Записки светланы аллилуевой. А. Аллилуева - Воспоминания. Ада Петрова, Михаил Лещинский Дочь Сталина. Последнее интервью

Воздушная оболочка Земли, являющаяся смесью различных газов, оказывает давление на земную поверхность и все находящиеся на ней предметы. На уровне моря каждый 1 см 2 любой поверхности испытывает давление вертикального столба атмосферы, равное 1,033 кг. Нормальным считается давление, равное 760 мм рт. ст. на уровне моря при 0°. Величина атмосферного давления определяется и в барах. Одна нормальная атмосфера равна 1,01325 бара. Один миллибар равен 0,7501 мм рт. ст. На поверхность человеческого тела давит вес, равный примерно 15-18 т, однако человек его не ощущает, так как давление внутри организма уравновешивается атмосферным. Обычные суточные и годовые колебания давления воздуха, равные 20-30 мм рт. ст., не оказывают заметного влияния на самочувствие здоровых людей.

Однако у лиц пожилого возраста, а также у больных ревматизмом, невралгиями, гипертонией перед резким ухудшением погоды часто наблюдается плохое самочувствие, общее недомогание, обострение хронических болезней. Эти болезненные явления наступают, по-видимому, вследствие сопровождающих плохую погоду понижений атмосферного давления и других изменений метеорологических факторов.

По мере подъема в высоту атмосферное давление снижается; уменьшается и парциальное давление кислорода в воздухе, содержащемся в альвеолах (т. е. той части общего давления воздуха в альвеолах, которая обусловлена кислородом). Эти данные иллюстрирует таблица 6.

Из таблицы 6 видно, что по мере уменьшения атмосферного давления с высотой снижается и величина парциального давления кислорода в альвеолярном воздухе, которая при высоте около 15 км практически равна нулю. Но уже на высоте 3000-4000 м над уровнем моря снижение парциального давления кислорода приводит к недостаточному обеспечению организма кислородом (острая гипоксия) и возникновению ряда функциональных расстройств. Появляются головные боли, одышка, сонливость, шум в ушах, ощущение пульсации сосудов височной области, нарушения координации движений, бледность кожи и слизистых оболочек и др. Расстройства со стороны центральной нервной системы выражаются в значительном преобладании процессов возбуждения над процессами торможения; имеет место ухудшение обоняния, понижение слуховой и тактильной чувствительности, понижение зрительных функций. Весь этот симптомо-комплекс принято называть высотной болезнью, а в случае возникновения при подъеме в горы - горной болезнью (таблица 6).

Различают пять зон переносимости высоты:
1) безопасную, или индифферентную (до высоты 1,5- 2 км);
2) зону полной компенсации (от 2 до 4 км), где некоторые функциональные сдвиги в организме быстро устраняются -благодаря мобилизации резервных сил организма;
3) зону неполной компенсации (4-5 км);
4) критическую зону (от 6 до 8 км), где вышеуказанные нарушения усиливаются, а у наименее тренированных людей может наступить смерть;
5) смертельную зону (выше 8 км), где человек может существовать не более 3 минут.

Если изменение давления совершается быстро, то возникают функциональные нарушения в ушных полостях (боли, покалывания и др.), которые могут закончиться разрывом барабанной перепонки. Для устранения кислородной? голодания используют специальную аппаратуру, которая обеспечивает добавление кислорода к вдыхаемому воздуху и предохраняет организм от возможных расстройств, вызываемых гипоксией. На высотах более 12 км достаточное парциальное давление кислорода может обеспечить только герметическая кабина или специальный скафандр.

Известно, однако, что у лиц, проживающих в горных селениях на большой высоте, у сотрудников высокогорных станций, а также у тренированных альпинистов, поднимающихся на высоту 7000 м над уровнем моря и больше, и у летчиков, прошедших специальную тренировку, наблюдается привыкание к окружающим атмосферным условиям; их воздействие уравновешивается компенсаторными функциональными изменениями реактивности организма, к которым относится прежде всего адаптация центральной нервной системы. Существенную роль играют также и явления со стороны кроветворной, сердечно-сосудистой и дыхательной систем (увеличение количества эритроцитов и гемоглобина, являющихся переносчиками кислорода, повышение частоты и глубины дыханий, скорости кровотока).

