Видимая радиация

Солнце испускает излучение не только ультрафиолетового и инфракрасного спектра, но и мощный поток видимых лучей. Интенсивность видимого спектра солнечной радиации у поверхности Земли зависит от погоды, высоты стояния Солнца над горизонтом и других факторов. Дневная освещенность в средней полосе нашей страны в июле составляет около 65 ООО лк, а в декабре — 4000 лк и менее. На уровень дневной освещенности существенное влияние оказывает запыленность воздуха. Установлено, что в районах с крупной промышленностью интенсивность видимого спектра на 30—40 % меньше по сравнению с районами, где чистый атмосферный воздух.

Свет оказывает значительное психофизиологическое действие на организм. В зависимости от спектрального состава он может вызывать возбуждение и усиливать чувство тепла (оранжево-красная часть спектра). Холодные тона в сине-фиолето - вой части спектра усиливают тормозные процессы в ЦНС. Желто-зеленые цвета оказывают успокаивающее влияние на организм. Это используется, например, при эстетическом оформлении аптечных учреждений, предприятий химико-фармацевтической промышленности и др.

Свет усиливает обменные процессы, повышает деятельность отдельных систем организма. Особенно значительное влияние свет оказывает на функцию зрения. Являясь раздражителем зрительного анализатора, свет тем самым оказывает огромное влияние на ЦНС. При этом он играет ведущую роль в процессах восприятия окружающего мира, образовании суточного ритма, представляющего собой закономерное чередование периодов покоя и мышечной активности, процессов возбуждения и торможения. Велика роль света и в процессах фотосинтеза растений.

3.1.1. Температура

Атмосферный воздух нагревается главным образом от почвы и воды за счет поглощенной ими солнечной энергии. Этим объясняется более низкая температура перед восходом Солнца и максимальная — между 13—15 ч, когда поверхностный слой земли максимально прогревается.

Температура воздуха весьма существенно влияет на микроклимат помещений (климат внутренней среды помещений, который определяется действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температуры окружающих поверхностей).

Температура воздуха зависит от географической широты. Так, самая высокая средняя годовая температура на земном шаре наблюдается в южных широтах — странах Африки, Южной Америки, Средней Азии. Здесь температура воздуха в теплое время года может достигать 63 °С, в холодный период понижаться до —15 °С. Самая низкая температура на нашей планете отмечается в Антарктиде, где она может понижаться до —94 °С. Температура воздуха значительно снижается с увеличением высоты над уровнем моря. Нагретые приземные слои воздуха поднимаются и постепенно охлаждаются в среднем на 0,6 °С на каждые 100 м подъема. От экватора к полюсам дневные колебания температуры уменьшаются, годовые — увеличиваются. Вода морей и океанов, аккумулируя тепло, смягчает климат, делает его более теплым, уменьшает суточные и сезонные колебания температуры.

Под воздействием температуры происходят различные физиологические сдвиги во многих системах организма. В зависимости от величины температуры могут наблюдаться явления перегревания или охлаждения. При повышенных температурах (25—35 °С) окислительные процессы в организме несколько снижаются, но в дальнейшем они могут возрастать. Дыхание учащается и становится поверхностным. Легочная вентиляция вначале возрастает, а затем остается без изменений.

Длительное воздействие высокой температуры приводит к значительному нарушению водно-солевого и витаминного обмена. Особенно характерны эти изменения при выполнении физической работы. Усиленное потоотделение ведет к потере жидкости, солей и водорастворимых витаминов.

Например, при тяжелой работе в условиях высокой температуры воздуха может выделяться до 10 л и более пота, а с ним до 30—40 г хлорида натрия. Установлено, что потеря 28—30 г хлорида натрия ведет к понижению желудочной секреции, а больших количеств — к мышечным спазмам и судорогам. При сильном потоотделении потери водорастворимых витаминов (С, В1; В2) могут достигать 15—25 % суточной потребности.

