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一般卫生。 讲义:简而言之,最重要的

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目录

  1. 环境与健康
  2. 水在人类生活中的作用和重要性
  3. 生活和饮用水供应组织的卫生问题
  4. 饮用水水质卫生标准化
  5. 空气卫生问题。 大气的结构、化学成分
  6. 大气污染及其卫生特征
  7. 大气空气的卫生保护
  8. 食物生态
  9. 合理营养的卫生基础
  10. 蛋白质和脂肪在人类营养中的重要性
  11. 碳水化合物和矿物质在人类营养中的价值
  12. 物理性质的工业危害、由其引起的职业危害及其预防
  13. 儿童和青少年的健康状况
  14. 儿童和青少年的身体发育及其评估方法

LECTURE #1. 环境与健康

卫生科学发展史

基于生活观察的卫生知识起源于古代。 传给我们的第一本卫生论文(“关于健康的生活方式”、“关于水、空气和地方”)属于古希腊伟大的医生希波克拉底(公元前 460-377 年)。 第一座城市水管、医院建于古罗马。

直到现在,不仅为人所知,而且具有一定的科学兴趣,“卫生论(通过纠正政权中的各种错误来消除对人体的任何损害)”,由伟大的阿拉伯穆斯林学者撰写,出生于中部亚洲,阿维森纳 Abu Ali ibn Sina (980 -1037)。 该论文概述了重要的卫生问题,提出了治疗和预防由睡眠障碍、营养等引起的疾病的方法和方法。

然而,卫生科学的发展不仅基于经验观察,而且当然还考虑到了新的实验数据。 这里有必要回顾一下法国人 M. Levy (1844) 和英国医学家 E. Parkes 所写的卫生手册。 Max Pettenkofer (1865-1818) 于 1901 年在慕尼黑大学医学院组织了第一个卫生系。 他不仅研究了环境因素(水、空气、土壤、食物),还创立了第一所卫生学家学校。

我们也从古代(基辅、诺夫哥罗德)罗斯获得了有关卫生的经验知识。 只需回顾一下关于俄罗斯家庭生活的著名论文《Domostroy》就足够了,该论文概述了正确储存食物的基本知识,注重清洁和整洁。

彼得一世为保护俄罗斯人民的健康和防止疾病的传播做了很多工作,颁布了一些关于城市卫生条件的法令,关于传染病病例的强制通报等。

许多俄罗斯医生指出了预防措施在预防高发病率方面的特殊重要性:N. I. Pirogov、S. P. Botkin、N. G. Zakharyin、M. Ya. Mudrov。

N. I. Pirogov 写道:“我相信卫生。这是我们科学真正进步的地方。未来属于预防医学。” 另一位著名的俄罗斯临床医生 G.N. Zakharyin 教授在 1873 年的一次演说中说:“实践医生越成熟,他就越了解卫生的力量以及治疗、治疗的相对弱点……最成功的治疗只有在卫生条件下才有可能。只有卫生才能战胜群众的疾病。我们认为卫生是实际医生活动中最重要的主题之一,即使不是最重要的主题。

在俄罗斯,卫生作为法医学(法医学)的一门课程,从 1798 年开办的医学和外科学院(圣彼得堡)就开始教授。起初,该课程被称为“医疗警察” ”,以及自 1835 年以来的“医疗警察和卫生”。 1871 年,在 Privatdozent Alexei Petrovich Dobroslavin (1842-1889) 的领导下,学院开设了一个独立的卫生部门,也是俄罗斯第一个卫生部门。 A.P. Dobroslavin 在该部门组织了一个实验实验室,创建了俄罗斯第一所卫生师学校,他编写了第一本俄罗斯卫生教科书。

莫斯科卫生师学院由 Fedor Fedorovich Erisman (1842-1915) 创立。 In 1881, F. F. Erisman was elected Privatdozent of the Hygiene Department of the Medical Faculty of Moscow University. 他在儿童和青少年卫生(Erisman的万能桌至今仍为人所知)、社会卫生领域做了大量工作,为研究环境因素对年轻一代健康的影响奠定了基础,并证明了身体发育可以起到作用。作为儿童人口卫生状况的指标。

在苏联时期,Grigory Vitalyevich Khlopin、Fedor Grigorievich Krotkov、Alexei Nikolaevich Sysin、Alexei Alekseevich Minkh、Gennady Ivanovich Sidorenko 等许多科学家为家庭卫生事业的发展做出了很多贡献。

卫生的主题、内容、卫生在从业者活动中的位置和重要性

卫生学的语言起源与希腊神话中的健康女神(Hygieinos)——埃斯库拉庇俄斯的女儿有关。 卫生——健康女神——健康的象征。

卫生 - 医疗,预防纪律。 它研究环境因素对身体的影响模式,以预防疾病和改善环境本身。 其他学科也研究环境因素。 卫生学的特点是研究环境因素对人体健康的影响。

卫生作为一门科学的任务是通过实施卫生措施来削弱消极因素的影响,加强积极因素的影响。 特别是现在已经确定,饮用水成分中的氟对牙齿的发育和形成有一定的影响。

例如,水中氟浓度低于 0,7 毫克/升,尤其是 0,5 毫克/升的水平会导致龋齿的发生。 伏尔加河水广泛用于伏尔加河地区城市的用水,其氟含量为0,2毫克/升。 饮用水中氟化物的这种含量会导致龋齿的大量发生。 伏尔加河沿岸城市 80%、在某些地方甚至 90% 的人口患有龋齿。 除了饮用水中氟缺乏这一众所周知的负面因素外,其浓度过高(高于1,5毫克/升)也会导致氟中毒的发生。 氟中毒是一种疾病,其发展与氟作为原生质毒物对身体的作用有关。 特别是,高浓度的氟化物会导致牙齿形成和发育的变化。 除了骨骼形式之外,还有所谓的牙齿形式的氟中毒。 确保预防龋齿并排除其毒性作用的最佳氟含量范围为 0,7 至 1,5 毫克/升。 饮用水中氟的剂量范围是考虑到地区特点和其他一些方面而确定的。 因此,卫生的一个显着特征是要素的配给,我们以氟为例考虑了这一点。

卫生的主题是环境和健康。 这些是什么?

环境是一组物理的、化学的、生物的、心理的、经济的、文化的和种族的元素,它们构成了一个单一的、不断变化的生态系统(生态系统)。

最适合现代条件的健康定义是由世界卫生组织的专家给出的。 健康是一种身体、心理和社会适应的完整状态,而不仅仅是没有疾病或虚弱。

在过去的 XNUMX 世纪投入医疗保健的主要资金主要用于解决已经出现的问题,而不是防止其发生。 重点是治疗,或者至少是减少健康不良,治疗帮助,而不是促进健康和预防疾病。 应该重新定位优先事项。 医学发展应更加重视预防方向。

众所周知,卫生源于临床医学的需要。 首先,临床医学代表M. Ya. Mudrov、N. G. Zakharyin、N. I. Pirogov、S. P. Botkin等著名科学家为卫生事业的发展发声。 扎卡林的说法是众所周知的:“从业者越成熟,他就越了解卫生的力量和治疗的相对弱点。” 只有遵守卫生条件,治疗才有可能取得成功。 卫生的任务是使人的发展最完美、生命最坚强、死亡最遥远。

在各种类型的医生的实践中,卫生知识是必要的:内科、儿科和牙科。

众所周知,各种病理的发展受环境因素的影响。 如果不考虑这些因素,治疗的有效性就会降低。 例如,在口腔疾病的病理学领域,专业因素的影响是已知的。

使用某些化学物质可以促进口腔、龋齿和其他疾病的病理过程的发展。 龋齿的发展受营养(营养)性质等因素的影响很大。 众所周知,食用更多精制碳水化合物的人更容易发生蛀牙。 目前,医学上已知大量疾病的起源与环境因素有关。 许多疾病的进程受住房条件、一种或另一种矿物质成分的水的消耗的影响。 工作条件有助于某些疾病的发展,会加重心血管病理的病程,对呼吸系统病理的发展产生负面影响。 我必须说,有些疾病是由于职业因素对身体的影响而引起的。 这些疾病称为职业病。

医生需要了解一种或另一种因素对身体的影响:消化因素、水的性质、成分、质量。 在使用药物制剂进行这种或那种治疗时,应考虑营养的性质,因为它会削弱或增强药物的效果(就像喝水可以增强效果或相反地削弱药物的效果一样)正在进行的药物治疗)。

卫生的发展有两个方向。 一方面,它的所谓分化过程被注意到。 分化过程与其独立分支的一般卫生分离有关,例如社会卫生、公共卫生、食品卫生、职业卫生、儿童和青少年卫生、辐射卫生、军事卫生、聚合材料的卫生和毒理学、空间卫生,航空卫生。 另一方面,卫生事业的发展也在沿着融合的道路前进。 卫生与医学、治疗、儿科、妇产科等临床领域密切相关。

目前,从卫生学中出现了这样一个课程,如 价值论 - 一门研究高水平健康形成模式的科学。 一直以来,人们对病理过程的形成模式给予了很大的关注,但对与确定高水平健康形成条件的条件、因素和模式相关的问题却没有给予足够的重视。

卫生方法

卫生方法 - 它的部分,卫生的一部分,涉及使用其方法技术来研究有机体与环境之间相互作用的模式。 卫生方法与卫生标准、指南、卫生规范和规则的制定相关。 在卫生方面,有所谓的特定经典卫生方法。 其中包括卫生检查法、卫生描述法和卫生观察法。 在卫生方面,广泛使用各种方法来评估作用于人的因素。 这些方法是物理的、化学的,它们评估环境的物理和化学状态。 在卫生方面,毒理学方法被广泛使用,旨在评估某些化学品对人体的毒性作用的性质。 生理学方法被广泛使用,卫生被称为应用生理学并非没有原因。

生化、遗传、临床和流行病学研究方法被广泛用于评估因素对某些身体系统的影响。 为了概括获得的结果,统计方法在现代技术的参与下被广泛使用。

研究自然条件下环境因素影响的方法。 这个方向被称为自然实验。 与研究生活在各种环境因素影响下的某些人群的健康状况有关的内容。 在自然条件下,可以研究工作条件对工人健康的影响。 他们还研究了教育过程中的因素对儿童身体发育的影响。 正在进行临床和卫生研究,以确定工作区域中有害化学物质的最大允许浓度。 因此,临床和卫生研究与实验室实验相辅相成,构成了环境和人类健康卫生研究的单一方法。

环境与健康

卫生的主题是环境和健康。 极其复杂的过程发生在环境(生态系统)、生物圈中。 其中一些过程与旨在确保环境质量(水、土壤、大气)恒定的因素的作用有关。 这些都是稳定因素。 其他因素(它们可以是自然性质的或与人类活动有关的,即所谓的人为因素)导致破坏自然平衡、自然和谐。 这些都是不稳定因素。

在生态学中,有一个人为交换的概念。 人为交换以自然资源作为输入,以工业和家庭废物作为输出。 生态人为交换极其不完善。 它具有开放、开放的特征,并且缺乏整个生物圈固有的生命周期。 为了描述人类交换的特征,有一个指标——其效率,显示为人类利益而使用的自然资源数量。 今天的效率值为2%,即98%是未使用的自然资源,而且,这部分资源充当了废物——环境污染物。 在这些污染物中,有一些物质具有明显的不稳定作用,即所谓的不稳定因素。 其中包括含卤素成分、稀有金属和重金属、具有电离作用的物质以及其他因素。 一般来说,这些因素按作用性质可分为物理因素或化学因素。 化合物是一种严重的危险。 个别化学品的作用可能导致不稳定、破坏性过程的发展,从而导致影响不断增强。 这个过程是不受人类控制的。 它超出了自然稳定因素的影响,因此注意到自发的、无法控制的、日益严重的不稳定现象的发展。 具有这种作用的物质和因子称为超级生态毒物。 属于此类的化学品包括稀有金属、重金属、电离辐射、含卤素成分。 所有这些对人体都有特殊的影响,表现为对细胞膜的损害、体内酶系统的发展紊乱、体内平衡的紊乱,导致人体出现破坏性现象。 生态毒物的特点是在环境中稳定性高、稳定性好。 它们可以在环境物体中积聚。 化学物质的稳定性和在环境中积累的能力确保了它们的迁移,这对人类及其环境极其危险。

人体与环境之间存在着密切的相互作用。 有机体与环境的统一问题是最重要的问题。 必须说,环境和有机体之间形成了某种形式的平衡。 这种环境和身体的平衡是身体对各种因素的影响的生理反应的最重要机制的结果,并通过中枢神经系统的工作进行。 这种形式的平衡就是所谓的动态刻板印象,即如果该因素不断作用,具有重复性,身体就会产生刻板印象。 新因素的出现导致了这种平衡的破坏。 所谓的过度因素在这方面造成了特别严重的危险。 它们导致对动态刻板印象的违反。 动态刻板印象的变化与身体功能的严重侵犯有关:神经精神、压力状况、极端因素。

卫生的任务是找到形成新刻板印象的方法和方法。 这可以通过适当改变外部环境以及改善身体的适应机制来实现。 该图表由俄罗斯医学科学院院士 Yu. L. Lisitsin 教授开发,根据世界卫生组织专家的说法,展示了决定一个人身体健康水平的因素。 根据世界卫生组织专家的说法,身体(一般)健康的决定因素是风格,或者,正如我们所说的,生活方式。 它决定了53%的人体健康状况。 一个人的身体健康有 17% 是由环境质量决定的,20% 是由遗传因素决定的,而只有 10% 的身体健康是由人口的医疗水平和可获得性决定的。 因此,人类健康水平的 70% 取决于与卫生直接相关的那些时刻。 这是一个人健康的生活方式,环境的质量。

环境对人口健康的主要指标(预期寿命、出生率、身体发育水平、发病率和死亡率)有影响。 此外,根据环境条件,自然界中存在许多明显的疾病。 这些是环境驱动的疾病。 其中特别包括一种称为“慢性疲劳综合症”的疾病。 这种疾病的基础是膜损伤效应以及化学污染物和电离辐射对酶系统的影响。 化学品的不利影响导致免疫生物学参数急剧下降。 大城市的大规模检查显示居民的免疫稳态发生了急剧变化。 莫斯科居民的免疫指标发生了 50% 的变化。 出现一种情况,表明所谓的继发性非特异性免疫缺陷与包括化学物质在内的许多不利因素对身体的影响有关。

对生活在各种环境条件下的人群的健康水平进行评估,目前使我们谈论环境引起的疾病疫源地的存在。 这些疾病与稀有和重金属对城市环境的污染有关,儿童的身体主要对这些金属敏感。 因此,研究城市环境因素对人群尤其是儿童身体的影响是卫生科学的一项紧迫任务。

卫生是预防医学。 预防是什么意思? 有一级预防和二级预防的概念。 我们先来说说所谓二级预防的概念。 二级预防被理解为一系列旨在通过主动体检、抗复发治疗、水疗治疗和治疗性营养来定位和削弱病理过程的措施,即二级预防是由从业者进行的活动。 卫生是首要预防。 一级预防的基础是通过改善自然、工业和家庭环境,消除导致病理过程和一般疾病发生的原因和因素; 形成旨在增强身体抵抗力、强身健体的健康生活方式。 预防不仅应理解为预防疾病和开展旨在保护人民健康的娱乐活动,而且应理解为一整套国家、公共和医疗措施,旨在为人们充分创造最有利的生活条件。满足他的生理需要。

卫生是一门预防学科,预防措施的基础是卫生监管。

卫生规定

卫生标准是什么意思? 卫生标准是一系列严格的环境因素参数,对于维持个人、人类和子孙后代的正常生活和健康而言是最佳且无害的。 卫生规则、规范、卫生标准是为人的生活中环境因素的安全性和无害性制定标准的规范性行为。 所有国家机关和公共协会、企业和其他经济实体、组织、机构,无论其隶属关系和所有制形式如何,官员和公民都有义务遵守卫生规则。

化学品的卫生标准以最大允许浓度 (MAC) 的形式设定。 对于物理因素,它们以允许暴露水平 (MPL) 的形式设置。

对于化学品,MPC 以最大一次性和平均每日最大允许浓度的形式设置在人口稠密地区的大气中。 建立了水库和饮用水中有害化学物质的 MPC。 MPC 是针对土壤中有害化学物质的含量而设置的。 在食品中,危险化学品以可接受残留物 (RTA) 的形式进行监管。 对于化学品,水中的最大允许量以每 1 dm 的毫克数为单位3,或 1 l,对于空气 - 以毫克每 1 m 为单位3 空气、食品 - 每 1 千克产品质量的毫克数。 MPC 表征了某些环境物体中有害化学物质的安全暴露水平。

还设置了物理因素影响的遥控器。 特别是,有一个关于小气候的最佳和允许参数的想法,即温度,湿度,空气速度等。确定了最佳允许的营养素量,并在考虑生理需求的情况下进行配给。 对蛋白质、脂肪、碳水化合物、矿物质、维生素的需求存在所谓的生理标准。 在为环境中的有害化学品建立 MPC 时,要遵守某些卫生监管原则,其中包括:

1)阶段原则;

2)阈值原则。

分阶段配给是指配给工作按照严格的顺序进行,并与相应阶段研究的实施相结合。 对于化学品来说,这些研究的第一阶段是分析阶段。 分析阶段包括物理化学性质的评估:化学品结构的数据、其参数——熔点、沸点、在水中的溶解度、其他溶剂。 进行分析研究,需要有具体的测定方法。 建立 MPC 的卫生研究的第二个强制性阶段是毒理学,即确定毒性的主要参数。 毒理学包括进行研究以确定急性毒性参数(急性毒理学,或更简单地说,急性实验)。 接下来是亚急性实验和慢性卫生毒理学实验。

急性实验的主要任务是确定LD的平均致死浓度和剂量50 或 CL50。 进行急性实验使我们能够评估化学品的危险程度、作用方向的性质、某些系统和身体功能的脆弱性。 急性实验允许采用最合理的方法来建立亚急性和慢性卫生毒理学实验。 阶段性归一化在某些情况下还可以减少研究量,利用所谓的类比归一化原则,即通过物理和化学性质对被评价有毒物质的指标进行研究,使之成为可能。可以找出所谓类似物质的存在,并利用相似性原理进行归一化。 这种做法叫做——类比配给。 对于具有相似性质的物质,即类推监管的物质,必须建立急性毒性参数。 急性毒性参数的存在还可以减少研究量并节省大量的材料资源以及实验所花费的时间。

毒理学研究的一个重要阶段是亚急性卫生毒理学实验。 亚急性实验可以从对这一阶段的定性和定量评估的角度揭示累积特性的存在。 在亚急性实验中,还确定了身体最脆弱的系统,从而可以客观地制定毒理学的主要阶段,与慢性实验中毒性参数的测定相关。 亚急性实验测试了大量的毒理学测试,评估化学物质对心血管系统、神经系统、胃肠道、排泄系统和其他身体功能和系统的影响。

卫生调节最重要的原则是研究归一化因素作用的阈值性质。 根据慢性实验中的暴露阈值水平,确定引起实验动物体内变化的最低浓度。 基于长期卫生毒理学实验的结果,为物质建立了 MPC,主要是那些具有明显毒性作用的物质。

在对水生环境中的有害化学物质进行定量配给时,研究的强制性阶段是研究该物质对水的感官特性和水体卫生状况的影响,即建立水体中化学物质的 MPC,引入了额外的研究阶段。 在研究有害化学物质影响的所有这些阶段,必须确定接触阈值、阈值剂量和浓度。 危害的极限标志由阈值浓度确定,即确定的最低浓度,其中有害化学物质的影响主要表现在水的感官特性,或水库的卫生状况,或在评估有毒物质时特性。 在建立水库水中有害化学物质的 MPC 时,会确定一个限制标志,无论是感官上的,还是根据卫生制度,或毒理学上的。 根据危害的极限符号,考虑最低阈值浓度,设定MPC。 因此,定量配给的定义原则是阈值和阶段性原则。

化学品配给和物理因素暴露水平的既定原则构成了当前卫生立法的基础。

MPC一方面可以控制环境中有害化学物质的含量,另一方面可以创建所谓的有害化学物质含量监测系统,即对环境中的有害化学物质进行监测。 MPC 还用于工业企业的设计;MPC 被放置在工业和其他企业的建设项目中。

卫生服务的结构

俄罗斯联邦卫生和流行病服务机构的活动由俄罗斯联邦“人民卫生和流行病福利法”确定。

发生在 2004-2005 年该国的变化也影响了卫生服务的结构。 俄罗斯联邦卫生和社会发展部将国家卫生和流行病监测中心(TSGSEN)转变为联邦消费者权利保护和人类福利监测局(TU)和联邦公共卫生机构的属地部门“卫生和流行病学中心”(FGU)。

主要 任务 Rospotrebnadzor(TU)的领土管理是:

1) 国家监督和控制俄罗斯联邦立法在消费者保护领域确保民众卫生和流行病福利的要求;

2)预防环境因素对人体的有害影响;

3)预防人群的传染性和群体性非传染性疾病(中毒)。

功能 领土管理:

1) 国家监督和控制俄罗斯联邦在消费者保护领域确保民众卫生和流行病健康的要求;

2)城市规划、工业建设的开发、建设、改造、清算过程中的卫生防疫监督; 用于生产、销售产品,用于供水系统、医疗机构的运营;

3) 社会和卫生监测的组织和实施;

4) 发布关于教育、培训计划、方法、模式的卫生流行病学结论;

5) 执行防疫措施,对法令特遣队进行证明和控制;

6) 控制实验室研究和测试;

7) 进行卫生检疫控制。

联邦州卫生保健机构的主要任务是进行卫生和流行病学检查、调查、检查、研究、测试、毒理学、卫生和其他检查。

首席国家卫生医生——地区机构负责人和联邦国家卫生机构负责人在地区范围内由俄罗斯联邦卫生和社会发展部部长根据联邦首脑的提议任免服务(俄罗斯联邦首席国家卫生医生)。

维持地区卫生保健机构的费用由联邦预算承担。

俄罗斯的卫生监督以两种形式进行。 采取预防性卫生监督和现行卫生监督的形式。

预防性卫生监督规定在工业和民用设施项目开发阶段、公共设施建设、新技术开发、新食品引进和工业产品、儿童玩具。 特别值得注意的是,在上述所有活动中,卫生服务部门的作用是积极的,而不是沉思的。 换句话说,预防、预防性的卫生监督应该永远走在一个人的前面,而不是跟随他。 这是预防性卫生监督最重要的作用。 对某些对象的构造示例的预防性卫生监督在其验收阶段结束。 从立项立项、控制施工进度、验收开始。 对在建物实施预防性卫生监督,最重要的一点是对隐蔽工程进度的把控。 对象验收后,开始当前的卫生监督。

目前的卫生监督几乎涵盖了某些机构、设施在特定定居点、地区、地区以及整个俄罗斯境内的几乎所有活动领域。 卫生和流行病监督机构对工业企业、公共设施、幼儿园、学校、医疗和预防等机构的活动进行监督。 卫生和流行病局被赋予了监督某些机构和组织活动的重大权利。 卫生服务监督某些机构、企业和对象执行卫生规则的情况。 所有国家和公共组织以及其他经济组织,无论其从属关系和所有制形式如何,以及官员和公民都必须遵守卫生规则。 卫生局进行控制,旨在防止卫生违法行为。 卫生犯罪是指侵犯公民权利和社会利益的非法、有罪的故意或过失作为或不作为,与不遵守俄罗斯联邦的卫生立法(包括各种卫生规则和规范)有关。卫生标准,已制定卫生规范和规则确保有效实施预防性和现行卫生和流行病学监督,有效实施改善环境和改善公共卫生的措施。

第 2 讲。水在人类生活中的作用和重要性

水的生理卫生价值

- 身体内部环境形成的最重要因素,同时也是外部环境的因素之一。 没有水的地方,就没有生命。 居住在我们地球上的生物体的所有特征过程都发生在水中。 缺水(脱水)会导致身体所有功能的破坏,甚至死亡。 减少 10% 的水量会导致不可逆转的变化。 组织代谢,重要的过程发生在水生环境中。

水参与同化和异化过程,在吸收和扩散、吸附和解吸过程中,调节组织和细胞中渗透关系的性质。 水调节酸碱平衡,保持pH值。 缓冲系统仅在有水的条件下才有效。

水是生理系统活动的一般指标,是所有重要过程发生的背景和环境。 人体内的水分含量接近体重的 60%,这绝非巧合。 已经确定衰老过程与细胞失水有关。

应该注意的是水解反应,以及所有的氧化还原反应,只在水溶液中进行。

水积极参与所谓的水盐交换。 在体内水分充足的情况下,消化和呼吸过程正常进行。 水对身体的排泄功能也有很大的作用,有助于泌尿生殖系统的正常运作。

水在身体体温调节过程中的作用也很大。 它尤其涉及最重要的过程之一——出汗过程。

应该注意的是,矿物质会随水进入人体,而且,当它们几乎完全被吸收时,它们会以这种形式进入体内。 水作为矿物盐来源的作用现在已得到普遍认可。 这就是所谓的水的药理价值。 水中的矿物质盐以离子的形式存在,有利于人体吸收。 食品中的宏量和微量元素以复杂化合物的形式存在,即使在胃肠液的影响下也不能很好地分解,因此吸收较少。

水是通用溶剂。 它溶解所有生理活性物质。 水是一种液相,具有一定的物理和化学结构,这决定了它作为溶剂的能力。 消耗具有不同结构的水的生物体以不同的方式发育和生长。 因此,水的结构可以被认为是最重要的生物因素。 水的结构在淡化过程中会发生变化。 水的结构很大程度上受水的离子组成的影响。

水分子不是中性化合物,而是电活性化合物。 它有两个活跃的电中心,在它们周围产生电场。

水分子的结构有两个特点:

1)高极性;

2) 原子在空间中的特殊排列。

根据现代概念,水分子是偶极子,即它有2个重心。 一个是正​​电荷的重心,另一个是负电荷的重心。 在空间中,这些中心并不重合,它们是不对称的,即水分子有两个极,在分子周围产生力场,水分子是极性的。

在静电场中,水分子的空间排列(水的结构)决定了水在体内的生物学特性。

水分子可以以下列形式存在:

1) 以单个水分子的形式,它是一元醇,或简称为水醇(H2关于)1;

2)以双水分子的形式 - 这是二氢(H2关于)2;

3)以三重水分子的形式 - 三氢醇(H2关于)3.

水的聚集状态取决于这些形式的存在。 冰通常由体积最大的三元醇组成。 水的蒸气状态由一元醇代表,因为分子在 100°C 温度下的显着热运动会破坏它们的结合。 在液态下,水是氢、二氢和三氢的混合物。 它们之间的比例由温度决定。 由于水分子(水分子)相互吸引,会形成二氢和三氢。

根据形式之间的动态平衡,可以区分某些类型的水。

1. 与活组织相关的水 - 结构水(冰状水或完美水),以准晶体、三氢醇为代表。 这种水具有高度生物活性。 其冷冻温度为-20℃。 身体只能通过天然产品吸收此类水。

2. 新鲜融水——70% 冰状水。 它具有愈合特性,提高适应原特性,但很快(12 小时后)失去其生物特性以刺激体内的生化反应。

3. 免费或普通的水。 它的冰点是0°C。

脱水

人体内的水含量是其重量的60%。 身体会以各种方式不断流失氧化水:

1) 空气通过肺部 (1 m3 空气中平均含有 8-9 克水);

2)通过肾脏和皮肤。

一般来说,一个人每天最多会流失 4 升水。 自然水损失必须通过从外部引入一定量的水来补偿。 如果损失量与引入量不相等,体内就会发生脱水。 即使缺水 10% 也会使病情明显恶化,脱水程度增加到 20% 就会导致生命功能受损甚至死亡。 脱水对身体来说比禁食更危险。 一个人在没有食物的情况下可以生存 1 个月,在没有水的情况下最多可以生存 3 天。

水代谢的调节是在中枢神经系统(CNS)的帮助下进行的,由食物中心和口渴中心管理。

显然,口渴感的核心在于血液和组织的物理化学成分的变化,其中渗透压因水分耗尽而受到干扰,从而导致中枢神经系统兴奋。

内分泌腺,尤其是垂体在水代谢的调节中起重要作用。 水盐代谢之间的关系称为水盐代谢。

用水量标准由以下因素决定:

1)水质;

2) 供水的性质;

3)身体状态;

4) 环境的性质,主要是温度和湿度条件;

5)工作性质。

用水量由身体的生理需求(每天 2,5-5 升用于管理生理功能)组成,以维持生活和家庭和公共目的所需的水。 最新规范反映了定居点的卫生水平。

在干燥炎热的气候下,进行密集体力劳动时,生理标准增加到每天 8-10 升,在农村地区(分散供水)- 增加到 30-40 升。 工业企业的用水量取决于生产环境温度。 它们在热门商店中尤其出色。 如果每20m产生的热量为1kcal3 每小时,则每班的用水量标准为 45 升(包括淋浴)。 根据卫生标准,用水量标准规定如下:

1)在有自来水和没有浴缸的情况下 - 每人每天 125-160 升;

2)在有供水和浴缸的情况下 - 160-250 l;

3)在存在管道,浴缸,热水 - 250-350 l;

4)在水柱的使用条件下 - 30-50 l。

如今,在现代化大城市中,人均每天的用水量为450升或更多。 因此,在莫斯科,用水量最高可达700升。 伦敦 - 170 升,巴黎 - 160 升,布鲁塞尔 - 85 升。

水是一种社会因素。 社会生活条件和发病率取决于水的数量和质量。 据世界卫生组织称,地球上每年发生的多达 500 亿种疾病与水质和用水量有关。

影响水质的因素可分为三大类:

1) 决定水的感官特性的因素;

2)决定水的化学性质的因素;

3) 决定水的流行病学危险的因素。

决定水的感官特性的因素

水的感官特性是由自然和人为因素形成的。 气味、味道、颜色和浊度是饮用水水质的重要特征。 水出现气味、味道、颜色和浑浊的原因多种多样。 对于地表源来说,这主要是大气水流动带来的土壤污染。 气味和味道可能与水的开花和水库底部植被的随后分解有关。 水的味道是由其化学成分、各成分的比例以及这些成分的绝对含量决定的。 对于高度矿化的地下水尤其如此,因为其氯化物、硫酸钠含量较高,钙和镁含量较低。 因此,氯化钠使水呈咸味,钙使水呈涩味,镁使水呈苦味。 水的味道还取决于气体成分:总气体成分的1/3是氧气,2/3是氮气。 水中二氧化碳的含量极少,但作用却很大。 二氧化碳可以多种形式存在于水中:

1)溶于水形成碳酸CO2 + H2O =高2CO3;

2) 解离的碳酸H2CO3 =H+HCO3 = 2H + 一氧化碳3 形成碳酸氢根离子 HCO3 和一氧化碳3 - 碳酸根离子。

不同形式的碳酸之间的平衡由 pH 值决定。 在酸性环境中,pH = 4,存在游离二氧化碳 - CO2. 在 pH = 7-8 时,存在 HCO 离子3 (中度碱性)。 在 pH = 10 时,存在 CO 离子3 (碱性环境)。 所有这些成分都在不同程度上决定了水的味道。

对于地表水源,气味、味道、颜色和浑浊度的主要原因是大气径流造成的土壤污染。 水的令人不快的味道是广泛存在的高度矿化水的特征(特别是在该国南部和东南部),主要是由于氯化钠和硫酸盐的浓度增加,而钙和镁的浓度降低。

天然水的颜色(颜色)通常取决于土壤、植物和浮游生物来源的腐殖质的存在。 建造具有活跃的浮游生物发育过程的大型水库会导致水中出现令人不快的气味、味道和颜色。 腐殖质对人体无害,但会恶化水的感官特性。 它们很难从水中去除,此外,它们具有很高的吸附能力。

