 мм ртутного столба). Более низкий показатель на 13 июня наблюдался только в 1982 году. В среду показатель остаётся крайне низким (731,5 мм).
Синоптики отмечают: в такие дни здоровье горожан под угрозой. Медики спешат с ними согласиться.
— Повышается риск ишемических инсультов и кровоизлияний в мозг, а также инфарктов. Ну и просто гипертонических кризов и стенокардии, — говорит невролог Михаил Моисеев. — В такие дни традиционно число обращений за медицинской помощью к неврологам и кардиологам растёт.
Врачи напоминают: пострадать могут не только те, у кого проблемы с давлением, но и совершенно здоровые люди.
— Низкое атмосферное давление имеет очень коварное влияние на организм, прежде всего на артериальное давление: у гипотоников (люди с пониженным артериальным давлением) оно ещё сильнее понижается, у гипертоников (люди с повышенным артериальным давлением) оно повышается, — объясняет кардиолог Владимир Хорошев.
У гипотоников резкое падение давления сопровождается тошнотой, головокружением, обмороком, а в худшем случае — сердечным приступом (из-за плохого кровоснабжения тканей организма).
— И самое страшное в этой ситуации то, что у нас большинство людей не следят за своим давлением и даже не в курсе, какое давление для них норма, — говорит Владимир Хорошев. — А на людей с нарушением артериального давления такая погода имеет почти стопроцентное влияние. Около 30–35% из них имеют тяжелейшие последствия в виде инсультов и инфарктов. Примерно такой же процент нарушений приходится на здоровых людей — колебания атмосферного давления способны вызвать предрасположенность к гипертонии или гипотонии.
Как же защитить себя?
— Первое и главное — следить за своим здоровьем, — говорит Владимир Хорошев. — В частности, дважды в день измерять артериальное давление. И, конечно же, смотреть прогноз погоды. Если у вас есть склонность к пониженному давлению, то в такие дни-рекордсмены можно с утра выпить чашечку крепкого кофе, чтобы немного повысить давление. Если у вас гипертония, лучше проконсультироваться с вашим лечащим врачом, а он уже выпишет вам лекарства для таких случаев.
Он отметил, что влияние погодных аномалий может быть постепенным. Например, сегодня вы можете не почувствовать, что с вашими сосудами что-то не так, но уже в следующий раз такие аномальные погодные условия могут серьёзно навредить ослабленному здоровью.
Кстати, сегодняшняя погода влияет не только на ваше артериальное давление. Сонливость, апатия, слабость, ощущение ломоты и даже немотивированная тревога — это лишь некоторые «подарки», которые может принести такая погода.
life.ru
АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ — это… Что такое АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ?
- АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ
- АТМОСФЕРНОЕ давление, давление атмосферы воздуха на находящиеся в нем предметы и на земную поверхность. В каждой точке атмосферы атмосферное давление равно весу вышележащего столба воздуха; с высотой убывает. Среднее атмосферное давление на уровне моря эквивалентно давлению 760 мм рт. ст. (1013,25 гПа). Распределение атмосферного давления по поверхности Земли (на уровне моря) характеризуется относительно низким значением вблизи экватора, увеличением в субтропиках и понижением в средних и высоких широтах. При этом над материками внетропических широт атмосферное давление зимой обычно повышено, а летом понижено.
Современная энциклопедия. 2000.
