Физические факторы

Возрастание технической оснащенности воинских частей и соединений, все более широкое использование в ходе учебно-боевой деятельности разнообразной военной техники и вооружения ведут к неуклонному увеличению количества и интенсивности генерируемых ими физических факторов, оказывающих негативное действие на здоровье обслуживающего персонала и лиц, находящихся в сфере их действия. К ним относятся шум, вибрация, микроклимат, электромагнитное излучение и др.

Шум. Воздействию этого физического фактора подвергается значительное количество личного состава, для которого эта профессиональная вредность является систематической и длительной. Кроме того, в войсковых условиях широко распространены источники таких уровней шума, которые даже при однократном воздействии могут вызвать необратимые изменения в слуховом анализаторе и даже острую акустическую травму.

С физической точки зрения шум представляет собой сложное звуковое явление, состоящее из неправильных, апериодических колебаний различной амплитуды и частоты, беспорядочно изменяющихся во времени, поэтому, в отличие от музыкальных звуков, в нем нет правильной числовой связи между колебаниями отдельных тонов.

С гигиенических же позиций шумом, в широком смысле слова, следует считать всякий нежелательный, не соответствующий времени, месту, потребности людей и тем самым мешающий работе и отдыху звук.

Физическими характеристиками шума, определяющими его действие на организм человека, являются интенсивность и частотный состав.

Интенсивность (сила) звука характеризуется количеством звуковой энергии, проходящей в единицу времени через единицу площади перпендикулярно направлению распространения звуковой волны. Единицей измерения интенсивности звука является ватт на квадратный метр (Вт/м²).

В практике физическое воздействие шума на орган слуха чаще характеризуется не силой звука, а звуковым давлением, выражаемым в ньютонах на квадратный метр (Н/м²).

Минимальная величина звуковой энергии, способная вызвать ощущение слышимого звука, называется порогом слышимости и составляет для тона частотой 2000 Гц 10-12 Вт/м². Для звукового давления эта величина равна 2∙10^-5 Н/м².

Верхняя граница восприятия, соответствующая таким значениям звукового давления, которые вызывают болевые ощущения в органе слуха, называется порогом болевого ощущения. Она соответствует силе звука 10² Вт/м² или звуковому давлению 2∙10^-2 Н/м².

Полная звуковая энергия, излучаемая источником шума в окружающее пространство в единицу времени, называется звуковой акустической мощностью и выражается в ваттах (Вт).

Частотный состав шума характеризуется его спектром, то есть совокупностью входящих в него частот. Звуковые колебания воспринимаются органом слуха человека, если их частота находится в интервале от 16-20 до 18 000-20 000 Гц. Наиболее чувствительно ухо к звукам с частотой колебаний от 1000 до 4000 Гц. Чувствительность его постоянно снижается с изменением частоты названного интервала как в сторону уменьшения, так и в сторону увеличения.

Неслышимые звуки на частоте ниже 16 Гц и выше 20 000 Гц называются, соответственно, инфра- и ультразвуками. Границы диапазона частот слышимых звуков у разных людей неодинаковы и зависят от возраста, стажа работы в условиях воздействия шума и других причин.

По характеру спектра шум подразделяют на широкополосный, с непрерывным спектром шириной более одной октавы, и тональный, в спектре которого имеются выраженные дискретные тона.

Октавной полосой называют интервал частот, в котором верхняя граничная частота в 2 раза больше нижней. Весь диапазон слышимых звуков содержит 9 октав, однако практически наиболее важными являются 8 октавных полос, охватывающих звуковой диапазон от 45 до 11 000 Гц.

По временным характеристикам различают шум постоянный, уровень звука которого за рабочий день (смену) изменяется во времени не более чем на 5 дБ, и непостоянный, если это изменение превышает 5 дБ.

Непостоянный шум, в свою очередь, подразделяют на колеблющийся во времени, если уровень звука непрерывно изменяется во времени; прерывистый, уровень звука которого ступенчато изменяется, причем длительность интервалов, в течение которых уровень остается постоянным, составляет 1 с и более; импульсный, состоящий из одного или нескольких звуковых сигналов, каждый длительностью менее 1 с.

По преобладающему частотному составу различают шумы низкочастотные - до 300-400 Гц; среднечастотные - от 400 до 1000 Гц; высокочастотные - выше 1000 Гц.

По продолжительности воздействия различают шум продолжительный, с суммарной длительностью 4 и более часов и кратковременный, длительностью менее 4 часов в смену, а по путям передачи - воздушный, когда звуковые колебания распространяются в воздухе, и структурный (корпусный), когда звуковые колебания распространяются в достаточно протяженных твердых телах.

Чувствительность человеческого уха к звукам различной частоты, как отмечено выше, различная, а поэтому неодинаково восприятие громкости, вызываемое звуками равной интенсивности, но разными по частоте.

Громкость - понятие физиологическое, характеризующее силу (величину) субъективного ощущения, испытываемого человеком в результате воздействия на его орган слуха того или иного звука или шума. Выраженный в децибелах уровень интенсивности звука или шума не позволяет судить о физиологическом ощущении его громкости, поэтому, по аналогии с понятием уровня интенсивности звука (шума), введено понятие уровня громкости, единица измерения которого называется фон.

