Для характеристики зависимости изменений указанных показателей от температуры (Т) и скорости движения воздуха (V) получены следующие уравнения регрессии:
Тор = —0,483 + 0,0326 Г — 0,148 V;
ЧСС = —23,925 + 1.211 Т — 1,531 V;
То = —1,260 -i- 0,081 Т — 0,234 V.
С помощью этих уравнений рассчитаны значения подвижности воздуха, обеспечивающие при разных температурных условиях сохранение теплового состояния, характерного для комфорта или теплового напряжения I степени (Тор=0,25°С, ЧСС= = 12 в минуту, Т =0,9 балла). Полученные с использованием разных показателен результаты достаточно близки и позволяют установить наиболее благоприятные скорости движения воздуха при различной его температуре.
Допустимые сочетания температуры и подвижности воздуха для изолированных рабочих мест малых объемов следующие: при 26,0—28СС скорость движения воздуха 0,8—1,2 м/с, при 28,1—32,0°С она должна быть равна 1,5—1,7 м/с, при 30,1 — 32,0;С— 1,9—2,3 м/с. При этом температура нижней части передней стенки не должна превышать 35°С. Температуру воздуха 32°С следует признать верхним пределом, при котором увеличение подвижности может быть эффективным для предупреждения выраженного напряжения терморегуляции работающих.
Таким образом, результаты физиологических исследований и их математический анализ позволили рекомендовать для изолированных рабочих мест малого объема нормативы температур воздуха в сочетании с подвижностью воздуха, обеспечивающие сохранение теплового комфорта или слабое напряжение терморегуляции у лиц, выполняющих работу средней тяжести.
ЛИТЕРАТУРА. Шахбазян Г. X., Шлейфман Ф. М. — Гиг. и сан., 1954, № 10, с. 22—25. — Кричагин В. И. — Там же, 1966, № 4, с. 65—70. — К а н д р о р И. С., Демина Д. М., Р а т н е р Е. М. Физиологические принципы санитарно-климатического районирования территории СССР. М., 1974.— Коре не в -с к а я Е. И., Боровик Э. Б. — В кн.: Гигиена жилых и лечебно-профилактических зданий. М., 1976, с. 91—96.— Fanger P.O. Thermal Comfort. Copenhagen, 1970.
Поступила ll/VIII 1977 г.
УДК в 14.895.5:[812.22.08:549.264-31
А. В. Седов, Г. А. Газисв, Г. Е. Мазнева, Н. А. Суровцев, JI. И. Кобзева,
О. Н. Шевкун
ВЫДЕЛЕНИЕ ОКИСИ УГЛЕРОДА ЧЕЛОВЕКОМ ПРИ РАБОТЕ В ЗАЩИТНОМ
СНАРЯЖЕНИИ
При конструировании систем, обеспечивающих очистку газовой среды герметичных объемов от токсических веществ, необходимо знать, в каких количествах они выделяются. Среди веществ, постоянно обнаруживаемых в герметичных объемах, в том числе в защитном снаряжении при нахождении в нем человека, большую гигиеническую значимость имеет окись углерода — СО (В. В. Кустов и Л. А. Тиунов; Cabal).
Выделение СО из организма человека подвержено весьма значительным колебаниям. Так, Sjostrand определил концентрацию ее в 1 м3 выдыхаемого воздуха на уровне 2,8 мг, В. В. Кустов и соавт. — на уровне 11 мг, П. И. Богатков и соавт. — около 16 мг. Установлено, что у некурящих людей содержание СО в выдыхаемом воздухе колеблется от 0,8 до 11 мг/м3 (С. М. Городинский и соавт.; А. В. Седов и соавт.). Еще большее различие отмечено в скорости выделения СО из организма в выдыхаемом воздухе в пересчете на час: Sjóstrand приводит показатели от 0,6 до 13,5 мг, Ю. Г. Нефедов и соавт. — от 3 до 25 мг, А. В. Седов и соавт. (1971) — от 0,7 до 31 мг.
Выделение из организма СО зависит от ряда факторов, в частности от физической нагрузки. Данных о выделении СО у человека, выполняющего в защитном снаряжении физическую работу различной интенсивности, ни в отечественной, ни в доступной зарубежной литературе не обнаружено, а они необходимы для расчета и конструирования автономных систем жизнеобеспечения.
Исследования проводили в барокамере при пониженном барометрическом давлении (308 мм рт. ст.) в комфортных микроклиматических условиях (температура 20+2°С, относительная влажность 40—60%). Во время опытов испытуемые выполняли дозированную физическую работу с энерготратами 400 и 600 ккал/ч (I и II серии) циклически: после 20 мин деятельности следовал 10-минутный отдых. Продолжительность эксперимента колебалась от 4 до 11 ч и зависела от его условий.
