Экологические факторы и здоровье человека

Однако не только сильные шумы, приводящие к мгновенной глухоте или повреждению органов слуха человека, вредно отражаются на здоровье и работоспособности людей. Шумы небольшой интенсивности, порядка 50-60 дБ, негативно воздействуют на нервную систему человека, вызывают бессонницу, неспособность сосредоточиться, что ведет к снижению производительности труда и повышает вероятность возникновения несчастных случаев на производстве. Если шум постоянно действует на человека в процессе труда, то могут возникнуть различные психические нарушения, сердечнососудистые, желудочно-кишечные и кожные заболевания, тугоухость. В результате длительного влияния шумов малой интенсивности в центрах слухового анализатора образовываются доминантные очаги, которые тормозят деятельность других центров, вследствие чего нарушаются многие функции организма.

При сильных шумах возбуждение, достигая вегетативной нервной системы, действует на центры, регулирующие артериальное давление, дыхание и деятельность пищеварительного тракта, влияет на кору больших полушарий. В условиях интенсивного шума развивается выраженное охранительное торможение в коре большого мозга, происходят серьезные сдвиги в высшей нервной деятельности (нарушается уравновешенность нервных процессов, снижается их подвижность, условно-рефлекторная деятельность ухудшается), что приводит к изменению нормальных корково-подкорковых соотношений.

Возможно, нарушение функций нервной системы при воздействии шума связано со сдвигами обмена веществ в нервной ткани. Головной мозг - орган высокой физиологической активности - очень чувствителен к кислородному голоданию. При воздействии шума развивается гипоксия мозга, так как шум повышает тонус сосудов мозга, снижает кровенаполнение его тканей, что является следствием изменения состояния сосудодвигательного центра в ответ на шумовое раздражение. Вегетативные реакции, сопровождающиеся ухудшением кровообращения различных органов, нарушением сердечной деятельности, изменением артериального давления, особенно выражены при шумовом воздействии в 65-95 дБ.

Шум играет значительную роль в жизни человека, особенно в крупных городах. Доказано отрицательное воздействие шума на ЦНС, вегетативные реакции, артериальное давление, деятельность внутренних органов. Высокий уровень шума способствует повышению числа гипертензий и гипотензий, гастритов, язвенной болезни желудка - болезней желез внутренней секреции и обмена веществ, психозов, неврозов, болезней органов кровообращения. У лиц, проживающих в шумных районах, чаще выявляются церебральный атеросклероз, увеличенное содержание холестерина в крови, астенический синдром. Доля новорожденных с пониженной массой возрастает соответственно увеличению уровня шума.

При действии шума происходит уменьшение содержания сахара в крови до нижнего уровня нормы, что вызывает активизацию надпочечников и повышение концентрации адреналина в крови. Длительное воздействие шума угнетает функцию надпочечников, что приводит к резкой гипогликемии. Шум в 60 дБ, регистрируемый иногда на городских транспортных магистралях, снижает некоторые показатели иммунитета. Обнаружение ремостабильных аутоантител в низких концентрациях расценивается специалистами как компенсаторная реакция на действие неблагоприятных факторов среды. Такие аутоантитела относятся к разряду аутоагрессоров, и выраженное повышение их содержания при действии шума может способствовать формированию патологических процессов. Таким образом, воздействуя на кору больших полушарий головного мозга и центры вегетативной нервной системы, шум отрицательно влияет на различные органы и системы человека.

Человеческое ухо воспринимает как слышимые - звуки, лежащие в пределах от 20 до 20 000 гц. Звуковой диапазон принято подразделять на низкочастотный (20-400 гц), среднечастотный (400-1000 гц) и высокочастотный (свыше 1000 гц). Звуковые волны с частотой менее 20 гц называются инфразвуковыми, а с частотами более 20 000 гц - ультразвуковыми. Инфразвуковые и ультразвуковые колебания органами слуха человека не воспринимаются. Ультразвуковой диапазон частот делится на два поддиапазона - низкочастотный (20-100 кГц) и высокочастотный (100 кГц-1000 МГц). Ультразвуки весьма сильно поглощаются газами и во много раз слабее - жидкостями. Так, например, коэффициент поглощения ультразвука в воздухе приблизительно в 1000 раз больше, чем в воде. Ультразвуки применяются в промышленности для контрольно-измерительных целей (дефектоскопия, измерение толщины стенок трубопроводов и др.), а также для осуществления и интенсификации различных технологических процессов (очистка деталей, сварка, пайка, дробление и т.д.). Ультразвуки ускоряют протекание процессов диффузии, растворения и химических реакций. Инфразвук - это область акустических колебаний в диапазоне ниже 20 Гц. В производственных условиях инфразвук, как правило, сочетается с низкочастотным шумом, а в ряде случаев и с низкочастотной вибрацией. Источниками инфразвука в промышленности являются компрессоры, дизельные двигатели, вентиляторы, реактивные двигатели, транспортные средства и др. Характеристиками ультразвуковых и инфразвуковых колебаний, как и в случае звуковых волн, являются уровень интенсивности, уровень звукового давления и частота.

Как показали исследования, неслышимые звуки также могут оказать вредное воздействие на здоровье человека. Так, инфразвуки особое влияние оказывают на психическую сферу человека: поражаются все виды интеллектуальной деятельности, ухудшаются настроение, иногда появляется ощущение растерянности, тревоги, испуга, страха, а при высокой интенсивности - чувство слабости, как после сильного нервного потрясения. Даже слабые инфразвуки могут оказывать на человека существенное воздействие, в особенности, если они носят длительный характер. По мнению ученых, именно инфразвуками, неслышно проникающими сквозь самые толстые стены, вызываются многие нервные болезни жителей крупных городов. Особенно неблагоприятно воздействие на организм человека инфразвуковых колебаний с частотой 4-12 Гц.

