Ауаның температурасын, ылғалдылығын және қозғалу жылдамдығын анықтау
Атмосфералық ауаның температурасы негізінен күн сәулесінің әсерінен қызған жер бетінен берілетін жылуымен және аз дәрежеде атмосфераның өзінің тікелей жылуымен қамтамасыз етіледі.
Ауа температурасының тәуліктік және жылдық ауытқуларына әр түрлі факторлар әсер етеді: географиялық ендік және осыған байланысты күн радиациясының қарқындылығы, жердің теңіз деңгейінен тұрған биіктігі, жергілікті жердің бедері мен сипаты, теңіздердің, теңіз және мұхит ағындарының жақындығы, жер беті жабындылырының сипаты және т.б. Географиялық ендік неғұрлым жоғары болған сайын, соғұрлым күн сәулелері жердің бетіне үлкен еңкею бұрышымен түседі, осыған байланысты жерді аз қыздырады.
Өсімдікпен жабылған топырақ, тасты, құмды немесе асфальтпен жабылған топыраққа қарағанда, жылуды аз береді. Теңіз деңгейінен биіктеген сайын, ауаның температурасы төмендейді. Биіктіктің белгілі бір мөлшерге дейін өсуі кезіндегі ауа температурасының өзгеру шамасы атмосфераның температуралық градиенті деп аталады. Желсіз, суық ауа райы кезінде температуралық градиенттің бұрмалануы - инверсия байқалуы мүмкін. Инверсия кезінде, жер бетінде жылы ауаның орнына, керісінше, ауаның суығырақ қабаттары жиналады. Ауырлау болғандықтан, олар өздеріне ластаушыларды жинап, олардың сейілуіне кедергі жасайды.
Ауа температурасының әсеріне адам ашық жерлерде де, жабық бөлмелерде де үнемі ұшырап отырады. Климаттық ауданға, ауа райы жағдайларына, өндірістік жұмысының сипатына, бөлмелердегі температуралық режиміне және т.б. байланысты адам ағзасына тек қолайлы ғана емес, сонымен бірге, қолайсыз, өте жоғары немесе өте төмен температуралар әсер етуі мүмкін. Температураның кең аралықтағы өзгеруінде ағзаның жылу тепе-теңдігінің сақталуы химиялық және физикалық жылу ретттеу үрдісімен қамтамасыз етіледі. Химиялық реттелу арқылы зат алмасу үрдістері қарқындылығының өзгеруі есебінен ағзада жылу өндірілуі өзгереді. Мысалы, ауаның температурасы жоғары болғанда, зат алмасу үрдістерінің қарқындылығы төмендейді, бұл жылу өндірілуінің азайуына әкеп соғады, ал төмен температура кезінде, керісінше, жылу өндірілуі жоғарылайды. Физикалық жолмен жылу реттелуі қоршаған ортаға жылу берілуінің өзгеруімен іске асырылады. Жылу берілуінің негізгі жолдары сәулелену (инфрақызыл), конвекция, өткізу (кондукция) және булану болып табылады. Жылу инфрақызыл сәулелену түрінде кез келген қызған нысаннан, сонын ішінде, адамнан да шығады Оның қарқындылығы ауа температурасына емес, қызу дәрежесіне байланысты болады. Адам ағзасы мен қоршаған орта нысандарының арасында сәулелік жылудың үздіксіз алмасуы жүріп отырады. Сәулелік жылудың түсуі мен оның берілуі арасында радиациялық балансы нөлдік, теріс және оң болуы мүмкін. Нөлдік баланс кезінде, адам денесі жылуды қаншалықты алса, соншалықты сәулелендіріп отырады. Егер, адам терісінің температурасы қоршаған заттардың орташа температурасынан жоғары болса, онда адам сәулелік жылуды, алғанына қарағанда, көбірек береді, ал радиациялық баланс теріс болады.
