Poluarea aerului și sportul

Acțiune

Sportivii care concurează (și antrenează) pe termen lung și, bineînțeles, muncitorii din fabrică sunt deosebit de expuși riscului în cazul poluării aerului. Absorbția de oxigen măsurată în timpul efortului intens (de exemplu, capacitatea aerobă relativă) indică faptul că intensitatea metabolică poate crește de 15 până la 20 de ori valoarea de repaus pe o perioadă mai lungă sau mai scurtă de timp. O creștere atât de mare a metabolismului este însoțită de o ventilație semnificativă, uneori la 150-180 litri pe minut. Luând în considerare timpul de antrenament de mai multe ore al sportivilor și timpul de lucru de 6-8 ore al lucrătorilor manuali, putem afirma că corpul lor este mai expus efectelor substanțelor care pot fi dăunătoare sănătății în aer decât alte secțiuni. al populației.

sport

Cei mai comuni și importanți poluanți sunt ozonul (O3), monoxidul de carbon (CO), dioxidul de sulf (SO2), dioxidul de azot (NO2) și aerosolii acizi. Substanțele nocive cu proprietăți diferite, atunci când sunt absorbite în același timp, se pot neutraliza reciproc, își pot modifica efectele sau pot acumula efecte toxice. Cu cât este mai mare cantitatea de substanță dăunătoare și capacitatea individului de a reacționa, precum și intensitatea efortului, cu atât efectul este mai nefavorabil: performanța poate scădea și/sau se poate dezvolta otrăvirea. Dacă leziunile pulmonare apar deja la concentrații scăzute ale substanței nocive și la eforturi pe termen scurt, apariția unui efect negativ este practic inevitabilă la încărcări intense.

Poluarea aerului: ozon

Una dintre cele mai importante substanțe nocive. Gazele de eșapament de la motoarele auto și cele din fabrică pot fi, de asemenea, generate de lumina soarelui. O3 afectează negativ funcția respiratorie și determină o scădere măsurabilă a performanței chiar și la concentrații deseori găsite în sălile de lucru din fabrică. Concentrația de O3 depășește adesea o anumită valoare limită (așa-numita valoare limită „fiziologică”, care nu provoacă încă daune), în special în orașele mari ocupate, cu toate acestea, concentrația ridicată de O3 este rară. Performanța scăzută este adesea asociată cu simptome clinice precum tuse, dificultăți de respirație, respirație rapidă și superficială (în special în timpul efortului) și deteriorarea parametrilor funcției respiratorii.

S-a încercat să se explice scăderea performanței induse de O3 prin creșterea rezistenței respiratorii datorată rezistenței respiratorii, scăderea difuziei oxigenului pe membrana capilară alveolară și, prin urmare, edem pulmonar, hipoxie în timpul efortului și hipoxie liberă. Mecanismul de acțiune al scăderii parametrilor de performanță și funcție respiratorie nu a fost elucidat până acum, în ciuda unui număr de ipoteze.

Este o observație interesantă că expunerea repetată la O3, atât în ​​condiții de laborator, cât și în condiții de mediu, a redus stresul respirator. Se pare că obiceiul se poate dezvolta ca urmare a expunerii cronice la ozon. Acest lucru se datorează faptului că toamna s-au observat mai puține simptome clinice decât vara, deși concentrațiile de ozon au fost aceleași în ambele anotimpuri.

Cele mai scăzute concentrații de ozon apar iarna și primăvara. Factorii meteo (de exemplu vântul, soarele) joacă un rol semnificativ în acest sens.

Se știe că capacitatea vitală scade și volumul rezidual crește la vârstnici. Acest lucru este accelerat și de expunerea cronică continuă la O3. Acest fenomen se poate datora îngroșării celulelor epiteliale și încorporării accelerate a colagenului.

Poluarea aerului: dioxid de sulf

SO2 este produs în instalații de ardere industriale, centrale electrice și siderurgice, rafinării de petrol și distilerii. Aerosolii acizi și ploile acide sunt, de asemenea, responsabile de formare. Concentrațiile de SO2 în aer nu ating de obicei niveluri care ar duce la disfuncții respiratorii sau la performanțe reduse la persoanele sănătoase.

Cu toate acestea, la astmatici, SO2 inhalat în mod regulat induce bronhoconstricție. Acest grup include, de asemenea, astmatici care sunt sensibili la efort și care nu se plâng niciodată în repaus. Raportul lor la toți sportivii este de aprox. Este de 10-12%. Aerul rece și uscat exacerbează predispoziția astmului, iar acești sportivi trebuie să utilizeze medicamente anti-astm.

