Научная статья на тему 'О ТЕРМОРЕГУЛЯЦИИ В ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА В УСЛОВИЯХ ЗАПОЛЯРЬЯ'

О ТЕРМОРЕГУЛЯЦИИ В ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА В УСЛОВИЯХ ЗАПОЛЯРЬЯ Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
78
13
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THERMOREGULATION IN HUMAN BODY UNDER CLIMATIC CONDITIONS OF HIGH NORTHERN LATITUDES

To study shifts in the physical thermoregulation there has been chosen a group of 30 persons with various lengths of service record in high Northern latitudes. The process of physical thermoregulation has been assessed by taking into account the changes of skin temperature and the intensity of thermal current in areas of the body subjected to cooling. The results of the investigations indicate that higher thermal losses occurred in individuals with a long service records in the north. This fact is confirmed by the high level of thermal current and a slow fall of the skin temperature at the site of cooling The reversion of the skin temperature to its normal level after cooling takes less time in persons who have been working tor a long time in the north. The results obtained may oe med lor elaborating hygienic measures with respect to clothing and die and for determining the necessary parameters of air temperature within industrial and dwelling premises.

Текст научной работы на тему «О ТЕРМОРЕГУЛЯЦИИ В ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА В УСЛОВИЯХ ЗАПОЛЯРЬЯ»

Л ИТЕРАТУРЛ

Анастасьев Н. М. Биотермический метол обезвреживания твердых отбросов. •Свердловск, 1947. — Бильдер А. Очистка сточных вод в неканализованных владениях. М.—Л., 1936. — В и л ь я м с В. Р. Собрание сочинений. М., 1941, т. 2. — Д о л и-в о-Д о б р о в о л ь с к и й Л. Б. Микробиологические процессы очистки воды. М., 1958. — Корольков К. Н. Распад осадка сточной жидкости в анаэробных условиях. М., 1926. — Ремезов а Т. С. В кн.: Проблемы водоснабжения н очистки сточных вод Москвы. М.—Л., 1948, стр. 52. — Она же. В кн.: Почвенные методы обезвреживания сточных вод. М.—Л., 1939, стр. 113. — Румянцева М. В. Гиг. и сан., 1955, № 7, стр. 11. — Строганов С. Н. Почвенные методы обезвреживания сточных вод и отбросов. М.—Л., 1939. — Строганов С. Н., Кастальский А. В., Звяги некий Я. Я. и др. Поля орошения. М., 1937. — Строганов С. Н., Корольков К. Н.. Френкель 3 Г. Целесообразность устройства подземного орошения для очистки сточных вод. Водоснабжение и санитарная техника, 1940, № 8, стр. 55. — Федоров М. В. Микробиология. М., 1955. — Stead F. М., Water Works Ass., 1939, v. 31, p. 714.

Поступила 8/VII 1959 г.

HYGIENIC BACKGROUND FOR DETERMINING THE DEPTH OF DRAINS IN THE FIELDS OF UNDERGROUND SEWAGE FILTRATION

E. I. Goncharuk

The results of analyses of subsoil waters taken from the fields of underground sewage filtration have shown that with the drainage network placed even as deep as 3 m below the ground surface a complete biological purification of the sewage can be attained. This enables to widely use the underground sewage filtration in the practice of sanitary-technical construction work. Besides, the results of the investigations have shown that the vertical infiltration of sewage for 36 days, on biologically ripe fields of underground sewage filtration, actually protects phrenic waters from bacterial contamination.

ft ft

О ТЕРМОРЕГУЛЯЦИИ В ОРГАНИЗМЕ ЧЕЛОВЕКА В УСЛОВИЯХ

ЗАПОЛЯРЬЯ

Н. И. Бобров

Из кафедры военно-морской гигиены Военно-медицинской ордена Ленина академии имени С. М. Кирова