Уровень громкости устанавливается субъективно, путем сравнения с громкостью звука частотой в 1000 Гц, для которого уровень интенсивности (звукового давления) в децибелах условно принят за уровень громкости в фонах. Таким образом, уровень громкости любого шума в фонах будет равен уровню интенсивности равногромкого с ним шума с частотой 1000 Гц.

Характеристикой постоянного шума на рабочих местах являются уровни звукового давления, измеренные в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц. Допускается в качестве характеристики постоянного широкополосного шума на рабочих местах при ориентировочной оценке принимать уровни звука в дБА, измеренные по шкале А шумомера.

Специфическими физическими параметрами непостоянного шума, наряду с интенсивностью и спектральным составом, являются временные характеристики, продолжительность действия отдельных импульсов, форма импульса (время нарастания его переднего и спада заднего фронта) и периодичность повторения импульсов.

Учитывая множество характеристик непостоянного шума, в настоящее время его измеряют и оценивают, согласно энергетической концепции, по эквивалентному (по энергии) уровню, в частности, по эквивалентному и максимальному уровням звука, выраженным в дБА и рассчитываемым по специальной формуле или определяемым по таблицам. Эквивалентные уровни непостоянных шумов оказывают такое же воздействие на человека, как и постоянный шум этих же уровней.

В последнее время получила распространение дозная оценка шума. Доза шума оценивается и как воздействие шума с учетом его продолжительности и величины, и как произведение эквивалентного уровня на время его действия, и как средний энергетический уровень за время действия, выраженный в процентах над допустимым нормативом шума. Дозный подход к оценке шума весьма перспективен, поскольку индивидуальная дозиметрия шума упрощает и облегчает контроль за его уровнем, оценку кумуляции шумового воздействия во время работы, распределение акустической нагрузки в течение рабочего дня. Современные индивидуальные дозиметры шума позволяют определять одновременно усредненный (эквивалентный уровень) и кумулятивный (доза шума) показатели акустической нагрузки.

Шум оказывает отрицательное действие на орган слуха, ЦНС и весь организм в целом. Под влиянием интенсивного шума могут развиваться как обратимые функциональные изменения в органе слуха, так и необратимые морфологические.

В начальной стадии наблюдается адаптация к воздействию шума. Она представляет собой рефлекторную защитно-приспособительную реакцию, выражающуюся в повышении или понижении порога слышимости в пределах 15 дБ для частот ниже 1000 Гц и 10 дБ - для частот 2000 Гц и выше, с периодом восстановления в течение первых 3 минут после звукового воздействия.

Систематическое воздействие шума приводит к большему смещению порога слуховой чувствительности, удлинению времени его восстановления, вплоть до тугоухости и глухоты.

Профессиональная тугоухость и глухота характеризуются прогрессирующим ослаблением слуха на шепотную речь, медленно развивающимся понижением слуха на разговорную речь, повышением порогов слуховой чувствительности на высокие тоны как по воздушной, так и по костной проводимости.

Действие шума не ограничивается только слуховым анализатором. Интенсивный шум оказывает отрицательное действие на функцию зрительного, двигательного, вестибулярного анализаторов, приводит к снижению работоспособности, снижению производительности труда и качества выполняемой работы, падению темпа и ритма работы, снижению концентрации внимания, его распределения и переключения, способствует увеличению травматизма.

На основании постоянства и своеобразия симптомов расстройства функций различных органов и систем организма у людей, работающих в условиях интенсивного шума, профессор Е.Ц. Андреева-Галанина (1957) выделила шумовую болезнь как самостоятельную нозологическую форму профессиональной патологии, имеющую 4 основных синдрома: вегетативно-сосудистую дисфункцию, астено-вегетативный, гипоталамический и дисциркуляторной энцефалопатии.

Шум импульсного характера оказывает на организм более неблагоприятное воздействие, чем постоянный шум того же уровня и спектрального состава. Это выражается в более высоком уровне общей заболеваемости у соответствующих профессиональных групп работающих, в большей частоте расстройств нервной и сердечно-сосудистой систем.

Инфра- и ультразвукимеют такие же физические характеристики, что и шум.

Инфразвук может быть естественного и искусственного происхождения. В первом случае он возникает во время морских штормов, землетрясений, извержения вулканов. Источниками искусственного инфразвука являются турбины, дизели, вентиляторы, компрессоры, реактивные, автомобильные, танковые и другие двигатели.

Биологическое действие инфразвука на организм человека проявляется нейро-вегетативными нарушениями и психическими расстройствами. У людей, находящихся вблизи источника инфразвука, могут возникать обморочные состояния, повышение артериального давления, чувство беспокойства и неосознанного страха, ощущения колебаний внутренних органов, тошнота. При этом внутренние органы человека обнаруживают неодинаковую чувствительность к частотному диапазону инфразвука. Так, частота от 1 до 3 Гц избирательно влияет преимущественно на органы дыхания, от 5 до 9 Гц - на органы грудной клетки и живота (вплоть до остановки сердца), от 8 до 12 Гц- на позвоночник. Это связывают с явлениями резонанса внутренних органов.

