Влияние погодных условий на состояние человека

Научно-практическая конференция школьников

Люберецкого муниципального района.

«Ломоносов среди нас».

Тема:  Влияние погодных условий

 на состояние человека.

                                                                                                                          Автор:                                  

Ф.И.О. участников: Окрема Дарья Сергеевна

Люберецкий муниципальный район,

МОУ СОШ №8 класс 9 В

Научный руководитель:

Ф.И.О.: Демиденко Наталья Николаевна

Учитель физики, МОУ СОШ №8

Содержание:

I  – Введение_____________________________________________3

     1.Цель работы__________________________________________3

2. Обоснование__________________________________________3

II–Основная часть________________________________________4-8

1.  Исследование:

    1.1. Зависимость самочувствия человека от изменения         температуры воздуха, а так же явления осадков_____________4-5

    1.2. Зависимость самочувствия человека от атмосферного давления Земли__________________________________________5-6

    1.3.  Зависимость самочувствия человека от геомагнитной активности Земли_______________________________________7-8

2. Магнитное поле Земли_________________________________9-11

III –Заключение__________________________________________12

1. Вывод ___________________________________________12-14

IV - Список литературы__________________________________15

Введение.

Цель работы: 

1. выяснить зависимость самочувствия человека от изменения погодных условий: температуры воздуха, явления осадков, атмосферного и геомагнитного давления.
2.  установить, кто лучше переносит изменения погодных условий (мужчины или женщины)

Обоснование: после изучения тепловых и электромагнитных явлений в школьном курсе физики, мне стало интересно, как эти явления влияют на человека. Поэтому основная часть моего исследования посвящена воздействию электромагнитного излучения на состояние человека.

Исследования.

Чтобы выяснить зависимость самочувствия человека от изменения погодных условий, а так же установить, кто лучше переносит эти изменения (мужчины или женщины), я в течение недели измеряла давление и учащенность пульса у группы учеников (5 мальчиков и 5 девочек).

1. Зависимость самочувствия человека от изменения температуры воздуха, а так же явления осадков.

Мальчики

Следуя результатам измерений, мы видим, что артериальное давление мальчиков, близко к норме и лишь изредка встречаются учащенный или замедленный пульс.

Следовательно, температура воздуха, а так же наличие осадков незначительно влияют на артериальное давление и пульс у мужчин.

Девочки

Проведя то же исследование с девочками, мы видим, что их результаты различны с результатами мальчиков. Пульс не превышает нормы, однако, артериальное давление пониженное  практически у всех девочек.

Следовательно, женщины хуже переносят изменения температуры воздуха, чем мужчины.

2. Зависимость самочувствия человека от атмосферного давления Земли.

Мальчики

Судя по таблице, атмосферное давление каждый день меняется незначительно. Но даже при одинаковом атмосферном давлении, артериальное давление и пульс у мальчиков различны. Это значит, что атмосферное давление практически не влияет на состояние человека. Т.к. при одинаковом атмосферном давлении, состояние человека тоже было бы одинаковым каждый день. Следовательно, на состояние человека влияют другие факторы, но не атмосферное давление.

Девочки

Глядя на таблицу зависимости состояния девочек от атмосферного давления Земли, можно сделать тот же вывод, что и при просмотре таблицы зависимости состояния мальчиков.

Следовательно, атмосферное давление практически не влияет на состояние человека. А если и влияет, то незначительно.

3. Зависимость состояния человека от геомагнитной активности.

Мальчики

Девочки

По результатам последних измерений нам удалось выяснить, что на состояние человека, в большей степени, влияет геомагнитная активность. Так что же это такое и почему имеет на нас такое влияние?

Магнитное поле Земли.

Природа магнетизма до конца не ясна и, видимо, связана с происхождением Земли, которое тоже до конца не изучено. Далеко не все планеты Солнечной системы могут обладать такими свойствами. Кроме Земли, лишь у Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна имеются магнитные поля. 

За многомиллионную историю нашей планеты ее магнитное поле много раз изменялось, магнитные полюса постепенно дрейфовали и даже менялись местами, в результате движения расплавленного материала во внешнем ядре Земли на глубинах более 2900 км.

