Atmosférický tlak je síla tlaku vzduchového sloupce na jednotku plochy. Počítá se v kilogramech na 1 cm 2 povrchu, ale protože se dříve měřila pouze rtuťovými manometry, je běžně přijímáno vyjadřovat tuto hodnotu v milimetrech rtuti (mmHg). Normální atmosférický tlak je 760 mmHg. Art., nebo 1,033 kg/cm 2, což je považováno za jednu atmosféru (1 ata).
Při provádění určitých typů prací je někdy nutné pracovat při vysokém nebo nízkém atmosférickém tlaku a tyto odchylky od normy jsou někdy ve významných mezích (od 0,15-0,2 ata do 5-6 ata nebo více).
Vliv nízkého atmosférického tlaku na tělo
Jak stoupáte do nadmořské výšky, atmosférický tlak klesá: čím výše jste nad hladinou moře, tím nižší je atmosférický tlak. Takže ve výšce 1000 m nad mořem se rovná 734 mm Hg. Art., 2000 m - 569 mm, 3000 m -526 mm, a v nadmořské výšce 15000 m - 90 mm Hg. Umění.
Při sníženém atmosférickém tlaku dochází ke zvýšenému a prohlubujícímu se dýchání, zrychlení tepové frekvence (jejich síla je slabší), mírnému poklesu krevního tlaku, dále jsou pozorovány změny v krvi v podobě zvýšení počtu červených krvinek. buňky.
V jádru nepříznivý vliv Nízký atmosférický tlak ovlivňuje tělo v důsledku nedostatku kyslíku. Je to způsobeno tím, že s poklesem atmosférického tlaku klesá i parciální tlak kyslíku, a proto při normálním fungování dýchacích a oběhových orgánů vstupuje do těla méně kyslíku. Výsledkem je, že krev není dostatečně nasycena kyslíkem a nedodává jej plně do orgánů a tkání, což vede k hladovění kyslíkem (anoxémii). K takovým změnám dochází závažněji, když rychlý pokles atmosférický tlak, ke kterému dochází při rychlých vzletech do velkých výšek, při práci na vysokorychlostních zdvihacích mechanismech (lanovky apod.). Rychle se rozvíjející hladovění kyslíkem ovlivňuje mozkové buňky, což způsobuje závratě, nevolnost, někdy zvracení, ztrátu koordinace pohybů, sníženou paměť, ospalost; snížení oxidačních procesů ve svalových buňkách v důsledku nedostatku kyslíku se projevuje svalovou slabostí a rychlou únavou.
Praxe ukazuje, že výstup do nadmořské výšky více než 4500 m, kde je atmosférický tlak pod 430 mm Hg, bez přívodu kyslíku pro dýchání je obtížné vydržet a ve výšce 8 000 m (tlak 277 mm Hg) člověk ztrácí vědomí .
Krev, jako každá jiná tekutina, při kontaktu s plynné médium(PROTI v tomto případě v plicních sklípcích) rozpouští určitou část plynů – čím vyšší je jejich parciální tlak, tím větší je nasycení krve těmito plyny. Při poklesu atmosférického tlaku se mění parciální tlak komponenty vzduch a zejména jeho hlavní složky - dusík (78 %) a kyslík (21 %); V důsledku toho se tyto plyny začnou z krve uvolňovat, dokud se parciální tlak nevyrovná. Při rychlém poklesu atmosférického tlaku je uvolňování plynů, zejména dusíku, z krve tak velké, že se nestihnou odstranit přes dýchací orgány a hromadí se v cévy ve formě malých bublinek. Tyto plynové bubliny mohou natáhnout tkáň (dokonce až k malým trhlinám) a způsobit ostrá bolest a v některých případech tvoří plynové sraženiny v malých cévách, které brání krevnímu oběhu.
Komplex fyziologických a patologické změny, vznikající v důsledku poklesu atmosférického tlaku, se nazývá výšková nemoc, protože tyto změny jsou obvykle spojeny se zvýšením nadmořské výšky.
Prevence výškové nemoci
Jedním z rozšířených a účinných opatření v boji s výškovou nemocí je zásobování kyslíkem pro dýchání při výstupu do vysokých nadmořských výšek (nad 4500 m). Téměř všechna moderní letadla létající ve velkých výškách, a zejména kosmické lodě, jsou vybaveny utěsněnými kabinami, kde bez ohledu na výšku a atmosférický tlak venku je tlak udržován konstantní na úrovni, která plně zajišťuje normální stav letové posádky a cestujících. . Toto je jedno z radikálních řešení tohoto problému.
Při výkonu fyzickém a namáhavém duševní práce v podmínkách nízkého atmosférického tlaku je nutné počítat s relativně rychlým nástupem únavy, proto by měly být poskytovány pravidelné přestávky a v některých případech i zkrácený pracovní den.
Pro práci v podmínkách nízkého atmosférického tlaku by měly být vybírány fyzicky nejsilnější osoby, absolutně zdravé, převážně muži ve věku 20 - 30 let. Při výběru letového personálu je vyžadováno povinné testování pro tzv. výškové kvalifikační zkoušky ve speciálních komorách se sníženým tlakem.
Trénink a otužování hrají důležitou roli v prevenci výškové nemoci. Je nutné sportovat, systematicky vykonávat tu či onu fyzickou práci. Strava lidí pracujících při nízkém atmosférickém tlaku by měla být vysoce kalorická, pestrá a bohatá na vitamíny a minerální soli.
Užitečné informace:
Podle míry vlivu klimatických a geografických faktorů na člověka rozděluje stávající klasifikace (podmíněně) horské úrovně na:
Nízké hory - do 1000 mČlověk zde nepociťuje (ve srovnání s oblastmi nacházejícími se na úrovni moře) negativní dopady nedostatku kyslíku ani při těžké práci;
Střední hory - v rozmezí od 1000 do 3000 m Zde v podmínkách klidu a mírné aktivity nedochází v těle zdravého člověka k žádným významným změnám, protože tělo snadno kompenzuje nedostatek kyslíku;
Vysočina - přes 3000 m Pro tyto nadmořské výšky je charakteristické, že i za podmínek klidu je v těle zdravého člověka detekován komplex změn způsobených nedostatkem kyslíku.
Pokud ve středních nadmořských výškách působí na lidské tělo celý komplex klimatických a geografických faktorů, pak ve vysokých nadmořských výškách rozhodující získává nedostatek kyslíku v tkáních těla – tzv. hypoxie.
Vysočinu lze zase podmíněně rozdělit (obr. 1) do následujících zón (podle E. Gippenreitera):
a) Zóna plné aklimatizace - až 5200-5300 m V této zóně se tělo díky mobilizaci všech adaptačních reakcí úspěšně vyrovnává s nedostatkem kyslíku a projevem dalších negativních faktorů vlivu nadmořské výšky. Proto je zde stále možné lokalizovat dlouhodobé posty, stanice apod., tedy trvale bydlet a pracovat.
b) Zóna neúplné aklimatizace - do 6000 m Zde již lidské tělo přes aktivaci všech kompenzačních a adaptačních reakcí nedokáže plně čelit vlivu výšky. Při dlouhém (několikaměsíčním) pobytu v této zóně se rozvíjí únava, člověk slábne, hubne, pozoruje se atrofie svalové tkáně, prudce klesá aktivita a rozvíjí se tzv. výškové zhoršení - progresivní zhoršení celkového stavu člověka. stav při dlouhodobém pobytu ve vysokých nadmořských výškách.
c) Adaptační zóna - až 7000 m Adaptace těla na nadmořskou výšku je zde krátkodobá a dočasná. Již při relativně krátkém (asi dva až tři týdny) pobytu v takových nadmořských výškách se adaptační reakce vyčerpávají. V tomto ohledu se v těle objevují jasné známky hypoxie.
d) Částečná adaptační zóna - do 8000 m Při pobytu v této zóně po dobu 6-7 dnů si tělo ani nejvíce nedokáže poskytnout potřebné množství kyslíku důležitých orgánů a systémy. Proto je jejich činnost částečně narušena. Snížený výkon systémů a orgánů odpovědných za doplňování nákladů na energii tedy nezajišťuje obnovu síly a lidská činnost se z velké části odehrává na úkor rezerv. V takových nadmořských výškách dochází k silné dehydrataci, která se také zhoršuje obecný stav.
e) Limitní (smrtelná) zóna - nad 8000 m Postupně ztrácí odolnost vůči vlivům výšek, člověk se v těchto výškách může udržet s využitím vnitřních rezerv jen extrémně omezenou dobu, asi 2 - 3 dny.
