Потребление воды
Роль теплового баланса
Если температура тела преимущественно постоянна, то тепло, продуцируемое в организме в процессе метаболизма, должно рассеиваться.
Радиация обычно является наиболее важным каналом теплопотерь, и ее значение повышается весьма значительно при низких температурах внешней среды. Если же температура окружающей среды повышается, роль радиации уменьшается. При температуре около 30° С и умеренной влажности радиация, теплопроводность и конвекция, а также испарение становятся равноценными каналами теплопотерь. При более высоких температурах внешней среды, приближающихся к температуре тела, выведение из организма тепла с испарением становится наиболее важным средством теплопотерь. Если температура окружающего воздуха и температура стен равна или выше температуры тела, то испарение является единственным каналом теплопотерь.
Баланс воды
Количество воды, которое организм должен получить для поддержания константного уровня водонасыщения, изменяется в зависимости от параметров окружающей среды, общей величины обменной теплопродукции и состава суточного рациона. В России и США в полосе с умеренным климатов для лиц, за-нимающйхся легким физическим трудом, обычные величины поступления и выведения жидкостей составляют около 2,5 л в сутки. При обычном суточном рационе питания около 1 Л воды поступает в организм человека в составе пищевых продуктов. Около 350 мл воды образуется в процессе окисления пищевых энергетических веществ. Эта величина зависит от концентрации каждого из компонентов в суточном рационе. При обычных пищевых составах на каждые 100 ккал энергии, выделяющейся в процессе обмена веществ, образуется около 12 мл воды. Остальная часть ее поступает в организм с жидкими компонентами суточного рациона.
В условиях комфортной температуры и при выполнении легкой физической работы количество воды, выводимой с мочой, составляет около 1200 мл в сутки, что почти равно количеству воды, испаряющейся через кожу (700 мл) и легкие (400 мл). При более тяжелой физической работе и повышении теплопродукции в результате обменных процессов количество воды, испаряющейся с потом, возрастает. Теплота парообразования при температуре тела составляет 0,58 ккал на 1 г воды. Таким образом, час тяжелой физической работы (10 ккал в 1 мин.) обычно приводит к дополнительной потере 1 л воды кожной поверхностью тела, что необходимо для рассеивания генерируемого в процессе жизнедеятельности тепла. В этих условиях моча становится более концентрированной, пока не увеличится потребление жидкости.
Максимальная концентрационная способность почек у здоровых взрослых людей составляет 1400 миллиосмолей на 1 л, значит минимальный объем экскретируемой организмом мочи, т. е. предельное значение этого механизма сохранения воды, зависит от минеральной нагрузки, включенной в суточный рацион. Минеральная нагрузка связана в основном с потреблением соли и образованием мочевины в результате процессов белкового катаболизма. Суточный рацион, состоящий из 100 г белка, 10 г соли и нормальных количеств других минеральных веществ, вызывает минеральную нагрузку приблизительно в 800 миллиосмолей, что требует для процессов почечной экскреции 600 мл воды. Практически более целесообразно планировать повышенное поступление в организм питьевой воды на восполнение потерь ее с испарением пота, нежели допускать форсирование экскреторной функции почек до максимального значения.
Тепло и, что более важно, комбинация работы и тепла могут вызвать значительное повышение потребления воды. Цифры, приведенные в ряде исследований, свидетельствуют, что величина потерь воды с поверхности тела составляет 50 г в час при комфортной температуре.
Уровень потовыделения начинает возрастать при повышении температуры выше 25° С. Установлено, что в покое у испытуемых величина потерь воды повышается до 180 г в час за счет потоотделения, когда средняя температура окружающей среды составляет 25—30° С и когда в некоторые периоды она может быть выше. В Средней Азии при работе в летний период на открытом воздухе потребление воды составляет 6—6,5 л в сутки. При высокой температуре окружающего воздуха и интенсивной солнечной радиации, например в пустыне, в зависимости от тяжести рабочей нагрузки, потребление воды может достигнуть 6—11 л в сутки.
Испарение воды повышается также при пониженном барометрическом давлении. Зафиксированные потери воды у людей в покое при температуре 18—23° С при ношении скафандра с наддувом и использовании кислородной маски на уровне моря составляют 44 г в 1 час, а на высоте 20 000—35 000 м над уровнем моря —100 г в 1 час. Потери воды возрастают до 211 г в 1 час, если температура воздуха повышается до 37° С. Работа, выполняемая на высоте, приводит к потере 183 г воды в 1 час при более низкой температуре и 300 г в 1 час при более высокой температуре.
Дефицит воды
Тело физически развитого молодого мужчины весом 70 кг содержит 7 кг жировых отложений и 45 кг воды. При потере тканями воды в размере от 4 до 7 л наступает истощение от обезвоживания, которое может привести к невозможности передвигаться, а смерть от обезвоживания наступает, когда потеря воды достигает 10—15 л. Ясно, что возмещение суточных потерь воды играет чрезвычайно важную роль в поддержании жизнедеятельности организма.
В случае полного «водного голодания» в условиях комфортной температуры и при оптимальном составе суточного рациона (малое содержание белка, малое количество соли, достаточная калорийность) объем мочи может понизиться до 300 мл в сутки, а выведение воды с экскрементами почти полностью прекращается. При этом испарение через кожные покровы тела постепенно уменьшается. Следовательно, минимальное количество потребляемой человеком воды должно быть не ниже примерно 1400 мл в сутки. Часть этой потребности удовлетворяется за счет непрерывного образования воды в ходе обменных процессов. Однако для поддержания водного баланса на уровне нормального функционирования необходимо поступление не менее 1 л воды извне. При полном «водном голодании» в условиях низкой температуры окружающего воздуха человек может выжить только 10 суток. В противоположность этому, возможность жить без пищи, но при достаточном количестве питьевой воды превышает 40 дней для молодого мужчины, имеющего около 7 кг жировых отложений. Без потребления воды в условиях высокой температуры окружающего воздуха смерть может наступить на первые или вторые сутки.
Важно то, что потери воды должны надежно восполняться, т. е., чтобы члены экипажа могли в достаточной мере потреблять жидкости в процессе деятельности и после работы, а также в периоды тепловых воздействий.Избыточное потребление воды большого значения не имеет, за исключением случаев, когда предстоит выполнение тяжелой физической работы в условиях жары, потому что гипофиз и почки регулируют осмотическое давление крови с большой точностью. Избыток воды, поступившей в организм, выводится с мочой в течение 2 или 3 час. с момента потребления.
Скачать реферат:
Пароль на архив: privetstudent.com