水在人类病理学中的作用

长期以来,人们一直注意到人口发病率与用水性质之间的关系。 早在古代,人们就知道水对健康有害的一些迹象。 但是,仅在十九世纪中叶。 巴斯德和科赫的流行病学观察和细菌学发现使人们有可能确定水可能含有某些病原微生物,并有助于疾病在人群中的出现和传播。 在决定水感染发生的因素中,我们可以区分:

1)人为水污染(污染优先);

2) 病原体从体内释放并进入水库;

3)细菌和病毒在水生环境中的稳定性;

4)微生物和病毒随水进入人体。

水感染

水感染的特点是:

1)发病率突然上升;

2) 保持高发病率;

3)疫情波速迅速下降(病理因素消除后)。

霍乱、伤寒、副伤寒、痢疾、钩端螺旋体病、土拉菌病(啮齿动物分泌物污染饮用水)、布鲁氏菌病通过水传播。 不排除水因素在沙门氏菌感染传播中的可能性。 在病毒性疾病中,这些是肠道病毒、肠道病毒。 它们与粪便和其他人类排泄物一起进入水中。 在水生环境中,您可以发现:

1)传染性肝炎病毒;

2)脊髓灰质炎病毒;

3) 腺病毒;

4)柯萨奇病毒;

5) 池结膜炎病毒;

6) 流感病毒;

7) ECHO 病毒。

文献描述了在使用受感染的水时感染结核病的病例。 动物寄生虫引起的疾病可以通过水传播:阿米巴病、蠕虫病、贾第鞭毛虫病。

阿米巴病。 痢疾阿米巴常见于热带和中亚,具有致病价值。 变形虫的营养形式很快死亡,但包囊对水有抵抗力。 此外,常规剂量的氯化对阿米巴包囊无效。

蠕虫卵和贾第鞭毛虫包囊随人体排泄物进入水体,饮用时随受污染的水进入人体。

人们普遍认为,消除水流行病的危险并因此降低人口中肠道感染的发生率的可能性与人口供水领域的进步有关。 因此,合理安排供水不仅是一项重要的一般卫生措施,也是防止肠道感染在人群中传播的有效具体措施。 因此,苏联(1970 年)成功消除了埃尔托霍乱疫情,主要是由于正常的集中供水系统保护了大部分城市人口免受水传播的危险。

水化学

决定水的化学成分的因素是化学物质,可以有条件地分为:

1)生物元素(碘、氟、锌、铜、钴);

2)对健康有害的化学元素(铅、汞、硒、砷、硝酸盐、铀、合成表面活性剂、农药、放射性物质、致癌物);

3)无关紧要甚至有用的化学物质(钙、镁、锰、铁、碳酸盐、碳酸氢盐、氯化物)。

水的化学成分是非传染性疾病的可能原因。 我们将进一步分析定量配给饮用水化学成分安全指标的基础。

水中无差别的化学物质

所有天然水源中都存在二价或三价。 铁是动物机体的重要组成部分。 它用于构建重要的呼吸酶和氧化酶(血红蛋白、过氧化氢酶)。 一个成年人每天摄入的铁量为数十毫克,因此通过水供给的铁量并没有显着的生理意义。 然而,出于美观和家庭原因,高浓度铁的存在是不期望的。 铁使水浑浊,呈黄棕色,有苦金属味,并留下锈斑。 水中大量的铁会促进铁细菌的生长,当铁细菌死亡时,会在管道内积聚致密的沉积物。 在地下水中,更常见的是二价铁。 如果将水抽出,则铁在表面与空气中的氧气结合,变成三价,水变成棕色。 因此,饮用水中的铁含量因对浊度和颜色的影响而受到限制。 标准允许浓度不超过0,3毫克/升,地下源不超过1,0毫克/升。

在地下水中,它以碳酸氢盐的形式存在,极易溶于水。 在大气中的氧气存在下,它变成氢氧化锰并沉淀,从而增强了水的颜色和浊度。 在集中供水的实践中,限制饮用水中锰含量的需要与感官特性的恶化有关。 标准化不超过 0,1 mg/l。

包含在经过处理的饮用水中 - 用硫酸铝凝结过程中的澄清。 过量的铝会使水产生令人不快的涩味。 饮用水中铝的残留量(每升不超过 0,2 毫克)不会导致水的感官特性(浊度和味道)变差。

钙及其盐 造成水硬度。 饮用水硬度是人们评价水质量的重要标准。 在硬水中,蔬菜和肉类消化不良,因为钙盐和食物蛋白质形成难以吸收的不溶性化合物。 衣物难以清洗,加热器中会形成水垢(不溶性沉积物)。 实验研究表明,饮用水硬度为20毫克。 eq/l,结石形成的频率和重量明显大于硬度为 10 mg 的水。 当量/升。 硬度为 7 毫克的水的影响。 未发现每升的当量会导致尿石症的发生。 所有这些使得我们可以认为公认的饮用水硬度标准是合理的——每升 7 毫克当量。

生物元素

在天然地下水中含量较低,是一种真正的生物微量元素。 成人对它的需求量(主要是造血)很少 - 每天 2-3 克。 主要由每日口粮支付。 高浓度(3-5 毫克/升)的铜会对味道产生影响(涩味)。 在此基础上的标准是不大于1毫克/升。 在水里。

它是天然地下水中的一种微量元素。 它在被工业废水污染的水体中浓度很高。 慢性锌中毒尚不清楚。 高浓度的锌盐会刺激胃肠道,但水中锌化合物的价值取决于它们对感官特性的影响。 在 30 mg/l 时,水呈乳白色,在 3 mg/l 时令人不快的金属味消失,因此水中的锌含量归一化为不超过 3 mg/l。

水的化学成分是导致非传染性疾病的原因

医学科学的发展使人们能够扩大对水的化学(盐和微量元素)组成特征、其生物学作用以及对公众健康可能产生的有害影响的理解。

矿物质盐(宏量和微量元素)参与矿物质代谢和身体的生命,影响身体的生长发育、造血、繁殖,是酶、激素和维生素的组成部分。 人体内已发现碘、氟、铜、锌、溴、锰、铝、铬、镍、钴、铅、汞等。

在自然界中,微量元素是不断分散的(由于气象因素、水、生物的生命活动)。 这导致它们在不同地理区域的土壤和水体中分布不均(缺乏或过剩),从而导致动植物的变化和生物地球化学省的出现。

在与水的不利化学成分相关的疾病中,地方性甲状腺肿是主要特征。 这种疾病在俄罗斯联邦境内广泛传播。 该病的病因是外部环境中碘的绝对缺乏以及人群的社会和卫生条件。 碘的每日需求量为 120-125 微克。 在这种疾病不典型的地区,人体摄入的碘来自植物性食物(70 微克碘)、动物性食物(40 微克)、空气(5 微克)和水(5 微克)。 饮用水中的碘起着指示该元素在外部环境中的一般水平的作用。 甲状腺肿在农村地区很常见,那里的人们只吃当地产的食品,土壤中几乎没有碘。 莫斯科和圣彼得堡的居民也使用碘含量低(2微克)的水,但这里没有流行病,因为人们食用其他地区的进口产品,这确保了碘的良好平衡。

预防地方性甲状腺肿的主要措施是均衡饮食、食盐加碘、在饮食中添加铜、锰、钴、碘。 碳水化合物食物和植物蛋白也应该占主导地位,因为它们可以使甲状腺功能正常化。

地方性氟斑病是一种出现在俄罗斯、乌克兰和其他地区某些地区的土著人口中的疾病,其早期症状是牙釉质斑点形式的牙齿损伤。 人们普遍认为,斑点不是氟化物局部作用的结果。 进入血液的氟具有一般的策略作用,主要导致牙本质的破坏。

饮用水是人体摄入氟的主要来源,这决定了饮用水中氟在地方性氟中毒发生发展中的决定性作用。 每日膳食提供0,8毫克氟,饮用水中氟含量常为2-3毫克/升。 牙釉质损伤的严重程度与饮用水中氟化物的含量有明显的关系。 对于氟中毒的发展具有一定重要性的是过去的感染,饮食中牛奶和蔬菜的含量不足。 该疾病还取决于人口的社会文化条件。 这种疾病首次在印度登记,但氟中毒在英国和当地贵族中很少见,尽管水中的氟含量在2-3毫克/升的水平。 在勉强挨饿的印度人中,在氟含量甚至每 1,5 升 1 毫克的地区已经检测到牙釉质斑点。

可以考虑对氟的作用采取预防措施:

1) 使用矿物盐含量高的水;

2) 使用钙含量高的食物和液体(蔬菜和乳制品),因为钙与氟结合并将其转化为不溶性复合物 Ca + F = CaF2;

3)维生素的保护作用;

4)紫外线照射;

5)水的脱氟。

氟中毒是整个生物体的常见疾病,尽管它最明显地表现在牙齿的失败中。 但是,对于氟中毒,有:

1)磷钙代谢的破坏(抑制);

2) 破坏(抑制)细胞内酶(磷酸酶)的作用;

3) 违反生物体的免疫生物学活性。

氟中毒分为以下几个阶段:

1 - 出现白垩斑点;

2 - 老年斑的出现;

3 和 4 - 牙釉质的缺陷和侵蚀的外观(牙本质的破坏)。

水中的氟含量已按标准标准化,因为氟含量低(0,5-0,7 毫克/升)的水是有害的,会导致龋齿的发生。 配给是按气候区域进行的,具体取决于用水量的水平。 在第 1-2 区域 - 1,5 mg/l,在第 3 区域 - 1,2 mg/l,在第 4 区域 - 0,7 mg/l。 龋齿影响着总人口的 80-90%。 它是潜在的感染和中毒源。 龋齿会导致消化不良以及胃、心脏和关节的慢性疾病。 水氟化的实践是氟防龋作用的有力证明。 氟含量为1,5毫克/升时,龋齿发生率最低。 在诺里尔斯克,7岁儿童用水加氟7年后,龋齿发病率降低了43%。 一生中饮用氟化水的人,龋齿发病率可降低 60-70%。 在新几内亚岛上,人们不知道龋齿,因为饮用水中的氟含量是最佳的。

许多化学物质会导致微量化学污染或水中毒。

因此,他们区分了一组致动脉粥样硬化的元素(这些是铜、镉、铅),这些元素过量会对心血管系统产生不利影响。

此外,儿童体内的铅会穿过血脑屏障,造成脑损伤。 铅从骨组织中置换出钙。

导致水俣病(明显的胚胎毒性作用)。

导致痛痛病(脂质代谢受损)。

具有胚胎毒性作用的危险金属形成性腺毒性系列,如下所示:汞-镉-铊-银-钡-铬-镍-锌。

具有在体内积累的显着能力,其慢性作用与对周围神经系统的影响和多发性神经炎的发展有关。

具有明显的性腺毒性作用。 违反男性的性活动和女性的卵巢-月经周期。 硼富含西西伯利亚的天然地下水。

供水中使用的许多合成材料会导致中毒。 这些主要是用于脱盐的合成管道、聚乙烯、苯酚甲醛、凝结剂和絮凝剂 (PAA)、树脂和膜。 进入水中的杀虫剂、致癌物、亚硝胺对健康有害。

表面活性剂 (合成表面活性剂)在水中稳定,微毒,但有致敏作用,也有助于更好地吸收致癌物和杀虫剂。

当使用含有高浓度硝酸盐的水时,婴儿会出现水-硝酸盐高铁血红蛋白血症。 这种疾病的轻度形式也可能发生在成人身上。 这种疾病的特点是儿童消化不良(消化不良),胃液酸度降低。 在这方面,在肠道上部,硝酸盐被还原为亚硝酸盐 NO2. 由于农业的广泛化学化和氮肥的使用,硝酸盐进入饮用水。 在儿童中,胃液 pH = 3,这有助于将硝酸盐还原为亚硝酸盐并形成高铁血红蛋白。 此外,儿童缺乏将高铁血红蛋白还原为血红蛋白的酶。 用受污染的水配制的婴儿配方奶粉摄入硝酸盐是非常危险的。

盐成分是一个持续且长期影响人口健康的因素。 这是一个低强度因子。 氯化物、氯化物-硫酸盐和碳氢化合物类型的水对以下方面的影响:

1)水盐交换;

2)嘌呤代谢;

3)消化器官的分泌减少和运动活动增加;

4)排尿;

5)造血;

6)心血管疾病(高血压和动脉粥样硬化)。

增加水的盐分

影响令人不满意的感官特性,导致“水食欲”下降并限制其消耗。

硬度增加(15-20 mg eq/l)是尿石症发展的因素之一; 并导致地方性尿石症的发展;

难以将硬度增加的水用于经济、家庭用途、灌溉;

随着长期使用高度矿化的氯化物水,组织的疏水性、保水能力、垂体-肾上腺系统的张力增加;

使用总矿化水平超过 1 g / l 的氯化物类水会导致高血压。!

低盐度水(脱盐、蒸馏水)的影响会导致:

1)违反水盐代谢(组织中氯交换减少);

2)垂体 - 肾上腺系统功能状态的变化,保护和适应性反应的紧张;

3)身体发育迟缓和体重增加。 淡化水总盐度的最低允许水平必须至少为 100 毫克/升。

LECTURE No. 3. 生活和饮用水供应组织的卫生问题

生活集中供水水源的卫生特性

为了确保高水平的饮用水质量,必须满足一些强制性条件,例如:

1)集中供水水源水质适宜;

2) 在水源和供水系统(管道)周围营造良好的卫生环境。

饮用水只有经过可靠的处理和调节后才能满足高要求。

地下水源和地表水源均可作为供水源。

地下资源有许多优点:

1)在一定程度上保护它们免受人为污染;

2)它们的特点是细菌和化学成分的稳定性高。

以下因素影响地下水和层间水水质的形成:

1) 气候;

2)地貌构造;

3)植被的性质(岩性结构)。

在北部地区,富含有机质的碳酸氢钠水占主导地位,它们的出现非常浅,矿化程度低。

硫酸盐、氯化物和钙水出现在更靠近南方的地方。 这些水域很深,具有高度可靠的细菌学指标。

地下水源,根据产状深度和与岩石的关系,分为:

1)土壤;

2) 接地;

3) 层间。

土壤水源位于浅层(2-3 m),实际上位于地表附近。 它们在春天丰富,夏天干涸,冬天结冰。 作为供水来源,这些水域没有任何意义。 水的质量是由大气降水的污染决定的。 这些水的量相对较少,感官特性不能令人满意。

2、地下水——位于地表第一层含水层(1-10米至几十米)。 这些层位主要通过沉淀过滤进料。 饮食不固定。 大气降水通过厚厚的土壤过滤,因此,从细菌的角度来看,这些水比土壤水更清洁,但它们并不总是可靠的。 地下水具有或多或少稳定的化学成分,可能含有大量的亚铁,当水上升到顶部时,会变成三价(棕色薄片)。 地下水可用于分散的本地供水,因为它们的容量很小。

层间水位于含水层深处(深达100 m),位于两个防水层之间,其中一层是下层防水层,上一层是防水顶板。 因此,它们能够可靠地与降水和地下水隔离。 这预先决定了水的特性,特别是其细菌组成。 这些水可以填充层之间的整个空间(通常是粘土)并承受静水压力。 这些就是所谓的压力水或自流水。

就物理和感官特性而言,自流水的质量非常令人满意。 这种水在细菌方面也是可靠的,它们具有稳定的化学成分。 在这样的水域中,如前所述,硫化氢(微生物对硫化铁化合物作用的结果)和氨气经常存在,其中几乎没有氧气,也没有腐殖质。

按化学成分对水进行分类(水的水化学类别) 看起来像这样。

1. 碳酸氢盐水域(该国北部地区):阴离子 HCO¯3 和 Ca 阳离子++,Mg++,娜+. 硬度 = 3-4 毫克。 当量/升

2. 硫酸盐:SO 阴离子4-, 阳离子 Ca++,娜+.

3. 氯化物:阴离子Cl-, 阳离子 Ca++,娜+.

地表水源——河流、湖泊、池塘、水库、运河。 由于其中大量的水(借方),它们被广泛用于大城市的供水。 同时,这也给他们留下了一定的印记。 在北部地区(水分过多的区域),水的矿化程度较弱。 泥炭土壤在这里占主导地位,它富含腐殖质物质。

在南部地区,土壤富含盐分。 矿化高达 23 g/l。 从北向南移动的地表源具有以下特点:

1) 矿化总量增加;

2) HCO 的水类变化3 (碳酸氢盐)到 SO4 (硫酸盐)和 Cl(氯化物)。

地表源受到严重的人为污染。 有机物质的污染程度是通过高氧化性来估计的。 水体的氧气状态受到干扰。 微生物区系的物种组成急剧缩小。 BOD 水平升高 在选择供水源时,您需要关注自净过程的水平和状态。 如果水是干净的并且自我净化过程在有利的条件下进行,那么 BOD = 3 mg/l。

生活饮用水源的选择

当然,在选择水源时,不仅要考虑水本身的质量,还要考虑水源本身的力量。 在选择水源时,首先要关注水的成分接近SanPiN 2.1.4.1074-01“饮用水”要求的水源。 如果由于流量不足或技术和环境原因而无法使用此类源,则根据 SanPiN 2.1.4.1074-01 的要求,有必要按以下顺序使用其他源:层间自由水、地下水、开放水库。

选择水源的条件:

1) 源水不应有现代处理方法无法改变和改善的成分,或按技术经济指标净化的可能性有限;

2) 污染强度应与水处理方法的有效性相对应;

3)自然条件和当地条件的综合应保证疗养院水源的可靠性。

水源卫生保护区(SPZ)

经验表明,尽管已有水处理系统,但采取措施防止水源的严重污染极为重要。 为此,建立了特殊的 SSO。 在 ZSO 下,了解在水源周围专门划定的领土,必须遵守既定制度,以保护水源和供水设施及周边地区免受污染。

根据立法,该区域分为3个区域:

1)高安全带;

2)限制带;

3)观察带。

地表水体 WSS

第一条腰带 (严格管制带)——取水口和主要供水设施所在的区域。 包括取水口上游至少 200 m 和下游至少 100 m 邻近取水口的水域。 这里有一名准军事警卫。 禁止未经授权人员居住、临时停留和施工。 第一小地表源带的边界通常包括对岸1~150 m的条带,库宽小于200 m,该带包括整个水域和对岸100 m。第一带宽度超过50 m,包括一条通往球道的水域(最长100 m)。 当从湖泊或水库取水时,海岸线包括在距取水口各方向至少 1 m 的第一带内。 第100带水域应设置浮标。

第二带 (限制区)- 一个领土,将其用于工业、农业和建筑业是完全不可接受的,或者在某些条件下是允许的。 在这里,所有污水和集体洗浴的排放都受到限制。

对于开放水源,上游带的长度取决于污染物流入不会影响取水点水质的距离。 因此,该边界的上点由进入此处的污染物在接近取水口时由于自净过程而被消除的时间决定。 这个时间定在3-5天。 由于冬季自净过程明显减慢,应将第二带的WSS从进水口移走,使水从该区域上边界流向进水口,提供至少2天的细菌自净期。 大型河流的上游距离大约为 5-20 公里,中型河流的上游距离为 30-30 公里。

考虑到风逆水流,第 2 带的下边界距进水口至少设置 250 m。

观察带是第三个带,其中包括与给定供水源连接的所有定居点。

ZSO 用于地下源

ZSO 地下源安装在水井周围,因为对不透水岩石的保护并不总是可靠的。

在从井中大量取水的过程中,地下水的成分可能会发生变化,根据流体动力学定律,当井周围形成低压区时,会产生漏水。 地下水成分的变化也可能是由于外部地表污染的影响。 然而,它应该在很长一段时间后才会出现,因为过滤率通常不超过每天 0,1 m。

在地下水源严格控制区境内,应设置所有主要供水设施:水井和封盖、抽水机和水处理设备。

限制区域的设置考虑了井的功率和土壤的性质。 该地下水区半径为50 m,面积为1 ha,层间水区半径为30 m,面积为0,25 ha。

源水水质要求

SanPiN 2.1.5.980-00“地表水保护卫生要求”中规定了开放水源水质的卫生要求。 该文件规定了两类用水的水体水质卫生要求。 一是水源用于抽取饮用水、生活用水和食品工业企业供水。 第二种是娱乐用水,即设施用于游泳、运动和娱乐。

水质标准

1. 感官特性。

两类用水的水气味不应超过2分,氢离子浓度(pH)不应超过6,5-8,5。 第一类的着色不应在 20 cm 高的柱中检测到,第二类的着色不应在 10 cm 高的柱中检测到。废水排放过程中对照溶液中悬浮固体的浓度与自然浓度相比不应增加超过 0,25 mg/dm。状况3 第 1 类且超过 0,75 mg / dm3 用于第 2 类水库。 不应检测漂浮杂质。

2. 有毒化学品的含量不应超过水体中物质的最大允许浓度和近似允许水平,无论用水类别如何(GN 2.1.5.689-98、GN 2.1.5.690-98 有补充)。

如果水体的水中存在两种或两种以上具有单向毒性作用机制的第 1 和第 2 危险类别的物质,它们各自的浓度与其 MPC 之比的总和不应超过 1:

(C1 / MPC1) + (C2 / MPC2) + … (Cn / MPCn) ≤ 1,

哪里C1, …, 从n - 物质浓度;

MPC1, ..., MPCn - 相同物质的 MPC。

3. 表征水微生物安全性的指标。

两类用水中的耐热大肠菌不得超过 100 CFU/100 ml,大肠杆菌噬菌体不得超过 10 PFU/100 ml。

第一类用水的总大肠菌群指标应不超过1 CFU/1000 ml,第二类用水不超过100 CFU/ml。

25 升这两类水样中不应有可存活的蠕虫卵、致病性肠道原虫包囊以及肠道感染的病原体。

尽管各种污染物几乎连续不断地流入开放水体,但大多数水体的水质并没有逐渐恶化。 这是因为物理化学和生物过程导致水体自我净化悬浮颗粒、有机物质和微生物。 废水被稀释。 悬浮物、蠕虫卵、微生物部分沉淀,水体澄清。 由于水体中微生物的生命活动,溶解在水中的有机物质被矿化。 生化氧化过程以硝化作用结束,并形成最终产物——硝酸盐、碳酸盐、硫酸盐。 对于有机物质的生化氧化,水中溶解氧的存在是必要的,溶解氧的储备在消耗时会由于从大气中扩散而恢复。

在自我净化的过程中,腐生菌和病原微生物死亡。 它们死于营养物质的水分消耗、阳光的杀菌作用、腐生菌分泌的噬菌体。

BOD是衡量水体有机物污染程度和自净过程强度的重要指标。 BOD是在1℃的温度下20升水中所含的所有物质完全生化氧化所需的氧气量。 水体污染程度越大,其BOD就越大。 由于BOD的测定时间较长(长达20天),因此在卫生实践中,常常测定BOD。5,即1升水5天耗氧量。 第一类用水 BOD5 应小于 2 mg O2/ 分米3,第二类水体 - 2 mg O2/ 分米3.

溶解氧不应低于 4 mg/dm3 对于这两类水库。 化学耗氧量不应超过15mg O2/ 分米3 第一类和 1 O2/ 分米3 为水库第二类用水。

SanPiN 2.1.4.1175-02《卫生要求非集中供水水质.卫生防护源".

水质标准

1. 感官指标。

嗅觉和味觉不超过2-3分。

颜色不超过 30°。

浊度不超过 2,6-3,5 UMF(根据福尔马津的浊度单位)或 1,5-2,0 毫克/升(根据高岭土)。

2.无机和有机有毒化学品的含量不得超过最大允许浓度。

3. 表征水微生物安全性的指标。

100 毫升水中应不含常见的大肠菌群。 在它们不存在的情况下,通过氧化酶测试对葡萄糖阳性大肠菌 (BCG) 进行额外测定。

TMC(微生物总数)在 100 ml 中不应超过 1 个微生物。

100 毫升测试水中应不含耐热大肠菌群和大肠杆菌噬菌体。

LECTURE No. 4. 饮用水水质的卫生管理

生活集中供水饮用水水质要求及饮用水水质标准论证

目前,在俄罗斯联邦境内,集中式生活和饮用水供应的水质要求由国家标准——俄罗斯联邦卫生规则和规范或SanPiN RF 2.1.4.1074-01规定。 SanPiN 是一项规范性法案,为集中式饮用水供应系统的水对人类的安全性和无害性制定了标准。 SanPiN适用于由供水系统供应的供公众饮用和生活使用的水,用于食品原料加工、食品生产、运输和储存。

此外,SanPiN 还对生活集中供水的水质控制进行了规范。

根据 SanPiN 的要求,饮用水必须在流行病学和辐射方面安全,化学成分无害,并具有良好的感官特性。 同时,饮用水的质量必须符合卫生标准,无论是在进入分配网络之前,还是在随后的任何取水点。

水的卫生和流行病学安全指标

与饮用水相关的最常见和最普遍的危害类型是由污水、其他废物或人类和动物粪便的污染引起的。

饮用水的粪便污染会将许多不同的肠道病原体(细菌、病毒和寄生虫)引入水中。 肠道致病性疾病在世界范围内普遍存在。 在被污染的饮用水中发现的病原体中,发现了沙门氏菌、志贺氏菌、肠致病性大肠杆菌、霍乱弧菌、耶尔森氏菌、肠结肠炎、弯曲杆菌病等菌株。 这些微生物会引起从轻度胃炎到严重甚至致命的痢疾、霍乱和伤寒等疾病。

环境中自然存在且不被视为病原体的其他生物体有时会引起机会性疾病(即由机会性微生物 - 克雷伯氏菌、假单胞菌等引起的疾病)。 此类感染最常发生在免疫系统(局部或全身免疫力)受损的人群中。 同时,他们使用的饮用水会引起多种感染,包括皮肤、眼睛、耳朵、鼻咽部粘膜的病变。

对于各种水传播病原体,感染发展所需的最低感染剂量水平范围很广。 因此,对于沙门氏菌来说,其感染途径主要是食物,而不是水,单一数量的病原体对于疾病的发展是必要的。 对于志贺氏菌来说,它也很少通过水传播,这是数百个细胞。 对于病原体肠道致病性大肠杆菌或霍乱弧菌感染的水传播途径,疾病的发展需要数十亿个细胞。 然而,如果存在违反卫生和卫生性质的情况,集中供水的可用性并不总是足以防止孤立的疾病病例。

尽管如今已经开发出多种病原体检测方法,但它们仍然相当费力、耗时且昂贵。 在这方面,对水中每种病原微生物进行监测被认为是不适当的。 更合乎逻辑的方法是识别人类和其他温血动物粪便中常见的微生物作为粪便污染的指标,以及水净化和消毒过程有效性的指标。 检测到此类生物体表明存在粪便,因此可能存在肠道病原体。 相反,粪便微生物的不存在表明病原体可能不存在。 因此,寻找这些生物体——粪便污染的指标——提供了一种监测水质的方法。 对未经处理的水质量的细菌学指标的监督也非常重要,不仅在评估污染程度方面,而且在选择供水源和最佳水净化方法方面。

细菌学检查是检测新鲜且因此具有潜在危险的粪便污染的最敏感的测试,因此可以提供化学分析无法获得的具有足够灵敏度和特异性的水质卫生评估。 定期和频繁地进行测试很重要,因为污染可能是间歇性的,并且可能无法通过对单个样品的分析来检测。 您还应该知道,细菌学分析只能在研究时表明污染的可能性或不存在。

有机体作为粪便污染的指标

使用典型的肠道微生物(而不是病原体本身)作为粪便污染的指标是监测和评估供水微生物安全性的既定原则。 理想情况下,对此类指示菌的检测应表明可能存在与此类污染相关的所有病原体。 指示微生物应易于从水中分离、识别和定量。 同时,它们在水生环境中必须比病原体存活更长时间,并且必须比病原体更能抵抗氯的消毒作用。 事实上,没有任何一种生物体能够满足所有这些标准,尽管其中许多都出现在大肠菌群中,尤其是大肠杆菌,它是人类和动物粪便污染水的重要指标。 满足其中一些要求的其他生物体,尽管程度不如大肠菌群,但在某些情况下也可以用作粪便污染的附加指标。

用作粪便污染指标的大肠菌群包括常见的大肠菌群,包括大肠杆菌、粪便链球菌、减少亚硫酸盐的产孢梭菌,尤其是产气荚膜梭菌。 粪便中还大量发现其他厌氧菌(例如双歧杆菌)。 然而,常规的检测方法过于复杂和冗长。 因此,水生细菌学领域的专家选择了使用滴定法(连续稀释法)或膜过滤法定量检测指示性大肠菌群微生物的简单、经济和可靠的方法。

长期以来,大肠菌群一直被认为是饮用水质量的有用微生物指标,主要是因为它们易于检测和量化。 这些是革兰氏阴性杆菌,它们能够在 35-37°C(一般大肠菌群)和 44-44,5°C(耐热大肠菌群)下将乳糖发酵成酸和气体,氧化酶阴性,不形成孢子,包括大肠杆菌、柠檬酸杆菌、肠杆菌、克雷伯氏菌。

常见的大肠菌群

根据 SanPiN,100 毫升饮用水中应不含一般大肠菌群。

普通大肠菌群不应存在于供应给消费者的经过处理的饮用水中,它们的存在表明处理不足或处理后存在二次污染。 从这个意义上说,大肠菌群试验可以作为清洁效率的一个指标。 众所周知,一些寄生虫的包囊比大肠菌群更能抵抗消毒。 在这方面,地表水中没有大肠菌群生物并不总是表明它们不含有贾第虫包囊、变形虫和其他寄生虫。

耐热大肠菌群

根据 SanPiN 的说法,100 毫升所研究的饮用水中不应含有耐热粪便大肠菌群。

耐热大肠菌群是能够在 44°C 或 44,5°C 下发酵乳糖的微生物,包括埃希氏菌属,在较小程度上还包括柠檬酸杆菌、肠杆菌和克雷伯氏菌的个别菌株。 在这些生物中,只有大肠杆菌是专门来源于粪便的,它总是大量存在于人类和动物的粪便中,很少在没有受到粪便污染的水和土壤中发现。 据信,大肠杆菌的检测和鉴定提供了足够的信息来确定污染的粪便性质。 除非存在足够的养分(BOD 大于 14 mg/l)、水温高于 13°C 并且没有游离余氯,否则在配送网络中粪便大肠菌群的二次生长是不可能的。 该测试切断了腐生微生物区系。

粪便污染的其他指标

在有疑问的情况下,特别是在没有粪便大肠菌群和大肠杆菌的情况下检测到大肠菌群生物的存在时,可以使用其他指示微生物来确认污染的粪便性质。 这些次要指示生物包括粪链球菌和硫化梭菌,尤其是产气荚膜梭菌。

粪链球菌

水中存在粪便链球菌通常表明粪便污染。 该术语指的是人类和动物粪便中常见的链球菌。 这些菌株很少在受污染的水中生长,并且可能比大肠菌群更耐消毒。 人类粪便中粪便大肠菌群与粪便链球菌的比例大于3:1是典型的,而动物粪便中粪便大肠菌群与粪便链球菌的比例小于0,7:1是典型的。 在污染源严重的情况下,这有助于识别粪便污染源。 粪便链球菌也可用于验证有问题的大肠菌群检测结果,特别是在没有粪便大肠菌群的情况下。 粪便链球菌也可用于监测总水管维修后分配系统中的水质。

亚硫酸盐还原梭菌

这些厌氧孢子形成生物,其中最具特征的是产气荚膜梭菌,常见于粪便中,尽管数量比大肠杆菌少得多。 梭状芽胞杆菌孢子在水生环境中的存活时间比大肠菌群生物长,并且在这种试剂浓度、接触时间或 pH 值不足的情况下,它们对去污具有抵抗力。 因此,它们在经过消毒的水中持续存在可能表明净化方面的缺陷和粪便污染的持续时间。 根据 SanPiN 的说法,在检查 20 毫升饮用水时,应该没有亚硫酸盐还原梭菌的孢子。

