Введение
Микроклимат представляет собой комплекс физических факторов, обуславливающих взаимодействие организма человека с окружающей средой, его состояние и влияющих на самочувствие, здоровье, работоспособность. Состояние человека по степени напряжения, реакции, терморегуляции, влияние на показатели работоспособности и здоровье подразделяется на оптимальное, допустимое, предельно-допустимое. Показателями микроклимата являются температура, относительная влажность, скорость движения воздуха и тепловое излучение.
Роль микроклимата в жизнедеятельности человека предопределяется тем, что последняя может нормально протекать лишь при условии сохранения температурного гомеостаза организма, который достигается за счет системы терморегуляции и усиления деятельности других функциональных систем: сердечно-сосудистой, выделительной, эндокринной, а также систем обеспечивающих энергетический, водносолевой и белковый обмены. Напряжение в функционировании перечисленных систем обусловлено воздействием неблагоприятного микроклимата, может сопровождаться ухудшение здоровья, которое усугубляется воздействием на организм других вредных факторов (вибрация, шум, химические вещества и др.). 1
При нормировании микроклимата различают оптимальные и допустимые условия.
Оптимальные условия – это такое сочетание параметров микроклимата, которое обеспечивает полный тепловой комфорт и высокую производительность труда.
Допустимые условия – это такие условия, которые могут приводить к некоторому тепловому дискомфорту, но не выходят за рамки адаптивных возможностей человека.
Показатели микроклимата должны обеспечивать сохранение теплового баланса человека с окружающей средой и поддержание оптимального или допустимого теплового состояния организма.
Исследования показали, что человек проводит в помещении 80% своей жизни, из них 40% - на рабочем месте. От того, в каких условиях нам приходится трудиться, зависит многое, в том числе и здоровье.
Сегодняшнее состояние производственных помещений красноречиво иллюстрируется следующим примером. В нескольких офисных зданиях были взяты пробы воздуха. Анализ показал, что в них содержались многочисленные бактерии, вирусы, частицы пыли, вредные органические соединения, такие как молекулы угарного газа, и многие другие вещества, неблагоприятно сказывающиеся на здоровье работников.
Наличие не слишком благоприятных условий для работы подтверждает и статистика: 30% офисных служащих страдают повышенной раздражимостью сетчатки глаза, 25% испытывают систематические головные боли, а у 20% возникают заболевания дыхательных путей. Существенный вклад в формирование этих цифр вносит микроклимат (метеорологические условия) в производственных помещениях.2
Данная тема актуальная, так как микроклимат в школе является важной частью в поддержании здоровья детей, их правильного развития, хорошего самочувствия, поскольку большую часть времени мы проводим в школе.
Цель: изучить особенности влияния микроклимата школы на состояние здоровья детей.
В соответствии с поставленной целью были определены задачи исследования:
1.Проанализировать научную и специальную литературу по данной теме.
2.Изучить основные параметры микроклимата в школе ( температура, влажность, освещённость, уровень шума, подвижность воздуха, газовый состав воздуха, чистота воздуха)
3. Выявить состояния микроклимата и их влияние на здоровье школьников.
Объект исследования: условия микроклимата кабинетов МАОУ Казанская СОШ
Предмет исследования: влияние микроклимата на здоровье учащихся МАОУ Казанская СОШ
Гипотеза: Ближайшая окружающая среда воздействует на состояние здоровья учащихся.
Методы исследования:
1. Методы теоретического исследования: анализ специальной литературы по проблеме исследования, изучение нормативных документов по проблеме исследования, проектирование комплекса мероприятий, позволяющих улучшить микроклимат школы.
2. Методы эмпирического исследования: опросно - диагностические методы (собеседование, анкетирование), наблюдение, эксперимент.
3. Статистические методы: количественная обработка экспериментальных данных, графическое представление результатов исследования.
Практическая значимость: анализ санитарно - гигиенических и эстетических условий позволит улучшить уровень комфортности школьных помещений, повысить работоспособность учителей и учащихся.
Основная часть
Глава 1. Особенности микроклимата
Я изучила Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации обучения в общеобразовательных учреждениях СанПиН 2.4.2.2821-10. Настоящие санитарно-эпидемиологические правила и нормативы (далее - санитарные правила) направлены на охрану здоровья обучающихся при осуществлении деятельности по их обучению и воспитанию в общеобразовательных учреждениях.