Подъемы на высоту проводили без предварительной десатурации. В течение всех опытов испытатели дышали чистым кислородом. Для взятия выдыхаемого воз-
Изменение концентрации СО в воздухе, выдыхаемом испытуемыми при выполнении физической работы ¡различной интенсивности. Объяснения в тексте.
духа использовали специально приспособленные кислородные маски. Выдыхаемый воздух для анализа на содержание СО отбирали в строго определенные временные интервалы при пониженном барометрическом давлении в мешки из прорезиненной ткани. СО в выдыхаемом воздухе определяли линейно-колористическим методом с предварительным концентрированием СО (Г. А. Газиев и соавт.).
Всего проведено 52 эксперимента с участием курящих и некурящих мужчин в возрасте от 21 года до 42 лет.
Результаты исследований обработаны статистически по методу малых выборок и представлены на рисунке, на котором видно изменение концентрации СО в выдыхаемом испытуемыми воздухе. В условиях пониженного барометрического давления при дыхании чистым кислородом они выполняли физическую работу различной тяжести с энерготратами 400 и 600 ккал/ч (на рисунке цифры /, 3 и 2, 4 соответственно). По мере возрастания тяжести нагрузки интенсивность выделения СО из организма как курящих (1 и 2), так и некурящих (3 и 4) увеличивалась. Так, за первый час эксперимента (400 ккал/ч) концентрация СО в выдыхает мом воздухе курящих мужчин снижалась с 21 до 14 мг/м3, т. е. на 7 мг/м3 (35%). У испытуемых этой же группы в экспериментах с энерготратами 600 ккал/ч в первый час опыта наблюдалось более интенсивное вымывание СО — с 20,6 до 10,8 мг/м3, т. е. на 9,8 мг/м3 (50%).
На втором часу опыта содержание СО в выдыхаемом воздухе этих мужчин снизилось по сравнению с исходным в экспериментах с энерготратами 400 и 600 ккал/ч на 12,4 мг/м3 (41%) и 14,6 мг/м3 (20%).
К четвертому часу эксперимента концентрация СО в выдыхаемом воздухе курящих мужчин уменьшилась по сравнению с исходной на 15,3 мг/м3 (прн 400 ккал/ч), т. е. на 70%, и на 18 мг/м3 (при 600 ккал/ч), т. е. на 82%. И, наконец, к шестому часу ингаляции кислородом содержание СО в выдыхаемом воздухе испытуемых, выполняющих работу с энерготратами 400 ккал/ч, сократилось на 17,3 мг/м3 (80%). Эксперименты с физической нагрузкой при 600 ккал/ч продолжались 4 ч.
После анализа данных о количестве окиси углерода, выделяемой испытуемыми с выдыхаемым воздухом в различных сериях опытов, оказалось возможным сделать вывод о том, что скорость выделения СО при работе человека в индивидуальном защитном снаряжении находится в прямой зависимости от тяжести физической нагрузки. Из приведенного экспериментального материала видно, что при увеличении физической нагрузки на 200 ккал/ч скорость выделения СО возрастала вдвое: в экспериментах с 400 ккал/ч около 70% СО выделилось из организма за 4 ч, а в опытах с 600 ккал/ч —за 2 ч. Это, по-видимому, объясняется тем, что по мере возрастания тяжести физической работы усиливается легочная вентиляция, что ведет к интенсификации легочного газообмена и быстрому вымыванию адсорбированной СО.
Результаты этих исследований должны быть учтены при создании систем жизнеобеспечения, предназначенных для удаления СО из зоны дыхания человека, выполняющего в защитном снаряжении физическую работу различной интенсивности.
ЛИТЕРАТУРА. Богатков П. И., Нефедов Ю. Г., Полетаев М. И. — Воен.-мед. ж., 1961, № 2, с. 37—40. — Газиев Г. А., С о т н и к о в Е. Е., Филиппова С. А. и др. — Гиг. и сан., 1972, № 8, с. 74—77. — Городинский С. М., Седов А. В., В а к а р М. И. и др. — Космическая биол., 1973, № 1, с. 50—53.— Нефедов Ю. Г., Кочет ков а А. Н., Соколов В. Н. и др.— Космическая биол., 1976, №6, с. 58—62. — Кустов В. В., Пилипюк 3. И., Поддубная Л. Т. и др. — В кн.: Промышленная токсикология и клиника профессиональных заболеваний химической этиологии. М., 1962, с. 40—42. — Кустов В. В., Тиунов Л. А. Токсикология продуктов жизнедеятельности и их значение в формировании искусственной атмосферы герметизированных помещений. М., 1969. — С е до в А. В., Жукова Л. И., Мазнева Г. Е. — Гиг. труда, 1971, №9, с. 36—39. — Cabal С. — Arch. Mal. prof., 1972, v. 33, p. 137—138. — Forbes W. H. — Ann. N. Y. Acad. Sei., 1970, v. 174, p. 72—75. — Sjôstrand T. — Nature, 1949, v. 164, p. 580— 581.