微生物总数

微生物总数反映了水中细菌的总水平,而不仅仅是在某些培养条件下在营养培养基上形成肉眼可见的菌落的细菌。 这些数据对于检测粪便污染几乎没有价值,不应被视为评估饮用水系统安全性的重要指标,尽管在地下水源水分析中菌落数量的突然增加可能是含水层污染的早期信号。

微生物总数可用于评估水处理过程的有效性,尤其是混凝、过滤和消毒,主要任务是尽可能降低水中的微生物数量。 微生物总数还可用于评估配送网络的清洁度和完整性以及水对食品和饮料生产的适用性,其中微生物计数应较低,以最大限度地降低腐败风险。 这种方法的价值在于,在检查从同一供水系统定期采集的样本以检测偏差时,可以比较结果。

微生物总数,即 1 毫升饮用水中的细菌菌落数,不应超过 50。

水质病毒学指标

对传染病的水传播特别关注的病毒主要是那些在肠道中繁殖并在感染者的粪便中大量排出(每克粪便数百亿)的病毒。 尽管病毒不会在体外复制,但肠道病毒具有在外部环境中存活数天和数月的能力。 尤其是废水中含有大量肠道病毒。 在水处理设施的取水过程中,每 1 升水中可发现多达 43 个病毒颗粒。

病毒在水中的高存活率和对人类的微不足道的感染剂量导致病毒性肝炎和肠胃炎的流行性爆发,但通过水源而不是饮用水。 然而,这种可能性仍然存在。

量化水中病毒允许含量的问题非常复杂。 测定水中,尤其是饮用水中的病毒也很困难,因为在取样过程中存在意外污染水的风险。 根据 SanPiN 的说法,在俄罗斯联邦,病毒污染的评估(确定大肠杆菌噬菌体的含量)是通过计算大肠杆菌噬菌体产生的噬菌斑形成单位的数量来进行的。 直接检测病毒非常困难。 噬菌体与肠道病毒一起存在。 噬菌体的数量通常大于病毒颗粒的数量。 噬菌体和病毒的大小非常接近,这对于过滤过程很重要。 根据 SanPiN 的说法,100 毫升样品中不应有菌斑形成单位。

最简单

在所有已知的对人类致病的原生动物中,通过水传播,可能是阿米巴病(阿米巴痢疾)、贾第鞭毛虫病和龟头虫病(纤毛虫)的病原体。 然而,通过饮用水,这些感染的发生很少发生,只有当污水进入时才会发生。 最危险的人是兰氏囊肿库的源头携带者。 进入污水和饮用水,然后再回到人体,它们会引起贾第鞭毛虫病,并伴有慢性腹泻。 可能的致命结果。

根据公认的标准,在 50 升体积的饮用水中不应观察到贾第鞭毛虫包囊。

饮用水和蠕虫以及它们的卵和幼虫中不应存在。

与污染有关的水的无害性,通过卫生和毒理学指标或化学成分标准化

与化学成分的卫生和毒理学指标有关的水的安全性和危险性取决于:

1) 俄罗斯联邦境内天然水域中最常见的有害化学物质的含量;

2)供水系统中其水处理过程中形成的有害物质的含量;

3)由于人类活动而进入源的有害化学物质的含量。

饮用水中存在一定浓度以上的多种化学物质会对健康造成危害。 它们的允许水平应根据体重 2,5 公斤的人的每日饮水量(70 升)来确定。

饮用水中测定的所有化学物质不仅具有确定的 MPC,而且属于一定的危险等级。

MPC 被理解为该物质对人体健康状态没有直接或间接影响(终生暴露于人体时)且不会恶化卫生用水条件的最大浓度。 建立标准 (MAC) 所依据的水中化学物质危害的限制标志可以是“卫生毒理学”或“感官”。 对于自来水中的一些物质,有自来水中物质的TACs(指示性允许水平),是在计算或实验方法预测准确性的基础上发展起来的。

物质的危险类别分为:

1 级 - 极其危险;

2 级 - 高度危险;

3 级 - 危险;

4 级 - 中等危险。

饮用水化学成分的无害性取决于水中不存在浓度超过 MPC 的对人体健康有害的物质。

如果在饮用水中发现了几种化学物质,根据有害的毒理学标志归一化并属于第 1 和第 2 (极度和高度危险)危险类别,不包括 RS,每种化学物质的检测浓度之和与对于每组具有或多或少单向作用的物质,它们的最大允许含量 (MAC) 不应超过 1。 计算按以下公式进行:

(C1一个事实 / 从1添加) + (C2一个事实 / 从2添加) + … + (Cn一个事实 / 从n添加) ≤ 1,

哪里C1,С2,Сn- 单个化学品的浓度;

С一个事实 - 实际浓度;

С添加 - 允许浓度。

水处理过程中形成的有害物质见表 1(见附录)。 应特别注意水处理过程中的氯化阶段。 除消毒外,氯化还可以导致有机物质被氯饱和,形成成色产物。 在某些情况下,这些转化产物可能比在化学物质 MPC 水平上存在的初始产物更具毒性。

表 1 其在供水系统中水处理过程中形成的有害物质含量

使用游离氯对水进行消毒时,与水接触的时间不应超过30分钟,使用结合氯时,与水的接触时间不应超过60分钟。 游离氯和化合氯的总浓度不应超过1,2毫克/升。 残余臭氧含量的控制在置换室之后进行,提供至少12分钟的接触时间。

饮用水放射性污染指标

就RW污染而言,水的安全性由α-和β-发射体总体积活度的MPC确定,如果这些指标超过MPC,则通过评估单个放射性核素的含量是否符合辐射安全性标准(NRB):α-发射体的总活度应不大于0,1,1,0 Bq/l(贝克勒尔)β-发射体不大于XNUMX Bq/l。

饮用水质量的感官指标

感官指标提供审美需求,表明清洁的有效性,可能是与慢性脱水(水盐平衡)相关的严重疾病的原因。

根据饮用水的SNiP,气味和味道不得超过2分,即是一种微弱的气味和味道,消费者只有指向或专注才能察觉。

标准化指标规模如下:

0 - 没有感觉;

1 - 不是由消费者决定,而是由有经验的研究人员检测到;

3 - 引人注目,导致消费者不赞成;

4 - 明显,水不适合饮用;

5 - 非常强烈的气味或味道。

饮用水的颜色应不超过20°。

浊度不应超过 2,6 NMF 或 1,5 mg/l。

第 5 讲。大气卫生问题。 大气的结构、化学成分

大气空气卫生的历史和现代问题

大气卫生是公共卫生的一部分。 她处理有关地球大气组成、大气中的天然杂质和人类活动产物污染、这些元素的卫生意义、空气纯度标准和卫生保护措施等问题的思考。

大气层是地球的气态外壳。 构成大气的气体混合物称为空气。

大气空气卫生的主题只是开放空间的空气。 住宅和公共场所的空气问题在公共卫生的其他部分考虑,而工作场所的空气问题是工业卫生的主题之一。

空气对人类生命至关重要的想法早在科学医学和卫生出现之前就已经存在。 我们可以在最古老的医学著作中找到关于这个问题的陈述,包括阿维森纳和希波克拉底的著作。 自 XNUMX 世纪中叶出现科学卫生学以来,大气空气卫生问题得到了严格的科学发展。 他们在国内外所有主要的卫生手册中都有介绍。 F. F. Erisman、G. V. Khlopin、Pettenkofer 等著名卫生学家对这个问题给予了极大的关注。

必须指出的是,这一卫生领域长期以来一直处于初级阶段。 它主要涉及大气的正常成分及其天然杂质的问题。 XNUMX世纪大气卫生得到快速发展。 由于工业企业的排放对大气的污染日益严重。 烟雾问题已成为城市的热点卫生问题之一。 因此,大气是对人体及其生存条件产生持续、直接和间接影响的环境因素。

目前,大气空气卫生定义了许多热门问题,例如:

1)自然污染的卫生和毒理学,特别是稀有和重金属;

2)合成产品污染空气:高度稳定的物质,如二氯二苯基三氯乙烷(DDT)、氟的衍生物、氯甲烷-氟利昂、氟里昂;

3) 微生物合成产物造成的空气污染。

大气作为环境因素。 其结构、组成和特点

由于生物体之间和环境的相互作用,在生物圈中形成了生态系统,这些生态系统通过物质和能量的交换而相互联系。 大气在这一过程中发挥了重要作用,大气是生态系统的组成部分。 大气中的空气对身体有持续不断的影响。 这种影响可以是直接的或间接的。 它与大气中特定的物理和化学性质有关,而大气是一个至关重要的环境。

大气调节着地球的气候,许多现象都发生在大气中。 大气传递热辐射,保持热量,是水分的来源、声音传播介质和氧气呼吸的来源。 大气是感知气体代谢产物、影响热传递和温度调节过程的环境。 空气环境质量的急剧变化会对人口的健康、发病率、生育率、身体发育、性能指标等产生不利影响。

因此,地球被气体壳(大气)包围。 说到它的结构,应该注意评估结构的物理方法。 尽管还有其他方法,例如生理方法,但物理方法是通用的。 我们会考虑的。 大气层根据其结构,考虑到距地球表面的距离,分为对流层、平流层、中间层、电离层、外逸层。

对流层是邻近地球表面最密集的空气层。 它在地球不同纬度的厚度是不一样的:在中纬度它是10-12公里,在两极是7-10公里,在赤道上是16-18公里。

对流层的特点是空气的垂直对流,气团化学成分的相对恒定性,物理性质的不稳定性:气温、湿度、压力等的波动。这些现象是由于太阳加热土壤表面,较低的空气层从中加热。 结果,气温随着海拔的升高而降低,这反过来又导致空气的垂直运动、水蒸气的凝结、云的形成和降水。 随着上升到高度,气温每升高 0,6 m,平均下降 100°C。

对流层的状态反映了地球表面发生的所有过程。 因此,尘埃、煤烟、各种有毒物质、微生物不断存在于对流层中,这在大型工业中心尤为明显。

对流层之上是平流层。 它的特点是空气显着稀薄,湿度可忽略不计,几乎完全没有来自陆地的云和尘埃。 这里有气团的水平运动,落入平流层的污染扩散到很远的距离。

在平流层,在宇宙辐射和太阳短波辐射的影响下,包括氧气在内的空气气体分子被电离,形成臭氧分子。 大气臭氧的 60% 位于 16 至 32 公里的层中,其最大浓度确定在 25 公里的水平。

位于平流层上方(80-100 公里)的空气层构成了中间层,其中仅包含整个大气质量的 5%。

紧随其后的是电离层,其上边界在 500-1000 公里范围内会根据一天中的时间和一年中的时间而波动。 在电离层中,空气被高度电离,电离程度和气温随海拔升高而增加。

位于电离层之上并延伸至 3000 公里高度的大气层构成了外逸层,其密度几乎与无空气的太空海洋的密度相同。 在包括辐射带在内的磁层中,稀疏度甚至更高。 根据最新数据,磁层的高度在2000到50公里之间,距地球表面000公里的高度可以作为地球大气层的上边界。 这是包裹我们星球的气态外壳的厚度。

大气总质量为5000万亿吨,其中80%集中在对流层。

空气的化学成分

构成地球大气层的大气层是气体的混合物。

干燥的大气空气中含有 20,95% 的氧气、78,09% 的氮气、0,03% 的二氧化碳。 此外,大气中还含有氩气、氦气、氖气、氪气、氢气、氙气等气体。 大气中存在少量臭氧、一氧化氮、碘、甲烷和水蒸气。 除了大气中的恒定成分外,还含有人类生产活动引入大气的各种污染。

大气中的一个重要成分是氧气,在地球大气中的含量约为 1,18 × 1015 m. 由于其在自然界中的连续交换过程,氧的含量保持不变。 氧气在人和动物的呼吸过程中被消耗,用于维持燃烧和氧化过程,并通过植物光合作用进入大气。 陆地植物和海洋的浮游植物完全恢复了氧气的自然损失。 他们每年排放 0,5 × 106 亿吨氧气。 氧气形成的来源也是上层大气中的水蒸气在太阳紫外线辐射的影响下发生的光化学分解。 在地球上出现生命之前,这个过程在氧气的产生中发挥了重要作用。 未来,这方面的主要作用将转移到植物身上。

由于气团的强烈混合,工业城市和农村地区空气中的氧气浓度几乎保持不变。

氧气的生物活性取决于其分压。 由于分压的差异,氧气进入体内并被输送到细胞中。 随着氧气分压的下降,会出现缺氧,这在上升到高处时会观察到。 临界水平是低于 110 mm Hg 的氧气分压。 艺术。 氧分压下降到 50-60 mm Hg 以下。 艺术。 通常与生活格格不入。 同时,氧气的分压增加到 600 mm Hg。 艺术。 (高氧)还导致身体病理过程的发展,肺的肺活量下降,肺水肿和肺炎的发展。

在波长小于 200 nm 的短波紫外线辐射的影响下,氧分子解离形成原子氧。 新形成的氧原子附着在中性分子上,形成臭氧。 在臭氧形成的同时,它的衰变也发生了。 臭氧的一般生物学意义很大;它吸收来自太阳的短波紫外线辐射,这对生物物体有不利影响。 同时,臭氧吸收来自地球的长波红外辐射,从而防止其表面过度冷却。

臭氧浓度沿高度分布不均匀。 在距地球表面 20 至 30 公里处发现其最大量。 当我们接近地球表面时,由于紫外线辐射强度的降低和臭氧合成过程的减弱,臭氧浓度会降低。 臭氧浓度不是恒定的,范围为 20 × 10-6 高达 60×10-6%。 它在大气中的总质量为3,5亿吨,人们注意到春季臭氧浓度高于秋季。 臭氧具有氧化性,因此其在城市污染空气中的浓度低于农村空气中的浓度。 在这方面,臭氧仍然是空气纯度的重要指标。

定量含量的氮是大气中最重要的成分。 它是一种惰性气体。 在氮气氛中生命是不可能的。 空气中的氮被固氮土壤细菌蓝绿藻同化,在放电的影响下变成氮氧化物,随着大气降水的流失,使土壤富含亚硝酸盐和硝酸盐。 硝酸盐用于蛋白质合成。

氮也被释放到大气中。 游离氮是在木材、煤、油的燃烧过程中形成的,少量是在有机化合物分解过程中形成的。

因此,在自然界中存在一个连续的氮循环,结果大气中的氮被转化为有机化合物,恢复并释放到大气中,然后再次被生物体束缚。

氮气作为氧气稀释剂是必要的,因为呼吸纯氧会导致身体发生不可逆转的变化。 然而,由于氧气分压的降低,吸入空气中氮含量的增加会导致缺氧的发生。 随着空气中氮的分压增加到93%,就会发生死亡。

大气中的一个重要成分是二氧化碳——二氧化碳(CO2)。 在自然界中,CO2 146亿吨处于自由和束缚状态,其中只有1,8%的总量包含在大气中。 它的主要质量(高达 70%)在海洋和海洋的水中处于溶解状态。 一些矿物化合物、石灰石和白云石含有约 22% 的 CO 总量2. 其余的数量落在动植物世界、煤炭、石油和腐殖质上。

在自然条件下,二氧化碳的释放和吸收是连续不断的过程2. 在石灰石和白云石的工业燃烧过程中,人类和动物的呼吸作用、燃烧、腐烂和发酵过程会释放到大气中。 同时,自然界中也在进行二氧化碳的同化过程,二氧化碳在光合作用过程中被植物吸收。 一氧化碳的形成和同化过程2 相互关联,因此 CO 的含量2 大气中的含量相对恒定,为 0,03%。

最近,由于燃料燃烧产物的污染强度,其在工业城市空气中的浓度有所增加。 因此,CO 的年平均含量2 城市空气中最高可增加0,037%。 文献讨论了 CO 的作用2 造成温室效应,导致地表气温升高。

CO2 在人类和动物的生活中发挥着重要作用,是呼吸中枢的生理病原体。 吸入 CO 时2 在高浓度下,会破坏体内的氧化还原过程。 随着吸入空气中其含量的增加高达 4%,会出现头痛、耳鸣、心悸、兴奋状态,8% 时会发生死亡。

讲座 No. 6. 大气污染及其卫生特性

大气污染及其分类。 大气污染的来源。 大气污染对健康人群的影响

近年来,工业企业、道路运输排放对环境特别是空气的污染已成为许多国家日益关注的问题。 每年有数百万吨污染物排放到大气中:300亿吨——二氧化碳; 150 公吨 - SO2,100亿吨-悬浮物。 据联合国专家称,仅每年就有大约 100 亿吨硫化合物排放到欧洲、美国和加拿大的大气中。 这些排放物的很大一部分,与大气中的水蒸气结合,然后以所谓的酸雨的形式落到地面上。 此外,这些对人类和自然都有害的排放物可以在气流中传播很远的距离。 例如,已经确定德国和英国工业企业的排放物被运输超过 1000 公里,并落在斯堪的纳维亚国家的领土上。

在大气污染下,我们有条件地理解大气中的那些杂质不是由于自然过程而形成的,而是由于人类活动而形成的。 人类社会在生产活动过程中,对自然体进行机械、物理、化学、生物等特殊加工,产生了大量的气体、蒸气或异质分散体系的各种物质——尘埃、烟、雾进入大气等。大气污染分为两类:

1) 地上的;

2)外星人。

陆地分为天然的和人工的。 自然污染以大陆污染和海洋污染为代表。 海洋 - 这是海尘和海洋的其他分泌物。 大陆污染分为有机物质和无机物质。 无机物以火山活动产物为代表,在土壤腐蚀过程中形成。 有机污染可能源自动物和植物。 植物来源的有机污染物是花粉,植物研磨的产物。

然而,人为原因的人工污染现在已成为优先事项。 它们分为放射性和非放射性。 放射性物质在提取、运输和加工过程中会进入大气。 核爆炸也是污染源。 众所周知,核电站事故可能导致灾难。 但这些问题都是辐射卫生考虑的。

非放射性或其他污染是今天讲座的主题。 它们目前是一个环境问题。 汽车尾气约占人为大气污染的一半,是由发动机和曲轴箱排放物、机械部件、轮胎和路面的磨损产物形成的。 全球车队包括数亿辆车辆,它们燃烧大量燃料(宝贵的石油产品),同时对环境造成重大危害。

废气的成分除氮气、氧气、二氧化碳和水外,还包括有害成分:一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物和硫氧化物以及颗粒物。 废气的成分取决于所用燃料的种类、添加剂和油品、发动机的工作方式、其技术条件、车辆行驶条件等。化油器发动机废气的毒性主要由一氧化碳和氮气的含量决定。氧化物和柴油发动机 - 氮氧化物和烟灰。 有害成分中还有含有铅和烟灰的固体排放物,其表面吸附有环状碳氢化合物,其中一些具有致癌性。

环境中固体排放物的分布模式不同于气态产品的分布模式。 大颗粒(> 1 毫米)沉积在土壤和植物表面的排放中心附近,积聚在上层土层中,小颗粒(< 1 毫米)形成气溶胶并通过气团长距离传播。

汽车以80-90公里/小时的速度行驶时,平均将300-350人的氧气转化为二氧化碳。 但不仅如此。 一辆车每年排放的尾气平均为一氧化碳800公斤、氮氧化物40公斤和各种碳氢化合物200公斤以上。 在这组中,一氧化碳是最阴险的。 配备 50 马力发动机的乘用车。 和。 每分钟向大气排放 60 升一氧化碳。

一氧化碳的毒性是由于它与血红蛋白的亲和力高,比氧气大300倍。 正常情况下,人体血液中平均含有0,5%的碳氧血红蛋白。 碳氧血红蛋白含量超过2%被认为对人体健康有害。 一氧化碳中毒有慢性和急性之分。 急性中毒经常发生在驾车者的车库中。 废气中存在碳氢化合物时,一氧化碳的作用会增强,碳氢化合物也是致癌物(环碳氢化合物,3,4-苯并芘),脂肪族碳氢化合物对粘膜有刺激作用(泪液烟雾)。 红绿灯交叉口处的碳氢化合物含量是街区中部的3倍。

在高压和高温条件下(如内燃机中发生的情况),会形成氮氧化物 (NO)n。 它们是高铁血红蛋白形成物,具有刺激性作用。 在紫外线辐射的影响下,(NO)n 发生光化学转变。 一辆客车每公里排放约10克氮氧化物。 氮氧化物和臭氧 - 氧化剂,与大气中的有机物质反应,形成光氧化剂 - PAN(过氧酰基硝酸盐) - 白色烟雾。 晴天下午出现雾霾,车流量大,PAN浓度达到0,21mg/l。 PAN 具有高铁血红蛋白形成活性。 儿童和老人是首当其冲的受害者。 在一些国家,在这种情况下,建议使用呼吸防护装置。

使用含铅汽油时,汽车发动机会释放铅化合物。 铅特别危险,因为它可以在外部环境和人体中积累。 在慢性铅中毒中,它以磷酸三盐的形式积聚在骨骼中。 在某些情况下(创伤、压力、神经休克、感染等),铅会从其储存库中转移出来:它会变成可溶性二元盐并以高浓度出现在血液中,从而导致严重中毒。

慢性铅中毒的主要症状是牙龈上的铅边缘(与醋酸结合)、铅的皮肤颜色(金灰色)、红细胞嗜碱性颗粒、尿中的血卟啉、尿中铅的排泄增加、中枢神经系统和胃肠道(铅结肠炎)。

1 升汽油可能含有约 1 克四乙基铅,它会分解并以铅化合物的形式释放出来。 柴油车的排放没有铅。 铅会积聚在路边的灰尘、植物、蘑菇等中。

高速公路和邻近地区的气体污染程度取决于汽车交通的强度、街道的宽度和地形、风速、货运的份额、公共汽车在总流量中的份额以及其他因素。

排在大气排放量第二位的是工业企业。 其中,黑色和有色冶金企业、火力发电厂、石化企业、垃圾焚烧-聚合物最为重要。

因此,特别是固体和液体燃料的燃烧和燃烧技术对大气造成了特别的危险。

几个世纪以来,与燃料燃烧产物造成的空气污染相关的问题越来越多,其中最大的表现是伦敦和其他大型城市群景观中固有的厚厚的黄色雾气。 引起世界关注的事件是 1952 年 4000 月臭名昭著的伦敦大雾,由于烟雾、二氧化硫和其他污染的浓度极高,持续了几天,夺走了 XNUMX 人的生命。

对整个人群(与专业团体相反)最危险的污染物是烟雾和二氧化硫,它们是在生产过程或供暖系统中由煤和石油燃烧形成的。 术语“烟”主要是指燃料不完全燃烧产生的含碳化合物,直到最近,其主要来源还是煤。

城市空气污染的一个重要因素是二氧化硫,它是在任何燃料燃烧过程中形成的,尽管其中的硫含量取决于其类型。 高硫煤或燃油产生的排放物中含硫量特别丰富。 数百万吨的硫氧化物释放到大气中,将降雨变成弱(有时不是很弱)的酸溶液——“酸”雨。 现已证实,酸雨会降低人体对寒冷的抵抗力,加速钢、镍、铜结构的腐蚀,破坏砂岩、大理石和石灰石,对建筑物、文化和古代古迹造成不可挽回的损害。

冶金、化工、水泥等企业在各种技术生产过程中,都会向大气排放大量粉尘、二氧化硫等有害气体。

黑色冶金,冶炼生铁并将其加工成钢的过程伴随着各种气体排放到大气中。 每1吨生铁排放粉尘4,5公斤,二氧化硫2,7公斤,锰0,1-0,6公斤。 与高炉煤气一起,砷、磷、锑、铅、汞蒸气和稀有金属的化合物、氰化氢和树脂物质也少量排放到大气中。 烧结厂是二氧化硫空气污染的来源。 煤焦化过程中粉尘造成的空气污染与炉料的制备、焦炉的装载以及焦炭的卸载有关。

有色金属冶金是粉尘和气体的空气污染源。 有色冶金的排放物含有有毒的粉尘状物质、砷、铅等,这使得它们特别危险。 在通过电解生产金属铝的过程中,大量的气态和粉尘状氟化合物与废气一起释放到大气中。 收到 1 吨铝后,根据电解的类型和功率,会消耗 38-47 公斤的氟,其中约 65% 会进入大气。

石油生产和炼油行业的排放物含有大量碳氢化合物、硫化氢和其他气体。 炼油厂向大气排放有害物质的主要原因是设备密封不严。

由于空气污染,人口,尤其是极端年龄组的发病率增加,死亡率增加。 所谓的非特异性抵抗综合症是指,当免疫生物学抵抗力降低时,代谢反应被破坏,酶系统被破坏——酶解体的发生与膜结构、线粒体、溶酶体、微粒体的损伤有关。 大气污染影响的致病因素已经确定——主要细胞结构的全身膜损伤作用。 了解这个过程可以让您确定预防措施的系统。

应该指出的是,大气空气的化学污染会增加身体对包括感染在内的不利因素影响的敏感性,尤其是在营养不良的儿童中。

表层大气污染行为模式

表层大气污染物的行为取决于多种因素:排放量、风向和风速、温度梯度、气压、空气湿度、到排放源的距离和管道高度、地形以及物理化学性质的污染物。

每海拔100米的气温变化,以度数表示,称为垂直温度梯度,其值主要随气温波动。 夏季温度梯度波动在1℃以内,寒冷季节下降到十分之一度,XNUMX月和XNUMX月下降到负值。 后一种现象,即气温梯度随气温升高而倒置,称为气温倒置。 温度梯度越高,垂直气流和烟雾与空气的混合就越强。 换言之,烟羽的张角随着温度梯度的增加而增加。 逆温时,烟雾不会上升,而是分布在表层。

在低温下观察到最高浓度的污染物。 冬季逆温的分布区域与反气旋的分布区域相吻合;因此,在反气旋天气中通常会观察到高浓度的烟雾。 除了逆温,反气旋的特点是风速低,这也导致大气中污染物浓度的增加。

众所周知,反气旋会出现在气压高的地区。 这应该可以解释大气污染与气压高度之间的相关性。

湿度也会导致大气中污染物浓度的增加,但这并不影响所有气体。 因此,氯的浓度随着湿度的增加而降低。

关于污染物的物理化学性质,应注意具有高持久性的化合物(滴滴涕、氟利昂)特别危险。

除了空气污染,自然界中也会发生自我清洁过程,但它们的发生速度极慢。 大气中发生的物理、物理化学和化学过程促进了空气的自我净化:稀释、沉降、沉淀、绿色空间的作用、化学中和等。

大气卫生防护措施更加有效。

LECTURE No. 7. 大气空气的卫生保护

大气中有害物质的卫生监管。 大气中有害物质最大允许浓度的概念及其基本原理

正如我们在之前的讲座中指出的那样,科学技术的发展以及与之相关的工业生产的急剧增长导致了环境污染,首先是空气污染。 工业使用和生产数千种化学品(其数量在不断增长)。 其中许多不会分解成简单的无害产品,而是积聚在大气中并转化为毒性更大的产品。 大量化合物,特别是不完全燃烧的产物,进入大气中,参与大气中发生的过程,然后像回旋镖一样,穿过呼吸道返回人体。

为有效解决与环境保护有关的若干问题,需要广泛的国际合作。 这尤其适用于大气污染远距离传播的问题,因为气团没有边界。

目前,大气空气的卫生防护方法有两种。

1.从活动中取得最佳实际效果。 他们的基础是完善的生产技术。 这是最有效但同时也是最昂贵的方法。

2. 空气质量管理。 其本质在于卫生监管,这是目前保护大气空气的基础。

这种方法有几个概念。 一种想法是对原材料中的有害成分进行配给,但并不成功,因为它没有提供大气中的安全浓度水平。 另一种是确定每个企业的最大允许排放量(MAE),并在MPE的基础上稳定污染的最大允许浓度(MAC)。 这是当今最有效的空气防护手段之一。

MPC 是对一个人没有直接或间接有害和不愉快影响、不会降低他的工作能力、不会对他的幸福和情绪产生负面影响的浓度。

然而,应该记住,不仅超过 MPE,甚至观察到其值也并不总是被认为是最佳的。 目前制定的 MPC 价值观通常基于当今的科学知识确保环境对健康的安全。 对近年来MPC值变化的分析表明了它们的相关性——它们在大多数情况下被向下修正。 因此,它们完全无害的想法应该被认为是有条件的。

V. A. Ryazanov 制定了大气中有害物质卫生管理的基本原则。 MPC按照标准应该是:

1) 低于对人类、动物和植物的急性和慢性影响的阈值;

2)低于对眼睛和呼吸道粘膜的气味和刺激作用的阈值;

3) 大大低于工业厂房空气采用的 MPC。

有必要考虑有关排放影响地区人口的发生率和投诉的信息,

不应影响生活的家庭和卫生条件,也不应引起身体上瘾。

MPC 作为衡量现有污染超过允许限度的标准。 它们可以证明有必要采取某些措施来保护大气空气的卫生,并检查这些措施的有效性。 配给基于阈值和阶段性原则。

大气污染的 MPC 根据两个指标设定 - 最大一次性 (MPC m. R.) 和平均每日 - MPC s。 和。 (24小时)。 最重要的平均日浓度,超过该浓度表明受管制物质可能产生不良毒性作用。 最大单一浓度是针对具有主要刺激性或反射作用的物质而设定的。

而在国外,大多数国家在制定标准时主要考虑大气污染对公众健康影响的流行病学数据,而在我国,实验方法占主导地位。 在精确指定的条件下进行实验不仅可以提供更高的数据准确性,还可以让您设置控制指标,而无需等待对公众健康产生不利影响。

在实验的第一阶段,研究反射作用的阈值浓度——气味阈值,在某些情况下,研究刺激作用的阈值。 这些研究是由志愿者在特殊设施中进行的,以确保向呼吸区供应严格剂量浓度的化合物。 作为对所获得的结果进行统计处理的结果,设置阈值。 然后使用这些材料来证实最大单个 MPC。

在研究的第二阶段,在长期接触实验动物(通常是远交大白鼠)的条件下研究化合物的吸收作用,以确定平均每日最大浓度限值。 特殊种子室中的慢性实验至少持续 4 个月。 动物必须全天候待在牢房中。

重要的一点是研究浓度的选择。 通常选择三种浓度:第一种浓度在气味阈值水平,第二种浓度高 3-5 倍,第三种浓度低 3-5 倍。 如果受试物质无味,则毒理学实验的浓度根据规定的卫生、毒理学指标或物质的物理化学参数和结构特征的公式计算。

在实验过程中,选择适合所研究化合物的作用机制的测试,以及表征保护适应性反应表现的整体测试。 大气污染的MPC是根据限制指标——浓度水平来设定的,经过各种测试,结果证明浓度水平是最低的。 阈值浓度会引起气味、刺激作用、特定表现或其他一些可被视为保护性和适应性的反应。 人们非常关注长期影响(促胚胎、促性腺、致癌、致突变等)的可能性。

大气污染明示监管手段已得到广泛应用。 短期实验(1个月)的结果在双对数网格上进行图形分析,沿纵坐标 - 效果发生时间,沿横坐标 - 绘制浓度值。 通过最可靠的测试获得的直接依赖性“浓度-时间”可能与横坐标轴(浓度)具有不同的倾斜角度。 阈值浓度是根据“浓度-时间”的直接关系通过将其外推到四个月的长期实验期间来设定的。 由此,可以建立时间微分的MPC值,包括MPC对应的年均值。 和。

俄罗斯制定的人口稠密区大气中污染物的 MPC 和指示性安全水平 (SHL) 作为卫生立法的一个要素是强制性的,并用于设计和卫生监督。

大气空气卫生防护措施

大气空气防护措施分为:

1) 技术;

2)规划;

3)卫生;