Требования к воздушно-тепловому режиму
Температура воздуха в зависимости от климатических условий в учебных помещениях и кабинетах, кабинетах психолога и логопеда, лабораториях, актовом зале, столовой, рекреациях, библиотеке, вестибюле, гардеробе должна составлять 18 - 24 С; в спортзале и комнатах для проведения секционных занятий, мастерских - 17 - 20 С; спальне, игровых комнатах, помещениях подразделений дошкольного образования и пришкольного интерната - 20 - 24 С; медицинских кабинетах, раздевальных комнатах спортивного зала - 20 - 22 С, душевых - 25 С.
Для контроля температурного режима учебные помещения и кабинеты должны быть оснащены бытовыми термометрами.
Во внеучебное время при отсутствии детей в помещениях общеобразовательного учреждения должна поддерживаться температура не ниже 15 С.
В помещениях общеобразовательных учреждений относительная влажность воздуха должна составлять 40 - 60 %, скорость движения воздуха не более 0,1 м/сек.
Учебные помещения проветриваются во время перемен, а рекреационные - во время уроков. До начала занятий и после их окончания необходимо осуществлять сквозное проветривание учебных помещений. Продолжительность сквозного проветривания определяется погодными условиями, направлением и скоростью движения ветра, эффективностью отопительной системы.
Концентрации вредных веществ в воздухе помещений общеобразовательных учреждений не должны превышать гигиенические нормативы для атмосферного воздуха населенных мест.
В учебных помещениях при одностороннем боковом естественном освещении КЕО на рабочей поверхности парт в наиболее удаленной от окон точке помещения должен быть не менее 1,5%. При двустороннем боковом естественном освещении показатель КЕО вычисляется на средних рядах и должен составлять 1,5%.
В учебных кабинетах, аудиториях, лабораториях уровни освещенности должны соответствовать следующим нормам: на рабочих столах - 300 - 500 лк, в кабинетах технического черчения и рисования - 500 лк, в кабинетах информатики на столах - 300 - 500 лк, на классной доске - 300 - 500 лк, в актовых и спортивных залах (на полу) - 200 лк, в рекреациях (на полу) - 150 лк.
При использовании компьютерной техники и необходимости сочетать восприятие информации с экрана и ведение записи в тетради освещенность на столах обучающихся должна быть не ниже 300 лк.
Глава 2. Практическая часть
Влияние нагревающего микроклимата на организм человека. При остром действии перегрева может возникнуть острая гипертермия, гиперпиретическая и судорожная формы этой патологии. Острая гипертермия характеризуется повышением температуры тела до 38-40°С, усиленным потоотделением, тахикардией (до 100 ударов в 1 мин и более), учащением дыхания, головокружением, нарушением зрительного восприятия. Гиперпиретическая форма (тепловой удар) обычно возникает при сочетании высокой температуры воздуха с очень высокой влажностью.
Хронический перегрев может возникать при длительном пребывании, особенно во время работы, в микроклимате с температурой воздуха 26-28 С, высокой влажностью (более 80%) и скоростью движения воздуха менее 0,3 м/сек. Хроническая гипертермия проявляется в поражении ряда физиологических систем. Расширение сосудов увеличивает нагрузку на сердечную мышцу, вызывает тахикардию, гипертрофию и дистрофию миокарда.
Влияние охлаждающего микроклимата на организм человека. Острая гипотермия возможна при температуре воздуха ниже 0 С, но может быть и при более высокой температуре в сочетании с высокой влажностью и подвижностью воздуха. Я исследовала температурный режим классных комнат, используя комнатный термометр, который есть в большинстве классов. Температурный режим
Кабинет№ |
норма |
январь |
апрель |
t, ºС |
Среднее значение t, ºС |
Среднее значение t, ºС |
|
1 |
18 - 24 С; |
20 |
24 |
2 |
16 |
21 |
|
3 |
17 |
23 |
|
4 |
17 |
23 |
|
5 |
24 |
26 |
|
6 |
23 |
25 |
|
9 |
17 |
23 |
|
10 |
26 |
26 |
|
11 |
25 |
29 |
|
12 |
25 |
27 |
|
13 |
26 |
27 |
|
14 |
26 |
27 |
|
15 |
24 |
27 |
|
16 |
25 |
28 |
|
17 |
22 |
23 |
|
18 |
17 |
23 |
|
19 |
20 |
25 |
|
20 |
26 |
27 |
|
21 |
23 |
25 |
|
22 |
26 |
27 |
|
23 |
22 |
26 |
|
24 |
20 |
27 |
|
25 |
17 |
26 |
Вывод: Температурный режим соответствует норме только в кабинетах № 1, 9, 17
Самый неблагоприятный температурный режим в течение года в 25 кабинете.
