IGIENA AERULUI

IGIENA AERULUI

Aerul, denumit și atmosfera, reprezinta patura de gaze și particule aflate in suspensie, care inconjoara Pamantul.

STRUCTURA INVELIȘULUI GAZOS AL PAMANTULUI

TROPOSFERA

Este partea inferioara a atmosferei, care vine in contact cu suprafața Pamantului.

Se extinde pana la o altitudine medie de 14,5 km(variaza in funcție de latitudine).

Este partea cea mai densa a atmosferei avand o relativa omogenitate a compoziției chimice.

Conține cantitați semnificative de vapori de apa ce absorb radiațiile infraroșii solare, astfel ca cea mai mare cantitate de caldura ramane in imediata vecinatate a Pamantului. Pe masura ce crește altitudinea, capacitatea vaporilor de apa de a reține caldura scade, astfel ca pe masura indepartarii de suprafața Pamantului, temperatura troposferei diminua treptat pana la -52 C.

Masele de aer prezinta o turbulența accentuata, troposfera fiind sediul formarii principalelor fenomene meteorologice.

STRATOSFERA

Continua troposfera și se extinde pana la 50 km altitudine de la suprafața Pamantului.

Masele de aer sunt mai puțin dense, turbulența este mai diminuata iar temperatura crește pana la -3 C.

Conține patura de ozon stratosferic care prin absorbție reduce semnificativ cantitatea de radiații ultraviolete nocive ce ajung la suprafata Pamantului.

La partea ei superioara se gasește prima centura de radiații.

MEZOSFERA

Continua de la limita superioara a stratosferei pana la o altitudine medie de 85 Km.

Temperatura scade la limita superioara la - 95 C.

TERMOSFERA

Se extinde pana la 1000 km de la suprafața solului.

Temperatura crește pana la 1725 C, prin reținerea unei parți din energia solara.

Partea superioara se mai numește și ionosfera, denumire datorata ionizarii componenților sai chimici sub influența absorbției radiației solare ).

EXOSFERA

Stratul excentric al atmosferei, fara limite, realizeaza trecerea catre spațiul cosmic.

COMPOZIȚIA  CHIMICA A AERULUI ȘI INFLUENȚA

ASUPRA ORGANISMULUI UMAN

Aerul

Este un amestec de gaze și cantitati mici de vapori de apa, pulberi, bacterii, fungi, spori, polen.

Principalele gaze din structura atmosferei sunt:

Azot: 78-79%

Oxigen: 20-21%

Dioxid de carbon: 0,03-0,04%.

Gaze nobile: argon, xenon, krypton, radon, toronș.a.

Ozon: 0,01%

Troposfera este acea parte a atmosferei care influențeaza in mod nemijlocit organismul uman, asupra caruia intervine prin compoziția sa chimica și proprietațile fizice.

Influența aerului asupra organismului uman se exercita prin modificarea presiunii atmosferice sau a concentrației gazelor care formeaza aerul atmosferic. Presiunea parțiala a unui gaz scade sau crește prin scaderea sau creșterea fie a concentrației gazului respectiv, fie a presiunii atmosferice.

Presiunea parțiala concentratia gazului X presiunea atmosferica)/ 100

INFLUENȚA VARIAȚIEI PRESIUNII PARȚIALE A OXIGENULUI

Presiunea parțiala a oxigenului scade prin scaderea concentrației.

Presiunea parțiala a oxigenului scade prin scaderea presiunii atmosferice.

Presiunea parțiala a oxigenului crește prin creșterea presiunii atmosferice.

Variația presiunii parțiale a oxigenului prin scaderea concentrației.

Scaderea concentrației oxigenului se poate produce in situații excepționale, in incaperi ermetic inchise și aglomerate, prin respirație umana.

a) Scaderea concentrației oxigenului este bine tolerata pana la valoarea de 16-17%.

b) Diminuarea concentrației oxigenului sub 16% este urmata de manifestarile clinice specifice hipoxiei, agravarea unor afecțiuni respiratorii sau cardiovasculare preexistente.

c) Scaderea concentrației oxigenului sub 6% duce la deces rapid.

Variația presiunii parțiale a oxigenului prin scaderea presiunii atmosferice.

Presiunea atmosferica scade pe masura creșterii altitudinii, cu circa 1 mm Hg pentru fiecare 10 m altitudine, concomitent scazand și presiunea parțiala a oxigenului.

La 5500 m altitudine, presiunea parțiala a oxigenului este la jumatatea valorii sale de la nivelul marii.