Целью данной работы являлось изучение изменения температуры кожи и теплового потока под влиянием длительного воздействия холода на организм в условиях повседневной деятельности в Заполярье. Решение этой задачи, так же как и изучение основного обмена и теплопродукции, диктовалось необходимостью выяснить вопрос о сдвигах в терморегуляции, возникающих в процессе приспособления организма обследуемых лиц к низким температурам наружного воздуха. Исследования, проведенные ранее в Заполярье, были посвящены главным образом изучению основного обмена, теплопродукции и других функций организма у лиц, длительное время работающих в указанных условиях (И. П. Байченко, А. Д. Слоним с сотрудниками, В. А. Яко-венко, Н. И. Бобров, И. С. Кандрор и др.). Изменения, которые наступают в деятельности физической терморегуляции у лиц, длительное время подвергающихся воздействию холода, преимущественно изучали в лабораторной обстановке (М. Е. Маршак, Н. И. Бобров, Б. Б. Кой-ранский, И. М. Богачев, Крамер и Шульце и др.). Учитывая важное значение указанного вопроса в решении практических задач, связанных с повышением работоспособности лиц, проживающих в Заполярье, мы и провели настоящее исследование.

яе

Наблюдения проводили на 130 лицах, обслуживающих различные объекты в Заполярье. По стажу работы в указанных условиях эти лица распределялись следующим образом: до 1 года — 42, от 1 года до 2 лет — 34 и свыше 2 лет — 54 человека. Возраст обследуемых — 20—25 лет. Все 130 человек, согласно врачебному заключению, были вполне здоровыми. Для выявления сдвигов в температуре кожи и тепловом потоке у всех обследуемых была проведена функциональная проба на охлаждение, заключающаяся в однократном охлаждении верхних или нижних конечностей водой 5° в течение 30 минут. При этом регистрировали температуру кожи на охлаждаемых участках тела при помощи термопар и величины теплового потока тепломером С. Я. Зар-жевского. Функциональную пробу на охлаждение проводили в специально выделенном помещении с оптимальным температурпо-влажност-ным режимом (температура воздуха 19—20° при относительной влажности 50—60%).

Данные об изменении температуры кожи при охлаждении верхних конечностей приведены в табл. 1.

Таблица 1

Изменение температуры кожи верхних конечностей при охлаждении их водой 5°

Стяж ра'оты в Заполярье Число обследо-ьаниых лиц Процент лиц, у которых температура кожи верхних конечностей снизилась под влиянием охлаждения

до 6-7° до 7.1—8" до 8.1-9° до 9.1—10° до 10,1—11° свыше 11*

До 1 года . . 42 42,8 28,6 14,3 9,5 4,8 _

От 1 года до

2 лет . . / . 34 11,3 5,9 47,0 23,5 11,8 —

Свыше 2 лет 54 — 7,4 18,5 20,4 12,9 40,8

У значительного большинства обследуемых с непродолжительным сроком службы в Заполярье температура кожи верхних конечностей при охлаждении понижалась до 6—8° и у небольшой части до 9—11°. Из анамнеза удалось установить, что 10 человек, у которых было отмечено небольшое понижение температуры кожи на охлаждаемых участках, до прибытия в Заполярье работали на наружном воздухе в северо-западных и северных областях Советского Союза рыболовами, лесорубами, сцепщиками вагонов, шоферами и т. д. не менее 2 лет. У большинства лиц со стажем работы в Заполярье от 1 года до 2 лет температура кожи охлаждаемых участков (верхние конечности) понижалась за тот же промежуток времени до 9—11°. У небольшого количества специалистов этой группы, работающих преимущественно машинистами, мотористами, электриками, температура кожи на тех же участках в конце охлаждения падала до 6—8°. И, наконец, у абсолютного большинства лиц с продолжительностью работы в Заполярье свыше 2 лет температура кожи в конце охлаждения понижалась только до II —13°. Из этой группы было 12 обследуемых, у которых температура кожи на охлаждаемых участках не падала ниже 14—15°. Они совершенно не чувствовали холода, хотя их руки находились в воде, имеющей температуру 5°. Однако среди них было небольшое число лиц. у которых в конце охлаждения температура кожи упала до 8°. Все они хотя и живут на Крайнем Севере более 2 лет, но плохо переносят холод, так как работают в помещениях с высокой температурой (машинисты, мотористы и компрессорщики).

Аналогичная картина наблюдалась при охлаждении нижних конечностей у всех обследованных.

Таким образом, на основе полученных результатов можно сделать вывод о том, что с увеличением стажа работы в Заполярье реакция

сужения периферических сосудов в ответ на холодовое воздействие становится менее интенсивной. Нас интересовал также вопрос о периодических повышениях температуры кожи во время охлаждения (так называемая волна Льюиса).

Результаты наблюдений представлены в табл. 2.