Влажность воздуха, норма которой составляет для жилых помещений от 40 до 60 процентов, явственно ощущается человеком. Влажность воздуха - это часто недооцененный фактор. При стремлении данного показателя к минимальным или максимальным величинам, ухудшается самочувствие человека: повышается утомляемость, снижаются свойства памяти и концентрация. Для того чтобы оставаться в физическом и умственном тонусе, необходимо обеспечивать оптимальную влажность помещений, в котором люди живут и работают.
Уровень относительной влажности определяли по методике, прилагаемой к лаборатории «Архимед». Для этого используется датчик влажности DT014 с диапазоном измерения
0-100%. Датчик поставляется полностью откалиброванным.
Уровень относительной влажности
Кабинет№ |
норма |
январь |
апрель |
φ % |
φ % |
φ % |
|
1 |
40%-60% |
35 |
36.1 |
2 |
33 |
33.7 |
|
3 |
34 |
34.5 |
|
4 |
33.4 |
34 |
|
6 |
32 |
32.5 |
|
9 |
37 |
37.4 |
|
10 |
34.8 |
35 |
|
11 |
33 |
34.57 |
|
12 |
34 |
34.5 |
|
13 |
33.4 |
34 |
|
14 |
34.8 |
35 |
|
15 |
33 |
33.7 |
|
16 |
34 |
34.5 |
|
17 |
33.4 |
33.7 |
|
18 |
33 |
33.2 |
|
19 |
32.1 |
32.5 |
|
20 |
33.2 |
33.2 |
|
21 |
33.7 |
33.8 |
|
22 |
33.2 |
33.6 |
|
23 |
34 |
34.1 |
|
24 |
31 |
31 |
|
25 |
32 |
32 |
Вывод: Во всех школьных кабинетах очень низкий уровень относительной влажности, не соответствующий СанПиНу. При недостатке влажности – ощущается сухость кожных покровов и жажда.
Как правило, учебный процесс тесно связан со значительным напряжением зрения. Нормальный или немного повышенный уровень освещения школьных помещений (классных комнат, кабинетов, лабораторий, учебных мастерских, актового зала и т. д.) способствует снижению напряжения нервной системы, сохранению работоспособности и поддержанию активного состояния учащихся. Солнечный свет, в частности ультрафиолетовые лучи, способствуют росту и развитию детского организма, снижают риск распространения инфекционных болезней, обеспечивают образование витамина D в организме. При недостаточном освещении учебных помещений школьники слишком низко наклоняют голову при чтении, письме и др. Это вызывает усиленный приток крови к глазному яблоку, оказывающей на него дополнительное давление, которое приводит к изменению его формы и способствует развитию близорукости. Чтобы избежать этого, желательно обеспечить проникновение прямых солнечных лучей в помещения школы и строго соблюдать нормы искусственного освещения.
Исследование освещённости помещений проводили по методике к использованию цифровой лаборатории «Архимед». В датчике освещенности установлен высокоточный фотоэлектрический элемент, в который помещена небольшая плата, выполненная из пин-диодов. Диапазон измерения 0-600лк, 0-6клк,0-150клк
Уровень освещённости
Кабинет№ |
норма |
январь |
апрель |
лк |
лк |
лк |
|
1 |
300-600лк |
600 |
600 |
2 |
400 |
400 |
|
3 |
300 |
300 |
|
4 |
300 |
300 |
|
6 |
600 |
600 |
|
9 |
321 |
321 |
|
10 |
400 |
400 |
|
11 |
300 |
300 |
|
12 |
600 |
600 |
|
13 |
600 |
600 |
|
14 |
600 |
600 |
|
15 |
600 |
600 |
|
16 |
600 |
600 |
|
17 |
300 |
300 |
|
18 |
80 |
80 |
|
19 |
500 |
500 |
|
20 |
109 |
500 |
|
21 |
136 |
500 |
|
22 |
600 |
600 |
|
23 |
340 |
340 |
|
24 |
601 |
601 |
|
25 |
145 |
200 |
Вывод: исследования показали, что естественного освещения кабинетов недостаточно. При применении искусственного освещения показатели приходят в норму.
