Влияние солнечной активности на организм.

Основоположник науки о влиянии солнечной активности на живые организмы (гелиобиологии) на Земле - А.Л.Чижевский. Он впервые доказал, что вся жизнь на нашей планете связана с изменениями активности Солнца. Статистически доказана связь циклических изменений солнечной активности (11-летние циклы) с частотой заболеваний людей ССС, ЦНС и других, достоверное увеличение автокатастроф на следующий день после солнечной вспышки. Возможно снижение иммунобиологической защиты – А.Л.Чижевский за 30 лет точно предсказал пандемию гриппа на Земле в 1968-69гг. Такие исследования продолжаются во всем мире, в частности, в Крыму сотрудник Крымской астрофизической обсерватории проф. Г.В.Владимирский издал несколько книг по данной проблеме: показано определенное совпадение пиков солнечной активности в истории с природными катастрофами, социальными катаклизмами (войны, революции и т.д.), эпидемиями заболеваний. Правда, такие совпадения отмечаются далеко не всегда, что обусловлено наложением различных циклов солнечной активности (60-и, 80-и, 600-летних и др.), которые до сих пор не полностью изучены в астрономии.

Состав и биологическое действие составных частей Солнечного излучения

СПЕКТРАЛЬНЫЙ СОСТАВ И БИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ

Вид излучения	Длина волны, нм	Механизм действия	Биологические эффекты
Инфракрас-ное	4000 - 760	Тепловой	Нагрев тканей, усиление обмена веществ, усиление действия УФ-излучения
Видимое	760 - 400	Тепловой, слабый фото- химический	Ощущение света, Тонизирующий эффект ЦНС
Ультра- Фиолетовое	400 - 180	Фото- химический
Область А	400 - 315	-«-	Слабое общестимулирующее Пигментообразование
Область В	315-280	-«-	Сильное общестимулирующее, слабое бактерицидное, эритемное
Область С	280 - 180	-«-	Сильное бактерицидное
Область Д	285 - 265	-«-	Синтез витамина Д

Действие отдельных составных частей

Солнечной радиации на организм.

Ультрафиолетовые лучи.

Самая биологически важная часть солнечного спектра - УФ – лучи, представляющие коротковолновое электромагнитное излучение. Длина их волны 10-400 нм.

Механизм действия УФО на биообъекты - фотохимический эффект (при действии квантов УФО на атом электроны переходят на более высокие неустойчивые орбиты, атомы и молекулы становятся более реакционно-способными).

При попадании УФО в ткани (кожу) за счет фотохимического эффекта там происходит образование биологически активных веществ (гистамин, холин, ацетилхолин и др.) и расширение сосудов - фотохимическая эритема – покраснение кожи (ее признаки - четкие границы, через 1-2 дня проявляется загарное действие - меланинобразование).

Виды биологического действия УФО:

- эритемное,

- загарное (меланинобразующее),

- бактерицидное,

- антирахитическое (синтез витамина Д),

- флюоресцентное, люминесцентное.

В оптимальных дозах УФО оказывает на организм общеукрепляющий эффект, стимулирует рост и регенерацию тканей, улучшает обмен веществ, функции эндокринной, иммунной системы.

При предозировке УФО (острой) наблюдается фотоэритема, дерматиты, ожоги, повышение температуры тела, фотоофтальмия. Хроническая передозировка УФО (работа на сельскохозяйственных, строительных и других объектах летом) - ухудшение самочувствия, снижение работоспособности, обострение хронических заболеваний, фактор риска развития рака кожи – меланом. Доказательством этого является то, что в южных районах Украины меланомы кожи у населения встречаются в 4-5 раз чаще, чем в северных зонах.

Видимый свет.

Длина волны 400-760 нм.

Дает небольшой фотохимический эффект - фотосенсибилизирующее действие на зрительные элементы в сетчатке глаза.

При действии видимого света проявляется небольшое тепловое действие за счет торможения квантов света в тканях с их нагревом.

Действие на организм.

Видимый солнечный свет стимулирует ЦНС через возбуждение зрительного центра, оказывает положительное влияние на эмоциональное состояние человека, функцию ССС и других систем.

Состав видимого света по цветам от коротковолновых излучений до длинноволновых: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый. Эти цвета по-разному воздействуют на ЦНС человека: красно-оранжевые цвета оказывают возбуждение ЦНС, синий-фиолетовый - торможение (холодные цвета).

Эта особенность ЦНС человека используется при цветовом (световом) кондиционировании - окраска стен в помещениях, выходящих на юг или север. На зеленом фоне человеческий глаз лучше различает мелкие детали (использование в окраске школьных досок, белья в операционных).