Ультразвуки, занимающие заметное место в гамме производственных шумов, также оказывают негативное воздействие, особенно сильно - на клетки нервной системы. Вредное воздействие ультразвука на организм человека выражается в нарушении деятельности нервной системы, снижении болевой чувствительности, изменении сосудистого давления, а также состава и свойств крови. Ультразвук передается либо через воздушную среду, либо контактным путем через жидкую и твердую среду (действие на руки работающих). Контактный путь передачи ультразвука наиболее опасен для орга-низма человека.

Вибрация - это совокупность механических колебаний, простейшим видом которых являются гармонические. В ГОСТе 24346-80 вибрация определяется как движение точки или механической системы, при котором про-исходит поочередное возрастание и убывание во времени значений, по крайней мере, одной координаты. Вибрацию вызывают неуравновешенные силовые воздействия, возникающие при работе различных машин и механизмов. Примером таких устройств могут служить ручные перфораторы, кривошипно-шатунные механизмы и другие, детали которых совершают возвратно-поступательные движения. Вибрацию также создают неуравновешенные вращающиеся механизмы (электродрели, ручные шлифовальные машины, металлообрабатывающие станки и т.д.), а также устройства, в которых движущиеся детали совершают ударные воздействия (зубчатые передачи, подшипники и т.д.). В промышленности также используются специальные вибрационные установки, в частности, при уплотнении бетонных смесей, при дроблении, измельчении и т.д.

Отдельной подсистемой в системе социогенных экологических факторов негативного воздействия можно выделить механические факторы: движущиеся машины и механизмы; различные транспортно-подъемные устройства; перемещаемые грузы; незащищенные подвижные детали производственного оборудования (приводные и передаточные механизмы, режущие инструменты, вращающиеся и перемещающиеся приспособления и др.); отлетающие частицы обрабатываемого материала и инструмента и т.д. Механические воздействия очень разнообразны: удары, уколы, разрезы, сдавления и растягивания тканей, сотрясения и т. д. В результате в организме возникают открытые и закрытые повреждения: раны, ушибы, вывихи, переломы, сотрясения и разрывы внутренних органов, нарушения целостности нервов и кровеносных сосудов, приводящие к параличам, кровотечениям и т. п. Тяжелые механические травмы вызывают не только местные изменения, но и общие расстройства в виде так называемого травматического шока.

Поражение электрическим током организма человека носит название электротравмы. На производстве число травм, вызванных электрическим током, относительно невелико и составляет 11-12% их общего числа, однако из всех случаев травм со смертельным исходом на долю электротравм приходится наибольшее количество (порядка 40%). До 80% всех случаев поражения электрическим током со смертельным исходом приходится на электроустановки напряжением до 1000 В (в первую очередь работающих под напряжением 220-380В). Проходя через организм человека, электрический ток оказывает термическое, электролитическое и биологическое действие. Первое заключается в нагреве и ожогах различных частей и участков тела человека, второе - в изменении состава (разложение) и свойств крови и других органических жидкостей. Биологическое действие электрического тока выражается в раздражении и возбуждении живых тканей организма и в нарушении протекания в нем различных внутренних биоэлектрических процессов. Примером таких нарушений может служить прекращение про-цесса дыхания и остановка сердца.

Электротравмы принято делить на общие (электрические удары) и местные, под которыми понимают четко выраженные местные повреждения тканей организма, вызванные воздействием электрического тока или электрической дуги. Местные электротравмы - это электрические ожоги, электрические знаки на коже, металлизация кожи, механические повреждения, электроофтальмия. Более трети всех электротравм приходится на электрический удар.

Последствия действия тока на организм человека зависят от силы электрического тока (основной фактор), длительности его действия, рода и частоты тока, пути тока в теле человека и индивидуальных особенностей организма.

Источниками постоянных магнитных полей (ПМП) являются постоянные магниты, электромагниты, электролизные ванны (электролизеры), линии передачи постоянного тока, шинопроводы и др. электротехнические устройства, в которых используется постоянный ток. В последнее время новым источником ПМП является транспорт на магнитной подвеске.

Результаты исследований свидетельствуют о восприимчивости к биологическому действию ПМП практически всех физиологических систем организма человека. Было установлено, что ПМП увеличивает латентные периоды сенсорно-моторных реакций на звук и свет. Воздействие ПМП уменьшает количество эритроцитов в крови и гемоглобин. Изменения, вызванные ПМП в организме, отличаются полиморфностью и разнообразием, сочетающимися с различными сердечно-сосудистыми, эндокринными, обменными и эмбриогенными нарушениями.

Среди негативных социогенных факторов окружающей среды, отрицательно влияющих на здоровье горожан, все большую роль играют электромагнитные поля (ЭМП). Электромагнитные волны возникают при ускоренном движении электрических зарядов. Электромагнитные волны - это взаимосвязанное распространение в пространстве изменяющихся электрического и магнитного полей. Совокупность этих полей, неразрывно связанных друг с другом, называется электромагнитным полем. Несмотря на то, что длина электромагнитных волн и их свойства различны, все они, начиная от радиоволн и заканчивая гамма-излучением - одной физической природы. По мере убывания длины волны в диапазон включаются радиоволны, инфракрасное излучение, видимый свет (световые лучи), ультрафиолетовое излучение, рентгеновское излучение и гамма-излучение.

Источниками электромагнитных полей являются атмосферное электричество, космические лучи, излучение солнца, а также искусственные источники: различные генераторы, трансформаторы, антенны, лазерные установки, микроволновые печи, мониторы компьютеров и др. На предприятиях источниками электромагнитных полей промышленной частоты являются высоковольтные линии электропередач (ЛЭП), измерительные приборы, устройства защиты и автоматики, соединительные шины и др. В зависимости от длины волны электромагнитное излучение делят на ряд диапазонов.

Начиная от источника излучения всю область распространения электромагнитных волн принято условно разделять на три зоны: ближнюю, промежуточную и дальнюю. Радиус ближней зоны приблизительно составляет 1/6 волны от источника излучения, а дальняя зона начинается на расстоянии, равном примерно 6 длинам волн; промежуточная зона находится между ними.

