Спектральный состав солнечной радиации, достигающей поверхности земли и ее биологическое действие

	Длина волны в MU	Глубина
Вид лучей		проникнове­ния через кожу в мм	Биологическое действие
Инфракрасные	4 000-760	До 20	Глубокое тепловое, усили­вают действие ультрафиоле­товых лучей
Видимые . . . .	760—390	До 10	Глубокое тепловое; ощуще­ние света; слабое фотохими­ческое
Ультрафиоле­
товые:
Длинные . . ,	390 -320	До 1	Фотохимическое, слабое бак терицидное
Средние . . . .	320-290	До 0,5	Фотохимическое (в том чис ле синтез витамина D)

Интенсивность солнечной радиации измеряют в калориях тепла, которые она образует в течение минуты, падая на 1 см ² зачерненной поверхности, расположенной перпенди­кулярно направлению лучей. Измерение интенсивности ра­диации производят с помощью специальных приборов. Ин­тенсивность солнечной радиации даже на юге СССР у земли не превышает 1,2—1,5 кал на 1 см ² в минуту. Количество ра­диации, доходящее до поверхности земли, зависит главным образом от высоты стояния солнца над горизонтом и от сте­пени прозрачности атмосферы. С уменьшением высоты стояния солнца над горизонтом интенсивность радиации па­дает, так как при этом удлиняется путь лучей в атмосфере и меньшее количество их падает на горизонтально распо­ложенную площадь (рис. 5). Значительное количество сол­нечной радиации теряется при загрязнении атмосферного воздуха и неправильной застройке населенных мест. При низком стоянии солнца и прохождении радиации через ' за­грязненную атмосферу особенно сильно задерживаются био­логически весьма ценные средние ультрафиолетовые лу,чй.' Оконное стекло также задерживает наиболее ценную часть ультрафиолетовых лучей. С подъемом на высоту возрастает интенсивность солнечной радиации, особенно в ультрафио­летовой части.

Недостаточное облучение организма ультрафиолетовыми лучами называется световым голоданием. При световом го­лодании падает жизненный тонус и понижается сопротив­ляемость организма различным заболеваниям (например, гриппу, туберкулезу), развивается малокровие. Недостаточ­ный синтез витамина D приводит у детей к рахиту — кости,

в которых уменьшается содер­жание кальция, теряют проч­ность, делаются гибкими, лег­ко искривляются. У взрослых при недостаточности витами­на D наблюдается разрежение костей (остеопороз), они ста­новятся ломкими, при перело­мах плохо срастаются.

Условия для светового го­лодания имеются в Заполярье, а в зимние месяцы и южнее, особенно в местах с большим числом пасмурных и туманных дней. Световое голодание воз­можно среди шахтеров, рудо­копов и длительно находящих­ся на постельном режимеболь- ных.

Для предупреждения свето­вого голодания важна разъяснительная работа о пользе от­дыха в условиях открытой атмосферы. Для детей, которые особенно чувствительны к световому голоданию, очень важны прогулки, игры, физкультура и сон на открытом воздухе. Немалое значение имеет соблюдение гигиенических требова­ний при строительстве населенных пунктов и жилищ, а так­же-санитарная охрана атмосферного воздуха от загрязнения.

Если перечисленных мероприятий недостаточно, показа­но профилактическое облучение ультрафиолетовыми лучами при помощи специальных ламп. Так как инфракрасные и видимые лучи усиливают действие ультрафиолетовых, то одновременно с облучением специальными ультрафиолето­выми лампами используется и лампа соллюкс. Продолжи­тельность каждого сеанса облучения должна быть такой, чтобы облучаемый получил примерно ¹/в—Чъ эритемной до­зы, т. е. той дозы, которая вызывает едва заметное покрас­нение кожи. Учреждения, в которых производится массовое профилактическое облучение, называются фотариями.

Рис. 5. Зависимость между вы­сотой стояния солнца и длиной пути солнечных лучей в атмо­сфере.

Солнечная радиация—оздоровительный фактор, которым широко пользуются как здор-овые, так и больные. Они дол­жны быть осведомлены о том, что солнечное излучение яв­ляется очень сильным раздражителем и злоупотребление им

может привести к нежелательным последствиям: к солнеч­ному ожогу, перегреву организма, солнечному удару, а так­же к обострению хронических заболеваний, например тубер­кулеза.