Значительные изменения при воздействии температуры отмечаются в сердечно-сосудистой системе. Усиливается кровоснабжение кожи и подкожной клетчатки за счет расширения системы капилляров, учащается пульс. При одной и той же физической нагрузке частота пульса тем больше, чем выше температура воздуха. Частота сердечных сокращений возрастает вследствие раздражения терморецепторов, повышения температуры крови и образования продуктов метаболизма. Артериальное давление, как систолическое, так и в большей степени диастолическое, при действии высоких температур снижается. Повышается вязкость крови, увеличивается содержание гемоглобина и эритроцитов.

Высокая температура оказывает неблагоприятное влияние на ЦНС, проявляющееся в ослаблении внимания, замедлении двигательных реакций, ухудшении координации движений.

Длительное воздействие высокой температуры на организм может привести к ряду заболеваний. Наиболее частым осложнением является перегревание (тепловая гипертермия), возникающее при избыточном накоплении тепла в организме. Различают легкую и тяжелую формы перегревания. При легкой форме основным признаком гипертермии является повышение температуры тела до 38 °С и более. У пострадавших наблюдаются гиперемия лица, обильное потоотделение, слабость, головная боль, головокружение, искажение цветового восприятия предметов (окраска в красный, зеленый цвета), тошнота, рвота.

В тяжелых случаях перегревание протекает в форме теплового удара. Наблюдаются быстрый подъем температуры до 41 °С и выше, падение артериального давления, потеря сознания, нарушение состава крови, судороги. Дыхание становится частым (до 50—60 в минуту) и поверхностным. При оказании первой помощи необходимо принять меры к охлаждению организма (прохладный душ, ванна и др.).

В результате нарушения водно-солевого баланса при высокой температуре может развиться судорожная болезнь, а при интенсивном прямом облучении головы — солнечный удар.

Под воздействием низких температур снижается температура кожи, особенно открытых участков тела. При этом отмечаются одновременно ухудшение тактильной чувствительности и понижение сократительной способности мышечных волокон. При значительном охлаждении изменяется функциональное состояние ЦНС, что обусловливает ослабление болевой чувствительности, адинамию, сонливость, снижение работоспособности. Понижение температуры отельных участков тела приводит к болевым ощущениям, сигнализирующим об опасности переохлаждения.

Местное и общее охлаждение организма является причиной простудных заболеваний: ангин, ОРВИ, пневмоний, невритов, радикулитов, миозитов и др.

Действие температуры на организм определяется не только ее абсолютной величиной, но и амплитудой колебаний. Организм труднее приспосабливается к частым и резким колебаниям температуры. Многое зависит и от того, с какой влажностью и скоростью движения воздуха сочетается этот фактор. Повышенная влажность при низких температурах, увеличивая теплопроводность воздуха, усиливает его охлаждающие свойства. Особенно возрастает отдача тепла с увеличением подвижности воздуха.

3.1.2. Влажность

Влажность воздуха обусловливается испарением воды с поверхности морей и океанов. Вертикальный и горизонтальный воздухообмен способствует распространению влаги в тропосфере Земли. Относительная влажность подвержена суточным колебаниям, что связано прежде всего с изменением температуры. Чем выше температура воздуха, тем большее количество водяных паров требуется для его полного насыщения. При низких температурах необходимо меньшее количество водяных паров для максимального насыщения.

В гигиеническом отношении наиболее важное значение имеют относительная влажность и дефицит насыщения. Эти показатели дают представление о степени насыщения воздуха водяными парами и свидетельствуют о возможности отдачи тепла путем испарения. С возрастанием дефицита влажности увеличивается способность воздуха к приему водяных паров. В этих условиях более интенсивно будет протекать отдача тепла в результате потоотделения (табл. 3.2).

В зависимости от степени влажности воздуха по-разному ощущается действие температуры. Высокая температура воздуха в сочетании с низкой его влажностью переносится человеком значительно легче, чем при высокой влажности. С увеличением влажности воздуха снижается отдача тепла с поверхности тела испарением.

