Почему чем выше мы поднимаемся тем ниже температура
Информация для населения
4 декабря 2020
Влияние влажности воздуха на здоровье человека
Погодно-климатические условия интенсивно влияют на самочувствие людей, способны улучшать или ухудшать состояние нашего здоровья. Немаловажным параметром с этой точки зрения является влажность воздуха.
Повышенная влажность (более 85%) затрудняет теплообмен между организмом человека и внешней средой из-за уменьшения испарения пота с поверхности кожи. Чем больше влажность, тем меньше испаряется пота в единицу времени и тем быстрее наступает перегрев тела, который как минимум влечёт за собой вялость и тошноту, а как максимум, потерю сознания, сердечные приступы, кислородное голодание мозга. Особенно неблагоприятное воздействие на тепловое самочувствие человека оказывает высокая влажность при температуре окружающей среды выше 30°С, так как при этом почти вся выделяемая теплота отдается в окружающую среду при испарении пота. При повышении влажности пот не испаряется, а стекает каплями с поверхности кожного покрова; возникает так называемое «проливное» течение пота, изнуряющее организм и не обеспечивающее необходимую теплоотдачу. Повышенная влажность опасна и в сочетании с низкой температурой, так как возникает риск сильного переохлаждения. Вместе с тем, умеренно влажный воздух может быть весьма полезен для здоровья, он благоприятно влияет на слизистые оболочки дыхательных путей, способствует очищению от мокроты, защищает от болезнетворных бактерий.
Недостаточная влажность воздуха (менее 20%) также оказывает негативное влияние на здоровье человека из-за интенсивного испарения влаги с поверхности слизистых оболочек дыхательных путей, что может привести к их пересыханию и растрескиванию, а затем и загрязнению болезнетворными микроорганизмами. При таком уровне влажности даже здоровые люди испытывают ощущение сухости в носоглотке, «резь» в глазах, может начаться носовое кровотечение. Особенно опасен слишком сухой воздух для больных бронхиальной астмой, у них наблюдается общее ухудшение самочувствия, возможны приступы. С другой стороны, умеренно сухой воздух позволяет легче переносить низкие и высокие температуры. Так, например, при малой относительной влажности летняя жара переносится легче, чем та же температура, но в районах с высокой влажностью. То же самое и с отрицательными температурами. Сильные морозы при низкой влажности приносят гораздо меньший дискомфорт, чем небольшой «минус» в условиях влажного воздуха.
Большую часть своей жизни мы проводим в различных помещениях и от того, насколько комфортен микроклимат в нашей квартире, офисе, учебной аудитории, зависит наше самочувствие и работоспособность. В Российской Федерации основные гигиенические требования к параметрам микроклимата в жилых и общественных помещениях установлены в следующих документах:
Для специализированных помещений (ЛПУ, спортивные залы, бассейны, др.), оптимальные и допустимые нормы относительной влажности воздуха устанавливаются в отдельных нормативных документах.
Сейчас производители предлагают довольно широкий ассортимент всевозможных приборов для измерения влажности в помещениях (гигрометры, термогигрометры, психрометры, гиростаты, др.), самые разные по цене, конструктивным особенностям и дизайну, так что контролировать уровни влажности в своих жилищах и офисах совсем несложно, сложнее поддерживать оптимальные значения влажности.
Уюта и тепла Вашему дому! Будьте здоровы!
Чем больше высота, тем холоднее
Мы живем на дне воздушного океана, окутывающего Землю, а наши перемещения в толще этого незримого океана минимальны. Мы буквально прижаты к самой поверхности, редко поднимаемся на высоты более нескольких десятков метров. А подъемы на сотни метров и километры (при полетах на самолетах, походах в горы или прыжках с парашютом) случаются очень редко. Однако в эти моменты мы можем понять, что с ростом высоты атмосфера нашей планеты изменяется— она становится более холодной и разреженной.
Это подтверждает устоявшееся мнение о том, что с набором высоты становится все холоднее. Доказательством тому служит и информация о температуре воздуха за бортом во время полета на самолете. Все это так — с ростом высоты температура равномерно падает, достигая отрицательных величин. Но так происходит только до определенного момента, после которого атмосферу начинает буквально «лихорадить».