Таблица 2

Изменение температуры кожи верхних конечностей при охлаждении их водо.й 5°

Процент лиц, у которых обнаружены

Стаж ра5оты в Заполярье Число обследованных лиц отсутствие флюктуаций в температур ной кривой едва заметные флюктуации в температурной кривой хорошо выоа женные флюк туации в тем пературной кривой

До 1 года........... 42 62,0 28,5 9,5

От 1 года до 2 лет........ 34 17,6 29,4 53,0

Свыше 2 "лет........... 54 5,6 22,2 72,2

Из табл. 2 видно, что у большинства лиц (62%), проработавших в Заполярье меньше одного года, флюктуации в температурной кривой при охлаждении верхних конечностей не обнаружены. У небольшого количества лиц этой группы (28,5%) флюктуации в температурной кривой только намечались. Амплитуда этих флюктуаций не превышала 0,5—1°. У некоторых представителей этой группы, до приезда в Запо лярье работавших на наружном воздухе, главным образом рыболова ми, флюктуации в температурной кривой были выражены очень хоро шо. Амплитуда флюктуаций в этом случае достигала 2,5—3,5°.

У лиц, проработавших в Заполярье от 1 года до 2 лет, наблюла лись более или менее выраженные флюктуации. Амплитуда их достигала 3,8°. У лиц, работа которых протекает в помещениях с высокой температурой (котельные, моторные и т. д.), колебаний просвета периферических сосудов верхних конечностей периодически не наблюдалось. У лиц со стажем работы в Заполярье свыше 2 лет отмечались хорошо выраженные колебания с амплитудой, достигавшей 5 и даже 8°. Эти

лица совершенно не жаловались на неприятное чувство холода. Наоборот, они отмечали как бы прилив тепла к охлаждаемым участкам тела. Только у отдельных лиц из этой группы колебания в температурной кривой совершенно отсутствовали. У них под влиянием охлаждения быстро наступал сосудистый спазм и появлялись сильные боли в верхних конечностях, вследствие чего проведение наблюдений приходилось приостанавливать. Из полученных данных можно сделать вывод, что с увеличением стажа работы в Заполярье в ответ на охлаждение возникают более частые и интенсивные колебания просвета периферических сосудов.

В восстановительном периоде наблюдали за скоростью и полнотой восстановления кожной температуры после охлаждения.

Результаты этих наблюдений приведены в табл. 3.

Таблица 3

Изменение температуры кожи верхних конечностей по окончании охлаждения ¡в восстановительный период)

Стаж работы в Заполярье Число обследо- Восстановление температуры кожи охлаждаемого участка тела (кисти)

частичное полное

До 1 года 42 71,2 28,8

От 1 года до 2 лет 34 25,0 75,0

Свыше 2 лет 54 13,4 86,6

Под полным восстановлением подразумевался такой ход восстановления температуры кожи пальцев, кисти или стопы, когда через 10—15 минут температура достигала исходного уровня, под частичным— такой ход восстановления, когда через 15 минут температура кожи не достигала исходной величины.

Из табл. 3 видно, что у большинства лиц со сроком работы в Заполярье менее года (71,2%) полного восстановления температуры кожи не наступает. Более того, у некоторых обследуемых из этой группы температура кожи пальцев и кисти после прекращения охлаждения за 20—30 минут повышалась только на несколько градусов и оставалась на этом уровне в течение длительного времени. Зато у большинства лиц со стажем работы в Заполярье от 1 года до 2 лет наступало полное восстановление температуры кожи до исходных величин на охлаждаемых участках тела. При более длительном стаже работы в Заполярье (более 2 лет) число лиц с полным восстановлением температуры кожи до исходных величин еще более возрастало. У абсолютного большин ства лиц из этой группы (86,6°/о) кожная температура не только достигала, но и превышала исходную на несколько градусов.

На основании полученных результатов можно сделать вывод, что но мере увеличения стажа работы в Заполярье отмечается более быстрое и более полное восстановление ширины просвета периферических сосудов на участках тела, подвергавшихся охлаждению.

Более высокая температура кожи на охлаждаемых участках тела у лиц с продолжительным стажем работы в Заполярье, несомненно, должна иметь своим последствием более высокие теплопотери организма.