Uvedené hodnoty výškových hranic zón mají samozřejmě průměrné hodnoty. Individuální tolerance, stejně jako řada faktorů uvedených níže, může změnit uvedené hodnoty pro každého lezce o 500 - 1000 m
Adaptace těla na nadmořskou výšku závisí na věku, pohlaví, fyzickém a psychickém stavu, stupni trénovanosti, stupni a délce kyslíkového hladovění, intenzitě svalové námahy a přítomnosti vysokohorských zkušeností. Důležitou roli hraje i individuální odolnost organismu vůči kyslíkovému hladovění. Předchozí nemoci, špatná výživa, nedostatečný odpočinek, nedostatečná aklimatizace výrazně snižují odolnost organismu proti horské nemoci - zvláštní stav organismu, který vzniká při vdechování vzácného vzduchu. Velká důležitost má rychlé stoupání. Tyto stavy vysvětlují skutečnost, že někteří lidé pociťují určité známky horské nemoci již v relativně nízkých nadmořských výškách - 2100 - 2400 m, ostatní jsou vůči nim odolné do 4200 - 4500 m, ale při stoupání do výšek 5800 - 6000 m Příznaky horské nemoci, vyjádřené v různé míře, se objevují téměř u všech lidí.
Vývoj výškové nemoci ovlivňují i některé klimatické a geografické faktory: zvýšené sluneční záření, nízká vlhkost vzduchu, déletrvající nízké teploty a jejich prudký rozdíl mezi nocí a dnem, silný vítr a míra elektrifikace atmosféry. Protože tyto faktory zase závisí na zeměpisné šířce oblasti, vzdálenosti od vodních ploch a tak dále podobné důvody, pak stejná nadmořská výška v různých horských oblastech země působí na stejného člověka rozdílně. Například na Kavkaze se příznaky horské nemoci mohou objevit již ve výškách 3000-3500 m, v Altaji, Fan Mountains a Pamir-Alai - 3700 - 4000 m, Tien Shan - 3800-4200 m a Pamír - 4500-5000 m
Známky a povaha účinků horské nemoci
Horská nemoc se může projevit náhle, zejména v případech, kdy člověk během krátké doby výrazně překročil hranice své individuální tolerance nebo prodělal nadměrné přepětí v podmínkách kyslíkového hladovění. Nejčastěji se však horská nemoc rozvíjí postupně. Jeho prvními příznaky jsou celková únava bez ohledu na množství vykonávané práce, apatie, svalová slabost, ospalost, malátnost a závratě. Pokud člověk nadále zůstává v nadmořské výšce, pak se příznaky onemocnění zvyšují: trávení je narušeno, je možná častá nevolnost a dokonce i zvracení, objevuje se porucha dechového rytmu, zimnice a horečka. Proces hojení je poměrně pomalý.
V počátečních stádiích onemocnění nejsou nutná žádná zvláštní léčebná opatření. Nejčastěji po aktivní práci a správném odpočinku příznaky onemocnění zmizí - to naznačuje nástup aklimatizace. Někdy nemoc pokračuje v postupu a přechází do druhé fáze - chronické. Jeho příznaky jsou stejné, ale vyjádřené v mnohem silnější míře: bolest hlavy může být extrémně akutní, ospalost je výraznější, cévy na rukou jsou přeplněné krví, je možné krvácení z nosu, je výrazná dušnost, hrudník se rozšiřuje, sudovitý, pozoruje se zvýšená podrážděnost a je možná ztráta vědomí . Tyto příznaky naznačují vážné onemocnění a nutnost urgentního transportu pacienta dolů. Někdy vyjmenovaným projevům onemocnění předchází stadium vzrušení (euforie), velmi připomínající alkoholové opojení.
Mechanismus rozvoje horské nemoci je spojen s nedostatečnou saturací krve kyslíkem, která ovlivňuje funkce mnohých vnitřní orgány a systémy. Ze všech tělesných tkání je nervová tkáň nejcitlivější na nedostatek kyslíku. U člověka, který se dostane do výšky 4000 - 4500 m a náchylný k horské nemoci, v důsledku hypoxie, nejprve vzniká vzrušení, vyjádřené pocitem uspokojení a osobní síly. Stává se veselým a upovídaným, ale zároveň ztrácí kontrolu nad svým jednáním a nedokáže reálně posoudit situaci. Po nějaké době nastává období deprese. Veselost střídá zasmušilost, nevrlost, až bojovnost a ještě nebezpečnější záchvaty podrážděnosti. Mnoho z těchto lidí ve spánku neodpočívá: spánek je neklidný, doprovázený fantastickými sny, které mají povahu předtuch.
Ve vyšších nadmořských výškách má hypoxie vážnější dopad na funkční stav vyšších nervových center, což způsobuje otupení citlivosti, zhoršený úsudek, ztrátu sebekritiky, zájmu a iniciativy a někdy ztrátu paměti. Rychlost a přesnost reakce se znatelně snižuje v důsledku oslabení vnitřních inhibičních procesů, je narušena koordinace pohybu. Objevuje se mentální a fyzická deprese, projevující se pomalostí myšlení a jednání, znatelnou ztrátou intuice a schopnosti logického myšlení a změnami podmíněných reflexů. Zároveň však člověk věří, že jeho vědomí je nejen jasné, ale také neobvykle ostré. Pokračuje v tom, co dělal předtím, než byl vážně postižen hypoxií, i když někdy nebezpečné následky vašich činů.
Nemocný se může vyvinout posedlost, pocit absolutní správnosti svého jednání, netolerance ke kritickým poznámkám, a to, pokud se vedoucí skupiny, osoba odpovědná za životy jiných lidí, ocitne v takovém stavu, stává se obzvláště nebezpečným. Bylo zjištěno, že pod vlivem hypoxie se lidé často nepokoušejí dostat se ze zjevně nebezpečné situace.
Je důležité vědět, k jakým nejčastějším změnám v chování člověka dochází ve výšce pod vlivem hypoxie. Na základě četnosti výskytu jsou tyto změny uspořádány v následujícím pořadí:
Neúměrně velké úsilí při plnění úkolu;
Kritičtější přístup k ostatním účastníkům cesty;
Neochota dělat duševní práci;
Zvýšená podrážděnost smyslů;
Vznětlivost;
Podrážděnost při přijímání poznámek o práci;
Potíže se soustředěním;
Pomalost myšlení;
Častý, obsedantní návrat ke stejnému tématu;
Potíže se zapamatováním.
V důsledku hypoxie může být narušena i termoregulace, proto v některých případech při nízkých teplotách klesá produkce tepla v těle a zároveň se zvyšuje jeho ztráta kůží. Za těchto podmínek je člověk trpící výškovou nemocí náchylnější k prochladnutí než ostatní účastníci zájezdu. V ostatních případech se může objevit zimnice a zvýšení tělesné teploty o 1-1,5 °C.
Hypoxie také postihuje mnoho dalších orgánů a systémů těla.
Dýchací systém.
Pokud v klidu osoba ve výšce nepociťuje dušnost, nedostatek vzduchu nebo potíže s dýcháním, pak kdy fyzická aktivita ve vysokých nadmořských výškách začínají být všechny tyto jevy znatelně cítit. Například jeden z účastníků výstupu na Everest udělal 7-10 plných nádechů a výdechů na každý krok ve výšce 8200 metrů. Ale i při tak pomalém tempu pohybu každých 20-25 metrů cesty odpočíval až dvě minuty. Další účastník výstupu za hodinu pohybu a ve výšce 8500 metrů vystoupal celkem lehký úsek do výšky jen asi 30 metrů.
Výkon.
Je dobře známo, že jakákoliv svalová aktivita a zvláště intenzivní aktivita je doprovázena zvýšením prokrvení pracujících svalů. Pokud však v prostých podmínkách požadované množství Kyslík si tělo dokáže zajistit poměrně snadno, při výstupu do vysoké nadmořské výšky je pak i při maximálním využití všech adaptačních reakcí přísun kyslíku do svalů neúměrný míře svalové aktivity. V důsledku tohoto rozporu se rozvíjí hladovění kyslíkem a nedostatečně oxidované metabolické produkty se v těle hromadí v nadměrném množství. Výkon člověka proto s rostoucí nadmořskou výškou prudce klesá. Tedy (podle E. Gippenreitera) ve výšce 3000 m ve výšce 4000 je to 90 %. m. -80%, 5500 m- 50%, 6200 m- 33 % a 8000 m- 15-16 % maximální úrovně práce vykonávané na hladině moře.
I po skončení práce, i přes zástavu svalové činnosti, je tělo nadále v napětí, nějakou dobu spotřebovává zvýšené množství kyslíku, aby se odstranil kyslíkový dluh. Je třeba si uvědomit, že doba, po kterou se tento dluh odstraní, závisí nejen na intenzitě a délce svalové práce, ale také na stupni trénovanosti člověka.