Магнитное поле захватывает из космического пространства заряженные частицы (протоны и электроны), которые движутся вдоль линий напряженности поля и образуют так называемый радиационный пояс Земли. Для погоды в космосе, как и для погоды в обычном понимании этого слова, характерно чередование спокойных периодов (например, минимум цикла солнечной активности) с периодами резкой смены обстановки с мощными колебаниями радиационного пояса, которые вызывают магнитные бури. Оценка, состояние и протяженность магнитной бури зависят не от нашей планеты, а от ближайшей звезды, то есть Солнца.

Солнце представляет собой кипящий атомный котел. Это термоядерный шар гигантских размеров. Поскольку температура верхних слоев атмосферы Солнца (корона) около миллиона градусов, атомы водорода и гелия приобретают такие громадные скорости, что при столкновениях выбивают друг у друга электроны. В результате многочисленных столкновений некоторые частицы развивают такие большие скорости, что им удается преодолеть притяжение Солнца и навсегда уйти в окружающее космическое пространство. Эти потоки плазмы, берущие свое начало в короне Солнца и двигающиеся в обычных условиях со скоростью около 300 км/с, и получили название «солнечный ветер».

Солнечный ветер сравнительно недавно был обнаружен космическими аппаратами даже у самых границ Солнечной системы.

В моменты солнечной активности солнечный ветер от 200 км/сек (привычной скорости) достигает скорости 1000 км/сек и летит к Земле, через сутки – двое - трое достигает Земли и приводит к нарушению равновесия геомагнитной обстановки Земли. Она становится неспокойной, величина напряженности магнитного поля увеличивается и образуется магнитная буря.

Когда плазма солнечного ветра встречает на своем пути магнитосферу Земли, в месте контакта начинают происходить беспорядочные и порой очень сильные изменения напряженности магнитного поля Земли, именно это и называют «возмущенным геомагнитным фоном». Таким образом, можно сказать, что магнитная буря — это быстрые и сильные изменения в магнитном поле земли, возникающие в периоды повышенной солнечной активности.

Некоторые магнитные бури начинаются неожиданно и почти одновременно по всей Земле, а другие развиваются постепенно. Поскольку скорость такого возмущенного солнечного ветра от вспышек колеблется в диапазоне от 500 до 1000 км/с, магнитная буря обычно начинается через сутки — двое после вспышки на Солнце. Именно столько времени требуется плазме, чтобы пройти 150 млн. км от Солнца до Земли.

Особенно интересным и зрелищным эффектом, сопровождающим магнитную бурю, является полярное сияние. Полярные сияния разной формы и окраски возникают на высоте 80-1000 км. Их образование связано с тем, что в полярных областях частицы, двигаясь вдоль линий индукции магнитного поля, которые там почти перпендикулярны поверхности, попадают в нижние слои атмосферы. При этом цветовые оттенки полярного сияния обусловлены свечением различных газов, входящих в состав атмосферы.

Таким образом, наибольшее воздействие магнитная буря оказывает на районы, близкие к магнитным полюсам, которые в настоящее время соответствуют высоким (полярным) широтам.

Какое же воздействие оказывают магнитные бури на человека? Еще в 30-х гг. двадцатого столетия в Ницце (Франция) случайно было замечено, что частота инфарктов миокарда и инсультов у пожилых людей резко возрастала в дни, когда в работе местной телефонной станции наблюдались сильные нарушения вплоть до полного прекращения связи. Впоследствии было установлено, что нарушения телефонной связи происходят во время магнитных бурь. На этом основании и был сделан вывод, что инфаркты и инсульты, как и сами срывы телефонной сети, связаны с магнитными бурями.

Острые споры вызывал в свое время вопрос о влиянии солнечной активности на возникновение несчастных случаев и травматизма на транспорте и в производстве. На это впервые указал еще в 1928 г. А.Л. Чижевский, а в 50-х гг. XX в. немецкие ученые Р. Рейтер и К. Вернер, из анализа около 100 тыс. автокатастроф, установили их резкое увеличение на второй день после солнечной вспышки. Позже российский судебный медик из Томска В.П. Десятое обнаружил резкое возрастание числа самоубийств (в 4 — 5 раз по сравнению с днями спокойного Солнца) также на вторые сутки после вспышки на Солнце. А это как раз соответствует началу магнитных бурь.

Магнитные бури нередко сопровождаются головными болями, мигренями, учащенным сердцебиением, бессонницей, плохим самочувствием, пониженным жизненным тонусом, перепадами давления. Почему появляются головные боли, головокружения и боли в суставах? Установлено, что во время магнитной бури образуются агрегаты кровеносных телец (у здоровых людей в меньшей степени), то есть кровь густеет. Из-за такого сгущения крови ухудшается кислородный обмен, и первые, кто реагирует на нехватку кислорода — это мозг и нервные окончания.