Уровень шума измеряется в единицах, выражающих степень звукового давления - децибелах. Это давление воспринимается не беспредельно. Уровень шума в 20-30 децибелов (дБ) практически безвреден для человека, это естественный шумовой фон, без которого невозможна человеческая жизнь. Что же касается громких звуков, то здесь допустимая граница составляет примерно 80 децибелов. Звук в 130 дБ уже вызывает у человека болевое ощущение, а 150 дБ становится для него непереносимым.
Обладая кумулятивными свойствами, как яд или радиация, шум накапливается в организме. Он коварен, его вредное воздействие на организм совершается незримо, незаметно. Человек против шума практически беззащитен.
Уровень шума измеряли при помощи датчика уровня шума лаборатории «Архимед».
Кабинет№ |
норма |
Апрель 2017 |
Март 2018 |
дБ |
дБ |
||
1 |
40-55 дБ |
80-60 |
66,5 |
2 |
45-80 |
85.12 |
|
3 |
90 |
89 |
|
4 |
Не измерялся |
61.52 |
|
5 |
Не измерялся |
67 |
|
6 |
48-70 |
59 |
|
9 |
67(проектор) |
63.9 |
|
10 |
42-75 |
78.9 |
|
11 |
45(компьютер без уч-ся) |
56 |
|
12 |
80 |
61.52 |
|
Коридор во время перемены |
70-96 |
120 |
Вывод: шумовой режим в обследованных кабинетах и холле выше норм указанных в СанПиНе. По сравнению с максимально допустимыми значениями, в школе наблюдается небольшое превышение уровня звука в разных помещениях.
В классах, групповых комнатах, детских, лечебных учреждениях оптимальной считается подвижность воздуха в пределах 0,2-0,4 м/сек; при меньшей скорости имеет место недостаточный воздухообмен, а при движениях воздуха выше 0,4 м/сек отмечается неприятное ощущение сквозняка. В спортивных залах допускается скорость движения воздуха до 0.5-0,6 м/сек.
Подвижность воздуха возможна при исправной вентиляции. Мы проверили при помощи свечи тягу в вентиляционных отверстиях, от времени они уже забиты мусором и пылью, поэтому не осуществляют свою функцию.
Концентрация углекислого газа отображает степень загрязнения воздуха другими продуктами жизнедеятельности организма. Концентрация углекислого газа в помещениях увеличивается пропорционально количеству людей и времени их пребывания в помещении, но как правило, не достигает вредных для организма уровней.
Определяли при помощи датчика лаборатории «Архимед» .Единица измерения промилле. Диапазон 350-5000 промилле
Мы измерили концентрацию углекислого газа в начале первого урока, после первого урока и в конце дня. Благодаря режиму проветривания, значимых различий не обнаружено.
Классификации пыли
1. По химическому составу:
- неорганическая (оксид кремния, асбест, соль, металлы, почва и прочие);
- органическая (растительная, животная, синтетических органических материалов, полимеров, пластмасс, смол, красителей);
- микробиологическая (микроорганизмы, грибки);
- смешанная (разные частички неорганической, органической, биологической природы).
2. По действию на организм:
- индифферентная;
- токсичная;
- дерматотропная;
- пневмотропная;
- аллергенная;
- канцерогенная.
3. По форме частиц:
- аморфная;
- волокнистая;
- остроконечная.
4. По размеру частиц:
крупнодисперсные – размером 100–10 мкм (собственно пыль);
среднедисперсные – размером 10–0,1 мкм (туча); мелкодисперсные – размером меньше 0,1 мкм (дым).
