2.3.5. Адаптация человека к условиям морского климата
Морской климат характеризуется относительно малой изменчивостью температуры воздуха в течение года и суток, определенными ветровыми и влагообразующими режимами, а также влиянием химических свойств морской воды на воздушные массы. Под влиянием энергии Солнца огромные массы воды, испаряясь, поступают в атмосферу. Вместе с ними в воздух попадают газы и соли морской воды. При этом образуются аэрозоли и свободные положительные заряды (аэроионы). Морской воздух, кроме обычных газов (включая кислород с несколько увеличенным количеством озона), содержит повышенное количество влаги в молекулярном и зольном состоянии, а также кристаллы морской соли. Морские аэрозоли содержат NСl, КСl, MgCl2, NВг, СаSО4, МgSО4, СаСО2, МgСО3и др. 0ни постоянно образуются, осаждаются и окисляются. Наибольшее количество аэрозолей находится над водой и вблизи береговой линии. В 1 м3 прибрежного морского воздуха содержится от 1 до 10 мг и более NСl и других солей, соответствующих минеральному составу морской воды, от 0,001 до 0,02 мг и более соединений иода и брома. Качественный состав морских аэрозолей варьирует в зависимости от метеорологических условий и химического состава вод различных морей. Концентрация химических веществ возрастает при волнении моря прямо пропорционально скорости движения воздуха.
Морской климат может быть подразделен на климат морей холодного, умеренного и жаркого пояса. На него оказывают влияние климатические условия прилегающей суши.
• Климат морей холодных зон Землинесколько мягче сурового климата континентов, но низкие температуры воды, холодные сырые соленые ветры, нередкие штормы создают своеобразие этих мест. Климатические факторы холодных морей сочетаются с суточными и сезонными особенностями светового режима, ультрафиолетовой недостаточностью в темное полугодие и повышенной космической радиацией высоких широт.
• Климат морей умеренных широтв значительной степени определяется влиянием Атлантического и Тихого океанов. В зоне широт 40–60° в обоих океанах Северного полушария средняя температура августа +22 и +8 °C соответственно. В феврале в Атлантическом океане + 15-0 °C, в Тихом – от +10 до -10 °C. В Западной Европе и Северной Америке в зоне умеренных широт отчетливо преобладает перенос на материк морских воздушных масс.
• Климат морей жаркой зоны Землипредставлен пассатным климатом, который отличается сравнительно высокой температурой воздуха, устойчивыми направлением и скоростью ветра, умеренной облачностью и малым количеством осадков. Эти восточные ветры тропических широт распространяются на большие пространства, особенно над океаном, по обращенным к экватору перифериям субтропических антициклонов.
В некоторых географических областях выражен муссонный климат, который характеризуется сезонным режимом воздушных течений. Зимние муссоны, как правило, направлены с суши на океан (континентальный муссон), а летние – с океана на сушу (океанический муссон). Со сменой муссонов происходит смена сухой малооблачной погоды зимой на влажную дождливую – летом. Муссонная циркуляция воздуха связана с солнечно-тепловым режимом больших территорий морей и суши.
Адаптация человека к условиям морского климата по своему характеру не является однозначной. 0на определяется разнообразием физических свойств климатообразующих факторов различных географических поясов земного шара, а также химическими свойствами морского воздуха.
Адаптация к морскому климату высоких широт. Ведущее значение в этом случае приобретают факторы охлаждения, длительной световой и ультрафиолетовой недостаточности и повышенной космической радиации. Начальный период адаптации сопровождается усилением физиологических реакций. Вдыхание прохладного, резко увлажненного воздуха, повышенный ветровой режим, ощущение пронизывающего холода оказывают раздражающее действие на гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую и симпатоадреналовую системы. Это вызывает гипертензивное состояние и усиление обмена веществ. Так, основной обмен может повышаться до 100–150 %. Со стороны крови отмечено увеличение количества эритроцитов, некоторое падение, а затем выравнивание индекса гемоглобина. Проявляется небольшой лейкоцитоз и лимфоцитоз, эозинофилия и умеренный нейтрофильный сдвиг. Процесс адаптации часто сопровождается невротическими реакциями. По мере адаптации ответные реакции уменьшаются. Исследователи отмечают большую вариабельность в показателях физиологических функций, которая, однако, не исключает общей направленности реакций на климат холодных морей. В высоких широтах возрастает потребность в увеличении калорийности пищи.