Druhý, i když méně důležitý důvod pokles výkonnosti organismu je přetížení dýchacího systému. Přesně dýchací systém zvýšením své aktivity do určité doby může kompenzovat prudce se zvyšující spotřebu kyslíku v těle v podmínkách řídkého vzduchu.
stůl 1
|
Výška v metrech |
Zvýšení plicní ventilace v % (při stejné práci) |
Schopnosti plicní ventilace však mají svou hranici, na kterou se tělo dostane dříve, než dojde k maximálnímu výkonu srdce, čímž se potřebné množství spotřebovaného kyslíku sníží na minimum. Taková omezení se vysvětlují tím, že snížení parciálního tlaku kyslíku vede ke zvýšené plicní ventilaci a následně ke zvýšenému „vymývání“ CO 2 z těla. Pokles parciálního tlaku CO 2 však snižuje aktivitu dýchacího centra a tím omezuje objem plicní ventilace.
Ve výšce dosahuje plicní ventilace maximálních hodnot i při průměrné zátěži pro normální podmínky. Proto je maximální množství intenzivní práce za určitý čas, které může turista vykonat ve vysokých nadmořských výškách, menší a doba zotavení po práci v horách je delší než u hladiny moře. Nicméně při dlouhém pobytu ve stejné nadmořské výšce (až 5000-5300 m) Díky aklimatizaci těla se zvyšuje úroveň výkonnosti.
Zažívací ústrojí.
Ve výšce se výrazně mění chuť k jídlu, snižuje se vstřebávání vody a živin a vylučování žaludeční šťávy, funkce se mění trávicí žlázy, což vede k narušení procesů trávení a vstřebávání potravy, zejména tuků. Výsledkem je, že člověk náhle zhubne. Tak během jedné z expedic na Everest horolezci, kteří žili ve výšce více než 6000 m během 6-7 týdnů, zhubla od 13.6 do 22.7 kg. V nadmořské výšce může člověk pociťovat pomyslný pocit plnosti žaludku, distenzi v epigastrické oblasti, nevolnost a průjem, který nelze léčit léky.
Vidění.
Ve výškách kolem 4500 m normální zraková ostrost je možná pouze při jasu 2,5krát vyšším, než je normální pro běžné podmínky. V těchto nadmořských výškách dochází ke zúžení periferního zorného pole a znatelnému „zamlžení“ vidění jako celku. Ve vysokých nadmořských výškách také klesá přesnost fixace pohledu a správnost určení vzdálenosti. I v podmínkách střední nadmořské výšky v noci slábne vidění a prodlužuje se doba adaptace na tmu.
Citlivost na bolest
jak se hypoxie zvyšuje, snižuje se, až se úplně ztratí.
Dehydratace těla.
Vylučování vody z těla, jak známo, se provádí především ledvinami (1,5 litru vody denně), kůží (1 litr), plícemi (asi 0,4 l) a střeva (0,2-0,3 l). Bylo zjištěno, že celková spotřeba vody v těle, dokonce i ve stavu úplného klidu, je 50-60 G v jednu hodinu. Při průměrné fyzické aktivitě v normálních klimatických podmínkách na hladině moře se spotřeba vody zvyšuje na 40-50 gramů denně na každý kilogram hmotnosti člověka. Celkem se v průměru za normálních podmínek vypustí asi 3 denně. l voda. Při zvýšené svalové aktivitě, zejména v horkých podmínkách, se prudce zvyšuje uvolňování vody kůží (někdy až na 4-5 litrů). Ale intenzivní svalová práce prováděná ve vysokých nadmořských výškách kvůli nedostatku kyslíku a suchého vzduchu prudce zvyšuje plicní ventilaci a tím zvyšuje množství vody uvolněné plícemi. To vše vede k tomu, že celková ztráta vody mezi účastníky náročných vysokohorských výletů může dosáhnout 7-10 l denně.
Statistiky ukazují, že ve vysokých nadmořských výškách se více než zdvojnásobuje respirační morbidita. Zánět plic často nabývá lobární formy, je mnohem závažnější a resorpce zánětlivých ložisek je mnohem pomalejší než v prostých podmínkách.
Pneumonie začíná po fyzické únavě a hypotermii. V počáteční fáze poznamenal špatný pocit, dušnost, zrychlený puls, kašel. Ale asi po 10 hodinách se stav pacienta prudce zhorší: dechová frekvence je nad 50, puls je 120 za minutu. I přes užívání sulfonamidů se během 18-20 hodin rozvine plicní edém, který představuje velké nebezpečí ve vysokých nadmořských výškách. První známky akutní edém plíce: suchý kašel, stížnosti na stlačení mírně pod hrudní kostí, dušnost, slabost při cvičení. V závažných případech hemoptýza, dušení, těžká porucha vědomí, po kterém nastává smrt. Průběh onemocnění často nepřesáhne jeden den.
Vznik plicního edému ve výšce je obvykle založen na jevu zvýšené propustnosti stěn plicních kapilár a alveolů, v důsledku čehož do plicních sklípků pronikají cizorodé látky (bílkovinné hmoty, krevní elementy a mikroby). Proto se užitečná kapacita plic během krátké doby prudce sníží. Hemoglobin v arteriální krvi, který omývá vnější povrch alveol, naplněný nikoli vzduchem, ale proteinovými hmotami a krevními elementy, nemůže být dostatečně nasycen kyslíkem. V důsledku nedostatečného (níže přípustná norma) přísun kyslíku do tkání těla, člověk rychle umírá.
Proto i při sebemenším podezření na respirační onemocnění musí skupina okamžitě přijmout opatření k co nejrychlejšímu snesení nemocného, nejlépe do nadmořských výšek kolem 2000-2500 metrů.
Mechanismus rozvoje horské nemoci
Suchý atmosférický vzduch obsahuje: dusík 78,08 %, kyslík 20,94 %, oxid uhličitý 0,03 %, argon 0,94 % a ostatní plyny 0,01 %. Při lezení do výšky je procento se nemění, ale mění se hustota vzduchu a následně i hodnoty parciálních tlaků těchto plynů.
Podle zákona difúze se plyny pohybují z média s vyšším parciálním tlakem do média s nižším tlakem. Výměna plynů, jak v plicích, tak v lidské krvi, nastává kvůli existujícímu rozdílu v těchto tlacích.
Při normálním atmosférickém tlaku 760 mmp t. Parciální tlak kyslíku je:
760x0,2094=159 mmHg Umění., kde 0,2094 je procento kyslíku v atmosféře rovné 20,94 %.
Za těchto podmínek je parciální tlak kyslíku v alveolárním vzduchu (vdechovaný se vzduchem a vstupující do plicních sklípků) asi 100 mmHg Umění. Kyslík je v krvi špatně rozpustný, ale je vázán proteinem hemoglobinem, který se nachází v červených krvinkách – erytrocytech. Za normálních podmínek, v důsledku vysokého parciálního tlaku kyslíku v plicích, je hemoglobin v arteriální krvi nasycen kyslíkem až z 95 %.
Při průchodu tkáňovými kapilárami ztrácí krevní hemoglobin asi 25 % kyslíku. Žilní krev tedy nese až 70 % kyslíku, jehož parciální tlak, jak lze snadno vidět z grafu (obr. 2),činí
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Parciální tlak kyslíku mm.odpoledne.cm.
Rýže. 2.
v okamžiku, kdy žilní krev proudí do plic na konci oběhového cyklu, pouze 40 mmHg Umění. Mezi venózní a arteriální krví je tedy významný tlakový rozdíl rovný 100-40 = 60 mmHg Umění.
Mezi oxid uhličitý vdechovaný vzduchem (parciální tlak 40 mmHg Umění.), a oxid uhličitý proudící s venózní krví do plic na konci oběhového cyklu (parciální tlak 47-50 mmHg.), tlaková ztráta je 7-10 mmHg Umění.
V důsledku existujícího tlakového rozdílu přechází kyslík z plicních sklípků do krve a přímo v tkáních těla tento kyslík z krve difunduje do buněk (do prostředí s ještě nižším parciálním tlakem). Oxid uhličitý naopak nejprve přechází z tkání do krve a poté, když se venózní krev přiblíží do plic, z krve do plicních sklípků, odkud je vydechován do okolního vzduchu. (obr. 3).
Rýže. 3.
S rostoucí nadmořskou výškou parciální tlaky plynů klesají. Takže v nadmořské výšce 5550 m(což odpovídá atmosférickému tlaku 380 mmHg Umění.) pro kyslík se rovná:
380x0,2094=80 mmHg Umění.,
to znamená, že se sníží na polovinu. Zároveň se přirozeně snižuje i parciální tlak kyslíku v arteriální krvi, v důsledku čehož se snižuje nejen saturace hemoglobinu v krvi kyslíkem, ale také v důsledku prudkého snížení tlakového rozdílu mezi arteriálními a žilní krve se výrazně zhoršuje přenos kyslíku z krve do tkání. Tak vzniká nedostatek kyslíku — hypoxie, která může u člověka vést k horské nemoci.