Насыщение воздуха водяными парами в условиях низкой температуры будет способствовать переохлаждению тела. Важно знать, что потоотделение и испарение при температуре тела выше 35 °С являются основными путями отдачи тепла в окружающую среду. Установлено, что при обычных метеорологических условиях наиболее оптимальной относительной влажностью является 40—60 %.

3.1.3. Скорость движения

Как известно, воздух практически постоянно находится в движении, что связано с неравномерностью нагрева земной поверхности солнцем. Разница в температуре и давлении обусловливает перемещение воздушных масс. Движение воздуха принято характеризовать направлением и скоростью. Отмечено, что для каждой местности характерна закономерная повторяемость ветров преимущественно одного направления. Для выявления закономерности направлений используют специальную графическую величину — розу ветров, представляющую собой линию румбов, на которых отложены отрезки, соответствующие по длине числу и силе ветров определенного направления, выраженного в процентах по отношению к общему их числу. Знание этой закономерности позволяет правильно осуществлять взаиморасположение и ориентацию жилых зданий, больниц, аптек, санаториев, промышленных предприятий и др.

Скорость движения воздуха определяется числом метров, пройденных им в секунду. Скорость перемещения воздушных масс играет существенную роль в процессах теплообмена организма.

Сильный ветер резко увеличивает теплоотдачу путем конвекции и испарения пота. В жаркие дни ветер оказывает благоприятное влияние на организм, так как предохраняет его от перегревания. При низких температурах и высокой влажности движение воздуха способствует переохлаждению.

Сильный и продолжительный ветер оказывает неблагоприятное влияние на нервно-психическое состояние, на общее самочувствие, затрудняет выполнение физической работы, увеличивает нагрузку при движении. Наконец, гигиеническое значение движения воздуха заключается в том, что оно способствует вентиляции жилых, общественных зданий и промышленных помещений, а также играет важную роль в удалении и самоочищении поступающих в атмосферу загрязнений (пыль, пары, газы и др.).

3.1.4. Атмосферное давление

Жизнь человека протекает в основном на поверхности Земли на высоте, близкой к уровню моря. При этом организм находится под постоянным давлением столба воздуха окружающей атмосферы. На уровне моря эта величина равна 101,3 кПа (760 мм рт. ст., или 1 атм). Вследствие того что наружное давление полностью уравновешивается внутренним, наш организм практически не ощущает тяжести атмосферы.

Атмосферное давление подвержено суточным и сезонным колебаниям. Чаще всего эти изменения не превышают 200—300 Па (20—30 мм рт. ст.). Здоровые люди обычно не замечают этих колебаний и они практически не оказывают влияния на их самочувствие. Однако у определенной категории, например лиц пожилого возраста, страдающих ревматизмом, невралгиями, гипертонической болезнью и другими заболеваниями, эти колебания вызывают изменение самочувствия, приводят к нарушению отдельных функций организма.

В промышленности, авиации, на водном транспорте выполняются работы, связанные с воздействием повышенного или пониженного атмосферного давления.

Пониженное атмосферное д а в л е н и е. С действием пониженного атмосферного давления человек сталкивается при полетах на летательных аппаратах, восхождении на горы, геологических изысканиях в горах, работе на открытых горных рудниках и т. д.

Подъем и пребывание на высоте связаны с воздействием на организм пониженного барометрического давления и низкого парциального давления газов, в первую очередь кислорода. Эти факторы обусловливают симптомокомплекс так называемой горной болезни, в развитии которой ведущую роль играет кислородное голодание. В результате нарушения деятельности ЦНС появляются усталость, сонливость, тяжесть в голове, головная боль, нарушение координации движений, повышенная возбудимость, сменяющаяся апатией и депрессией. При более глубокой гипоксии отмечаются нарушения работы сердца: тахикардия, пульсация артерий (сонной, височной и др.), изменения ЭКГ. Нарушается моторная и секреторная функции желудочно-кишечного тракта, меняется периферический состав крови.