Переменные электромагнитные поля способны оказывать негативное воздействие на организм человека, последствия которого зависят от напряженности электрического и магнитного полей, частоты излучения, плотности потока энергии, размера облучаемой поверхности тела человека и индивидуальных способностей его организма. Ткани человеческого организма поглощают энергию электромагнитного поля, в результате этого происходит нагрев тела человека (проводящие электрический ток ткани человеческого организма (жидкие составляющие тканей, кровь и т.д.) нагреваются в результате возникновения в них вихревых токов, а непроводящие, т.е. диэлектрики (хрящи, сухожилия и т.д.) - в результате возбуждаемых электромагнитный полем колебаний молекул диэлектрика с последующей их поляризацией, происходящих с выделением тепла). Интенсивнее всего электромагнитные поля воздействуют на органы и ткани с большим содержанием воды: мозг, желудок, желчный и мочевой пузырь, почки. При воздействии электромагнитного излучения на глаза человека возможно помутнение хрусталика (катаракта).

Воздействие электромагнитных полей нарушает функции сердечнососудистой системы, ухудшает обмен веществ, приводит к изменению состава крови, снижает биохимическую активность белковых молекул. При длительном воздействии на работающих электромагнитного излучения различной частоты возникают повышенная утомляемость, сонливость или нарушение сна, боли в области сердца, торможение рефлексов и т.д.

Произошедшие под действием электромагнитных полей нарушения в организме обратимы, если в нем не произошло патологических изменений. Для этого необходимо либо прекратить контакт с излучением, либо разработать мероприятия по защите от него. При воздействии на организм человека постоянных магнитных и электростатических полей с интенсивностью, превышающей безопасный уровень, могут развиться нарушения в деятельности сердечнососудистой системы, органов дыхания и пищеварения, возможно изменение состава крови и др.

Для защиты от электрических полей промышленной частоты, возникающих вдоль линий высоковольтных электропередач, необходимо увеличивать высоту подвеса проводов линий, уменьшать расстояние между ними, создавать санитарно-защитные зоны вдоль трассы ЛЭП на населенной территории. В этих зонах ограничивается длительность работ, а также заземляются машины и оборудование.

Основные источники радиоволн коротковолнового, ультракоротковолнового и сверхвысокочастотного диапазона (KB, УКВ, СВЧ) - коротковолновые передатчики, телецентры, радиолокаторы, сверхвысокочастотные и средневолновые передатчики. Предельно допустимые уровни облучения в диапазоне радиочастот определяются ГОСТом 12.1.006-84 «Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля». В соответствии с этим нормативным документом установлена предельно допустимая напряженность электрического поля и предельно допустимая энергетическая нагрузка за рабочий день.

Считается, что ухудшение самочувствия под действием ЭМП является результатом влияния этих полей на электромагнитные процессы в организме, связанные с регуляцией физиологических функций.

Наиболее уязвима к таким воздействиям нервная система. Предполагается, что главенствующая роль в механизмах действия ЭМП принадлежит лимбическим структурам головного мозга и гипоталамусу. Возможно, действуя на экстеро- и интерорецепторы организма, электромагнитная энергия вызывает нервные импульсы, которые поступают в кору большого мозга, гипоталамус и спинной мозг. Гипоталамус, функционально связанный с гипофизом, вовлекает в процесс надпочечники, гормоны которых оказывают влияние на состав крови, работу внутренних органов и нервную систему. Импульсы, проходящие через спинной мозг и вегетативную нервную систему, достигают внутренних органов и влияют на их функциональное состояние.

Большой чувствительностью к действию электромагнитных полей обладает половая сфера: изменения в ней вызываются как прямым, так и опосредованным их воздействием. В первом случае половые железы поражаются непосредственно, во втором - их расстройство связано с неблагоприятным влиянием полей на нервную и эндокринную системы.

Действие полей на организм матери обусловливает рождение неполноценного потомства, отдаленные последствия действия ЭМП проявляются в нарушении генеративной функции в последующих поколениях. Электромагнитные поля KB- и УКВ-диапазона влияют на сердечно-сосудистую систему, что выражается в урежении пульса, незначительном расширении границ сердца, глухости сердечных тонов, ухудшении проводимости сердца и сосудистой гипотонии. Возможны два пути воздействия ЭМП на реакции сердечнососудистой системы: первый - непосредственно на узлы автоматии сердца, второй - через центральную нервную систему.

Особым видом электромагнитного излучения является лазерное излучение, которое генерируется в специальных устройствах, называемых оптическими квантовыми генераторами иди лазерами. Эти устройства широко применяются в различных областях науки и техники, в том числе для обработки различных материалов (получение отверстий, резка и т.д.), в медицине (проведение различных операций), в системах связи для передачи сигналов, по лазерному лучу, для измерения расстояний, для получения объемных изображений предметов и т.д.

Воздействие излучения лазера на организм человека до конца не изучено. При работе лазерных установок на организм человека могут воздействовать следующие опасные и вредные факторы: мощное световое излучение от ламп накачки, высокочастотные и сверхвысокочастотные электромагнитные поля, инфракрасное излучение, шум, возникающие при работе лазерных установок и др. Различают первичные и вторичные биологические эффекты, возникающие под действием лазерного излучения. Первичные изменения происходят в тканях человека непосредственно под действием излучения (ожоги, кровоизлияния и т.д.), а вторичные (побочные явления) вызываются различными нарушениями в человеческом организме, развившимися вследствие облучения.

Наиболее чувствителен к воздействию лазерного излучения глаз человека. Воздействие на него лазерного излучения может привести к ожогам сетчатки и даже к потере зрения. Опасно попадание лазерного луча и на кожу человека, в результате чего могут возникнуть ожоги различной степени тяжести, и даже обугливание кожи. Лазерные лучи высокой интенсивности могут вызвать не только повреждения кожи, но и поражение различных внутренних тканей и органов человека, что выражается в виде кровоизлияний, отеков, а также свертывания или распада крови. Нормирование лазерного излучения производят в соответствии с СН № 2392-81 «Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров».