4) 立法。

技术和卫生。 该组包括可以在企业本身进行的活动,以减少排放并降低空气中灰尘和气体的浓度(所谓的无废物技术)。 这首先包括煤炭燃烧的合理化。 众所周知,浓黑烟是燃料不完全燃烧产生的。 正是在这些情况下,煤、煤烟和未燃烧的碳氢化合物元素大量排放到大气中。

通过合理化炉子的布置和改进它们的操作,可以减少煤的用量。 减少灰尘和二氧化硫对空气的污染可以通过在燃烧前使煤富集来实现:去除产生大量灰尘的岩石以及含有硫的黄铁矿。

卫生和技术措施与清洁设备的使用有关。 这些是尘埃沉降室、过滤器、保湿清洁技术和电过滤。 高管道(100 m 及以上)的装置有助于更强烈地分散气体。 管道高度的正确计算和证明对于保护大气表层免受污染至关重要。

交通——最终目标是创造环保汽车。 目前,现代汽车配备的减毒装置 - 中和器的开发备受关注。 燃烧产物催化转化的方法是通过与催化剂接触来净化废气。 同时,汽车尾气中所含的不完全燃烧产物发生后燃烧。 许多城市已经使用无铅汽油。 使用天然气作为汽车燃料也是保护大气的有效措施。

电动汽车、太阳能、氢能汽车是汽车行业的未来。

规划措施基于住区功能分区的原则:工业区、住宅区等。这使您可以集中危险企业,考虑到空气气候条件,并证明在企业和住宅建筑之间安装强制性间隙 - 卫生保护区具有一定的宽度。 在某些情况下,卫生保护区为 10-20 公里。 卫生保护区或其任何部分不能被视为企业的储备领地并用于扩大工业面积。 卫生保护区范围内应当进行景观美化。 卫生保护区的范围,根据排放污染大气的各类工业、设施的卫生分类确定。 卫生设计标准规定了5类卫生保护区:

I级 - 1000 m;

II级 - 500 m;

III级 - 300 m;

IV级 - 100 m;

V 级 - 50 m。

在保护城市大气免受车辆排放影响方面,通过建设环路、立交桥、绿波、排除十字路口等方式开展规划活动。 分区规划的原则也是一种预防措施——它是按区域、区域等尺度在城市境内合理布局垃圾处理系统、机场和其他通讯系统。这就是城市的绿化,制定城市发展总体规划。

特别重要的是确定各种组织保护大气的责任的立法措施。

目前,在处理大气空气保护问题时,它们以俄罗斯联邦宪法(12 年 1993 月 XNUMX 日通过)、“俄罗斯联邦保护公民健康立法的基本原则”、联邦法律“关于人口的卫生和流行病福利”和“关于保护大气”。

立法措施包括针对大气中的污染物建立 MPC 和 SHEL。 目前,俄罗斯已经建立了656个MPC和1519个OBUV,用于处理污染大气空气的物质。

旨在防止大气空气污染对公众健康造成不利影响的措施,并制定强制性卫生要求,以确保人口稠密地区的大气空气质量,并在安置、设计、施工、重建(技术改造)和根据 SanPiN 2.1.6.1032-01“确保人口稠密地区大气空气质量的卫生要求”,有目的地进行设施的运营以及城市规划文件的各个阶段的制定。

LECTURE No. 8. 食物生态学

食品生态学的主要方向和问题

食物生态学有几个方向。 其中一个领域与解决地球上的饥饿问题有关。 根据食品委员会和联合国世界卫生组织的数据,地球上每年平均有 10 万人死于饥饿。 解决地球上饥饿问题的方法是:

1)通过增加作物面积;

2)通过加强农业生产;

3)采用化学、生物等方法防治农作物病虫害。

解决与种植面积增加相关的饥饿问题会产生一定的后果。 在苏联境内的哈萨克斯坦、美国、加拿大的处女地耕种过程中,最初几年杂草(特别是小麦草)大量生长。 这极大地影响了农作物的种植。 为了防治小麦草,使用了一种特殊的耕作系统——深耕系统,但这产生了负面后果。 这种耕种农田的方式会导致水土流失、沙尘暴和进一步的环境后果。 在扎沃尔日草原的处女地上,广泛开展了排灌工程,建立了灌溉系统,形成了新的农业生物地球群。 必须指出的是,土地开垦工作极大地改变了伏尔加河沿岸水生态系统的生态,导致地下水水动力过程的变化,并由于某些污染物在外部环境中分布的特殊性而产生了一定的环境后果。

食品生态学的另一个领域与以下事实有关:恶劣环境条件下的食品本身就是污染和接触有害化学物质(杀虫剂和杀虫剂)的对象。

营养生态学的另一个领域是研究饮食因素、食品对人体抵抗力的影响。

我们这个时代在食品卫生领域最紧迫的问题之一是食品添加剂的使用。

合理营养是现代环境条件下的营养因素

合理的营养在现代环境条件下具有当前的重要性。 在化学污染严重的情况下,营养的任务是防止有害化学物质在人体内积累。 合理的营养应确保削弱化学品和其他有害因素对身体、主要受影响的器官和系统的负面影响。 恶劣环境条件下的合理营养应有助于提高人体的保护和适应能力。

特别相关的是居住在城市地区、暴露于重金属、电磁辐射、经历重体力消耗以及长期处于压力状态的人们的营养问题。

生活在环境风险地区的人口,以及受生产条件不利因素影响的部分人口,应接受特殊营养或治疗性和预防性营养。 这种食物必须满足一定的要求。

1. 它必须含有额外量的维生素。 在这种情况下,我们不是在谈论大量的维生素,而是大约2-3种维生素,首先是抗坏血酸,即维生素C、维生素A和硫胺素。

2.营养应含有复合氨基酸,如半胱氨酸和蛋氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸、色氨酸。

3. 营养应保证这些具有很大生物活性的化合物在体内形成。 首先是维生素B12、胆碱、吡哆醇。

4. 高危区营养和治疗预防性营养应富含果胶类物质,果胶类物质含有甲氧基,具有成胶作用,吸附性强,有助于排除重金属、放射性物质、自身毒素等。来自体内的有毒化合物。

5. 在现代条件下,碱化饮食被广泛使用,饮食中含有蔬菜、水果和奶制品。 镁的浓度升高在这种营养中发挥了重要作用。 已经确定镁有助于增加身体对具有致癌特性的物质的影响的抵抗力。 应该注意的是,并非所有食物都具有镁抗癌特性,而只有豆类中含有的镁的形式和化合物。

生活在恶劣环境条件下的城市群中的人们需要用果胶物质丰富他们的饮食。 每天食用大约两个苹果,就能将足够的果胶输送到体内。 甜菜和柑橘类水果中果胶含量很高。 在生产条件下,工人的口粮中添加了甜菜或柑橘果胶。

建议生活在生态风险地区的人群广泛使用含有大量蛋氨酸等氨基酸的产品。 这种氨基酸参与转甲基化过程并提供肝脏的解毒功能。 乳制品、酸奶制品和干酪中含有足够量的蛋氨酸。 但在开出乳制品处方时,需要考虑到人体消化系统的特殊性、牛奶耐受性; 是否注明使用干酪。 一般来说,在最佳条件下,每日牛奶摄入量应约为 500 毫升,干酪和酸奶制品约为 100 克。

建议使用含有藻酸盐的产品来丰富受到环境因素负面影响的人们的饮食。 海藻酸盐和果胶一样,能够清除体内的自毒素和有毒化学物质。 海藻酸盐存在于海产品中,特别是螺旋藻属的藻类中。 饮食中的螺旋藻补充剂可以清除体内有毒物质,调节胆固醇和碳水化合物的代谢,使肠道菌群正常化,并显着增强人体对各种负面环境因素的抵抗力。 必须指出的是,螺旋藻的作用是在细胞代谢水平上进行的,对解毒过程具有积极作用。 当人体接触铯、锶90等放射性核素时,特别是切尔诺贝利灾难后影响区的部分人口(铯主要集中的地方),建议添加铁霉素(普鲁士蓝)在饮食中每天约1克。 在这种情况下,铯的吸收量减少了两倍。 锶2被硫酸钡-聚磺胺吸附,但只能服用一次。

在接触生产要素的条件下,应为工人规定治疗性和预防性营养。

生活在大型工业中心的人口,暴露于各种性质的外部因素,患有各种疾病,其营养必须具有个体性,并在很大程度上满足饮食营养的要求,尤其是在家中。 因此,民众应熟悉家庭膳食营养的基本要求和规定。

食品添加剂应用和使用的卫生问题

现代营养学与营养补充剂的广泛使用有关。 食品添加剂是为了改善食品的外观、味道、香气、质地或使其在储存过程中更加稳定而故意少量添加到食品中的物质。 这些物质是脂肪抗氧化剂、防腐剂、抗生素等。通过烟熏、电离辐射、超声波以及在饲养动物和鸟类时使用内分泌制剂等特殊加工方法和获得这些物质,可以在产品中形成一些物质。

营养补充剂的问题极其复杂,与长期食用少量物质有关,超过一代人的寿命。 在这种情况下,体内的物质可能会延迟,它们的积累对于微量元素很重要。 可能会产生累积效应,尤其是致癌物。 染料具有致癌特性,特别是萘酚黄 C,直到 1961 年,它在世界许多国家被用于为许多食品着色。

食品添加剂中,存在具有致癌、致突变作用的物质。 这些包括烟雾中的多环烃、食用染料 - 萘酚黄和许多其他偶氮染料、高分子化合物 - 蜡、树脂、石蜡、杀虫剂、苦味酒、类固醇激素、放射性同位素。

食品添加剂具有协同致癌作用,即在适当条件下具有增强活性致癌物质作用的特性。 一些乳化剂具有这样的特性——皂苷、脂肪酸酯、洗涤剂。 致癌、致癌和致突变作用之间的关系尚未完全确定。 致癌作用和致突变作用并不总是一致的。

在食品添加剂中,具有最显着诱变作用的物质最为突出。 其中包括:酚类、重金属、砷、几乎所有的酒精、蛋白质分解产物、抗生素、嘌呤、过氧化物、内酯。

除了直接作用外,添加剂还可以产生间接作用,如破坏维生素、蛋白质、食品成分的结合(特别是与硫酸酐的结合、食品成分转化为有毒化合物,然后违反食物消化,大豆粉的抗胰蛋白酶作用),同时消化率恶化,肠道菌群发生变化。

食品添加剂由世界卫生组织、联合国粮食及农业委员会负责管理。 在俄罗斯,有卫生规则、特殊准则、说明。 有这样一个原则:“凡是不被允许的,就是被禁止的”。 添加剂受到标准、规范和特殊说明的严格监管。 在俄罗斯,食品添加剂的使用受到严格限制,允许使用3种人造染料,而在其他国家(比利时、丹麦等)根本没有允许使用的染料清单。 我们不允许使用食品添加剂来掩盖食品的技术缺陷或变质。 在我国,针对婴儿的产品是不使用食品添加剂的。 国家标准规定了食品添加剂的允许含量。 食品添加剂有多种用途:用于着色的染料; 防腐剂防止食物变质; 使用抗氧化剂、抗氧化剂、酸化和碱化物质、乳化剂、提高食品质量的物质。 在人工合成的食用染料中,仅允许使用3种:柠檬黄(黄色染料)、靛蓝胭脂红(蓝色)和苋菜红(红色染料)。 对于他们来说,允许的每日剂量已经确定:苋菜 - 最多 1,5 毫克,柠檬黄 - 每 0 公斤 7,5 至 1 毫克。

在我国,食品质量由食品原料和食品质量的专门标准、微生物要求和卫生标准来规范。 该标准描述了所有食品添加剂以及与某些食品生产相关的所有技术。 特别是,给出了用于糖生产的各种化合物的列表。 对于输液汁和糖浆的处理,这些是硫氢化物、氢氧化钙、二氧化碳、表面活性剂、消泡剂、吸附剂、离子交换树脂,例如KU-2-8和AV-16、AV-17-8C等,活性炭。 用于过滤,使用珍珠岩、织物过滤器,用于着色 - 群青和靛蓝胭脂红。 在糖果产品的生产中,使用胶凝剂、琼脂或呋喃吡喃、肽、明胶。 还使用乳化剂 - 磷脂、卵磷脂、发泡剂 - 皂根煎剂、甘草酸、化学发酵粉 - 氧化钠、碳酸铵、食用酸 - 柠檬酸、乳酸、酒石酸等。

近来,食品加工过程中形成的可能对人群健康产生不利影响的物质引起了人们的广泛关注。 所谓的反式脂肪酸(TIFA)占据了一个特殊的位置。 TIFA 在心血管系统疾病的发展中发挥着重要作用。 TIZHK 的问题主要与人造黄油的生产及其使用有关。 人造黄油通常使用氢化来制造,其中氢气在高温下通过植物油驱动。 在这样一个熔化的坩埚中,一些脂肪酸分子“分解”,变成反式异构体。 通常,脂肪酸分子是顺式异构体。 它们之间的本质区别在于空间排列。 对于生物分子来说,这是致命的。 例如,构成酶的反式异构体可以使其失效。

人们认为,反式异构体会使哺乳期妇女的母乳质量恶化,增加生下体重过轻的孩子的风险,增加患糖尿病的风险,损害免疫力,损害精子质量,破坏发挥作用的细胞色素氧化酶的活性。有中和致癌物质的作用,并扰乱前列腺素的代谢。

因此,有必要警惕人造黄油和用其制成的产品(薯片等)。 天然产品(肉、奶)中 TIFA 含量不超过 2%,而在糖果(饼干)中,TIFA 含量可占总脂肪的 30% 至 50%。 甜甜圈含有 35%,薯片含有 40%,炸薯条含有 40% FAFA。

食品卫生中的农药和硝酸盐

农药或农药和硝酸盐的问题非常紧迫。 农药是农业中使用的具有不同程度毒性的合成化学品,用于保护植物免受杂草、害虫和疾病的侵害,并刺激其生长。 应该看到,现代农业生产离不开农药。 使用农药可使产量增加 40%。 然而,持久性农药进入土壤后会导致其在人体内循环和积累。 中亚地区农药使用广泛,每54公顷土壤用量为1公斤,而美国每1公顷仅为1公斤。 农药的不合理使用导致农药在消费品中积累。 营养领域卫生科学的任务是规定食品中农药残留量、控制其含量,以及制定预防措施,防止农药和其他农药慢性中毒。

对于农药的卫生特性,其分类很重要。 它们按化学结构、应用、毒理学和卫生参数分类。

农药按化学结构分为有机氯、有机磷、氨基甲酸酯衍生物、有机汞、氰化物、硫、砷、铜制剂等。

根据应用,它们可分为: 除草剂 - 用于控制杂草,杀菌剂 - 用于消灭微生物,用于消灭昆虫 - 杀虫剂,用于消灭蜱 - 杀螨剂,用于消灭蛔虫 - 杀线虫剂,用于消灭叶子收获前 - 脱叶剂、真菌 - 杀菌剂等。 d.

按毒性农药分为强毒、高毒、中毒、低毒。 毒性的主要标准是每50公斤动物体重的平均致死浓度(LD1)。 最危险的是 LD50 低于每公斤体重 50 毫克的农药。 LD50为每50公斤体重200至1毫克的农药被列为高毒农药,每200公斤体重1000至1毫克的农药为中毒农药,平均致死浓度超过每公斤体重1000毫克的农药被列为低毒农药。 -有毒物质。

农药最重要的标准是其蓄积能力,即在组织、器官中蓄积的能力。 这种能力的主要指标是累积系数。 超累积性农药包括累积系数小于1的农药、累积系数在1至3之间的具有明显累积性的农药和累积系数大于5的低累积性农药。

农药的评价极其重要的是其稳定性指标。 就稳定性而言,杀虫剂可细分为: 非常持久 - 它们在土壤中保留超过 2 年; 中等持续性 - 长达 6 个月; 低耐受性 - 长达 1 个月。

评估农药在环境和人体中的转化问题非常重要。 一些农药、各种化学化合物在环境因素或微生物的影响下,被破坏,变成更具毒性和危险性的化合物。

根据其作用性质和累积标准,有机磷农药属于功能组,即它们影响功能过程,特别是引起对天气传递的破坏,影响胆碱酯酶的活性。 有机氯化合物的特征在于对某些系统、器官、组织的结构形成的影响,即它们是结构毒物。 如果我们根据作用机制比较这两大类农药,那么应该优先考虑有机磷。 在卫生和毒理学方面,具有以下综合特性的农药具有极大的危险性:

1)药物毒性大;

2)环境稳定性高;

3)在土壤、水、食物中长期储存(二氯苯三氯乙烷在土壤中储存长达10年以上);

4) 药物在生物等因素的影响下腐烂、破坏而形成的物质的高毒性,引起农药的转化、破坏和转化;

5)药物的显着累积特性,其在身体、系统和组织中累积的能力。 DDT是一种高累积性毒物,在不直接接触农药的人的活组织中,其浓度可达每5公斤体重1毫克以上;

6) 从体内排泄的方法。 最大的危险是积聚在牛奶中的农药。

7) 能够形成稳定油乳液的农药是非常危险的。

在预防农药对人体的不利影响的卫生措施中,重要的是要考虑到产品中耐受剂量的允许残留量,同时考虑到允许的每日剂量。 为了控制杀虫剂的摄入量,饮食中的产品以及通过水和空气摄入的杀虫剂都被考虑在内。

对于一些杀虫剂,它们的处理方法是,它们根本不应该存在于婴儿食品、牛奶中,不应该随哺乳动物和哺乳期妇女的乳汁排出。

对农药的要求是它们应该具有最大的选择性,不会有积累的能力。

预防农药中毒的措施包括:

1) 完全排除在环境中稳定且具有显着累积性的农药残留;

2) 食品对农药及其代谢物残留量的耐受性,但数量不会产生不利影响;

3) 半衰期短的农药在农业食品生产中的应用,以及在商业成熟和收获时农药残留量中产品的可食用部分的释放;

4) 控制严格遵守农药使用说明和遵守等待期,以确保产品从残留量中释放出来;

5) 监测食品中农药残留量,防止超过规定的允许残留量。 (医疗和生物食品安全标准、标准等中不允许残留农药)

硝酸盐是一个非常重要的卫生问题。 食品中的硝酸盐会因种植而积累。 蔬菜作物在这方面构成了特别严重的危险。 植物性食物提供了 70% 的硝酸盐。 10% 的硝酸盐摄入量与动物性食品的消耗有关,20% 与水的消耗有关。 只有 0,1% 的硝酸盐与肺部摄入有关。

根据其中硝酸盐的含量,食品可分为三类。 第一组包括每 3 公斤体重含有最多 10 毫克硝酸盐的食品 - 牛奶、奶酪、鱼、肉、蛋、白糖、酒。 第二组 - 每 1 公斤硝酸盐含量为 50 至 2000 毫克的产品 - 茶、红糖。 第三组包括在加工过程中富含硝酸根离子的产品——香肠和半成品肉制品、奶酪。 每 1 公斤香肠最多含有 700 毫克硝酸盐。

人体内硝酸盐的摄入与其生物转化的危险有关。 这种现象可以从多个方向发生——硝酸盐在人体内恢复为亚硝酸盐,与血液中的血红蛋白相互作用,形成高铁血红蛋白,从而导致高铁血红蛋白血症。 应该指出的是,由于酶系统和肠道菌群的特征,在用奶瓶喂养的早产儿中观察到这种情况。 高铁血红蛋白形成的危及生命的值为 3,0-3,7 g%,即较高的浓度可能导致死亡。 尤其危险的是子宫内胎儿血红蛋白的丧失(所谓的生发性高铁血红蛋白血症),这在新生儿的病理学中非常重要。

硝酸盐的生物转化也可以遵循不同的路径。 进入胃中,硝酸盐与食物蛋白质相互作用,形成亚硝胺,亚硝胺具有明显的致癌特性。 硝酸盐被正确地归咎于胃癌等疾病的显着增加。 硝酸盐不会在体内蓄积,而是通过尿液和粪便排出体外。 与它们在人体内积累相关的唯一可能的摄入来源是唾液。 硝酸盐在唾液中积聚,并且恢复过程正在进行中:20%的硝酸盐在唾液中被恢复。 欧芹、芹菜、早熟蔬菜以及室内种植的植物产品中硝酸盐的含量非常高。 值得注意的是,在土豆中,所有硝酸盐的 25% 都包含在核心中,即高于其其他部分,而胡萝卜中的硝酸盐含量也同样存在于核心和茎中。 在甜菜中,硝酸盐的含量因根系中的含量而异;在黄瓜中,其含量从上到下逐渐增加。 黄瓜尾部含有25%的硝酸盐。 芹菜叶含50%(比茎多)。 在卷心菜中,硝酸盐主要积聚在茎和叶子中。

在预防硝酸盐的负面影响方面,食品加工技术非常重要。 煮沸时,硝酸盐进入汤剂。 考虑到硝酸盐在食品中的分布,可以通过机械处理去除硝酸盐。 对于马铃薯来说,提取硝酸盐最有效的方法是浸泡,盐水溶液有助于降低硝酸盐含量。 煮蔬菜时可去除 93% 的硝酸盐。 硝酸盐的负面影响可以通过中和它们来预防。 抗坏血酸和叶酸具有这样的特性。 超过 4 的儿童胃中环境的 pH 值变化会阻止硝酸盐的生物转化。 在儿童中,胃内容物的酸度接近中性,硝酸盐的转化在 pH = 5 时变得危险。当使身体上的硝酸盐总负荷正常化时,会考虑到它们与食物、水和空气的摄入量。 成人每1公斤体重的总负荷为4,8毫克,即按成人平均体重计算,日负荷为300-325毫克。 对于儿童,每日负荷不应超过 150 毫克。

在日常生活中,有必要遵循卫生建议,并记住在食物的烹饪加工中使用铝制器具会大大增加有毒物质的毒性。

在现代生态条件下,营养应该是充足的。 人类健康状况与食用任何特定食物的倾向之间存在一定的关系。 研究生活在极端气候条件下的人们的营养状况尤为重要。 例如,在爱斯基摩人的饮食中,动物产品和海产品占主导地位。 在这方面,有必要考虑人群酶促过程的特殊性,这取决于饮食的性质,因为他们的消化系统适用于某些产品。

在欧洲和亚洲的一些人中,19% 的人口患有牛奶不耐受症。 在中东,牛奶不耐受率为 10%。

现代条件下的充足营养基于以下原则:

1)在食品中使用保护成分,改善肝脏中和功能的化合物; 使用能够影响微生物和病毒、抗致癌物的食品成分;

2) 添加膳食纤维并将其含量增加到每天 20 克;

3)优化营养素的定量和定性关系;

营养应与健康状况和高工作能力相适应,有助于消除老年和高预期寿命。 营养应提供机体抵御不利环境因素影响、神经精神超负荷的防御能力,确保预防胃肠道疾病、心血管系统疾病和代谢疾病。

LECTURE No. 9. 合理营养的卫生基础

营养与健康。 消化系统疾病

营养因素(nutrition)与健康密切相关。 世界卫生组织(WHO)的专家们为了引起国际组织、政府官员对营养问题的重视,重视营养对地球健康水平的决定性影响,专门花费了数十年、数年甚至专门的数十年时间致力于营养问题。 世卫组织特别关注欠发达国家和发展中国家的这一问题。 世卫组织专家前往非洲和拉丁美洲国家,与这些国家的医务人员并直接向民众举办关于合理营养问题的特别会议。 几十年来,世卫组织营养活动的座右铭是“健康食品——身体健康!” 世界卫生组织提出的这一规定至今仍然具有现实意义。

营养,或营养因素,在很大程度上决定了身体最重要的功能。 在现代条件下,营养的性质尤为重要。 这是由于许多因素,主要是高神经精神压力和压力。 值得注意的是,近年来压力的性质发生了明显变化。 今天,压力是不变的。 它们的影响如此之大,以至于出现了“神经元窃窃私语”的概念。

在现代条件下形成营养问题的第二个因素是运动不足(缺乏或低水平的体力活动)。

在现代条件下影响营养的第三个因素是环境污染。 环境污染程度为营养问题提供了依据。 这个问题可以从几个层面来考虑。 一方面,营养是减少负面环境因素对健康影响的一种方式。 另一方面,在环境污染严重的情况下,食品本身也成为污染物的对象。

营养是一个社会因素,因为它影响整个地球人口的利益。 据世界卫生组织专家称,世界上约有500亿人正在挨饿。 非洲约有 150 亿人正在挨饿。 全球每年约有 50 万人死于各种原因,其中约 39 万人生活在发展中国家。 每年约有10万人死于饥饿。 附属国家有一亿儿童遭受饥饿。 联合国及其委员会(特别是世界卫生组织、粮农组织——联合国农业和粮食委员会)持续关注营养问题。

目前,已经确立了营养的性质与健康指标之间的明确关系。 营养对最重要的公共卫生指标有影响:

1) 生育能力和预期寿命;

2) 健康和身体发育状况;

3) 绩效水平;

4) 发病率和死亡率。

对百岁老人营养性质的研究表明,长寿的最重要条件是饮食高档。

营养的性质与非洲、拉丁美洲和东南亚等国家的发病率和死亡率直接相关。

营养的性质决定了许多疾病的形成和发展的特点。 尤其是营养与疾病,无疑与营养的本质有关。 违反营养本质在很大程度上决定了早期动脉粥样硬化、冠状动脉功能不全、高血压、胃肠道疾病的发展。 违反饮食习惯会导致癌症的出现。 营养的性质会影响脂肪和胆固醇的代谢,并有助于心血管系统和其他器官疾病的早期发展。 问题是营养过剩,这会导致肥胖的发展。 最后,还有许多与营养不良有关的疾病(营养疾病)。 这些主要包括蛋白质缺乏。 蛋白质热量缺乏可以表现为消化不良。 一种严重的蛋白质热量营养不良形式是 kwashiorkor。 营养性疾病包括地方性甲状腺肿、消化性贫血、佝偻病、肥胖等疾病。

消化道疾病的更详细描述如下。 文献提供了对蛋白质热量缺乏症最详细的报道,这是一种与蛋白质、热量摄入不足以及通常与并发感染相关的复杂病理状况。 最常见的是,这种病理发生在婴儿和幼儿中。 蛋白质热量缺乏包括一系列的病理状况——从饮食失调到恶性营养不良。 营养不良是一种以肌肉萎缩、皮下脂肪缺乏和体重极低为特征的疾病。 这一切都是长期吃低热量食物,以及其中缺乏蛋白质和其他营养成分造成的。 传染病非常重要。 最严重的蛋白质热量营养不良是恶性营养不良病。 这是一种严重的临床综合征,其主要原因是缺乏蛋白质合成所需的氨基酸。 临床上,恶性营养不良的特征是生长迟缓、水肿、肌肉萎缩、皮肤病、毛发颜色改变、肝脏肿大、腹泻、精神运动障碍(例如冷漠)和痛苦的外表。 恶性营养不良的特征是血清中检测到低水平的精氨酸。 这种综合征最常见于 1 至 3 岁的儿童。 在母乳喂养期间或终止期间,感染会加剧病情,从而增加蛋白质的分解或减少其进入体内的摄入量。

在热带非洲,各种形式的蛋白质热量缺乏症都存在——从饮食失调到恶性营养不良。 然而,在发展中国家,蛋白质热量缺乏并导致营养不良的情况比恶性营养不良更为常见。 不断发展的城市化和日益恶化的生活条件导致了饮食失调。 精神错乱是过度拥挤的城市贫民窟的特征,而恶性营养不良是乡村、村庄的特征。 蛋白质热量缺乏最常影响 2 岁、4 岁以上的儿童,发生率更低。 蛋白质热量营养不良的影响持续到以后的生活。 受损功能的恢复缓慢且不完全。 而且生长和智力发育会延迟很多年。 随着婴儿期的结束,疾病的症状发生变化。 精神错乱的症状主要是缺乏热量,现在正在转向由蛋白质和热量缺乏引起的缺乏。 第二年,感染很重要,尤其是麻疹和百日咳,它们会导致蛋白质分解,加剧蛋白质热量缺乏,特别是氨基酸缺乏。 典型的恶性营养不良发生在儿童中,他们在充分和长时间的母乳喂养后,逐渐或突然转向无限量饮食富含淀粉和缺乏蛋白质的食物,就像热带非洲儿童在第二个月和第二个月的最后几个月的情况一样。在生命的第三年。 蛋白质热量缺乏导致的儿童死亡率相当高。 恶性营养不良是蛋白质热量缺乏的病理基础。

蛋白质热量缺乏的一种表现是精神障碍和精神和身体发育障碍。 精神失常的特点是精神错乱,体重减轻,体征改变(大肚子)。 治疗 kwashiorkor 最重要的是均衡饮食。

地方性甲状腺肿也属于消化道疾病。 地方性甲状腺肿(克汀病)——一种与碘摄入不足有关的消化道疾病——是地方性甲状腺肿的主要原因。 其他微量元素的摄入也很重要:铜、镍、钴、饮食不均衡、其蛋白质和脂肪缺乏。 据世界卫生组织专家称,全球约有200亿人患有地方性甲状腺肿。 现已确定,在居民每天摄入碘量为 100-200 微克的食物的地区,没有观察到地方性甲状腺肿。 地方性甲状腺肿常见于土壤、水、植物和动物产品中碘含量较低的地区。 在日常平衡中,碘的主要摄入量是由植物来源的产品提供的。 体内碘摄入总量的50%由植物性食物提供。 最常见的是,地方性甲状腺肿常见于山区和山麓地区。 它在平坦地区的分布是一个例外。 在高流行地区,人们注意到身体和精神发育障碍。 由于腺体功能受到抑制和分泌物产生减少,可以在生命早期的人群中观察到这种情况。 其结果是对精神的侵犯,表现为呆小症、白痴。 世卫组织提供 120 个国家关于地方性甲状腺肿患病率的数据(审查)。 与甲状腺肿传播相关的典型流行地区是阿尔卑斯山、比利牛斯山脉的高山谷地。 喜马拉雅山斜坡和科迪勒拉山脉沿线的人群中流行着地方性甲状腺肿。 这种病理现象在五大湖盆地(加拿大和美国之间)也广泛观察到。

一些食品加剧了地方性甲状腺肿的发展。 尤其是普通卷心菜中所含的物质具有这种效果。 它有甲状腺肿的作用。 许多化学物质也有甲状腺肿的作用,在预防这种疾病时应该考虑到这一点。 地方性甲状腺肿的流行发生在印度的养蜂山区。 在这里,受30%以上的人口影响,患有精神疾病的儿童大量出生,具有白痴表现的儿童大量出生。 还值得注意的是,在父母患有地方性甲状腺肿或碘摄入不足的家庭中,孩子出生时患有先天性耳聋。 因此,地方性甲状腺肿的问题应从各个方面和表现中加以考虑。

地方性甲状腺肿在萨拉托夫地区很常见。 地方性甲状腺肿在赫瓦林斯基、巴扎尔诺-卡拉布拉斯基、沃尔斯基等地区右岸地区的农村居民中广泛流行。 不得不说,减少地方性甲状腺肿发病的预防措施之一就是合理营养。 而这种合理营养最重要的部分就是碘的摄入。 李毅教授麋鹿院士 R.A. 加博维奇和其他处理地方性甲状腺肿问题的人建议为人们提供碘盐以达到预防目的。 获得这种盐的人群在很大程度上受到保护,不会从食品(主要是植物来源的食品)中摄入低水平的碘。 食品卫生领域的科学家和卫生学家提出了预防地方性甲状腺肿的特殊饮食方案。 特别是,这种饮食是由乌拉尔医科大学卫生系开发的。 在这些饮食中,海产品是必不可少的——鱼制品、海羽衣甘蓝,其特点是碘含量相当高。 此外,饮食中的优质动物蛋白和足量的多不饱和脂肪酸和其他生物活性食品物质对降低地方性甲状腺肿的发病率也有积极作用。

