Климатотерапия

Кли́мат (греч. κλίμα (klimatos) — наклон[1]) — многолетний режим погоды, характерный для данной местности в силу её географического положения.

Выделяют три главных  климатообразующих фактора и  факторы, влияющие на климат. Главные  факторы – это факторы, определяющие климат в любой точке земного  шара. К ним относятся: солнечная  радиация, циркуляция атмосферы и  рельеф местности.

Солнечная радиация – фактор, определяющий поступление солнечной энергии на те или иные участки земной поверхности. Количество тепла обусловливается геграфической широтой. От количества тепла напрямую зависят все жизненные процессы на Земле, а также другие показатели климата – давление, облачность, осадки, циркуляция атмосферы и т.д.

Циркуляция  атмосферы – фактор, предопределяющий движение воздушных масс как по вертикали, так и по земной поверхности. Благодаря этому осуществляется межширотный обмен воздуха, а также перераспределение его от поверхности в верхние слои атмосферы и наоборот. Воздушные массы переносят облака, что определяет осадки; они в значительной мере перераспределяют давление, температуру и влажность воздуха, образуют ветры.

Рельеф  – фактор, качественно изменяющий влияние двух первых климатообразующих факторов. Горные поднятия и хребты имеют специфический температурный режим и режим осадков в зависимости от экспозиции, ориентации склонов и высоты хребтов. Они могут отражать большое количество солнечной энергии, создавать обширные затененные горные районы, а наиболее высокие вершины, удаленные от равнины на тысячи метров, солнечной энергии получают меньше и нередко покрыты льдами и снежниками в течение года. Горы служат механическими преградами на пути движения воздушных масс и фронтов, в ряде случаев являются границами климатических областей, иногда изменяют характер атмосферы или исключают возможность обмена воздухом. На поверхности Земли немало районов, где благодаря этому выпадает или очень много осадков, или их недостаточно. Так, сухость Центральной Азии объясняется тем, что по ее окраинам возвышаются мощные горные системы. 

Солнечная радиация - электромагнитное и корпускулярное излучение Солнца. Электромагнитная радиация распространяется в виде электромагнитных волн со скоростью света и проникает в земную атмосферу. До земной поверхности солнечная радиация доходит в виде прямой и рассеянной радиации. Солнечная радиация - главный источник энергии для всех физико-географических процессов, происходящих на земной поверхности и в атмосфере. Солнечная радиация обычно измеряется по ее тепловому действию и выражается в калориях на единицу поверхности за единицу времени. Всего Земля получает от Солнца менее одной двухмиллиардной его излучения.

Суммарная солнечная  радиация - вся прямая и рассеянная солнечная радиация, поступающая  на земную поверхность. Суммарная солнечная  радиация характеризуется интенсивностью. При безоблачном небе суммарная  солнечная радиация имеет максимальное значение около полудня, а в течение  года - летом.

Рассеянная солнечная  радиация - часть солнечного излучения (около 25%), претерпевшая рассеяние в  атмосфере - преобразованная в атмосфере  из прямой солнечной радиации в радиацию, идущую по всем направлениям. Причиной рассеяния солнечных лучей является неоднородность воздуха. Радиация распространяется от рассеивающих частиц воздуха так, как если бы эти частицы сами были источником излучения. Рассеянной солнечной  радиацией объясняется голубой цвет неба.

 Прямая солнечная  радиация - радиация, приходящая к  земной поверхности непосредственно  от Солнца. На земную поверхность  солнечная радиация приходит  пучком практически параллельных  лучей и характеризуется интенсивностью  радиации.

Отраженная солнечная  радиация - часть суммарной солнечной  радиации, которая не поглощается  земной поверхностью, а отражается от нее. Зависит от характера поверхности  отражения. 

Виды  солнечного излучения

Оптическое излучение  Солнца состоит из видимого излучения (собственного света) и невидимого —  инфракрасного и ультрафиолетового  излучений. Различные слои кожи неодинаково  поглощают эти лучи. Глубина их проникновения возрастает при переходе от ультрафиолетового до инфракрасного излучения. Солнечные лучи оказывают оздоровительное действие на весь организм. Активизируются кровообращение и работа сердечной мышцы, укрепляется нервная система, повышается физическая активность, улучшается обеспечение органов и костей кальцием. Солнечное излучение противопоказано при злокачественных и доброкачественных новообразованиях, сердечно-сосудистых заболеваниях.

