Тепловий баланс у системі людина середовище проживання

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

МОСКОВСЬКИЙ ГУМАНІТАРНО-ЕКОНОМІЧНИЙ ІНСТИТУТ
ТВЕРСЬКИЙ ФІЛІЯ
Кафедра_______________________________________
Реферат
Студента Б-341 навч. гр. III курсу факультету Економіки та управління
Кущовий Ірини Олександрівни
Спеціальність: Бухгалтерський облік, аналіз і аудит; Контракт № ЕС-506/07
З навчальної дисципліни: Безпека життєдіяльності »
Тема: «Тепловий баланс у системі« людина - середовище проживання »»
Керівник Биков В. П.
Захищена Оцінений
«» __________ 200 р. «_________________»
___________________
___________________
Твер 2008
ЗМІСТ
Введення ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 3
1. Поняття середовища проживання, її еволюція і взаємодія з людиною ... 6
2. Теплообмін людини з навколишнім середовищем та вплив на нього мікроклімату ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 10
3. Тепловий баланс і теплове самопочуття ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... .. 13
Висновок ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 15
Список літератури ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... 16

ВСТУП
Вивченням стану середовища існування та процесів взаємодії істот із середовищем проживання займається екологія - наука про дім. На думку Б. А. Немирівського, екологія - це біологічна наука, що займається «вивченням колективного співіснування живих організмів в одній комунальній квартирі під назвою« навколишнє середовище »». 1
З кінця XIX століття почали відбуватися значні зміни в навколишньому середовищі проживання. Біосфера поступово втрачала своє панівне значення і в населених людьми регіонах стала перетворюватися на техносферу. Втручаючись у природу, закони якої ще далеко не пізнані, створюючи нові технології, люди формують штучне середовище проживання - техносферу. Якщо врахувати, що моральне і загальнокультурний розвиток цивілізації відстає від темпів науково-технічного прогресу, стає очевидним збільшення ризику для здоров'я і життя сучасної людини. У нових техносферних умовах все частіше біологічне взаємодія заміщається процесами фізичного і хімічного взаємодії, причому рівні фізичних і хімічних чинників впливу в минулому столітті безперервно наростали, часто роблячи негативний вплив на людину і природу. Тоді в суспільстві виникла необхідність в захисті природи і людини від негативного впливу техносфери.
Антропогенні, тобто викликані діяльністю людини, зміни навколишнього середовища придбали в другій половині XX століття такі розміри, що людина прямо чи опосередковано сам став їхньою жертвою. Антропогенна діяльність, яка не зуміла створити техносферу необхідної якості як по відношенню до людини, так і по відношенню до природи, була першопричиною багатьох
______________________
1 - Московський комсомолець, 18 травня 1998, с. 7
негативних процесів у природі і суспільстві. Таким чином, техносферу необхідно розглядати як колишній регіон біосфери, перетворений людьми за допомогою прямого або непрямого впливу технічних засобів з метою найкращої відповідності своїм матеріальним і соціально-економічних потреб.
Як зазначає академік А. Л. Яншин (р. 1911), навіть друга світова війна з її колосальними негативними наслідками не порушила склалися на природі рівноваги. Проте потім становище в корені змінилося. Почався бурхливий ріст чисельності населення, причому зростала кількість міських жителів. Це викликало збільшення урбанізованих площ, включаючи звалища, дороги, просіки і так далі, що призвело до деградації природи, різко скоротило ареали поширення багатьох рослин і тварин з-за вирубки лісів, зростання поголів'я худоби, застосування гербіцидів, пестицидів, добрив. Виникла проблема захоронення ядерних відходів і багато інших проблем.
Вплив людини на середовище, згідно із законами фізики, викликає відповідні протидії всіх її компонентів. Організм людини безболісно переносить ті чи інші дії до тих пір, поки вони не перевищують межі адаптації. Інтегральним показником безпеки життєдіяльності є тривалість життя. На ранніх етапах антропогенезу (для первісної людини) вона становила приблизно 25 років.
Розвиток цивілізації, під якою розуміється прогрес науки, техніки, економіки, сільського господарства, використання різних видів енергії, аж до ядерної, створення машин, механізмів, застосування різних видів добрив та засобів для боротьби зі шкідниками, значно збільшують кількість шкідливих факторів, що негативно впливають на людини. Створюючи техносферу, людина прагнула до підвищення комфортності довкілля, до зростання комунікабельності, до забезпечення захисту від природних негативних впливів.