Ионизирующее излучение - это излучение с очень высокой энергией, способное выбивать электроны из атомов и присоединять их к другим атомам с образованием пар положительных и отрицательных ионов. Источники ионизирующего излучения - космические лучи и радиоактивные вещества. Несмотря на то, что последние, как и само ионизирующее излучение, широко используются в технике, химии, медицине, сельском хозяйстве и других областях, например, при измерении плотности почв, обнаружении течей в газопроводах, измерении толщины листов, труб и стержней, антистатической обработке тканей, полимеризации пластмасс, радиационной терапии злокачественных опухолей и др. представляют существенную угрозу здоровью и жизни и людей и относятся нами к негативным социогенным экологическим факторам.

Существуют два вида ионизирующих излучений:

* корпускулярное, состоящее из частиц с массой покоя, отличной от нуля (альфа- и бета-излучение и нейтронное излучение);

* электромагнитное (гамма-излучение и рентгеновское) с очень малой длиной волны.

Альфа-излучение представляет собой поток ядер гелия, обладающих большой скоростью. Они образуются при радиоактивном распаде ядер или при ядерных реакциях. В настоящее время известно более 120 искусственных и естественных альфа-радиоактивных ядер.

Бета-изучение представляет собой поток электронов или позитронов, возникающих при радиоактивном распаде. В настоящее время известно около 900 бета-радиоактивных изотопов. Масса бета-частиц в несколько десятков тысяч раз меньше массы альфа-частиц.

Нейтронное излучение представляет собой поток ядерных частиц, не имеющих электрического заряда. Масса нейтрона приблизительно в 4 раза меньше массы альфа-частиц. В зависимости от энергии различают медленные нейтроны, нейтроны промежуточных энергий и быстрые нейтроны. Нейтронное излучение обладает высокой проникающей способностью и представляет для человека наибольшую опасность из всех видов корпускулярного излучения.

Гамма-излучение представляет собой электромагнитное излучение с высокой энергией и с малой длиной волны. Оно испускается при ядерных превращениях или взаимодействии частиц. Высокая энергия и малая длина волны обусловливает большую проникающую способность гамма-излучения. Гамма-лучи не отклоняются в электрических и магнитных полях. Это излучение обладает меньшей ионизирующей способностью, чем альфа- и бета-излучение.

Рентгеновское излучение может быть получено в специальных рентгеновских трубах, в ускорителях электронов, в среде, окружающей источник бета-излучения и др. Рентгеновские лучи представляют собой один из видов электромагнитного излуче-ния. Рентгеновское излучение, как и гамма-излучение, обладает малой ионизирующей способностью и большой глубиной проникновения.

Действие ионизирующих излучений на организм человека различно.

Альфа-частицы, проходя через вещество и сталкиваясь с атомами, ионизируют (заряжают) их, выбивая электроны. В редких случаях эти частицы поглощаются ядрами атомов, переводя их в состояние с большей энергией. Эта избыточная энергия способствует протеканию различных химических реакций, которые без облучения не идут или идут очень медленно. Альфа-излучение производит сильное действие на органические веще-ства, из которых состоит человеческий организм (жиры, белки, углеводы). На слизистых оболочках это излучение вызывает ожоги и другие воспалительные процессы.

Под действием бета-излучений происходит радиолиз (разложение) воды, содержащейся в биологических тканях, с образованием водорода, кислорода, пероксида водорода, заряженных частиц (ионов). Продукты разложения воды обладают окислительными свойствами и вызывают разрушение многих органических веществ, из которых состоят ткани челове-ческого организма.

Действие гамма- и рентгеновского излучений на биологические ткани обусловлено в основном образующимися свободными электронами. Нейтроны, проходя через вещество, производят в нем наиболее сильные изменения по сравнению с другими ионизирующими излучениями.

Таким образом, действие ионизирующих излучений сводится к изменению структуры или разрушению различных органических веществ (молекул), из которых состоит организм человека.

Различают внешнее и внутреннее облучение организма. Под внешним облучением понимают воздействие на организм ионизирующих излучений от внешних по отношению к нему источников. Внутреннее облучение осущест-вляется радиоактивными веществами, попавшими внутрь организма через дыхательные органы, желудочно-кишечный тракт или через кожные покровы. Источники внешнего излучения - космические лучи, естественные радиоактивные источники, находящиеся в атмосфере, воде, почве, продуктах питания и др., источники альфа-, бета-, гамма-, рентгеновского и нейтронного излучений, используемые в технике и медицине, ускорители за-ряженных частиц, ядерные реакторы (в том числе и аварии на ядерных реакторах) и ряд других.

Радиоактивные вещества, вызывающие внутреннее облучение организма, попадают в него при приеме пищи, курении, питье загрязненной воды. Поступление радиоактивных веществ в человеческий организм через кожу происходит в редких случаях (если кожа имеет повреждения или открытые раны). Внутреннее облучение организма длится до тех пор, пока радиоактивное вещество не распадется или не будет выведено из организма в результате процессов физиологического обмена. Внутреннее облучение опасно тем, что вызывает длительно незаживающие язвы различных органов и злокачественные опухоли.

Под действием ионизирующих излучений развивается хроническое или острое (лучевой ожог) поражение кожи. Хроническое поражение характеризуется сухостью кожи, появлением на ней трещин, изъязвлением и другими симптомами. При остром поражении возникают отеки, омертвление тканей, язвы, на месте образования которых возможно развитие злокачественных опухолей.

Под влиянием ионизирующих излучений у человека возникает лучевая болезнь. Опасно воздействие на организм человека и малых доз радиации, так как при этом могут произойти нарушение наследственной информации человеческого организма, возник-нуть мутации.

В России предельно допустимые уровни ионизирующего облучения и принципы радиационной безопасности регламентируются «Нормами радиационной безопасности» НРБ-76, «Основными санитарными правилами работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений» ОСП 72-80.