Солнечные ванны

Солнечные ванны  полезны при очень многих заболеваниях. Но существуют определенные правила  их приема, которые следует соблюдать, чтобы не нанести себе вреда. В  первый день нельзя находиться под  прямыми солнечными лучами долее 5 — 10 минут, на второй день время приема ванны может составлять 15 минут, на следующий день время пребывания на солнце увеличивают еще на 5 минут, доведя его в итоге до 50—60 минут. Находиться на солнце дольше 1 часа не рекомендуется.

Инфракрасное  излучение

  Источником его  является любое нагретое тело, а интенсивность и состав такого  излучения определяются температурой  тела. Организм человека, кстати, тоже  является мощным источником инфракрасного  излучения. Инфракрасные лучи  составляют до 45—50% солнечного излучения,  попадающего на землю. Под воздействием  этих лучей увеличивается приток  крови в тканях. Инфракрасное  излучение стимулирует процессы  заживления в очаге воспаления. Если подвергнуть облучению обширные  участки тела, произойдет учащение  дыхания.  Инфракрасное излучение,  обладает противовоспалительным,  метаболическим и сосудорасширяющим  действием. Оно полезно при  хронических и подострых негнойных воспалительных заболеваниях внутренних органов, ожогах и обморожениях, вяло заживающих ранах и язвах, заболеваниях периферической нервной системы (миозит, невралгия), последствиях травм опорно-двигательного аппарата. Не следует подвергаться инфракрасному облучению при злокачественных новообразованиях и подозрениях на их наличие, склонности к кровотечениям, при острых воспалительных и гнойных процессах, недостаточности мозгового кровообращения, сердечно-сосудистой недостаточности. 

Ультрафиолетовое  излучение

 Ультрафиолетовая  часть солнечного света делится  на составляющие лучи спектра:  А — длинноволновое излучение,  В — средневолновое излучение,  С — коротковолновое излучение.

Ультрафиолетовое  длинноволновое облучение А обусловливает пигментацию, или загар, кожи. Под действием этих лучей стимулируется иммунная система организма, повышается его стойкость к вредным факторам окружающей среды. Особенно необходима такая тренировка иммунной системы ослабленным хроническими заболеваниями людям. Показаниями к этому виду облучения служат: хронические воспалительные заболевания внутренних органов (особенно дыхательной системы); заболевания суставов и костей; ожоги и обморожения; вяло заживающие раны и язвы: экзема; себорея; утомление. Хорошо поддается лечению солнцем чешуйчатый лишай (псориаз). Вместе с тем чрезмерное и бесконтрольное ультрафиолетовое облучение приводит к старению кожи и может вызвать мутацию клеток, то есть впоследствии привести к злокачественным новообразованиям. Противопоказания к длинноволновому облучению: доброкачественные и злокачественные опухоли, сердечно-сосудистые заболевания, острые воспалительно-гнойные заболевания, заболевания печени и почек с выраженным нарушением функций, повышенная чувствительность к ультрафиолетовому излучению. 

Эффективная температура

Эффективной температурой называются все бесчисленные комбинации из температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха, вызывающие одинаковые тепловые ощущения у человека, причем такие, которые возникают в неподвижном, полностью насыщенном влагой воздухе при температуре, численно равной эффективной.

Принято различать  эффективную (ЭТ) и эквивалентно-эффективную (ЭЭТ) температуры. Это связано с  тем, что шкала эффективных температур распространяется лишь на неподвижный  воздух, т. е. учитывает два фактора, а шкала эквивалентно-эффективных  температур учитывает еще и влияние  скорости движения воздуха. Но мы не станем делать этого различия, а будем  пользоваться одним понятием эффективная  температура.