Теріс радиациялық баланс ауаның қолайлы температурасы кезінде де болуы мүмкін, егер, бөлмелердің қабырғалары суық немесе ылғалды болса, себебі мұндай жағдайда жылудын сәулеленуі аз қызған беттерге қарай қарқынды жүреді.
Қоршаған заттар мен қоршаулардың температурасы адамның терісінің температурасынан жоғарырақ болған кезде, адам өзі жылу беруге қарағанда, жылуды көбірек алады, яғни оң радиациялық баланс пайда болады. Оң радиациялық баланс ағзаның қызынуына, ал теріс баланс – салқындауына әкеп соғады.
Жылу берудің конвекциялық жолында жылу адам денесінің бетіне тиіп тұратын ауа массасына, ал кондукция жолында – денеге жанасқан салқын заттарды жылытуға беріледі. Булану арқылы жылудың берілуі тері бетінен, өкпе және тыныс жолдарынан ылғалдың булануы арқылы жүреді. Ағзаның тыныштығы жағдайында және қолайлы жылылық жағдайда жылудың негізгі массасы - 55%-ға дейін сәулелену арқылы, 29% - булану арқылы, 15% жуығы - конвекция арқылы беріледі.
15-25ºС температура диапазононында жылу реттейтін механизмдер қызметіне айтарлықтай күш түспейді. 25-35ºС температурада жылу өндірілуі азайып, жылу берілуі күшейеді, ал дене температурасынан асатын ауа температурасы кезінде, жылу өндірілуі қайтадан жоғарылайды, сәулелену және өткізу жолдары арқылы мүмкіндігі болмайды, сондықтан, жылу берілуі тек бір ғана жолмен - булану арқылы жолы жүреді. Жоғары температураның ағзаға әсері ауырлық дәрежесі әр түрлі ағзаның қызынуына әкеледі. Ол жоғары температураның жедел және созылмалы әсері кезінде дамуы мүмкін. Жедел гипертермияның жеңіл түрінде дене температурасы 38 ºС дейін және одан да жоғары көтеріледі, бас ауруы, бас айналу, әлсіздік, жүрек айнуы, құсу пайда болады. Ауыр дәрежедегі дененің қызуы ыстық өту түрінде (гиперпиретикалық түрі) өтеді, бұл кезде дене температурасы 39-41ºС дейін көтеріледі, артериялық қан қысымы бірден төмендейді, психомоторлық қозу және комалық жағдай дамиды. Балаларда, сонымен бірге, ыстық цехтарда жұмыс істейтін адамдарда су-тұз тепе-теңдігінің бұзылуы нәтижесінде жедел гипертермияның сіңір тартылатын түрі дамиды. Жоғары температураның созылмалы әсері әр түрлі мүшелер мен жүйелердің функционалдық жағдайының, су-тұз тепең-теңдігінің бұзылуына әкеп соғады, бұрынан бар созылмалы аурулардың ағымын ауырлатады, ағзаның қарсы тұру қабілетін төмендетеді. Мысалы, қанның тұтқырлығының жоғарылауы, сонымен бірге, қан тамырларының кеңейуі салдарынан шеткі қан тамырларында айналымдағы қанның көлемінің ұлғаюына байланысты, жүрекке түсетін жүктеме жоғарылайды, бұл миокардта дистрофия мен гипертрофия дамуына әкеледі. Орталық жүйке жүйесінің функционалдық жағдайы бұзылады, бұл назар аударудың төмендеумен, қозғалу реакциясының баяулауымен, қимыл-қозғалыс координациясының бұзылуымен, жұмысқа қабілеттіліктің төмендеуімен сипатталады. Тер арқылы сұйықтықтың көп мөлшерде бөлінуі, зәрдің қоюлануына және зәр шығаратын жолдарда тастар түзілуіне себеп болады. Сұйықтықты көп мөлшерде қабылдау және тер арқылы хлор иондарын жоғалту асқазан сөлінің бактерицидтігінің төмендеуіне және гастриттердің дамуына әкеледі.