Але, розвиваючи економіку, людська популяція створювала і соціально-економічну систему безпеки. Внаслідок чого, незважаючи на збільшення кількості шкідливих впливів, рівень безпеки людини зростав. Все це сприятливо відбилося на умовах життя і в сукупності з іншими факторами (поліпшення медичного обслуговування і тому подібне) позначилося на тривалості життя людей. В даний час середня тривалість життя в найбільш розвинених країнах становить близько 77 років.
Так, створена руками і розумом людини техносфера, покликана максимально задовольняти його потреби в комфорті і безпеки, не виправдала багато в чому надії людей. З'явилися виробнича і міська середовища проживання виявилися далекі за рівнем безпеки від допустимих вимог.

1. ПОНЯТТЯ СЕРЕДОВИЩА ПРОЖИВАННЯ
Інтерес до середовища свого проживання був властивий людині завжди. І це зрозуміло, тому що від якості цієї середовища залежало не тільки благополуччя родини, роду, племені, але й саме його існування.
У середні століття панування схоластики і богослов'я послабило інтерес до вивчення природи. Проте в епоху Відродження, Ренесансу великі географічні відкриття знову відродили біологічні дослідження натуралістів.
Навколишнє середовище нерозривно пов'язана з поняттям «біосфера». Цей термін використовується австралійським геологом Зюсом в 175 році. Біосфера - природна область розповсюдження життя на Землі, що включає нижній шар атмосфери, гідросферу, верхній шар літосфери. З ім'ям російського вченого В. І. Вернадського пов'язано створення вчення про біосферу та її перехід в ноосферу. Основним у вченні про ноосферу є єдність біосфери і людства. На думку Вернадського, в епоху ноосфери людина вже може і повинен «мислити і діяти в новому аспекті, не тільки в аспекті окремої особистості, сім'ї, держави, але й у планетному аспекті». 1
В життєвому циклі людина і навколишнє його середовище проживання утворюють постійно діючу систему «людина - середовище проживання».
Навколишнє середовище - навколишнє людини середовище, обумовлена ​​в даний момент сукупністю факторів (фізичних, хімічних, біологічних, соціальних), здатних чинити пряму або непряму, негайну або віддалене вплив на діяльність людини, її здоров'я і потомство.
Діючи в цій системі, людина безупинно вирішує, як мінімум, дві основні задачі:
- Забезпечує свої потреби в їжі, воді та повітрі;
________________
1 Вернадський В. І. Жива речовина. М., 1978
- Створює і використовує захист від негативних впливів, як з боку проживання, так і собі подібних.
Навколишнє середовище - це частина природи, яка оточує живий організм і з якою він безпосередньо взаємодіє. Складові частини і властивості середовища різноманітні і мінливі. Будь-яка жива істота живе в складному та мінливому світі, постійно пристосовуючись до нього і регулюючи свою життєдіяльність відповідно до його змінами.
На нашій планеті живі організми освоїли чотири основні середовища проживання, що сильно розрізняються за специфікою умов. Водне середовище була першою, в якій виникла і поширилася життя. У подальшому живі організми оволоділи наземно - повітряним середовищем, створили і заселили грунт. Четвертої специфічної середовищем життя стали самі живі організми, кожен з яких представляє собою цілий світ для населяють його паразитів або сімбіонов.
Пристосування організмів до середовища носять назву адаптацій. Здатність до адаптаціям - одне з основних властивостей життя взагалі, тому що забезпечує саму можливість існування, можливість організмів виживати та розмножуватися. Адаптації виявляються на різних рівнях: від біохімії кліток та поведінки окремих організмів до будови і функціонування співтовариств і екологічних систем. Адаптації виникають і змінюються в ході еволюції видів.
Окремі властивості або елементи природного середовища мають назву екологічних факторів. Фактори середовища різноманітні. Вони можуть бути необхідні або, навпаки, шкідливі для живих істот, сприяти чи перешкоджати виживанню і розмноженню. Екологічні фактори мають різну природу і специфіку дії. Екологічні чинники діляться на абіотичні (всі властивості неживої природи, які прямо чи опосередковано впливають на живі організми) і біотичні (це форми впливу живих істот один на одного).
Негативні впливи, властиві середовищі проживання, існують стільки, скільки існує Світ. Джерелами природних негативних впливів є стихійні явища в біосфері: зміни клімату, грози, землетруси тощо.