Более значительное и резкое падение атмосферного давления может вызвать явления декомпрессии. Это опасное осложнение возникает в результате выделения газов, обычно растворенных при нормальном барометрическом давлении, из крови и тканевых жидкостей и сопровождается болями в мышцах, суставах, костях. Наиболее грозным осложнением декомпрессионной болезни является воздушная эмболия.

Для повышения устойчивости организма к условиям пониженного атмосферного давления необходима акклиматизация. Специфические методы тренировки с учетом действия отмеченных факторов позволяют повысить репродуктивную способность костного мозга, увеличить содержание эритроцитов и гемоглобина в крови. При этом возрастает кислородная емкость крови, что облегчает диффузию кислорода из крови в ткани. В процессе акклиматизации улучшается распределение крови, в частности увеличивается кровоснабжение мозга и сердца за счет расширения их кровеносных сосудов и сужения сосудов кожи, мышц и некоторых внутренних органов.

К мероприятиям по акклиматизации к кислородной недостаточности следует отнести тренировки в барокамерах, пребывание в условиях высокогорья, закаливание и др. Положительное влияние оказывает прием повышенных количеств витаминов С, В|, В2, В6, РР, фолиевой кислоты и витамина Р.

Повышенное атмосферное давление. Действию повышенного барометрического давления подвергается определенная категория лиц: водолазы, рабочие подводных и подземных строительных работ. Кратковременному (мгновенному) воздействию высокого давления подвергаются лица при разрыве бомб, мин, снарядов, а также при выстрелах и запусках ракет.

Чаще всего работа в условиях повышенного атмосферного давления осуществляется в специальных камерах-кессонах или скафандрах. При работе в кессонах различают три периода: компрессия, пребывание в условиях повышенного давления и декомпрессия. Компрессия характеризуется незначительными функциональными нарушениями: шум в ушах, заложенность, болевые ощущения вследствие механического давления воздуха на барабанную перепонку.

Тренированные люди эту стадию переносят легко, без неприятных ощущений.

Пребывание в условиях повышенного давления обычно сопровождается легкими функциональными нарушениями: уре - жением пульса и частоты дыхания, снижением максимального и повышением минимального артериального давления, пони- кением кожной чувствительности и слуха. Наблюдается усиле - ше перистальтики кишечника, повышение свертываемости кроет, уменьшение содержания гемоглобина и эритроцитов. Важ - юй особенностью этой фазы является насыщение крови и тка - юй растворенными газами (сатурация), особенно азотом. Этот гроцесс продолжается до тех пор, пока давление газов в орга - шзме и окружающей среде не достигнет равновесия. В период [екомпрессии в организме наблюдается обратный процесс — 1ыведение из тканей газов (десатурация). При правильно орга - шзованной декомпрессии растворенный азот в виде газа выдерется через легкие (за 1 мин — 150 мл азота). Однако при быстрой декомпрессии азот не успевает выделяться и остается в фови и тканях в виде пузырьков, причем наибольшее количе - :тво их скапливается в нервной ткани и подкожной клетчатке. )тсюда и из других органов азот поступает в кровеносное русло [ вызывает газовую эмболию (кессонная болезнь). Характер - 1ым признаком этого заболевания являются тянущие боли в области суставов и мышц. При эмболии кровеносных сосудов ДНС наблюдаются головокружение, головная боль, расстрой - тво походки, речи, судороги. В тяжелых случаях возникают па - юзы конечностей, расстройство мочевыделения, поражаются [егкие, сердце, глаза и т. д. Для предупреждения возможного »азвития кессонной болезни важны правильная организация [екомпрессии и соблюдение рабочего режима.

3.1.5. Комплексное воздействие микроклиматических факторов на организм

В процессе жизнедеятельности организм человека испыты - (ает комплексное воздействие физических факторов воздуш - гой среды: температуры, влажности, барометрического давле - 1ия и др. В зависимости от сочетания и величины этих факто - юв может отмечаться как благоприятное, так и отрицательное юздействие на организм. Знание закономерностей комплекс - юго действия на организм физических факторов позволяет оп - »еделить параметры таких сочетаний, которые соответствовали >ы оптимальным условиям жизнедеятельности организма.