Земная атмосфера условно разделена на несколько слоев, обладающих различными физическими и химическими свойствами. В каждом из этих слоев наблюдается своя динамика изменения температур, и в этом есть немало удивительного.
Как объяснить рост температуры в стратосфере? В этом слое происходят довольно сложные явления, однако нагрев обеспечивается благодаря взаимодействию ультрафиолетового излучения с молекулами элементов, слагающих воздух, — в основном азота и кислорода. Ведь именно в стратосфере находится озоновый слой, как раз и образующийся из кислорода под воздействием жесткого ультрафиолета.
Термосфера, лежащая над мезосферой, получила свое название как раз из-за господствующих в ней высоких температур. На высотах в 250-300 км она становится по-настоящему горячей — до + 1700 °С!
Здесь необходимо сделать одно очень важное замечание. О температуре в привычном нам понимании этого слова можно говорить лишь до высот порядка 100 км. Дело в том, что с ростом высоты плотность атмосферы резко падает — более 80 % массы атмосферного воздуха сосредоточено в тропосфере. А на высотах в 120-150 км (то есть фактически в атмосфере!) уже летают искусственные спутники и космические корабли. Известно, что температура газов определяется скоростями составляющих их молекул, вот и получается, что на больших высотах, где воздух крайне разрежен, молекулы и атомы движутся с большими скоростями, эквивалентными температурам от +400 до +2000 °С и более. Но этих молекул так мало, что они практически не в состоянии сколько-либо заметно поднять температуру летающих в термосфере, а также в экзосфере (следующем слое, располагающемся на высотах от 800 до 2000-3500 км) космических аппаратов.
Итак, с ростом высоты температура сначала падает, потом растет, потом снова падает и снова растет. Поэтому, с физической точки зрения, нельзя говорить о постоянном похолодании с набором высоты. Однако из-за резкого снижения плотности воздуха с высотой эти температурные колебания практически сглаживаются: ни сильнейший мороз на отметке в 85 км, ни 2000-градусная жара на высоте в 250 км практически не ощущается спутниками и людьми в скафандрах. Температуры тел на таких высотах уже в значительной степени зависят от солнечного нагрева, а не от степени теплоты атмосферы.
Как меняется температура с высотой? Сейчас разберемся…
Дело в том, что иногда при увеличении высоты температура не уменьшается, а, наоборот, увеличивается. Это явление называется температурной инверсией. Оно часто происходит ясными безветренными ночами, когда поверхность Земли интенсивно излучает тепло и охлаждается, заодно охлаждая и приземный слой воздуха. Днем инверсия обычно исчезает, однако зимой в умеренных и полярных широтах приземный слой холодного воздуха может не успеть прогреться за короткий световой день, в результате чего инверсия сохраняется в течение нескольких суток.
Инверсию можно наглядно видеть, наблюдая за дымом из трубы. Обычно в безветренную погоду дым поднимается вертикально (так как он, хотя и остывает в процессе подъема, всегда остается теплее, а значит, легче окружающего воздуха, температура которого тоже уменьшается с высотой) и постепенно рассеивается. В случае же инверсии дым, поднимаясь через приземный слой холодного воздуха, охлаждается до такой степени,что становится холоднее, а следовательно, и тяжелее, вышележащего слоя. В результате дым перестает подниматься и начинает распространяться горизонтально. Если же в одном месте много источников дыма и прочих выбросов – например, дело происходит в городе, в котором много заводов и автомобилей, – то все загрязняющие вещества накапливаются в приземном холодном слое, что создает серьезные проблемы с качеством воздуха. Такая ситуация часто складывается, например, в Красноярске, где это явление даже имеет особое название – «черное небо».