Peste 1500 m  altitudine incep sa se instaleze simptomele bolii de altitudine, persoanele mai vulnerabile fiind copiii și persoanele cu antecedente cardio-respiratorii.

Boala de munte acuta(raul de munte)

Cea mai comuna manifestare ce poate sa apara la altitudini mai mici de 2000 m.

Se instaleaza la persoane neantrenate care asociaza ascensiunea cu consum de alcool și/sau fumat.

Se caracterizeaza prin cefalee, oboseala, grețuri, dispnee cu tahipnee, tahicardie, palpitații, tulburari de somn.

Mai rar pot sa apara epistaxis, vertij, lipotimie, cianoza extremitaților.

Edemul pulmonar de mare altitudine

-cea mai frecventa și cea mai severa manifestare care apare in cazul unei ascensiuni rapide la o altitudine de peste 2700m.

-are o perioada de latența de 24-96 ore.

-se caracterizeaza prin dispnee accentuata, tuse iritativa urmata de expectorație, sputa sanghinolenta, aerata,iar la final coma.

Edem cerebral de mare altitudine

-poate fi prezent in toate formele bolii de altitudine.

-forma severa se caracterizeaza prin cefalee marcata, ataxie (semn patognomonic precoce), dezorientare, halucinații, urmate de coma și/sau deces la cateva ore de la debut.

La altitudini peste 2700 m mai pot apare:

Hemoragii retiniene, frecvent asimptomatice

Edem facial sau periferic.

Tromboflebite , la altitudini peste 5000 m.

Tulburari tranzitorii de vedere sau cecitate,la foarte mare altitudine

Variația presiunii parțiale a oxigenului prin creșterea presiunii

-se poate produce in secțiile de terapie intensiva(oxigenoterapie cu masca) sau la scafandri, prin erori de dozare a presiunii de admisie.

-manifestarile constau in apariția unor fenomene iritative pulmonare de tip fenomenul Lorain-Smith sau a convulsiilor- fenomenul Paul- Bert.

INFLUENȚA VARIAȚIEI PRESIUNII PARȚIALE A DIOXIDULUI DE CARBON

In atmosfera, concentrația dioxidului de carbon este aproape constanta , existand un echilibru intre procesele care il genereaza și cele care il produc.

Procese generatoare de CO

-respirația viețuitoarelor

-combustie naturala și antropica

-procese de fermentație

-descompunerea materiei organice

Procese consumatoare de CO

-fotosinteza plantelor

-transformarea carbonaților in bicarbonați la nivelul hidrosferei.

Prin dezechilibrul produs in ultimele decenii, a aparut fenomenul de sera, ca urmare a creșterii concentrației atmosferice a CO -ului și a altor gaze.

Asupra organismului uman acțiunea nociva a CO -ului se exercita prin acumularea acestuia la nivelul solului sau in spații declive, deoarece are densitate mai mare ca aerul.

Intoxicația acuta cu CO

-fantani adanci și galerii de mine parasite

-incaperi ermetic inchise(submarine, adaposturi)

-spații limitate in care au loc procese fermentative(pivnițe, fabrici de bere)

-latrine

-zone cu activitate vulcanica

Efectele nocive depind de concentrația realizata in aerul inspirat.

pina la 4%- hiperventilație, acidoza respiratorie, hipertonie vasomotorie, hipertensiune arteriala.

intre 4 si 8 % - dispnee, cefalee, senzație de constricție toracica, agitație, adinamie, grețuri și varsaturi.

8-9% - se adauga lipotimia

peste 16 % - moarte subita prin paralizia centrului respirator.

PROFILAXIA

ventilarea eficienta a spațiilor cu risc

masuri de protecție adecvate pentru echipele de intervenție din spațiile periculoase.

INLUENȚA VARIAȚIEI PRESIUNII PARȚIALE A AZOTULUI

Azotul este un gaz inert ce nu participa in procesele respiratorii ci are rolul de a dilua oxigenul pana la concentrația optima desfașurarii schimburilor gazoase.

Presiunea parțiala a azotului se modifica in doua cazuri distincte:

I.Cresterea presiunii atmosferice

Se numeste hiperbarism si este situația intalnita in coborarea sub nivelul marii:

scafandrii, pescuitorii de perle, muncitorii din cheson, submarine sau mine de mare adancime.

Sub nivelul marii, presiunea atmosferica crește cu o atmosfera la fiecare 10 m.