Мелкодисперсная пыль, состоящая из легких и подвижных частиц размером от 2 до 5 мкм. Такая пыль может находиться в воздухе длительное время – «витать». Она попадает с воздухом в легкие при дыхании, проникает в глубокие отделы дыхательных путей, может накапливаться в организме Крупнодисперсная пыль, состоящая из тяжелых и малоподвижных частиц. Такая пыль быстро выпадает из воздуха при отсутствии ветра, образуя пылевые отложения. Они являются источниками вторичного загрязнения воздуха. В 1 см3 воздуха в закрытом помещении может содержаться до 10 000 000 пылинок различного размера, природы и степени опасности. Пыль может содержать органические вещества (частицы биогенного происхождения – растительного, животного и антропогенного) и неорганические вещества (частицы почвы, строительных материалов, синтетических моющих средств, различных химических веществ).
Мы взяли пробы пыли с подоконников и компьютеров в кабинетах 3 этажа и посмотрели её состав под цифровым микроскопом.
Вывод: выявили некоторые закономерности. Присутствие частиц почвы в каждом кабинете на подоконниках. На аппаратуре преобладали мелкие нитки и волосы. Также были обнаружены частички тел насекомых, песок, меловая пыль, краска, яйца гельминтов, частички кожного эпителия.
Обобщение исследования
Кабинет № |
Температурный режим Выше нормы |
Ниже нормы |
Уровень относительной влажности |
|||
1 |
24С |
20 С |
35 φ % |
36.1 φ % |
||
2 |
21 С |
16 С |
33 φ % |
33.7 φ % |
||
3 |
23 С |
17С |
34 φ % |
34.5 φ % |
||
4 |
23С |
17С |
33.4 φ % |
34 φ % |
||
5 |
26С |
24С |
32 φ % |
32 φ % |
||
6 |
25С |
23С |
32 φ % |
32.5 φ % |
||
9 |
23С |
17С плесень |
37 φ % |
37.4 φ % |
||
10 |
26С |
26С |
34.8 φ % |
35 φ % |
+ |
|
11 |
29С |
25С |
33 φ % |
34.57 φ % |
||
12 |
27С |
25С |
34 φ % |
34.5 φ % |
||
13 |
27С |
26С |
33.4 φ % |
34 φ % |
+ |
|
14 |
27С |
26С |
34.8 φ % |
35 φ % |
+ |
|
15 |
24С |
24 С |
33 φ % |
33.7 φ % |
||
16 |
28С |
25С |
34 φ % |
34.5 φ % |
||
17 |
23С |
22С |
33.4 φ % |
33.7 φ % |
||
18 |
23С |
17С плесень |
33 φ % |
33.2 φ % |
||
19 |
25С |
20С |
32.1 φ % |
32.5 φ % |
||
20 |
27С |
26С |
33.2 φ % |
33.2 φ % |
+ |
|
21 |
25С |
23С |
33.7 φ % |
33.8 φ % |
||
22 |
27С |
26С |
33.2 φ % |
33.6 φ % |
+ |
|
23 |
26С |
22С |
34 φ % |
34.1 φ % |
||
24 |
27С |
20С |
31 φ % |
31 φ % |
||
25 |
26С |
17С |
32 φ % |
32 φ % |
+ |
Допустимые микроклиматические условия – сочетания количественных показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызывать преходящие и быстро нормализующиеся изменения физиологического состояния организма. Допустимые параметры микроклимата устанавливаются, когда по технологическим условиям, техническим или экономическим причинам невозможно обеспечить оптимальные нормы.Микроклимат - это климат внутренней среды помещения, который определяется температурой, влажностью, скоростью движения воздуха, а также температурой внутренних поверхностей помещения (стен, потолка, пола, технического оборудования) и влияет на теплообмен человека с окружающей средой, самочувствие, работоспособность и здоровья.