Изменения теплоотдачи в процессе приспособления человека к холоду могут быть обнаружены и непосредственно. Для этой цели мы использовали тепломер С. Я. Заржевского (1949), дающий возможность измерить величину теплового потока, проходящего через поверхность тела.

Перед проведением наблюдений тепломер прикрепляли к тыльной поверхности кисти или стопы, прикрывали резиновой перчаткой или резиновым чулком, после чего конечность подвергалась охлаждению. Теп-'ловой поток при помощи тепломера измеряли у всех 130 обследуемых.

При погружении верхних или нижних конечностей в воду 5° у всех обследуемых отмечалось резкое увеличение теплового потока, достигавшего до 300 млкал/см2/мин.

У проживших в Заполярье менее одного года понижение теплового потока протекало довольно быстро по крутой кривой. У лиц со стажем работы в Заполярье более 2 лет это понижение теплового потока протекало медленнее по отлогой кривой. У некоторых лиц во время наблюдений периодически отмечалось кратковременное усиление теплового потока.

Оказалось, что в среднем в конце 30-минутного охлаждения верх них конечностей величина теплового потока составляла у лиц, проживших в Заполярье менее одного года, 126, у проживших 1—2 года — ! 74, более 2 лет — 190 млкал/см2/мин.

Аналогичные результаты были получены при охлаждении нижних конечностей. У лиц, проживших на Крайнем Севере до 1 года, в конце периода охлаждения тепловой поток с нижних конечностей не превышал в среднем 96, а проживших 2 года и более — 140 млкал/см2/мин.

Увеличение теплоотдачи при охлаждении указанных участков тела у лиц, длительное время проживших в Заполярье, обусловливается относительным уменьшением степени сужения периферических сосудов при воздействии холода.

Возникает вопрос, в чем заключается смысл такой физиологической реакции, которая на первый взгляд может показаться неадекват-

но

ной, так как ведет к увеличению теплопотерь. И. П. Павлов в споем курсе лекций по физиологии писал: «У организма есть общие функции, общие потребности и есть функции и потребности частные. Общая потребность организма на морозе — сужение сосудов, а рядом с этим возникают и частные потребности — необходимость согреть ухо, щеки, т. е. расширить их кожные сосуды. Здесь между потребностями общими и частными возникает часто борьба; иногда бывает надо в такую борьбу вмешаться самому, с сознанием. На морозе мы трем уши, ускоряя тем расширениее сосудов и т. д.».

Используя тепломер С. Я. Заржевского, мы могли вычислить общую вличину теплопотерь со всей поверхности охлаждаемого участка. Оказалось, что теплопотери с нижних конечностей у лиц, длительное время служивших в Заполярье, превышали теплопотери у лиц с небольшим сроком службы в равных условиях охлаждения всего на 0.06—0,07 ккал/мин, а при охлаждении верхних конечностей — на 0,05 ккал/мин.

Таким образом, общее увеличение теплопотерь при местном охлаждении, т. е. «ущерб» общим потребностям организма, у лиц, длительное время живших в Заполярье, весьма незначителен. Зато удовлетворение «частных потребностей», т. е. предохранение охлаждаемых участков кожи от повреждения, значительно улучшается.

Выводы

1. Высокий уровень теплового потока, так же как и медленное снижение температуры кожи на охлаждаемых участках тела у обследуемых с длительным стажем работы в Заполярье, указывает на более высокие теплопотери у этих лиц при охлаждении, чем у имевших малый стаж работы в указанных условиях.

2. Восстановление температуры кожи после ее охлаждения наступает быстрее у лиц с продолжительным стажем работы в Заполярье. У лиц с малым стажем работы в этих условиях восстановительная температурная реакция протекает вяло и затягивается на продолжительное время.

3. Полученные данные могут быть использованы не только в качестве объективных показателей при оценке адаптации к холоду у населения Заполярья, но и при проведении ряда гигиенических мероприятий в отношении одежды, пищевого рациона, разработки параметров воздушной среды в производственных и жилых помещениях в Заполярье и т. д.