Как известно, нормальная жизнедеятельность организма и вы - :окая работоспособность возможны лишь в том случае, если со - :раняется температурное постоянство организма в определенных раницах (36,1—37,2 °С), имеется тепловое равновесие его с ок - »ужающей средой, т. е. соответствие между процессами тепло - [родукции и теплоотдачи. В случае преобладания одного процес - а над другим возможно перегревание или переохлаждение орга - гизма. Так, интенсивная потеря тепла вызывает переохлаждение, •бусловливающее снижение резистентности организма к воздей - ;твию внешних факторов, вследствие чего увеличивается число фостудных заболеваний, обостряются хронические процессы.

Несмотря на значительные колебания микроклиматических факторов окружающей среды, в организме человека поддерживается постоянная температура тела. Это обусловлено деятельностью механизмов химической и физической терморегуляции, находящихся под контролем ЦНС. Под химической терморегуляцией понимают способность организма изменять интенсивность обменных процессов, что и определяет увеличение или уменьшение образующегося тепла. Физическая терморегуляция осуществляется за счет рефлекторного расширения или сужения поверхностных сосудов кожи.

Тепло вырабатывается всем организмом, но наибольшее количество его образуется в мышцах и печени. В зависимости от состояния температуры воздуха основной обмен изменяется в широких границах. Так, с понижением температуры окружающей среды (ниже 15 °С) теплопродукция организма возрастает, при температуре от 15 до 25 °С наблюдается ее постоянство, а с повышением температуры от 25 до 35 °С теплопродукция сначала уменьшается, а затем увеличивается (при температуре 35 “С и выше). Эта закономерность хорошо прослеживается на цифрах кислорода как показателя основного обмена (рис. 3.1).

Теплопродукция зависит также от интенсивности и тяжести физической нагрузки. Кроме того, тепло поступает извне за счет солнечной радиации, от нагретых предметов, в результате приема горячей пищи и др.

Одновременно с процессами накопления тепла в организме непрерывно происходит выделение его во внешнюю среду. Теплоотдача осуществляется лучеиспусканием (радиационный путь), проведением (конвекция и кондукция), потоотделением и испарением влаги с поверхности кожи. Передача тепла конвекцией происходит за счет нагревания прилегающего к телу воздуха. При кондукции тепло отдается поверхностям окружающих предметов, с которыми соприкасается человек. Потеря тепла за счет излучения происходит при наличии предметов и ограждений, имеющих более низкую температуру, чем температура кожи человека. Отдача тепла происходит в результате испарения пота с поверхности кожи. Наконец, незначительное количество тепла отдается во внешнюю среду с выдыхаемым воздухом и физиологическими отправлениями.

Количество отдаваемого организмом тепла в значительной степени зависит от физических свойств воздушной среды. Так, передача тепла конвекцией возрастает с увеличением скорости перемещения воздуха, разницы температуры тела человека и воздуха, площади поверхности тела. При уменьшении разницы температур отдача тепла конвекцией снижается, а при температуре 35—36 °С и выше совсем прекращается. Существенное влияние на отдачу тепла конвекцией оказывает скорость перемещения воздушных масс (табл. 3.3).

Поверхность тела человека является источником теплоизлучения. Отдача тепла излучением осуществляется по тому же механизму, который свойствен каждому телу, имеющему температуру выше абсолютного нуля (273 °К). При этом количество излучаемого тепла зависит от температуры окружающих стен — помещения, предметов, ограждений и т. д. Отдача тепла излучением возрастает с увеличением разницы между температурой тела человека и температурой окружающих предметов. Если температура окружающих человека поверхностей превышает 35 °С, то отдача тепла излучением прекращается и, наоборот, наблюдается поглощение тепла. Резкое нарушение радиационного баланса может привести к перегреванию или охлаждению организма. При разности температур человека и среды, близкой к нулю, или в том случае, когда температура окружающего воздуха выше температуры кожи, основным процессом теплоотдачи является испарение.