Уровень заболеваемости школьников по классам
Класс |
№ кабинета |
Количество учащихся болевших ОРЗ в 2016-17 уч. году |
Количество пропущенных уроков по болезни |
Количество детей страдающих аллергическими заболеваниями |
Количество учащихся страдающих головной болью |
Индекс здоровья класса |
5 а |
9 |
17 |
563 |
4 |
2 |
26% |
5б |
11 |
16 |
887 |
8 |
12 |
33% |
5в |
13 |
16 |
634 |
3 |
3 |
25% |
6а |
10 |
22 |
780 |
8 |
4 |
12% |
6б |
15 |
9 |
335 |
4 |
6 |
65% |
6в |
5 |
16 |
380 |
5 |
11 |
40% |
7 а |
18 |
16 |
400 |
3 |
4 |
30% |
7б |
17 |
16 |
888 |
6 |
4 |
27% |
7в |
21 |
14 |
502 |
5 |
5 |
33% |
7 |
26 |
14 |
598 |
3 |
5 |
26% |
9а |
20 |
16 |
400 |
3 |
4 |
30% |
9б |
2 |
18 |
664 |
5 |
6 |
38% |
9в |
22 |
22 |
947 |
3 |
3 |
15% |
10 а |
19 |
10 |
888 |
6 |
4 |
49% |
10б |
12 |
9 |
280 |
2 |
4 |
50% |
10в |
23 |
13 |
959 |
6 |
5 |
19% |
10г |
25 |
11 |
800 |
4 |
3 |
19% |
11а |
1 |
10 |
517 |
6 |
3 |
63% |
Заключение
На основе проведённого исследования мы пришли к следующим выводам:
Проанализировав состояние микроклимата в школе, выяснили, что по большинству параметров он не благоприятный: во всех кабинетах очень низкая влажность, не работает вентиляция.
Также во всех кабинетах была обнаружена пыль с различным составом, в 2-х кабинетах на стенах плесень.
Мы выяснили, что самый плохой микроклимат в кабинетах №10, 13, 14, 22, 23, 25. Как оказалось, у учащихся, занимающихся в этих кабинетах самый низкий по школе индекс здоровья (от 12 до 25%).
В кабинетах №1 и 15, где оптимальный микроклимат индекс здоровья самый высокий 63% и 65% соответственно.
В каждом классе были выявлены учащиеся, страдающие аллергическими заболеваниями, мы считаем, что одна из причин запыленность классных комнат и наличие в составе пыли разнообразных аллергенов.
Наша гипотеза оказалась верна, найдена взаимосвязь между состоянием микроклимата в классных кабинетах и заболеваемостью в классах.
Список литературы
1.http://cap2.ru/publ/29-1-0-422
2.http://otherreferats.allbest.ru/life/00601537_0.html
3.Винокурова Н.Ф., Трушин В.В. Глобальная Экология: Учебник для 10 – 11 классов. М.: Просвещение, 1998. 270 стр.
4.Иванцов А. П. «Заглянем в мир пыли», журнал Наука и жизнь, №5-1986г.4с.
5.Амонашвили Ш.А., Алексин А.Г. и др. Педагогика здоровья. М., Педагогика.256с.
6. Баихида JI. Тепловой микроклимат помещений: Расчет комфортных параметров по теплоощущениям человека. Пер. с венг. Беляева В.П. / Под ред. Прохорова В.И.- М.: Стройиздат, 1981. 278 с.
7. Бартон А., Эдхоми О. Человек в условиях холода. М.: Инмедиздат, 1957.- 333 с.
8. Баташев В.В. К вопросу гигиенической оценки инвентарных зданий различного назначения // Сборник научно-практических работ. Ростов н/д, 1977.- 56 с.
Приложение
Рис.1. Составляющие микроклимата.
Фото 1. Измерение шума.
Фото 1а. Измерение температуры.
Фото 2 Плесень на потолке.
Фото3. Плесень на стене в кабинете № 18
Фото 4. Проветривание кабинетов на перемене
Фото 5. Измерение уровня шума на перемене в холле.
Фото 6. Измерение уровня освещенности.
Фото 7. Измерение движения воздуха.
Фото8. Отбор проб пыли.
Фото 9. Определение концентрации СО2 в воздухе.
Фото10. Образец пыли с хитиновым скелетом насекомого.
Фото11 -12. Образцы пыли с почвой
Фото 13. Образец пыли с яйцами гельминтов.
Фото 14. Работа с микроскопом. Обработка образцов пыли.
1 http://cap2.ru/publ/29-1-0-422
2 http://otherreferats.allbest.ru/life/00601537_0.html