Ультразвук сопровождает те же процессы, которые являются источниками шума, вибрации и инфразвука. Он оказывает выраженное действие на ЦНС, сердечно-сосудистую и эндокринную системы, в связи с чем его положительное влияние давно и с пользой применяется в медицине с лечебной и диагностической целью. Неблагоприятное влияние ультразвука проявляется в виде появления у людей головных болей, чувства давления в ушах и головокружений, усиливающихся к концу рабочего дня. Помимо общих эффектов, могут возникать вегетативные полиневриты, парезы пальцев, кистей, предплечий.

Вибрация - механические незатухающие (периодические) колебательные движения упругих твердых тел, при которых все колеблющееся материальное тело или отдельные его частицы периодически, через определенные промежутки времени, проходят одно и то же положение устойчивого равновесия, отклоняясь от него в ту или иную сторону. Вибрирующие тела являются, как правило, источниками воздушного шума, а при непосредственном контакте с телом человека передают колебания и вызывают вредные последствия.

Физическими характеристиками вибрации являются частота и амплитуда, а также их производные - виброскорость и виброускорение.

Виброускорение характеризуется приростом колебательной скорости в единицу времени и выражается в см на 1 с² или в долях ускорения силы тяжести, равного 9,81 м/с². Количество колебательной энергии, передавшейся при действии вибрации на организм человека, пропорционально квадрату колебательной скорости. На этом основано измерение и нормирование вибраций, которое проводится по среднеквадратичным значениям колебательных скоростей со среднегеометрическими значениями частот в октавных полосах. Для характеристики импульсных вибраций измеряются и нормируются еще и максимальные (пиковые) величины колебательных скоростей.

Так как величины колебательных скоростей могут изменяться в широких пределах, для сокращения линейной шкалы измерений используется логарифмическая шкала уровней колебательной скорости в дБ. Величины колебательной скорости, ускорения или смещения могут быть пересчитаны в дБ. За пороговый уровень колебательной скорости принята величина 5∙10^-6 см/с, соответствующая величине среднеквадратичной колебательной скорости при стандартном пороге звукового давления (2∙10^-5 Н/м²). Соответственно, за пороговый уровень колебательного ускорения принимают величину 3∙10² см/с². Гигиенической характеристикой вибрации является среднеквадратичное значение виброскорости или ее уровни в октавных полосах частот.

Как и при оценке шума, разрабатываются подходы к дозной оценке вибрации.

По способу передачи различают общую и локальную вибрации, по направлению действия - продольную, поперечную, смешанную, в соответствии с принятой системой координат, по источнику возникновения -транспортную, транспортно-технологическую и технологическую.

Вибрация оказывает неблагоприятное действие на здоровье человека. Местное действие проявляется в виде периферических расстройств чувствительности, функции и т.п. Длительное общее воздействие вибрации приводит к развитию симптомокомплекса, известного под названием вибрационной болезни.

Проблема предупреждения неблагоприятного действия шума и вибрации на организм человека требует совместных усилий инженеров-конструкторов, акустиков, архитекторов, строителей, врачей и других специалистов. Разрабатываются и проводятся мероприятия технического, организационного и медицинского характера.

Мероприятия технического характера предусматривают снижение шума и вибрации в источнике образования и перекрытие путей их распространения технологическими, конструктивными и эксплуатационными мерами.

Когда ослабление шума в источнике его образования оказывается невозможным, используются различного рода местные звуко- и виброизолирующие устройства, устанавливаемые на шумные узлы агрегатов. Общая звукоизоляция помещений или боксов с наиболее шумным оборудованием достигается монолитными, большой толщины ограждающими конструкциями из тяжелых плотных материалов, которые обладают высокой звукоизолирующей способностью, или же устройством многослойных ограждений, стен, потолка, пола, разобщенных воздушными или заполненными звукопоглощающим материалом промежутками. Подобные ограждающие конструкции при одинаковой массе единицы поверхности обладают более высокой звукоизоляцией, чем однородные.

Виброизоляция обеспечивается применением различного рода амортизаторов, которые помещаются между источниками вибрации и несущими конструкциями.

Для ослабления передачи вибраций по зданию при его проектировании и строительстве предусматриваются упругие прокладки в местах стыков, под полами. Корпусные шумы, распространяющиеся по металлическим трубопроводам, ослабляются устройством разрывов в отдельных участках сети с включением в эти места эластичных муфт и шлангов.

Для уменьшения колебания корпуса подвижных объектов техники, обусловленных неровностями дороги, используются подвески и амортизирующие устройства в конструкции сиденья.

В качестве вспомогательного средства борьбы, особенно с отраженным шумом, применяются различные пористые материалы для облицовки стен и специальные конструкции звукопоглотителей в виде перфорированных листов, плит, матов, конусов и пирамид, подвешиваемых над шумным оборудованием и в местах концентрации звуков, отраженных от поверхностей помещения.

Для заглушения аэродинамических шумов, создаваемых компрессорами, двигателями внутреннего сгорания, вентиляционными установками в местах всасывания и выброса в атмосферу воздушных потоков или в сети воздуховодов устанавливаются глушители.

Ослаблению шума способствует рациональное размещение объектов и планировка помещений.

Мероприятия организационного характера предусматривают кратковременные перерывы во время работы, организацию комнат отдыха и сна, исключение сверхурочных работ и т.п.

Система динамического медицинского контроля позволяет своевременно обнаружить начальные признаки профессиональных заболеваний, обусловленных шумом и вибрацией, и определить характер необходимых мероприятий по их предупреждению.