Bronhoconstricția poate fi, de asemenea, declanșată de dificultăți de respirație (2-5 minute) și căi respiratorii scăzute de SO2 la astmatici, cum ar fi dificultăți de respirație sau dificultăți de respirație. Datorită creșterii rezistenței căilor respiratorii, se observă o scădere a FEV1% (valoarea Tiffeneau).

În cazul respirației nazale sănătoase în repaus, mucoasa nazală filtrează substanțele nocive, inclusiv cea mai mare parte a SO2. Ca urmare, relativ puțin SO2 intră în plămâni. Cu toate acestea, odată cu respirația orală și munca fizică grea, cantitatea de SO2 care intră în plămâni este semnificativă. Rinita, care este frecventă la astmatici, poate provoca probleme respiratorii severe chiar și în timpul activității fizice ușoare datorită accentului pus pe respirația orală.

Medicamentele convenționale pentru astm, inclusiv în special cele interzise la sportivi de către Comitetul Olimpic Internațional (de exemplu, cromglicații disodici și beta-2-simpatomimetici precum Salbutamol și Terbulatin), inhibă efectele bronhoconstrictoare ale SO2 într-o manieră dependentă de doză. Efectul SO2, care provoacă reclamații ușoare, de obicei dispare singur în 30 până la 60 de minute. Ulterior, pe măsură ce se poate dezvolta o fază refractară de 3 ore, atunci când pot apărea chiar simptome clinice ușoare și detresă respiratorie funcțională.

Pentru sportivii cu astm, sunt disponibile spray-uri cu un efect bronholitic bun, care asigură efort chiar și fără a inhala aer relativ scăzut de SO2 fără a compromite performanța.

În ceea ce privește efectele expunerii cronice la dioxid de sulf asupra astmaticilor și performanța acestora, nu au fost efectuate măsurători până acum.

Poluarea aerului: saerosoli avas

În aerul atmosferic, monoxidul de sulf (SO) poate fi transformat în dioxid de sulf, iar apa sub formă de vapori din aer formează un aerosol de acid sulfuric. Acest proces stă la baza ploilor acide. Până în prezent, nu există dovezi care să sugereze că acest aerosol acid, la concentrațiile observate până acum, ar provoca suferință respiratorie sau performanțe scăzute la astmatici, deși se știe că astmaticii sunt în general foarte sensibili la radicalii acizi din aerul inhalat.

Poluarea aerului: ndioxid de itrogen

Efectul de reducere a performanței NO2 la subiecții sănătoși este necunoscut, dar rolul său în formarea ozonului este semnificativ. În plus, se suspectează că provoacă o reacție bronhospasmică la astmatici chiar și la concentrații scăzute. Se crede că dioxidul de azot joacă un rol în reclamațiile astmului sportivilor în timpul exercițiilor fizice cu dioxid de sulf și/sau ozon.

Poluarea aerului: monoxid de carbon

Creșterea concentrației de CO în aer afectează absorbția maximă de oxigen și, astfel, performanța aerobă. Monoxidul de carbon se formează cu atomul de fier al moleculei de hemoglobină carboxihemoglobina (COHb), care nu mai este capabilă să transporte oxigen. Un alt efect negativ al COHb este că există o deteriorare a eliberării de oxigen în țesuturi, reducând astfel performanța. CO se formează în timpul arsurilor imperfecte (de exemplu, motoare auto, țigări). Creșterea concentrațiilor de monoxid de carbon în camerele cu fum de tutun, străzile aglomerate ale orașului, garaje, ateliere de reparare a motoarelor, tuneluri de trafic etc. Cu toate acestea, CO este produs și endogen prin descompunerea hemoglobinei. La nefumători, concentrațiile de COHb sunt întotdeauna sub 1%.

Deoarece monoxidul de carbon are o afinitate mare pentru hemoglobină, rata de degradare este foarte lentă: timpul de înjumătățire este între 2 și 4 ore. Rezultă că inhalarea prelungită a aerului cu CO relativ scăzut are ca rezultat aceeași acumulare de COHb ca și inhalarea pe termen scurt a aerului cu CO ridicat. În cazul unui antrenament de 1 oră al unui atlet care aleargă sau al unui ciclist, trebuie să se aștepte o concentrație de COHb de aproximativ 5% pe un drum aglomerat. Pe baza acestora, este evident pentru sportivi că este recomandabil să se evite un mediu cu conținut crescut de monoxid de carbon înainte și în timpul competițiilor sau antrenamentelor. Deși există o relație liniară între creșterea COHb și scăderea performanței, scăderea absorbției maxime de oxigen poate fi detectată numai dintr-o valoare de 4% COHb. O observație interesantă este că efectul negativ asupra transportului de oxigen datorat scăderii presiunii parțiale a oxigenului și a efectului de blocare a hemoglobinei de monoxid de carbon la altitudine, care a fost observat în accidente în timpul escaladării și expedițiilor polare, este rezumat.