чем мы дышим на улице
Физика города: чем мы дышим и опасно ли наше дыхание для окружающих
Иллюстрация: Ольга Денисова
Ежеминутно мы делаем около 14 вдохов. Это порядка 840 вдохов в час и 20 160 вдохов сутки. Но что же именно вдыхает человек, и может ли он навредит своим дыханием другим? Об этом мы спросили младшего научного сотрудника Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН Анну Сильченко.
В альвеолах легких происходит газообмен: кислород из воздуха растворяется в крови, а углекислый газ, наоборот, выделяется наружу. В итоге в выдыхаемом воздухе содержится примерно 16-17% кислорода и 4% углекислого газа, а также повышается концентрация водяных паров. В проветриваемых помещениях дыхание других людей не представляет для нас опасности.
Другое дело – если вы оказались заперты в подводной лодке со сломанной системой жизнеобеспечения. В таком случае дыхание экипажа будет приводить к постепенному увеличению концентрации углекислого газа. Если воздух на 2-4% состоит из углекислого газа, человек начинает чувствовать сонливость и слабость. Опасной считается концентрация около 7-10%, при которых развиваются удушье, головная боль, происходит потеря сознания. Смертельной считается концентрация 30-35%.
А.В.Сильченко, младший научный сотрудник Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, преподаватель образовательного центра для школьников «Improvement». В образовательном центре ведет группы по физике и математике.
Каждый день, просыпаясь утром, мы погружаемся в город, полный фактур, звуков и красок. Пока мы идем на работу и гуляем в парке, нам в голову приходит миллион вопросов о том, как же все вокруг нас устроено в этом огромном мегаполисе. Почему небоскребы не падают? Чем отличается кровь горожанина от крови жителя деревни? Выше какого этажа не стоит жить и почему?
Мы предложили ученым дать ответы на наши вопросы и разъяснить, чем опасно обилие городского освещения, как наше дыхание может навредить окружающим и из-за чего люди болеют зимой. Так появился проект «Физика города». Новые вопросы и новые ответы ищите на нашем сайте по понедельникам и четвергам.
Воздух, которым мы дышим
С рождением малыша мы задаемся множеством вопросов, которые помогают ответить на самый главный: как вырастить здорового ребенка? Чтобы найти ответ, начнем с самого простого — поговорим о том, чем мы дышим.
Действительно ли малыши более чувствительны к внешним условиям, чем взрослые?
Правда. Дети чутко реагируют на то, что происходит вокруг, а значит, и на качество воздуха, которым дышат. Атмосфера больших городов действует на их здоровье не самым лучшим образом: у многих детей проблемы с дыхательной системой (от частых бронхитов до бронхиальной астмы). Их легкие просто не выдерживают натиска выхлопных газов автомобилей! Защитить малышей от действия неблагоприятной среды очень важно еще и потому, что их дыхательная система еще не созрела, она только развивается. Если по каким-то причинам (например, из-за болезни) естественный ход развития нарушается, легкие не смогут потом полностью восстановиться. Для наглядности приведем пример: легкие взрослого состоят из 300-600 миллионов альвеол, а у новорожденного их всего 25-30 миллионов.
Правда ли, что летом в городе дышится труднее?
Как ни странно, это так. Увеличивается поток автомобилей, и концентрация вредных микрочастиц, которые выбрасывают в воздух двигатели, повышается. В ветреную и дождливую погоду загрязняющие атмосферу вещества распыляются, разбавляются дождем, и их концентрация снижается. А в жаркий день нам становится труднее переносить привычные условия, которые раньше были не так заметны из-за ветра и дождя. Кстати, летняя «парилка» — одна из причин, по которой специалисты советуют увозить малышей на лето из города.
Воздух за городом чище, чем в городе?
В большинстве случаев, да. Концентрация вредных элементов, которые выбрасывают в воздух автомобили, за городом гораздо ниже. Хотя, конечно, все зависит от местности, в которой вы живете. Например, если у малыша есть аллергия на пыльцу и вы живете очень далеко от дороги, она будет проявляться только симптомами поллиноза: насморком, конъюнктивитом и небольшими затруднениями дыхания. Но если вы живете недалеко от автодороги, эти симптомы будут обостряться. Кроме того, загрязнение воздуха автомобильными выхлопами усиливает действие других вредных веществ, а именно инфекционных возбудителей, таких, как вирусы, поражающие дыхательные пути, и аллергенов. Следовательно, жизнь за городом не предохраняет малышей на все 100% от действия вредных атмосферных факторов. Чтобы узнать, благополучна ли экология окружающего вас пространства, наведите справки. Существует множество организаций, которые занимаются тестированием окружающей среды.