В улучшении условий труда важное место занимает законодательное ограничение действующих на человека уровней шума и вибрации.

Снизить шум и вибрации до безопасного уровня не всегда удается, особенно в армии. В этих случаях используют средства индивидуальной защиты - противошумы. Их применение основано на изоляции барабанной перепонки звукопоглощающими материалами путем обтурации слуховых проходов или изоляции от внешнего шума ушных раковин с прилегающими к ним участкам кожи или же всей головы.

По способу фиксации различают противошумы внутреннего (противошумные втулки, тампоны, вкладыши, полувтулки) и наружного (противошумные наушники, шумозащитные шлемы) типа.

Индивидуальные средства защиты от вибрации готовятся из материалов, обладающих способностью гашения (демпфирования) механических колебаний. Действие локальной вибрации ослабляется виброзащитными перчатками, рукавицами, наколенниками с прокладками из демпфирующих материалов, пружинными амортизаторами и т.п. Для защиты от общей вибрации используются обувь на вибродемпфирующей подошве, амортизирующие сиденья, коврики-маты и площадки-платформы из вибродемпфирующих материалов.

Все меры организационного, технического и медицинского характера, направленные на снижение вредного воздействия шума и вибрации, являются одновременно эффективными и в отношении инфра- и ультразвуков.

Микроклиматпредставляет собой комплекс физических факторов окружающей среды в ограниченном пространстве, оказывающий влияние на теплообмен и тепловое состояние организма. Он определяется - температурой, влажностью и скоростью движения воздуха, температурой окружающих поверхностей и их тепловым излучением. Атмосферное давление имеет существенное значение только в особых условиях деятельности человека (авиация, кессонные работы и т.п.).

Параметры микроклимата рабочих помещений, отличаясь большой динамичностью, зависят от теплофизических особенностей технологического процесса, климата, сезона года, условий отопления и вентиляции. Воздействие на организм каждого из параметров микроклимата в отдельности и (или) в сочетаниях сказывается прежде всего на процессе теплообмена.

Под тепловым обменом понимают обмен тепловой энергией между организмом и окружающей средой, взаимоотношения между образованием тепла в организме в результате его жизнедеятельности и отдачей (получением) тепла.

Сохранение температурного гомеостаза, являющегося непременным условием нормальной жизнедеятельности и высокой работоспособности человека, обеспечивается терморегуляцией - координацией процессов теплопродукции и теплоотдачи. Различают терморегуляцию химическую, физическую и поведенческую.

Регуляторный механизм, позволяющий увеличить теплопродукцию в результате изменения обменных процессов в организме, называют химической терморегуляцией. Теплообразование в организме происходит вследствие механической работы скелетной мускулатуры и гладких мышц внутренних органов, непрерывного биохимического синтеза белков и других органических соединений, осмотических процессов (переносом ионов) и т.п. При выполнении физической работы, при выраженном охлаждении организма (холодовая дрожь) значительно увеличивается доля образования тепла в скелетных мышцах. Суточная величина теплопродукции колеблется в широких пределах и зависит от условий и характера нагрузки.

Физиологические механизмы, регулирующие интенсивность отдачи тепла с поверхности тела в окружающую среду конвекцией, кондукцией, излучением и испарением, относят к физической терморегуляции.

О состоянии теплообмена организма с окружающей средой в условиях нагревающего или охлаждающего микроклимата в общем виде можно судить по уравнению теплового баланса.

Терморегуляция, заключающаяся в приспособительных действиях человека, направленных на создание оптимального микроклимата и использование одежды, называется поведенческой.

При разбалансировании механизмов терморегуляции в организме происходит накопление или убыль тепла. Функциональное состояние организма, обусловленное термической нагрузкой и характеризующееся содержанием и распределением в нем тепла, называется тепловым состоянием человека.

В организме различают "ядро" (глубокие слои тела человека) и "оболочку" (поверхностные слои тела толщиной 2,5 см). О тепловом состоянии человека судят по его теплоощущению и объективным показателям. К объективным относятся температура тела, температура кожи, величина потоотделения (влагопотери), теплосодержание в организме и его изменение (дефицит или накопление), кардиореспираторные показатели - частота сердечных сокращений, артериальное давление, пульсовое давление, минутный объем крови, величина легочной вентиляции, частота дыхания и др., а также энергообмен, водно-электролитный обмен, умственная и физическая работоспособность.

Температура кожи человека, находящегося даже в состоянии теплового комфорта, значительно различается на разных участках поверхности тела в зависимости от особенностей системы кровообращения, вида и интенсивности физической нагрузки, температурных условий среды и т.п. Для ее обобщенной характеристики используется средневзвешенная температура кожи (СВТК). Она рассчитывается в соответствии с температурой кожи на отдельных участках и долей площади этих участков по отношению ко всей поверхности тела. Человек ощущает комфортное состояние при СВТК в пределах 31-34⁰ С.

Под температурой тела (температурой "ядра") понимают температуру внутренних органов и тканей - печени, мозга, желудка, легких, прямой кишки. Косвенным ее показателем является температура полости рта (под языком), подмышечной впадины, дистального отдела прямой кишки, пищевода, слухового прохода (вблизи барабанной перепонки).При нормальных условиях окружающей среды и при установившемся равновесии процессов терморегуляции температура тела поддерживается на уровне 37,0±0,5⁰ С.

