Научная статья на тему 'ОСОБЕННОСТИ БАКТЕРИЦИДНОГО ДЕЙСТВИЯ СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ ВНУТРИ ПОМЕЩЕНИЯ'

ОСОБЕННОСТИ БАКТЕРИЦИДНОГО ДЕЙСТВИЯ СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ ВНУТРИ ПОМЕЩЕНИЯ Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
38
7
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
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.

Evidence is presented to show that microorganisms are inactivated by the action of sunlight penetrating into rooms having a southern or northern orientation. An experimental curve describing the percentage kill of bacteria in relation to radiation dose has been obtained.

Текст научной работы на тему «ОСОБЕННОСТИ БАКТЕРИЦИДНОГО ДЕЙСТВИЯ СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ ВНУТРИ ПОМЕЩЕНИЯ»

правленность изменений функционального состояния центральной нервной и вегетативной систем. Если сразу после экзамена в большинстве случаев восстанавливались до исходного уровня показатели, характеризующие функциональное состояние ЦНС, и наблюдалась тенденция к восстановлению показателей сердечно-сосудистой системы, то на протяжении всей экзаменационной сессии установлена стабильность и в ряде случаев тенденция к улучшению функционального состояния ЦНС и снижению функции, сердечно-сосудистой системы. Постоянный уровень МО к концу сессии поддерживался и сохранялся за счет значительного напряжения механизмов регуляции при сокращении функциональной способности миокарда. В большей степени это выражено у женщин и у лиц, не придающих должного значения активному двигательному режиму.

Известно, что биологически эмоции всегда связаны с достаточно интенсивной мышечной деятельностью. Если же разрешающий мышечный компонент невелик или отсутствует, возникшее эмоциональное возбуждение длительно не прекращается, а вегетативные проявления могут быть усилены, что объясняется индукционными отношениями между двигательными и вегетативными центрами или нетренированностью человека, ограничивающего свою мышечную деятельность (К. М. Смирнов).

Состояние студента перед экзаменом во многом сходно с предстартовым и стартовым. В том и другом случае выражены значительное возбуждение нервной системы и связанный с этим симптомо-комплекс изменений. Но если у спортсмена имеется мышечная разрядка, то у студентов при зачастую стрессовых ситуациях мышечный компонент эмоций отсутствует, хотя все реакции протекают по врожденным, генетически унаследованным физиологическим механизмам, как и при мышечной работе (К. М. Смирнов). Поэтому привычка к занятиям физкультурой, активный двигательный режим в период развития человека имеют не только прикладное, гигиеническое, но и общебиологическое значение, так как играют роль в формиро-

УДК 613.165.2:576.8.095.14

вании приспособительных реакций на различные длительные воздействия на организм.

Устойчивость функционального состояния ЦНС в период экзаменов можно расценить как результат тренировки коры головного мозга в процессе систематической умственной деятельности.

ЛИТЕРАТУРА. Алтунии В. П. — В кн.: Научная конф. по возрастной морфологии, физиологии и биохимии. 10-я. Материалы, т. 2, М., 1971, т. 2, ч. 1, с. 16— 17.

Боканова О. М. — В кн.: Вопросы гигиены и состояния

здоровья студентов вузов. М., 1974, с. 130—131. Волкинд Н. Я — Физиология человека, 1980, № 2, с. 360—362.

Волкова Н. П. — В кн.: Физиологическая характеристика умственного и творческого труда. М., 1969, с. 32—33. Емец А. И. — Гиг. и сан., 1978, № 2, с. 42—45. Карякина А. И. — Учен, записки Горьк. пед. ин-та. Сер.

биол., 1969, т. 101, с. 15—19. Лобойко Н. С. — В кн.: Актуальные вопросы клинической

хирургии. Львов, 1965, с. 133—135. Маркова Е. А., Каптюх В. В. — Гиг. и сан., 1978, № 2, с. 45—47.

Саркисяиц Э. Э., Миннибаев Т. Ш., Ткаченко В. А. — В кн.: Состояние здоровья и работоспособность студентов вузов. М., 1974, с. 213—219. Смирнов КМ. — В кн.: Физиология мышечной деятельности труда и спорта. Л., 1969, с. 301—315. Сгполбун Б. М., Пономаренко И. И., Анищенко С. А. — В кн.: Функциональные и адаптационные возможности организма детей и подростков. М., 1974, т. 2, с. 119— 120.