При чрезмерной интенсивности видимый свет дает ослепляющее действие вплоть до разрушения светочувствительных элементов и развития ретинита - воспаления сетчатки.

Инфракрасные лучи.

Длина волны 760 - 10000 нм.

Основной эффект ИК-лучей - тепловой - усиление колебательных и ротационных движений молекул в тканях. Усиливают биологические эффекты УФО.

Выделяют 2 части в ИК-лучах:

а) длинноволновые ИК-лучи - более 1500 нм. Поглощаются поверхностными слоями кожи, и только потом вызывают прогревание подлежащих органов. Раздражают нервные окончания, возникает чувство жара, чувство жжения,

б) коротковолновые ИК-лучи - 760 - 1500 нм. Глубже проникают в ткани, вызывая их нагревание, дают меньше субъективных ощущений.

Биологические эффекты ИК-лучей:

Под действием тепла происходит расширение сосудов - гиперемия кожи - ИК (тепловая) эритема (отличия от УФ эритемы - нечеткие границы, отсутствие загарного эффекта) и внутренних органов, повышение газообмена тканей, усиление выделительной функции почек, болеутоляющее действие, рассасывание воспалительных очагов – поэтому эти лучи применяются в физиотерапии.

При чрезмерной интенсивности ИК – облучения наблюдается:

а) нагрев мозговых оболочек - тепловой удар и обморок,

б) повреждение ИК-лучами хрусталика - электромагнитная катаракта

в) ожоги на коже разной степени тяжести.

Гигиенические требования к естественному освещению.

При проведении гигиенической оценки естественного освещения в помещении в первую очередь учитывают следующее:

- ориентацию фасада здания по румбам (сторонам света – юг, восток, запад и др.) – при выходе окон на юг, восток, юго-восток освещение в комнатах выше,

- затененность окон другими зданиями, деревьями – согласно СНиП расстояние между зданиями должно быть не менее 1,5 их высоты, деревья должны быть расположены не ближе 10м до здания ДДУ, школ,

- размеры, количество, форма окон в помещении, процент переплетов от площади окна – не более 25% площади окна,

- наличие посторонних предметов на окнах - занавеси, зеленые растения и др. - они не рекомендуются в ДДУ и школах.

Затем обязательно оценка естественного освещения в помещении проводится по основным его показателям.

Количественные показатели естественного освещения:

1) Световой коэффициент (СК) - отношение суммарной площади окон в помещении к площади пола.

В жилых комнатах норма СК - 1/8-1/10, в палатах больниц и кабинетах врачей в поликлинике СК - 1/5-1/6, в классах школ - 1/4-1/5, в операционных - 1/2-1/4.

2) КЕО – коэффициент естественного освещения - отношениеосвещенности на рабочем месте (в люксах - лк), к освещенности под открытым небом (лк), выраженное в процентах. Измеряется люксметром с фотоэлементом.

Норма КЕО в жилых комнатах - 0,5-0,75%, палатах больниц - 1%, классах - 1,5%, операционных - 1,6-2,5%.

3) Угол падения – зависит от удаленности рабочего места от ближайшего окна в помещениии должен быть не менее 27 градусов.

4) Угол отверстия – величина свободно видимого небосвода с рабочего места в помещении - не менее 5 градусов.

Учитывая ряд положительных свойств естественного освещения, оно считается более предпочтительным по сравнению с искусственным освещением, если обеспечивает достаточный уровень освещенности.

Очень часто уровня естественного освещения в помещении недостаточно (туманный день, ночное время) и необходимо включать искусственное освещение.

Сочетание естественного и искусственного освещения называется комбинированным освещением.

Гигиенические требования к искусственному освещению.

Общие требования к искусственному освещению:

- оно должно быть достаточным по уровню освещенности (обеспечивать нормы освещения на рабочем месте),

- приближаться по спектру к естественному солнечному свету (однако в спектре ламп накаливания по сравнению с солнечным светом много красно-оранжевых лучей, люминесцентные лампы БС дают много голубых лучей – лучше применять люминесцентные лампы ТБС),

- быть равномерным в пространстве – искусственное освещение не должно создавать в помещении резких контрастов в освещенности, поскольку при этом быстрее наступает утомление из-за постоянной световой адаптации органов зрения,

- быть равномерным во времени. Однако люминесцентные лампы из-за высокой частоты мигания дают стробоскопический эффект - не рекомендуются для точных мелких работ,

- не ослеплять органы зрения – отсутствие чрезмерной интенсивности освещения.

Главный показатель достаточности искусственного освещения - освещенность поверхностей в помещении в люксах. Измеряется люксметром с помощью фотоэлемента.