Средняя температура тела (СТТ) учитывает температуры тела ("ядра") и СВТК ("оболочки"), с учетом коэффициентов смешивания.

По степени напряжения терморегуляции различают оптимальное, допустимое и предельное тепловое состояние.

Оптимальное тепловое состояние организма характеризуется комфортными теплоощущениями, отсутствием напряжения физиологических механизмов терморегуляции, сохранением высокого уровня работоспособности и здоровья.

Допустимое тепловое состояние сопряжено с умеренным напряжением физиологических механизмов терморегуляции, появлением дискомфортных теплоощущений, возможным снижением работоспособности, отсутствием нарушений состояния здоровья.

Предельное тепловое состояние проявляется в резком напряжении механизмов терморегуляции, не обеспечивающем однако стабилизации теплового баланса организма. Вследствие этого происходит непрерывное нарастание (снижение) его теплосодержания и резкое снижение работоспособности.

Микроклимат в рабочих помещениях ОВВТ должен соответствовать характеру военного труда и обеспечивать тепловое равновесие организма с окружающей средой, не вызывая выраженного чувства дискомфорта и чрезмерного напряжения терморегуляторного аппарата; иметь минимальные градиенты температуры воздуха и окружающих предметов как по вертикали, так и по горизонтали и способствовать равномерной теплоотдаче со всей поверхности тела человека; быть относительно постоянным во времени.

По действию на организм человека различают микроклимат нагревающий и охлаждающий.

Для оценки микроклимата в рабочих помещениях и на открытой территории помимо уже названных выше параметров применяются интегральные показатели, характеризующие сочетанное влияние на теплообмен человека теплового излучения, температуры, скорости движения и влажности воздуха (эффективная и результирующая температура).

Нормативы отдельных параметров микроклимата с учетом теплопродукции, тяжести физического труда и сезона года регламентируются санитарными нормами и правилами, а также ведомственными нормативными документами. Последние содержат также нормативы комплексных показателей теплового состояния среды, позволяющих оценивать суммарное тепловое действие отдельных параметров микроклимата в различных сочетаниях.

Профилактика тепловых поражений. Большие физические и нервно-психические нагрузки при учебно-боевой деятельности личного состава в условиях высоких температур воздуха, интенсивной солнечной радиации, высокой влажности воздуха и безветрия, затруднения отдачи метаболического тепла в окружающую среду, несбалансированное питание и ограниченное водопотребление предъявляют повышенные требования к адаптационно-приспособительным возможностям организма человека, и в особенности к его терморегуляционному аппарату.

Различают следующие формы тепловых поражений: тепловой (солнечный) удар, тепловой обморок, тепловые судороги, тепловое истощение, тепловая усталость, тепловые отеки и другие проявления теплового воздействия.

Тепловой (солнечный) удар возникает при выполнении тяжелых физических нагрузок в условиях высокой температуры окружающей среды вследствие острой недостаточности терморегуляции организма, что ведет к гипертермии, нарушениям деятельности центральной нервной системы, сердечно-сосудистой системы и водно-электролитного гомеостаза организма человека. Он характеризуется резким повышением температуры тела, достигающей в отдельных случаях 41⁰ С и выше, потерей сознания, двигательным возбуждением, бредом, галлюцинациями, тоническими и клоническими судорогами, резким падением артериального давления, учащенным, малым и нитевидным пульсом. Эта форма теплового поражения опасна высокой летальностью (от 17 до 70%).

Тепловой обморок обусловлен расширением периферического сосудистого русла, падением артериального тонуса и венозным застоем при затруднении отдачи метаболического тепла в условиях высокой температуры окружающей среды. Клинически характеризуется головокружением или потерей сознания, обильным потоотделением, увеличением частоты сердечных сокращений и падением артериального давления. Температура тела повышается до 37,0 - 38,5⁰ С.

Тепловые судороги возникают при тяжелой физической работе, усиленном потоотделении, обильном и беспорядочном питье воды. Они являются следствием внеклеточной дегидратации с внутриклеточной гипергидратацией, алкалоза и проявляются непроизвольными периодическими спазмами мышц живота и конечностей. Температура тела при этом, как правило, нормальная.

Тепловое истощение (тепловое изнеможение) может быть двух типов:

а) тепловое истощение вследствие обезвоживания организма, по патогенетическому механизму представляющее собой внутриклеточную дегидратацию. Ведущим симптомом является неутолимая жажда. При выраженной дегидратации наблюдаются нервно-психические расстройства, сонливость, беспокойство, возбуждение, галлюцинации. Температура тела повышается до 38⁰ С. Масса тела резко снижается. Диурез уменьшен вплоть до анурии;

б) тепловое истощение вследствие уменьшения содержания солей в организме при обильном потоотделении, представляющее собой внеклеточную дегидратацию. Поражение развивается постепенно. Беспокоят головная боль, головокружение, рвота. Жажды не бывает. Черты лица обостряются. Больной часто зевает. Пульсовое давление снижается до 20-30 мм рт. ст. за счет падения систолического давления. Уменьшается содержание натрия и хлоридов вплоть до полного их отсутствия в моче.

