Слайд 1
СОВРЕМЕННЫЙ МИР ОПАСНОСТЕЙ
(НОКСОСФЕРА)
Слайд 2Опасности:
Естественные и естественно-техногенные опасности
Антропогенные и антропогенно-техногенные опасности
Техногенные опасности
Слайд 31. Естественные и естественно-техногенные опасности:
Естественные опасности возникают при изменении абиотических
факторов биосферы и при стихийных природных явлениях.
1.1. Взаимодействие человека
с окр. средой
1.2. Повседневные естественные опасности
1.3. Опасности стихийных явлений
Слайд 41.1. Взаимодействие человека с окр. средой
Жизнь человека на урбанизированной территории
неразрывно связана со следующими этапами деятельности:
труд,
пребывание в городской среде,
использование
средств транспорта,
пребывание в сфере быта,
активный и пассивный отдых.
Слайд 51.1. Взаимодействие человека с окр. средой
Энергообмен человека.
Теплообразование и температура
тела человека.
Влияние параметров микроклимата на самочувствие человека.
Слайд 6Энергообмен человека.
Совершение всех видов деятельности организма осуществляется за счет потребляемой
им химической энергии, содержащейся в биологическом «топливе» — пище.
Обмен
веществ - совокупность всех химических реакций в организме, необходимых для обеспечения его веществом и энергией.
Слайд 7Энергообмен человека:
Основной обмен - характеризуется величиной всех затрат энергии в
организме при полном мышечном покое, в стандартных условиях (при комфортной
температуре окружающей среды, спустя 12...16 ч после приема пищи, в положении лежа).
Эта энергия тратится только на поддержание жизни в теле человека. Любое отклонение от этих условий вызывает изменение интенсивности основного обмена:
Прием пищи - возрастает на 10...30%,
Повышение температуры тела на 1°С - возрастает в среднем на 5%.
Основной обмен зависит также от эмоционального состояния человека, его пола и возраста.
2. Обмен при различных видах деятельности.
Слайд 8Энергообмен человека
Затраты энергии при мышечной работе зависят от ее напряженности
и продолжительности.
Расход энергии (Вт) при различных видах деятельности:
Сон 67,5...71,1
Легкая сидячая
работа 116,4...125
Легкая физическая работа 408,3...583,3
Тяжелая физическая работа 583,3...875
Слайд 9Энергообмен человека
При интенсивной интеллектуальной работе потребности мозга в
энергии составляют 15...20 % основного обмена.
Суточные энергозатраты (МДж) зависят
от вида деятельности человека:
Работники умственного труда 10,5...11,7
Работники механизированного труда и сферы обслуживания 11,3...12,5
Работники, выполняющие работу средней тяжести
12,5...15,5
Работники, выполняющие тяжелую работу 16,3...18
Слайд 10
Закон минимума Ю. Либиха (1840 г.):
«Выносливость организма определяется слабым
звеном в цепи его потребностей; его жизненные возможности лимитируются факторами,
количество и качество которых близко к необходимому организму минимуму. Дальнейшее снижение или ухудшение этих факторов ведет организм к гибели»
Слайд 11Теплообразование и температура тела человека
Тепломассообмен тела человека с окружающей средой
– процесс, в результате которого отводится вырабатываемая организмом теплота Qвыр,
а температура тела поддерживается на определенном уровне, обеспечивающим нормальное протекание обменных реакций в организме человека.
Слайд 12Теплообразование и температура тела человека
Жизнедеятельность организма человека возможна лишь при
температуре тела не ниже +25 °С и не выше +43
°С.
Значительная часть энергии, высвобождающейся при окислительно-восстановительном распаде пищи, трансформируется в теплоту, но основное количество теплоты (65 - 70 %) вырабатывается в мышцах тела человека. При интенсивной мышечной работе количество выделяемой в мышцах теплоты повышается до 90 % от общей теплопродукции тела человека.
Слайд 13Теплообразование и температура тела человека
Количество теплоты (Вт), выделяющейся в теле
человека при различных физических нагрузках и температуре воздуха в помещении:
Слайд 14Теплообразование и температура тела человека
Теплообмен осуществляется:
через кожные покровы
в процессе дыхания
за счет нагрева вдыхаемого в легкие воздуха и испарения воды
с их поверхности
Слайд 15Теплообразование и температура тела человека
Механизмы теплообмена:
Радиационный (лучистый)
Конвективный
Транспирационный (посредством испарения
влаги)
Количество отводимой в окружающую среду теплоты:
Где
‑ количество теплоты, отводимой за счет конвекции, радиации (излучения), испарения пота и дыхания соответственно, Вт.