Адаптивные реакции в морской зоне умеренных широт. Характер приспособлений постоянно меняется соответственно сезонам года. Адаптация к комфортным или субкомфортным условиям морского климата умеренного пояса сопровождается физиологическими и биохимическими сдвигами в организме, которые наиболее отчетливо проявляются в первые дни и недели пребывания у моря. В это время основной обмен повышается на 10–20 % от исходных величин. При этом усиливается водный и солевой обмен. В пределах физиологической регуляции повышается диурез и гидрофильность тканей. 0рганизм обогащается иодом и бромом, что имеет жизненно важное значение. Происходит интенсификация фосфорно-кальциевого обмена и ферментативных процессов. 0бычно начальный период адаптации к морскому климату сопровождается положительными эмоциями, некоторой расторможенностью. Усиливаются функции вегетативной нервной системы. Активизируются гипофизарно-адреналовая, кортикостероидная функции и деятельность щитовидной железы.
Активация нервно-гуморальной регуляции и обменных реакций сопровождается усилением деятельности кардиореспираторной системы, сократительной функции миокарда и улучшением коронарного кровообращения, повышением ударного и минутного объемов сердца, увеличением числа функционирующих капилляров кожи и некоторым ускорением тока крови, небольшим снижением артериального давления. Увеличивается легочная проходимость и дыхательный объем легких. Активизируется газообмен с последующим ростом утилизации кислорода тканями. Под влиянием морского воздуха повышается тонус скелетной мускулатуры.
Адаптация к морским условиям низких широт. В этих областях преобладают факторы высоких температур и избыточности ультрафиолетовой радиации. Реакции организма в условиях тропического и субтропического морского климата в основном направлены на приспособление к этим факторам. Умеренно жаркие погоды, особенно в начальном периоде адаптации, несколько снижают уровень окислительно-восстановительных процессов и симпатико-адреналовой регуляции. Проявляются атонические, гипотензивные состояния.
Жаркий влажный воздух, затрудняя охлаждение тела через потовыделение, вызывает значительное расширение периферических сосудов, в результате чего увеличивается нагрузка на деятельность сердца. В случаях роста внешней температуры выше температуры тела создается значительное напряжение терморегуляционных механизмов. Исключительно жаркие погоды могут вызвать стрессовое состояние с активацией гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы, с усилением дыхания, кровообращения при условии резкого расширения периферических сосудов тела.
Адаптация к условиям жаркого климата тропических морей обычно сопровождается у большинства здоровых людей увеличением минутного объема крови за счет роста ударного объема или частоты сердечных сокращений. Снижение тонуса периферических сосудов приводит к снижению максимального и минимального артериального и венозного давления. Вместе с тем условия перегревания способны вызвать не только гипотензивные, но и гипертензивные реакции, а также нарушения кровообращения.
Исследователи отмечают определенное разнообразие в проявлении индивидуальных реакций приспособления к климату морей низких широт. При этом в начальный период адаптации преобладающее влияние оказывает симпатическая нервная система, а в дальнейшем – парасимпатическая. Возрастает потребность в восполнении водно-минерального дефицита и появляется необходимость в изменении режима питания в соответствии с жарким климатом.
Муссонный климат в прибрежных районах вызывает разнонаправленные реакции приспособления: зимой – к сильным морозам, а летом – к жарким и влажным погодам.
В период зимних муссонов у человека увеличивается обмен веществ и слегка – температура тела и потребление O2. Усиливается тонус симпатической нервной системы и кровеносных сосудов. Повышается артериальное давление. Активизируется кроветворение (эритроцитоз, лейкоцитоз, нейтрофилез, моноцитоз).