Поэтому солнечные ванны следует принимать в соответ­ствии с выработанными на основании опыта правилами. Больные должны принимать солнечные ванны лишь с раз­решения врача или фельдшера.

В ясные летние дни исходящая от небосвода рассеянная радиация так же богата ультрафиолетовыми лучами. Поэто­му грудным детям, больным активной формой легочного ту­беркулеза, некоторыми сердечными болезнями, артериоскле­розам и др., .кому .противопоказаны солнечные ванны, реко­мендуется облучение рассеянной радиацией в тени, что вполне обеспечивает физиологические потребности организ­ма в ультрафиолетовых лучах.

Температура .воздуха

Атмосферный воздух лишь в малой степени нагревается при прохождении через него солнечных лучей. Нагревание воздуха происходит главным образом от почвы за счет по­глощенного ею тепла. Вот почему минимальная температуря воздуха отмечается перед восходом солнца, а максималь­ная—от 13 до 15 часов, когда поверхность почвы наиболее нагрета. Нагретые приземные слои .воздуха поднимаются вверх, .постепенно охлаждаясь. Поэтому с увеличением вы­соты над уровнем .моря температура воздуха понижается, в среднем на 0,6° на 100 м подъема.

Температура воздуха изменяется в значительных преде­лах в зависимости от широты местности, достигая максиму­ма (50—63°) в Экваториальной Африке, минимума (—50 —68°) в Сибири (Верхоянск) и Заполярье и —87° в Антарк­тике. От экватора к полюсу дневные колебания температу­ры воздуха уменьшаются, а годовые увеличиваются-. Бли­зость к морям, аккумулирующим тепло, смягчает темпера­турный климат, так как делает его более теплым, уменьшает суточные и сезонные колебания температуры. На континен­тах по мере удаления от берегов морей и океанов сезонные и суточные колебания температуры увеличиваются.

Влажность воздуха

С поверхности водоемов, почвы и растений постоянно ис­паряются водяные пары, обусловливающие влажность воз­духа. Различают несколько видов .влажности .воздуха. А б- солютная влажность воздуха — количество водяных па­ров (в граммах), находящееся в 1 м³ воздуха. Макси­мальная влажность — количество водяных паров (в грам­мах), необходимое для полного насышения 1 м³ воздуха влагой при определенной температуре. С повышением тем­пературы воздуха максимальная влажность возрастает. Относительная влажность — отношение абсолют­ной влажности к максимальной, выраженное в процентах. Относительная влажность характеризует степень насыщения воздуха парами. Суточные и годовые изменения абсолютной влажности аналогичны изменению температуры, т. е. с по­вышением температуры повышается абсолютная влажность. Суточный и годовой ход относительной влажности на рав­нинной местности обратно пропорционален ходу темпера­туры, т. е. с повышением температуры в течение дня или года относительная влажность уменьшается. Наиболее вы­сокие цифры относительной влажности (до 80—90%) при­ходятся на холодное время года, наименьшие — на май— сентябрь. По мере продвижения в высокие широты относи­тельная влажность воздуха возрастает в связи с понижени­ем температуры. В условиях морского климата относитель­ная влажность воздуха летом выше, чем в континентальном климате. Зимой же в умеренных широтах разницы в относи­тельной влажности воздуха между морем и сушей почти не наблюдается. Местности с высокой влажностью воздуха часто сырые, отличаются обилием осадков, пасмурных и туманных дней. В районах с лиственными лесами влажность воздуха больше, чем в районах с хвойными лесами и в степи. В пустынных местах, лишенных открытых водоемов, влаж­ность воздуха может падать до 10% и ниже.

Движение воздуха

Причиной движения воздуха является неравномерное нагревание земной поверхности. Движение воздуха характе­ризуется двумя показателями: скоростью и направлением. Скорость движения воздуха (ветра), измеряемая в мет­рах в секунду, оказывает большое влияние на теплоотдачу человека и проветривание помещений. Наиболее благопри­ятной скоростью ветра в летнее время, когда человек легко одет, считают 1—4 м/сек. При скорости свыше 6—7 м/сек проявляется раздражающее действие ветра.