Получается, что самый чистый воздух — в доме?
Нет, это не так. В наших квартирах тоже «живут» аллергены. Чтобы защитить малышей, не стоит заводить собак, кошек и птиц, объявите войну тараканам, домашним клещам (они не видны глазу и живут в домашней пыли), плесени и другим раздражителям. Сильные запахи, органические растворители, пары фенола из синтетических мебельных панелей тоже сказываются на самочувствии малышей не лучшим образом. Сильно загрязняет воздух и открытый огонь (прежде всего кухонные газовые плиты), особенно если вы забываете проветривать квартиру. Как показывает опыт, малыши, которые живут в квартирах с газовыми плитами, чаще страдают болезнями органов дыхания и простудой.
Становится ли воздух в доме лучше, если почаще проветривать комнаты?
Именно так. Не живите взаперти, квартиру или дом надо проветривать не менее одного — двух раз в день. Аллергенов и вирусов в воздухе после этого останется куда меньше. Конечно, открыв окна, вы впустите в дом воздух с улицы, но в этом нет беды: внутри вы вдыхаете такой же воздух плюс домашние загрязнители.
Не слишком чистый воздух влияет только на легкие малышей?
Неправда. Неблагоприятные внешние условия нарушают естественный механизм приспособления и регуляции организма малышей, начинает давать сбои иммунная система. Кроме того, как стало известно, в таких условиях у детишек может начаться конъюнктивит (кстати, это касается не только малышей). По симптомам эти конъюнктивиты похожи на аллергические, но на самом деле их появление напрямую зависит от действия озона и ультрафиолетовых лучей. И это, к сожалению, еще на все: вредные вещества, которые находятся в воздухе, ослабляют иммунитет, и дети часто простужаются. Другая проблема городских малышей: раздражение кожи, а точнее, атопический дерматит.
Состав воздуха — причина аллергии у малышей?
Это не совсем так. Аллергия появляется, если у малыша есть предрасположенность: неблагоприятные внешние условия лишь усиливают ее, и «проходящий мимо» аллерген запускает механизм. Загрязняющие воздух элементы не вызывают, а провоцируют аллергию.
В России среди атмосферных поллютантов преобладают сернистый газ и крупные пылевые частицы, которые раздражают дыхательные пути и вызывают у малышей назофарингит, ОРВИ, бронхит.
Правда ли, что новые дизельные модели автомобилей загрязняют воздух гораздо меньше?
И да, и нет. Дизельные двигатели все же выбрасывают в воздух 65% вредных летучих частиц! Компоненты этой пыли вызывают у малышей раздражение нижних дыхательных путей, могут нарушить газообмен в легких и снабжение кислородом тканей организма. К микрочастицам добавляются оксиды азота, озон и летучие органические компоненты, такие, как бензол (бензопирен). Уменьшить загрязнение воздуха скорее поможет сокращение числа автомобилей и вывод промышленных предприятий за черту города, чем усовершенствование двигателей.
Нужно ли знать, насколько чист воздух вокруг нас?
Обязательно. Эта информация поможет родителям и врачам предотвратить возможные проблемы. Загрязненный воздух не действует на здоровье малышей постоянно, значение имеет концентрация вредных элементов и время их действия. Исследователи влияния неблагоприятных условий на детей выяснили, что даже не слишком сильного увеличения загрязнения достаточно, чтобы через 2-3 дня у малышей появились симптомы поражения органов дыхания. Поэтому в те моменты, когда концентрация вредных веществ становится высокой, желательно соблюдать меры предосторожности. Например, мы знаем, что опасные элементы скапливаются в основном у поверхности земли, а это значит, что прогулку с малышом лучше отложить на некоторое время. Если вы все же решили отправиться на улицу, постарайтесь занять его не слишком активными играми.
Правда ли, что во время прогулки малыши нуждаются в защите?
Правда. Гулять с малышом лучше подальше от дорог, предприятий и ни в коем случае не в замкнутом пространстве (например, не во дворе-«колодце»). Концентрация вредных веществ в воздухе резко снижается, если отойти от дороги на 50 м. Мы уже говорили о том, что опасные вещества скапливаются у земли, поэтому чем выше будет детская коляска, тем меньше вредных веществ малыш вдохнет. Кроме того, не помешает тент над коляской. Любопытно, что тридцать лет назад, когда уровень загрязнения был намного ниже, детей прогуливали только в высоких колясках с закрывающимся верхом.
Наносит ли пассивное курение вред малышу?
