3.6. Существует ли сезонность заболеваний людей ?
Вообще говоря, существует, однако статистика заболеваний и смертности имеет еще и социальный, а также возрастной аспекты. Так, в промышленно развитых странах, энергетически хорошо обеспеченных, у зажиточной части населения сезонность заболеваний выражена значительно меньше, чем у бедноты и чем в странах, энергетически обеспеченных плохо. В возрастной группе от 1 года до 25 лет статистика заболеваний не имеет сезонного хода, зато он очень четко проявляется в возрастной группе людей старше 60 лет и у детей до 1 года и менее четко, но все же заметно у людей старше 25 лет.
В странах, где нет эпидемий и преждевременной смертности, с ними связанной, наивысший показатель смертности отмечается зимой и наинизший – летом. Большая часть заболеваний приходится на холодные месяцы года. Это прежде всего сердечно-сосудистые заболевания, бронхиты, грипп и пневмония. Лишь желудочно-кишечные вирусные заболевания преобладают летом. Смертность от злокачественных опухолевых новообразований не связана с сезонами. В целом же заболеваемость и смертность достигают максимума при очень высоких и очень низких температурах воздуха и минимума – в диапазоне температур, соответствующих «зоне комфорта», – от 21 до 23°C. В жаркие периоды теплого полугодия возрастает смертность среди людей преклонного возраста.
3.7. Может ли тот или иной климат предрасполагать к специфическим заболеваниям ?
Да, может. Это главным образом инфекционные заболевания, передаваемые через воду и насекомых. У насекомых изотермический, температурно синхронизированный организм, рост и развитие которого очень сильно зависят от температуры и влажности воздуха. Так, малярия, желтая лихорадка, трипаносомоз переносятся насекомыми тропической зоны, для которой характерны высокие температура и влажность воздуха. Сыпной тиф переносится вшами, которые заводятся в тяжелой теплой одежде в антисанитарных условиях. Таким образом, тиф – болезнь холодного климата.
3.8. Что такое «критические температуры» окружающей среды?
Это верхний и нижний пределы диапазона значений температуры, составляющих так называемую зону комфорта, то есть тех значений температур окружающей среды, при которых сохраняется оптимальный тепловой баланс человеческого тела. Другими словами, за пределами критических значений температуры у человека возникает ощущение дискомфорта, он начинает плохо себя чувствовать. Дело в том, что терморегулирование человеческого организма – поддержание постоянной температуры тела (гомеотермия) – при различной температуре окружающей среды и средней температуре тела около 37°C происходит различными путями (испарение, излучение, конвекция, теплопроводность). Но терморегулирование выполняется организмом автоматически, без дополнительных усилий и без неприятных ощущений, только в определенных пределах значений температуры окружающего нас воздуха, то есть когда сохраняется тепловой баланс организма. При достижении критических значений температуры баланс нарушается и возникает ощущение дискомфортности, которое сигнализирует о необходимости тем или иным способом восстановить нарушенное равновесие.
Значения критической температуры у различных людей могут существенно отличаться. Средние значения зоны комфорта 21-24°C, нижний предел критической температуры 18°C, верхний 27°C. Следует иметь в виду, что значения температуры для зоны комфорта могут также изменяться в зависимости от влажности воздуха и скорости ветра.
3.9. Что такое эффективная температура (ЭТ)?
Это один из биометеорологических индексов, характеризующий эффект воздействия на человека комплекса метеорологических величин (температура, влажность воздуха и ветер). Конкретно эффективная температура – это то значение температуры, которое должен иметь сухой воздух при штиле, чтобы оказывать на человеческий организм такое же воздействие, как и воздух, обладающий данной влажностью при данной скорости ветра. В жаркую погоду ЭТ влажного воздуха будет выше фактической температуры, а при ветре ЭТ может быть ниже фактической; в холодную погоду при ветре и высокой влажности ЭТ всегда ниже фактической температуры. Определяется ЭТ по показаниям сухого и смоченного термометров, а также по данным о скорости ветра. Обычно пользуются для ее расчета графиками-номограммами или расчетными эмпирическими формулами, довольно сложными, разными у разных авторов, их предложивших.
Ниже указаны значения температуры воздуха при штиле и адекватные им по величине охлаждения значения температуры воздуха при различной скорости ветра.
3.10. Что такое температурно-влажностный индекс дискомфорта (ТВИ)?
Это употребляемый в некоторых странах показатель эффективной температуры, характеризующий наличие или отсутствие условий комфорта. Он определяется по показаниям сухого и смоченного термометров. Считается, что в случае превышения ТВИ некоторого предельного значения наступает дискомфортность. Так, в США предельным значением ТВИ является 70 при вычислении его значения по формуле:
ТВИ = 0,4 (Tвл + Tсух) + 15,
где Tвл – температура влажного термометра в градусах Фаренгейта.