Повышенное давление в обычных условиях не встречается, оно наблюдается преимущественно при выполнений производственных процессов на большой глубине под водой (водолазные и так называемые кессонные работы). Погружение на каждые 10,3 м увеличивает давление на одну атмосферу. Во время работы при повышенном давлении наблюдаются уменьшение частоты пульса и легочной вентиляции, понижение слуха, бледность кожи, сухость слизистых оболочек полостей носа и рта, вдавливание живота и др.

Все эти явления значительно ослабляются и в конце концов совершенно исчезают при медленном переходе к нормальному атмосферному давлению. Однако если этот переход осуществляется быстро, то может возникнуть тяжелое патологическое состояние, получившее название кессонной болезни. Ее происхождение объясняется тем, что при пребывании в условиях высокого давления (начиная примерно с 90 м) в крови и других жидкостях организма скапливается большое количество растворенных газов (преимущественно азота), которые при быстром выходе из зоны высокого давления к нормальному выделяются в виде пузырьков и закупоривают просвет мелких кровеносных сосудов. В результате возникающей газовой эмболии наблюдается ряд нарушений в виде зуда кожи, поражений суставов, костей, мышц, изменений со стороны сердца, отека легких, различных типов параличей и др. В редких случаях наблюдается смертельный исход. Для профилактики кессонной болезни необходима в первую очередь такая организация работы кессонных рабочих и водолазов, чтобы выход на поверхность осуществлялся медленно и постепенно для удаления из крови избыточных газов без образования пузырьков. Кроме того, время пребывания водолазов и кессонных рабочих на грунте должно быть строго регламентировано.

Атмосферное давление - это сила давления воздуш- ного столба на единицу площади. Исчисляется оно в килограммах на 1 см 2 поверхности, но так как раньше оно измерялось только ртутными манометрами, то ус- ловно принято выражать эту величину в миллиметрах ртутного столба (мм рт. ст.). Нормальным атмосферным давлением является 760 мм рт. ст., или 1,033 кг/см 2 , что принято считать за одну атмосферу (1 ата).

При выполнении отдельных видов работ иногда при- ходится работать при повышенном или пониженном ат- мосферном давлении, причем эти отклонения от нормы иногда бывают в значительных пределах (от 0,15- 0,2 ата до 5 - 6 ата и более).

Влияние пониженного атмосферного давления на организм

При подъеме на высоту атмосферное давление понижается: чем выше над уровнем моря, тем меньше атмосферное давление. Так, на высоте 1000 м над уровнем моря оно равно 734 мм рт. ст., 2000 м - 569 мм, 3000 м -526 мм, а на высоте 15000 м - 90 мм рт. ст.

При пониженном атмосферном давлении отмечается учащение и углубление дыхания, учащение сердечных сокращений (сила их более слабая), некоторое падение кровяного давления, наблюдаются также изменения в крови в виде увеличения количества красных кровяных телец.

В основе неблагоприятного влияния пониженного атмосферного давления на организм лежит кислородное голодание. Оно обусловлено тем, что с понижением атмосферного давления понижается и парциальное давление кислорода, поэтому при нормальном функционировании органов дыхания и кровообращения в организм поступает меньшее количество кислорода. В результате этого кровь недостаточно насыщается кислородом и не обеспечивает в полном объеме доставку его органам и тканям, что приводит к кислородному голоданию (аноксемии). Более тяжело протекают подобные изменения при быстром снижении атмосферного давления, что бывает при быстрых взлетах на большую высоту, при работе на скоростных подъемных механизмах (фуникулерах и т. п.). Быстро развивающееся кислородное голодание затрагивает клетки головного мозга, что вызывает головокружение, тошноту, иногда рвоту, расстройство координации движений, понижение памяти, сонливость; сокращение окислительных процессов в мышечных клетках ввиду недостатка кислорода выражается в мышечной слабости, быстрой усталости.