Впрочем, основное правило всё же таково: чем выше мы находимся, тем холоднее вокруг. И тут можно решить, что при подъеме в горы климат будет меняться так же, как если бы мы двигались к полюсам (в нашем полушарии – в сторону севера). Однако, если бы мы действительно шли от экватора к полюсу, климат обретал бы всё более выраженную сезонность – чем дальше на север тем больше становится разница между летом и зимой. В горах же, хоть и холодает с высотой, но колебания температур как бы повторяют те, что царят у подножия гор. К примеру, в Экваториальных Андах на высоте 2,5-3 км круглый год стоит температура +13- +15 °С, примерно как в Москве во второй половине мая. Наверное, тебе покажется, что жить без зимы и без лета немного скучновато, но, согласись, что такой климат лучше, чем вечные +26…+28 °С у подножия. (Конечно, для пляжа это идеальная погода, но ведь и в школу тоже ходить придется!) Возможно, именно поэтому столицы Колумбии и Эквадора – стран, в которых расположены Экваториальные Анды, – и находятся в поясе «вечной весны».
А что же на других планетах? Космонавт, решивший заняться там альпинизмом, увидит всё ту же картину – чем выше в горы, тем холоднее. Правда, например на Марсе температура уменьшается в среднем на 2,5 °С на каждый километр высоты, то есть не так сильно, как у нас на Земле. Это объясняется тем, что марсианская атмосфера менее прозрачна, в ней всегда много пыли, поэтому солнечное тепло лучше прогревает газовую оболочку Марса. Однако для штурма высочайшей горы Марса, Олимпа, придется утеплиться: ее высота – 26 км, а значит, на вершине должно быть на 65 °С холоднее, чем внизу.
Становится холоднее при движении вверх и на Венере. Если у поверхности там царит просто адская жара – около +470 °С, то на высоте 50-55 км температура опускается до вполне комфортных +20 °С. Кстати, и атмосферное давление на этой высоте почти равно земному. Может быть, в будущем можно устроить там города, висящие на огромных дирижаблях? Но есть маленькая проблема: атмосфера Венеры почти полностью состоит из углекислого газа, и там бывает дождливо, при этом из туч льется не вода, а… концентрированная серная кислота.
Метеозависимость: выдумки или правда?
Лето и не думает начинаться — дожди, ураганы, ветры и холода. В эти дни больше всего страдают метеочувствительные люди. Почему они реагируют на каждое изменение погоды? И что делать, если самочувствие зависит от перемен атмосферного давления и влажности?
Этим людям и слушать прогноз необязательно. Их предсказания будут поточней показаний барометра и прорицаний гидрометеоцентра. Они верно знают: болит голова – к скорой грозе, суставы крутит – к дождику, давление подскочило – ветер поднимается и магнитное поле чудит.
Метеозависимость называют шестым чувством
Для начала развеем сомнения скептиков. Метеочувствительность не выдумки кисейных барышень. Это подтвердила наука: у людей, чувствительных к переменам погоды, в такие дни возрастает показатель лейкоцитов в крови. А медицинская статистика зафиксировала: более 60% горожан старше 28 лет реагируют на непогоду. Пропорции таковы: представительниц слабого пола, ощущающих приближение атмосферного фронта, в полтора раза больше, чем сильного.
Самой тонкой чувствительностью отличаются маленькие дети. Мамы грудничков замечают, что младенцы начинают кукситься, как только меняется погода.
Проявления метеозависимости
Верно предсказывать непогоду удается пациентам с болезнями бронхов и легких, астматикам, артритчикам, гипертоникам. Если сразу же снижаются показатели температуры за окном и давления атмосферы, они ждут ухудшения своего состояния, жалуются на боль в суставах и скованность в движении.
Состязаться с гидрометеоцентром в точности прогнозов могут сердечники. За пару часов до перемены погоды (причем это может быть даже изменение направления ветра) они жалуются на головную боль, слабость, беспокойство, боль в суставах, приступы стенокардии. Самые тяжелые для них дни – с повышенной влажностью воздуха и при приближении грозы.
Сердечные кризы, как замечают работники скорой помощи, случаются в момент выраженной активности геомагнитного поля и магнитных бурь. Реагирует больное сердце и на периоды высокой активности солнца.
Портится самочувствие в эти дни у страдающих вегетососудистой дисфункцией (раньше этот недуг называли вегетососудистой дистонией), гастритом, больных пневмонией, пиелонефритом, экземой. У людей с психическими проблемами есть еще один фактор влияния — лунные приливы и отливы.
В принципе, любой хроник реагирует на непогоду, считают врачи.