3.11. Что такое ветровой индекс охлаждения (ВИО)?
Это количество тепла, которое атмосфера способна принять от единицы площади поверхности. ВИО характеризует степень охлаждения поверхности человеческого тела под влиянием ветра и температуры воздуха без учета испарения. Охлаждение человеческого организма определяется исходя из средневзвешенной температуры кожи, равной 33°C. Для вычисления ВИО можно воспользоваться формулой, полученной экспериментальным путем:
ВИО = (100υ + 10,45 – υ) (33 – Tв),
где υ – скорость ветра (м/с), Tв - температура воздуха (°C).
В Антарктиде, где экстремальные условия – обычное явление, значения ВИО велики. Так, при температуре -25°C и ветре 49 м/с, то есть при условиях, которые на Антарктическом континенте встречаются даже летом, ВИО на несколько порядков больше, чем зимой в умеренной зоне.
ВИО может иметь одни и те же значения при самых различных комбинациях скорости ветра и температуры воздуха. Например, при температуре -6,7°C и скорости ветра 22 м/с охлаждение будет таким же, как и при температуре -18,9°C и скорости ветра 4,6 м/с.
3.12. Что такое климатический стресс?
Это амплитуда колебаний крайних (наибольших и наименьших) значений температуры и влажности воздуха, наблюдающихся в данной местности в различные сезоны года, или, другими словами, – величина физиоклиматических экстремумов. В северном полушарии наибольшие климатические стрессы отмечаются в районе южной части Красного моря и во внутренних районах Южного Сомали, также значительны они в Судане, где очень жаркие и влажные условия погоды могут резко сменяться очень жаркими и сухими.
3.13. Что такое зона комфорта?
Зоной комфорта называют диапазон значений температуры и влажности воздуха, при которых человек в среднем чувствует себя хорошо. В нормально вентилируемом помещении зона комфорта сохраняется при таких соотношениях температуры и относительной влажности:
Температура, °C… 20-25-30-35
Относительная влажность. %… 85-60-44-33
Современные нормы жилищного строительства, учитывающие сохранение зоны комфорта, предусматривают не менее 10 – 12 м3 жилого помещения на человека и скорость вентиляции 250 л/мин, то есть обмен воздуха в течение часа. Такая интенсивность вентиляции необходима, чтобы предотвратить накопление углекислого газа, присутствие которого в помещении в значительном количестве может нарушить ощущение комфорта даже при оптимальном режиме температуры и влажности.
3.14. Что еще может нарушать ощущение комфорта внутри помещений?
В плохо вентилируемых помещениях, и особенно в отапливаемых газом или другими видами топлива, в результате застаивания воздуха накапливаются угарный газ и так называемые аэрозольные тела, ядра конденсации и тяжелые ионы, вредные для здоровья человека. В кухнях и в помещениях, где курят, концентрация таких загрязнений в 10-20 раз больше, чем в наружном воздухе. В воздухе переполненных людьми помещений – школьных классов, служебных помещений, вагонов железной дороги, автобусов – в 5-10 раз больше болезнетворных бактерий, чем в наружном воздухе.
3.15. Какую максимальную температуру наружного воздуха способен выдержать человек?
В течение очень короткого времени человек может находиться в сухом воздухе при очень высокой температуре. Предельная температура, какую может перенести человек, 160°C. Это было доказано английскими физиками Бланденом и Чентри путем автоэксперимента. В литературе сообщается и о более высоких предельных температурах (170°C, публикация 1828 г., и даже 180°C), но достоверность этих сведений сомнительна. Температуру 104°C человек может терпеть 26 мин, 93°C – 33 мин, 82°C – 49 мин, а 71°C – 1ч; установлено это в ходе экспериментов со здоровыми людьми – добровольцами.
3.16. Какую минимальную температуру наружного воздуха способен выдержать человек?
Это зависит от состояния его здоровья и одежды, но главное – от скорости ветра. В Якутии зимой люди часами находятся на морозе, при температуре воздуха ниже -50°C, но они при этом соответствующим образом одеты, а в условиях центральной части зимнего сибирского антициклона обычно наблюдается безветрие. В Антарктиде зимовщикам континентальных станций также довольно длительное время приходится бывать вне помещений, но там сильные морозы нередко сопровождаются сильным ветром. Поэтому теплой ветронепроницаемой одежды там недостаточно, и люди вынуждены надевать маску или закрывать лицо капюшоном меховой куртки (парки). Открытые участки кожи, как установлено специальными экспериментами в Антарктике, начинают замерзать при ветровом индексе охлаждения, превышающем 1400. Персонал научных станций в Арктике и Антарктике, по роду св