В летний муссон снижены основной обмен, температура тела, потребление О2, тонус кровеносных сосудов и артериальное давление. Повышен тонус парасимпатической системы. Количество эритроцитов и их осмотическая стойкость несколько уменьшены. Появляются признаки лейкопении.
Приморские районы с благоприятными климатическими условиями широко используются в лечебных и профилактических целях. Многочисленные исследования показали, что в оздоровляющем действии морского климата, кроме природных условий, существенное значение имеют реакции адаптации. 0ни проявляются как при смене климатических условий, так и при использовании климатозакаливающих и климатолечебных процедур (гемо-, аэро-, бальнеотерапии). Именно тренировки адаптации через стимуляцию нейроэндокринной и иммунобиологической реактивности приводят к повышенной резистентности организма.
- Елена Петровна Гора Экология человека
- Елена Петровна Гора Экология человека Введение
- Часть I. Общий курс экологии человека
- Глава 1. Взаимодействие организма со средой обитания
- 1.1. Общие закономерности адаптации
- 1.1.1. Факторы воздействия окружающей среды
- 1.1.2. Физиологическая адаптация
- 1.1.3. Генотипическая и фенотипическая адаптация. Пределы адаптивных возможностей (норма реакции)
- 1.1.4. Адаптивные формы поведения
- 1.1.5. Неспецифические и специфические компоненты адаптации. Перекрестная адаптация
- 2. Стадия резистентности:
- 1.2. Механизмы адаптации
- 1.2.1. Фазовый характер адаптации. Нервные и гуморальные механизмы. Цена адаптации
- 1.3. Эффективность адаптации. Кратковременная и долговременная адаптация
- 1.3.1. Экологические аспекты заболеваний
- 1.3.2. Оценка эффективности адаптационных процессов
- 1.3.3. Методы увеличения эффективности адаптации
- 1.3.4. Зависимость адаптационных процессов от длительности проживания в измененных условиях среды
- 1.3.5. Аборигены. Физиологические механизмы их приспособления к среде. Адаптивные типы и среда
- Глава 2. Адаптация к природным и климатогеографическим условиям
- 2.1. Природные факторы и их воздействие на организм
- 2.1.1. Природная радиация. Магнитные поля
- 2.1.2. Метеорологические факторы и их влияние на организм
- 2.1.3. Метеопатология
- 2.2. Экологические аспекты хронобиологии
- 2.2.1. Биологические ритмы
- 2.2.2. Характеристики биоритмов
- 2.2.3. Классификация биоритмов
- 2.2.4. Циркадианные ритмы
- 2.2.5. Сезонные (циркануальные) ритмы
- 2.2.6. Влияние гелиогеофизических факторов на биоритмы человека
- 2.2.7. Адаптационная перестройка биологических ритмов
- 2.3. Общие вопросы адаптации организма человека к различным климатогеографическим регионам
- 2.3.1. Адаптация человека к условиям Арктики и Антарктики
- 2.3.2. Адаптация человека к пустынной (аридной) зоне
- 2.3.3. Адаптация человека к условиям тропической (юмидной) зоны
- 2.3.4. Адаптация человека к условиям высокогорья
- 2.3.5. Адаптация человека к условиям морского климата
- Глава 3. Адаптация человека к экстремальным условиям среды
- 3.1. Экстремальное состояние
- 3.2. Этапы адаптации
- 3.3. Психофизиологическая адаптация
- 3.4. Гравитация
- 3.4.1. Механизмы действия ускорений (перегрузок)
- 3.4.2. Реакции организма на невесомость
- 3.5. Влияние вибраций
- 3.6. Влияние длительных и интенсивных звуковых нагрузок
- 3.7. Острая гипоксия
- 3.7.1. Высотная болезнь
- 3.8. Высотные декомпрессионные расстройства
- 3.9. Физиологические реакции организма на избыток кислорода
- 3.10. Гиперкапния
- 3.11. Адаптация к условиям высоких и низких температур
- 3.12. Влияние электромагнитных излучений
- 3.13. Действие ионизирующих излучений
- 3.14. Адаптация человека к последствиям чрезвычайных ситуаций (катастроф)
- 4. Механизм действия холода, нарушающего физиологические функции.