Доза излучения - при которой на 1 г ткани поглощается 100 эрг энергии. Единица дозы излучения, которую получает человек, называется бэр (биологический эквивалент рентгена); 1 бэр равен 0,01 Дж/кг.

Таблица 1. Дозы излучения

В течение года человек в среднем получает дозу 0,1 бэр и, следовательно, за всю жизнь (в среднем 70 лет) 7 бэр.

Среди разнообразных радиоактивных веществ наиболее опасен плутоний, отличающийся очень медленным распадом.

В настоящее время компьютерная техника широко применяется во всех областях деятельности человека. При работе с компьютером человек подвергается воздействию ряда опасных и вредных производственных факторов: электромагнитных полей (диапазон радиочастот: ВЧ, УВЧ, СВЧ), инфракрасного и ионизирующего излучений, шума и вибрации, статического электричества и др. Работа с компьютером характеризуется значительным умственным напряжением и нервно-эмоциональной нагрузкой операторов, высокой напряженностью зрительной работы и достаточно большой нагрузкой на мышцы рук при работе с клавиатурой ЭВМ.

В процессе работы с компьютером необходимо соблюдать правильный режим труда и отдыха. В противном случае у персонала отмечаются значительное напряжение зрительного аппарата с проявлением жалоб на неудовлетворенность работой, головные боли, раздражительность, нарушение сна, усталость и болезнен-ные ощущения в глазах, в пояснице, в области шеи и руках.

Максимальный уровень рентгеновского излучения на рабочем месте оператора компьютера обычно не превышает 10 мкбэр/ч, а интенсивность ультрафиолетового и инфракрасного излучений от экрана монитора лежит в пределах 10-100 мВт/м². Большинство ученых считают, что как кратковременное, так и длительное воздействие всех видов излучения от экрана мони-тора не опасно для здоровья персонала, обслуживающего ком-пьютеры. Однако исчерпывающих данных относительно опасности воздействия излучения от мониторов на работающих с компьютерами не существует и исследования в этом направлении продолжаются.

Микроклимат производственных помещений - сочетание температуры, влажности, скорости движения воздуха, а также температуры окружающих поверхностей. Длительное воздействие на человека неблагоприятных микроклиматических условий резко ухудшает его самочувствие, снижает производительность труда и приводит к заболеваниям. Высокая температура воздуха способствует быстрой утомляемости работающего, может привести к перегреву организма, тепловому удару или профзаболеванию. Низкая температура воздуха может вызвать местное или общее охлаждение организма, стать причиной простудного заболевания либо обморожения. Влажность воздуха оказывает значительное влияние на терморегуляцию организма человека. Высокая относительная влажность (отношение содержания водяных паров в 1 м³ воздуха к их максимально возможному содержанию в этом же объеме) при высокой температуре воздуха способствует перегреванию организма, при низкой же температуре она усиливает теплоотдачу с поверхности кожи, что ведет к переохлаждению организма. Низкая влажность вызывает пересыхание слизистых оболочек дыхательных путей работающего. Подвижность воздуха эффективно способствует теплоотдаче организма человека и положительно проявляется при высоких температурах, но отрицательно при низких.

Необходимо выделить комплекс социогенных факторов, объединяемых условным термином «жилая среда». Отметим некоторые из них.

Практически все блочные дома в той или иной степени отравлены фенолами. А каждый десятый московский дом страдает от переизбытка асбестовых конструкций, асбест же способствует развитию онкологических заболеваний.

Работающая газовая плита резко повышает концентрацию оксидов углерода и азота, уменьшая содержание кислорода в воздухе квартиры.

Швейцарские ученые Бланк и Хартель опубликовали работу, в которой утверждалось, что печи СВЧ для человека вредны. Вопрос этот изучен недостаточно хорошо, но меры предосторожности при пользовании печью СВЧ следует соблюдать, потому что непосредственное излучение СВЧ для человека, безусловно, вредно.

Отмечалось, что в небольших кухнях, где пользовались тефлоновой посудой, при отсутствии вентиляции погибали птицы, а на предприятиях, где изготавливается эта посуда, у рабочих наблюдались «гриппозные» симптомы - насморк, резь в глазах, головные боли.

В состав нитролаков и нитрокрасок входит ацетон, крайне вредный для человека. Несмотря на удобство использования из-за их быстрого высыхания, устойчивый запах сохраняется очень долго, а испарение вредных веществ практически не прекращается.

В квартирах, выходящих на крупные магистрали, высок уровень шума. О его негативном влиянии было сказано выше.

Потенциальную опасность представляют электрические бытовые приборы, в основном как источник поражения электротоком или короткого замыкания, приводящего к возгоранию.

Здесь же следует сказать о таком комплексном (социо-биотическом) факторе, как домашние животные, которые могут напасть на человека (хищники), вызывать аллергические реакции, быть источником кожных паразитов и т.д.

Существует теория о локальных зонах особого энергетического напряжения, отрицательно влияющих на здоровье, которые носят, по-видимому, природно-социогенный характер. Сон в таком месте характеризуется долгим засыпанием, усталостью и утомлением утром после пробуждения, тревожным состоянием, нервозностью, депрессией, тахикардией, судорогами в ногах.

Для жилища человека также справедливо сказанное выше о микроклимате производственных помещений.