Постійна боротьба за своє існування змушувала людини знаходити і удосконалювати засоби захисту від природних негативних впливів середовища проживання. На жаль, поява житла, вогню та інших засобів захисту, вдосконалення способів отримання їжі - все це не тільки захищало людину від природних негативних впливів, а й впливало на середовище існування.
Протягом багатьох століть місце існування людини повільно змінювала свою зовнішність і, як наслідок, мало змінювалися види і рівні негативних впливів. Так, тривало до середини XIX століття - початку активного зростання впливу людини на середовище існування. У XX столітті на Землі виникли зони підвищеного забруднення біосфери, що призвело до часткової, а в ряді випадків і до повної регіональної деградації. Цим змінам багато в чому сприяли:
- Високі темпи зростання чисельності населення на Землі (демографічний вибух) і його урбанізація;
- Зростання споживання та концентрації енергетичних ресурсів;
- Інтенсивний розвиток промислового та сільськогосподарського виробництва;
- Масове використання засобів транспорту;
- Зростання витрат на військові цілі і ряд інших процесів.
Людина і навколишнє його середовище (природне, виробнича, міська, побутова та інші) в процесі життєдіяльності постійно взаємодіють один з одним. При цьому життя може існувати тільки в процесі руху через живе тіло потоків речовини, енергії та інформації. Людина і навколишнє його середовище гармонійно взаємодіють і розвиваються умов, коли потоки енергії, речовини та інформації знаходяться в межах, сприятливо сприймаються людиною і природним середовищем. Будь-яке перевищення звичних рівнів потоків супроводжується негативними впливами на людину та \ або природне середовище. У природних умовах такі дії спостерігаються при зміні клімату та стихійних явищах.
В умовах техносфери негативні впливи обумовлені її елементами (машини, споруди тощо) та діями людини. Змінюючи величину будь-якого потоку від мінімально значущою до максимально можливої, можна пройти ряд характерних станів взаємодії в системі «людина - середовище проживання»: комфортне (оптимальне), допустимий (приводить до дискомфорту без негативного впливу на здоров'я людини), небезпечне (що викликає при тривалому впливі деградацію природного середовища) і надзвичайно небезпечне (летальні вихід та руйнування природного середовища).
З чотирьох характерних станів взаємодії людини з середовищем існування лише перші два (комфортне та допустиме) відповідають позитивним умов повсякденної життєдіяльності, а два інших (небезпечне і надзвичайно небезпечне) - неприпустимі для процесів життєдіяльності людини, збереження і розвитку природного середовища.
2. ТЕПЛООБМІН людини з навколишнім середовищем ТА ВПЛИВ НА НЬОГО МІКРОКЛІМАТУ
Говорячи про біосферу в цілому, необхідно відзначити, що людина живе в самому нижньому, прилеглому до Землі шарі атмосфери, який називається тропосферою.
Атмосфера є безпосередньо оточує людину середовищем і цим визначається її першорядне значення для здійснення процесів життєдіяльності.
Тісно стикаючись з повітряним середовищем, організм людини посмикає впливу її фізичних і хімічних чинників: склад повітря, температури, вологості, швидкості руху повітря, барометричного тиску та інших. Особливу увагу слід приділити параметрам мікроклімату приміщень - аудиторій, виробничих і житлових будівель. Мікроклімат, надаючи безпосередній вплив на один з найважливіших фізіологічних процесів - терморегуляцію, має величезне значення для підтримки комфортного стану організму.
Терморегуляція - це сукупність процесів в організмі, які забезпечують рівновагу між теплопродукцией і тепловіддачею, завдяки якому температура тіла людини залишається постійною.
Теплопродукция організму (вироблене тепло) в стані спокою становить для «стандартного людини» (маса 70 кг , Зростання 170 см , Поверхня тіла 1,8 м кв) до 283 кДж на годину. При легкій фізичній роботі - більше 283 кДж на годину, при роботі середньої важкості - до 1256 кДж на годину і при важкій - 1256 і більше кДж на годину. Метаболічне, зайве тепло має віддалятися з організму.
Життєдіяльність людини супроводжується безперервним виділенням теплоти в навколишнє середовище. Її кількість залежить від ступеня фізичного напруження в певних кліматичних умовах. Для того щоб фізіологічні процеси в організмі протікали нормально, що виділяється організмом теплота повинна повністю відводиться в навколишнє середовище. Порушення теплового балансу може призвести до перегріву або до переохолодження організму і як наслідок до втрати працездатності, швидку стомлюваність, втрату свідомості і теплової смерті.