Направление ветра характеризуется той частью го­ризонта, откуда он дует. Направление и силу ветра учиты­вают при строительстве и планировке населенных мест. По­скольку направление ветра часто меняется, необходимо знать господствующие в данной местности ветры. Для этого учи­тывают все направления ветров, имевшие место в течение года, и по этим данным строят график, получивший назва­ние розы ветров. Таким образом, роза ветров представ­

ляет собой графическое изображение частоты повторяемости ветров. На рис. 6 показано, что в данной местности господ­ствующее направление ветров северо-западное, а наиболее редкие ветры — южные, восточные и юго-восточные. Следо­вательно, электростанцию или промышленный район было бы наиболее рационально расположить на южной, восточной или юго-восточной окраине fj> населенного пункта. Тогда в течение большинства дней в году промышленные вы­бросы будут относиться в сторону от населенного пункта.

Давление воздуха

Суточные колебания дав­ления воздуха обычно не превышают нескольких мил­лиметров, годовые же до­стигают 20—30 мм ртутного столба. Подобные колеба­ния атмосферного давления не оказывают заметного влияния на здорового чело­века, но в комплексе с дру­гими метеорологическими факторами могут неблагоприятно влиять на самочувствие "больных.

Более значительным изменениям атмосферного давления организм человека подвергается при полетах на самолете и восхождения на горы. При этом основным отрицательным фактором является сопутствующее падению атмосферного давления понижение парциального давления кислорода. Само по себе понижение атмосферного давления вызывает так на­зываемый высотный метеоризм, обусловленный расширением газов в желудочно-кишечном тракте, что влечет за собой ряд функциональных расстройств: высокое стояние диафрагмы, ограничение глубины дыхания, затруднение притока крови к правому предсердию, повышение кровяного давления. Вы­сотный метеоризм усугубляет действие кислородной недоста­точности. На высоте более 8—10 км вследствие очень низкого давления может развиться десатурацнонная болезнь с боля­ми в мышцах и суставах (стр. 303). Полеты на такой высоте возможны лишь в скафандрах или в самолетах с герметиче­скими кабинами, где поддерживается необходимое давление воздуха.

Рис. 6. Роза ветров с северо-запад­ным направлением господствующего ветра. Частота ветров: С-25, СВ-32, В-12, ЮВ-14, Ю-10, ЮЗ-19. 3-28. СЗ-60.

Резкие изменения барометрического давления при бы­стром подъеме или спуске самолета вызывают столь же рез­

кие изменения давления воздуха в полости среднего уха и в придаточных полостях носа. Неприятные ощущения «зало­женности» в ушах и боли наблюдаются у тех лиц, у которых в евстахиевой трубе или в придаточных полостях носа имеются воспалительные процессы, препятствующие вырав­ниванию давления воздуха в этих полостях и наружного воздуха.

Атмосферное электричество

Важнейшими элементами, характеризующими электри­ческое состояние атмосферы, являются ее ионизация, элек­трическое поле и электрические токи в атмосфере, а также грозовое электричество.

Наиболее изучено биологическое действие ионизации воздуха. Основной причиной образования так называемых легких ионов является ионизация газов воздуха вследствие действия космических лучей и радиоактивных веществ, со­держащихся в почве и воздухе. Сталкиваясь со взвешенны­ми в воздухе частицами пыли, дыма или капельками воцы, легкие ионы отдают им свой заряд, в результате чего обра­зуются тяжелые ионы. Ионизация атмосферы характеризует­ся числом ионов каждого вида (положительных и отрица­тельных, легких и тяжелых), содержащихся в 1 см³ воз­духа.

В населенных местах, где атмосферный воздух загрязнен, число легких ионов уменьшается, увеличивается преоблада­ние положительных ионов и во мноГчз раз возрастает число тяжелых ионов. То же происходит при загрязнении воздуха з закрытых помещениях. На основании этого считают, что из­мерение ионизации воздуха может быть использовано как санитарный показатель его чистоты (А. А. Минх).

Экспериментальные и клинические наблюдения говорят о том, что воздух с резко сниженным числом ионов, особенно отрицательных, оказывает неблагоприятное действие: вдыха­ние его вызывает вялость, сонливость, ухудшение аппетита, головную боль, повышение артериального давления, увеличе­ние в моче количества недоокисленных соединений.

В настоящее время разработана аппаратура, позволяю­щая искусственно ионизировать воздух в нужной степени.