Интенсивность испарения зависит от влажности воздуха и его скорости, так как эти факторы определяют коэффициент массоотдачи влаги. Так, при температуре воздуха выше 35 °С и умеренной влажности потеря влаги испарением может достигать 5 л, а при более высоких температурах — 10 л/сут. При испарении 1 г воды теряется около 2,51 кДж (0,6 ккал) тепла.

Изучение сочетанного действия ряда физических факторов на организм позволило определить наиболее оптимальные их величины для жилых помещений: температура 18—20 °С, влажность 40—60 %, скорость движения воздуха 0,1—0,2 м/с.

В производственных условиях данные факторы нормируются по оптимальным и допустимым величинам. Оптимальные величины характеризуются таким сочетанием параметров температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха, которые при длительном и систематическом воздействии на организм человека обеспечивают ощущение теплового комфорта, способствуют высокой работоспособности (табл. 3.4).

Допустимые микроклиматические условия — сочетание параметров микроклимата, которые могут обусловить преходящие и быстро нормализующиеся изменения в организме человека, не выходящие за пределы физиологических приспособительных колебаний (табл. 3.5).

Нормирование микроклиматических условий в производственных помещениях осуществляется с учетом категории работ и соответствующих энергозатрат организма.

В указанных нормах при легкой работе принята несколько более высокая температура воздуха и меньшая скорость его движения, чем при более тяжелом труде. Таким образом, с учетом комплексного воздействия микроклиматических факторов устанавливаются наиболее благоприятные сочетания их для жизнедеятельности человека и его работоспособности. При этом следует отметить, что состояние теплового комфорта зависит также от вида одежды, индивидуальных особенностей человека, тренированности и др.

3.1.6. Электрическое состояние воздушной среды

К физическим факторам воздушной среды относится атмосферное электричество, в понятие которого входят ионизация воздуха, электрическое и магнитное поля земной атмосферы.

Ионизация воздуха — процесс образования в нем электрозаря - женных частиц различной физической и химической природы. В воздухе постоянно содержатся положительно и отрицательно заряженные твердые и жидкие аэрозольные частицы, смеси атомарных и молекулярных комплексных газовых ионов.

Ионизация воздуха происходит под влиянием излучений радиоактивных веществ (а-и (.3-частицы, у-лучи), содержащихся в почве, воде и в самом воздухе (радон и продукты его распада, торон и др.), УФ-радиации, рентгеновских и космических лучей. Кроме того, ионы образуются при электрических разрядах в атмосфере, при процессах нагревания, распыления, дробления и т. д.

Ионизационное состояние воздуха как в атмосфере, так и в производственных помещениях характеризуется прежде всего концентрацией ионов каждого вида в 1 мл воздуха. При этом ионы, существующие самостоятельно или присоединившиеся к нейтральным молекулам кислорода, озона, азота и его окислов, принято называть легкими ионами (я+, п~).

Если ионы присоединяются к частицам дыма, пыли, тумана и др., то образуются ионы более крупных размеров, которые называются тяжелыми, или ионами Ланжевена (Л'"1", ЛГ). Наряду с процессами образования ионов постоянно идет процесс их нейтрализации. Благодаря этому количество ионов в воздухе находится в подвижном равновесии. Для характеристики ионизации воздуха используется коэффициент униполярности (д), показывающий отношение числа положительных ионов к числу отрицательных.

Количество ионов в воздухе, соотношение их зарядов могут колебаться в широких пределах. Это зависит от характера почвы и растительности, влажности и движения воздуха, степени его загрязненности, времени года, радиоактивности внешней среды. Например, в воздухе многих курортов и в сельской местности содержание ионов п+, п может достигать 4000 в 1 мл, в то время как в промышленных городах чаще всего оно составляет от 200 до 400 в 1 мл. Резкое снижение ионов в атмосфере городов обусловлено прежде всего загрязненностью воздуха. На берегу моря во время прибоя, у горных рек, водопадов и фонтанов вследствие ионизации частичек распыленной воды число легких ионов, особенно отрицательно заряженных, увеличивается до 40 000 в 1 мл.