Именно так. Табачный дым очень плохо влияет на работу легких, и это относится не только к курильщикам! Дети, которые вдыхают табачный дым, в три раза чаще болеют простудой и имеют проблемы с органами дыхания.
Существует ли вакцина против действия вредных элементов, которые вдыхают дети?
По существу, да. Правда, создана она для тех малышей, у которых уже появились болезни. Первая вакцина против астмы только что протестирована на астматиках и аллергиках во Франции. В исследовании участвовало 20% взрослых и около 80% детей. К сожалению, вакцина не универсальна, она поможет в борьбе с определенными, наиболее распространенными аллергенами. Конечно, специалистам хотелось бы предотвратить вредное влияние загрязняющих веществ, но средств, которые могли бы помочь в этом деле, пока не существует. Это значит, что защитить малыша могут лишь его родители, ведь именно они выбирают, в какой среде он будет жить и расти.
Закаливание делает малышей крепче и они реже болеют?
Это так. Не только закаливание, но и гимнастика, массаж, дыхательные упражнения очень полезны детям. Эти занятия укрепляют иммунитет и помогают организму малышей правильно адаптироваться к внешним условиям. Что касается детей, у которых есть заболевания дыхательной системы, они занимаются по специальным программам. Существуют детские школы дыхания или астма-школы, куда малыши ходят вместе с родителями.
| ||||||||||||||||||
Григорьев Константин Гримфельд Алан
Информация на сайте имеет справочный характер и не является рекомендацией для самостоятельной постановки диагноза и назначения лечения. По медицинским вопросам обязательно проконсультируйтесь с врачом.
Как защитить воздух от загрязнения и спасти жизнь?
Как защитить воздух от загрязнения и спасти жизнь?
Люди и животные существуют на нашей планете благодаря атмосфере, воздуху, пригодному для дыхания живых организмов. По последним данным Всемирной организации здравоохранения, 91% мирового населения проживает в регионах с высокой концентрацией вредных веществ в воздухе.
Загрязнение атмосферы происходит естественным и антропогенным путем.
Естественные источники загрязнения воздуха:
Антропогенные (техногенные) загрязнения — это промышленные, химические и бытовые отходы, характерные для жизнедеятельности человека.
Чтобы защититься от грязного воздуха, нужно ограничить количество выбросов, как первичных загрязнителей, так и вторичных.
Первичные загрязнители — это вещества, которые попадают в атмосферу в результате естественных или антропогенных процессов в биосфере. Вторичные загрязнители возникают в результате химических и фотохимических реакций первичных загрязнителей при их взаимодействии с воздухом и могут привести к кислотному дождю.
Чем мы дышим?
Смог, нависающий над городами, — наиболее знакомая и очевидная форма загрязнения воздуха. Это пыль, дым, сажа, нитраты и другие вещества, возникающие в результате сгорания всех видов топлива.
Оксид углерода (угарный газ, CO). Этот бесцветный газ не имеет вкуса и запаха. В городе в первую очередь источником оксида углерода является автотранспорт — за счет выброса в атмосферу отработанных выхлопных газов. Чем больше содержится в воздухе СО, тем меньше кислорода достигает клеток в организме каждого человека. Это приводит к резким головным болям, проблемам с сердцем и общему ослаблению иммунной системы.
Газообразный диоксид серы (SО₂). Выделяется в атмосферу в результате функционирования угольных, металлургических и нефтеперерабатывающих заводов. Даже в малых концентрациях (20–30 мг/м³) этот бесцветный газ раздражает слизистую оболочку глаз и дыхательных путей, оставляя во рту неприятный вкус. Обонятельные рецепторы распознают диоксид серы как запах горящей спички.
Неблагоприятное воздействие загрязнителей на человека происходит как в помещениях, так и на открытом воздухе. Уровни загрязнения атмосферного воздуха варьируются в зависимости от сезона и времени суток. Например, ультрафиолетовое излучение солнца активирует химические реакции, которые приводят к более высокой концентрации вредных веществ в атмосфере в дневное время.
Чтобы обезопасить себя и окружающее пространство от вредного воздействия примесей и газов, содержащихся в воздухе, человечество каждый день вынуждено бороться с проблемой загрязнения.
В китайском городе Сиань в качестве эксперимента установили стометровую башню Smog Free Tower по очистке воздуха от вредных примесей. Прототипом гигантского очистителя атмосферы стал проект датского архитектора Даана Розегаарда (Daan Roosegaarde) — семиметровые башни с функцией очистки городского воздуха.
Что делать, чтобы защитить воздух от загрязнения?