Большую опасность представляют социогенные (техногенные, технологические) катастрофы (крупные аварии, повлекшие за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей и разрушение или уничтожение объектов и других мате-риальных ценностей в значительных размерах, а также приведшие к серьезному загрязнению окружающей среды), которые возникают вследствие нарушения технологического процесса или внезапного выхода из строя машин, механизмов и технических устройств во время их эксплуатации. К социогенным катастрофам относятся различные аварии на промышленных и энергетических объектах, а также на транспорте, растекание по поверхности почвы и воды токсичных жидкостей и нефтепродуктов и др. Среди наиболее опасных катастроф следует указать аварии на энергетических объектах, прежде всего на АЭС; далее следуют химические предприятия, выпускающие пестициды, гербициды, минеральные удобрения, пластмассы; транспортные аварии (при перевозке опасных гру-зов); нефтяные разливы при прорыве трубопроводов и др. Особое место в этом ряду занимает разрушение плотин. По своим последствиям они могут быть более опасными, чем аварии на АЭС. Следует, однако, подчеркнуть, что радиационные и химические поражающие факторы, возникающие при авариях на АЭС и химических предприятиях, обладают долгосрочным и, что особенно опасно, скрытым (латентным) воздействием на организм человека, а также оказывают негативное воздействие на здоровье будущих поколений.

Огромный вред здоровью человека наносит курение. Данные экспертов ВОЗ: смертность среди курящих сигареты приблизительно на 30-80% больше, чем среди некурящих. Курильщик не только сам вдыхает вредные вещества, но и загрязняет атмосферу, подвергает опасности других людей. Инфаркт миокарда среди курящих наблюдается в 2 раза чаще, чем среди некурящих, а внезапные смерти, вызванные сердечно-сосудистыми катастрофами - в 3 раза чаще; любители табака в 8-15 раз чаще страдают эмфиземой легких, в 3-5 раз - язвенной болезнью желудка, в 3-4 ра-за - расширением аорты и коронарным склерозом; у каж-дого седьмого курильщика - облитерирующий эндартериит.

В 11% случаев со злоупотреблением табаком связана импотенция мужчин.

По данным Всемирной организации здравоохранения, алкоголизм и связанные с ним болезни как причина смерти уступают лишь сердечно-сосудистым заболеваниям и раку. Статистическое обследование показало, что средний уровень смертности систематически пьющих почти в 2 раза выше, чем у непьющих. Злоупотребление алкоголем, по тем же данным, сокращает среднюю продолжительность жизни примерно на 17 лет.

Употребление наркотиков, даже эпизодическое, оказывает губительное воздействие на организм и может привести к тяжелому заболеванию - наркомании. При длительном их употреблении происходит хроническое отравление организма, сопровождающееся глубокими нарушениями психической и физической деятельности. Наркотики относятся к веществам с ярко выраженным так называемым «синдромом зависимости» - страшным свойством определенных веществ влиять на человека так, что он ощущает непреодолимую потребность в их последующих приемах. Систематическое употребление наркотиков приводит к резкому истощению организма, изменению обмена веществ, психическим расстройствам, ухудшению памяти, бесплодию, появлению стойких бредовых идей, проявлениям, подобным шизофрении. Общая деградация личности наступает в 15-20 раз быстрее, чем при злоупотреблении алкоголем. Поэтому наркотики представляют особую опасность для сохранения здоровья нации. Наиболее высок процент наркомании среди молодежи, что обычно объясняют диспропорцией между соматической и психической акселерацией.

Значительная часть городского населения живет, не соблюдая физиологического режима, нарушая медицинские требования. Стремясь обеспечить себе, сон в течение ночи, принимаются снотворные средства, а днем усталость и сонливость прогоняется при помощи психостимуляторов. Беспечность, нежелание современного человека испытывать даже минимальные неудобства, стремление уйти от повышенных требований городской жизни приводят к злоупотреблению фармакологическими препаратами. Ежедневное употребление медикаментов только во Франции достигает 400 т, что составляет 10 г на душу населения. Проблема чрезмерного употребления городским населением лекарственных средств стоит все острее, так как приводит к возникновению ранее не известных заболеваний и изменению клинической картины известных. Например, неумеренное употребление антибиотиков способствовало возникновению новых штаммов бактерий, не только устойчивых к действию данного антибиотика, но и способных использовать его в качестве субстрата роста. Отравление могут вызвать многие лекарства, применяемые в дозах, превышающих лечебные.

В этом же контексте стоит и проблема применения спортсменами допинга, в результате чего организму наносится непоправимый вред, вплоть до смертельных исходов.

В ходе исторического развития человек приспособился к определенному ритму жизни, обусловленному ритмическими изменениями в природной среде и энергетической динамикой обменных процессов. Центральное место среди всех ритмических процессов занимают суточные ритмы, имеющие наибольшее значение для организма. Смена природных ритмов (перелет в другой часовой пояс, посменная работа и др.) может рассматриваться как фактор неблагоприятного социогенного экологического воздействия.

Комбинированное действие социогенных факторов на здоровье человека может давать различные эффекты. Так, уровень общей заболеваемости детей зависит как от загрязнения атмосферного воздуха оксидом углерода, так и от городского шума. При сочетанном действии обоих факторов рост заболеваемости увеличивается (взаимоусиливающий эффект). На распространенность аллергических заболеваний значительно влияют атмосферные загрязнения и неудовлетворительные жилищные условия. При сочетании эффектов заболеваемость возрастает более интенсивно. Сочетание нескольких, пусть слабых, но однонаправлено действующих факторов (вызывающих нарушение одних и тех же систем органов) может привести к достоверным сдвигам показателей здоровья. Таким образом, добавление каждого нового фактора (действующего однонаправлено) делает риск заболевания более высоким.

К негативным социогенным факторам относится нерациональное питание, а к природно-социогенным (комплексным) - некачественная пища.

В современных условиях проблема питания (алиментарный фактор) выдвинулась на одно из первых мест, в связи ухудшением экологической ситуации, недостаточностью поступления в организм необходимых компонентов из-за неправильного употребления пищи и некачественных продуктов питания и других причин. Организм порой не в силах справиться с выводом вредных веществ, образующихся в нем и вводимых с пищей, водой, воздухом и лекарствами извне. Особую актуальность эта проблема представляет для спортсменов, занимающихся специфической деятельностью, при которой организм вынужден работать в максимальных режимах. Чувство голода, к сожалению, не подскажет, какие питательные вещества и в каком количестве необходимы человеку, часто употребляется в пищу то, что вкусно, что можно быстро приготовить, не учитывая полезности и доброкачественности употребляемых продуктов.

