Экология человека в жарком климате

В условиях высоких температур внешней среды, по крайней мере, летом, проживает около половины населения Земли. Кроме того, значительная часть населения планеты вынуждена сталкиваться с действием высоких температур в силу профессиональной необходимости, миграции и бытовых условий. Влияние высокой температуры на человека и животных определяется интенсивностью, продолжительностью и степенью выраженности адаптивных реакций организма на перегревание.

Высокая температура может действовать на организм человека в искусственных и естественных условиях. В первом случае речь идет о работе в «горячих цехах», когда чередуется пребывание человека в экстремальных и комфортных температурных условиях. Первая фаза адаптации в этом случае связана с отсутствием баланса между теплопродукцией и теплоотдачей (главный механизм которой потоотделение). Далее адаптация идет за счет снижения теплопродукции, формирование стойкого перераспределения кровенаполнения сосудов, поэтому отдача тепла с поверхности тела облегчается. Потоотделение из избыточного в аварийную фазу превращается в адекватное высокой температуре. Потерю воды и солей с потом можно компенсировать питьем подсоленной воды. Чередование с комфортными условиями помогает восстановительным процессам и облегчает адаптацию к высоким температурам.

Климатогеографические особенности территорий. Экваториальный пояс характеризуется высокими температурами и влажностью круглый год. Субэкваториальный пояс: зима прохладнее и суше лета. Тропический пояс высокие летние температуры (25-30⁰С), сезонность четко выражена, разные климатические области (от самых засушливых до дождливых) в связи с разной континентальностью.

Выделяют аридные (высокие температуры и низкая влажность) и юмидные области (высокие температуры и достаточное или чрезмерное количество влаги). Например, данные условия (изотерма 21⁰С) были благоприятными для развития древних индийских поселений в долинах рек Тигр и Ефрат (Междуречье).

В этих регионах хозяйственная деятельность человека связана с развитием и ростом городов. Возникновение человеческих рас - следствие воздействия внешних природных факторов на эволюцию человека. Антропологические показатели жителей разных природных зон влияют на их работоспособность. Оптимальное весо-ростовое соотношение для умеренной зоны – 500г/см, для субтропиков – 400 г/см. При увеличении соотношения физическая работоспособность резко снижается. Такое соотношение обусловлено температурным балансом организма. Процесс адаптации при перемещении в южные широты имеет больше специфики. При постоянном действии высокой температуры главные изменения в организме – дегидратация и потеря солей (особенно NaCl).

Тепловые состояния организма в условиях высоких внешних температур можно классифицировать в виде нормотермии, компенсированной гипертермии и некомпенсированной гипертермии. Гипертермия - это пограничное состояние организма, из которого возможен переход в нормотермию или летальный исход (тепловая гибель). Критическая температура тела, при которой происходит тепловая гибель, у человека соответствует +42, +43°С.

Дыхание. При тепловом стрессе частота дыхания и дыхательный объем увеличиваются, что приводит к увеличению МОД и альвеолярной вентиляции. Значительная гипервентиляция легких способствует вымыванию СО₂, что в свою очередь смещает рН крови в щелочную сторону.

В условиях отсутствия перегревания организма изменение легочного дыхания у человека сведено до минимума, так как у него отсутствует механизм тепловой одышки, столь резко выраженный у большинства млекопитающих и птиц. Основную нагрузку при этом несет сердечно-сосудистая система, кровь и тканевой метаболизм.