营养性贫血

世界卫生组织科学小组将营养性贫血定义为由于缺乏一种或多种重要营养素而导致血液中血红蛋白含量低于正常水平的病症,无论这种缺乏的原因如何。 如果血红蛋白水平低于此处给出的数字(基于 1 克或 1 毫升静脉血),则存在贫血。 6个月至6岁儿童 - 每11毫升静脉血100克,6岁儿童为14-12克/100毫升静脉血,成年男性 - 13克/100毫升静脉血,女性(未怀孕) - 12克/100毫升静脉血,孕妇 - 11克/100毫升静脉血。 贫血症在非洲国家很普遍。 在肯尼亚,80%的人口有缺铁迹象。 上世纪初,贫血被认为是印度农业工人和茶园中最常见的病症。 14% 的男性和女性患有严重贫血,即每 8 毫升静脉血中血红蛋白含量低于 100 克。 贫血主要影响女性。 预防贫血的方法是均衡饮食,食用含足够铁质的食物。 这些产品包括:小牛肝,铁含量为每13,3克产品100毫克,生牛肉 - 每3,5克产品铁含量为100毫克,鸡蛋 - 每2,7克产品铁含量为100毫克,菠菜 - 每3,0克产品铁含量为100毫克。 胡萝卜、土豆、西红柿、卷心菜、苹果中含量低于1,0毫克。 同时,这些产品中电离生物活性铁的含量也非常重要。

以营养不良为特征的营养性疾病包括脚气病。 这些包括与维生素A含量不足或代谢受损相关的干眼症。临床表现表现为眼睛角膜混浊和失明,皮肤疾病的发展。 合理营养,使用富含维生素A的食物,是预防干眼症的基础。 这些包括牛奶、蛋黄和富含维生素 A 或 β-胡萝卜素的植物性食物。 但是,应该记住,维生素A和β-胡萝卜素的比例必须严格限定。 β-胡萝卜素的活性是在体内维生素A摄入充足的背景下确定的,在每日总摄入平衡中,维生素A本身至少应占该维生素总需求量的1/3。

与营养不良有关的疾病还包括与维生素 D 摄入不足有关的佝偻病。维生素缺乏也与维生素 C、B 组等摄入不足有关。

肥胖是营养过剩疾病之一。 肥胖是一种社会性营养疾病。 发达国家有三分之一的人患有这种病症。 肥胖是导致残疾和缩短预期寿命的一个原因。 超重的人的预期寿命往往比理想体重的人低 10%。 肥胖会导致其他疾病的发生:神经内分泌疾病(糖尿病)、心血管疾病。 中度肥胖是糖尿病发病的危险因素(患有这种病理的人患糖尿病的可能性是普通人的四倍)。 严重肥胖时,糖尿病的发病率要高出 4 倍。 肥胖不仅是糖尿病和心血管疾病的危险因素,也是传染病的危险因素。 肥胖者患传染病的可能性高出 30 倍。

均衡饮食。 合理均衡营养理论的主要规定

营养是人类的基本生理需求,也是生物体与周围自然最古老的基本联系。

定量和定性方面的合理和完整的营养,以及社会环境的其他条件,确保了人体的最佳发展、身心机能、耐力和广泛的适应能力。 具有最佳营养成分的完整饮食对身体的免疫生物学状态具有有益作用,并增加其对传染性病原体和有毒物质的抵抗力。

现代合理营养的营养理念是在国内外科学家多年研究的基础上形成的。

合理、健康的营养是满足人体对必需营养素——蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素和矿物质——的需求的营养。 目前,有多种营养理论。 在我国乃至全世界,合理、均衡营养的理论已经广泛传播。 按照合理均衡饮食的理论,健康的饮食必须满足一定的要求。

营养的化学成分应与主要营养素(蛋白质、脂肪、碳水化合物、矿物质和维生素)保持平衡。 这种必需营养素的比例被称为一级营养平衡原则。

不可替代的必需物质的比例也很重要。 对于蛋白质,这是必需氨基酸的比例,对于脂肪,这是脂肪酸(边缘和不饱和)的平衡比例,对于碳水化合物,这是简单碳水化合物和复杂碳水化合物的比例,对于维生素,这是各种形式的维生素原的比例和适当的维生素,常量元素和微量元素的最佳比例。 这一立场在合理均衡营养理论中被称为二阶均衡营养原则。

合理营养理论的第三个立场是合理饮食的想法,由膳食的数量、它们之间的间隔、在严格定义的时间进餐以及为每餐正确分配食物决定。

合理营养理论中的第四个位置是由膳食的消化率或消化率决定的,即营养应该根据烹饪加工的方法,根据产品的食物组,对应于胃肠道的消化能力,取决于关于年龄、个体特征、胃肠道酶系统在食物消化各个阶段的状态:空腔、壁层和细胞内。 营养应在消化率和消化率上保持平衡。

合理均衡营养理论的首要立场——饮食中化学物质的最佳比例——与平衡兆热量的概念密切相关。

一个百万卡路里——一百万小卡路里,一千卡路里——大卡路里,必须严格按照其中蛋白质、脂肪和碳水化合物的含量来平衡。

在最大程度上,身体的能量需求是由碳水化合物提供的,然后是脂肪,最后是蛋白质。 如果将饮食的总能量值视为100%,那么蛋白质占卡路里的12%,脂肪占33%,碳水化合物占55%。 或者,如果按绝对值计算,那么1000大卡中应该有120大卡来自蛋白质,333大卡来自脂肪,548大卡来自碳水化合物。 如果我们每单位摄入蛋白质120大卡,那么一兆卡内蛋白质、脂肪、碳水化合物的热量比例将表示为:1:2,7:4,6。

已知1克蛋白质的热量为4大卡,1克脂肪为9大卡,1克碳水化合物为4大卡。 因此,120克蛋白质将提供30大卡,333克脂肪将提供37大卡脂肪,543克碳水化合物将提供137大卡碳水化合物。 如果以30克蛋白质为单位,那么按重量计算,平衡兆热量内蛋白质、脂肪和碳水化合物的比例将表示为1:1,2:4,6。 这种蛋白质、脂肪和碳水化合物主要营养成分的最佳配比,同时考虑到饮食中最低热量含量的位置,被称为一阶营养平衡原则。

饮食中必需的、不可替代的营养素的比例也很重要。 它主要是关于必需氨基酸的平衡、最佳比例。 这是通过一定比例的植物和动物来源的蛋白质来确保的。 必需氨基酸的最佳比例取决于限制饮食中蛋白质有效性的 3 种必需氨基酸的比例:色氨酸、蛋氨酸和赖氨酸。 这些必需氨基酸与色氨酸的比例应为 1 : 3 : 3。最佳比例应为脂肪、碳水化合物、矿物质和维生素等其他必需物质。 这种具有营养性质的必需的、不可缺少的营养素的最佳比例被称为二级平衡营养原则。

平衡卡路里的想法也与卡路里含量与维生素和其他食物成分摄入体内的某种对应关系有关。 因此,特别是维生素 C,考虑到每 1 微卡饮食中的卡路里含量,应以每 25 微卡 1 毫克的比例包含在饮食中。 因此,如果能量消耗为 3 大卡或 3000 大卡,那么维生素 C 的每日需求量应为 75 毫克。 同样的方法也存在于为身体提供 B 族维生素和其他饮食成分。

合理均衡营养理论的一项重要规定是第二项规定,即饮食的能量值在大多数情况下应与一个人的能量消耗相对应。 在儿童、孕妇、哺乳母亲、消瘦的康复者中,它应该超过能量消耗。 部分营养物质用于塑料加工。 人体的能量消耗主要取决于劳动活动的职业和性质、家务、生活方式,以及年龄、体重、性别、身体状况以及各种环境因素的影响。

同质团队中个体的能量成本确定如下:它们由主要交换组成(对于成年人来说,大约等于 4,18 kJ,或每 1 公斤体重每小时 1 kcal)。 基础代谢不受调节的能量消耗的第二个要素是用于食物同化的能量消耗——一种特定的动态动作。 混合性质食物的特定动态作用可导致基础代谢增加 10%。 基础代谢和与食物的特定动态作用相关的能量消耗的总和构成了人日常能量消耗中不受调节的部分。 在确定一个人的总能量消耗时,有必要将身体在白天进行的工作(与劳动活动,即生产、办公室和家务劳动)相关的能量消耗添加到这个不受管制的部分中。 为此,对给定团队的各组人员的活动进行计时,或者使用各种类型的劳动活动的能源成本数据进行计算。 确定能源成本有直接和间接方法。 现代条件下确定能源成本最广泛使用的方法是根据通过研究气体交换获得的能源成本数据编制的特殊表格来确定。 非常重要的是要注意,能量消耗是生理营养规范的基础,考虑到年龄方面,考虑到人体状态、性别、气候和生活条件。

合理营养的最重要的供应是根据养生法的平衡。 饮食根据年龄、工作活动的性质和健康状况,特别是胃肠道的功能状态、其酶系统的状态来提供进餐频率。 两餐之间的时间很重要。 饮食为人体提供及时的能量来源和人体所需的营养物质。 饮食为胃肠道的活动创造了最佳条件,与其运动、蠕动以及某些酶、秘密的释放和形成有关。

生理营养规范

营养的生理规范基于不同的方法,具体取决于职业活动,即能量消耗、年龄、性别、生理状态和居住的气候条件。 生理营养标准基于人口的能量消耗。

根据能量消耗,将整个健全人口分为5组。

5组劳动强度

第一类主要包括脑力劳动者、企业领导者、工程技术工作者、医务工作者,但外科医生、护士和护士除外。 这个群体还包括教育工作者和教师。 该组的能量消耗范围从 2550 到 2800 大卡。

该组分为三个年龄亚组。 有18-29岁、30-39岁、40-59岁的组别。

第二类人口的劳动强度以从事轻体力劳动的工人为代表。 这些是工程和技术工人,他们的工作与一些体力劳动有关,无线电电子、钟表业、通信和电报业的工人、为自动化流程提供服务的服务行业、农艺师、牲畜专家、护士和护士。 第二组的能源成本为2750-3000大卡。 该组与第一组一样,分为 3 个年龄组。

第三类人口的劳动强度以从事中等体力劳动的工人为代表。 这些是锁匠、车工、调节员、化学家、车辆司机、水务工人、纺织工人、铁路工人、外科医生、印刷工、拖拉机和田间耕作队的工头、杂货店小贩等。这一组的能量消耗是 2950- 3200 大卡。

第四组包括重体力劳动工人——机器操作员、农业工人、天然气和石油行业的工人、冶金学家和铸造工人、木工行业的工人、木匠等。 对他们来说,能源成本是 3350-3700 大卡。

第五组——从事特别艰苦的体力劳动的工人:地下矿工、削片工、泥瓦匠、伐木工、钢铁工人、挖掘机、装载机、混凝土工人,他们的劳动不是机械化的,等等。这一组只包括男性代表,因为它是法律禁止妇女从事这种劳动强度的工作。 这是一项特别艰苦的体力劳动,因为这里的能源成本在 3900 到 4300 大卡之间。

儿童的营养有生理规范。

一般来说,成年劳动年龄人口的蛋白质需求量平均为100-120克±10%。 成人机体对脂肪的需求相同 - 每天 80 至 150 克,对碳水化合物的需求 - 每天 350-600 克。

根据能量消耗和工作条件,生理营养标准提供了为身体提供维生素、矿物盐、大量和微量元素的必要水平。

儿童和青少年饮食中所需热量的需要是由以下指标决定的。 7至10岁儿童膳食营养价值为2300大卡,11-13岁男孩——2700大卡,女孩——2450大卡,17岁男孩和女孩分别为2900和2600大卡。 针对不同年龄段的儿童和青少年,推荐了蛋白质、脂肪和碳水化合物的每日需求量。 7-10岁儿童所需蛋白质为70克,脂肪 - 79克(其中蔬菜 - 15克)和碳水化合物 - 330克。11-13岁男孩和女孩分别需要蛋白质 - 93克(55克动物源),脂肪 - 93(19克植物源)和碳水化合物 - 370克。11-13岁女孩 - 蛋白质 - 85克(51克) 85克动物源),脂肪 - 17克(植物源340克)和碳水化合物 - 14克。对于17-100岁的男孩,蛋白质需求接近成年人口的需要,为60克(其中动物源蛋白为100克),脂肪 - 20克(其中植物源为400克)和碳水化合物 - 14克。对于17-90岁的女孩,蛋白质需求为54 90 克(18-360 克动物源),脂肪 - XNUMX 克(XNUMX 克植物源),碳水化合物 - XNUMX 克/天。

对从事体育运动的人员的合理营养有特殊规定。 特别重要的是患有各种疾病的人的营养——临床营养。 对于在某些行业工作的人员,当某些职业有害的物理和化学因素受到影响时,需要使用治疗性和预防性营养。 一般来说,营养问题应单独解决。 每个人都应该根据健康状况接受个人合理营养。 世界上有一个人的营养状况的概念。 这是一种基于营养的健康状态。

第 10 讲。蛋白质和脂肪在人类营养中的重要性

蛋白质的生物学作用

蛋白质是营养中最重要的组成部分,提供身体的塑料和能量需求,被正确地称为蛋白质,显示出它在营养中的首要作用。 蛋白质在人类营养中的作用不能被高估。 生命本身就是蛋白质体的存在方式之一。 蛋白质的生物学作用

蛋白质是重要的营养物质,没有它,身体的生命、生长和发育是不可能的。 饮食中蛋白质的充足性及其高品质使得有可能为身体的正常功能、发育和高性能创造最佳的内部环境条件。 蛋白质是膳食的主要成分,它决定了营养的性质。 在高水平蛋白质的背景下,注意到其他营养成分的生物特性在体内最完整的表现。 蛋白质提供酶和激素的结构和催化功能,执行保护功能,参与蛋白质性质的许多重要结构的形成:免疫体、特定 γ-球蛋白、血液蛋白备解素,在产生自然免疫方面发挥着已知作用,参与组织蛋白的形成,例如提供肌肉收缩的肌球蛋白和肌动蛋白,珠蛋白,它是红细胞血红蛋白的一部分,执行最重要的呼吸功能。 形成眼睛视网膜的视觉紫色(视紫红质)的蛋白质确保了对光等的正常感知。

应该指出的是,蛋白质决定了许多生物活性物质的活性:维生素以及负责胆固醇代谢的磷脂。 蛋白质决定这些维生素的活性,这些维生素的内源合成是由氨基酸进行的。 例如,从色氨酸到维生素PP(烟酸),蛋氨酸的交换与维生素U(甲基蛋氨酸锍)的合成相关。 已经确定蛋白质缺乏会导致维生素 C 和生物类黄酮(维生素 P)缺乏。 肝脏中胆碱(一组维生素样物质)的合成受到破坏会导致肝脏脂肪浸润。

由于体力消耗大,以及脂肪和碳水化合物摄入不足,蛋白质会参与身体的能量代谢。

膳食蛋白质决定了诸如消化道营养不良、精神错乱、kwashiorkor 等疾病。 Kwashiorkor 的意思是“断奶的孩子”。 他们让生病的孩子断奶并转为碳水化合物饮食,但动物蛋白严重缺乏。 Kwashiorkor 导致持续的不可逆转的体质变化和人格变化。

对健康状况最严重的后果,通常是对生命的影响,是由诸如消化道营养不良这样的营养不良造成的,这种营养不良最常发生在能量负平衡的情况下,当能量过程不仅包括食物中的食品化学物质,而且还有它们自己的结构体蛋白。 在消化道营养不良中,水肿和非水肿形式可区分有或没有维生素缺乏症状。

似乎只有在体内蛋白质摄入不足时才会发生营养性疾病。 不完全是这样! 出生后前三个月的儿童蛋白质摄入过多,会出现脱水、体温过高和代谢性酸中毒的症状,这会大大增加肾脏的负担。 这通常发生在人工喂养过程中使用非适应牛奶混合物、非人源化类型的牛奶时。

体内的代谢紊乱也可能出现在进入蛋白质的氨基酸组成不平衡的情况下。

可替代和不可替代的氨基酸,它们的价值和需求

目前已知的氨基酸有 80 种,营养中最重要的有 30 种,这些氨基酸最常见于食物中,也是人类最常食用的氨基酸。 其中包括以下内容。

1.脂肪族氨基酸:

a) 单氨基一元羧酸 - 甘氨酸、丙氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸;

b) 氧单氨基羧酸 - 丝氨酸、苏氨酸;

c) 单氨基二羧酸 - 天冬氨酸、谷氨酰胺;

d)单氨基二羧酸的酰胺 - 天冬酰胺,谷氨酰胺;

e) 二氨基单羧酸-精氨酸、赖氨酸;

e) 含硫——组氨酸、半胱氨酸、蛋氨酸。

2.芳香族氨基酸:苯丙氨酸、酪氨酸。

3.杂环氨基酸:色氨酸、组氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸。

营养中最重要的是必需氨基酸,它们不能在体内合成,只能从外部通过食物获取。 其中包括 8 种氨基酸:蛋氨酸、赖氨酸、色氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸。 该组还包括儿童体内不能合成或合成量不足的氨基酸。 第一个是组氨酸。 讨论的主题还涉及儿童时期必需的甘氨酸、胱氨酸以及早产儿中必需的甘氨酸和酪氨酸的问题。 激素 ACTH、胰岛素、辅酶 A 和谷胱甘肽的生物活性取决于其成分中胱氨酸 SH 基团的存在。 在新生儿中,由于缺乏半胱氨酸酶,蛋氨酸向胱氨酸的转变受到限制。 在成人体内,苯丙氨酸很容易形成酪氨酸,蛋氨酸很容易形成胱氨酸,但不存在反向取代。 因此,我们可以假设必需氨基酸的数量为11-12。

如果输入的蛋白质包含平衡状态的所有必需氨基酸,则认为它是完整的。 奶、肉、鱼、蛋等蛋白质的化学成分接近此类蛋白质,其消化率约为 90%。 植物来源的蛋白质(面粉、谷物、豆类)不包含一整套必需氨基酸,因此属于劣质蛋白质。 特别是,它们含有不足量的赖氨酸。 根据一些报道,此类蛋白质的同化率为 60%。

为了研究蛋白质的生物学价值,使用了两组方法:生物和化学。 生物学的基础是评估机体对食物蛋白质的生长速度和利用程度。 这些方法是劳动密集型和昂贵的。

柱层析的化学方法可以让您快速、客观地测定食品蛋白质中氨基酸的含量。 基于这些数据,通过将研究蛋白质的氨基酸组成与假设的理想蛋白质的参考氨基酸等级或高质量标准蛋白质的氨基图进行比较来确定蛋白质的生物学价值。 这种有条不紊的技术被称为氨基酸 SCORA = 每 1 g 研究蛋白质中以 mg 为单位的 AA 量与每 1 g 理想蛋白质中以 mg 为单位的 AA 量之比乘以 100%。

动物蛋白具有最高的生物价值,植物蛋白的多种必需氨基酸有限,主要是赖氨酸,小麦和大米中也含有苏氨酸。 牛奶蛋白质与母乳蛋白质的不同之处在于缺乏含硫氨基酸(蛋氨酸、胱氨酸)。 据世界卫生组织称,母乳和鸡蛋的蛋白质接近“理想蛋白质”。

衡量食物蛋白质质量的一个重要指标,也是它的可消化程度。 根据蛋白水解酶的消化程度,食物蛋白质排列如下:

1) 鱼和奶蛋白;

2)肉蛋白;

3)面包和谷物的蛋白质。

鱼蛋白更好地被吸收,因为它们的成分中没有结缔组织蛋白。 肉的蛋白质价值是通过色氨酸和羟脯氨酸之间的比率来估计的。 对于优质肉类,这个比例是 5,8。

来自必需组的每种氨基酸都发挥着特定的作用。 它们的缺乏或过量会导致身体发生任何变化。

必需氨基酸的生物学作用

组氨酸在血液中血红蛋白的形成中起着重要作用。 组氨酸的缺乏会导致血液中血红蛋白水平降低。 脱羧后,组氨酸转化为组胺,这是一种对血管壁扩张及其通透性非常重要的物质,影响胃消化液的分泌。 组氨酸的缺乏和过量都会损害条件反射活动。

缬氨酸 - 这种 NAC 的生理作用还不够清楚。 由于实验动物摄入不足,会出现运动协调障碍、感觉过敏。

异亮氨酸与亮氨酸一起是所有身体蛋白质的一部分(血红蛋白除外)。 血浆中含有 0,89 mg% 的异亮氨酸。 食物中异亮氨酸的缺乏会导致负氮平衡,从而减缓生长发育。

赖氨酸是最重要的必需氨基酸之一。 它包含在氨基酸的三元组中,在确定营养的整体有用性时特别考虑到:色氨酸、赖氨酸、蛋氨酸。 这些氨基酸的最佳比例是:1 : 3 : 2 或 1 : 3 : 3,如果我们服用蛋氨酸 + 胱氨酸(含硫氨基酸)。 食物中赖氨酸的缺乏会导致循环障碍、红细胞数量减少和其中的血红蛋白减少。 也有违反氮平衡,肌肉萎缩,违反骨钙化。 肝脏和肺部也有许多变化。 赖氨酸的需要量为每天3-5克。 在白软干酪、肉和鱼中发现了大量的赖氨酸。

蛋氨酸在甲基化和转甲基化过程中起重要作用。 这是甲基的主要供体,被身体用来合成胆碱(维生素 B)。 蛋氨酸属于亲脂性物质。 它影响肝脏中脂肪和磷脂的代谢,因此在动脉粥样硬化的防治中发挥着重要作用。 蛋氨酸与维生素 B 代谢有关12 和叶酸,刺激甲硫氨酸甲基的分离,从而保证体内胆碱的合成。 蛋氨酸对肾上腺的功能非常重要,是合成肾上腺素所必需的。 每天对蛋氨酸的需求量约为3克,蛋氨酸的主要来源应考虑牛奶和奶制品:100克酪蛋白含有3克蛋氨酸。

色氨酸与苏氨酸一样,是一种生长因子和维持氮平衡的因子。 参与血清蛋白和血红蛋白的形成。 色氨酸对于烟酸的合成至关重要。 已确定约 50 mg 烟酸由 1 mg 色氨酸形成,因此 1 mg 烟酸或 60 mg 色氨酸可作为单一“烟酸当量”。 烟酸的每日需求量平均为 14-28 烟酸当量,每平衡兆热量为 6,6 烟酸当量。 身体每天需要色氨酸1克。 色氨酸在食物中分布不均匀。 例如,100 克肉的色氨酸含量相当于 500 毫升牛奶。 豆类应与蔬菜产品区分开来。 玉米中色氨酸含量很少,因此在以玉米为传统营养来源的地区,应进行预防性检查,以确定体内维生素PP的供应量。

苯丙氨酸与甲状腺和肾上腺功能有关。 它为甲状腺素的合成提供细胞核,甲状腺素是形成甲状腺蛋白质的主要氨基酸。 由苯丙氨酸、酪氨酸和肾上腺素可以合成。 然而,酪氨酸-苯丙氨酸的逆合成不会发生。

考虑到年龄数据,制定了 NAC 平衡标准。 成人(克/天):色氨酸 - 1、亮氨酸 4-6、异亮氨酸 3-4、缬氨酸 3-4、苏氨酸 2-3、赖氨酸 3-5、蛋氨酸 2-4、苯丙氨酸 2-4、组氨酸 1,5-2。

可替换的氨基酸

身体对非必需氨基酸的需求主要通过内源合成或再利用来满足。 由于回收,形成了人体自身蛋白质的 2/3。 成人对主要非必需氨基酸的大致每日需求量如下(克/天):精氨酸 - 6、胱氨酸 - 2-3、酪氨酸 - 3-4、丙氨酸 - 3、丝氨酸 - 3、谷氨酸 - 16、阿司匹林酸 - 6、脯氨酸 - 5、葡萄糖(甘氨酸) - 3。

非必需氨基酸在体内发挥着非常重要的功能,其中一些(精氨酸、胱氨酸、酪氨酸、谷氨酸)发挥的生理作用不亚于不可替代的(必需)氨基酸。

食品工业中使用非必需氨基酸(例如谷氨酸)的某些方面令人感兴趣。 它的最大含量仅存在于新鲜食品中。 当食品储存或保存时,其中的谷氨酸被破坏,产品失去其特有的香气和味道。 工业上较常用的是谷氨酸的钠盐。 在日本,味精被称为“味野格言”——味觉的精髓。 食品喷洒1,5-5%的谷氨酸钠溶液,可长时间保留新鲜香气。 由于味精具有抗氧化特性,食品可以保存更长时间。

对蛋白质的需求取决于年龄、性别、工作性质、气候和民族特点等。研究表明,成年人体内的氮平衡只要摄入至少55-60克蛋白质就可以维持,但这个值没有考虑到压力情况下的疾病、剧烈的体力活动。 在这方面,在我国,成年人对蛋白质的最佳需求是90-100克/天。 同时,在日粮中,由于蛋白质,平均应提供其总能量值的 11-13%,按百分比计算,动物源性蛋白质至少应为 55%。

美国和瑞典科学家根据无蛋白质饮食对组织蛋白的内源性分解确定了超最低蛋白质摄入量:20-25 克/天。 然而,这样的规范,不断使用,不能满足人体的需要,也不能保证正常的性能,因为在组织蛋白质分解过程中,产生的氨基酸,随后用于蛋白质的再合成,不能提供适当的替代食物中的动物蛋白,这会导致负氮平衡。

第一劳动强度组(脑力劳动组)的能量需求为2500大卡。 该值的 13% 为 325 kcal。 因此,学生的蛋白质需求量约为 80 克(325 大卡:4 大卡 = 81,25 克)蛋白质。

儿童对蛋白质的需求取决于年龄标准。 由于体内塑性过程占主导地位,每 1 公斤体重的蛋白质含量会增加。 平均来说,这个数值是4-1岁儿童3克/公斤,3,5-4岁儿童3-7克/公斤,3-8岁儿童和10岁以上儿童11克/公斤。老年人 - 2,5-2 克/公斤,而成人平均每天 1,2-1,5 克/公斤。

脂肪在健康饮食中的重要性

脂肪是主要营养素之一,是均衡饮食的重要组成部分。

脂肪的生理意义非常多样。 脂肪是超越所有其他营养素的能量来源。 燃烧1克脂肪时,形成9大卡,而燃烧1克碳水化合物或蛋白质时,各形成4大卡。 脂肪参与塑料过程,是细胞及其膜系统的结构部分。

脂肪是维​​生素 A、E、D 的溶剂,有助于它们的吸收。 许多具有生物价值的物质与脂肪一起出现:磷脂(卵磷脂)、多不饱和脂肪酸、甾醇和生育酚以及其他生物活性物质。 脂肪改善了食物的味道,也增加了它的营养价值。

脂肪摄入不足会导致中枢神经系统紊乱,免疫生物学机制减弱,皮肤、肾脏、视觉器官等退化性功能障碍。

在脂肪及其伴随物质的组成中,确定了必需的、重要的、不可替代的成分,包括亲脂、抗动脉粥样硬化作用(PUFA、卵磷脂、维生素 A、E 等)。

脂肪会影响细胞壁的渗透性,即其内部元素的状态,这有助于蛋白质的保存。 一般而言,体内发生的许多与营养物质的代谢和吸收相关的过程的强度和性质取决于脂肪与其他营养物质的平衡水平。

从化学成分上看,脂肪是有机化合物的复杂复合物,其主要结构成分是甘油和脂肪酸。 脂肪成分中甘油的比重微不足道,仅为 10%。 脂肪酸对于确定脂肪的特性至关重要。 它们分为限制(饱和)和不饱和(不饱和)。

脂肪的组成

限制(饱和)脂肪酸 更常见于动物脂肪中。 高分子量饱和酸(硬脂酸、花生酸、棕榈酸)具有固体稠度,低分子量(丁酸、己酸等)具有液体稠度。 熔点还取决于摩尔质量:饱和脂肪酸的摩尔质量越高,其熔点越高。

就生物学特性而言,饱和脂肪酸不如不饱和脂肪酸。 限制(饱和)脂肪酸与它们对脂肪代谢、肝脏功能和状况以及动脉粥样硬化的发展(由于摄入胆固醇)的负面影响有关。

不饱和(不饱和)脂肪酸 广泛存在于所有膳食脂肪中,尤其是植物油中。 膳食脂肪成分中最常见的是具有一个、两个和三个双不饱和键的不饱和酸。 这决定了它们进入氧化和加成反应的能力。 食品工业中使用氢加成反应(饱和)来生产人造黄油。 不饱和脂肪酸的易氧化性导致氧化产物的积累及其随后的腐败。

具有单键的不饱和脂肪酸的典型代表是油酸,它几乎存在于所有动植物脂肪中。 它在脂肪和胆固醇代谢的正常化中起重要作用。

多不饱和(必需)脂肪酸

PUFA 是含有多个双键的脂肪酸。 亚油酸有两个双键,亚麻酸有三个双键,花生四烯酸有四个双键。 一些研究人员将高度不饱和的 PUFA 视为维生素 F。

PUFA 作为生物高活性复合物(磷脂和脂蛋白)的结构元素。 PUFA是细胞膜、髓鞘、结缔组织等形成的必要元素。

身体结构脂质所需的脂肪酸的合成主要是由食物中的多不饱和脂肪酸 (PUFA) 产生的。 亚麻酸的生物学作用是它先于体内花生四烯酸的生物合成。 后者又先于前列腺素(组织激素)的形成。

PUFAs 在胆固醇代谢中的重要作用已经确立。 由于 PUFA 缺乏,胆固醇被饱和脂肪酸酯化,这有助于形成动脉粥样硬化过程。

由于缺乏多不饱和脂肪酸,生长强度和对外部和内部不利因素的抵抗力下降,生殖功能受到抑制,并出现冠状血管血栓形成的趋势。 PUFAs 对血管细胞壁具有正常化作用,增加其弹性并降低渗透性。

多不饱和脂肪酸是必需的非合成物质,但一些脂肪酸转化为其他脂肪酸是可能的。

脂肪中脂肪酸平衡的生物学最佳配方可以是以下比例:10% PUFA、30% 饱和脂肪酸和 60% 单不饱和(油酸)酸。

均衡饮食对PUFA的每日需求量为2-6克,由25-30克植物油提供。

磷脂是生物活性物质,是细胞膜结构的一部分,参与体内脂肪的运输。 在磷脂分子中,甘油被不饱和脂肪酸和磷酸酯化。 食物中磷脂的典型代表是卵磷脂,尽管脑磷脂和鞘磷脂具有相似的生物学作用。

磷脂存在于神经组织、脑组织、心脏、肝脏中。 磷脂在体内由肝脏和肾脏合成。

卵磷脂参与胆固醇代谢的调节,有助于其分解和排出体外。 正常情况下,其在血液中的含量为150-200 mg%,卵磷脂/胆固醇比为0,9-1,4。 成人对磷脂的需求为每天 5 克,由完全降解前体形成的内源性磷脂满足。

磷脂在老年人的营养中尤为重要,因为它们具有明显的亲脂性、抗动脉粥样硬化作用。

甾醇 - 结构复杂的氢化芳香醇,属于中性不皂化物质。 动物脂肪中动物甾醇的含量 - 每 0,2 克产品 0,5-100 克,植物脂肪中 - 光甾醇 - 每 6,0 克产品 17,0-100 克。

植物甾醇在胆固醇和脂肪代谢的正常化中起重要作用。 它们的代表是谷甾醇,它与胆固醇形成不溶、不可吸收的复合物。 用于治疗和预防动脉粥样硬化的 β-谷甾醇的主要来源是玉米油(每 400 克油 100 毫克)、棉籽(400 毫克)、大豆、花生、橄榄(各 300 毫克)和葵花油(200 毫克) ) .