Тепловая усталость (преходящая) характеризуется появлением астенической реакции под воздействием жаркого климата, в основе которой лежит нервно-психическое истощение. Проявляется медлительностью при работе, раздражительностью, снижением внимания и памяти, быстрой утомляемостью, вялостью, реактивной депрессией и упадком сил.

Тепловые отеки наблюдаются чаще всего в области голеней и стоп. Они связаны с умеренно выраженными, но длительными нарушениями водно-солевого обмена.

Тепловой дерматит наблюдается при длительном и неэффективном потоотделении, чаще всего при высокой влажности воздуха. Проявляется эритемной папуло-везикулярной сыпью на коже, сопровождающейся чувством жжения и покалывания.

Термогенный ангидроз возникает у людей, продолжительное время пребывающих в условиях высоких температур. Характеризуется появлением многочисленных пузырьковых высыпаний на коже туловища и проксимальных участках конечностей и прекращением потоотделения в местах высыпаний.

Помощь пострадавшим при тепловых поражениях эффективна лишь при быстрых и энергичных действиях командиров и медицинских работников.

Предупреждение тепловых поражений достигается проведением комплекса мероприятий по командной и медицинской линиям, направленных на уменьшение внешней тепловой нагрузки на личный состав, уменьшение метаболической теплопродукции и увеличение теплоотдачи, организацию рационального распорядка дня, питьевого режима и режима питания, повышение тепловой устойчивости организма (предварительная и ускоренная адаптация) и контроля за тепловым и функциональным состоянием организма военнослужащих в процессе их учебно-боевой деятельности.

Профилактика холодовых поражений. В военной практике, как свидетельствует история минувших войн и локальных военных конфликтов, пагубное действие холода не только увеличивает небоевые потери войск, но и снижает эффективность использования средств вооружения и военной техники.

Холодовые поражения обусловлены низкими температурами воздуха и ограждений, особенно металлических, скоростью движения воздуха, осадками, влажностью почвы и грунта, значительными колебаниями теплового состояния среды. Им способствуют недостаточные тепловые и ветрозащитные свойства одежды, сырая и тесная обувь, малая физическая активность личного состава, ослабление организма вследствие утомления, предшествующих болезней, плохого питания, опьянение. Известную роль в их возникновении играет отсутствие тренировки и предварительной адаптации и акклиматизации к холоду.

Холодовые поражения подразделяются на общие (ознобление, случайная гипотермия) и преимущественно с местными проявлениями - местную холодовую травму с замерзанием (отморожением лица, кистей, стоп и других частей тела) и без замерзания тканей ("траншейная стопа", "иммерсионная стопа").

В общем остром действии холода на организм выделяют 4 стадии. Первая стадия - физиологическое приспособление, когда благодаря напряженной физической и химической терморегуляции организм удовлетворительно справляется с охлаждением и удерживает температуру тела на нормальном уровне (37⁰ С).

На второй стадии отмечается относительная недостаточность терморегуляции: появляется неприятное чувство озноба, дрожь, усиление работы сердца, повышение кровяного давления, учащение дыхания (до 24 и более в минуту), увеличение выделения воды через почки. Температура тела снижается на 1-2⁰ С.

Третья стадия (декомпенсации) характеризуется снижением теплопродукции вследствие исчерпания резервов питательных веществ (гликогена и др.), а также истощения гормонов щитовидной железы и надпочечников, ослаблением сердечной деятельности, брадикардией (до 60-40 ударов в минуту), затем аритмией, уменьшением ударного и минутного объема крови. Дыхание становится редким и нерегулярным. Дрожь заменяется скованностью мышц, нарастает усталость, склонность ко сну. Температура тела снижается до 30-28⁰ С.

Четвертая стадия (патологическая) сопровождается полной потерей чувствительности (наркоз от холода) и глубоким обмороком, едва заметным дыханием, фибрилляцией сердца. Температура тела падает до 25-26⁰ С, ниже которой наступает летальный исход.

Ознобление наступает при длительном и сильном охлаждении поверхностно расположенных тканей: кожа и слизистые оболочки становятся синюшными, отечными, иногда растрескиваются с образованием плохо заживающих мокнущих изъязвлений.

Случайная гипотермия представляет собой ненамеренное снижение глубокой температуры тела (температуры "ядра") ниже 35⁰ С. Различают острую (температура "ядра" ниже 30⁰ С), подострую (глубокая температура выше 30⁰ С) и хроническую случайную гипотермию. При острой гипотермии происходит быстрая теплопотеря с глубокой гипотермией в течение 6 и менее часов. Подострая гипотермия развивается более медленно (в течение 6-24 часов) вследствие истощающей организм высокой теплоотдачи. Хроническая случайная гипотермия возникает как следствие продолжительной сосудистой реакции на холод.

Местная холодовая травма тесно связана с общим действием холода, так как имеет место общность основной причины (чрезмерная теплоотдача), патогенеза (сосудистые изменения в виде спазма артериальных сосудов, расширения и тромбоза вен и тканевая гипоксия различной степени выраженности), а также отморожения периферических частей тела, возникающие обычно при температурах воздуха ниже -15⁰ С.

Отморожение - это холодовое поражение, представляющее наибольшую опасность для личного состава в процессе учебно-боевой деятельности в полевых условиях при низких температурах. При отморожении происходит фактическое замерзание тканей с образованием в них кристаллов льда.

