氣候與人體健康

氣候與生命有著極其密切的關(guān)系。地球上能產(chǎn)生如此豐富多彩的生物世界，這與地球上優(yōu)良的氣候條件是分不開的。至今為止，天文界還沒有發(fā)現(xiàn)任何其他一個有生命的天體，說明了地球這樣優(yōu)良的氣候條件在宇宙中是極為罕見的。

地球氣候的優(yōu)越性首先表現(xiàn)在溫度適宜，水汽充足。地球表層附近的溫度一般在±40℃之間。溫度在0℃以下不太低時，生物還有適應(yīng)這種寒冷活動的保護措施，以維持體內(nèi)的生命活動。

人是最高級的生物，對氣候的要求更嚴格，但人類有強大生產(chǎn)力，能生產(chǎn)良好裝備，適應(yīng)各種氣候。但是這種裝備的能力畢竟是有限的。因此人類的生、老、病、死的一定范圍內(nèi)，是受到氣候條件約束的。

溫度是主要的氣候要素之一，對人類的繁衍生息起到重要作用。人類靠飲食的營養(yǎng)進行新陳代謝過程，同時也供給人體熱量。人屬于恒溫動物，其體內(nèi)溫度或直腸溫度37℃，皮膚溫度33℃，這就有利于把新陳代謝多余的熱量排放到外界。據(jù)研究，人體是通過輻射、熱量對流、汗液蒸發(fā)及呼吸4種途徑排出熱量的。當環(huán)境溫度為10℃，相對濕度為50%時，在失去的熱量中有42%是通過輻射過程，26%通過對流熱量交換，汗液蒸發(fā)占18%。呼吸過程中人體呼出潮濕溫暖的空氣，其中既有熱量，也有水汽蒸發(fā)熱。

人體通過新陳代謝過程產(chǎn)生熱量，供給人體活動能力。所需熱量決定于人的勞動強度與外界溫度兩個因素。人們曾研究了人體在各種氣候條件下產(chǎn)生熱量的數(shù)量。例如，在－30℃條件下，每個人每天需產(chǎn)生2．1萬焦熱量，而在30℃時，只需1．3萬焦熱量。

但當外界很冷與很熱的條件下，就會使人體與外界的熱交換處于不正常狀態(tài)，輕者可引起活動力下降或局部肌體損傷，重者可危及生命。

據(jù)研究，當人的直腸溫度下降到31℃—32℃時，就會喪失知覺，下降到26℃時就會死亡。但是各種人及個人的抗寒能力有所不同。據(jù)達爾文觀察合恩角的雅克印第安人的結(jié)果，他們可以在近乎裸體的條件下忍受晚上3℃與白天7℃無雨條件下的寒冷。20世紀人們發(fā)現(xiàn)澳大利亞人在無衣著的條件下可以在－2℃—10℃的冬日生存。

一般情況下，全裸人體在理論上可忍受6℃寒冷。當外界溫度在10℃以下裸體及衣著單薄時，身體可能受到凍害。為抵御凍害，身體就會發(fā)生顫抖，使新陳代謝率提高，但能提高的數(shù)值是很有限的。寒冷使表層微血管血液循環(huán)受阻，堆積而生凍瘡，以致肌體壞死。

在寒冷時，風能帶走熱量，加強寒冷的危害。一般說來，在氣溫0℃時，只要每秒6米的風速，就相當于無風時－10℃的寒冷。

當人體無法正常排出新陳代謝所產(chǎn)生的熱量時，就感覺熱。有效溫度是衡量熱的一個常用的指標，它比溫度更有代表性，這是由于它除了溫度外，還包含了濕度的作用在內(nèi)。有效溫度Te＝0．4（Td＋Tw）＋4．8。這里Td就是一般溫度表所測出的溫度，稱干球溫度；Tw則是溫度表球部包了一層有水分不斷供給的濕紗布后所測量到的溫度。由于紗布的蒸發(fā)吸熱，濕球溫度比干球溫度低。如果空氣飽和，蒸發(fā)也就停止，Td與Tw就相等了?？諝庠礁稍?，二者相差越大。