Природный баланс планеты нарушен: реки осушаются, а леса вырубаются в целях расширения инфраструктуры городов. Воздух загрязняется промышленными отходами фабрик, разрушая озоновый слой планеты, призванный защищать живые организмы от радиоактивного солнечного излучения. Последствия такого неразумного истощения природных ресурсов и загрязнения воздуха грозят глобальными катастрофами.
Что же делать, чтобы защитить воздух от загрязнения и противостоять страшным изменениям условий нашей жизни? Несмотря на то, что ситуация усложняется день ото дня, способы защиты качества воздуха существуют.
Альтернативные источники энергии. Энергия солнца — практически неисчерпаемый ресурс, которым мы уже научились пользоваться. Солнечная батарея состоит из панелей (фотоэлементов), изготовленных из кремния. Они служат полупроводниковым устройством и преобразуют солнечную энергию в электрическую, которая способна питать бытовые приборы и обогревать объекты любой площади.
Используя альтернативные источники энергии — энергию солнца, ветра и воды, мы можем строить жилые экодома и не загрязнять окружающую среду. Такой подход актуален и для производственных заводов и фабрик. Если работу многих предприятий перевести на экологические источники энергии, то дышать нам станет намного легче.
Экотранспорт. В мире существует более 1 миллиарда автомобилей, на долю которых выпадает около 70% загрязнений окружающей среды. Разумное решение — переход на кары, использующие электроэнергию или экологически чистое топливо. В Европе и США, во избежание большого количества выбросов вредных материалов в атмосферу, люди делают выбор в пользу экомобилей. В Китае уже несколько лет идет реализация программ по развитию «зеленого» транспорта.
Сохраним лес. Массовое разрушение лесных массивов приводит к тотальному ухудшению всей экосистемы, которое несет за собой исчезновение некоторых видов флоры и фауны. Природа страдает, растения увядают, почва становится болотистой, образуются пустыни. К сожалению, полностью компенсировать нанесенный урон посадкой деревьев невозможно. Но решение есть — ежегодное увеличение площади посадок, создание системы охраны и мониторинга лесных фондов, усовершенствование мер по предотвращению лесных пожаров.
Чистый воздух в доме. Чистоту в жилых и офисных помещениях мы можем обеспечить сами и поддерживать каждый день. Большую часть жизни люди находятся именно в помещении, поэтому очень важно содержать место, где мы живем, работаем и отдыхаем, в чистоте и комфорте. Спастись от пыли в доме, даже плотно закрыв все окна и двери, — невозможно. Частицы кожи, шерсть животных, различные бактерии, грибки и другие частицы минеральных и органических веществ — всем этим мы дышим.
В зимний период в помещениях теряется влажность, становится труднее дышать. Чувствительные участки кожи начинают шелушиться, нередко отмечаются и аллергические реакции, такие как першение в горле, сухость глаз и губ. Чтобы в доме или офисе всегда был достаточный уровень влажности и чистоты воздуха, разработаны специальные устройства очистки воздуха.
По принципу фильтрации очистители воздуха делятся на несколько видов:
Принцип функционирования у всех разный, но результат один — комфортный чистый воздух в Вашем доме. Например, современный и доступный бытовой прибор, который поможет Вам защитить воздух в квартире или офисе — бризер 3S. Преимущества бризера в том, что он проветривает помещение при закрытых окнах и обеспечивает комплексную очистку воздуха. Очищение воздуха происходит с помощью трех фильтров:
Бризер 3S круглосуточно будет защищать Ваш дом от вредных газов и примесей в воздухе, а также от аллергенов.
Чистый воздух — это наш билет в долгую счастливую жизнь. Если большая часть человечества задумается о чистоте воздуха и начнет бороться с проблемой загрязнения атмосферы, в будущем у нас появятся все шансы не стать свидетелями глобальных катастроф и полного уничтожения экологии.
Чем полезен свежий воздух: второе дыхание
Чем полезен свежий воздух: второе дыхание
Наверняка Вы замечали, как, выбираясь из душного помещения на улицу, становитесь будто другим человеком. Улучшается самочувствие, возвращается острота ума и хорошее настроение, ощущается прилив сил. Понятно, почему так происходит: ведь свежий воздух необходим мозгу и каждой клетке тела. А какую еще пользу приносит свежий воздух? Рассмотрим несколько пунктов:
Становится понятно, что влияние свежего воздуха на здоровье неоценимо – и для взрослых, и для детей. Раздражительность, переутомление, безынициативность, лень, нервные срывы – все это исчезает, когда мы вдыхаем «правильный» воздух. Поэтому старайтесь наслаждаться временем, проведенным на прогулках, и получать от него максимальную пользу. Это может быть нелегко: ведь порой нам кажется, что мы не должны отвлекаться от важной работы на променад. Но очень важно делать хотя бы пятиминутные перерывы от дел и «проветриться». Это поможет вернуть прежнюю концентрацию внимания и позволит работать гораздо эффективнее.
