论文部分内容阅读
环境中的有害物质是指人类在生产条件下或日常生活中所接触的、能引起疾病或使健康状况下降的物质。常见的有高温、低温、辐射和粉尘等。本文将对高温、低温、辐射这三种与人体密切相关的有害物质进行研究。通过研究环境中有害物质对人体健康的危害,提出预防措施,可极大地减少有害物质对人体的伤害,对人体健康具有重要意义。本文首先运用马尔科夫链(Markov chain)对环境中三种有害物质影响人体健康的危害进行预测;其次借助COMSOL Multiphysics软件,模拟人体在不同的外界环境温度(低温和高温)及不同强度、不同时长的紫外线辐射下温度分布情况。最后结合研究结果,提出了一系列预防措施。研究结果表明:环境中的三种有害物质——高温、低温、辐射对人体健康具有很大的危害。(1)当外界温度为-40℃时,人体皮肤表皮温度会降至10.8℃,内部肌肉层温度降至30℃,此时会导致人体皮肤冻伤;(2)当外界温度为50℃时,人体皮肤表皮温度可达到41.4℃,内部肌肉层温度升至38℃,此时会导致人体出现眩晕、恶心、虚弱等症状;(3)辐射发射率为0.8时,人体皮肤表皮温度会升至38.1℃,内部肌肉层温度也上升到37.6℃,此时会导致皮肤老化,严重时可导致皮肤癌;(4)辐射时长为500s时,人体皮肤表皮温度会升至37.4℃,肌肉层温度也会上升到37.2℃,这会导致人体皮肤内产生黑色素,黑色素沉积于皮肤色素进而形成褐色皮肤,严重时可导致黑色素瘤。针对环境中高温、低温、辐射三种有害物质对人体的危害,本文提出以下预防措施。(1)对高温采取空气冷却预防后,可以使人体皮肤温度在100s内从45℃降至37℃,使人体从超高热状态回归正常状态;(2)对低温采取空气加热预防后,可以使人体皮肤内温度在100s内从25℃升至37℃,避免人体出现幻觉、共济失调、痴呆、发音障碍或缓慢等症状;(3)对辐射采取时间防护、介质防护、距离防护等可以使人体皮肤从37.2℃降至37℃,使人体从接近低热状态回归至正常状态。