По тяжести отморожения делятся на 4 степени. Первая степень отморожения характеризуется покраснением, болезненностью, отечностью, нарушением чувствительности; вторая - поверхностным повреждением эпителия с образованием пузырей, заполненных серозной или кровянистой жидкостью; третья - омертвением (некрозом) кожи и глубоких тканей по всей их толщине; четвертая - поражением всех тканей конечности (кисти, стопы), включая мышцы, сухожилия и костную ткань.

Холодовые поражения без замерзания тканей возникают во влажной среде с температурой воздуха, близкой к 0⁰ С. Разновидностью таких поражений является синдром "траншейной стопы". Он наблюдается у военнослужащих, долгое время находящихся в сырой обуви при пониженной температуре воздуха и почвы. У пострадавших возникает отечность, болезненность в области подошвы стоп, через 48 часов может наступить парестезия, вялость периферического кровообращения. В течении поражения различают несколько фаз - экспозиционную, предгиперемическую, гиперемическую и постгиперемическую. Последняя характеризуется повышенной чувствительностью к холоду и гипергидрозом, которые могут сохраняться в течение нескольких лет.

Отечность стопы ведет к тому, что обувь становится тесной и еще больше нарушает местное кровообращение. В результате развивается серьезное затяжное заболевание стоп от относительно небольшого поражения с петехиальным кровоизлиянием в кожу до тяжелой травмы, заканчивающейся некрозом и влажной гангреной с общим инфицированием организма.

Этот вид поражения встречается также при авариях, спасении утопающих и других ситуациях, когда военнослужащие в течение длительного времени вынуждены находиться в холодной воде. В этих случаях поражение называют "погружной (иммерсионной) стопой".

Предупреждение холодовых поражений достигается системой мер, к которым относятся обеспечение военнослужащих одеждой и обувью в соответствии с погодными условиями, с предоставлением возможности их просушки; регулярное и полноценное питание с обеспечением горячей пищей и питьем; периодическое обогревание; активная мышечная деятельность; предварительная тепловая адаптация и акклиматизация к холоду.

В предупреждении местных холодовых поражений ног решающее значение имеют качество и размеры обуви. Сапоги (ботинки) должны надежно защищать ноги от промокания, а также быть просторными в такой мере, чтобы возможно было без затруднений использовать внутренние утеплители в виде стелек из войлока, шинельного сукна и т.п. и несколько пар носок (портянок). Однако обувь при этом должна оставаться свободной, чтобы не стеснять кровообращение стопы.

Для борьбы с холодом существенное значение имеют также заблаговременное и грамотное закаливание, укрепление физического развития, правильная организация работы на открытом воздухе (инструктаж военнослужащих о возможности холодовой травмы, факторах, ей сопутствующих, и средствах защиты, регулярная смена военнослужащих дежурных смен, предоставление полноценного отдыха, ослабление или предотвращение потливости ног.

Неионизирующие излучения. Неионизирующие излучения являются частью спектра электромагнитных колебаний, который охватывает диапазон по длине волны от 1000 км до 0,001 мкм и менее, а по частоте - свыше 20 порядков - от 5∙10 ^-3 до 10²¹ Гц . Большую часть спектра неионизирующих излучений составляют излучения радиочастотного диапазона – низкие, высокие, очень высокие, ультравысокие и сверхвысокие электромагнитные излучения (ЭМИ). Электрические и магнитные поля с физической точки зрения не представляют собой излучение, к неионизирующим излучениям они отнесены из практических соображений

Электромагнитное поле (ЭМП) представляет собой совокупность переменных электрического и магнитного полей. Взаимное превращение электрической и магнитной составляющих поля обусловливает его распространение в среде. В совокупности переменные электрического и магнитного полей, распространяющихся в среде, называются электромагнитными волнами.

Характеристиками ЭМП являются частота его колебания, единицей измерения которой является герц (Гц), и длина волны (метр, кратные ему и дольные величины).

Вокруг любого источника излучения ЭМП определяют три зоны: ближнюю (зону индукции), промежуточную (зону интерференции) и дальнюю (волновую зону).

В диапазоне частот 30 кГц-300 МГц ЭМП оценивается величиной напряженности поля по электрической и магнитной составляющим и выражается, соответственно, в вольтах на метр (В/м) и амперах на метр (А/м). В диапазоне частот 300 МГц-300 ГГц ЭМП оценивается величиной поверхностной плотности потока энергии излучения и создаваемой им энергетической нагрузкой и выражается соответственно в мкВт/см² и мкВт∙ч/см².

ЭМИ радиочастот, наряду с широким использованием в радиосвязи и радиовещании, радиолокации и радиоастрономии, телевидении и медицине, получили применение при различных технологических процессах - при термической обработке металлов, пластмасс, древесины, пищевых продуктов и т.п.

Наиболее выраженное действие на организм человека оказывает воздействие ЭМИ СВЧ-диапазона. Оно зависит от длины волны, интенсивности, продолжительности и режимов излучения, размеров и анатомического строения органа, подвергающегося облучению, строения облучаемой ткани или органа. Эффект биологического действия тем выраженнее, чем больше интенсивность излучения, продолжительнее время облучения и больше облучаемая поверхность. ЭМИ миллиметрового диапазона поглощается поверхностными слоями кожи, сантиметрового диапазона - кожей и прилегающими к ней тканями, дециметровые проникают на глубину 10-15 см. Для более длинных волн ткани тела человека являются хорошо проводящей средой.