胆固醇是最重要的动物甾醇。 在食品中,大部分存在于大脑中——占 4%,尽管它广泛存在于所有动物源性食品中。 胆固醇确保细胞保持水分并赋予细胞必要的膨胀力。 参与多种激素的形成,包括性激素,参与胆汁的合成,还中和毒物:溶血性、寄生虫性、细菌性。

胆固醇也被认为是参与动脉粥样硬化形成和发展的一个因素。 然而,有研究强调富含固体饱和脂肪酸的动物脂肪的消费量增加。

胆固醇的主要生物合成发生在肝脏中,并且取决于进入的脂肪的性质。 随着饱和脂肪酸的摄入,肝脏中胆固醇的生物合成会增加,相反,随着多不饱和脂肪酸的摄入,胆固醇的生物合成会减少。

脂肪的成分还包括维生素A、D、E以及色素,其中一些具有生物活性(胡萝卜素、棉酚等)。

脂肪调节的必要性

成人每日对脂肪的需要量为80-100克/天,其中植物油25-30克,多不饱和脂肪酸3-6克,胆固醇1克,磷脂5克。食物中,脂肪应提供33%饮食的每日能量值。 这是该国中部地区的情况,在北部气候区,该值为 38-40%,在南部为 27-28%。

第 11 讲。碳水化合物和矿物质在人类营养中的重要性

碳水化合物在营养中的重要性

碳水化合物是饮食的主要成分。 碳水化合物提供至少 55% 的每日热量。 (回想一下均衡饮食中关键营养素的热量比例 - 蛋白质、脂肪和碳水化合物 - 120 kcal: 333 kcal: 548 kcal - 12%: 33%: 55% - 1: 2,7: 4,6)。 碳水化合物的主要目的是补偿能量成本。 碳水化合物是所有类型体力劳动的能量来源。 燃烧1克碳水化合物时,会形成4大卡。 这低于脂肪的热量(9 kcal)。 然而,均衡饮食中碳水化合物占主导地位:1:1,2:4,6; 30克:37克:137克,同时,碳水化合物的平均每日需要量为400-500克,碳水化合物作为能量来源,在体内具有被有氧和无氧氧化的能力。

碳水化合物是身体细胞和组织的一部分,因此在某种程度上参与了塑料过程。 尽管细胞和组织为了能量目的不断消耗碳水化合物,但只要食物充足,它们中这些物质的含量就会保持在恒定水平。

碳水化合物与脂肪代谢密切相关。 在剧烈体力消耗期间,当食物碳水化合物和体内碳水化合物储备无法满足能量消耗时,糖就会由脂肪形成,而脂肪则位于脂肪库中。 然而,更常见的是相反的效果,即由于从食物中摄入过多的碳水化合物而形成新的脂肪量并补充体内的脂肪库。 同时,碳水化合物的转化并不遵循完全氧化为水和二氧化碳的路径,而是转化为脂肪的路径。 过量摄入碳水化合物是一种普遍现象,是导致超重的原因。

碳水化合物代谢与蛋白质代谢密切相关。 因此,在剧烈的体力活动期间,碳水化合物与食物的摄入不足会导致蛋白质消耗增加。 相反,在蛋白质标准有限的情况下,通过引入足够量的碳水化合物,可以实现体内蛋白质的最低消耗。

一些碳水化合物还具有显着的生物活性,具有特殊的功能。 这些是决定血型的血液杂多糖、防止血凝块形成的肝素、具有C-维生素特性的抗坏血酸、酶、激素等中含碳水化合物成分的标记特异性。

饮食中碳水化合物的主要来源是蔬菜产品,其中碳水化合物至少占干物质的75%。 动物产品作为碳水化合物来源的价值很小。 主要的动物碳水化合物——糖原,具有淀粉的特性,在动物组织中存在少量。 另一种动物碳水化合物——乳糖(乳糖)——在牛奶中含量为每 5 克产品 100 克(5%)。

一般来说,碳水化合物的消化率相当高,达85-98%。 因此,植物碳水化合物的消化率是85%,面包和谷物是95%,牛奶是98%,糖是99%。

碳水化合物的化学结构和分类

“碳水化合物”这个名字是由 K. Schmidt 于 1844 年提出的,是基于这样一个事实,即在这些物质的化学结构中,碳原子与氧和氢原子的结合比例与水的组成相同。 例如,葡萄糖的化学式是 C6(H2关于)6, 蔗糖 C12(H2关于)11, 淀粉 C5(H2关于)n. 根据结构的复杂性、溶解度、吸收速度和糖原形成的用途,碳水化合物可以按以下分类方案的形式呈现:

1)简单碳水化合物(糖):

a) 单糖:葡萄糖、果糖、半乳糖;

b) 二糖:蔗糖、乳糖、麦芽糖;

2)复合碳水化合物:多糖(淀粉、糖原、果胶、纤维)。

简单和复杂碳水化合物在营养中的重要性

简单的碳水化合物。 单糖和二糖的特点是易溶于水、消化快(吸收性)和明显的甜味。

单糖(葡萄糖、果糖、半乳糖)是分子中含有 6 个碳原子、12 个氢原子和 6 个氧原子的己糖。 在食品中,己糖以难以消化的 α 和 β 形式存在。 在胰酶的作用下,己糖转化为可同化的形式。 在没有激素(例如糖尿病中的胰岛素)的情况下,己糖不会被吸收并随尿液排出体外。

体内的葡萄糖迅速转化为糖原,用于滋养大脑、心肌组织,维持血糖。 在这方面,葡萄糖用于维持术后、虚弱和重病患者。

果糖与葡萄糖具有相同的特性,在肠道中吸收更慢,并迅速离开血液。 果糖比葡萄糖和蔗糖更甜,可以减少糖的消耗,从而减少饮食中的卡路里含量。 同时,较少的糖分转化为脂肪,这对脂肪和胆固醇的代谢产生了有利的影响。 果糖的用途是预防龋齿和肠道腐败性结肠炎,用于喂养儿童和老人。

半乳糖在食物中不以游离形式存在,而是乳糖分解的产物。

己糖的来源是水果、浆果和其他植物性食物。

二糖。 其中,蔗糖(甘蔗或甜菜糖)和乳糖(牛奶糖)在营养方面很重要。 在水解过程中,蔗糖分解为葡萄糖和果糖,乳糖分解为葡萄糖和半乳糖。 麦芽糖(麦芽糖)是淀粉和糖原在胃肠道中的分解产物。 它以游离形式存在于蜂蜜、麦芽和啤酒中。

大多数二糖消耗糖 - 每年高达 40-45 公斤,过量会影响动脉粥样硬化的发展,导致高血糖症。

复合碳水化合物, 或多糖,其特点是分子结构复杂,难溶于水。 这些包括淀粉、糖原、纤维素(纤维)和果胶。 最后两种多糖被归类为膳食纤维。

淀粉。 它占人类饮食中碳水化合物消耗总量的80%以上。 淀粉的来源是谷物、豆类和土豆。 淀粉在体内经历多糖转化的整个阶段:首先转化为糊精(在淀粉酶、淀粉酶的作用下),然后转化为麦芽糖和最终产品——葡萄糖(在麦芽糖酶的作用下)。 这个过程比较缓慢,这为淀粉的充分利用创造了有利条件。 因此,在平均能量成本下,身体主要通过食物淀粉获得糖分。 由于能量成本很高,因此有必要引入糖,糖是快速糖原形成的来源。 由于食物中的淀粉不能满足人体味觉的需要,因此需要同时使用淀粉和糖。 以平均能量成本(2500-3000大卡)计算,成人饮食中的糖含量为碳水化合物总量的15%,儿童和年轻人为25%。 每日糖的需要量为50-80克,食物中淀粉和糖的均衡摄入为维持正常血糖水平提供了有利条件。

糖原(动物淀粉)。 它存在于动物组织中,在肝脏中高达湿重的 230%,在肌肉中高达 4%。 它在体内用于能量目的。 它的恢复是通过以血糖为代价重新合成糖原来实现的。

果胶 - 胶体多糖,半纤维素(胶凝剂)。 这些物质有两种类型:原果胶(果胶和纤维素的水不溶性化合物)和果胶(可溶性物质)。 果胶在果胶酶的作用下水解成糖和四半乳糖醛酸。 同时,甲氧基(OCH)从果胶上裂解下来3),形成果胶酸和甲醇。 果胶物质在存在酸和糖的情况下在水溶液中转化为胶状胶体物质的能力广泛用于食品工业。 果胶的原料是苹果、向日葵和西瓜的废料。

果胶对消化过程有益。 它们在铅中毒的情况下具有解毒作用,可用于治疗和预防营养。

纤维素(纤维素)在其结构上非常接近多糖。 人体几乎不产生分解纤维素的酶。 少量时,这些酶由下消化道(盲肠)中的细菌分泌。 纤维素被纤维素酶分解形成可溶性化合物,可主动去除体内的胆固醇。 纤维(马铃薯)越嫩,分解得越彻底。

纤维的价值是:

1)由于水的吸收和粪便体积的增加而刺激肠道运动;

2)由于甾醇的吸附而从体内清除胆固醇并防止其再吸收的能力;

3)肠道菌群正常化;

4) 产生饱腹感的能力。

纤维和果胶的每日需求量约为25克。

最近,膳食纤维(纤维素、果胶、树胶或树胶和其他植物来源的压载物质)在营养中的作用变得越来越重要。 精制食品(糖、细面粉、果汁)完全不含膳食纤维,这些膳食纤维难以消化并被胃肠道吸收。 但是,我们不应忘记,某些类型的膳食纤维的保水量是其自身重量的 5-30 倍。 结果,粪便的体积显着增加,它们通过肠道的运动和结肠的排空加速。 后者对患有运动障碍和便秘综合征的患者非常有用。 膳食纤维改变了肠道菌群的组成,增加了微生物的总数,同时减少了大肠杆菌的数量。 具有高膳食纤维含量的食品的一个重要特性是它们的低卡路里含量和大量的产品。 然而,过量食用膳食纤维会导致某些矿物质(钙、锰、铁、铜、锌)的吸收减少。

膳食纤维的主要来源是谷物制品、水果和蔬菜。 全麦黑麦面包、豌豆、豆类、燕麦片、卷心菜、覆盆子、黑醋栗的特点是膳食纤维含量最高。 麸皮中的膳食纤维最多。 麦麸含膳食纤维45-55%,其中28%为半纤维素,9,8%为纤维素,2,2%为果胶。 麸皮中含有3/4的生物活性物质。 添加到日常饮食中 2-3 汤匙。 湖麸皮充分增强结肠、胆囊的运动排空功能,降低胆囊结石形成的可能性,抑制糖尿病患者进食后血糖升高。

胶在食品工业中被广泛用于赋予溶液粘度。 它们是从一些植物中获得的,用于使糖结晶,制成口香糖。 有证据表明,牙龈可降低十二指肠溃疡患者的胃液酸度并减缓胃排空。 口香糖增加饱腹感,让你减少饮食中的热量,这在肥胖的饮食治疗中很重要。

人体膳食纤维的总水平约为每天 25 克。 在某些疾病(便秘、胆囊运动障碍、高胆固醇血症、糖尿病)中,需要将膳食中膳食纤维的含量增加到每天40-60克。

在建立饮食时,应记住,食用富含淀粉的食物以及含糖的水果和蔬菜,比食用糖和糖果等高热量产品具有优势,因为第一组一个人接受的产品不仅是碳水化合物,还有维生素、矿物盐、微量元素和膳食纤维。 另一方面,糖是“裸”或空卡路里的载体,仅具有高能量值的特点。 因此,日常饮食中的糖分不得超过10-20%(每天50-100克)。

碳水化合物的需求和配给

碳水化合物的需要量取决于能量消耗的多少,即工作性质、年龄等。不从事重体力劳动的人平均每天需要碳水化合物400-500克,其中淀粉350-400克,单糖和双糖50-100克,膳食纤维(纤维和果胶)2克。碳水化合物应根据每日口粮的能量值进行配给。 每兆卡路里含有 137 克碳水化合物。

儿童碳水化合物的主要来源应该是水果、浆果、果汁、牛奶(乳糖)、蔗糖。 婴儿食品中糖的含量不应超过碳水化合物总量的20%。 儿童饮食中碳水化合物的显着优势会破坏新陈代谢并降低身体对感染的抵抗力(可能的生长迟缓、一般发育、肥胖)。

矿物质。 在人类营养中的作用和重要性

F. F. Erisman 写道:“不含矿物盐且在其他方​​面令人满意的食物会导致缓慢的饥饿,因为用盐耗尽身体不可避免地会导致营养不良。”

矿物质参与所有生理过程:

1)塑料 - 组织的形成和构建,在骨骼骨骼的构建中,钙和磷是主要的结构成分(体内有超过1公斤的钙和530-550克的磷) ;

2)维持酸碱平衡(血清酸度不超过7,3-7,5),在组织、细胞、细胞间液中产生一定浓度的氢离子,赋予它们一定的渗透性;

3) 在蛋白质形成中;

4)内分泌腺(尤其是碘)的功能;

5)在酶促过程中(每四个酶是一种金属酶);

6)中和酸和预防酸中毒的发展;

7)水盐代谢正常化;

8) 维持身体的防御。

人体内已发现70多种化学元素,其中血液中含有33种以上。 酸碱平衡受营养性质的影响而发生变化。 通过食物(豆类、蔬菜、水果、浆果、乳制品)摄入钙、镁、钠会增加碱性反应,导致碱中毒的发生。 通过食物(肉和鱼制品、鸡蛋、面包、谷物、面粉)摄入氯离子、磷、硫会增加酸性反应——酸中毒。 即使体内饮食混合,也会出现酸中毒的情况。 因此,有必要在饮食中引入水果、蔬菜和牛奶。

综上所述,矿物质分为以下物质:

1)碱性作用(阳离子)——钠、钙、镁、钾;

2)酸作用(阴离子)——磷、硫、氯。

宏观和微量元素,它们的作用和意义

传统上,所有矿物质根据产品中的含量水平(几十和几百毫克%)和每日高需求量额外分为大量(钙、镁、磷、钾、钠、氯、硫)和微量元素(碘、氟、镍、钴、铜、铁、锌、锰等)。

钙是一种参与骨骼形成的微量元素。 它是骨骼的主要结构成分。 骨骼中的钙含量占体内钙总量的99%。 钙是血液、细胞和组织液的恒定成分。 它是鸡蛋的一部分。 钙可以增强机体的保护功能,增强对外界不良因素的抵抗力。 钙是碱性作用的元素,可以防止酸中毒的发生。 钙使神经肌肉兴奋性正常化(钙减少可导致强直性惊厥)。 在生物体液(血浆、组织)中,钙以电离状态存在。

钙代谢的特点是,在食物缺乏的情况下,仍因储备而继续大量排出体外。 体内会产生负钙平衡。 成长中的儿童的骨骼在 1-2 年内完全更新,成人则在 10-12 年内完全更新。 成人每天最多有 700 毫克钙从骨骼中排出,并再次沉积相同量的钙。

钙是一种难以消化的元素,因为它在食品中以难溶或不溶状态存在。 在胃的酸性物质中,pH = 1(0,1 T 酸),钙进入可溶性化合物。 但在小肠中(酸度呈强碱性),钙再次变成微溶化合物,只有在胆汁酸的影响下才容易再次被人体吸收。

钙的吸收取决于它与其他成分的比例:脂肪、镁和磷。 如果每 1 克脂肪含有 10 毫克膳食钙,则可以观察到钙的良好吸收。 这是因为钙与脂肪酸形成化合物,脂肪酸与胆汁酸相互作用,形成一种复杂的、良好同化的化合物。 由于饮食中脂肪过多,缺乏胆汁酸将脂肪酸的钙盐转化为可溶状态,大部分通过粪便排出体外。

过量的镁会对钙的吸收产生负面影响,因为钙的吸收还需要与胆汁酸结合。 因此,进入体内的镁越多,用于钙的胆汁酸就越少。 因此,饮食中镁含量的增加会增强体内钙的排泄; 日常饮食中镁的含量应为钙的一半。 钙的每日需求量为 800 毫克,镁的每日需求量为 400 毫克。

磷含量影响钙的吸收。 钙与体内的磷形成化合物Ca3RO4 - 磷酸钙盐。 这种化合物在胆汁酸的作用下,溶解和吸收较差,即食物中磷的含量显着增加,使钙的平衡变差,导致钙的吸收减少,钙的排泄增加。 当钙和磷的比例为 1:1,5 或 800:1200 mg 时,钙的最佳吸收发生。 对于儿童来说,这个钙和磷的比例看起来像 1:1。一个成长中的有机体的骨化过程在钙和磷比例正确的情况下正常进行。 由于这个比例在饮食中通常不是最佳的,因此需要使用特殊的调节剂(例如,维生素 D,它可以促进钙的吸收和在体内的保留)。 一个重要的致棘突因子也是蛋白质-维生素(完整的蛋白质和维生素 A、B1 和B6) 平衡。 食物蛋白质、柠檬酸和乳糖可促进钙的吸收。 蛋白质的氨基酸与钙形成易溶的复合物。 柠檬酸的作用机制类似。 在肠道中发酵的乳糖可保持酸度值,从而防止形成不溶性磷钙盐。

人类营养中钙的最佳来源是牛奶和乳制品。 0,5升牛奶或100克奶酪可提供每日所需的钙。 在编制每日口粮时,不仅要考虑钙的总量,还要考虑确保其最佳吸收的条件。 有必要考虑到水也是钙的重要来源。 这里的钙以离子形式存在,被吸收率为 90-100%。 所有类别的每日钙需求量为800毫克。 1岁以下儿童 - 250-600毫克,1-7岁 - 800-1200毫克,7-17岁 - 1200-1500毫克。

磷是一种重要元素。 人体含有 600 至 900 克磷。 磷参与蛋白质、脂肪和碳水化合物的代谢和合成过程,影响骨骼肌和心肌的活动。 磷的代谢功能极为重要。 作为 DNA 和 RNA 的一部分,它参与了遗传信息的编码、存储和使用过程。 磷在能量代谢中的重要性不仅在于 ATP 的作用,还在于所有碳水化合物的转化(糖酵解、戊糖循环)都不是以游离的形式发生,而是以磷酸化的形式发生)。 磷在维持血浆酸度在7,3-7,5范围内的酸碱状态中起着至关重要的作用。 磷在中枢神经系统的功能中起主导作用。 磷酸参与酶的构建,是有机食品分解过程的催化剂,为利用势能创造条件。

对磷的需求随着身体活动和饮食中蛋白质的缺乏而增加。

磷的吸收与钙的吸收、饮食中的蛋白质含量以及其他相关因素有关。 磷与蛋白质的比例为1:40,磷与蛋白质和多不饱和脂肪酸形成复合物,具有很大的生物活性。 人体肠道中没有植酸酶,因此无法从植酸中吸收磷,其中大部分植酸存在于植物产品中。 磷的吸收效率取决于它们被肠道磷酸酶分解,通常为 40-70%。 磷随尿液(高达 60%)和粪便排出体外。 在禁食期间和增加肌肉锻炼后,它在尿液中的排泄量会增加。

磷含量最多的是乳制品,尤其是奶酪(高达 600 mg%),以及鸡蛋(蛋黄中含有 470 mg%)。 有些蔬菜产品的磷含量也很高(豆类 - 豆类、豌豆 - 磷含量高达 300-500 毫克)。磷的良好来源是肉、鱼、鱼子酱。每日磷的需求量为 1200 毫克。

体内镁含量高达25克,其生物学作用尚未得到足够的研究。 然而,它在碳水化合物和磷代谢过程中的作用是众所周知的。 镁使神经系统的兴奋性正常化,具有抗痉挛和血管舒张特性,刺激肠道蠕动,增加胆汁分泌,参与女性特定功能的正常化,降低胆固醇,具有抗胚细胞作用(在土壤和水中发现镁的地区)量大,癌症死亡率低)。

镁的来源是面包、谷物、豌豆、豆类、荞麦。 牛奶、蔬菜、水果和鸡蛋的含量很低。 女性每日需求量为 500 毫克,男性每日需求量为 400 毫克。

硫是一些氨基酸(蛋氨酸、胱氨酸)、维生素和胰岛素的结构成分。 它主要存在于动物源性产品中。 成人每日对硫的需求量为 1 克。

氯化钠对于健康人和病人的营养作用是巨大的。 人体约含氯化钠250克。 其中50%以上存在于细胞外液和骨组织中,只有10%存在于软组织细胞内。 相反,钾离子位于细胞内。 它们负责维持体内液体量恒定、氨基酸、糖、钾的运输以及胃中盐酸的分泌。

钠离子、氯离子和钾离子伴随着面包、奶酪、肉类、蔬菜、浓缩物和矿泉水。 从尿中排出(高达 95%)。 在这种情况下,钠离子之后是氯离子。

富含钾的食物会导致钠排泄增加。 相反,摄入大量钠会导致身体失去钾。 肾脏对钠的排泄受醛固酮激素的调节。 氯化钠平衡的显着紊乱可能会导致肾上腺受损、慢性肾病。

每日饮食中氯化钠的需要量为10-12克,在热车间工作时,体力消耗大时为20克。无盐饮食适用于患有II级和III级循环障碍的心血管系统疾病、急慢性肾炎、II-III级高血压。

钠的每日需求量为4000-6000毫克,氯的每日需求量为5000-7000毫克,钾的每日需求量为2500-5000毫克。

生物微量元素参与造血。

铁是血红蛋白和肌红蛋白的重要组成部分。 60%的铁集中在血红蛋白中。 铁的另一个重要方面是参与氧化过程,因为它是酶的一部分:过氧化物酶、细胞色素氧化酶等。

缺铁会导致缺铁性贫血。 成人体内最多含有 4 克铁(其中 2,5 克 - 血红蛋白中)。 铁沉积在网状内皮系统(肝、脾、骨髓)的细胞中。 铁质最丰富的是肝脏、血肠、豆类、荞麦。 由于铁与植酸结合,铁在体内的吸收很困难。 肉制品中的铁被很好地吸收。 植物性食品中易消化的铁存在于大蒜、甜菜、苹果等中。

铁的需求量是男性每天 10 毫克,女性每天 18-20 毫克。

铜积极参与血红蛋白的合成,是细胞色素氧化酶的一部分。 铜是将铁转化为有机结合形式所必需的,可促进铁转移到骨髓。 铜具有类似胰岛素的作用。 糖尿病患者服用0,5~1毫克铜后,病情好转,高血糖减轻,糖尿消失。 铜与甲状腺功能的联系已被证实。 随着甲状腺毒症,血液中的铜含量升高。 成人每日需要量为 2-3 毫克,幼儿 - 80 微克/公斤,年龄较大的儿童 - 40 微克/公斤。

肝脏、豆类、海鲜、坚果中铜的含量最高。 它在乳制品中不存在。

钴是参与造血的第三种生物微量元素,表现为足够高水平的铜。 钴影响肠道磷酸酶的活性,是体内合成维生素B的主要物质12.

最大量的钴存在于胰腺中,并参与胰岛素的形成。 在天然食品中,其含量较低。 在河流和海水、藻类、鱼类中发现了足够的数量。 每日需要量为 100-200 mcg。

与骨形成相关的生物微量元素:锰 - 5-10 毫克/天,锶高达 5 毫克/天。

与地方病相关的生物微量元素:碘 - 100-200 微克/天(地方性甲状腺肿),氟 - 水中的最大允许系数为 1,2 毫克/升,食物中 - 2,4-4,8 毫克/千克饮食。

第 12 讲。物理性质的工业危害,由它们引起的职业危害,它们的预防

噪声的卫生特性、调节及防止其对身体造成不良影响的措施

噪声是不同高度和响度的声音的随机组合,引起不愉快的主观感觉和器官和系统的客观变化。

噪声由单个声音组成,并具有物理特性。 声音的波传播以频率(以赫兹表示)和强度或强度为特征,即声波在 1 秒到 1 厘米范围内携带的能量量2 垂直于声音传播方向的表面。 声音的强度以能量单位来衡量,通常以每 1 厘米每秒尔格为单位。2. Erg 等于 1 达因的力,即施加给质量为 1 g、加速度为 1 cm 的力2/ s。

由于没有办法直接确定声音振动的能量,因此测量了它们落到的物体上产生的压力。 声压的单位是巴,相当于每 1 厘米 1 达因的力。2 表面,等于大气压的 1/1。 正常音量下的讲话会产生 000 bar 的压力。

对噪音和声音的感知

一个人能够将频率为 16 到 20 赫兹的振动感知为声音。 随着年龄的增长,声音分析仪的灵敏度会降低,而在年老时,频率在 000-13 Hz 以上的振动不会引起听觉上的感觉。

主观上,频率的增加被认为是音调、音高的增加。 通常,主音伴随着由于发声体各个部分的振动而产生的许多附加声音(泛音)。 泛音的数量和强度创造了复杂声音的某种颜色或音色,因此可以识别乐器或人声的声音。

为了唤起听觉,声音必须具有一定的力量。 一个人感知到的最小声音量称为该声音的听阈。

不同频率的声音的听阈是不一样的。 最低阈值的声音频率为 500 到 4000 Hz。 在此范围之外,听力阈值增加,表明灵敏度下降。

声音的物理强度的增加在主观上被感知为音量的增加,但是这种情况发生在一定限度内,超过这个限度,耳朵就会感觉到疼痛的压力——疼痛的阈值,或触摸的阈值。 随着声音能量从可听阈值逐渐增加到痛阈值,听觉感知的特征显露出来:音量感觉的增加与声音能量的增加不成比例,而是缓慢得多。 所以,要想感觉到声音的音量几乎没有明显增加,就需要将体力提升26%。 根据韦伯-费希纳定律,感觉的增长不是与刺激的强度成正比,而是与刺激强度的对数成正比。

具有相同物理强度的不同频率的声音不会被耳朵感觉到同样响亮。 高频声音被认为比低频声音响亮。

为了量化声能,已经提出了一种以贝尔或分贝为单位的声强级的特殊对数标度。 在这个尺度上,力(10-9 尔格/厘米2 × 秒,或 2 × 10-5 宽/厘米2/ s),大约等于频率为1000 Hz的声音的可听度阈值,在声学中被视为标准声音。 这种规模的每一步,称为 BEL,对应于声音强度的 10 倍变化。 声强在对数刻度上增加 100 倍称为声强级增加 2 贝尔。 声音强度水平增加 3 贝尔相当于其绝对强度增加 1000 倍,以此类推。

因此,为了确定以贝尔为单位的任何声音或噪音的强度级别,应将其绝对强度除以作为比较级别的声音强度,并计算该比率的十进制对数。

我在哪里1 - 绝对实力;

I0 - 比较级声音的强度。

如果我们用 bela 表示从听力阈值和(零级)到疼痛阈值的频率为 1000 Hz 的巨大声音强度范围,那么对数刻度上的整个范围将是 14 Bel。

由于听觉器官能够区分声音增加 0,1 贝尔,因此在实际测量声音时,使用分贝(dB),即比贝尔小 10 倍的单位。

由于听觉分析仪感知的特殊性,一个人会从具有不同物理参数的噪声源中感知到相同响度的声音。 因此,50 dB 的声音和 100 Hz 的频率将被感知为与 20 dB 的声音和 1000 Hz 频率的声音一样响亮。

为了能够比较具有不同频率成分的各种强度的声音的响度,引入了一种称为“phon”的特殊响度单位。 同时,比较的单位是1000赫兹的声音,这被认为是标准的。 在我们的示例中,50 dB 的声音和 100 Hz 的频率将等于 20 phons,因为它对应于 20 dB 的声音和 1000 Hz 的频率。

不会对工人的耳朵造成有害影响的噪音水平,或 1000 Hz 频率下的所谓正常响度限制,对应于 75-80 方。 与标准相比,随着声音振荡频率的增加,响度限制应该降低,因为对听觉器官的有害影响随着振荡频率的增加而增加。

如果构成噪声的音调连续位于很宽的频率范围内,则这种噪声称为连续的或连续的。 如果同时构成噪声的声音的强度大致相同,则此类噪声被类比为“白光”,其特征在于连续光谱。

噪声的定义和归一化通常在等于一个倍频程、半个倍频程或三分之一倍频程的频带中进行。 倍频程是频率上限是频率下限两倍的频率范围(例如,40-80、80-160 等)。 为了指定一个倍频程,通常不是指定频率范围,而是指定所谓的几何平均频率。 因此,对于 40-80 Hz 的倍频程,几何平均频率为 62 Hz,对于 80-160 Hz - 125 Hz 的倍频程,等等。

根据光谱组成,所有噪声分为 3 类。

1 类。 低频(非冲击动作的低速装置的噪音,穿透隔音屏障的噪音)。 频谱中的最高电平位于 300 Hz 频率以下,随后下降(每倍频程至少 5 dB)。

2 类。 中频噪音(大多数机器、机床和非冲击动作装置的噪音)。 频谱中的最高电平位于 800 Hz 频率以下,然后每倍频程至少降低 5 dB。

3 类。 高频噪声(冲击装置、空气和气体流动、装置高速运行的振铃、嘶嘶声、啸叫声特征)。 频谱中的最低噪声水平位于 800 Hz 以上。

区分噪音:

1) 连续频谱大于1倍频程的宽带;

2) 音调,当窄频率范围内的噪声强度明显超过其余频率时。

根据声能在时间上的分布,噪声分为:

1) 常数,其声级在 8 小时工作日内随时间变化不超过 5 dB;

2) 间歇性,其声级在 8 小时工作日内变化超过 5 分贝。

间歇性噪声分为:

1)随时间波动,其声级随时间不断变化;

2) 间歇性,声级呈阶梯式变化(5 dB以上),声级恒定的间隔持续时间为1 s以上;

3) 脉冲,由一个或多个持续时间小于 1 s 的信号组成,而声级变化至少为 7 dB。

如果在暴露于特定音调的噪声后,对它的灵敏度降低(感知阈值上升)不超过 10-15 分贝,并且在不超过 2-3 分钟内恢复,则应考虑适应。 如果阈值的变化很大,并且恢复的持续时间被延迟,这表明疲劳的开始。 由强烈噪音引起的职业病的主要形式是对各种音调和耳语的敏感性持续下降(专业听力损失和耳聋)。

噪音对身体的影响

在噪音影响下体内出现的所有疾病都可以合并为所谓的噪音病(E. Ts. Andreeva-Galanina 教授)。 噪声病是由于暴露于噪声而发生的全身性疾病,主要损害中枢神经系统和听觉分析器。 噪音疾病的一个典型特征是,身体的变化按照植物体无力和神经衰弱综合征的类型进行,其发展远远早于听觉功能引起的障碍。 身体在噪声影响下的临床表现分为听觉器官的特异性变化和其他器官和系统的非特异性变化。

噪音调节

噪音管制是在考虑其性质和工作条件、场所的目的和目的、相关的有害生产因素的情况下进行的。 对于噪音的卫生评估,使用以下材料:SN 2.2.4 / 2.1.8.5622-96“工作场所、住宅、公共建筑和住宅区的噪音”。

对于恒定噪声,在几何平均频率为 31,5 的倍频程频带中进行归一化; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 赫兹。 粗略估计,它可以用 dBA 来测量。用 dBA 测量噪声的好处是,它允许您确定超出允许的噪声电平,而无需在倍频程频带中对其进行频谱分析。

在 31,5 和 8000 Hz 的频率下,噪声分别在 86 和 38 dB 的水平上归一化。 以 dB(A) 为单位的等效声级为 50 dB。 对于音调和脉冲噪声,它减少了 5 dB。

对于时变和间歇性噪声,最大声级不应超过110 dB,对于脉冲噪声,最大声级不应超过125 dB。

在某些行业,与专业相关,配给是考虑到严重程度和强度的类别。 同时,考虑到人体工程学标准,区分了 4 个严重程度和紧张程度:

1)动态和静态肌肉负荷;

2)神经负荷——注意力紧张、1小时内信号或信息的密度、情绪紧张、转变;