ЛИТЕРАТУРА

Бобров Н. И. Труды научной сессии Воен.-морск. мед. акад., посвящ. 30-летию Великой Октябрьской социалистической революции. Л., 1948, стр. 369.—Б о г а ч е в М. И. В кн.: Опыты изучения регуляций физиологических функций в естественных условиях существования организмов. М.—Л., 1954, т. 3, стр. 219. — Кандрор И. С., Раппопорт К. А. Там же, стр. 153. — Ко иранский Б. Б. Простуда и борьба с ней. Л., 1954. — Маршак M. Е. Физиологические основы закаливания организма. М., 1957,—Павлов И. П. Собр. соч, изд. II АН СССР, 1952. М. — Л., т. V, стр. 423,— 424. — Слон и м А. Д., Понугаева А. Г., Марголина О. И. и др. В кн.: Опыт изучения регуляций физиологических функций в естественных условиях существования организмов. М.—Л., 1949, стр. 180.

Поступила 28/VIII 1959 г

THERMOREGULATION IN HUMAN BODY UNDER CLIMATIC CONDITIONS OF HIGH NORTHERN LATITUDES

N. /. Bobrov

То study shifts in the physical thermorégulation there has been chosen a group of 30 persons with various lengths of service record in high Northern latitudes. The pro cess of physical thermorégulation has been assessed by taking into account the changes

of skin temperature and the intensity of thermal current in areas of the body subjected to cooling. The results of the investigations indicate that higher thermal losses occurred in individuals with a long service records in the north. This fact is confirmed by the high level of thermal current and a slow fall of the skin temperature at the site of cooling The reversion of the skin temperature to its normal level after cooling takes less time in persons who have been working lor a long time in the north. The results obtained may Ov.* u?ed ior elaborating hygienic measures with respect to clothing and die and for determining the necessary parameters of air temperature within industrial and dwelling premises.

tfr tV -Ar

ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЖИДКИХ ОТХОДОВ ТОЛЕВОГО ПРОИЗВОДСТВА

Доктор медицинских наук 3. Э. Григорьев

Из токсикологической лаборатории Ленинградского научно-исследовательского института гигиены труда и профессиональных заболеваний

При изготовлении мягкой толевой кровли используется сырая смола газогенераторных заводов, полученная из печерских каменных углей. Для повышения вязкости ее в варочных котлах (при 120—130°) окисляют путем продувания воздухом. При этом вместе с воздухом уносятся пары воды и летучие продукты смолы. В скрубберной системе (орошаемой холодной водой) пары смолы конденсируются. Из конденсата хлопьями выпадает нафталин-сырец. После отжима нафталина-сырца на прессе получается около 50%> жидких бросовых отходов, которые не находят промышленного применения.

Жидкие отходы толевого производства (ОТП) представляют собой маслянистую пахучую жидкость темно-коричневого цвета. Удельный вес 1.02. Вязкость в градусах Энглера при 20° 1,47, при 50°— 1,16. Температура вспышки, по Бренкеру, 82°. Начало кипения 125°, конец кипения 320°. В составе ОТП содержится влаги 7—15%, смолистых веществ— 54 объемных процента, фенолов — 7,3—10 и нафталина — 9,6 весовых процента. Наибольшее количество фенолов и пиридиновых оснований содержит фракция, выкипающая до 200° (фенолов— 18%, пиридиновых оснований—8%), фракция же, выкипающая в интервале 200—250°, содержит фенолов 6°/о и пиридиновых оснований 7%. В составе ОТП П. П. Дикун 1 обнаружил 0,067% 3,4-бензпирена при наличии 5,5% влаги, а при наличии 13% влаги — 0,0025%. Нафталин свободен от 3,4-бензпирена. Наличие смолистых веществ в сыром нафталине и ОТП объясняется тем, что при продувании смолы воздухом из нее уносятся не только легкие, но и высококипящие продукты смолы.

Ленинградская лесотехническая академия имени С. М. Кирова разработала пути использования жидких ОТП в качестве антисептика для пропитки древесины. Сотрудник академии Р. Ю. Тархова провела исследования антисептического действия ОТП. При испытании методом агара с кубиком с прибавлением 10,3% ОТП грибок СоторИога сеге-Ье11а не развивался. Наиболее сильное бактерицидное действие оказывали фракции, выкипающие до 250°, т. е. фракции с более высоким содержанием фенолов и пиридиновых оснований. Слабым антисептиком оказались остатки ОТП, выкипающие выше 320°, которые не содер жат фенолов и пиридиновых оснований.

Учитывая высокое антисептическое действие ОТП, мы поставили задачу проверить токсичность ОТП на лабораторных животных. Токси

1 Институт онкологии АМН СССР, Ленинград.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.