Федоров Б. М. Эмоции и сердечная деятельность. М., 1977. Шарай В. Б. — В кн.: Социальная среда и здоровье подрастающего поколения. М., 1974, с. 125—127. Шарай В. Б. Функциональное состояние организма студентов в зависимости от форм организации экзаменационного процесса. Автореф. дис. канд. М., 1979.,

Поступила 08.09.80

Summary. Alterations occurring in the functions of the central nervous, neuromuscular, and cardiovascular systems of students during the examination period were considered and were found to vary depending on the degree of conditioning of these systems during ontogeny, on the effect exerted by nervous and emotional stresses, and on the motor regimen of the students.

Канд. географич. наук М. П. Гараджа, кандидаты биол. наук Р. А. Дмитриева и А. Н. Захаркина, канд. техн. наук О. А. Корзин, канд. географич. наук

Е. И. Незваль, канд. техн. наук Н. В. Оболенский, кандидаты мед. наук Л. Н. Тория и Ю. И. Прокопенко

ОСОБЕННОСТИ БАКТЕРИЦИДНОГО ДЕЙСТВИЯ СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ ВНУТРИ ПОМЕЩЕНИЯ

Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва; Московский университет; НИИ строительной физики, Москва

В литературе недостаточно данных о качественной и количественной характеристике солнечной радиации, проникающей в помещения через застекленные окна, и возможности инактивации бактерий под действием солнечного света.

В настоящей работе рассматриваются вопросы, связанные с кинетикой инактивации микроорганизмов под действием солнечного излучения в условиях закрытых помещений.

Лабораторией строительной климатологии и солн-

цезащиты НИИ строительной физики в 1977, 1979 гг. организован эксперимент по определению дозы радиации, вызывающей бактерицидное действие внутри помещения. Биологическая часть эксперимента выполнена сотрудниками Института общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, энергетическая часть — сотрудниками метеорологической обсерватории МГУ. Эксперимент проведен в жилом микрорайоне юго-запада Москвы на 9-м этаже нового незаселенного дома одновременно в 2 однотипных комнатах, ориентированных на юг и север, при закрытых окнах (СК 1 : 7,2). Спектральное распределение радиации измеряли регистрирующим спектрометром метеорологической обсерватории МГУ (А. В. Высокций и соавт.), в котором для целей эксперимента был расширен спектральный диапазон измерения и изменен регистрирующий блок.

Приемная часть прибора и бактериологические чашки находились в одинаковых условиях и располагались горизонтально на высоте 1 м от пола и на расстоянии 1,5 м от светопроема по осевой линии комнаты. Для сравнения определяли спектральную плотность суммарной радиации, поступающей на горизонтальную поверхность вне помещения (измерения проводили на крыше двухэтажного здания метеорологической обсерватории МГУ, расположенной также на юго-западе Москвы).

Особенности методики биологического и энергетического экспериментов состояли в следующем. Эксперимент проводили в новом незаселенном доме, что сводило до минимума действие на бактерии радиации, отраженной от предметов. Положение биологического и энергетического приемников излучения было одинаково горизонтально и фиксировано относительно высоты над полом и расстоянием от окна, при этом приемники не перемещались за солнечным пятном. Фиксировались условия освещения бактериологических чашек во время эксперимента. Для каждой серии опытов измеряли высоту и азимут Солнца, условия облачности. Бактерицидный поток определяли на основании результатов спектральных измерений, что уменьшало инструментальную погрешность, возникающую при использовании приборов интегрального типа с чувствительностью, подогнанной под кривую действия. Методика измерения бактерицидного потока вне и внутри помещения была одинаковой.

В качестве биореактивной системы применяли бактерии группы кишечной палочки, взвесь которых в физиологическом растворе наносили на дно бактериологических чашек, которые оставляли открытыми на 2, 21/г и 3 ч, а в некоторых опытах — и на 4 ч. Для установления доз радиации за время облучения бактерий измерения радиации в помещении южной ориентации проводили через 10—15 мин в течение всего времени эксперимента, а в помещении северной ориентации — примерно через 1 ч. Для определения бактерицидной облученности спектральные плотности потока, изме-

ренные в милливольтах на 1 м2, умножали на относительную спектральную эффективность излучения (В. А. Белинский и соавт.) и методом численного интегрирования определяли бактерицидную облученность в УФ-сбласти спектра (А.<С <400 нм) и во всем диапазоне длин волн с бактерицидным эффектом (Х<750 нм) по формуле:

где — бактерицидная облученность; — спектральная плотность потока излучения; — спектральная эффективность излучения; и Х2 — границы спектральных интервалов, внутри которых излучение характеризуется бактерицидным эффектом.

Затем рассчитывали бактерицидную дозу за определенный период:

XI

где т, и т2 — границы временного интервала.