- 5. Механизмы и пределы физиологической адаптации к острому охлаждению.
- 3.15. Проблема адаптации человека к условиям авиакосмических полетов
- 3.15.1. Космическая биология и авиакосмическая медицина
- 3.15.2. Адаптация к космическим полетам
- 3.16. Влияние подводных погружений
- 3.16.1. Подводная биология и медицина
- 3.16.2. Биологические проблемы погружения
- 3.17. Искусственная газовая атмосфера
- Глава 4. Социальная адаптация
- 4.1. Адаптация к антропогенным факторам среды
- 4.2. Адаптация к городским и сельским условиям
- 4.3. Проблема стресса
- 4.3.1. Современные представления о механизмах стресса
- 4.3.2. Стрессовая устойчивость
- 4.3.3. Адаптация к стрессовым условиям
- 4.3.4. Способы предотвращения и снятия состояния стресса
- 4.4. Демографические процессы
- 4.5. Адаптация к различным видам трудовой деятельности. Характеристика основных типов работы
- 4.5.1. Физическая работа
- 4.5.2. Умственная работа
- 4.5.3. Утомление
- 4.6. Рациональная организация учебного и трудового процессов
- 4.7. Профессиональный отбор
- 4.8. Адаптация студентов к условиям обучения в вузе
- 4.9. Адаптация к различным видам профессиональной деятельности
- 4.9.1. Адаптация к профессиональной деятельности учителя
- 4.9.2. Адаптация к профессиональной деятельности врача
- 4.9.3. Адаптация к профессиональной деятельности предпринимателя
- 4.9.4. Адаптация к операторской деятельности
- 4.10. Психологические аспекты адаптации
- 4.10.1. Этапы психической адаптации и дезадаптации (рис. 4.4)
- 1. Подготовительный этап
- 2. Этап стартового психического напряжения
- 3. Этап острых психических реакций входа
- 4. Этап завершающего психического напряжения
- 5. Этап острых психических реакций выхода
- 6. Адаптация к новой культуре
- Часть II. Возрастные аспекты экологии человека
- Глава 5. Общие закономерности адаптации организма ребенка
- 5.1. О механизмах адаптации детского организма
- 5.2. Фазовый характер адаптации
- 5.3. Особенности адаптивных процессов у детей
- Глава 6. Адаптация ребенка к различным природным и климатогеографическим условиям
- 6.1. Влияние природных факторов на развивающийся организм
- 6.2. Биологические ритмы растущего организма
- 6.3. Адаптация детского организма к климатогеографическим регионам
- 6.3.1. Адаптация ребенка к условиям высоких широт
- 6.3.2. Адаптация детей к пустынной зоне
- 6.3.3. Адаптация детского организма к условиям тропиков
- 6.3.4. Адаптация детей к условиям высокогорья
- Глава 7. Социальные аспекты адаптации детей
- 7.1. Влияние антропогенных факторов на функциональное состояние организма ребенка
- 7.1.1. Влияние шума
- 7.1.2. Электромагнитные излучения
- 7.1.3. Действие радиации на ребенка
- 7.1.4. Химическое загрязнение окружающей среды и его воздействие на растущий организм
- 7.1.5. Урбанизация и детский организм
- 7.2. Адаптация детей к социальным факторам
- 7.2.1. Детский организм и стресс
- 7.2.2. Социальные факторы, негативно влияющие на детский организм
- 7.2.3. Адаптация детей к физическим нагрузкам
- 7.2.4. Адаптация детей к умственным нагрузкам
- 7.2.5. Воздействие телевизора и компьютера
- 7.2.6. Психологические аспекты адаптации детей к школе
- 7.2.7. Рациональная организация учебного процесса
- 7.2.8. Профессиональная ориентация подростков
- Заключение
- Литература