Почему сосуды ощущают ветер?
И как связаны между собой дождь и сердце? Многие ситуации объясняют элементарная физика и несложная физиология. Так, при падении атмосферного давления снижается давление в сосудах и уменьшается скорость кровотока. Образуются газы в кишечнике. Они распирают брюшную полость и соответственно поднимают диафрагму, результат – дышать затруднительно, сердце и сосуды испытывают дефицит кислорода. Если атмосферное давление поднимается, то соответственно увеличивается давление в сосудах и возрастает скорость кровотока, что тоже вызывает неприятные ощущения.
При сильном ветре нам трудней дышать – и ожидаемо падает содержание кислорода в крови. А еще градусы за окном, изменения в атмосферном давлении влияют на активность некоторых ферментов. Ученые говорят, что в предчувствиях грядущего ливня, града, урагана, скачков давления или резкого потепления или похолодания у человека срабатывает система защиты: меняются гормональный фон, активность ферментов, содержание тромбоцитов и показатели свертываемости крови.
Но в принципе, нельзя говорить о влиянии одного погодного фактора. Как правило, они действуют на наше самочувствие сообща. И можно вывести такие формулы. Холодный ветер плюс высокое атмосферное давление равно избытку кислороду и спазму сосудов. Низкое атмосферное давление плюс высокая влажность, высокая (или низкая) температура равно недостатку кислороду и тяжести в голове.
Среди проявлений метеозависимости – скачущее давление, учащенный пульс, одышка, повышение температуры, проблемы со сном, головокружение, головные боли, суставная боль, судороги, слабость, усталость, апатия, сонливость, озноб, плохое настроение, рассеянность, проблемы с памятью.
Самые критичные ситуации для метеозависимого человека – резкое падение или подъем атмосферного давления, разница температуры за окном в 8 градусов и больше на протяжении 48 часов. Но на самом деле, по настоящему тяжелых дней для самочувствия не более двух десятков в году. Раз в пять-шесть дней человек может реагировать на погоду незначительным ухудшением самочувствия.
Препараты при метеозависимости
Если у Вас остались вопросы, Вы можете задать их врачу-терапевту онлайн в приложении Доктис.
Многие наслаждаются высокой температурой воздуха, в то время как другие страдают от высокой температуры. В этой статье врач раскроет причины, по которым человек может быть более чувствительным к жаре и что с этим делать.
Почему жара – проблема для людей с неврологическими заболеваниями?
Есть часть мозга, называемая гипоталамусом, которая отвечает за контроль температуры тела, регулируя ее в горячих или холодных условиях. Мозг делает это, посылая сигналы телу, чтобы начать потеть, если становится слишком жарко, или дрожать, если становится холодно.
Горячие температуры могут помешать работе нервных волокон. Это означает, что иногда сообщения не могут попасть в мозг и из него. Из-за этого вы можете испытывать усталость, слабость, проблемы с балансом или зрением.
Кроме того, у некоторых людей, страдающих рядом заболеваний, гипоталамус работает не так, как должен, и поэтому они не могут адекватно охлаждать тело. Если это неврологическое состояние, человек может страдать от усталости, истощения или недостатка энергии, а состояние может ухудшиться от жары. Это связано с тем, что тело легче обезвоживается и кровь не так легко циркулирует по телу. Некоторые лекарства, например, от кровяного давления, также могут повлиять на переносимость жары. В жаркую погоду вы можете быть более уязвимыми к тепловым высыпаниям или экземе, потому что тело более горячее и больше потеет, повышается риск теплового удара.
Рассмотрим несколько причин, по которым возникает непереносимость жары и что с этим делать:
Стресс и беспокойство
Давайте начнем с самой очевидной и наименее тревожной причины, по которой ухудшается переносимость жары. Стресс вызывает повышение температуры тела, потому организм обнаруживает стрессовую или угрожающую ситуацию, активизирует симпатическую нервную систему, которая подготавливает ваше тело к «борьбе или бегству».
Наряду с потливостью, вы можете заметить, что ваше сердцебиение учащается, и вы начинаете потеть в моменты тревоги, паники. В большинстве случаев, эти симптомы исчезают сами по себе, как и когда ситуация, вызывающая стресс, разрешается. Однако хронический стресс в течение длительного периода времени приводит к более длительному повышению температуры тела. Это называется «психогенная лихорадка».