Полученные данные показали, что в ясный день за 2—2г/2 ч облучения бактерий группы кишечной палочки в помещении южной ориентации достигался полный санирующий эффект. В тот же день в помещении северной ориентации полного бактерицидного эффекта не наблюдалось даже при 3-часовом облучении (табл. 1).

В экспериментах также были сопоставлены бактерицидные дозы, полученные за один и тот же промежуток времени в условиях солнечного пятна и в тени, на расстоянии 1,5 м от светопроема. Установлено, что в ясный день бактерицидная доза в тени в 3—7 раз меньше, чем в солнечном пятне (табл. 2).

Сопоставление бактерицидных доз, полученных вне и внутри помещения за один и тот же период показало, что бактерицидная доза в помещении южной ориентации в 5 раз меньше, чем в условиях открытого горизонта, а в помещениях северной ориентации ниже более чем на 2 порядка (табл. 3).

В условиях открытого горизонта бактерицидная доза суммарной радиации на 70% состоит из радиации УФ-области спектра. В помещениях доля УФ-радиации во всем бактерицидном потоке составляет 20 и 40% соответственно в помещении южной и северной ориентации.

На основании всех измерений получена экспериментальная кривая зависимости процента гибели бактерий от бактерицидной дозы (рис. 1). Вначале при небольших дозах (менее 0,3 мбк-ч/м2) бактерии слабо реагируют на облучение. Затем наступает порог, когда при незначительном увеличении бактерицидной дозы (от 0,3 до 0,8 мбк-ч/м2) они инактнвируются на 60—70%, затем процесс гибели их замедляется и для достижения полного бактерицидного эффекта доза радиации должна быть увеличена на 1 порядок. На основании полу-

Та б л и ц а 1

Время облучения и процент гибели бактерий в помещениях южной и северной ориентации на

расстоянии 1,5 м от светопроема

Характер облачности Время начала эксперимента Время экспозиции. ч Ориентация Бактерицидная доза* % гибели бактервй

при Х.<400 им при 750 нм

Пасмурно 14 Ч 2 Южная 0,21 0,40 14

1ю|/|То| Северная 0,0052 0,0065 7

Бс, Ас.СЬ 0,21 15

14 Ч 2 1/2 Южная 0,40

Северная 0,0056 0,0069 9

3 Южная 0,22 0,41 44

Северная 0,0059 0,0072 20

Переменная облач- 13 Ч 2 Южная 0,69 2,06 60

ность Северная 0,097 0,24 2

|к>| | 5 а, 2 1/2 Южная 0,74 2,30 75

Ас, Бс, Си Северная 0,12 0,30 10

3 Южная 0,77 2,42 80

Северная 0,13 0,34 20

Ясно 12 ч 45 мин 2 Южная 1,46 7,36 100

Северная 0,090 0,24 10

2 1/2 Южная 1,64 8,35 100

Северная 0,11 0,31 20

3 Южная 1,73 8,97 100

Северная 0,14 0,35 66

• I бакт (бк) ранен 1 ватту монохроматического излучения при длине полны 2 54 им.

ченной зависимости 100% гибель бактерий достигалась при бактерицидной дозе в среднем 8,3 мбк-ч/м2. Результаты полученных исследований согласуются с данными литературы (А. Мейер и Э. Зейтц). Полученная зависимость определяется различной устойчивостью популяций бактерий. При первоначальном облучении погибают наиболее чувствительные популяции, а для инактивации устойчивых популяций необходимо, чтобы доза была увеличена в 4—5 раз. Полный бактерицидный эффект достигался лишь при облучении помещения прямой радиацией, так как прямой солнечный луч является основным носителем энергии. Поскольку в естественных условиях на биологические объекты действует излучение во всем диапазоне длин волн, была оценена доля участия в этом процессе дозы УФ-радиации (рис. 2). Установлено, что внутри помещения участие УФ-радиации в бактерицидном эффекте не превышает 35%. При 100% инактивации бактерий доля УФ-бактерицидной дозы умень-

Таблица 2

Бактерицидные дозы (в мбк-ч/м2) в солнечном пятне и тени в помещении южной ориентации

Продолжи - Участок спектра

тельность Условия освеще-

экспозиции, ч ния А,<4 00 нм >.<750 нм

2 Солнечное пятно 1,46 7,36

Тень 0,32 1,14

2 1/2 Солнечное пятно 1,64 8,35

Тень 0,38 1,36

3 Солнечное пятно 1,73 8,97

Тень 0,43 1,48

шается, ввиду того что в помещении южной ориентации, освещенном солнечными лучами, как это было показано выше, растет доля бактерицидной дозы радиации видимого участка спектра. Полученные в помещении дозы УФ-солнечной радиации, выраженные в энергетических единицах, в том случае, когда наблюдалась 100% гибель бактерий, значительно отличаются от доз радиации искусственных бактерицидных источников. Так, по данным литературы, для инактивации белого стафилококка с помощью лампы ДБ-30 необходима доза 0,32—0,63 Вт/мин на 1 м2 (В. В. Влодавец),

Рис. 1. Гибель бактерий группы кишечной палочки в зависимости от дозы Х<750 им

По оси абсцисс — доза радиации при \<750 нм: по оси ординат — гибель бактерий (п %); точки — показатели в экспериментальном доме Москвы; кружки — данные литературы.