Нормальна життєдіяльність здійснюється в тому випадку, якщо тепловий баланс (теплове рівновагу), тобто відповідність між теплопродукцией разом з теплотою, одержуваної з навколишнього середовища, і тепловіддачею досягається без напруження процесів терморегуляції. Віддача тепла організмом залежить від умов мікроклімату, який визначається комплексом факторів, що впливають на теплообмін: температурою, вологістю, швидкістю руху повітря і радіаційної температурою оточують людину предметів.
Температура, швидкість, відносна вологість і атмосферний тиск навколишнього повітря отримали назву параметрів мікроклімату. Щоб зрозуміти вплив того чи іншого показника мікроклімату на теплообмін, потрібно знати основні шляхи віддачі тепла організмом. При нормальних умовах організм людини втрачає приблизно 85% тепла через шкіру і 15% тепла витрачається на нагрівання їжі, вдихуваного повітря і випаровування води з легень. 85% тепла, що віддається через шкіру, розподіляється наступним чином: 45% припадає на випромінювання, 30% на проведення та 10% на випаровування. Ці співвідношення можуть змінюватися залежно від умов мікроклімату.
Одним з важливих інтегральних показників теплового стану організму є середня температура тіла (внутрішніх органів) порядку 36,6 градусів за Цельсієм. Вона залежить від ступеня порушення теплового балансу та рівня енерговитрат при виконанні фізичної роботи. При виконанні роботи середньої важкості і важкої при високій температурі повітря, температура тіла може підвищуватися від кількох десятих градуса до 1 ... 2 градусів за Цельсієм. Найвища температура внутрішніх органів, яку витримує людина, становить +43 градусів за Цельсієм, мінімальна +25 градусів за Цельсієм. Температурний режим шкіри грає основну роль у тепловіддачі. Її температура змінюється в досить значних межах і за нормальних умов середня температура шкіри під одягом становить 30 ... 34 градусів за Цельсієм. За несприятливих метеорологічних умовах на окремих ділянках тіла вона може знижуватися до 20 градусів за Цельсієм, а іноді і нижче.
При комфортному мікрокліматі фізіологічні процеси терморегуляції не напружені, тепловідчуття хороше, функціональний стан нервової системи оптимальне, фізична та розумова працездатність висока, організм стійкий до впливу негативних факторів середовища.
Дискомфортний мікроклімат викликає напругу процесів терморегуляції, має місце погане тепловідчуття, погіршується умовно-рефлекторна діяльність і функція аналізаторів, знижується працездатність і якість праці, знижується стійкість організму до впливу несприятливих факторів.
При дискомфортно мікрокліматі спостерігається напруження процесів терморегуляції. При змінах мікроклімату, що виходять за межі пристосувальних фізіологічних коливань, дискомфорт проявляється у вигляді зміни самопочуття. З'являється апатія, шум у вухах, мерехтіння перед очима, нудота, затьмарення свідомості, підвищення температури тіла, судоми та інші симптоми.
Рекомендовані нормами параметри мікроклімату повинні забезпечити в процесі терморегуляції таке співвідношення фізіологічних і фізико-хімічних процесів, при якому підтримувалося б стійке тепловий стан протягом тривалого часу, без зниження працездатності людини.
3. ТЕПЛОВОЇ БАЛАНС І ТЕПЛОВИЙ САМОПОЧУТТЯ
Нормальне теплове самопочуття має місце, коли тепловиділення Qтп людини повністю сприймається навколишнім середовищем Qто, тобто коли має місце тепловий баланс Qтп = Qто. У цьому випадку температура внутрішніх органів залишається постійною. Якщо теплопродукція організму не може бути повністю передана навколишнього середовища (Qтп> Qто), відбувається зростання температури внутрішніх органів і таке теплове самопочуття характеризується поняттям жарко. Теплоізоляція людини, що знаходиться в стані спокою (відпочинок сидячи або лежачи), від навколишнього середовища призведе до підвищення температури внутрішніх органів вже через 1 годину на 1,2 градусів Цельсія. Теплоізоляція людини, яка провадить роботу середньої важкості, викличе підвищення температури вже на 5 градусів і впритул наблизиться до максимально допустимої. У випадку, коли навколишнє середовище сприймає більше теплоти, ніж її відтворює людина (Qтп <Qто), то відбувається охолодження організму. Таке теплове самопочуття характеризується поняттям холодно.