V lidském těle přirozeně probíhá řada ochranných kompenzačních a adaptačních reakcí. Takže za prvé, nedostatek kyslíku vede k excitaci chemoreceptorů - nervové buňky, velmi citlivý na pokles parciálního tlaku kyslíku. Jejich vzrušení slouží jako signál k prohloubení a následně zvýšenému dýchání. Expanze plic, ke které v tomto případě dochází, zvětšuje jejich alveolární povrch a tím přispívá k rychlejšímu nasycení hemoglobinu kyslíkem. Díky tomu, ale i řadě dalších reakcí, se do těla dostává velké množství kyslíku.
Se zvýšeným dýcháním se však zvyšuje ventilace plic, při které dochází ke zvýšenému odstraňování („vymývání“) oxidu uhličitého z těla. Tento jev je zvláště zesílen s intenzifikací práce ve vysokých nadmořských výškách. Takže pokud na rovině v klidu do jedné minuty přibližně 0,2 l CO 2 a při těžké práci - 1,5-1,7 l, pak v podmínkách vysoké nadmořské výšky ztrácí tělo v průměru za minutu asi 0,3-0,35 l CO 2 v klidu a do 2,5 l při intenzivní svalové práci. V důsledku toho dochází v těle k nedostatku CO 2 – k tzv. hypokapnii, charakterizované snížením parciálního tlaku oxidu uhličitého v arteriální krvi. Ale oxid uhličitý hraje důležitou roli v regulaci procesů dýchání, krevního oběhu a oxidace. Vážný nedostatek CO 2 může vést k ochrnutí dýchacího centra, prudkému poklesu krevního tlaku, zhoršení srdeční činnosti a poruchám nervová činnost. Tedy snížení krevního tlaku CO2 o množství ze 45 na 26 mm. r t.st. snižuje krevní oběh do mozku téměř o polovinu. Proto se lahve určené pro dýchání ve velkých výškách neplníčistý kyslík
mění acidobazický poměr směrem k nadbytku kyselin, což narušuje fungování řady enzymů, vede k dezorganizaci metabolického procesu a hlavně u těžce nemocného pacienta dochází k inhibici dechového centra. V důsledku toho se dýchání stává mělkým, oxid uhličitý není zcela odstraněn z plic, hromadí se v nich a brání kyslíku dostat se k hemoglobinu. V tomto případě rychle nastává dušení.
Ze všeho, co bylo řečeno, vyplývá, že ačkoli je hlavní příčinou horské nemoci nedostatek kyslíku v tělesných tkáních (hypoxie), dost velkou roli zde hraje i nedostatek oxidu uhličitého (hypokapnie).
Při dlouhodobém pobytu v nadmořské výšce dochází v těle k řadě změn, jejichž podstatou je zachování normálního fungování člověka. Tento proces se nazývá aklimatizace. Aklimatizace je souhrn adaptačně-kompenzačních reakcí organismu, v jejichž důsledku je udržována dobrá celková kondice, hmotnostní stálost, normální výkonnost a normální průběh psychických procesů. Rozlišuje se úplná a neúplná, případně částečná aklimatizace.
Vzhledem k relativně krátké době pobytu v horách se horští turisté a horolezci vyznačují částečnou aklimatizací a adaptace-krátkodobá(oproti konečnému či dlouhodobému) přizpůsobení těla novým klimatickým podmínkám.
V procesu adaptace na nedostatek kyslíku v těle dochází k následujícím změnám:
Vzhledem k tomu, že mozková kůra je extrémně citlivá na nedostatek kyslíku, tělo ve vysokých nadmořských výškách primárně usiluje o udržení správného přísunu kyslíku do centrální nervový systém snížením přísunu kyslíku do jiných, méně důležitých orgánů;
Dýchací systém je také vysoce citlivý na nedostatek kyslíku. Dýchací orgány reagují na nedostatek kyslíku nejprve hlubším dýcháním (zvětšením svého objemu):
tabulka 2
|
Výška, m |
5000 |
6000 |
|
|
Vdechovaný objem vzduch, ml |
1000 |
a poté zvýšením dechové frekvence:
|
Tabulka 3 |
||
|
Dechová frekvence |
||
|
Povaha pohybu |
na mořské hladině |
v nadmořské výšce 4300 m |
|
Chůze v rychlosti 6,4 km/hod |
17,2 |
|
|
Chůze rychlostí 8,0 km/hod |
20,0 |
|
V důsledku některých reakcí způsobených nedostatkem kyslíku se v krvi zvyšuje nejen počet erytrocytů (červené krvinky obsahující hemoglobin), ale i množství samotného hemoglobinu. (obr. 4).
To vše způsobuje zvýšení kyslíkové kapacity krve, to znamená, že se zvyšuje schopnost krve přenášet kyslík do tkání a zásobovat tak tkáně potřebné množství. Je třeba poznamenat, že zvýšení počtu červených krvinek a procenta hemoglobinu je výraznější, pokud je stoupání doprovázeno intenzivní svalovou zátěží, to znamená, pokud je adaptační proces aktivní. Závisí také na stupni a rychlosti růstu počtu červených krvinek a obsahu hemoglobinu geografické vlastnosti určité horské oblasti.
V horách se zvyšuje i celkové množství cirkulující krve. Zatížení srdce se však nezvyšuje, protože současně se kapiláry rozšiřují, zvyšuje se jejich počet a délka.
V prvních dnech pobytu člověka ve vysokých nadmořských výškách (zejména u špatně trénovaných lidí) se zvyšuje minutový objem srdce a zvyšuje se puls. Fyzicky špatně trénovaní horolezci mají tedy vysoké 4500 m puls se zvýší v průměru o 15 a ve výšce 5500 m - při 20 tepech za minutu.
Po dokončení aklimatizačního procesu ve výškách do 5500 m všechny tyto parametry jsou redukovány na normální hodnoty charakteristické pro běžné aktivity v nízkých nadmořských výškách. Obnovuje se také normální fungování gastrointestinálního traktu. Nicméně ve vysokých nadmořských výškách (více než 6000 m) puls, dýchání a práce kardiovaskulárního systému nikdy neklesnou na normální hodnota, protože zde jsou některé lidské orgány a systémy neustále v podmínkách určitého napětí. Tedy i během spánku ve výškách 6500-6800 m Tepová frekvence je asi 100 tepů za minutu.
Je zcela zřejmé, že u každého člověka má období neúplné (částečné) aklimatizace jinou délku. Vyskytuje se mnohem rychleji as menšími funkčními odchylkami ve fyzickém stavu zdravých lidí ve věku od 24 do 40 let. Ale každopádně 14denní pobyt na horách v podmínkách aktivní aklimatizace je dostačující pro to, aby se normální tělo adaptovalo na nové klimatické podmínky.
Pro eliminaci možnosti vážné horské nemoci a také pro zkrácení doby aklimatizace lze doporučit následující soubor opatření, prováděných jak před odjezdem do hor, tak během cesty.
Před dlouhým vysokohorským výletem včetně průjezdů nad 5000 v trase vaší trasy m, všichni uchazeči se musí podrobit speciálnímu lékařskému a fyziologickému vyšetření. Osobám, které nesnesou nedostatek kyslíku, fyzicky nedostatečně připravené, nebo které během přípravného období před cestou prodělaly zápal plic, angínu nebo vážnou chřipku, by nemělo být dovoleno účastnit se takových túr.
Období částečné aklimatizace lze zkrátit, pokud účastníci nadcházejícího výletu v předstihu, několik měsíců před odjezdem do hor, zahájí pravidelné lekce obecné fyzické přípravy, zejména pro zvýšení tělesné odolnosti: běh dlouhé vzdálenosti, plavání, podvodní sporty, bruslení a lyžování. Při takovém tréninku dochází v těle k přechodnému nedostatku kyslíku, který je tím vyšší, čím větší je intenzita a délka zátěže. Vzhledem k tomu, že tělo zde pracuje v podmínkách, které se z hlediska nedostatku kyslíku poněkud podobají nadmořské výšce, vzniká u člověka při svalové práci zvýšená odolnost těla vůči nedostatku kyslíku. V budoucnu to v horských podmínkách usnadní adaptaci na nadmořskou výšku, urychlí adaptační proces a sníží jeho bolestivost.
Měli byste vědět, že mezi turisty, kteří nejsou fyzicky připraveni na vysokohorské cestování, vitální kapacita plic na začátku túry dokonce poněkud klesá, maximální výkon srdce (ve srovnání s trénovanými účastníky) se také stává 8-10% méně a reakce rostoucího hemoglobinu a červených krvinek s nedostatkem kyslíku je opožděná.
Přímo během túry se provádějí následující činnosti: aktivní aklimatizace, psychoterapie, psychoprofylaxe, organizace vhodné výživy, užívání vitamínů a adaptogenů (prostředků zvyšujících výkonnost organismu), úplné odvykání kouření a alkoholu, systematické sledování stavu zdraví, užívání některých léků.
