Фізичні небезпеки декомпресії

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

скачати

Ударні ефекти вибухової декомпресії. Розширення газу всередині тіла. Гіпоксія.

З декомпресії пов'язано три види ускладнень. По-перше, є ударні ефекти декомпресії, при яких пасажир може бути травмований рухом повітряного струменя, що минає з кабіни. По-друге, є ускладнення, викликані фактичним падінням тиску, що походять з-за раптового розширення повітря усередині кабіни і всередині самого тіла людини. По-третє, виникають ускладнення, викликані низьким тиском повітря, найважливішим з яких є гіпоксія.

Ударні ефекти вибухової декомпресії. При досить великий пробоїни в стінці наддути кабіни знаходиться поблизу може бути травмований або навіть викинутий через пробоїну за борт. Термін "викинутий", а не термін "витягнуть" використовується в силу того, що вакуум не може створити силу, а отже, не може витягти людину з літака. Перший термін передає характер руху повітряного потоку, який виштовхує різні об'єкти або людини через пробоїну. Дійсне ж викидання людини з літака - дуже рідкісне пригода.

При аварії літака DC-10 людина сиділа поруч з вікном, коли воно було зруйновано вибухом рухової установки. Хоча пасажир був пристебнутий ременем до крісла, але ремінь був слабо закріплено, і пасажира викинуло через що утворилася пробоїну у вікні. В аварії літака L-1011 двох дітей викинуло через пробоїну в проході між кріслами, яка утворилася при вибуху колеса.

Ударний ефект, різко виявляється в околицях пробоїни, носить досить локалізований характер. Люди, які сиділи приблизно за метр від пробоїни, цілком ймовірно, не відчували негативного впливу розмірів розбитого вікна, крізь пробоїну якого йшло закінчення повітряного потоку.

Розширення газу всередині тіла. На рівні моря шар повітря, під яким ми живемо, чинить тиск 100 кПа. Це також та сила, яка змушує підніматися стовпчик Житков ртуті у вакуумі всередині трубки на висоту 760 мм.

Кожен знайомий з явищем утворення міхурів в пляшці з содовою водою при її відкорковуванні. У цих прохолодних напоях Газ (вуглекислий газ) розчинений під тиском і під ним же утримується в щільно закритій пляшці. Коли пробка знімається, тиск всередині пляшки зменшується, розчинений газ перетворюється на міхури і виходить з пляшки.

У повсякденному житті азот і кисень адсорбуються кров'ю і тканинами. Якщо тиск раптово зменшиться, в різних частинах нашого тіла можуть утворитися газові бульбашки. Якщо вони утворюються в порожнинах, звідки немає виходу, у таких як живіт, пазухи, гездо зуба, простір у внутрішньому вусі, то можуть заподіяти значну біль. Газові міхури можуть також утворюватися всередині тканин, навколо з'єднань і суглобів, викликаючи больові відчуття, звані висотними болями в кінцівках і суглобах.

Під час швидкої декомпресії повітря всередині легень розширюється і з силою виходить через рот і ніс. Люди можуть перенести раптову декомпресію за відсутності негативного наслідки до тих пір, поки трахея (шлях, по якому проходить повітря з легенів до рота) буде відкрита. У спокійному стані легке може без зусиль витримати раптове подвоєння свого об'єму. Але якщо легені розширюються дуже швидко, може відбутися розрив оболонки легкого, що дозволить повітряним міхурам проникнути в кров через пошкоджені стінки кровоносних судин. Це викликає явище, що отримало назву розрив легені або повітряна емболія судин. Розрив легені є винятково рідкісним станом. Повідомлення про еденічних випадках такого стану відносяться до тих ситуацій, коли люди намагалися під час декомпресії затримати дихання.

Легені при відкритій трахеї фактично володіють значною переносимістю до швидкої або вривной декомпресії. Добровольці, які зазнали декомпресії, відповідної прехода висоти з 2500 до 15000 метрів протягом 0,2 с, перенесли її без травм. Існує досить незначна ймовірність того, що більш жорстка ситуація може скластися на борту цивільного літака, що загрожує пошкодженням легенів.

Гіпоксія. У принципі повітря складається з двох газів: азоту (79,02%) і кисню (20,95%). Інша частина (0,03%) припадає на інші гази, головним чином на вуглекислий. У загальному обсязі повітря водяні пари можуть становити до 4 - 5%. Таким чином, при підвищенні вологості кількість азоту і кисню зменшується на 1 - 2%. Кількість кисню у повітрі визначається парціальним тиском кисню (po2).

У сухому повітрі на рівні моря po2 = 20,95% від нормального тиску 760 мм ртутного стовпа або 159,2 мм ртутного стовпа. Зменшення po2 в атмосфері може призвести до гіпоксії. Навіть при малих висотах близько 1500 метрів над рівнем моря, де po2 падає зі 159,2 мм ртутного стовпа до 120 мм, людина відчуває невелике зниження чутливості до світла - очі є одним з найбільш чутливих до зменшення рівня кисню органів. Зазвичай, коли ви переходите з яскраво освітленої кімнати в темну, вам буває важко розглянути тьмяно освітлений предмет. На висоті 1500 метрів або вище вам було б ще складніше розпізнати предмет, якщо тільки вам раніше не доводилося пристосовуватися до перебування на цій висоті.