Рис. 2. Доля УФ-бактерицидной дозы А,<400 нм во всей бактерицидной дозе А,<750 нм по измерениям в экспериментальном доме. По оси абсцисс — доля УФ-радиации (в %); по оси ординат — гибель бактерий (в %).

Таблица 3

Бактерицидные дозы (в мбК'Ч/м2) вне и внутри помещения (1,6 м от окна) в ясную погоду

Время экспозиции Ориентация В помещении Вне помещения

\ < 400 нм Х< 750 нм *.< 400 нм Л < 750 им

12 ч 45 мин Южная 1,46 7,36 24,9 35,3

14 ч 45 мин Северная 0,09 0,24

12 ч 45 мин Южная 1,73 8,97

15 ч 45 мин Северная 0,14 0,35 32,1 45,8

вируса полиомиелита — 16 Вт/мин на 1 м2 (А. В. Слободенюк), в то время как для инактивации бактерий кишечной палочки естественной УФ-ра-диацией солнца в помещении, по нашим измерениям, необходима доза 427 Вт/мин на 1 м2. Различия доз объясняются не только индивидуальной чувствительностью микроорганизмов, но и тем, что спектры естественных и искусственных источников излучения неодинаковы. В спектрах искусственных источников присутствуют короткие волны, обладающие жестким действием на биологические объекты, в то время как в естественных условиях атмосфера защищает все живое от этого излучения. Внутри помещения с двойным остеклением наблюдается лишь длинноволновая (320—400 нм) УФ-радиация. Поэтому при сопоставлении бактерицидного эффекта различных источников излучения необходимо учитывать кривую бактерицидного действия и данные выражать в соответствующих единицах.

Таким образом, приведенные данные свидетельствуют о том, что внутри помещения с двойным остеклением бактерицидный эффект в основном определяется радиацией видимого участка спектра,

а в условиях открытого горизонта — УФ-радна-цией. Внутри помещения ведущую роль в формировании бактерицидного действия играет прямой солнечный луч, вне помещения—рассеянная радиация. Бактерицидный эффект солнечной радиации наряду с другими критериями может быть использован для нормирования инсоляции зданий в городской застройке.

ЛИТЕРАТУРА. Влодавец В. В. — В кн.: Ультрафиолетовое излучение. М., 1971, вып. 5, с. 268—271. Высоцкий А. В., Гараджа М. П., Неэваль Е. И. — В кн.: Проблемы практической фитобиологии. Пущино, 1977, с. 99-108.

Слободенюк А. В. — В кн.: Ультрафиолетовое излучение.

М., 1971, вып. 5, с. 277—282. Ультрафиолетовая радиация солнца и неба./Белинский В. А., Гараджа М. П., Меженная Л. М. и др. М., 1968. Мейер А., Зейтц Э. Ультрафиолетовое излучение. М., 1952.

Поступила 17.10.80

Summary. Evidence is presented to show that microorganisms are inactivated by the action of sunlight penetrating into rooms having a southern or northern orientation. An experimental curve describing the percentage kill of bacteria in relation to radiation dose has been obtained.

Социальная гигиена, история гигиены, организация санитарного дела

УДК 613.955/.956;371.7

Проф. В. Н. Кардашенко, канд. мед. наук М. В. Прохорова

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПОДГОТОВКИ САНИТАРНОГО ВРАЧА

ПО ГИГИЕНЕ ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ НА ОСНОВЕ ИЗУЧЕНИЯ ЕГО ПРАКТИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

I Московский медицинский институт им. И. М. Сеченова

Одной из главных задач санитарных органов в области гигиены детства является усиление государственного санитарного надзора за внешней средой (санитарное благоустройство зданий — отопление, вентиляция, водоснабжение и канализация), микросоциальными факторами (учебно-трудовая нагрузка, режим дня, питание, физическое

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

воспитание, организация досуга и др.) и выполнением санитарно-гигиенических и санитарно-про-тивоэпидемических норм и правил в детских и подростковых учреждениях.

Для решения этой задачи требуется дальнейшая специализация практического здравоохранения и

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.