Prin creșterea presiunii atmosferice crește și presiunea parțiala a azotului care poate astfel sa strabata membrana alveolo-capilara, se dizolva in plasma și in țesuturile bogate in lipide(țesut nervos și adipos).

Narcoza hiperbara

-consecința saturarii in azot a țesutului nervos.

Evolueaza in doua faze

1.faza de excitație - de scurta durata, cu euforie, neliniște, agitație, hiperreflectivitate.

2.faza de inhibiție -  adinamie, somnolența, bradicardie, pana la halucinații in stadiile mai avansate cand este posibila pierderea contactului cu mediul inconjurator și poate interveni decesul prin pierderea rezervelor de oxigen.

II. Scaderea presiunii atmosferice

Este situația inversa , intalnita la revenirea la suprafața cand scade presiunea parțiala a azotului prin scaderea presiunii atmosferice. Azotul dizolvat in țesuturi trece in stare gazoasa și pe calea saguina ajunge la nivel pulmonar și se va elimina odata cu aerul expirat.

Daca decompresiunea este brusca atunci azotul gazos se acumuleaza in sange și poate produce embolii.

Boala acuta de decompresiune

Forme clinice:

Forma ușoara - oboseala instalata la membrele inferioare(picioare de bumbac), frisoane, transpirații, cefalee, amețeli.

Forma medie - emfizem subcutanat din cauza carui pielea capata un aspect marmorat, dureri articulare, pareze, paralizii ale membrelor.

Forma grava - crize epileptiforme ce pot evolua spre coma și exitus.

Boala cronica de decompresiune

-poate apare chiar in absența unui episod acut in antecedente; evolueaza cu leziuni osoase, demineralizari, osteoliza, osteonecroza in zonele adiacente suprafețelor articulare(osteonecroza disbarica).

INFLUENȚA VARIAȚIEI CONCENTRAȚIEI OZONULUI

In  atmosfera, ozonul este localizat in troposfera și in stratosfera.

Ozonul troposferic

-este poluant al aerului

-determina efecte nocive asupra sanatații umane, asupra vegetației și asupra materialelor de construcție.

Surse de ozon in spații limitate:

-ateliere: arc voltaic de sudura

-birouri: fotocopiatoare

-cinematografe: aparate de proiecție

- stații de apa: utilizarea tehnologiei de dezinfecție a apei cu ozon.

Efecte ale expunerii la concentrații crescute:

-fenomene iritative oculare și ale cailor respiratorii

-fibroze pulmonare

-accelerarea procesului de imbatranire.

Ozonul stratosferic

-constituent natural al atmosferei

-este dispus sub forma unui strat gros de 20 km

-situat intre 15-35 km de la suprafața Pamantului

-rol in reținerea radiațiilor ultraviolete A și B, protejand Pamantul de efectul radiațiilor ultraviolete nocive(RUA).

Compușii chimici responsabili de diminuarea ozonului stratosferic sunt compușii halogenați de tipul celor ce urmeaza:

-clorofluorocarburi(CFC)-solventi, agentí de refrigerare

-bromofluorocarburi(halone)-extinctoare

-tricloretan

-tetraclorura de carbon-solvent,obținere de pesticide

Acești compuși halogenați, sub acțiunea radiațiilor ultraviolete elibereaza atomi de clor, respectiv brom cu mare capacitate distructiva asupra ozonului(un atom de clor sau de brom distruge aproximativ 100.000 molecule de ozon).

Diminuarea stratului de ozon stratosferic amplifica cantitatea de radiații ultraviolete de la nivelul solului, consecințele fiind majore asupra ecosistemelor și materialelor de construcție.

Efecte asupra organismului uman:

-creșterea incidenței neoplaziilor de tipul epitelioamelor cutanate.

-fenomene oculare-cataracta

-scaderea sistemului imunitar

Efecte  asupra ecosistemelor acvatice:

-diminuarea fitoplactonului (veriga de baza a lanțului trofic acvatic constituit din plante unicelulare ), consecința fiind reducerea populației piscicole.

Efecte asupra culturilor agricole:

-incetinirea creșterii plantelor, indeosebi a orzului și ovazului.

Efecte asupra materialelor de construcție

-scaderea durabilitații materialeor plastice exterioare, folosite in construcții.

Urmeaza diverse modele de structura a atmosferei, preluate din surse diferite, ceea ce explica limitele diferite ale extensiei fiecarui strat, fața de cele enunțate in curs.