Нерациональное питание является одной из главных причин возникновения заболеваний органов пищеварения и болезней, связанных с нарушением обмена веществ. Полноценное рациональное питание - важное условие сохранения здоровья и высокой работоспособности взрослых, а для детей еще и необходимое условие роста и развития.

Сельскохозяйственные культуры, которые или выращиваются с применением большого количества удобрений и ядохимикатов, или попадают под действие негативных социогенных факторов, становятся химически (а также радиоактивно и т.д.) загрязненными продуктами питания, опасными для здоровья. Растения способны накапливать в себе практически все вредные вещества, поэтому сельскохозяйственная продукция, выращиваемая вблизи промышленных предприятий и крупных автодорог, обычно также вредна для здоровья.

Половина известных видов овощей находит-ся под угрозой перенасыщения удобрениями во многих странах. Загрязнение и отравление почвы и воды подрывают производство и безопасность пищевых продуктов во всем мире. В развивающихся странах микробные загрязнители в 90% случаев являются причиной заболеваний пищевого происхождения, включая тиф, холеру, дизентерию, гепатит А. В Германии частота отравлений пищевыми продуктами, вызванных сальмонеллой, повысилась примерно с 5 тыс. случаев в 1960 году, до 90 тыс. случаев в 1989 году. В Нидерландах с населением 15 млн., ежегодно отмечается около 1,5 млн. случаев заболеваний пищевого происхождения.

К негативным природно-социальным факторам следует отнести голод, поскольку его причины могут носить и природное (засуха и др.), и социальное (нищета и др.) происхождение. Различают полное голодание (с водой и без воды), неполное голодание (алиментарная дистрофия, когда систематическое недоедание ведет к прогрессирующему угасанию жизненных функций) и частичное голодание, когда в пище не хватает одного из жизненно необходимых компонентов - незаменимых аминокислот или жирных кислот, витаминов, солей, микроэлементов. Более 500 млн. человек хронически недоедают, потребляя слишком мало пищи, которой недостаточно для удовлетворения даже минимальных энергетических потребностей. Пятая часть населения в развивающихся странах не имеет достаточного количества пищевых продуктов. Беженцы и перемещенные лица, число которых в настоящее время превышает 35 млн., обычно получают пищу, едва достаточную для поддержания жизни.

Серьезной медицинской проблемой в странах с высоким уровнем жизни стала и другая крайность - переедание. Особенно тревожна нарастающая частота ожирения в детском возрасте. Регулярное переедание, потребление избыточного количества углеводов и жиров - причина развития, например, таких болезней обмена веществ, как ожирение и сахарный диабет, которые вызывают поражение сердечнососудистой, дыхательной, пищеварительной и других систем, резко понижают трудоспособность и устойчивость к заболеваниям, сокращают продолжительность жизни.

Глава 3. Природные экологические факторы негативного воздействия.

Отрицательное влияние на человека могут оказывать природные факторы, которые подразделяются на абиотические (воздействия неживой природы) и биотические (воздействия организмов). В аспекте негативных воздействий на человека, эти факторы выступают нередко взаимосвязано и комплексно.

К абиотическим факторам относятся: климатические (физические) - свет, температура, влажность, скорость движения воздуха, атмосферное давление, радиация, электрическое состояние среды и др.; эдафогенные (почвенные) - механический состав, влагоемкость, воздухопроницаемость, давление и др.; орографические - рельеф, высота над уровнем моря, экспозиция склона и др.; химические - состав атмосферы, морских и пресных вод, донных отложений, почвенных растворов, концентрация, кислотность и др.; интегративные - погода, климат и др.

К негативным абиотическим факторам относятся стихийные бедствия (т.н. «природные катаклизмы»), которыми называют опасные природные явления или процессы, носящие чрезвычайный характер и приводящие к нарушению повседневного уклада жизни значительных групп населения, человеческим жертвам, а также уничтожению материальных ценностей: сильный ветер (торнадо, смерч, самум, суховей); пыльная буря; вулканическая деятельность; землетрясение; наводнение, шторм, цунами, прилив и отлив; лавина, сель, камнепад, оползень; пожар, вызванный самовозгоранием торфа, молнией и др. природными факторами; различные виды молний; вьюга или метель, а также значительное выпадение осадков, особенно в виде крупного града или несезонного снега; засуха; сильный устойчивый мороз или аналогичная жара, особенно на территориях, которым эти явления несвойственны; эрозия почв (такие формы, как разрастание оврагов, ветровая эрозия, вымывание почвы реками, ливнями и т.д.) и др. Наибольший вред приносят наводнения (40% общего урона), ураганы (20%), землетрясения и засухи (по 15%). Оставшиеся 10% общего урона приходятся на остальные виды стихийных бедствий. Постоянно подвергаются угрозе пожаров около 60% лесов.

В 1991 г. от весеннего половодья пострадал бассейн р. Волги - нанесенный ущерб оценивается в 230-250 млн. рублей; сильные дожди и ливни нанесли значительный урон Краснодарскому краю (500 млн. руб.), Читинской обл. и Бурятии (600 млн. руб.), при этом пострадали 6 тыс. человек, из них 30 погибли; 10 лет спустя сильнейший разлив р. Лены практически стер с лица земли г. Ленск, который пришлось восстанавливать заново; затяжными ливневыми дождями с градом и разливом рек был нанесен материальный ущерб (около 2 млрд. руб.) Ставропольскому краю: пострадали жилые дома, сельскохозяйственные постройки, уничтожено 46 тыс. га зерновых, повреждено 72 тыс. га других посевов. В результате земле-трясения, произошедшего в Армении в конце 1988 г., пострадало 550 тыс. человек, из них погибло 25 тыс. человек. Было потеряно 8 млн. м² жилья, без крова осталось 514 тыс. человек. Нарушилась связь с 121 отделением связи, бы-ло выведено из строя 50 автоматических телефонных станций и система оповещения. Перестали функционировать 170 промышленных предприятий, вышло из строя 102 км канализационных сетей, было нарушено водоснабжение в 11 населенных пунктах. Из 965 населенных пунктов на территории республики пострадало 173, а 58 населенных пунктов было разрушено полностью.