Теплообмін між людиною і навколишнім середовищем здійснюється конвекцією Qк в результаті омивання тіла повітрям, теплопровідністю Qт, випромінюванням на оточуючі поверхні Qл і в процесі тепломассобмена (Qтм = Qп + Qд) при випаровуванні вологи, що виводиться на поверхню шкіри потовими залозами Qп і при диханні Qд:
Qтп = Qк + Qт + Qл + Qтм.
Конвекційний теплообмін визначається законом Ньютона:
Qк = @ кFе (tпов - tок),
де @ до - коефіцієнт тепловіддачі конвекцією; при нормальних параметрах мікроклімату @ до = 4,06 Вт / (м кв на градус за Цельсієм); tпов - температура поверхні тіла людини (для практичних розрахунків взимку близько 27,7 градусів, влітку близько 31, 5 градусів); tок - температура повітря, що омиває тіло людини; Fе - ефективна поверхня тіла людини (розмір ефективної поверхні тіла залежить від положення його в просторі і становить приблизно 50 ... 80% геометричної зовнішньої поверхні тіла людини); для практичних розрахунків Fе = 1.8 м кв.
На підставі викладеного вище можна зробити висновок, що величина і напрям конвективного теплообміну людини з навколишнім середовищем визначається в основному температурою навколишнього середовища, атмосферним тиском, рухливістю і вологовмістом повітря.
Таким чином, теплове самопочуття людини, або тепловий баланс у системі «людина - середовище проживання» залежить від температури середовища, рухливості і відносної вологості повітря, атмосферного тиску, температури оточуючих предметів і інтенсивності фізичного навантаження організму.
Умови, які порушують тепловий баланс, викликають в організмі реакції, що сприяють його відновленню. Процеси регулювання тепловиділень для підтримки постійної температури тіла людини називається терморегуляцією. Вона дозволяє зберігати температуру внутрішніх органів постійною. Терморегуляція організму здійснюється одночасно всіма способами. Так, при зниженні температури повітря збільшення тепловіддачі за рахунок збільшення різниці температур перешкоджають такі процеси, як зменшення вологості шкіри, і отже, зменшення тепловіддачі шляхом випаровування, зниження температури шкірних покривів за рахунок зменшення інтенсивності транспортування крові від внутрішніх органів, і разом з цим зменшення різниці температур.

ВИСНОВОК
Не викликає сумніву твердження, що техносфера робить згубний вплив на природу, а значить і на навколишнє середовище людини. Отже, людина повинна вирішити завдання з охорони природи, удосконалюючи техносферу, знижуючи її негативний вплив до допустимих рівнів і забезпечуючи собі безпеку в цьому середовищі.
Марнотратний стиль життя величезним тягарем лягає на навколишнє середовище. Однією з основних причин постійної деградації навколишнього природного середовища у всьому світі є структура споживання та виробництва, не забезпечує стійкості, особливо в промислово розвинених країнах. У даному випадку сталий розвиток означає кероване, узгоджене з еволюційними законами природи і суспільства, тобто такий розвиток, при якому життєві потреби людей нинішнього покоління задовольняються без позбавлення такої можливості майбутніх поколінь.
В.І. Вернадський визначив біосферу, як термодинамічну оболонку з температурою від + 50 до - 50 градусів за Цельсієм і тиском близько 1 атм. Ці умови складають кордону життя для більшості організмів. Всі живі організми утворюють біомасу планети здатну жити і розвиватися лише за наявності теплового балансу.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
1. Московський комсомолець, 18 травня 1998, с. 7
2. Вернадський В. І. Жива речовина. М., 1978
3. Реймерс Н. Ф. Надії на виживання людства. Концептуальна екологія. М., ДЦ «Росія молода», 1992.
4. Хван Т. А., Хван П. А. Безпека життєдіяльності. Ростов. 2000.
5.Гостюшіна А. В., Шубіна С. І. Азбука виживання. Москва. 1995.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Безпека життєдіяльності та охорона праці | Реферат
46.6кб. | скачати


Схожі роботи:
Тепловий баланс у системі человексреда проживання
Негативні фактори в системі людина середовище проживання
Чехов а. п. - Людина і середовище в оповіданнях а. п. чехова. людина і середовище в оповіданні а. п. чехова
Організм як середовище проживання
Місто середовище проживання людини
Будинок як середовище проживання людини
Дистанційні взаємодії в системі відносин людина людина
Дистанційні взаємодії в системі відносин людина-людина
Людина і навколишнє середовище
© Усі права захищені
написати до нас