Практика показывает, что подъем на высоту более 4500 м, где атмосферное давление ниже 430 мм рт.ст., без подачи кислорода для дыхания переносится тяжело, а на высоте 8000 м (давление 277 мм рт. ст.) человек теряет сознание.

Кровь, как и любая другая жидкость, при контакте с газообразной средой (в данном случае в альвеолах легких) растворяет определенную часть газов, - чем выше парциальное давление их, тем большее насыщение крови этими газами. При снижении атмосферного давления изменяется парциальное давление составных частей воздуха и, в частности, основных его компонентов- азота (78%) и кислорода (21%); вследствие этого из крови начинают выделяться эти газы до уравнивания парциального давления. Во время быстрого снижения атмосферного давления выделение газов, особенно азота, из крови настолько велико, что они не успевают удаляться через органы дыхания и скапливаются в кровеносных сосудах в виде мелких пузырьков. Эти пузырьки газов могут растягивать ткани (вплоть до мелких надрывов), причиняя острую боль, а в некоторых случаях образовывать газовые тромбы в мелких сосудах, затрудняя кровообращение.

Описанный выше комплекс физиологических и патологических изменений, возникающих вследствие понижения атмосферного давления, получил название высотной болезни, так как эти изменения связаны обычно с подъемом на высоту.

Профилактика высотной болезни

Одним из широко распространенных и эффективных мероприятий по борьбе с высотной болезнью является подача кислорода для дыхания при подъеме на большую высоту (свыше 4500 м). Почти все современные самолеты, летающие на большой высоте, и тем более космические корабли, оборудованы герметичными кабинами, где независимо от высоты и атмосферного давления за бортом давление поддерживается постоянным на уровне, вполне обеспечивающем нормальное состояние летного состава и пассажиров. Это одно из радикальных решений данного вопроса.

При выполнении физических и напряженных умственных работ в условиях пониженного атмосферного давления необходимо учитывать относительно быстрое наступление усталости, поэтому следует предусматривать периодические перерывы, а в ряде случаев и сокращенный рабочий день.

Для работы в условиях пониженного атмосферного давления следует отбирать физически наиболее крепких лиц, абсолютно здоровых, преимущественно мужчин в возрасте 20 - 30 лет. При подборе летного состава требуется обязательная проверка на так называемые тесты высотной квалификации в специальных камерах с пониженным давлением.

Важную роль в профилактике высотной болезни играет тренировка и закаливание. Необходимо заниматься спортом, систематически выполнять ту или иную физическую работу. Питание работающих при пониженном атмосферном давлении должно быть высококалорийным, разнообразным и богатым витаминами и минеральными солями.

Полезная информация:

"Лучше гор могут быть только горы", так говорят многие, кто хоть раз оказывался наедине с этими суровыми великанами. Но каким бы сильным не было наше эмоциональное восприятие, факт остается фактом – на высоте организм начинает работать иначе.
20 лет назад произошла одна из самых известных трагедий в истории мирового альпинизма. 11 мая 1996 года при восхождении на самую высокую гору мира погибли восемь альпинистов.
Что с нами происходит в высокогорье, почему, несмотря на чистый горный воздух в горах мы начинаем задыхаться и как взойти на Эверест без кислорода – читайте в нашем материале.

Кислородное голодание

Многие из нас хоть раз оказывались в горах, и даже не обязательно очень высоких. А по приезду чувствовали себя "не в своей тарелке" – разбитыми и вялыми. Но уже через один-два дня эти неприятные симптомы сами собой проходили. Почему же так происходит?