Прогулки на свежем воздухе: полезные рекомендации
Мы почти весь день проводим в помещении. Многие оказываются на улице только на 5 минут – когда выходят из дома и садятся в машину. А ведь польза прогулок на свежем воздухе крайне значительна:
Вот чем полезны регулярные пешие прогулки на свежем воздухе. Только они часто ограничиваются походами в магазин за продуктами раз в месяц. Между тем, ученые и врачи говорят, что ежедневно человек должен проходить в среднем темпе не менее пяти километров.
Что же делать, если в рабочий день из-за плотного графика никак не удается найти время на полноценную прогулку? Во-первых, стоит постараться ходить на работу пешком – или хотя бы проходить пешком часть пути, если работа находится на другом конце города. Обеденные перерывы также стоит проводить активно, гуляя в ближайшей роще и любуясь природой. Можно «отыграться» на выходных: позовите друзей или семью на прогулку, съездите за город или на дачу. Хороший способ получить не только необходимую дозу кислорода, но и массу новых впечатлений – путешествия. Вовсе не обязательно тратить заоблачные деньги на роскошные курорты – достаточно съездить в соседний город, чтобы сменить обстановку.
Если Вы любите животных, то заведите себе компаньона для прогулок! Среди «собачников» часто встречаются очень подтянутые и здоровые люди: ведь они очень много гуляют и играют со своими четвероногими товарищами, проявляя таким образом физическую активность.
Если Вы ведете малоподвижный образ жизни и не привыкли к физическим нагрузкам, не стремитесь обойти весь город за день. Начните с коротких прогулок по 15 минут, постепенно увеличивая время. Тогда прогулка принесет не только пользу, но и удовольствие!
Чтобы подобрать необходимую для Вас нагрузку, используйте шагомер. Можно купить «умный» браслет, считывающий Вашу физическую активность, либо скачать специальное приложение на смартфон.
Ищем свежий воздух: от гор Кавказа до собственного дома
Свежий воздух далеко не всегда равняется воздуху на улице. Его поиск в крупных городах – непростая задача, так как естественная свежесть разрушается табачным дымом, городским смогом, автомобильными выхлопами и выбросами промышленных предприятий. Так что необходимо правильно выбирать место для прогулки.
Ни для кого не секрет, что гулять на свежем воздухе по лесной местности полезнее, чем по оживленной магистрали. Ведь многие деревья (например, пихта, тополь, можжевельник) выделяют фитонциды – вещества с сильным бактериальным эффектом. В Японии, например, существует даже специальный термин «синрин-йоку», что в переводе означает «лесные ванны». Жители страны восходящего солнца, практикуя «купания», утверждают, что прогулки по лесу способствуют улучшению здоровья и настроения.
Польза прогулок по лесу всем очевидна. А полезен ли горный воздух? Конечно! Наверняка Вы слышали какие-нибудь небольшие сюжеты в новостях о горцах-долгожителях: ведь горный климат практически избавлен от пыли, выхлопных газов и промышленных отходов. Однако из-за невысокого давления воздуха в горах гораздо меньше кислорода. Тогда почему же человек чувствует себя полным сил, когда отправляется на горный курорт или в поход к снежным вершинам? Ответ прост: когда во вдыхаемом воздухе уменьшается количество кислорода, вступают в действие резервные силы организма. Улучшается кровообращение, работа легких и грудной клетки. Но с высотой лучше не перебарщивать: всегда есть риск возникновения гипоксии, а она может привести к потере сознания.
Если Вы остаетесь в закрытом непроветриваемом помещении в течение длительного периода времени, то снова и снова будете дышать одним и тем же воздухом. Будет повышаться уровень углекислого газа. У Вас могут проявиться головокружение, тошнота, головные боли, усталость или заболевания легких. Даже кондиционер, вопреки распространенному стереотипу, не спасет от ощущения духоты. Как тогда сделать воздух в квартире чистым? Единственное решение – обеспечить постоянный поток воздуха с улицы. Держать окна открытыми не всегда удобно, а бризер не только нагреет воздух зимой, но и очистит его от пыли, пыльцы и вредных микроорганизмов. Кроме того, необходимо регулярно делать влажную уборку. Так в доме или офисе будет идеальный микроклимат.