Слайд 16Теплообразование и температура тела человека
Конвективный теплообмен определяется законом Ньютона:
где
— коэффициент теплоотдачи конвекцией при нормальной температуре (4,06
Вт/м2 • °С); Тк — температура кожи тела человека (зимой среднее значение температуры кожи около 27,7 °С, летом около 31,5 °С); Тос —температура окружающей воздушной среды, °С; Fэ — площадь эффективной поверхности тела человека (для практических расчетов эту площадь принимают равной 1,8 м2).
Интенсивность и направление конвективного теплообмена тела человека с окружающей средой определяется в основном температурой Тос и подвижностью окружающего воздуха W
Слайд 17Теплообразование и температура тела человека
Радиационный теплообмен описывается обобщенным законом Стефана—Больцмана:
где
Спр — приведенный коэффициент излучения, для практических расчетов Спр 4,9
Вт/(м2-К4); FK — площадь поверхности кожи, излучающей лучистый поток, м2; — коэффициент облучаемости, зависящий от расположения и размеров поверхностей и показывающий долю лучистого потока, излучаемого поверхностью пламени (на практике применяется равным единице); Тк — средняя температура кожи, К; Топ — средняя температура окружающих поверхностей, К.
Слайд 18Теплообразование и температура тела человека
Количество теплоты, отдаваемое телом человека в
окружающую среду при испарении пота, определяется уравнением:
где Мп —
масса испарившегося пота, г/с; r — скрытая теплота испарения пота, Дж/г (для воды r - 2450 Дж/г).
Количество пота (г/ч), выделяемого телом человека при различных физических нагрузках и температуре воздуха в помещении
Слайд 19Теплообразование и температура тела человека
В процессе дыхания окружающий воздух, попадая
в легкие человека, нагревается и одновременно насыщается водяными парами. В
технических расчетах можно принять, что выдыхаемый воздух имеет температуру 37°С. Количество теплоты, расходуемой на нагревание вдыхаемого воздуха, определяется по формуле:
где Vm — объем воздуха, вдыхаемого человеком в единицу времени, «легочная вентиляция», м3/с; рвд — плотность вдыхаемого воздуха, kг/m3; Ср — удельная теплоемкость вдыхаемого воздуха, кДж(кг • °С); Твыд — температура выдыхаемого воздуха, °С; Твд — температура вдыхаемого воздуха, °С.
Слайд 20Теплообразование и температура тела человека
Рис.1.1. Показатели выделения теплоты телом человека,
находящегося в спокойном состоянии в зависимости от температуры окр. среды:
1 – теплота, выделяемая при испарении пота, 2 – теплота, выделяемая путем конвекции, 3 – теплота, выделяемая излучением
Слайд 21Теплообразование и температура тела человека
Тепловой комфортом - нормальное тепловое состояние
организма человека, наблюдается при условии, когда вся вырабатываемая организмом теплота
передается телом окружающей среде:
При теплота накапливается в теле человека, его температура повышается и человеку «жарко»,
При возникает дефицит теплоты в теле человека, его температура падает и человеку «холодно».
Слайд 22Влияние параметров микроклимата на самочувствие человека
Рис. 1.2. Зависимость производительности труда
от изменения температуры окр. среды
Слайд 23Влияние параметров микроклимата на самочувствие человека
Для человека определены максимальные значения
допустимой температуры в зависимости от длительности их воздействия и используемых
средств защиты.
Переносимость организмом человека высоких температур зависит от:
влажности - высокая влажность воздуха уменьшает скорость испарения пота, что ухудшает теплосъём с поверхности кожи и ведет к перегреву тела человека.
скорости движения воздуха.
Слайд 241.2. Повседневные естественные опасности
К повседневным абиотическим факторам относятся:
климатические (атмосферные) факторы
(температура и влажность воздуха, скорость ветра, атмосферное давление, газовый состав
воздуха, осадки, прозрачность атмосферы, излучение Солнца и др.)
факторы водной среды (температура воды, ее состав, кислотность и др.)
почвенные факторы (состав, кислотность, температура и др.)
топографические факторы (высота над уровнем моря, крутизна склона и др.)
Слайд 251.2. Повседневные естественные опасности
Возникновение естественных опасностей может быть связано с:
отклонением
тем-ры атмосферного воздуха от допустимой
недостаточная освещенность поверхностей солнечным излучением
Отклонения иных
абиотических факторов также могут стать причиной возникновения естественных опасностей, но их проявление возникает, как правило, реже и менее значимо для жизнедеятельности человека.