Смотреть что такое «АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ» в других словарях:
Атмосферное давление — АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ, давление атмосферы воздуха на находящиеся в нем предметы и на земную поверхность. В каждой точке атмосферы атмосферное давление равно весу вышележащего столба воздуха; с высотой убывает. Среднее атмосферное давление на… … Иллюстрированный энциклопедический словарь
Атмосферное давление — давление, оказываемое атмосферой на все находящиеся в ней предметы я на земную поверхность. Определяется в каждой точке атмосферы массой вышележащего столба воздуха с основанием, равным единице. Над уровнем моря при температуре 0°С на широте 45°… … Экологический словарь
АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ — (Atmospheric pressure) сила, с которой воздух давит на земную поверхность и на поверхность всех находящихся в нем тел. А. Д. на данном уровне равно весу вышележащего столба воздуха; на уровне моря, в среднем, около 10 334 кг на 1 м2. А. Д. не… … Морской словарь
АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ — давление атмосферного воздуха на находящиеся в нем предметы и на земную поверхность. В каждой точке атмосферы атмосферное давление равно весу вышележащего столба воздуха; с высотой убывает. Среднее атмосферное давление на уровне моря эквивалентно … Большой Энциклопедический словарь
атмосферное давление — Абсолютное давление околоземной атмосферы. [ГОСТ 26883 86] атмосферное давление Ндп. барометрическое давление давление дня Абсолютное давление околоземной атмосферы. [ГОСТ 8.271 77] Недопустимые, нерекомендуемые барометрическое давлениедавление… … Справочник технического переводчика
Атмосферное давление — давление атмосферного воздуха на находящиеся в нем предметы и на земную поверхность. В каждой точке атмосферы А. д. равно весу вышележащего столба воздуха; с высотой убывает. Среднее А. д. на уровне моря эквивалентно давлению рт. ст. высотой в… … Российская энциклопедия по охране труда
атмосферное давление — Давление, оказываемое весом атмосферы на земную поверхность. Syn.: давление воздуха … Словарь по географии
Атмосферное давление — гидростатическое давление, оказываемое атмосферой на все находящиеся в ней предметы. В каждой точке определяется весом вышележащего столба воздуха и убывает с высотой: на высоте 5 км, например, составляет половину от нормального, за которое… … Энциклопедия техники
АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ — сила, с к рой окружающий со всех сторон землю воздух давит на ее поверхность и на все тела, находящиеся на этой поверхности. А. д. изменяется в зависимости от положения данной точки по отношению к уровню моря: чем выше расположена точка над… … Технический железнодорожный словарь
Атмосферное давление — – абсолютное давление околоземной атмосферы. [ГОСТ 26883 86, ГОСТ 8.271 77] Рубрика термина: Общие термины Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги, Автотехни … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
dic.academic.ru
Определение атмосферное давление общее значение и понятие. Что это такое атмосферное давление
Основываясь на латинском слове pressĭo, слово « давление» используется для описания результата сжатия чего-либо или сжатия вещи . Таким образом, этот термин относится к силе, которая применяется к объекту и которая может регулироваться, угнетать, сжимать или сжимать.
Атмосферный, с другой стороны, это то, что связано с атмосферой или относится к ней (как известно, слой газа, окружающий небесное тело). В общем, понятие атмосферы используется для определения слоя воздуха, который покрывает нашу планету.
Эти определения позволяют нам понять идею атмосферного давления, которое является силой, которую атмосфера создает, особенно объекты, которые находятся внутри нее .
На протяжении всей истории многие были учеными и исследователями атмосферного давления, которые, так или иначе, способствовали тому, чтобы сегодня его можно было вычислить без каких-либо проблем и можно было проанализировать с разных точек зрения. зрения
Таким образом, среди фигур, которые внесли свой вклад в развитие этого типа давления, мы находим персонажей итальянского физика Галилео Галилея, математика Евангелиста Торричелли, французского физика Блеза Паскаля или немецкого изобретателя Отто фон Герике.
Этот последний ученый будет иметь фундаментальное значение для разработки термина, который нас интересует, потому что на основе исследований, проведенных Торричелли или Паскалем, он основал свои собственные теории и концепции. Это привело его к демонстрации в 1654 году о впечатляющей силе, которую атмосфера может оказывать на элемент. Эти эксперименты, основанные на медной сфере и вакууме, который был создан внутри, вызвали восхищение научным полем момента.
Говорят, что давление атмосферы в определенной точке эквивалентно весу статического воздуха, который простирается от этой точки до самого высокого края атмосферы. Единственный способ точно рассчитать этот вес — узнать изменение плотности воздуха, так как он становится менее плотным с ростом высоты .
В дополнение ко всему вышесказанному мы должны прояснить, что это падение вышеупомянутого атмосферного давления с высотой имеет последствия для здоровья человека. Альпинисты и альпинисты — те, кто может дать больше доказательств этого факта, потому что, когда они совершают восхождения, они страдают от таких симптомов, как головные боли, головокружение, слабость или даже проблемы с кишечником.
На уровне моря нормальное значение атмосферного давления составляет 1013 мбар или 760 мм рт . Это значение эквивалентно 1 атмосфере, единице измерения, которая не является частью Международной системы единиц, но обычно используется и сокращенно обозначается как атм .
Атмосферное давление влияет на климатологические явления . Если воздушный поток холодный, он понижает и увеличивает давление, способствуя образованию так называемого термического антициклона . С другой стороны, если воздух теплый или теплый, он увеличивается и способствует падению давления, что приводит к образованию теплового циклона и вызывает нестабильность.
ru.tax-definition.org