Незважаючи на можливі труднощі розпізнавання слабко освітлених об'єктів на відносно малій висоті 1500 метрів, було б помилково робити з цього висновок, що політ на такій висоті є неодмінно небезпечним. Він напевно не більш небезпечний, ніж їзда на автомобілі на тих же висотах по гірській дорозі в Денвері, штат Колорадо, місті, розташованому на висоті 1500 метрів над рівнем моря. Але навіть при настільки слабкої реакції зору вона все ж є, а значить при великих "висотах" у кабіні реакція може виявитися більш серйозною за своїми наслідками. Ось чому тиск повітря в салоні та кабіні пілота авіалайнера підтримується на безпечному рівні, навіть якщо літак може здійснити політ на значних висотах. Куріння і розпивання алкогольних напоїв є двома іншими факторами, які можуть призвести до збільшення симптомів гіпоксії на даній висоті. Вдихання лише незначної кількості CO (складової частини диму сигарети) може деактивувати більшу частину гемоглобіну - компонента крові, який є носієм кисню. Фізіологічний вплив зовнішніх умов на завзятого курця на рівні моря може виявитися порівнянними з впливом на курити зовнішніх умов на висоті 3700 метрів над рівнем моря. Якщо "висота" у кабіні досягне 1800 - 2400 метрів над рівнем моря, завзятий курець буде відчувати симптоми, пов'язані з висотами великими 3700 метрів над рівнем моря. Іншими словами, негативний вплив збільшення висоти посилюється шкідливим впливом CO. Аналогічне твердження можна віднести і до поєднання згубного впливу алкогольних напоїв із збільшенням висоти. Алкоголь уповільнює здатність клітин засвоювати кисень. На великій висоті менше кисню і, якщо ви випили спиртне, у вашого організму менше можливості засвоїти наявний у повітрі кисень. Такий стан може мати у разі декомпресії фатальні наслідки.

"Висота" у кабіні є терміном, який використовується для представлення умов висоти, що відповідає певному тиску. Літак може летіти на висоті 9000 метрів, а "висота" у кабіні буде всього 1500 метрів, так як тиск повітря всередині утримується у тому ж самому рівні, який був, скажімо, в Денвері, штат Колорадо. Пілот регулює "висоту" у кабіні з тим, щоб вона не піднялася вище 2500 метрів, навіть коли літак летить на висоті 12000 метрів і вище. В аварійній ситуації збільшення "висоти" у кабіні до 4500 метрів по всій імовірності не представляє небезпеки, і пасажири не потребують отримання додаткового кисню. Але якщо ви не отримуєте додатковий кисень після приблизно 10 хвилин, ви можете почати відчувати деякі симптоми гіпоксії: тимчасове погіршення пам'яті, запаморочення та головний біль.

На великих висотах тяжкість цих симптомів зростає так само, як і ймовірність втрати свідомості. При будь-якому польоті реактивного літака на відстані, що перевищує 300 - 500 кілометрів, льотчику, ймовірно, доведеться вести літак на висоті 9000 метрів і вище. Для трансконтинентальних польотів висота 11000 - 13000 метрів є звичайною. Як правило, на цих висотах "висота" в кабіні складає 1800 - 2400 метрів. Якщо в літаку відбувається вибухова декомпресія на висоті 9000 метрів, в цьому випадку "висота" у кабіні підніметься до 9000 метрів і, вірогідно, у вас збережеться свідомість протягом однієї хвилини. Якщо літак летить вище, і "висота" у кабіні піднімається до 12000 метрів, у вас збережеться свідомість приблизно лише в течії 18 секунд.

Тривалість ефективного свідомості (ВЕЗ) - період часу від початку декомпресії до моменту часу, коли виконання розумного дії стає неможливим. При висоті польоту близько 12000 метрів ПЕМ становить приблизно 15 секунд. Причина швидкої втрати свідомості на великих висотах пов'язана з механізмом проникнення кисню в кров. Проходячи через тканину невеликих мішечків, званих альвеолами, атмосферний кисень потрапляє в легені і кров завдяки тому, що парціальний тиск кисню в повітрі вище його значення в крові, що надходить в легені. Кров, яка надходить в легені, не збіднена киснем, але зазвичай нормальне парціальний тиск крові, що надходить у легені, нижче, ніж po2 в повітрі. Така ситуація має місце до тих пір, поки буде досягнута висота приблизно 10000 метрів. Вище цієї висоти парціальний тиск нижчий, ніж у крові. Таким чином кров, яка надходить в легені, замість того, щоб збагатитися киснем, насправді втрачає його і надходить у мозок при меншому вмісті кисню, ніж було при вступі в легені. Така збіднена киснем кров надходить у мозок сидить або перебуває в спокої людини протягом 5 - 6 секунд. Для працюючої людини цей час ще менше. Мозок є потужним споживачем кисню, але володіє вельми низькою накопичувальної здатністю. Ось чому, коли така збіднена киснем кров досягає мозку, свідомість зберігається всього лише кілька секунд.

Матеріал взято http://acrash.virtualave.net/survive.html


Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Безпека життєдіяльності та охорона праці | Доповідь
19.1кб. | скачати


Схожі роботи:
Фізичні мутагени
Фізичні особи 3
Фізичні ігри
Фізичні особи
Фізичні величини та їх зміну
Фізичні і хімічні властивості
Фізичні основи мікроелектроніки
Фізичні основи електроніки
Фізичні властивості товарів
© Усі права захищені
написати до нас