3)分析仪功能的张力——视觉,RAM的数量,即2小时以上要记忆的元素数量,智力张力,工作单调。

在低强度以及轻度和中度劳动强度下,噪音被控制在 80 分贝的水平。 在相同的张力(小)下,但在重和非常重的劳动形式下,它减少了 5 分贝。 在适度努力、努力和非常努力的情况下,噪音分别减少了 10 dB,即 70、60 和 50 dB。

听力损失的程度取决于语音频率下的听力损失量,即频率为 500、1000 和 2000 Hz 以及专业频率为 4000 Hz。 听力损失分为3个等级:

1) 轻微下降 - 在语音频率下,听力损失发生 10-20 dB,在专业频率下 - 听力损失 60 ± 20 dB;

2) 适度下降 - 在语音频率下,听力损失 21-30 dB,在专业频率下 - 65 ± 20 dB;

3) 显着降低 - 分别降低 31 dB 或更多,在专业频率下降低 70 ± 20 dB。

噪音预防措施

消除噪音的技术措施多种多样:

1)改变噪声源的工艺技术和机器设计(用静音工艺代替噪声工艺:铆接-焊接、锻造和冲压-压力处理);

2)仔细装配零件,润滑,用不健全的材料更换金属零件;

3)吸收零件的振动,使用吸音垫,在基础上安装机器时绝缘良好;

4) 安装消音器以吸收废气、气体或蒸汽的噪音;

5)隔音(舱室隔音、外壳使用、遥控)。

规划措施。

1. 建议将嘈杂的行业放置在与必须防噪声的物体有一定距离的地方。 例如,噪声级为 130 分贝的航空电机测试站应位于城市范围之外,并符合相应的卫生保护区。 嘈杂的车间应该被能吸收噪音的树木包围。

2. 不超过 40 m 的小房间3,噪声设备所在的位置,建议内衬吸音材料(吸音石膏、瓷砖等)。

个人防护措施: antiphons 或 anti-noises:

1) 内部 - 塞子和衬里;

2)户外——耳机和头盔。

最简单的设计是无菌棉塞。 更有效的是由特殊超薄 UTV 玻璃棉制成的帽子。 插头可由软套管、橡胶和塑料制成。 它们的阻尼能力不超过7-12 dB。 抗噪声耳机 VTSNICHOT-2 的阻尼能力取决于噪声频率:高达 500 Hz - 14 dB,高达 1000 Hz - 22 dB,范围为 2000 至 4000 Hz - 47 dB。

在观察到强烈噪音的行业,应对工人进行初步和定期体检,并使用听力计或音叉进行强制性听力测试。

头三年应每 3、6、12 个月进行一次耳部对噪声敏感性的定期医学检查,然后每 3 年进行一次以检测听力损失。 在两次定期检查之间发现有明显听力损失的人,即阈值增加超过 20 分贝,或他们的一般状况急剧恶化,应转移到安静的工作中。

振动及其在职业健康中的重要性

它广泛用于各种工艺过程——振动压实、压制、成型、钻孔、金属加工,以及许多机器和机构的操作。 振动是一种机械振荡运动,在这种运动中,物质体在一定时间后周期性地通过同一稳定位置。 无论振荡运动多么复杂,它的简单分量都是谐波或周期性振荡,它是一个规则的正弦曲线。 这种振动对于旋转机器和工具来说是典型的。

这种波动的特点是:

1) 振幅 - 这是振荡点从其稳定位置的最大移动;

2)频率是每单位时间的完整振荡周期数(Hz)。

完成一个完整的振荡周期所需的时间称为周期。 振幅以厘米或它的分数(毫米或微米)表示。

一个人能够感受到从几分之一赫兹到 8000 赫兹范围内的振动。 较高频率的振动被感知为热感觉。 振荡频率超过 16 Hz 的振动也被视为低频噪声。

可以抑制振荡。 在这种情况下,由于阻力的存在,振荡的幅度不断减小。 变幅振动对于调节不良的电机来说是典型的,混沌振动(混沌振幅)-对于固定不良的部件来说是典型的。 振幅小于 0,5 毫米的振动会被组织阻尼,大于 33 毫米的振动会作用于系统和器官。

振动的效果取决于工人握住工具的力(静应力会增强振动的效果)。 低温还会增强振动的效果,引起额外的血管痉挛。

根据传递给人的方式,振动分为:

1) 一般(工作场所的振动)——通过支撑面传递到人体;

2)本地 - 使用不同工具(机器)时通过双手。

一般振动按发生源分为:

1) 运输(第 1 类),由车辆在地形上的移动引起;

2) 运输和技术(第 2 类),影响工作场所人员的行动不便的机器,仅在工业场所、工业场所和矿山作业(挖掘机、工业和建筑起重机、用于装载的灌装机)的特别准备的表面上移动- 炉床、采矿联合收割机、履带机、混凝土摊铺机等);

3) 技术(第 3 类),在固定机器的工作场所影响人员或传播到没有振动源的工作场所(金属和木工机器、锻压设备;铸造和电机、固定电气装置;抽油机风机、建材行业设备、化工、石化行业设备等)。

过程振动分为:

1) A型 - 在工业场所的永久工作场所;

2) B型——在仓库、食堂和其他没有产生振动的机器的场所的工作场所;

3) B 型 - 在工厂管理处、设计局、实验室、教室、脑力工作者处所的工作场所。

振动调节依据 SN 2.2.4/2.1/8.566-96,“工业振动,住宅和公共建筑场所的振动”进行。

局部振动的分类原理与一般振动相同,但其来源不同:

1) 带电机的手动机器(或手动机械化工具),机器和设备的手动控制;

2) 没有电机和机加工零件的手动工具。

沿轴的作用方向

当地的:

z——靠近施力方向或前臂轴线的轴;

x - 平行于被覆盖手柄轴的轴;

y - 垂直于 z 和 x 轴。

一般的:

z——纵轴;

x - 水平轴(背部和胸部);

y - 水平轴(肩和肩)。

按频率组成。

表 2. 振动频率组成。

按时间特征

1. 恒定(振动速度变化高达 6 dB 超过 1 分钟)。

2. 非恒定(振动速度值变化超过 6 dB,持续时间大于等于 1 分钟):

1)振荡振动——振动速度的高低随时间不断变化;

2) 间歇性——操作者在操作过程中与振动的接触被中断(接触振动超过 1 s 的间隔持续时间);

3) 脉冲 - 由一个或多个冲击组成,每个冲击的持续时间小于 1 秒。

振动对身体的影响

传递到人体的振动,无论接触的地方如何,都会传遍全身。

手指末端指骨的掌面皮肤具有最高的振动敏感性。 观察到对频率为 100-250 赫兹的振动的最大敏感性,并且在白天的敏感性比早上和晚上更明显。

振动因素是许多疾病的根源,在国内文献中统称为“振动病”。 本病的不同形式在临床表现、发展和病程、发生机制和发病机制上均有显着差异。

振动病主要有3种形式:

1) 周边或局部振动,由于局部振动对工人手的主要影响;

2)由一般振动的主要影响引起的大脑形式或一般振动;

3) 脑外周或中间形式,由整体和局部振动的联合作用产生。

大脑形式发生在混凝土振动压实过程中的工人、卡车司机、铁路工人中。 混凝土工人的振动病特点是严重、紧张。 随之而来的是,根据严重血管神经病的类型,神经系统的变化脱颖而出。 它被视为同时存在局部病变的大脑形式,具有与局部振动作用引起的振动疾病相似的症状和综合征。 可能会出现“植物人危机”——头晕、麻木、腹部、心脏、四肢疼痛。 患者会出现失眠、颤动、阳痿、食欲不振、体重突然减轻、过度烦躁等症状。 车辆传播的振动可导致内脏器官、肌肉骨骼系统疾病、前庭器官功能变化、日晒痛、胃分泌和运动功能受损、盆腔器官炎症过程加剧以及阳痿。 腰椎可能有明显变化,出现神经根炎。

患有振动性疾病,代谢过程可能会受到干扰,碳水化合物、蛋白质、磷的代谢受到影响,甲状腺的功能状态会发生变化。

随着局部暴露于振动,皮肤出现大理石花纹,四肢疼痛,首先是在晚上,然后不断丧失所有类型的敏感性。

在肌肉系统方面,隧道工和钻工经常经历一些肌肉群的痉挛状态,抽搐,肌肉组织退化,肌肉组织高钙化,结果发生硬化。

在某些情况下,由于周围运动纤维的损伤,手和肩带的小​​肌肉萎缩,肌肉力量下降。

使用振动器械时,经常会发生骨关节结构的变化,关节软骨的弹性会降低。 常发展为无菌性软骨骨坏死,影响腕部小骨和长骨骨骺。

振动病有4个阶段。

阶段 1 的特点是主观现象(夜间四肢短痛、感觉异常、体温过低、中度肢端发绀)。

第 2 阶段:疼痛加剧,所有手指和前臂持续存在皮肤敏感性障碍,严重的血管痉挛,多汗。

第 3 阶段:所有类型的敏感性丧失,“死手指”的症状,肌肉力量下降,骨关节病变的发展,中枢神经系统的功能障碍,具有虚弱和神经衰弱的性质。

第 4 阶段:大冠状动脉和脑血管发生变化,手臂和腿部进行性肌肉萎缩。

第 1 阶段和第 2 阶段是完全可治愈的。 在治疗后的第 3 阶段,需要从与振动和冷却相关的工作中移除。

严重形式的疾病严重限制了工作能力,始终是工人转移到 III 组,有时是 II 组残疾的迹象。

防止振动的不利影响

在旨在消除振动不利影响的措施中,有:

1) 卫生措施;

2)技术措施。

在技​​术措施的帮助下,可以消除或显着减少振动的发生。 这就是手动工具的合理设计。 一个例子是防振气动冲击工具,各种减震和隔振装置,在铆接过程中使用减振支架保护手。

如果不能完全消除振动,就必须限制其传播。 这是通过在毛毡或软木基础上安装机器和机床来实现的。 基础周围的气隙还可以防止振动传递。

卫生预防措施

1. 振动配给

3表。

表 4. 预防振动病。

2. 限制暴露于振动的持续时间。

使用振动工具工作不超过工作日的 2/3,10-15 分钟,每工作一小时后休息。

3、消除有利于振动病发生的条件:室内空气温度不低于16℃,湿度40-60%,风速0,3m/s。 有必要为工作场所的工人提供局部供暖。 建议使用带防震垫的手套。

4.增加身体的抵抗力:使用水程序(温度为35-36°C的四肢温水浴,日常工业体操,自我按摩)。 由于暴露于水溶性维生素的噪音和振动会增加身体的破坏,因此饮食中应包括作为营养来源的食物。 在选择食品技术加工方法时,应优先选择不会导致出现刺激中枢神经系统物质的方法。 因此,最好用炖而不是烤,排除熏肉等。

所有接触振动的工人每年都要接受定期体检。

第 13 讲。儿童和青少年的健康状况

评估儿童和青少年的健康状况。 健康团体

年轻一代的健康状况是社会和国家福祉的重要指标,不仅反映了现状,也反映了对未来的预测。

儿童健康状况不断恶化的不利趋势在今天变得如此稳定,对国家的国家安全构成了真正的威胁。

出生率下降,婴儿死亡率增加,出生时健康儿童比例显着下降,自幼残疾,慢性病患者人数增加。

对现状的分析表明,造成这种灾难性局面的原因是社会经济不稳定、儿童环境卫生条件(教育条件和方式、生活条件等)不利、环境状况、教育和医疗体系的改革、人口的医疗活动和卫生素养低、预防工作减少等。

毋庸置疑,儿童健康指标恶化的新趋势和持续趋势将导致各年龄段年轻一代的健康状况恶化,并必然影响劳动力资源的质量和后代的繁衍。

儿童和青少年健康的概念应理解为一种完全的社会生物和心理健康状态、和谐的、与年龄相适应的身体发育、身体所有器官和系统的正常功能水平以及缺乏的疾病。

但“健康”的概念不仅包括绝对的、定性的,还包括定量的标志,因为还有对健康程度的评估,即机体的适应能力。 根据V. Yu. Veltishchev的定义,“健康是与儿童的生物学年龄相对应的生命活动状态,身体特征和智力特征的和谐统一,在成长过程中形成适应性和补偿性反应。” ”

在这方面,儿童人口健康状况的指标和标准的定义尤其重要。

最初,预防性检查中对儿童健康状况的评估完全是根据“健康”或“有病”,即患有慢性病来进行的。 但是,将儿童人群粗略地划分为“健康”和“患病”,没有引起重视及时纠正病前偏差,因此没有提供足够的预防性检查指导。

为了克服这些缺点,S. M. Grombakh 教授及其合著者(1982 年)开发了“在大规模体检期间全面评估儿童和青少年健康状况的方法”,该方法有效期至 2004 年。

该方法的创建基于健康状况的明确的定性和定量复杂特征。

为确保采用综合方法评估健康状况,提出了 4 项基本标准:

1)慢性病检查时有无;

2)达到的发展水平(身体和精神),其和谐程度;

3) 主体系统的功能状态水平;

4) 身体对外界不利影响的抵抗程度。

目前,根据近年来获得的关于儿童健康状况、特征、病程信息以及扩展诊断能力的数据,已确定对现有方法学进行某些更改和补充做出来。 根据俄罗斯联邦卫生部 30.12.2003 年 621 月 4 日第 XNUMX 号令,根据 M. S. Grombakh 提出的 XNUMX 项标准,对健康状况进行全面综合评估,并允许每个孩子归因于某个健康团体,不仅会引起人们对疾病的存在或存在的关注,而且还可以让您确定它们的疾病前和病前形式。

根据规定的健康标准和识别方法,根据健康状况,可以将儿童分配到以下健康组。

第 I 组 - 身体和神经心理发育正常、与年龄相称的健康儿童,没有功能和形态功能偏差。

目前,根据儿童青少年卫生研究所的数据,俄罗斯I健康组的平均入住率不超过10%,在全国部分地区仅达到3-6%,这无疑反映了人口的卫生和流行病学问题。

第二组——未患有慢性疾病,但有功能或形态功能异常的儿童、恢复期儿童,尤其是患有严重和中度传染病的儿童,身体发育普遍迟缓,无内分泌病理,以及身体免疫抵抗力水平低的儿童——经常(一年4次或以上)和(或)长期(一种疾病超过25个日历天)患病。

儿童青少年卫生研究所数据显示,过去10年,各年龄组功能障碍发生数快速增加(1,5倍),第二健康组入住率增加平均从 20% 到 35%。

功能偏差的存在通常决定将儿童分配到 II 组健康,根据儿童的年龄,在儿童的健康状况中具有一些发生模式。

对于婴儿来说,血液中出现功能异常和没有器质性明显特征的过敏表现是最常见的特征。

对于早期(最多 3 岁) - 在消化系统中。

在学龄前阶段,大多数身体系统都会出现偏差——神经、呼吸、泌尿系统,以及肌肉骨骼系统和耳鼻喉器官。

在学龄期,心血管系统和视觉器官的偏差最大(尤其是在对学习活动适应能力降低的时期)。

第三组 - 患有缓解期(补偿)的慢性病的儿童。

平均而言,俄罗斯儿童和青少年慢性病的数量呈稳步上升趋势。 III类健康人群的占有率在学龄前儿童中增加,并在学龄期尤为明显(7-9岁学龄儿童的一半和60%以上的高中生患有慢性病),达到65-70%。 患有多种疾病的学生人数正在增加。 7-8岁小学生平均有2次诊断,10-11岁平均有3次诊断,16-17岁有3-4次诊断,20%的高中生有5种或更多功能障碍病史,慢性疾病。

第四组——在亚补偿阶段患有慢性疾病的儿童。

第五组——慢性病失代偿期儿童、残疾儿童。

如果一个孩子有多种功能异常和疾病,则按照其中最严重的进行健康状况的最终评估。 在存在几种疾病的情况下,每种疾病都作为将患者转入第 III 组并降低身体功能能力的基础,将患者转入第 IV 组。

特别具有预防重要性的是健康组 II 的分配,因为分配到该组的儿童和青少年的功能能力降低,并且在缺乏医疗控制、适当的纠正和治疗措施的情况下,他们患慢性病的风险很高。

获得特征并在此基础上对健康状况进行全面评估的主要方法是预防性体检。 3岁及以上的儿童,提供以下考试时间:3年(进入学前教育机构前),5年6个月,或6年(入学前8年),1年(毕业后) 10 年级)、12 年(转学科教育时)、14 年、15-XNUMX 年。 按健康组划分的儿童分布广泛用于儿科和对团队健康状况的一次性评估。 将儿童分配到健康组中对于以下方面非常重要:

1)儿童人群的健康特征,获取健康指标的统计切片和相关健康人群的数量;

2) 不同群体、教育机构、不同地域、不同时间的儿童群体的比较比较;

3)根据儿童从一个健康群体到另一个健康群体的转变,评估儿童医疗机构预防和治疗工作的有效性;

4)识别和比较影响儿童和青少年健康的危险因素的影响;

5) 确定对专业服务和人员的需求。

儿童人口健康研究的确定标准、方法和原则

儿童群体的健康是由个体健康构成的,但也被认为是公共卫生的一个特征。 公共卫生不仅是一个医学概念,而且在很大程度上是一个公共、社会和经济范畴,因为外部社会和自然环境是通过人口的特定生活条件来调节的。

近年来,与使用多层次系统评估儿童人口健康状况相关的方向一直在深入发展。 用于表征儿童和青少年特遣队公共卫生的主要统计指标组如下:

1) 医学和人口学;

2)身体发育;

3) 健康群体的儿童分布;

4) 发病率;

5) 残疾数据。

描述儿童人口状况的医学和人口学标准包括以下内容:

1) 生育能力 - 表征新一代更新过程的指标,它基于影响身体繁殖后代能力的生物因素;

2) 死亡率 - 表征人口中特定年龄和性别的人的死亡过程强度的指标;

3) 自然人口增长——人口增长的普遍特征; 可以表示为每年出生人数与死亡人数之差的绝对数,或计算为出生率与死亡率之差;

4) 平均预期寿命——如果在这一代人的一生中,死亡率保持与目前的水平相同,则该指标决定了出生的一代人平均必须活多少年。 平均预期寿命指标是根据年龄别死亡率通过构建死亡率表计算得出的;

5) 婴儿死亡率——一个表征活产儿童从出生到 1 岁的死亡率的指标。

表征儿童人口状况的下一个指标是身体发育。

身体发育是儿童人口健康状况的客观和信息指标之一,目前与其他指标(发病率、死亡率等)一样急剧变化。

身体发育被理解为生长有机体的形态和功能特性和品质的综合体,以及其生物成熟度(生物年龄)。 对身体发育的分析可以判断个体和整个儿童群体的生物成熟率和形态功能状态的协调性。

身体发育是儿童群体卫生和健康状况的一个综合指标(指数),因为它在很大程度上取决于各种外部和内部因素。 决定身体发育方向和程度的主要因素有3组:

1)内源性因素(遗传、宫内影响、早产、出生缺陷等);

2)栖息地的自然和气候因素(气候、地形,以及大气污染等);

3)社会经济和社会卫生因素(经济发展程度、生活条件、生活、营养、儿童的养育和教育、文化和教育水平、卫生技能等)。

上述所有因素都是统一和相互依存的,但由于身体发育是身体生长和形成的一个指标,它不仅受制于生物学规律,而且在更大程度上取决于一系列复杂的社会具有决定性意义的条件。 儿童所处的社会环境在很大程度上形成和改变了他的健康,包括确定身体发育的水平和动态。

对俄罗斯儿童和青少年的生长发育进行系统监测是国家对年轻一代健康进行医疗控制的系统的一个组成部分。

这种观察的算法包括人体测量学、体格检查、生理测量学和对所获得数据的标准化评估。

健康群体的儿童分布被用作儿童人口健康的明确特征,作为卫生状况的指标。 根据世界卫生组织的说法,如果所考虑的人口中超过 80% 的儿童属于 II-III 健康组,则表明人口状况不佳。

定义表征和确定健康群体的儿童和青少年分布的标准是在考虑到之前考虑的所谓的健康定义标志的情况下进行的。

发病率是表征儿童群体健康的最重要标准之一。 从广义上讲,发病率是指在整个人口或其个体群体(地域、年龄、性别等)中登记的各种疾病的流行、结构和动态数据。

在研究发病率时,需要使用单一的方法论基础,包括术语的正确使用和它们的共同理解,一个统一的系统来记录、收集和分析信息。 发病率信息的来源是求医数据、体检数据和死因数据。

为了研究和描述儿童的发病率,区分了三个概念:发病率本身、疾病的流行和病理易感性。

发病率(原发性发病率) - 以前未在任何地方登记并在给定日历年首次发现的疾病数量。

患病率(发病率)——所有现有疾病的总数,无论是在给定年份还是在前几年首次发现,患者在给定日历年再次寻求医疗帮助。

这两个概念之间存在显着差异,为了正确分析结果,必须了解这些差异。 实际上,发病率是一个对研究历年环境条件变化更为敏感的指标。 通过多年分析这一指标,人们可以更正确地了解发病率和发病动态,以及旨在降低发病率的一系列卫生和治疗措施的有效性。 发病率指标相对于各种环境影响更加稳定,其增加并不意味着儿童人口健康状况的负面变化。 这一增长可能是由于患病儿童治疗的改善和他们生命的延长,导致药房记录上的儿童队伍“积累”。

发病率还可以确定就诊频率,确定长期反复生病的儿童,以及在一个日历年内从未生病的儿童。

一年中经常生病的儿童的数量被确定为被检查人数的百分比。 通常生病的孩子被认为是那些在一年中生病 4 次或更多的孩子。

一年中长期患病儿童的人数按检查人数的百分比确定。 患病超过 25 个日历日的儿童被视为长期患病。

一年内从未生病的儿童人数占检查总人数的百分比被定义为“健康指数”。

病理性病痛 - 在体检期间发现的一组疾病,以及后来可能导致疾病的形态或功能异常、病前形式和状况,但在检查时尚未迫使其携带者寻求医疗帮助。

严重病理形式患病率的增加在很大程度上决定了儿童残疾频率的增加。

5. 儿童残疾(根据世界卫生组织)是对生命的重大限制,由于儿童的发育和成长、自助服务能力、运动、定向、行为控制能力受到侵犯,导致社会适应不良,未来的学习、交流、工作。

近5年来,各年龄段残疾儿童数量增加了170万人,儿童残疾患病率为每万名儿童人口中200人。 同时,10%以上的残疾人是青春期儿童(含000-65岁)。 在儿童残疾原因结构中,传染病和躯体疾病占据主导地位(10%)。

影响儿童和青少年健康的因素

在个体发育过程中,从0到17岁的童年和青春期是形态功能重排极其剧烈的时期,在评估健康形成时应考虑到这一时期。 同时,这个年龄阶段的特点是受到一系列社会条件的影响及其频繁变化(托儿所、幼儿园、学校、职业培训、劳动活动)。

儿童群体暴露于各种环境因素中,其中许多被认为是身体发生不利变化的风险因素。 三组因素对儿童青少年健康状况偏差的发生起决定性作用:

1) 表征群体基因型的因素(“遗传负荷”);

2) 生活方式;

3)环境状况。

社会和环境因素并非孤立地起作用,而是与生物因素(包括遗传因素)发生复杂的相互作用。 这导致儿童和青少年的发病率依赖于他们所处的环境,以及生长和发育的基因型和生物学模式。

据世界卫生组织统计,社会因素和生活方式对健康状况的形成的贡献约为40%,环境污染因素 - 30%(包括自然和气候条件 - 10%),生物因素 - 20%,医疗保健 - 10% 。 然而,这些值是平均值,没有考虑到儿童生长发育的年龄相关特征、在其生命的某些时期形成病理、患病的危险因素。 某些社会遗传和医学生物学因素在健康状况发生不利变化时所起的作用因个人的性别和年龄而异。

某些因素会影响儿童的健康:

1)母亲怀孕和分娩期间的医学和生物学危险因素:孩子出生时父母的年龄,父母的慢性病,​​母亲怀孕期间的急性疾病,服用各种药物孕期、孕期心理创伤、妊娠并发症(尤其是妊娠后半期妊娠)和分娩等;

2)儿童早期危险因素:出生体重、喂养方式、生​​命第一年的健康状况偏差等;

3) 表征儿童状况和生活方式的风险因素:住房条件、父母(主要是母亲)的收入和教育水平、父母的吸烟情况、家庭构成、家庭心理气氛、父母对实施预防措施的态度和治疗措施等。

在评估构成社会卫生群体的个体因素的贡献时,必须记住它们在不同年龄组中的作用是不同的。

在 1 岁以下的年龄,在社会因素中,家庭的性质和父母的教育是决定性的。 在 1-4 岁时,这些因素的重要性降低,但仍然相当重要。 然而,已经到了这个年龄,住房条件和家庭收入、饲养动物和吸烟的亲戚在家里的作用越来越大。 一个重要因素是孩子在学前机构的出勤率。

在1-4岁年龄段最为重要。 在学龄阶段,最重要的是校内住宿因素,包括校内环境,在小学阶段占12,5%,到了学校结束时占20,7%,即几乎增加2次。 与此同时,社会卫生因素对儿童同期生长发育的贡献从入学时的27,5%下降到教育结束时的13,9%。

在所有年龄段儿童的生物学因素中,对发病率影响最大的主要因素是孕期母体疾病和孕期并发症。 由于分娩并发症(早产、晚产、快速分娩、出生虚弱)的存在可能会导致未来健康状况受到侵犯,这也让我们将其视为危险因素。

在儿童早期的因素中,自然喂养和卫生正确的儿童护理尤为重要。

每个年龄的特点是某些风险因素占主导地位,这决定了需要采用不同的方法来评估因素的作用和贡献,规划和实施预防和健康措施。

借助专门的形式化地图、问卷等,客观地研究影响儿童青少年健康的因素是最方便的。

第 14 讲。儿童和青少年的身体发育及其评估方法

身体发育指标

要全面了解年轻一代的健康状况,除了发病率、人口统计数据外,还需要研究儿童身体健康的主导标准——身体发育。

“身体发育”一词,一方面是指儿童身体的形成和成熟的过程,另一方面是指在每个给定时间段内这种成熟的程度,即它至少有两个含义。 由此出发,身体发育被理解为一组形态、功能特性和品质,以及有机体的生物发育水平(生物年龄),它表征了儿童在生命某一阶段的成熟过程。 。

生长有机体的身体发育是儿童健康的主要指标之一。 身体发育越严重,患病的可能性就越大。

同时,遵守法律,物理发展取决于社会经济、生物医学和环境性质的许多因素。 这使我们能够考虑自 F. F. Erisman 对 1878 年至 1886 年莫斯科省 Glukhovskaya 工厂的儿童和工作青少年的身体发育进行研究以来的身体发育。 作为人口卫生和流行病状况的客观指标。

在儿童和青少年机构进行的深入体检期间,身体发育研究与健康状况研究同时进行。 对孩子身体发育的研究从确定他的日历(实际)年龄开始。 对于每个接受检查的儿童,应确定检查时的确切年龄,以年、月和日表示。 这是必要的,因为在儿童生命的不同时期,身体发育指标的变化率并不相同,因此,考虑到发育速度的变化,年龄分组是在不同的时间间隔进行的( “时间步长”)。

对于生命第一年的儿童 - 每 1 个月。

对于 1 至 3 岁的儿童 - 每 3 个月一次。

对于 3 至 7 岁的儿童 - 每 6 个月一次。

对于 7 岁以上的儿童 - 每年。

这就是为什么,按照年龄分组,计算完整的生存年数是错误的,因为在这种情况下,例如,8 岁的儿童必须包括那些刚满 8 岁的儿童,以及那些出生后8岁零6个月,甚至8岁11个月20天的人。 因此,采用不同的方法,将8岁7个月至6岁8个月5天的儿童归为29岁儿童,9岁8个月至6岁9个月5天的儿童归为29岁儿童,以此类推。 .d.