Заболевания щитовидной железы
Гипертиреоз относится к группе состояний, при которых щитовидная железа больше производит гормоны щитовидной железы (T3, T4). Эти гормоны «активизируют» обмен веществ в организме, поэтому их количество вызывает ряд симптомов, среди которых непереносимость тепла. Безусловным признаком гипертиреоза является чувство чрезмерной жары и склонности к потоотделению.
Если у вас есть какие-либо из этих симптомов, вам необходимо проверить работу щитовидной железы у врача-эндокринолога и пройти лечение.
Диабет
Как диабет типа 1, так и тип 2 нарушают способность адекватно справляться с жарой и высокими температурами. Особенно это заметно у пациентов с диабетическими осложнениями, такими как микроангиопатия (поражение мелких кровеносных сосудов) и нейропатия (повреждение нервов). У них может наблюдаться выраженная чувствительность к жаркой погоде. Это связано с тем, что эти осложнения могут привести к повреждению потовых желез, что затрудняет охлаждение тела в жаркую погоду.
Более того, диабетики, как правило, легко обезвоживаются, что делает их чувствительными к жаре. Поэтому людям с диабетом нужно постоянно следить за сахаром крови и пить больше жидкости, не допуская обезвоживания.
Лекарства
Некоторые лекарства, отпускаемые без рецепта, связаны с побочными эффектами, такими как чрезмерное нагревание и потоотделение. Это, например:
Важно отметить, что лекарства не вызывают одинаковых побочных эффектов у всех, кто их принимает. Поэтому очень важно проконсультироваться с врачом перед началом приема новых препаратов.
Беременность
Общеизвестен факт, что женщины испытывают приливы во время менопаузы из-за гормональных колебаний. Но подобный тип чувствительности к жаре может быть и у беременных женщин. Во время беременности гормональный уровень женщины подвергается резким колебаниям, что вызывает изменения в реагировании на жару. В этом случае нужно выбирать легкую одежду, больше пить и контролировать состояние здоровья.
Гипогидроз и ангидроз
Гипогидроз может возникнуть в результате ряда системных, нервных или дерматологических состояний. Варианты лечения зависят от первопричины заболевания. Однако во многих случаях, к сожалению, гипогидроз не поддается лечению. Когда реакция на потоотделение полностью отсутствует, состояние называется «ангидроз».
Фибромиалгия
Фибромиалгия, помимо других симптомов, ухудшает способность организма приспосабливаться к различным температурам (терморегуляция). В жаркую погоду люди с фибромиалгией оказываются чрезмерно горячими и особенно подвержены тепловому удару или сыпи. Это связано с тем, что у людей с фибромиалгией уменьшается приток крови к коже, и поэтому они плохо потеют. Кроме того, они, как правило, довольно легко обезвоживаются, что дополнительно способствует непереносимости тепла.
Рассеянный склероз
Тепловая непереносимость является одним из многих симптомов РС. Поскольку нервы пациентов с РС оголены, они гораздо более чувствительны к теплу. Даже малейшее повышение температуры тела сопровождается сильным обострением симптомов. Нечто безобидное, например, горячий душ или легкая тренировка, может вызвать приступообразные вспышки у этих пациентов.
Возраст
Пожилые люди имеют больше метаболических проблем по сравнению с их более молодыми коллегами. Следовательно, им трудно регулировать температуру своего тела в зависимости от внешних условий. Они хуже переносят жару
Яичниковая недостаточность
Первичная недостаточность яичников или преждевременная недостаточность яичников относится к состоянию, при котором яичники перестают функционировать адекватно до наступления менопаузального возраста. Одной из основных функций яичников является выработка эстрогена – женского полового гормона. Без достаточного количества эстрогена организм испытывает симптомы менопаузы, такие как «приливы», раньше времени.
Женщины с первичной недостаточностью яичников чрезмерно чувствительны к жаркой погоде. Они также испытывают множество других симптомов, таких как нарушение концентрации внимания, низкое половое влечение, нерегулярные месячные.