Большинство людей никак не связаны со спокойной геомагнитной обстановкой, но на магнитные бури реагируют сходно и массово от 50 до 75% населения земного шара. Момент начала стрессовой реакции может сдвигаться относительно начала бури на разные сроки для различных бурь для конкретного человека. Обращает на себя внимание, что многие люди начинают реагировать не на сами магнитные бури, а за 1-2 дня до них, тое есть в момент вспышек на самом Солнце.

Создается впечатление, что существует некий информационный сигнал оповещения о предстоящей магнитной буре, связанный с какими-то характеристиками возмущающего солнечного излучения. Еще одна особенность - 50% населения способна к адаптации, то есть к уменьшению до нуля реакции на подряд идущие друг за другом несколько магнитных бурь с интервалом 6-7 дней.

Вывод.

На состояние человека в большей степени влияет геомагнитная активность. Атмосферное давление Земли, температура воздуха, а так же явление осадков, тоже имеют влияние на общее состояние человека, но незначительной степени.

Так же, в ходе исследований, нам удалось установить, что мужчины лучше переносят изменение погодных условий.

Рекомендации:  

Молодой и здоровый организм легко приспосабливается и хорошо переносит бури.

Взрослым желательно исключить:

1. алкоголь;
2. физические нагрузки;
3. в дни магнитных штормов в крови повышается уровень холестерина. Старайтесь не есть жирного и сладкого;
4. люди с хроническими болезнями сердца должны держать под рукой привычные лекарства;
5. восстановить прием противовоспалительных препаратов (вольтарен, диклоберг, метиндол и т.д.), если вы их принимали ранее (новый курс желательно не начинать).
6. включить аспирин, если нет противопоказаний.
7. компрессы из эвкалиптового масла, также компрессы с мазями из донника, хмеля и зверобоя. Мази легко приготовить в домашних условиях. Для этого две столовые ложки свежевысушенных и истолченных в порошок равных частей растений смешивают с 50 г вазелина и тщательно растирают. Хранить мазь в прохладном, темном месте.

Более детальные рекомендации, с учетом вашей индивидуальности, должны быть согласованы с лечащим врачом или специалистом.

Люди реагируют на магнитные бури по-разному: одни плохо себя чувствуют за два-три дня до ее начала, другие - во время шторма, третьи - через сутки - двое после. Понаблюдайте за своим состоянием, сверяясь с прогнозом геомагнитной обстановки, - чтобы понять, когда недомогание настигает именно вас.

Пережидать магнитную бурю дома бессмысленно. Но есть места, где солнечные ураганы буянят особенно сильно:

1. В самолетах. На высоте 9 - 11 км мы не защищены толстым воздушным одеялом. Есть данные, что в «бурные» дни чаще случаются авиакатастрофы.
2. На Севере. Жители Архангельска, Петрозаводска, Мурманска, Сыктывкара, норвежцы, шведы, финны - в общем, все, кто обитает севернее 60-й параллели, - страдают от космической непогоды гораздо больше жителей средней полосы России.
3. В метро. Здесь электромагнитные поля сверхнизкой частоты бьют по нам в сотни раз сильнее, чем большие геомагнитные ураганы! По словам Юрия Копытенко, директора Санкт-Петербургского филиала Института земного магнетизма, магнитные поля в метро возникают, когда поезда трогаются с места или резко тормозят. Сильнее всего они в кабине машиниста, в вагонах и у края платформы, где мы ждем поезда. Именно из-за этого машинисты «подземки» часто страдают от ишемической болезни сердца. А у пассажиров случаются внезапные сердечные приступы.

Список литературы:

1. Авдюшин С. И. , Данилов А. Д. "Рассказ о космической погоде", Санкт-Петербург, Гидрометеоиздат, 1993.
2. Белов К.П., Бочкарев Н.Г. "Магнетизм на Земле и в космосе." Москва, 1983.
3. Яновский Б.М. "Земной магнетизм." Ленинград, 1978.
4. Смирнова Ю., "Как влияют на нас магнитные бури?" «Комсомольская, правда»
5. Хлыстов А., "Магнитные бури", Техника-молодежи, 2004.
6. http://www.krugosvet.ru
7. http://mir.ucoz.ua
8. http://astroma.net