Aktivní aklimatizace pro horolezectví a pro vysokohorskou turistiku má rozdíly ve způsobech jejího provádění. Tento rozdíl se vysvětluje především výrazným rozdílem ve výškách lezeckých objektů. Pokud tedy pro horolezce může být tato výška 8842 m, pak pro nejpřipravenější turistické skupiny nepřesáhne 6000-6500 m(několik průsmyků v oblasti High Wall, Trans-Alay a některých dalších hřebenů v Pamíru). Rozdíl je v tom, že výstup na vrcholy po technicky obtížných cestách trvá několik dní a složitými traverzy i týdny (bez výraznějších výškových ztrát na jednotlivých mezistupních), zatímco u vysokohorských pěších výletů, které mají např. pravidlo, jsou delší a méně času je vynaloženo na překonávání průsmyků.
Nižší nadmořské výšky, kratší pobyt v nich W- voštiny a rychlejší sestup s výraznou ztrátou nadmořské výšky turistům značně usnadňují proces aklimatizace, a docela mnohonásobné střídavé stoupání a klesání zmírňuje, nebo dokonce zastavuje rozvoj horské nemoci.
Proto jsou horolezci při vysokohorských výstupech nuceni vyčlenit si na začátku expedice až dva týdny na cvičné (aklimatizační) výstupy na nižší vrcholy, které se liší od hlavního objektu výstupu do nadmořské výšky kolem 1000 metrů. Pro turistické skupiny, jejichž trasy procházejí průsmyky s nadmořskou výškou 3000-5000 m, nejsou potřeba žádné speciální aklimatizační východy. K tomuto účelu zpravidla stačí zvolit takovou trasu, aby během prvního týdne - 10 dnů postupně narůstala výška průsmyků, které skupina prošla.
Protože největší nepohodlí způsobené celkovou únavou turisty, který se ještě nezapojil do turistického života, je obvykle pociťováno v prvních dnech túry, a to i při pořádání jednodenního výletu v této době, doporučuje se vést kurzy na pohybové techniky, na stavbě sněžných chat či jeskyní, ale i průzkumné či tréninkové výlety do výšek. Tato praktická cvičení a aktivity by měly být prováděny v dobrém tempu, které nutí tělo rychleji reagovat na řídký vzduch a aktivněji se přizpůsobovat změnám klimatických podmínek. Zajímavá jsou v tomto ohledu doporučení N. Tenzinga: ve výšce i v bivaku je potřeba být fyzicky aktivní – ohřívat sněhovou vodu, sledovat stav stanů, kontrolovat vybavení, více se pohybovat, např. po postavení stanů, brát podílet se na stavbě sněhové kuchyně, pomáhat rozvážet hotové jídlo u stanů.
Významný význam v prevenci horské nemoci má správná organizace výživa. V nadmořské výšce přes 5000 m strava denní výživa musí mít alespoň 5000 velkých kalorií. Obsah sacharidů ve stravě by měl být zvýšen o 5-10% oproti běžné výživě. V oblastech spojených s intenzivní svalovou aktivitou byste měli nejprve konzumovat lehce stravitelný sacharid – glukózu. Zvýšená konzumace sacharidů přispívá k tvorbě většího množství oxidu uhličitého, kterého má tělo nedostatek. Množství spotřebované tekutiny ve vysokých nadmořských výškách a zejména při intenzivní práci spojené s pohybem na obtížných úsecích trasy by mělo být alespoň 4-5 l denně. Toto je nejrozhodnější opatření v boji proti dehydrataci. Navíc zvýšení objemu spotřebované tekutiny podporuje odstranění nedostatečně oxidovaných metabolických produktů z těla ledvinami.
Výkon lidského těla dlouhodobě intenzivní práce ve vysokých nadmořských výškách vyžaduje zvýšené (2-3x) množství vitamínů, zejména těch, které jsou součástí enzymů podílejících se na regulaci redoxních procesů a úzce souvisí s metabolismem. Jedná se o vitamíny skupiny B, kde nejdůležitější jsou B 12 a B 15, dále B 1, B 2 a B 6. Vitamin B 15 tedy kromě výše uvedeného napomáhá ke zvýšení výkonnosti organismu ve výšce, výrazně usnadňuje výkon velké a intenzivní zátěže, zvyšuje efektivitu využití kyslíku, aktivuje metabolismus kyslíku v tkáňových buňkách a zvyšuje odolnost ve výšce. Tento vitamín posiluje mechanismus aktivní adaptace na nedostatek kyslíku a také oxidaci tuků ve výšce.
kromě nich, důležitá role vitamíny C, PP a kyselina listová v kombinaci s glycerofosfátem železa a metacilem. Tento komplex má vliv na zvýšení počtu červených krvinek a hemoglobinu, tedy zvýšení kyslíkové kapacity krve.
Na urychlení adaptačních procesů mají vliv i tzv. adaptogeny - ženšen, Eleuterokok a aklimatizace (směs Eleuterokoka, Schisandry a žlutého cukru). E. Gippenreiter doporučuje následující komplex léků, které zvyšují adaptabilitu organismu na hypoxii a zmírňují průběh horské nemoci: eleuterokok, diabazol, vitamíny A, B 1, B 2, B 6, B 12, C, PP, pantotenát vápenatý, methionin, glukonát vápenatý, glycerofosfát vápenatý a chlorid draselný. Účinná je i směs navržená N. Sirotininem: 0,05 g kyseliny askorbové, 0,5 g G. kyselina citronová a 50 g glukózy na dávku. Můžeme také doporučit suchý nápoj z černého rybízu (v briketách 20 G), obsahující citron a kyselina glutamová glukóza, chlorid sodný a fosforečnan sodný.
Jak dlouho po návratu na rovinu si tělo uchovává změny, které v něm nastaly během procesu aklimatizace?
Na konci výletu v horách procházejí v závislosti na nadmořské výšce trasy poměrně rychle změny dýchacího systému, krevního oběhu i samotného složení krve získané při procesu aklimatizace. Zvýšený obsah hemoglobinu tedy klesá k normálu za 2-2,5 měsíce. Za stejnou dobu se také snižuje zvýšená schopnost krve přenášet kyslík. To znamená, že aklimatizace těla na nadmořskou výšku trvá pouze tři měsíce.
Pravda, po opakovaných výletech do hor si tělo vyvine jakousi „paměť“ pro adaptivní reakce na nadmořskou výšku. Proto, až se příště vydá do hor, jeho orgány a systémy, již po „vyšlapaných cestách“, rychle najdou správnou cestu, jak přizpůsobit tělo nedostatku kyslíku.
Poskytování pomoci při horské nemoci
Pokud i přes přijatá opatření některý z účastníků vysokohorského treku vykazuje příznaky výškové nemoci, je nutné:
Při bolestech hlavy užívejte citramon, pyramidon (ne více než 1,5 g denně), analgin (ne více než 1 G pro jednu dávku a 3 g denně) nebo jejich kombinace (trojka, pětice);
Na nevolnost a zvracení - aeron, kyselé ovoce nebo jejich šťávy;
Na nespavost - Noxiron, když má člověk potíže s usínáním, nebo Nembutal, když spánek není dostatečně hluboký.
Při používání léků ve vysokých nadmořských výškách je třeba být opatrní zvláštní opatrnost. Především se to týká biologicky aktivních látek (fenamin, fenatin, pervitin), které stimulují činnost nervových buněk. Je třeba si uvědomit, že tyto látky vytvářejí pouze krátkodobý účinek. Proto je lepší je používat pouze v nezbytně nutných případech, a to i při sestupu, kdy doba nastávajícího pohybu není dlouhá. Předávkování těmito léky vede k vyčerpání nervového systému a prudkému poklesu výkonnosti. Předávkování těmito léky je zvláště nebezpečné v podmínkách dlouhodobého nedostatku kyslíku.
Pokud se skupina rozhodla urgentně sestoupit nemocného účastníka, pak je při sestupu nutné nejen systematicky sledovat stav pacienta, ale také pravidelně podávat injekce antibiotik a léků stimulujících srdeční a respirační činnost člověka (lobelie, kartamin, korazol nebo norepinefrin).
VYSTAVENÍ SLUNCI
Úžeh.
Při dlouhodobém pobytu na slunci na lidském těle se na kůži tvoří spáleniny, které mohou způsobit bolestivý stav turista
Sluneční záření je proud paprsků viditelného a neviditelného spektra, které mají různé biologické aktivity. Při vystavení slunci dochází současně k expozici:
Přímé sluneční záření;
Rozptýlený (přišel v důsledku rozptylu části toku přímého slunečního záření v atmosféře nebo odrazu od mraků);
Odražený (v důsledku odrazu paprsků od okolních předmětů).
Množství toku sluneční energie dopadající na určitou oblast zemského povrchu závisí na nadmořské výšce slunce, která je zase určena zeměpisnou šířkou této oblasti, ročním obdobím a dnem.