此外,统一人体测量学研究计划包括从整个品种中确定一些基本的形态和功能特征。 这些包括体格测量、体格检查和生理测量标志。

体格测量包括确定长度、体重、胸围。

体长是表征体内塑性(生长)过程状态的总指标; 这是所有身体发育指标中最稳定的指标。 体重表明肌肉骨骼系统、皮下脂肪、内脏的发育; 与长度不同,体重相对不稳定,即使是短期疾病、日常生活变化和营养不良也会影响体重。 胸围表征其容量和胸肌和脊柱肌肉的发育,以及胸腔器官的功能状态。

进行体镜检查以获得受试者身体发育的一般印象:整体身体结构的类型及其各个部分,它们的关系,比例,功能或病理异常的存在。 体镜检查是非常主观的,但使用统一的方法学方法(在某些情况下,额外的仪器测量)使得获得最客观的数据成为可能。

体格检查包括:

1) 肌肉骨骼系统状态评估:确定颅骨、胸部、腿部、脚部、脊柱的形状、姿势类型、肌肉发育;

2)脂肪沉积程度的测定;

3)青春期程度的评估;

4) 评估皮肤状况;

5)评估眼睛和口腔粘膜的状况;

6) 检查牙齿并制定牙科配方。

生理测量包括功能指标的定义。 在研究身体发育时,会测量肺的肺活量(它是肺容量和呼吸肌力量的指标)-肺活量测定法、手部肌肉力量(表征肌肉发育程度)和死亡力量-测力。

根据儿童的年龄,人体测量研究计划可以而且应该改变。 早期和学龄前儿童的身体发育特征应以语言运动技能发展的数据为补充,但排除一些功能研究(确定肺、肌肉和背部力量的肺活量)。 在研究青少年的身体发育时,建议在检查计划中包括一些功能测试,以确定主要身体系统的状态。

今后,通过变异统计的方法对人体测量数据进行处理,得到平均身高、体重、胸围——作为个体和群体体格评估的身体发育标准。儿童的发展。

为了研究、分析和评估大量儿童或个人的身体发育,使用了两种主要的观察方法(收集人体测量材料)。

1. 概括法(人口横断面法)——基于对不同年龄大组儿童身体发育的一次性检查。 每个年龄组必须由至少 100 人组成。 该方法用于大量观察,以获得年龄-性别标准和评估表,用于个人身体发育评估以及儿童居住地区的环境和卫生评估。 该方法可以让您监测特定地区儿童身体发育的动态变化,与健康状况、体育教育、生活条件、营养等相关。

通过概括方法收集的人体测量数据用于制定学前和教育机构家具标准、车间设备、健身房的卫生规范,以及儿童工具、衣服、鞋子和其他儿童家庭尺寸的卫生证明项目。

2. 个体化方法(纵向部分)基于对特定儿童的单次检查或多年动态,然后使用适当的评估表评估他的生物学发育水平和形态功能状态的协调性,使可以通过相对较少的观察次数获得每个年龄和性别组的充分饱和度,按生命的月或年计算。 这种技术使您可以确定同质人群中观察到的一组儿童的逐月(或逐年)身体物理形态的特征。

个体化方法与概括方法并不矛盾,它是研究儿童总体发展过程和阐明环境因素在该发展过程中的影响的必要补充。

为了获得身体发育的平均指标,对不同年龄和性别的大量实际健康儿童进行了调查。 得到的平均值是相应儿童群体的身体发育标准。 为了使接收到的数据被接受为标准,它们必须满足某些要求。

1. 物质发展的标准应该是区域性的。

2. 统计人口必须具有代表性,因此,每个年龄和性别组必须由至少100名儿童(观察单位)代表。

3. 统计人口应按性别、年龄(考虑身体发育的异型性、异时性和性别二态性)、种族(因为民族和民族的身体发育存在显着差异)、居住地(由于生物地球化学省份物理发展的可能影响)和健康状况。

4、所有因健康原因出现“异质性”的病例均应排除在观察组之外:因中毒而发生的慢性病(肺结核、风湿病等)、身体器官和系统活动严重障碍(先天性)的儿童。心脏缺陷、脊髓灰质炎的后果、骨结核、神经系统和肌肉骨骼系统的损伤等)、内分泌疾病。 在开发检查幼儿的材料时,排除患有严重佝偻病、营养不良、早产儿和双胞胎的儿童。

5. 在形成同质且具有代表性的统计人口后,应采用单一方法对数据进行调查、测量、处理和分析。

没有普遍接受的身体发育标准。 不同气候和地理区域、城市和农村地区的不同生活条件、民族差异导致儿童人口的身体发育水平不同。 此外,考虑到历年物理发展指标的变化(物理发展的加速和减速),区域标准应每5-10年更新一次。

评估儿童和青少年身体发育的方法

在开发和选择评估身体发育的方法时,首先有必要考虑生长有机体身体发育的主要模式:

1)发展的异型性和异时性;

2)两性异形和加速的存在;

3)身体发育对遗传和环境因素的依赖。

此外,在制定体力发展指标评估量表时,还需要考虑这些指标的统计分布特点。 因此,对身体发育的评估方法应提出以下要求:

1) 考虑到个体生长发育的异时性和异型性以及性别二态性;

2) 身体发育指标的相关评估;

3) 考虑指标分布不对称的可能性;

4)劳动强度低,无需复杂计算。

有多种方法可以对儿童群体的身体发育进行个人和群体评估。

考虑对身体发育进行个体评估的方法。

sigma 偏差的方法

sigma偏差的方法被广泛使用,当一个人的发育指标与相应年龄和性别组的体征平均值进行比较时,它们之间的差异以sigma份额表示。 身体发育主要指标的算术平均值及其sigma代表了所谓的身体发育标准。 由于针对每个年龄和性别组制定了自己的标准,因此该方法可以考虑身体发育的异形性和性别二态性。

然而,该方法的一个显着缺点是对它们关系之外的特征进行孤立的评估。 此外,使用参数统计方法来评估分布不对称的人体测量指标(体重、胸围、手臂肌肉力量)可能会导致结果失真。

百分位法(centile, percentile)标度法

为了评估个人的身体发育,还使用非参数统计的方法 - 百分位数或通道的方法,根据数学处理的结果,将整个系列分为 100 个部分。 人们普遍认为,百分位通道中直到 25 个百分位的值被评为低于平均水平,从 25 到 75 个百分位的值被评为平均水平,高于 75 个百分位的值被评为高于平均水平。 使用这种方法可以避免分布不对称的指标评估结果的扭曲。 然而,与西格玛偏差方法一样,百分位数方法孤立地评估人体测量特征,而不考虑它们之间的关系。

回归尺度法

对于身体发育指标的相互关联评估,建议使用回归量表。 编制体长回归量表时,采用配对相关法确定体长与体重、胸围的关系。 接下来,建立评估表,其中一个标志(例如重量)的值一致增加,而另一个标志(例如生长)的值也相应增加,并具有直接连接和类似的顺序迹象值的减少 - 有反馈,即体长增加或减少 1 厘米,体重和胸围按回归系数变化(Ry/x)。 为了评估实际值与应得值的偏差,使用体重和胸围回归的偏 sigma。

这种方法使用最广泛,因为它可以识别身体发育和谐和不和谐的个体。 它的优势在于,它允许根据它们之间的关系中的一组标志对身体发育进行全面评估,因为没有一个单独的标志可以对身体发育进行客观和完整的评估。

但是,在评估分布不对称的特征时,使用参数统计方法可能会导致结果失真。 此外,仅根据体长估算体重,未考虑纬度尺寸的影响。

根据复杂方案评估儿童身体发育的方法

提供信息并包括确定生物发育水平和形态功能状态的和谐程度是评估身体发育的复杂方案,分两个阶段进行。

在研究的第一阶段,确定了生物发育水平(生物年龄),它被理解为生物体的形态和功能特征的总和,取决于个体的生长和发育速度。

孩子的生物学年龄由站立体长、过去一年体长增加、骨骼骨化水平(“骨龄”)、第二牙列时间(萌出时间和牙槽骨变化时间)等指标决定。乳牙到恒牙),身体比例的变化,以及第二性征的发育程度。,女孩第一次月经的开始日期。 为此,使用了按年龄显示男孩和女孩生物发育指标平均值的表格。 使用这些表格并将孩子的数据与平均年龄指标进行比较,他们可以确定生物年龄与日历(护照)的对应关系,无论是提前还是落后。 同时考虑到了生物年龄指标信息内容随孩子年龄的变化。

在长达 1 岁的年龄,最具信息性的指标是体长、过去一年体长的增加以及“骨龄”(上肢骨骼骨化核出现的时间)和下肢)。

在早期、学龄前和小学阶段,生物发育的领先指标是:体长、年增重、上下颌恒牙总数(“牙龄”)。 作为学龄前的附加指标,可以使用以下指标:身体比例的变化(头围与身体长度的比率,“菲律宾测试”)。

中学阶段主要指标是体长、体长增量、恒牙数量,高中阶段主要指标是体长增量和第二性征发育程度、女孩月经年龄。

在确定恒牙的数量时,会考虑所有萌出阶段的牙齿 - 从牙龈上方清晰的切削边缘或咀嚼表面到完全形成的牙齿。

在进行“菲律宾测试”时,将孩子的右手与头部垂直放置在头顶的中间,而手的手指向左耳的方向伸展,手和手紧密贴合头部。

如果指尖到达耳廓的上边缘,则“菲律宾测试”被认为是阳性的。

头围与体长之比:系数OG/DT×100%——定义为头围除以体长的商,以百分比表示。

为了确定性发​​育程度,确定: 在女孩中 - 腋窝区域毛发的发育(Axillaris-Ax)、阴毛的发育(Pubis-P)、乳腺的发育(Mammae-Ma) )、第一次月经出现的时间(Menarche-Me); 在男孩中,腋毛发育,阴毛发育,声音突变(Vocalis-V),面部毛发(Facialis-F),喉结发育(Larings-L)。

在第二阶段,形态功能状态根据体重、呼吸暂停时的胸围、手部肌肉力量和肺活量(VC)来确定。 作为区分由于脂肪沉积或肌肉发育而导致的超重和年龄性别标准的超重和胸围的附加标准,使用皮肤脂肪褶皱厚度的测量。 为了确定身体的形态功能状态,使用回归量表(评估体重和胸围)、百分位量表(评估手臂的 VC 和肌肉力量)以及皮肤脂肪褶皱厚度表。

首先,考虑体重和胸围与体长的对应关系。 为此,在回归量表上,找到受试者体长的指标以及体重和胸围的相应指标。 然后计算体重和胸围的实际指标和应有指标之间的差异。 实际指标的增加和减少程度表示为 sigmal 偏差,由此产生的差异除以相应的回归 sigma。

通过将功能指标(VC,手臂肌肉力量)与给定年龄和性别组的百分位数进行比较来评估它们。

平均值是指范围在 25 到 75 百分位之间的指标,低于平均水平 - 数值低于 25 百分位的指标,高于平均水平 - 高于 75 百分位的指标。

形态功能状态可以定义为和谐、不和谐和极度不和谐。

当体重和胸围在一个特定的回归 sigma (± 1 ***R= sigma) 内与正常值有偏差,并且功能指标在 25-75 个百分点内或超过它们时,应将和谐、正常视为一种状态。 协调发展的个体应归类为因肌肉发育而体重和胸围超过正常值1 **** R以上的个体:皮脂皱襞厚度均不超过平均值; 功能指标在 25-75 个百分位或更高的范围内。

当体重和胸围小于应有的 1,1-2 ***** R 和超过应有的 1,1-2 **** R 由于脂肪沉积(皮肤脂肪褶皱的厚度超过平均值); 功能指标小于 25 个百分位。

当体重和胸围小于应有的 2,1 ***** R 和超过应有的 2,1 **** R 由于脂肪沉积(皮肤脂肪褶皱的厚度超过平均值)时,形态功能状态被认为是严重不和谐的) ; 功能指标小于 25 个百分位。

因此,当根据复杂的方案评估身体发育时,一般结论包含关于身体发育与年龄及其和谐的对应性的结论。

第 15 讲。健康的生活方式和个人卫生问题www

在现代条件下形成和确保健康生活方式的措施体系中,每个人的个人卫生都非常重要。 个人卫生是一般卫生的一部分。 如果说一般卫生旨在改善整个人口的健康或人口的健康,那么个人卫生旨在加强个人健康。 然而,个人卫生也具有公共重要性。 日常生活中不遵守个人卫生要求也会对他人的健康产生不利影响(被动吸烟、传染病传播和蠕虫感染等)。

个人卫生的范围包括身体和口腔卫生、体育锻炼、硬化、预防不良生活习惯、性生活卫生、休息和睡眠、个体营养、脑力劳动卫生、衣鞋卫生等。

口腔卫生

保持身体清洁可确保皮肤的正常功能。

通过皮肤,通过辐射、蒸发和传导,身体失去了 80% 以上产生的热量,这是维持热平衡所必需的。 在热舒适条件下,每小时通过皮肤释放 10-20 克汗水,在剧烈运动和不舒适条件下高达 300-500 克或更多。 每天,成年人的皮肤会产生多达 15-40 克的皮脂,其中包括各种脂肪酸、蛋白质和其他化合物,多达 15 克的角化板脱落。 通过皮肤,释放出大量挥发性物质,这些挥发性物质属于人体气体和人体毒素、有机盐和无机盐以及酶。 所有这些都有助于体内细菌和真菌的繁殖。 手部皮肤上的微生物总数超过身体表面的 90%。

人体皮肤起着屏障作用,参与气体交换,参与为身体提供麦角钙头孢醇。

清洁皮肤具有杀菌特性——2小时内应用于清洁皮肤的微生物体数量减少80%以上。 清洁皮肤的杀菌能力是未洗皮肤的 20 倍。 因此,为了卫生,早上睡前要洗手洗脸,晚上洗脚,每周至少洗一次全身。 清洗外生殖器也是必要的,这是女性日常个人卫生中不可缺少的一环。 吃饭前洗手很重要。

对于干性皮肤,建议每周使用清洁剂清洗头发约 1 次;对于油性皮肤,建议每 1-3 天清洗 4 次。

肥皂是一种含有表面活性剂的高级脂肪酸的水溶性盐。 它们是通过中和高级脂肪酸或用苛性碱皂化中性脂肪而获得的(无水钠皂是固体,钾皂是液体)。 肥皂在水中的溶解度取决于其脂肪酸的盐。 不饱和脂肪酸的盐比饱和脂肪酸的盐更易溶解。

有厕所、家用、医疗和技术肥皂。

皂中所含的碱与表皮接触,将表皮的蛋白质部分转化为易溶的碱性白蛋白,洗掉时将其去除。 因此,干性皮肤经常用肥皂清洗,对它有不利的影响,加重其干燥和瘙痒,头屑形成,脱发。

香皂中游离碱含量有规定,香皂中游离碱含量不得超过0,05%。 在肥皂(“婴儿”、“化妆品”)中添加羊毛脂可软化碱的刺激作用。 用含有乙酸的化合物冲洗有助于恢复具有杀菌作用的皮肤酸反应。

在生产过程中,香皂根据其用途和产品组,包括各种染料、香料、治疗和预防剂以及消毒剂。 热肥皂溶液 (40-60 °C) 从受感染的表面去除 80-90% 的微生物区系。

近几十年来,除了用于洗衣和清洁的肥皂之外,合成洗涤剂(SMC)也被广泛使用,它是一种复杂的化合物,其主要成分是表面活性物质(表面活性剂)。 除了它们之外,SMS 的成分(以粉末、糊剂、液体的形式)还包括漂白剂、香水香料、苏打灰和其他化学品。 因此,例如,SMS 包含 20% 的洗涤剂混合物(烷基苯磺酸盐、烷基磺酸盐)、40% 三聚磷酸钠、26% 硫酸钠、2% 单烷基酰胺、羧甲基纤维素、漂白剂、香水香料。

SMS中含有的阳离子活性物质——degmin、diocil、pyrogem等具有较高的抑菌和杀菌性能。磺醇类等阴离子表面活性剂的杀菌活性低于阳离子表面活性剂,通常用于消毒场合。与其他消毒剂混合使用。 当浓度大于 1% 时,CMC 可能会产生刺激性和过敏性。 请勿使用 SMS 来软化水。

口腔卫生保健的主要方法是每天两次刷牙。 有必要及时去除牙菌斑,减缓牙垢的形成,消除口臭,减少口腔中的微生物数量。 牙刷和牙膏用于刷牙。 牙粉的主要成分是纯净粉笔和各种添加剂和香料。 粉末的清洁和按摩性能很高,但与糊剂相比,它们的缺点是对牙釉质的磨蚀作用。

与粉末相比,白垩含量显着减少的糊剂的优点是能够产生多种组合物。 有卫生和治疗和预防牙膏。 各种生物活性物质(维生素、植物提取物、矿物盐、微量元素)被引入治疗和预防牙膏的成分中,具有抗炎、替代氟的作用。

刷牙的过程应至少持续 3-4 分钟,包括 300-500 次沿(主要)和跨的配对动作。

为了评估牙齿的清洁度和牙菌斑的强度,建议使用所谓的卫生指数,其确定如下。 借助碘化钾溶液(KJ - 2 g,结晶碘 - 1 g,H2O - 4 ml),涂在六颗下额牙齿的表面,其着色强度以分进行估计:无着色 - 1 分,强烈的棕色着色 - 5 分。 该指数的计算公式如下:

К比照 = K磷/ 磷,

其中 Kп - 积分总和;

n 是齿数。

如果 K比照 低于1,5分——分数好,2,6到3,4分——差,超过3,5——非常差。

体育

个人卫生和健康生活方式的最重要元素之一是体育文化。 所有健康的成人和儿童都应该进行最简单的体育锻炼。 对于患有慢性病的人来说,运动必须适应。 然而,身体活动应该是个性化的,并基于特定人的实际健康状况、年龄和健康状况。

为了解决体育锻炼的功能准备程度及其实施的控制问题,已经提出了各种测试。 其中之一是美国运动医师K.库珀进行的12分钟测试。 它基于以下事实:行驶距离(公里)和耗氧量(毫升/千克·分钟)之间存在反映人的功能准备情况的关系。 因此,在30-39岁之间,准备状态被认为是较差的,其中耗氧量仅为25毫升/(公斤·分钟),令人满意 - 30至40岁,优秀 - 38毫升/(公斤·分钟)等等。 在17岁至52岁之间,克服12分钟时的距离和耗氧量具有以下依赖性。

5表。

基于这种依赖性,Cooper 提出了(表 5)标准,该标准基于确定受试者能够在 12 分钟内行走或跑步的距离长度,同时保持良好的一般健康状况,不会出现严重的呼吸急促、心悸和其他症状不愉快的感觉。

作为一项测试,A. Amosov 院士提出评估在双臂向前伸展、膝盖分开的情况下慢速深蹲 20 次后初始心率的变化。 如果脉搏加快不超过原来的25%,则循环器官的状态良好,加快20-25%为满意,加快75%或更多为不满意。

另一个可用的测试是在正常步行到 4 楼期间心率和总体健康状况的变化。 如果脉搏率不超过每分钟 100-120 次,呼吸自由、轻松、没有不适、呼吸短促,则该状况被评估为良好。 轻微的呼吸急促表明病情令人满意。 如果在 1 楼已经表现出气短,脉率超过 3/140 分钟,注意到虚弱,则将功能状态评估为不满意。

通过运动结束后1-2分钟测量的脉搏数,可以评估体育运动中的健康状况。 心率不应超出所谓的控制区——75减去年数得到的控制数字的85-220%以内。例如,40岁时,控制数字为220-40±180; 75的180%是135,85%是153(50岁时分别是127,5和144,5)。 如果实际心率在给定年龄的典型限值内,体力活动就不会超出功能能力。

最古老、最简单、最容易进行的身体活动类型是步行,它对几乎绝大多数人来说没有禁忌症。 以3公里/小时的速度行走时的能量消耗为195大卡/小时,以5公里/小时的速度行走时的能量消耗为390大卡/小时。 白天,每个成年人至少可以行走8-10万步,以每分钟90步的速度大约需要1-1,5小时的步行,其中至少2%应该是在新鲜空气中。 对于没有准备的初学者,建议进行步行训练计划(根据库珀的说法),逐渐增加其距离和时间(第一周,约 75 公里,1 分钟,第六周 - 约 1,5 公里,15 分钟)。

第二个最重要的体育元素是晨间卫生体操(UGG)。 与特殊类型的体操不同,UGG 练习是一种复杂的相对简单的、矫正的、一般的发展和力量运动,影响身体的主要肌肉群,没有太大的身体压力。 建议在睡眠后、饮水程序之前使用 UGG,最好是在空气新鲜的地方。 UGG 能量消耗很小,约为 80-90 大卡,但它的价值是巨大的,它有助于在整个工作日内进行有效的身心活动。

硬化

狭义的硬化被理解为身体对空气和水温、空气湿度、大气压力、太阳辐射和其他物理环境因素波动的影响的抵抗力增加。

硬化不仅增加了身体对低温和其他气候因素的适应能力,而且还增加了对物理化学、生物、心理不利影响的适应能力,降低了对呼吸道和其他传染病的易感性,提高了效率,并有助于形成积极的心理生理情绪。 硬化的作用对于儿童和身体不活动的人来说尤其重要。

在进行硬化程序时,有必要考虑到它们的基本原则:

1) 渐进性(逐渐增加暴露于硬化因子的强度和持续时间);

2) 系统的(不是零星地执行硬化程序,而是定期地,根据一定的方案);

3) 复杂性(多种因素影响的组合,如空气和水);

4)个体化模式(硬化的性质、强度和模式,考虑到一个人的个体特征——他的年龄、性别、健康状况等)。

硬化可以在一年中的任何时候开始和进行。 主要的硬化因素是水、空气和太阳辐射。

空气硬化

最常见的空调形式是空气疗法(空气浴)。 有温暖(温度从 30 到 25°C)、凉爽(20-14°C)和冷(低于 14°C)空气浴。 在评估温度状况时,应考虑小气候的复杂性,并关注空气的有效等效温度和湿度、其运动速度和辐射水平。 为提高效率,应在不受大气排放污染的特殊场所(露天场所)的阴凉处以最赤裸的形式沐浴。 上呼吸道硬化的一种可接受且有效的形式是在冬天睡在开着窗户的房间里。

将硬化与空气与体育锻炼相结合是有利的。

暴露于空气中有 4 度的寒冷 - 来自弱训练(3-18 kcal / m2)到最大训练硬化(6-72 kcal/m2 体表面)。

水硬化 是一种非常强大、有效和多样化的硬化形式。 用水硬化是基于人体的高热传递,因为水的热容量比相同温度的空气的热容量高得多(10-20倍)。

对于硬化,可以使用沐浴、沐浴、淋浴、浸泡、擦拭、足浴和其他水程序。 根据温度状况,区分以下类型的程序:冷(低于 20°C)、冷(20-30°C)、冷漠(34-36°C)、暖)37-39°C)、热(超过 40°C)。

非常有用的普通 - 特别是 - 对比淋浴。 建议在交替、逐渐变化的温度范围内进行(从 35-20°C 到 45-10°C),持续 0,5-2 分钟。

冲洗可用作独立的硬化程序(将温度从 30°C 降低到 15°C),随后强制摩擦身体,增强对血管的训练效果。

服装卫生

衣着卫生是个人卫生的重要组成部分。

F. F. Erisman 认为,服装是一种保护环,可以抵御不利的自然条件、机械影响,保护身体表面免受污染、过度的太阳辐射以及家庭和工业环境中的其他不利因素的影响。

目前,服装包装的概念包括以下主要组成部分:内衣(第 1 层)、西装和连衣裙(第 2 层)、外套(第 3 层)。

根据使用目的和性质,家庭、专业(工作服)、运动、军队、医院、仪式等。

日常服装必须符合以下基本卫生要求:

1) 提供最佳的内衣小气候并提高热舒适度;

2)不妨碍呼吸、血液循环和运动,不移位或挤压内脏,不破坏肌肉骨骼系统的功能;

3) 足够坚固,易于清除外部和内部污染物;

4) 不含释放到外部环境中的有毒化学杂质,不具有对皮肤和人体整体产生不利影响的理化性质;

5)具有相对较小的质量(高达人体重量的8-10%)。

服装质量及其卫生性能最重要的指标是内衣小气候。 在环境温度为 18-22 °C 时,建议内衣小气候参数如下:气温 - 32,5-34,5 °C,相对湿度 - 55-60%。

服装的卫生性能取决于多种因素的综合作用。 主要是织物的类型、其制造的性质、衣服的剪裁。 为了制造织物,使用了各种纤维——天然纤维、化学纤维、人造纤维和合成纤维。 天然纤维可以是有机的(植物的、动物的)和无机的。 植物(纤维素)有机纤维包括棉、亚麻、剑麻、黄麻、大麻等,动物源(蛋白质)有机纤维——羊毛和丝。 对于某些类型的工作服的制造,可以使用无机(矿物)纤维,例如石棉。

近年来,化学纤维越来越重要,也分为有机纤维和无机纤维​​。 化学来源的主要纤维组是有机的。 它们可以是人造的或合成的。 人造纤维包括粘胶纤维、醋酸纤维、三醋酸纤维、酪蛋白等。它们是由纤维素和其他天然来源的原料化学加工而成的。

合成纤维是以石油、煤、天然气等有机原料经化学合成而得。 根据来源和化学结构,可区分杂杀和碳杀合成纤维。 聚酰胺(kapron、尼龙、贝纶、赛纶等)、聚酯(拉夫桑、涤纶、涤纶)、聚氨酯为杂杀剂,聚氯乙烯(二氯乙烯、乙烯醇)、聚乙烯醇(维纶、curalon)、聚丙烯腈(硝纶、奥纶)为碳化物。

某些组织的卫生优点或缺点主要取决于原始纤维的物理化学性质。 这些特性中最重要的卫生价值是空气、蒸汽渗透性、水分容量、吸湿性、导热性。

透气性表征织物通过其孔隙使空气通过的能力,这决定了内衣空间的通风,从身体表面对流热传递。 织物的透气性取决于其结构、孔隙率、厚度和水分含量。 透气性与织物吸水能力密切相关。 织物的孔隙中充满水分的速度越快,它的空气传导性就越小。 在确定透气度时,标准压力为 49 Pa(5 毫米水柱)。

家用织物的透气性范围为 2 至 60 l/m2 在 1 毫米水压下。 艺术。 根据透气程度区分防风面料(透气性3,57-25 l/m2) 具有低、中、高和非常高的透气性(超过 1250,1 l/m2).

透湿性表征织物使水蒸气通过孔隙的能力。 绝对透湿率是指在温度1℃、相对湿度2%的条件下,2小时内通过20cm 60 织物的水蒸气量(mg)。 相对蒸汽渗透率——穿过织物的水蒸汽量与从开放容器中蒸发的水量的百分比。 对于各种织物,该指标在15%至60%之间波动。

汗液从体表蒸发是传热的主要方式之一。 在热舒适条件下,1小时内从皮肤表面蒸发40-50克水分。 出汗超过 150 g/h 与热不适有关。 当内衣空间内的蒸汽压力超过 2 GPa 时,也会出现这种不适。 因此,织物良好的透气性是保证热舒适性的因素之一。

通过水蒸气的扩散、湿衣服表面的蒸发或衣服各层的汗水冷凝物的蒸发,可以通过衣服去除水分。 去除水分的最优选方式是水蒸气的扩散(其他方式增加热导率、降低透气性、减少孔隙率)。

织物在卫生方面最重要的特性之一是其吸湿性,它表征织物纤维从空气和身体表面吸收水蒸气并在一定条件下保留它们的能力。 羊毛织物具有最高的吸湿性(20% 或更多),这使得它们即使在潮湿时也能保持高隔热性能。 合成织物的吸湿性很小。 织物(特别是用于制造内衣、衬衫和连衣裙、毛巾)的一个重要特性是它们吸收液体水分的能力。 这种能力是通过组织毛细血管来评估的。 毛细现象最高的是棉和亚麻织物(110-120 毫米/小时甚至更多)。

在常温常湿条件下,棉织物保留7-9%,亚麻- 9-11%,羊毛- 12-16%,醋酸纤维- 4-5%,粘胶- 11-13%,尼龙- 2-4%, lavsan - 1%,氯 - 水分低于 0,1%。

织物的隔热性能由热导率决定,热导率取决于其孔隙率、厚度、纤维交织的性质等。织物的热导率表征热阻,以确定有必要测量哪些热通量和皮肤温度。 热覆盖层的密度由单位时间单位体表、对流和辐射在等于 1°C 的组织外表面和内表面的温度梯度下损失的热量决定,并表示为在 W / m2.

作为织物隔热能力(降低热流密度的能力)的单位,采用值clo(取自英文clothing——“衣服”),它表征房间衣物的隔热性,等于0,18℃米/2 小时/千卡。 如果一个安静坐着的人的热量产生约为 50 kcal/m,则一个单位 clo 提供一种热舒适状态2 h,周围小气候的特点是气温21℃,相对湿度50%,风速0,1m/s。

湿组织具有很高的热容量,因此可以更快地从身体吸收热量,从而有助于其冷却和体温过低。

除了列出的那些之外,织物的诸如透射紫外线辐射、反射可见辐射的能力以及从身体表面蒸发水分的时间等特性对卫生也很重要。 合成纤维织物对紫外线辐射的透明度为 70%,对于其他织物,这个值要低得多(0,1-0,2%)。

天然纤维织物的主要卫生优势是其高吸湿性和良好的透气性。 这就是为什么棉和亚麻织物被用来制造亚麻和亚麻制品。 毛织物的卫生优势尤其明显——其孔隙率为75-85%,具有高吸湿性。

粘胶纤维、醋酸纤维和三醋酸纤维织物是用木浆化学处理得到的,其特点是表面吸收水蒸气的能力强,吸湿性强。 然而,粘胶织物的特点是长时间蒸发,这会导致皮肤表面的热量大量流失,并可能导致体温过低。

醋酸纤维织物的性能接近粘胶纤维。 但它们的吸湿性和吸湿能力远低于粘胶,穿着时会形成静电荷。

近年来,合成纤维引起了卫生学家的特别关注。 目前,超过 50% 的服装类型都是用它们制成的。 这些织物具有机械强度好、耐磨、耐化学和生物因素、抗菌、弹性等优点。缺点是吸湿性低,汗水不能被纤维吸收,而是积聚在气孔中,使织物的空气交换和隔热性能变差。 在高环境温度下,会产生身体过热的条件,而在低温下,则会产生体温过低的条件。 合成纤维的吸水率比羊毛低 20-30 倍。 织物的透湿性越高,其隔热性能越差。 此外,合成纤维会保留难闻的气味,并且比天然纤维更难清洗。 由于化学不稳定性以及氯化合物和其他物质迁移到环境和内衣空间中,可能会破坏纤维成分。 例如,含甲醛物质的迁移会持续数月,并且能够产生比大气中 MPC 高数倍的浓度。 这可能会导致皮肤再吸收、刺激和过敏作用。

穿着由合成纤维制成的衣服时的静电电压可高达 4-5 kV/cm,速率不超过 250-300 V/cm。 合成织物不应用于新生儿、幼儿、学龄前儿童和小学生的内衣。 在制造滑块和紧身衣时,允许添加不超过 20% 的合成纤维和醋酸纤维。

不同来源组织的主要卫生要求见表 6。

表 6. 各类织物的卫生要求。

服装包装各组成部分的卫生要求

服装包装的组件执行不同的功能,因此对制造它们的织物的卫生要求也不同。

服装包裹的第一层是内衣。 该层的主要生理和卫生目的是吸收汗液和其他皮肤分泌物,使皮肤和亚麻布之间有良好的透气性。 因此,亚麻织物必须具有高吸湿性、亲水性、透气性和水蒸气性。 天然织物最能满足这些要求。 第二层衣服(套装、连衣裙)应确保在衣服下创造最佳的微气候,有助于去除亚麻布中的烟雾和空气,并与所执行的工作性质相对应。 从卫生角度来说,第二层衣服最重要的要求是其高透湿性。 对于第二层西装和其他类型的制造,您可以使用天然织物和合成织物。 最合适的是混合织物(例如,与羊毛混合的拉夫桑),它具有改善的吸附性能、减少的带电、高蒸汽渗透性、低导热性,以及良好的性能和外观。

第三层(外套)的主要功能目的是防止寒冷、风和恶劣的天气条件。 该层的织物应具有低导热性、高抗风性、防潮性(低吸湿性)和耐磨性。 天然或合成毛皮可以满足这些要求。 建议使用不同织物的组合(例如,将由合成织物制成的上部防风和防潮层与由人造和天然毛皮、羊毛混合制成的隔热衬里组合)。

此前,氯短纤维被广泛用于制造治疗性针织内衣。 氯内衣具有良好的隔热性能,并且由于所谓的摩擦起电效应(由于与皮肤摩擦而在材料表面积聚静电荷),对风湿病患者和风湿病患者有有益作用。坐骨神经痛。 这种内衣具有高度吸湿性,同时具有透气性和透气性。 氯化衣物的缺点是在高温下洗涤不稳定。 在这方面,聚氯乙烯材质的医用内衣具有优势。

抗菌内衣已开发并正在使用中。 硝基呋喃制剂可用作抗菌亚麻布的杀菌剂。

附加要求适用于儿童服装。 由于体温调节机制不太完善,儿童的体表面积与其质量单位的比值比成人大得多,外周循环更强烈(外周毛细血管中有大量血液流动),他们冷却得更多容易在寒冷的季节和夏天过热。 因此,童装在冬季应具有较高的保温性能,夏季应促进热传递。 同时,重要的是衣服不要笨重,不要妨碍运动,不要对肌肉骨骼组织和韧带造成干扰。 童装应有最少数量的伤痕、接缝,剪裁应自由。

俄罗斯自然气候条件的差异也决定了对服装的卫生要求。 确定了16个对服装隔热性能有不同要求的区域。 因此,例如,对于俄罗斯欧洲部分中部地区的混交林和阔叶林区,根据工作的性质和严重程度,夏季舒适的状态是由具有0,1-1,5克洛的热防护的服装提供,在冬季是3-5克洛的热防护服装。

鞋子卫生

按用途分为家用、运动、特殊工作、儿童、军用、医疗等鞋类。

鞋类必须符合以下卫生原则:

1)具有低导热性,确保鞋子空间的最佳小气候,其通风;

2)易于使用,不干扰足部肌肉骨骼元素的血液供应、生长和形成,在行走、体育和工作过程中不妨碍活动自由,保护足部免受不利的物理、化学和生物效果;

3) 不要以在实际操作条件下可能对足部皮肤和整个身体产生不利影响(皮肤刺激性、吸收性、过敏性等)的浓度向鞋内释放化学物质;

4)对生物体的年龄和其他生理特征作出反应;

5)易清洗干燥,长期保持原有配置和卫生性能。

鞋类的卫生特性取决于其制造材料、脚的尺寸和结构、设计特征和性能。 各种天然和人造材料用于制造鞋子。 判断特定材料优劣的指标与表征服装面料卫生性能的指标一致——导热性、吸湿性、透气性和水蒸气渗透性。

由真皮制成的材料具有良好的卫生性能。 它们有弹性,透气性适中,导热系数低,不会向鞋内空间排放有害化学物质。 这一点非常重要,因为即使进行适度的体力活动,成年人的脚部每小时也会产生2至5克的汗水,脚部最容易受凉。 保持鞋内发热和热传递之间平衡的最佳温度被认为是1-18°C的温度,相对空气湿度- 22-40%。

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作者:Eliseev Yu.Yu.、Lutsevich I.N.、Zhukov A.V.、Kleshchina Yu.V.、Danilov A.N.

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