當人作輕微勞動時，Te為28℃時，能使人的直腸溫度保持正常。勞動加重，新陳代謝過程加速。例如在重體力勞動條件下，Te為25℃時，直腸溫度就開始上升了。

汗具有調(diào)劑體溫的重要功能。人只能每小時出汗2升（相當于每平方米皮膚面積散熱292．9萬焦），體溫也只下降0．7℃左右。

據(jù)研究，當直腸溫度超過39℃時，人體機能就開始混亂了，超過40．5℃時，循環(huán)系統(tǒng)失去效用，而超過42℃就會發(fā)生死亡。

在強輻射區(qū)全身暴露時，輻射每小時能增加104．6萬焦的熱負荷。皮膚對輻射還有保護性反映，長期暴露在陽光下，皮膚角質(zhì)層就會增厚，引起皮膚發(fā)皺。其中紫外輻射還能引起皮膚癌。據(jù)美國資料報道，皮膚癌的發(fā)病率在南方多于北方，戶外工作者多于室內(nèi)工作者，這與暴露在陽光下的時間長短與輻射強度大小有關(guān)。

氧氣是人體新陳代謝不可缺少的氣體。氧氣在大氣中占21%，在海平面氣壓約1000百帕，氧的分壓約210百帕。但隨著高度上升，氣壓下降，氧的分壓也隨之下降。一般人可以適應(yīng)氧分壓減少20%的情況，即海拔2000米高度。再升高就會出現(xiàn)高山病。表現(xiàn)為呼吸加速，因呼出氣體中有大量的二氧化碳，血液失碳，發(fā)生成分變化。同時還發(fā)生頭痛、疲倦，甚至惡心的感覺。6000米以上高度，大腦嚴重缺氧，甚至會失去知覺。只有經(jīng)過良好鍛煉，體質(zhì)又好的登山運動員才在這種條件下具有活動能力。

空氣濕度對人體也有重要影響。因為空氣濕度的大小，直接影響人體各種生理機能。據(jù)研究，當人體失去體重2%的水分時，生理機能就開始受到影響，感覺十分干渴。失去體重5%的水分時，體溫與脈搏都會上升。失水達體重的7%以上時，血液變得濃稠，影響循環(huán)，甚至導(dǎo)致死亡。

以上講的是健康身體對氣象條件的反應(yīng)。氣象條件直接影響到生理機能的正常運行與異常情況。超出一定氣候條件，生命就會終止。對于病人來說，同氣候的關(guān)系就更密切。例如，猩紅熱在空氣干燥、氣壓稍高時，發(fā)病率隨溫度的上升而增加，因此，在氣壓較低、濕度較大的夏季與溫度低的冬季發(fā)病率都低。流行性腦膜炎則在干、熱和低氣壓時發(fā)病率高，其他天氣條件下較少。據(jù)西安5年的資料發(fā)現(xiàn)，肝炎發(fā)病率當溫度在0℃—10℃之間、氣壓在972百帕—982百帕之間、相對濕度在55%—85%之間時發(fā)病率最高。以上各種傳染病的高發(fā)期都是天氣條件最有利于其細菌與病毒繁殖的時期。功能性的疾病大都與身體適應(yīng)氣候的能力有關(guān)，因而也具有明顯的季節(jié)性。如心臟病多發(fā)生在11月至次年4月，肺炎、支氣管炎則多發(fā)病于冬季。據(jù)日本山崎昇的研究，溫度有10℃以上的急劇變化時，心肌梗塞的發(fā)病率顯著增加。冬季易發(fā)腦出血，尤其是溫度最低時更易發(fā)病。腦梗塞多發(fā)病于六七月的高溫陰雨季節(jié)。據(jù)日本研究的結(jié)果，低氣壓是心血管疾病死亡率增高的誘發(fā)因素。這時，大氣壓與血管內(nèi)壓、氣象特征與肌體內(nèi)部韻律的平衡關(guān)系都受到干擾。

據(jù)陳高材對《江西省氣候史料》進行分析后得出，公元48年—1949年的1901年期間，重大氣象災(zāi)害都可引發(fā)瘟疫流行，造成大量死亡。從有據(jù)可查的90例看，旱災(zāi)致疫的有41例，占45%；大水致疫有17例，占19%；大雨致疫6例，占7%；大寒致疫11例，占12%；其余占17%。這是由于大災(zāi)后衛(wèi)生條件下降，有利于細菌滋生，同時，體質(zhì)減弱，飲食與醫(yī)療條件均受到一定程度的破壞所致。

人的生、老、病、死與氣候的關(guān)系不但十分密切，而且極為復(fù)雜。現(xiàn)在已出現(xiàn)了專門的學(xué)科，系統(tǒng)研究有關(guān)氣候與人的生理、心理的關(guān)系。這就能指導(dǎo)我們?nèi)绾卫脷夂驐l件保健和治病，因而與每個人都有密切關(guān)系。