Pokud je slunce za zenitem, pak jeho paprsky putují nejdéle zkratka přes atmosféru. Při výšce slunce 30° se tato cesta zdvojnásobí a při západu slunce - 35,4krát více než při vertikálním dopadu paprsků. Při průchodu atmosférou, zejména jejími spodními vrstvami, které obsahují suspendované částice prachu, kouře a vodní páry, jsou sluneční paprsky do určité míry pohlcovány a rozptylovány. Čím delší je tedy cesta těchto paprsků atmosférou, čím je více znečištěná, tím nižší intenzitu slunečního záření mají.
S rostoucí nadmořskou výškou klesá tloušťka atmosféry, kterou procházejí sluneční paprsky, a jsou vyloučeny její nejhustší, vlhké a prašné spodní vrstvy. V důsledku zvýšení průhlednosti atmosféry se zvyšuje intenzita přímého slunečního záření. Charakter změny intenzity je znázorněn v grafu (obr. 5).
Zde je intenzita proudění na úrovni moře brána jako 100 %. Z grafu vyplývá, že množství přímého slunečního záření v horách výrazně roste: o 1-2 % s nárůstem každých 100 metrů.
Celková intenzita přímého toku slunečního záření i při stejné výšce slunce mění svou hodnotu v závislosti na ročním období. V létě tak v důsledku zvyšujících se teplot, zvyšující se vlhkosti a prachu snižuje průhlednost atmosféry natolik, že hodnota proudění ve výšce slunce 30° je o 20 % menší než v zimě.
Ne všechny složky spektra slunečního záření však mění svou intenzitu ve stejné míře. Zvláště prudce se zvyšuje intenzita ultrafialový paprsky jsou fyziologicky nejaktivnější: má výrazné maximum při vysoké poloze slunce (v poledne). Intenzita těchto paprsků je v tomto období za stejných povětrnostních podmínek potřebná
zarudnutí kůže, v nadmořské výšce 2200 m 2,5krát a ve výšce 5000 m 6krát méně než ve výšce 500 větrů (obr. 6). S klesající výškou slunce tato intenzita prudce klesá. Tedy pro výšku 1200 m tuto závislost vyjadřuje následující tabulka (intenzita ultrafialových paprsků při výšce slunce 65° se bere jako 100%):
Tabulka4
|
Výška slunce, stupně. |
||||||
|
Intenzita ultrafialového záření,% |
76,2 |
35,3 |
13,0 |
Pokud oblačnost horního patra zeslabuje intenzitu přímého slunečního záření, obvykle jen v nevýznamné míře, pak hustší oblačnost středního a zejména nižšího patra ji může snížit na nulu .
Rozptýlené záření hraje významnou roli v celkovém množství dopadajícího slunečního záření. Rozptýlené záření osvětluje místa ve stínu, a když je slunce zakryto hustými mraky nad oblastí, vytváří celkové osvětlení denním světlem.
Povaha, intenzita a spektrální složení rozptýleného záření souvisí s výškou slunce, průhledností vzduchu a odrazivostí mraků.
Rozptýlené záření pod jasnou oblohou bez mraků, způsobené především molekulami atmosférických plynů, se svým spektrálním složením výrazně liší od obou ostatních typů záření a od rozptýleného záření pod zataženou oblohou. Maximum energie v jeho spektru je posunuto do oblasti kratších vln. A přestože intenzita rozptýleného záření pod bezmračnou oblohou je pouze 8-12% intenzity přímého slunečního záření, hojnost ultrafialových paprsků ve spektrálním složení (až 40-50% z celkového počtu rozptýlených paprsků) ukazuje jeho výrazná fyziologická aktivita. Množství krátkovlnných paprsků také vysvětluje jasně modrou barvu oblohy, z nichž modřejší je intenzivnější, čím je vzduch čistší.
Ve spodních vrstvách vzduchu, kdy jsou sluneční paprsky rozptylovány od velkých suspendovaných částic prachu, kouře a vodní páry, se maximální intenzita posouvá do oblasti delších vln, v důsledku čehož se barva oblohy stává bělavou. Na bělavé obloze nebo za přítomnosti světelné mlhy se celková intenzita rozptýleného záření zvyšuje 1,5-2krát.
Když se objeví mraky, intenzita rozptýleného záření se ještě zvýší. Jeho velikost úzce souvisí s počtem, tvarem a umístěním oblačnosti. Pokud je tedy slunce vysoko, je obloha pokryta mraky z 50-60%, pak intenzita rozptýleného slunečního záření dosahuje hodnot rovný průtoku přímé sluneční záření. S dalším přibýváním oblačnosti a zejména při jejím zahušťování se intenzita snižuje. U kupovité oblačnosti může být ještě nižší než u bezoblačné oblohy.
Je třeba vzít v úvahu, že pokud je tok rozptýleného záření vyšší, čím nižší je průhlednost vzduchu, pak je intenzita ultrafialových paprsků u tohoto typu záření přímo úměrná průhlednosti vzduchu. Denní změny osvětlení nejvyšší hodnotu rozptýlené ultrafialové záření se vyskytuje uprostřed dne a v ročním období - v zimě.
Na velikost celkového toku rozptýleného záření má vliv i energie paprsků odražených od zemského povrchu. V přítomnosti čisté sněhové pokrývky se tedy rozptýlené záření zvyšuje 1,5-2krát.
Intenzita odraženého slunečního záření závisí na fyzikálních vlastnostech povrchu a úhlu dopadu slunečních paprsků. Mokrá černá půda odráží pouze 5 % paprsků dopadajících na ni. Odrazivost totiž výrazně klesá s rostoucí vlhkostí a drsností půdy. Ale alpské louky odrážejí 26 %, znečištěné ledovce – 30 %, čisté ledovce a sněhové povrchy – 60–70 % a čerstvě napadaný sníh – 80–90 % dopadajících paprsků. Člověk je tak při pohybu na vysočině na zasněžených ledovcích vystaven odraženému toku, který se téměř rovná přímému slunečnímu záření.
Odrazivost jednotlivých paprsků zahrnutých do spektra slunečního záření není stejná a závisí na vlastnostech zemského povrchu. Voda tedy prakticky neodráží ultrafialové paprsky. Odraz posledně jmenovaného od trávy je pouze 2-4%. Zároveň je u čerstvě napadaného sněhu maximum odrazu posunuto do oblasti krátkých vln (ultrafialové paprsky). Měli byste vědět, že čím je povrch světlejší, tím větší je množství ultrafialových paprsků odražených od zemského povrchu. Je zajímavé poznamenat, že odrazivost lidské kůže pro ultrafialové paprsky je v průměru 1-3%, to znamená, že 97-99% těchto paprsků dopadajících na kůži je absorbováno.
Za normálních podmínek člověk čelí více než jednomu z nich uvedené typy záření (přímé, rozptýlené nebo odražené) a s jejich celkovým dopadem. Na pláních může být tato celková expozice za určitých podmínek více než dvojnásobkem intenzity vystavení přímému slunečnímu záření. Při cestování v horách ve středních nadmořských výškách může být intenzita záření obecně 3,5-4krát a ve výšce 5000-6000 m 5-5,5krát vyšší než v běžných plochých podmínkách.
Jak již bylo ukázáno, s rostoucí nadmořskou výškou se celkový tok ultrafialových paprsků zvláště zvyšuje. Ve vysokých nadmořských výškách může jejich intenzita dosáhnout hodnot překračujících intenzitu ultrafialového záření při přímém slunečním záření v rovině 8-10krát!
Působením na exponované oblasti lidského těla pronikají ultrafialové paprsky lidskou kůží do hloubky pouze 0,05 až 0,5 mm, způsobující zarudnutí a následně ztmavnutí (opálení) kůže při mírných dávkách záření. V horách jsou exponované oblasti těla vystaveny slunečnímu záření po celý den. Pokud tedy nejsou předem přijata nezbytná opatření k ochraně těchto oblastí, může snadno dojít k popálení těla.
Zevně první známky popálení spojené se slunečním zářením neodpovídají stupni poškození. Tento stupeň je odhalen o něco později. Podle povahy poranění se popáleniny obecně dělí do čtyř stupňů. Pro uvažované úžeh, u kterých jsou postiženy pouze horní vrstvy kůže, jsou vlastní pouze první dva (mírné) stupně.
I je nejmírnější stupeň popálení, charakterizovaný zarudnutím kůže v oblasti popálenin, otokem, pálením, bolestí a určitým rozvojem kožního zánětu. Zánětlivé jevy procházejí rychle (po 3-5 dnech). V oblasti popálenin zůstává pigmentace a někdy je pozorováno olupování kůže.
II. stadium je charakterizováno výraznější zánětlivou reakcí: intenzivní zarudnutí kůže a odchlípení epidermis s tvorbou puchýřů naplněných čirou nebo mírně zakalenou tekutinou. Kompletní obnova všech vrstev kůže nastává za 8-12 dní.
