Среди факторов внешней среды, оказывающих постоянное и непосредственное воздействие на организм человека, воздух играет наиболее важную роль.
Температура атмосферного воздуха изменяется в зависимости от климатической зоны, сезона, времени суток и оказывает большое влияние на тепловой обмен человека с окружающей средой.
Влажность воздуха обусловлена содержанием в нём водяных паров. Как и температура, влажность воздуха изменяется в зависимости от климатической зоны, сезона, близости моря. Для характеристики влажности наиболее часто применяют понятие – относительная влажность (отношение абсолютной влажности к максимальной влажности, выраженная в процентах).
Движение воздуха является следствием неравномерного нагревания земной поверхности воздуха, а его движение в горизонтальном направлении вызывает ветер.
Солнечный свет активизирует действие ферментов, влияет на различные виды обмена веществ в организме.
Таким образом, солнечный свет представляет собой мощный профилактический и лечебный фактор, который способствует оздоровлению окружающей среды, губительно действует на микроорганизмы. Действуя на организм через зрительный анализатор, солнечный свет оказывает своё влияние на физиологические процессы, изменяя обмен веществ, общий тонус, ритм сна и т.д.
Теплопродукция происходит за счёт окисления в организме человека пищевых веществ (углеводов, жиров, белков) и освобождения тепла при мышечных сокращениях.
Теплоотдача организма человека может происходить тремя путями: конвекцией (за счёт разности температур тела и воздуха), излучением или радиацией (за счёт разности температур тела и предметов) и испарением (с поверхности кожи через лёгкие и дыхательные пути).
Процессы теплопродукции и теплоотдачи происходят при различных параметрах воздуха.
Наиболее благоприятным для человека следующее сочетание метеорологических факторов: температура - 18-20ºС, относительная влажность - 40-60%, при движении воздуха в помещении – 0,3 м/сек, на открытой поверхности – 3-5 м/сек. Такие параметры окружающего воздуха определяют зону комфорта для человека. При таких метеорологических условиях теплоотдача человека составляет: за счёт конвекции – около 30%, излучения – 45%, испарения – 25%.
Отклонение значений температуры от комфортной приводит к изменению процентного соотношения между различными видами теплоотдачи человека. Так при повышении температуры воздуха до +25°С и выше адаптационные реакции организма приводят к некоторому снижению теплопродукции и усилению теплоотдачи испарением. При низких температурах воздуха повышаются теплопотери, вызванные излучением и конвекцией. При этом понижается температура кожи, снижается сократительная способность мышц, особенно рук.
Если изменение параметров температуры воздуха происходит в комплексе с другими метереологическими факторами, то нарушение механизма терморегуляции организма происходит ещё быстрее.
Например, при нормальной относительной влажности воздуха (40%) нарушение терморегуляции организма наступает только при температуре +40ºС, а при относительной влажности воздуха 80-90% нарушение терморегуляции организма наступает при температуре +31-32ºС.
Особенностью производственного процесса предприятий ресторанного хозяйства является то, что на работников предприятия возможно действие как низких, так и высоких температур воздуха при различной относительной влажности.
Повышенная температура воздуха, особенно с повышенной влажностью (горячий, кулинарный цех; отделение выпечки кондитерских изделий и др.) усиливает теплоотдачу организма работников за счёт испарения. При этом потери влаги организмом в жаркое время года могут быть до 10 л в сутки. При этом вместе с потом из организма удаляются соли, водорастворимые витамины группы В и С. Всё это приводит к обезвоживанию тканей, сгущению крови, угнетению желудочной секреции, усиливаются процессы торможения в центральной нервной системе, угнетается внимание, нарушается координация движений и как следствие это приводит к увеличению производственного травматизма.
Низкие температуры воздуха (особенно в сочетании с высокой влажностью и подвижностью) могут привести к заболеваниям, связанным с переохлаждением тела работающих. Вышеизложенное свидетельствует о том, что в предприятиях ресторанного хозяйства необходимо поддерживать определённые параметры физических свойств воздуха. Это осуществляется с помощью устройств отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха и других мероприятий.
б) химический состав воздуха
По химическому составу атмосферный воздух представляет собой смесь газов в определенных соотношениях. К постоянным компонентам воздуха относятся: кислород – О2 (20,03%), азот - N2 (78,08%), углекислый газ – СО2 (0,03–0,04%), инертные газы – аргон, неон, гелий, ксенон и др. (0,94% - не имеют физиологического значения).
В состоянии покоя взрослый человек в сутки вдыхает примерно 13–14 м³ воздуха, а при физических нагрузках (особенно интенсивных) эта величина значительно больше. Поэтому надлежащий химический состав воздуха имеет большое физиологическое значение для жизнедеятельности человека. Из химических элементов воздуха для жизнедеятельности человека основное значение имеют кислород и азот.
Кислород - О2 самая важная составная часть воздуха для жизни человека. Он необходим, прежде всего, для окислительных процессов, происходящих в организме человека. При дыхании часть кислорода воздуха в организме человека поглощается и поэтому в выдыхаемом воздухе процентное содержание его ниже (15–16%), чем в атмосферном (вдыхаемом). Снижение содержания кислорода в атмосферном воздухе до 13 –15% может привести к нарушению физиологических функций организма, а при содержании кислорода в атмосферном воздухе 7-8% - жизнь невозможна.
Двуокись углерода (углекислота) - СО2 образуется в процессе дыхания людей, животных, горения топлива, окисления многих органических веществ. В процессе дыхания человека содержание СО2 в выдыхаемом воздухе в состоянии покоя составляет в среднем 3%, а при физических нагрузках эта величина может возрастать до 5% и более. Снижение содержания СО2 в атмосферном воздухе не представляет опасности для организма человека, так как уровень содержания его в крови поддерживается регуляторными механизмами организма человека. Повышение содержания СО2 в атмосферном воздухе вызывает нарушение деятельности организма. При 3-х процентной концентрации СО2 в атмосферном воздухе у человека ускоряется и углубляется дыхание, учащается сердцебиение, а при 8-ми процентной концентрации СО2 в атмосферном воздухе наступает тяжелое отравление и смерть. Гигиеническое значение углекислого газа заключается в том, что по его содержанию в окружающем воздухе судят о чистоте (загрязнении) этого воздуха. В плохо вентилируемых помещениях концентрация углекислого газа может превышать 0,1% и более и воздух при этом приобретает неприятный запах, может вызвать нарушение функционального состояния организма.
Азот - N2 является основной составной частью атмосферного воздуха. В организме человека он находится в растворенном состоянии в крови, в тканевой жидкости, но в физиологических реакциях организма человека участия не принимает.
Инертные газы физиологического значения не имеют и также как и азот служат лишь для разбавления кислорода воздуха.
в) загрязнение воздуха вредными примесями в предприятиях ресторанного хозяйства