高海拔环境对作业能力影响的探讨
工业安全与防尘 1997年 第02期P24～25
高海拔环境对作业能力影响的探讨
朱根逸
(冶金工业部安全环保研究院)
对于职业劳动来说，高海拔环境是一种危险环境。我国是多山的国家，关于高的“世界之最”有许多就在中国。现在全世界约有2500万人生活和工作在海拔高度3000m以上高原地区，其中我国占1/4左右。所以高海拔的职业安全问题在我国一直很突出。据报道，已发现在5000m的高原有人定居，在6000m的智利奥坎奎尔查矿区有人从事繁重的体力劳动，这可能是人类从事工业生产劳动的最大高度了。我国的青藏高原是世界上最高的高原之一，青海省境内的平均海拔高度为4000m，青藏公路有很多区段修建于5000m以上的高度。西藏贡嘎机场位于拉萨南河谷地带，但其海拔高度也有3 650m，是世界上海拔高度最高的大型机场。唐古拉山口兵站是否为当前世界上最高的公路养护段笔者未加考证，但在位于更高的雷达导航站和边境哨卡工作和劳动的战士应当是世界上生活在海拔高度最高的人群。
常识告诉我们，大气压力随海拔高度增加而减少。海平面处，大气压力为101. 3kPa,而在5000m高处为50. 06kPa , 7000m处降至大气压力的1/3左右。由于大气的成分在20000m的高度内保持不变，因此氧的分压力(它在海平面处为21kPa)随着大气压的降低而按比例递减。在水蒸气饱和的37℃空气中，人能够生存的最小氧气分压力为6. 6kPa，大约相当于7000m高度的大气环境。因此，人类在没有配置任何供氧器材的条件下，极限的生存高度为7000m。
从低高原(海拔1000 ～2000m)到高原，人的体力、耐力和生理特征均产生明显的变化。体力和耐力的变化可从1968年墨西哥奥运会的运动成绩得到证明，心理特征的变化已在实验室中观测到大量数据。人的工作能力取决于为肌肉提供能量的食物之氧化作用，为维持连续劳动，氧分子必须能不断进人肌肉细胞内。而且，只有具足够的压力差以克服阻力时，氧才能从空气进人人体组织。无论是在高海拔环境，还是在海平面处，当从事同样劳动时，所需要的供氧量是相同的(轻劳动为0.5 ～1. 0L/min，重劳动为1.5～2.0L/min)。由于高原缺氧和人体动脉血液中氧分压降低，为保持必要的需氧量，人体只有靠增大呼吸次数和加快心率来维持平衡。所以，在高海拔环境即便从事看来很轻的体力劳动，但其生理学劳动负荷已相当于在平原环境下的重体力劳动。
当然，海拔高度并非是决定人的劳动能力之唯一因素。在高原的居留时间和个体因素(包括健康状况和生理适应能力)是另外两个因素。长期生活在平原的人，刚抵达海拔高度3 500m以上的高原时，会影响神经系统，而且会发生高山病，也可能发生与心力衰竭无关的特殊类型肺水肿。但吸氧或卧床休息后通常能很快痊愈。在高原逗留数周以后，人的主观感觉会好转，即所谓“习服阶段”，但工作能力仍然有所降低，只有在长期习服后才能逐渐提高。就个体因素而言，世居在高原的人，具有最大的适应性，即使从事繁重的体力工作也能胜任。在4540m高处，即便心率上升至每分钟200次，最大通气量高达115L/mZmin )，仍然具有从事繁重体力劳动之能力。他们肺部最大弥散率较平地居民高3000,血液中的含氧量也很高，血红蛋白对氧的亲和力较小以及氧在组织内的释放较快等特殊的生理特征是他们具有高耐力和高原适应性的个体因素。
人体其他功能即使变化不大或无变化，仅因毛细血管中氧的分压降低，也会引起体力下降和影响工作能力。增大心血液量的输出，血容量超出正常
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和肺通气不足互为因果。缺氧会抑制呼吸中枢，从而造成肺通气不足和更严重的缺氧，陷人危险的恶性循环。
某些疾病严重影响对高海拔的习服能力。所以，患有贫血以及呼吸道和心血管疾患的人，不宜在海拔3000m以上的环境中从事繁重的工作。缺氧和锻炼均会使血压升高，对于新到高海拔地区工作的高血压患者，两种因素的联合作用危害更大。
高海拔地区所以被视为危险作业环境，还由于矽肺这种最常见，危害也最大的职业病同平原地区相比较，在高海拔环境下因肺通气量较高和肺功能剩余容量较大，使肺泡壁将接触更大量的粉尘，发病时间将更早，更易发生肺部纤维化，病情发展为丧失劳动能力的进程更快。高海拔地区温度较低，紫外辐射强度较高，容易冻伤和损害皮肤，亦应采取必要的防护措施。
(收稿日期:1996-04-24)
备注：
1、高原习服（acclimatization）指人或动物进入高原低氧环境后，组织器官所产生的结构和功能上的可逆性改变。
2、高原适应（adaptation）指高原人或动物经世代自然选择后所保留的解剖、生理和生化改变，这种改变是不可逆和具有遗传特征。低氧耐力，胸部及肺部发育良好，有较大肺活量，强大的心脏储备能力，红细胞数和血给蛋白值保持在平原正常值范围内，无红细胞增多症，无肺动脉高压。
浙公网安备 33021202002483