Popáleniny prvního stupně se léčí opálením kůže: popálená místa se navlhčí alkoholem a roztokem manganistanu draselného. Při ošetření popálenin druhého stupně se provádí primární ošetření místa popálení: otírání benzínem nebo 0,5%. roztok čpavku, výplach popáleného místa roztoky antibiotik. S ohledem na možnost zavlečení infekce do podmínky pro pěší turistiku, je lepší popálenou oblast překrýt aseptickým obvazem. Vzácná výměna obvazu podporuje rychlou obnovu postižených buněk, protože to nepoškozuje vrstvu jemné mladé pokožky.
Při horském nebo lyžařském výletu trpí přímým slunečním zářením nejvíce krk, ušní boltce, obličej a pokožka. mimo ruce V důsledku vystavení rozptýleným a při pohybu sněhem a odraženým paprskům dochází k popálení brady, spodní části nosu, rtů a kůže pod koleny. Téměř každá otevřená oblast lidského těla je tedy náchylná k popáleninám. V teplých jarních dnech při jízdě na vysočině, zejména v prvním období, kdy tělo ještě není opálené, v žádném případě nesmíte zůstat na slunci delší dobu (více než 30 minut) bez košile. Nabídka kůže Na ultrafialové paprsky jsou nejcitlivější břicho, spodní část zad a boky hrudníku. Musíme usilovat o to, aby za slunečného počasí, zejména uprostřed dne, byly všechny části těla chráněny před vystavením všem druhům slunečního záření. Následně při opakovaném opakovaném vystavení ultrafialovému záření dochází k opálení kůže a se stává méně citlivým na tyto paprsky.
Kůže rukou a obličeje je nejméně náchylná k ultrafialovým paprskům.
Rýže. 7
Ale vzhledem k tomu, že obličej a ruce jsou nejvíce exponovanými oblastmi těla, trpí nejvíce spálením, proto je třeba ve slunečných dnech obličej chránit gázovým obvazem. Aby se vám gáza nedostala do úst, když hluboké dýchání, je vhodné použít kus drátu (délka 20-25 cm, průměr 3 mm), prošel spodní částí obvazu a ohýbal se do oblouku (rýže. 7).
Bez masky mohou být části obličeje, které jsou nejvíce náchylné k popálení, pokryty ochranným krémem, jako je „Ray“ nebo „Nivea“, a rty bezbarvou rtěnkou. Pro ochranu krku se doporučuje přišít k pokrývce hlavy ze zadní strany hlavy dvakrát přeloženou gázu. Pečovat byste měli především o ramena a ruce. Pokud s popáleninou
ramena, zraněný účastník nemůže nést batoh a veškerá jeho dodatečná váha dopadá na ostatní kamarády, pak pokud jsou ruce spáleny, oběť nebude schopna poskytnout spolehlivé pojištění. Proto je ve slunečných dnech povinné nošení košile s dlouhým rukávem. Hřbety rukou (při pohybu bez rukavic) je nutné pokrýt vrstvou ochranného krému.
Sněžná slepota
(popálení očí) vzniká při relativně krátkém (do 1-2 hodin) pohybu na sněhu za slunečného dne bez ochranných brýlí v důsledku značné intenzity ultrafialových paprsků na horách. Tyto paprsky ovlivňují rohovku a spojivku očí a způsobují jejich pálení. Během několika hodin se v očích objeví bolest („písek“) a slzení. Oběť se nemůže dívat na světlo, dokonce ani na zapálenou zápalku (fotofobie). Dochází k určitému otoku sliznice, později může dojít ke slepotě, která při včasném opatření beze stopy zmizí za 4–7 dní.
Pro ochranu očí před popálením je nutné používat ochranné brýle s tmavými skly (oranžové, tmavě fialové, tmavě zelené popř Hnědý) výrazně pohlcují ultrafialové paprsky a snižují celkové osvětlení prostoru, zabraňují únavě očí. Je užitečné vědět, že oranžová barva zlepšuje pocit úlevy v podmínkách sněžení nebo lehké mlhy a vytváří iluzi slunečního světla. Zelená barva zesvětluje kontrasty mezi jasně osvětlenými a zastíněnými oblastmi oblasti. Vzhledem k tomu, že jasné sluneční světlo odrážející se od bílého sněhového povrchu má silný stimulační účinek na nervový systém prostřednictvím očí, nošení ochranných brýlí se zelenými skly má uklidňující účinek.
Používání ochranných brýlí z organického skla při vysokohorských a lyžařských výletech se nedoporučuje, protože spektrum absorbované části ultrafialových paprsků takového skla je mnohem užší a některé z těchto paprsků, které mají nejkratší vlnovou délku, mít největší dopad. fyziologické účinky, stále zasahuje do očí. Dlouhodobé vystavení takovému, dokonce i sníženému množství ultrafialových paprsků, může nakonec vést k popálení očí.
Na túru se také nedoporučuje brát konzervované brýle, které těsně přiléhají k obličeji. Nejen sklo, ale také pokožka oblasti obličeje, kterou zakrývá, se silně zamlžuje, což způsobuje nepříjemný pocit. Mnohem lepší je použití běžných brýlí s bočnicemi ze široké lepicí sádry (obr. 8).
Rýže. 8.
Účastníci dlouhých horských túr musí mít náhradní brýle v ceně jeden pár pro tři osoby. Pokud nemáte náhradní brýle, můžete dočasně použít gázovou pásku na oči nebo si na oči přelepit kartonovou páskou a nejprve do ní udělat úzké štěrbiny, abyste viděli jen omezenou oblast terénu.
První pomoc při sněžné slepotě: odpočiňte si oči (tmavý obvaz), vymyjte oči 2% roztokem kyselina boritá, studené vody z čajového vývaru.
Úpal
Závažný bolestivý stav, který se náhle objeví během dlouhých treků v důsledku mnohahodinového vystavení infračerveným paprskům přímého slunečního záření. holou hlavu. Přitom při túře je největšímu dopadu paprsků vystavena zadní část hlavy. Výsledný odtok arteriální krve a prudká stagnace žilní krve v žilách mozku vedou k otokům a ztrátě vědomí.
Příznaky tohoto onemocnění, stejně jako jednání týmu při poskytování první pomoci, jsou stejné jako u úpalu.
Pokrývka hlavy, která chrání hlavu před slunečním zářením a navíc zachovává možnost výměny tepla s okolním vzduchem (větrání) díky síťce nebo řadě otvorů, je povinným doplňkem účastníka horského výletu.
Neexistuje způsob, jak se vyhnout účinkům, které mají vysoké nadmořské výšky na vaše tělo, nebo se před nimi skrýt, ale pokud rozumíte tomu, co se s vaším tělem za těchto podmínek děje, můžete podniknout kroky k tomu, abyste se vyhnuli nejhoršímu, podávali nejlepší výkony a užívali si další cestování ve vzduchu. Takže tohle se stane s vaším tělem.
Mozek potřebuje kyslík
Jak stoupáte, tlak vzduchu klesá, tzn. molekuly kyslíku jsou distribuovány stále méně často, a proto s každým nádechem přijímáte méně a méně kyslíku. Obecně je to patrné pouze ve vzdálenosti nejméně 1 500 metrů a nejvíce postihuje kohokoli ve vzdálenosti přibližně 2 500 metrů. V době, kdy je dosaženo značky 3600 metrů, je ve vzduchu kyslík bude o 40 % menší.
Mozku se nelíbí, když nemá dostatek kyslíku, a začne vysílat signály k rozšíření cév, aby dostal více kyslíku s větším průtokem krve do mozku. Proto mnoho lidí pociťuje pulzující bolest hlavy do 30 minut od pobytu ve vysoké nadmořské výšce. Jedním ze způsobů, jak ulevit bušení hlavy, je ibuprofen, ale nejvíce efektivní způsob zlepšit zásobování mozku kyslíkem před velkým závodem, odborníci doporučují šťávu z červené řepy: je bohatá na dusičnany, které se v těle přeměňují na oxid dusnatý, plyn, který pomáhá relaxovat a rozšiřovat cévy, což umožňuje zvýšené prokrvení průtok a snadnější funkčnost v podmínkách s nízkým obsahem kyslíku.
Srdeční frekvence se zvyšuje
Ze stejných důvodů (řídký vzduch) se tepová frekvence zvyšuje ve vysokohorských podmínkách. Přibližně ve 2 000 metrech se vaše srdeční frekvence zvýší o 10 % ve srovnání s běžnou frekvencí na hladině moře. Když si tělo zvykne, váš rytmus se normalizuje, ale to vám zabere minimálně 2-3 týdny. Pokud nemáte čas se plně přizpůsobit, může být užitečné jet několik sezení s měřičem srdečního tepu a překalibrovat zóny srdečního tepu pro vyšší nadmořskou výšku – a pak se jich během závodu držet.