Из-за того, что мы привыкаем к высокому атмосферному давлению, живя в городе практически на плоскогорье (для Москвы это в среднем 156 метров над уровнем моря), попадая в горную местность наш организм испытывает стресс.

Все потому, что горный климат – это, прежде всего, пониженное атмосферное давление и более разреженный, чем на уровне моря, воздух. Вопреки распространенному мнению, количество кислорода в воздухе с высотой не меняется, снижается лишь его парциальное давление (напряжение).

То есть, когда мы вдыхаем разреженный воздух, кислород не усваивается так же хорошо, как на низких высотах. В результате количество кислорода, поступающего в организм, снижается – у человека возникает кислородное голодание.

Вот почему приезжая в горы, часто вместо радости от переполняющего легкие чистого воздуха, мы получаем головную боль, тошноту, одышку и сильную усталость даже во время небольшой прогулки.

Кислородное голодание (гипоксия) – состояние кислородного голодания как всего организма в целом, так и отдельных органов и тканей, вызванное различными факторами: задержкой дыхания, болезненными состояниями, малым содержанием кислорода в атмосфере.

И чем выше и быстрее мы поднимаемся, тем тяжелее могут быть последствия для здоровья. На серьезных высотах возникает риск развития высотной болезни.

Какие бывают высоты:

• до 1500 метров – Низкие высоты (даже при напряженной работе нет физиологических изменений);
• 1500-2500 метров – промежуточные (заметны физиологические изменения, насыщение крови кислородом менее 90 процентов (норма), вероятность горной болезни невелика);
• 2500-3500 метров – большие высоты (горная болезнь развивается при быстром подъеме);
• 3500-5800 метров – очень большие высоты (часто развивается горная болезнь, насыщение крови кислородом менее 90 процентов, значительная гипоксемия (снижение концентрации кислорода в крови при нагрузке);
• свыше 5800 метров – экстремальные высоты (выраженная гипоксемия в покое, прогрессирующее ухудшение, несмотря на максимальную акклиматизацию, постоянное нахождение на таких высотах невозможно).

Высотная болезнь – болезненное состояние, связанное с кислородным голоданием из-за понижения парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе. Возникает высоко в горах, начиная примерно с 2000 метров и выше.

На Эверест без кислорода

Самая высокая вершина мира – мечта многих альпинистов. Осознание непокоренной громады высотой 8848 метров будоражила умы с начала прошлого века. Однако впервые люди оказались на ее вершине лишь в середине ХХ века – 29 мая 1953 года гора, наконец, покорилась новозеландцу Эдмунду Хиллари и непальскому шерпе Тенцингу Норгею.

Летом 1980 года человек преодолел еще одну преграду – знаменитый итальянский альпинист Райнхольд Мэсснер поднялся на Эверест без вспомогательного кислорода в специальных баллонах, которым пользуются на восхождениях.

Многие профессиональные альпинисты, а также медики обращают внимание на разницу в ощущениях двух восходителей – Норгея и Мэсснера, когда они оказались на вершине.

По воспоминаниям Тенцинга Норгея "сияло солнце, а небо – за всю жизнь я не видел неба синее! Я глядел вниз и узнавал места, памятные по прошлым экспедициям… Со всех сторон вокруг нас были великие Гималаи… Никогда еще я не видел такого зрелища и никогда не увижу больше – дикое, прекрасное и ужасное".

А вот воспоминания Мэсснера о той же вершине. "Опускаюсь на снег, от усталости тяжелый, как камень… Но здесь не отдыхают. Я выработан и опустошен до предела… Еще полчаса – и мне конец… Пора уходить. Никакого ощущения величия происходящего. Для этого я слишком утомлен".

Чем же вызвана такая значительная разница в описании своего триумфального восхождения двух альпинистов? Ответ прост – Райнхольд Мэсснер, в отличие от Норгея и Хиллари не дышал кислородом.