В зависимости от интенсивности излучения различают термическое (тепловое) и нетермическое действие. Границей этого раздела является плотность потока энергии (ППЭ), равная 10 мВт/см²: при больших энергиях проявляется термическое действие, при меньших - нетермическое.

Термическое действие заключается в нагревании облучаемых тканей и повышении их температуры, что и определяет возникающую патологию. Различные ткани по-разному поглощают энергию ЭМИ. Наиболее сильно поглощают энергию и нагреваются ткани и органы, которые содержат много воды - хрусталик и стекловидное тело глаза, полые органы (мочевой и желчный пузыри, желудок, кишечник), гонады, паренхиматозные органы. Наиболее чувствительны к локальному избирательному нагреву органы и ткани с плохой терморегуляцией - хрусталик и стекловидное тело глаза. Возникающие в тканях изменения связаны с денатурацией белка и изменением хода биохимических реакций (катаракты, некроспермия и атрофия сперматогенного эпителия, желудочные кровотечения и др.). Термическое действие СВЧ-излучения является следствием несчастных случаев, аварийных ситуаций и грубых нарушений правил техники безопасности. Значительно чаще в войсковой практике отмечается специфическое, нетермическое действие ЭМИ.

Нетермическое действие СВЧ-излучений проявляется лишь косвенно. Главным образом, это функциональные изменения и биологические эффекты, которые возникают в организме при отсутствии температурных сдвигов в тканях и специальных терморегуляторных реакций при интенсивностях СВЧ-излучения, меньше порогового уровня теплового действия

Специфическое действие радиоволн вызывает в организме различные изменения - обратимые или необратимые, морфологического или функционального характера.

Морфологические изменения чаще наблюдаются в тканях периферической и центральной нервной систем. Характер их зависит от частоты излучения (длины волны): при действии миллиметровых волн изменения локальны, имеют вид очагов, при действии сантиметровых - концентрируются вокруг сосудов мозга. По суммарному эффекту на нервную систему наибольшим воздействием обладают дециметровые волны. Морфологические изменения наблюдаются также в других тканях и органах (глаза, кровь и др.).

Функциональные изменения выражаются в нарушении характера и интенсивности физиологических и биохимических процессов в организме, функций различных отделов нервной системы, нервной регуляции сердечно-сосудистой системы и т.п.

Клинические проявления действия СВЧ-излучений наблюдаются преимущественно со стороны нервной и сердечно-сосудистой систем. Астенический синдром характеризуется жалобами на повышенную утомляемость, слабость, разбитость, понижение работоспособности, нарушение сна, головную боль, головокружение, раздражительность, вспыльчивость, повышенную потливость, реже - на понижение памяти, чувство тревоги, половую слабость и др. Объективно отмечается повышение сухожильных рефлексов, тремор рук и век, акроцианоз, локальный и общий гипергидроз, изменение дермографизма, пиломоторного рефлекса и др. В ряде случаев изменения функций нервной системы свидетельствуют о диэнцефальных нарушениях. Изменения, наблюдаемые у людей при хроническом воздействии СВЧ-поля, имеют полиморфный характер и отличаются неустойчивостью. Они обусловлены нарушениями нервно-гуморальной регуляции, появляются исподволь и обнаруживают четкую связь со стажем работы.

Нарушения функции сердечно-сосудистой системы протекают по типу нейро-циркуляторной дистонии с жалобами на боли в области сердца, сердцебиение, одышку. Объективно наблюдаются гипотония, брадикардия и замедление внутрижелудочковой проводимости.

Изменения в крови чаще носят нестойкий характер, но при длительных воздействиях наблюдаются лейкопения с нейтрофилопенией и тромбоцитопения.

В желудочно-кишечном тракте отмечаются нарушения секреторной и эвакуаторной функций.

Кроме того, специфическое действие СВЧ-излучений проявляется в изменениях газообмена, деятельности мочевыделительной системы, обмена веществ (белкового, углеводного, жирового, минерального и др.), деятельности желез внутренней секреции, ферментативных процессов, обмена нуклеиновых кислот и пр. Оно вызывает нарушение функций механизмов адаптации, регулирующих приспособительные реакции организма к изменениям условий окружающей среды. Оно обладает дезадаптирующим действием по отношению к теплу, холоду, шуму, психологической травме и др.

Гигиеническое нормирование ЭМИ имеет целью недопущение теплового влияния ЭМИ при кратковременном воздействии и ограничение возможностей возникновения нетепловых эффектов при длительной работе с источниками ЭМП.

Действующие нормативы устанавливают ПДУ радиоволновых воздействий для людей, профессионально и непрофессионально связанных с воздействием радиочастотных ЭМИ, и для населения.

Медицинские мероприятия по предупреждению неблагоприятного действия ЭМИ предусматривают разработку ПДУ и контроль за их соблюдением, обоснование режима труда и отдыха людей, связанных с воздействием ЭМИ, гигиеническую оценку проектов строительства новых и реконструкции действующих объектов, оборудования, технологического процесса, средств защиты от ЭМИ, проведение предварительных и периодических медосмотров работающих.