Ztrácíš sílu
Malý kopec, na který vyjedete na hladině moře na vyšší rychlostní stupeň, ve vyšších nadmořských výškách vyčerpá veškerou vaši energii na nižší rychlostní stupeň a vyrazí vám dech. Proto váš výkon klesne o 3 % na každých 300 metrů po 1500 metrech. Opět pomáhá aklimatizace. Existují však důvody, proč se lidé, kteří žijí v horách, rozhodnou trénovat v nižších nadmořských výškách – výkonnost každého člověka do určité míry utrpí, jakmile se dostanete do vyšších nadmořských výšek.
Začnete psát... často
Není to tak, jak si představuješ. Ve vyšších nadmořských výškách skutečně častěji utíkáte na záchod (nebo do křoví). Tento jev má dokonce vědecký název – vysokohorská diuréza – a je to vlastně skvělá věc. Vaše tělo chce být v nadmořské výšce sušší. Protože vychází s močí přebytečná tekutina Vaše krev zhoustne a hemoglobin bude hustěji koncentrovaný.
Nejzajímavější je, že k tomu dochází do 24 hodin po „přistání“ ve výšce, takže již během dne můžete přijímat více kyslíku do krve. Všichni mluví o dehydrataci ve výšce, jako by to bylo něco špatného. Jedná se však o přirozené přizpůsobení těla, které pomáhá svalům a orgánům přijímat více kyslíku. Nenechte se tedy zlákat k tomu, abyste se každou minutu pobytu v horách utopili v tekutině. Nemůžete – a neměli byste a ani se o to nepokoušejte – zcela čelit diuréze ve vysokých nadmořských výškách. Litr navíc denně je rozumné množství, abyste zůstali hydratovaní a nepřeháněli to.
Snížená chuť k jídlu
Někteří cítí nevolnost, někdy dokonce až zvracení, když rychlé vytáčení výška. Ale snížená chuť k jídlu za těchto podmínek běžný jev, i když nemáte žádné příznaky výškové nemoci. Výzkum ukázal, že hladiny leptinu, hormonu, o kterém je známo, že potlačuje chuť k jídlu, se ve výšce zvyšují. Pro větší tělesnou výkonnost změňte dietu ve vysokých nadmořských výškách na takovou, která obsahuje více sacharidů, což vám dodá o 15 % více energie při stejném množství kyslíku ve srovnání s konzumací tuků.
Nespíte dobře
Nadmořská výška může také ovlivnit kvalitu spánku několika způsoby. Zejména nízká hladina kyslíku přímo narušuje spánková centra v mozku, což způsobuje časté probouzení. Slyšeli jste také o takovém fenoménu jako je periodické dýchání ve snu, ve kterém (jak název napovídá) doslova na chvíli přestanete dýchat a pak začnete znovu, protože. Dýchací centrum mozku, které reaguje na oxid uhličitý, bojuje s respiračním spouštěčem krční tepny reaguje na nízkou hladinu kyslíku. Obojí může být velmi rušivé pro dobrý noční odpočinek. Užívání mírných prášků na spaní vám pomůže, dokud se neaklimatizujete.
Tělo začne produkovat další krvinky
Dostatek kyslíku tam, kde je potřeba, je prioritou číslo jedna, takže jak krev houstne v důsledku mírné dehydratace, tělo začne produkovat více erytropoetinu – hormonu, který reguluje počet a objem produkovaných červených krvinek – mezi 24. a 48. hodinou. nadmořská výška .
Každý je jiný
Aklimatizace ve vysokých nadmořských výškách vám může zabrat větší část měsíce, a jak jste si mohli všimnout, každý se aklimatizuje jinak: někdo nemá relativně žádné problémy, jiný trpí dušností a má pocit, že je na pár let jako v omámení. týdnů za těchto podmínek. Jako mnoho věcí v životě můžeme děkovat (nebo obviňovat) naši schopnost přizpůsobit se vaší genetice. V každé buňce těla je více než 400 genů, které jsou zodpovědné za adaptaci na nadmořskou výšku. Existují také geny vyloučené z tohoto procesu. Když pozorujeme každého člověka, vidíme velké množství varianty genové manifestace.
Nicméně obecně platí, že adaptace je pro nás všechny víceméně podobná: asi 60 % lidí má pár dní na to, aby se adaptovali a cítili se normálně, 20 % se aklimatizuje o něco rychleji a 20 % o něco pomaleji. Bez ohledu na vaše zázemí apod. je takový výškový běh 3000 metrů na jeden den moc super a ne každý to zvládne. Pokud se chystáte soutěžit a podávat nejlepší výkony, dopřejte svému tělu alespoň 3-5 dní na nejlepší výkon. v lepší formě nebo 7-10 dní, pokud si to můžete dovolit"
Potřebné doplňky...
Z kurzu fyziky je dobře známo, že s rostoucí nadmořskou výškou klesá atmosférický tlak. Pokud do nadmořské výšky 500 metrů nejsou pozorovány žádné významné změny v tomto ukazateli, pak při dosažení 5000 metrů se atmosférický tlak sníží téměř na polovinu. S klesajícím atmosférickým tlakem klesá i parciální tlak kyslíku ve směsi vzduchu, což okamžitě ovlivňuje výkon Lidské tělo. Mechanismus tohoto účinku je vysvětlen skutečností, že saturace krve kyslíkem a jeho dodání do tkání a orgánů se provádí v důsledku rozdílu parciálního tlaku v krvi a alveolách plic a ve výšce se tento rozdíl snižuje.
Do nadmořské výšky 3500 - 4000 metrů si tělo samo kompenzuje nedostatek kyslíku vstupujícího do plic zvýšením rychlosti dýchání a zvýšením objemu vdechovaného vzduchu (hloubka dýchání). Další stoupání za plnou náhradu negativní vliv, vyžaduje použití léky a kyslíkové zařízení (kyslíková láhev).
Kyslík je nezbytný pro všechny orgány a tkáně Lidské tělo během metabolismu. Jeho spotřeba je přímo úměrná aktivitě organismu. Nedostatek kyslíku v těle může vést k rozvoji horské nemoci, která v krajním případě – otok mozku nebo plic – může vést až ke smrti. Horská nemoc se projevuje příznaky jako: bolest hlavy, dušnost, zrychlené dýchání, u nekt bolestivé pocity ve svalech a kloubech se snižuje chuť k jídlu, neklidný spánek atd.
Výšková tolerance je velmi individuální ukazatel, určený vlastnostmi metabolické procesy tělo a kondici.
Větší roli v boji proti negativní vliv nadmořská výška hraje roli při aklimatizaci, při které se tělo učí zacházet s nedostatkem kyslíku.
- První reakcí organismu na pokles tlaku je zrychlení srdeční frekvence, zvýšení krevního tlaku a hyperventilace plic, dochází k rozšiřování kapilár v tkáních. Do krevního oběhu je zařazena rezervní krev ze sleziny a jater (7 - 14 dní).
- Druhá fáze aklimatizace spočívá v téměř zdvojnásobení počtu červených krvinek produkovaných kostní dření (ze 4,5 na 8,0 milionů červených krvinek na mm3 krve), což vede k lepší toleranci vůči nadmořské výšce.
V nadmořské výšce blahodárně působí konzumace vitamínů, zejména vitamínu C.
Intenzita rozvoje horské nemoci v závislosti na nadmořské výšce.| Výška, m | Známky |
|---|---|
| 800-1000 | Výška je snadno tolerována, ale u některých lidí dochází k mírným odchylkám od normy. |
| 1000-2500 | Fyzicky netrénovaní lidé zažívají určitou letargii, mírné závratě, srdeční frekvence se zvyšuje. Neexistují žádné příznaky výškové nemoci. |
| 2500-3000 | Většina zdravých, neaklimatizovaných lidí pociťuje účinky nadmořské výšky, ale většina zdravých lidí nemá výrazné příznaky výškové nemoci a někteří pociťují změny v chování: povznesenou náladu, nadměrnou gestikulaci a upovídanost, bezdůvodnou zábavu a smích. |
| 3000-5000 | Objevuje se akutní a těžká (v některých případech) horská nemoc. Rytmus dýchání je ostře narušen, stížnosti na udušení. Často se objevuje nevolnost a zvracení a začíná bolest v oblasti břicha. Vzrušený stav je nahrazen poklesem nálady, apatií a lhostejností k životní prostředí, melancholie. Výrazné příznaky onemocnění se obvykle neobjeví okamžitě, ale až po nějaké době v těchto nadmořských výškách. |
| 5000-7000 | V celém těle je celkový pocit slabosti, těžkosti, extrémní únava. Bolest ve spáncích. Při náhlých pohybech - závratě. Rty zmodrají, teplota stoupá, krev často vytéká z nosu a plic a někdy krvácení do žaludku. Objevují se halucinace. |
2. Rototaev P. S. R79 Dobytí obři. Ed. 2., revidovaný a doplňkové M., "Myšlenka", 1975. 283 s. z map; 16 l. nemocný.