Вдох на вершине Эвереста принесет мозгу в три раза меньше кислорода, чем на уровне моря. Именно поэтому большинство альпинистов предпочитают покорять вершины, используя кислородные баллоны.

На восьмитысячниках (вершинах выше 8000 метров) существует так называемая зона смерти – высота, на которой из-за холода и недостатка кислорода человек долго находиться не может.

Многие восходители отмечают, что делать самые простые вещи: завязать ботинки, вскипятить воду или одеться, – становится необычайно сложно.

Больше всего во время кислородного голодания страдает наш мозг. Он использует в 10 раз больше кислорода, чем все остальные части тела вместе взятые. Выше 7500 метров человек получает так мало кислорода, что может произойти нарушение кровотока мозга и его отек.

Отек мозга – патологический процесс, проявляющийся избыточным накоплением жидкости в клетках головного или спинного мозга и межклеточном пространстве, увеличением объема мозга.

На высоте более 6000 метров мозг страдает настолько, что могут случиться временные приступы помешательства. Замедленная реакция может сменяться возбуждением и даже неадекватным поведением.

Например, опытнейший американский гид и альпинист Скотт Фишер, скорее всего, получив отек мозга, на высоте более 7000 метров просил вызвать ему вертолет для эвакуации. Хотя в нормальном состоянии любой, даже не очень опытный восходитель прекрасно знает, что вертолеты на такую высоту не летают. Этот случай произошел во время печально известного восхождения на Эверест в 1996 году, когда во время шторма на спуске погибли восемь альпинистов.

Эта трагедия получила широкую известность из-за большого количества погибших альпинистов. Жертвами восхождения 11 мая 1996 года стали 8 человек, в том числе двое гидов. В тот день на вершину одновременно поднимались несколько коммерческих экспедиций. Участники таких экспедиций платят деньги гидам, а те в свою очередь обеспечивают максимальную безопасность и бытовой комфорт своим клиентам на маршруте.

Большинство участников восхождения 1996 года не были профессиональными альпинистами и сильно зависели от вспомогательного кислорода в баллонах. По различным свидетельствам в тот день на штурм вершины одновременно вышли 34 человека, что значительно затянуло время подъема. В итоге последний альпинист поднялся на вершину после 16:00. Критическим временем подъема считается 13:00, после этого времени гиды обязаны повернуть клиентов назад, чтобы успеть спуститься пока светло. 20 лет назад ни один из двух гидов не дал вовремя такого распоряжения.

Из-за позднего подъема у многих участников не осталось кислорода на спуск, во время которого на гору обрушился сильнейший ураган. В итоге после полуночи многие альпинисты все еще оставались на склоне горы. Без кислорода и из-за плохой видимости они не могли найти дорогу до лагеря. Некоторых из них в одиночку спас профессиональный альпинист Анатолий Букреев. Восемь человек умерли на горе из-за переохлаждения и отсутствия кислорода.

Прыжок из стратосферы

Стратосфера – это слой атмосферы, который располагается на высоте от 11000 до 50000 метров. Именно в стратосфере располагается слой, который определяет верхний предел жизни в биосфере. Иными словами, выше этой точки никакие живые организмы выжить не могут.

14 октября 2012 года австрийский парашютист Феликс Баумгартнер совершил прыжок из стратосферы.

Он установил рекорд по высоте прыжка, расстоянию, которое он преодолел в свободном падении (более 36000 метров), а также стал первым человеком, которому удалось преодолеть звуковой барьер без транспортного средства.

Стратостат поднял Баумгартнера в герметизированной капсуле на высоту почти 39000 метров. Одна из главных сложностей такого прыжка состояла в том, что человек вынужден долго находиться выше линии Армстронга на высоте около 19000 метров.

На такой высоте атмосферное давление составляет всего 47 миллиметров ртутного столба, а вода кипит при 37 градусах Цельсия. Разгерметизация на высоте выше 18900 метров приводит к закипанию крови.