Более интенсивная ионизация воздуха отмечается в производственных помещениях. Так, при работе рентгеновских аппаратов концентрация п+ может достигать 386 000, п — 6530 ионов в 1 мл, а при электросварке — 10 000 ионов с коэффициентом униполярности 0,03—0,25.

Степень ионизации воздуха имеет санитарное значение. Поскольку тяжелые ионы чаще всего представлены заряженными аэродисперсиями (дым, пылевые частицы, туманы и др.), по их количеству можно косвенно судить о степени загрязнения воздуха. Чем сильнее загрязнен воздух, тем больше в нем содержится тяжелых ионов и тем выше коэффициент униполярности.

Установлено, что аэроионы оказывают различное действие на организм. В частности, отрицательные, в большей мере легкие, ионы обладают тонизирующим влиянием, активизируют обменные процессы, повышают деятельность парасимпатических отделов нервной системы и др. В свою очередь положительные ионы оказывают угнетающее действие на организм, вызывают снижение работоспособности и повышение артериального давления.

Положительное влияние ионизированного воздуха используют в лечебной практике, в производственных и жилых помещениях, на транспорте и т. д. Вместе с тем следует отметить, что биологическое действие ионов изучено еще недостаточно.

Установлено, что между воздухом и земной поверхностью существует электрическое поле, характеризующееся напряженностью, измеряемой величиной потенциала (вольт) на единицу длины (метр). Эта величина называется градиентом электрического потенциала. Среднее его значение у поверхности Земли составляет 120 В/м; с высотой величина градиента уменьшается.

Человек в электрическом поле Земли подвергается воздействию разности потенциалов между уровнем головы к подошвами примерно в 200—250 В.

Напряженность электрического поля атмосферы колеблется в широких пределах в зависимости от сезона года, состояния погоды, атмосферного давления, скорости перемещения воздуха, географических и других факторов. Биологическое действие электрического поля атмосферы исследовано еще недостаточно.

3.1.7. Радиоактивность воздушной среды

Кроме перечисленных выше физических факторов воздушной среды, человек и другие живые существа постоянно подвергаются воздействию небольших доз ионизирующего излучения. Источниками естественного радиоактивного фона являются космические лучи и радиоактивные вещества, содержащиеся в воздухе, почве, горных породах и воде.

Естественная радиоактивность воздуха определяется прежде всего содержанием в нем таких газов, как радон, актион и торон — продуктов распада радия, актиния и тория, находящихся в земных породах. Кроме того, в воздухе содержатся углерод-14, аргон-41, фтор-18 и ряд других изотопов, образующихся в результате бомбардировки атомов кислорода, водорода и азота космическими лучами.

Наряду с радиоактивными аэрозолями в атмосферу могут попадать незначительные количества естественных радиоактивных веществ (Яа, К40, и и т. д.), что отмечается при разрушении земных пород, разложении органических веществ.

Естественная радиоактивность воздушной среды колеблется в пределах 2 • 10-14н-4,4 • 10 13 Ки/л (7,4 • 10-13-^ 1,6 • 10 11 ГБк). Отмечено, что на суше она несколько выше, чем над водой. При этом человек подвергается как внутреннему облучению за счет вдыхания а-, р- и у-излучающих веществ, так и внешнему воздействию (почва, космические лучи). Общая суммарная доза облучения человека может достигать 175 мбэр/год[*].

В зависимости от географической широты, природных условий и концентрации естественных радиоизотопов в породах и почвах эта величина может подвергаться существенным колебаниям.

В геохимических провинциях с высоким содержанием тория в монацитовых песках дозы внешнего облучения возрастают в 2—38 раз (штаты Керала и Мадрас в Индии). Наряду с естественными радиоактивными элементами в воздушной среде присутствуют радиоактивные элементы, которые появились в результате взрывов ядерного оружия и широкого использования радиоактивных веществ в народном хозяйстве.