Шкала эффективной  температуры

< ..-50°С - опасно - обморожение открытых участков кожи возможно менее чем через 5 минут

-38..-50°С  - предельно осторожно - обморожение открытых участков кожи возможно через 10 -15 минут

-28..-38°С - осторожно - обморожение открытых участков кожи возможно через 20-30 минут

-28..27°С  - опасности для одетого по погоде человека нет

27..32°С - осторожно - возможно утомление при длительных активных нагрузках на открытом воздухе

32..40°С - предельно осторожно - возможен солнечный удар при длительных активных нагрузках на открытом воздухе

40..55°С - опасно - почти наверняка можно получить солнечный удар и перегрев, возможен тепловой удар

> 55°С  - предельно опасно - быстрый тепловой или солнечный удар 

Абсолютной  влажностью называется количество водяного пара, приходящееся на единицу объема среды. Для воздуха в РФ эта величина, обычно, выражается в граммах, на один кубический метр влажного воздуха (г/м3).

Относительная влажность - характеристика насыщенности среды при данной (существующей) температуре. Относительная влажность - отношение количества водяного пара, содержащегося в среде (например, воздухе), к количеству пара, необходимого для насыщения при существующей температуре. Это отношение везде в мире выражается в процентах (%).

Абсолютная влажность  воздуха в состоянии его насыщения  носит название влагоемкости.

Величина влагоемкости воздуха резко возрастает с увеличением его температуры. Отношение величины абсолютной влажности воздуха при данной температуре к величине его влагоемкости при той же температуре называется относительной влажностью воздуха.

Для определения  температуры и относительной  влажности воздуха пользуются специальным  прибором — психрометром. Психрометр состоит из двух термометров. Шарик  одного из них увлажняется с помощью  марлевого чехла, конец которого опущен в сосуд с водой. Другой термометр остается сухим и показывает температуру окружающего воздуха. Смоченный термометр показывает температуру более низкую, чем  сухой, так как испарение влаги  из марли требует определенного  расхода тепла. Температура смоченного термометра носит название предела  охлаждения. Разность между показаниями  сухого и смоченного термометров  называется психрометрической разностью.

Между величиной  психрометрической разности и относительной  влажностью воздуха имеется определенная зависимость. Чем больше психрометрическая  разность при данной температуре  воздуха, тем меньше относительная  влажность воздуха и тем больше влаги может поглотить воздух. При разности равной нулю воздух насыщен  водяным паром и дальнейшего  испарения влаги в таком воздухе  не происходит.

Формулы

 Абсолютная влажность  воздуха (f) — это количество водяного пара, фактически содержащегося в 1м3 воздуха:

 f = (масса содержащегося в воздухе водяного пара)/(объём влажного воздуха)

 Обычно используемая  единица абсолютной влажности: (f) = г/м3 

 φ = (абсолютная  влажность)/(максимальная влажность)

 Относительная  влажность обычно выражается  в процентах. Эти величины связаны  между собой следующим отношением:

 φ = (f×100)/fmax 
 

Эквивалентно-эффективная  температура - температура неподвижного воздуха со 100 % - ной относительной влажностью, которая вызывает у людей такие же тепловые ощущения, как воздух имеющий другие сочетания температуры, скорости и относительной влажности воздуха.

Теория эквивалентно-эффективных  температур, как уже указывалось, представляет собой попытку учитывать  совокупность влияния температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха, окружающего человека, совершенно игнорируя лучистый теплообмен.

Характеризуется показателем, отражающим комплексное воздействие  на человека температуры, влажности  и скорости движения воздуха. Определяется по номограммам: основной (для обнаженного человека) и нормальной (для одетого человека – костюм, платье) на основе показаний приборов (психрометра, анемометра). Зная температуру сухого и смоченного термометра, а также скорость ветра, можно легко по номограммам (рис.) определить величину ЭЭТ. ЭЭТ выражается в градусах Цельсия (°С). ЭЭТ зависит от температуры, влажности и скорости движения воздуха, причем при 100 % влажности и отсутствии ветра она совпадает с температурой воздуха. В зависимости от величин ЭЭТ выделяют зону охлаждения (1-17 °С), комфорта (17-21 °С) и нагревания (выше 21 °С).