Например, только в 1991-92 гг. в России было зарегистрировано 355 природных катастроф, в результате которых пострадали 7876 человек, из них 198 человек погибли. За период 1996-2000 гг. только крупных наводнений было зарегистрировано 204, крупных лесных пожаров - 536. За последние 20 лет от стихийных бедствий в мире пострадало в общей сложности более 800 млн. человек (свыше 40 млн. человек в год), погибло порядка 140 тыс. человек, а ежегодный материальный ущерб от стихийных бедствий за этот период составил не менее 100 млрд. долл. Потери от природных катастроф за 10 лет, в период 1986-1995 гг., были в 8 раз выше, чем в 60-е гг.

Солнечный свет при определенных условиях выступает негативным абиотическим фактором. Патогенное действие лучистой энергии зависит от характера и интенсивности излучения. Лучи видимой части спектра могут вызвать временное ослепление; воздействие прямых солнечных лучей - перегревание головного мозга и солнечный удар; воздействие ультрафиолетовой части спектра солнечного света на кожу вызывает в основном фотохимический эффект - усиленную пигментацию кожи, но при длительном - ожоги различной степени тяжести и даже способствует возникновению рака кожи.

При значительном понижении атмосферного давления (давление атмосферного воздуха) развивается горная, или высотная, болезнь. В подводном спорте, при водолазных и кессонных работах резкие перепады давления могут привести к разрыву барабанной перепонки, легких, а также - к развитию шока (при вестибулярном шоке под водой мгновенно наступает потеря ориентации), кессонной болезни. Пониженное или повышенное атмосферное давление, а также его колебания негативно влияют на людей, страдающих заболеваниями нервной системы, гипотонической или гипертонической болезнью, сердечнососудистыми заболеваниями, психически неустойчивых. Аналогично на них влияют лунные и, особенно, солнечные затмения; магнитные бури и другие проявления солнечной активности.

При действии на организм низкой температуры могут возникнуть отморожения и переохлаждение организма. В результате длительного воздействия высокой температуры может возникнуть тепловой удар - патологическое состояние, обусловленное перегреванием организма.

Степень выраженности влияния социальных и социогенных факторов на здоровье человека зависит не только от их интенсивности и взаимосочетанного действия, но и от сочетания с природными факторами, например, погодно-климатическим фоном.

Климат, как многолетний режим погоды оказывает серьезное, зачастую негативное воздействие на самочувствие человека через температуру, атмосферное давление, влажность и др. При благоприятных погодно-климатических условиях совместное действие социогенных факторов (загрязнение атмосферы, высокий уровень шума, остаточное количество ДДТ (средство для борьбы с насекомыми на полях) в продуктах питания) повышает заболеваемость примерно в два раза, при неблагоприятных - в 2,4 раза, т.е. неблагоприятные природно-климатические условия усиливают вредное влияние социогенных факторов на организм человека.

В крупных городах сильно изменяется естественная среда. Интенсивность солнечной радиации в городах на 15-20% ниже, чем в прилегающей местности, зато среднегодовая температура здесь выше (примерно на 1,5° С), менее значительны суточные и сезонные колебания температуры, чаще возникают туманы, больше осадков (в среднем на 10%), ниже атмосферное давление.

Изменение погодных условий часто вызывает нарушения сердечной деятельности, нервные расстройства, снижение физической и умственной работоспособности, обострение болезней, увеличивается число ошибок, несчастных и даже смертных случаев. Изменения погоды неодинаково сказываются на самочувствии людей. У здорового человека при изменении погоды происходит своевременное подстраивание физиологических процессов в организме к изменившимся условиям внешней среды. В результате усиливается защитная реакция и здоровые люди практически не ощущают отрицательного влияния погоды. У больного человека приспособительные реакции ослаблены, поэтому организм теряет способность быстро подстраиваться. Влияние погодных условий на самочувствие человека связано также с возрастом и индивидуальной восприимчивостью организма.

К биотическим факторам относятся: микробиогенные - простейшие, вирусы, микробы (актиномицеты, бактерии, риккетсии и т.д.); фитогенные - растительные организмы; зоогенные - животные.

В патологии человека наибольшее значение имеют микробиогенные (т.с. микробиопатогенные) факторы - микробы и вирусы - возбудители инфекционных заболеваний. Их вирулентность определяется способностью преодолевать барьеры организма, внедряться в его ткани, выделяя повреждающие, токсические вещества (экзотоксины). Токсичными могут быть и продукты их распада (эндотоксины). Некоторые экзотоксины очень ядовиты. Бактерии вызывают очень многие заболевания человека - чуму, холеру, туберкулез, дифтерию, столбняк, венерические болезни, артриты, фурункулез и т.д. Виру-сы - мельчайшие возбудители инфекционных заболеваний, являющиеся внутриклеточными паразитами, не способными к жизнедеятельности вне клеток. Вирусы вызывают у человека такие болезни, как грипп, корь, бешенство, оспа, свинка и др.

Возбудители инфекционных заболеваний имеют различную устойчивость в окружающей среде: одни способны жить вне организма человека всего несколько часов - находясь в воздухе, в воде, на разных предметах, они быстро погибают; другие могут жить в окружающей среде от нескольких дней до нескольких лет; для третьих окружающая среда является естественным местом обитания; для четвертых - другие организмы, например дикие животные, являются местом сохранения и размножения. Одним из источников инфекции является почва, в которой постоянно обитают возбудители столбняка, ботулизма, газовой гангрены, некоторых грибковых заболеваний. В организм человека они могут попасть при повреждении кожных покровов, с немытыми продуктами питания, при нарушении правил гигиены.