Из-за этих сложных условий Баумгартнер был экипирован как космонавт. Вместе со снаряжением он весил 118 килограммов. Его скафандр имел систему подачи кислорода, высотометр, а также стекло шлема с подогревом и сильным затемнением для защиты от ультрафиолета.

О горном воздухе и акклиматизации

И все-таки наш организм может приспособиться к очень непростым условиям, в том числе и к высокогорью. Для того чтобы находиться на высоте больше 2500-3000 метров без серьезных последствий, обычному человеку требуется от одного до четырех дней акклиматизации.

Что касается высот больше 5000 метров, то нормально приспособиться к ним практически невозможно, поэтому находиться на них можно лишь ограниченное время. Организм на таких высотах не способен отдыхать и восстанавливаться.

Можно ли снизить риск для здоровья при нахождении на высоте и как это сделать? Как правило, все проблемы со здоровьем в горах начинаются из-за недостаточной или неправильной подготовки организма, а именно недостатка акклиматизации.

Акклиматизация – это сумма приспособительно-компенсаторных реакций организма, в результате которых поддерживается хорошее общее состояние, сохраняется вес, нормальная работоспособность и психологическое состояние.

Многие медики и альпинисты считают, что лучше всего приспособиться к высоте можно, если набирать высоту постепенно – делать несколько подъемов, достигая все большей высоты, а затем спускаться и отдыхать как можно ниже.

Представим себе ситуацию: путешественник, решивший покорить Эльбрус – самую высокую вершину в Европе, начинает свое путешествие из Москвы со 156 метров над уровнем моря. И за четыре дня оказывается на 5642 метров.

И хотя адаптация к высоте заложена в нас генетически, такому нерадивому альпинисту грозит несколько дней учащенного сердцебиения, бессонницы и головных болей. А вот у альпиниста, который заложит на восхождение хотя бы неделю, эти проблемы сведутся к минимуму.

В то время как у жителя горных районов Кабардино-Балкарии их не будет вообще. В крови горцев от рождения больше эритроцитов (красных кровяных телец), а емкость легких в среднем на два литра больше.

Как обезопасить себя в горах при катании или походе

• Постепенно набирать высоту и избегать резкого перепада высот;
• При плохом самочувствии сокращать время катания или ходьбы, делать больше остановок для отдыха, пить теплый чай;
• Из-за высокого ультрафиолетового излучения можно получить ожог сетчатки. Чтобы этого избежать в горах нужно использовать солнцезащитные очки и головной убор;
• Бороться с кислородным голоданием помогают бананы, шоколад, мюсли, крупы и орехи;
• Спиртные напитки на высоте употреблять не стоит – они усиливают обезвоживание организма и усугубляют недостаток кислорода.

Еще один интересный и, на первый взгляд, очевидный факт – в горах человек двигается значительно медленнее, чем на равнине. В обычной жизни мы ходим со скоростью примерно 5 километров в час. Это значит, что расстояние в километр преодолевается нами за 12 минут.

Чтобы подняться на вершину Эльбруса (5642 метров), начав свой путь с высоты 3800 метров, здоровому акклиматизированному человеку в среднем потребуется около 12 часов. То есть скорость упадет до 130 метров в час по сравнению с обычной.

Сравнив эти цифры, нетрудно понять насколько серьезно высота влияет на наш организм.

Почему чем выше, тем холоднее

Даже те, кто ни разу не был в горах, знают еще одну особенность горного воздуха – чем выше, тем холоднее. Почему же так происходит, ведь ближе к солнцу воздух, наоборот, должен сильнее прогреваться.

Все дело в том, что тепло мы чувствуем не от воздуха, он нагревается очень плохо, а от поверхности земли. То есть луч солнца идет сверху, сквозь воздух и не нагревает его.

А земля или вода принимают этот луч, достаточно быстро нагреваются и отдают тепло вверх, воздуху. Поэтому чем выше от равнины мы находимся, тем меньше тепла от земли получаем.

Инна Лобанова