Человек в экстремальных условиях природной среды

Зональные северные пустыни на территории Мангышлака, п-ова Бузачи и Устюрта населяют 273 вида птиц. Правда, подавляющее их большинство составляют пролетные виды и прилетающие на зимовку из более высоких широт (Залетаев, 1976).

Мир насекомых насчитывает более 500 видов жуков, кузнечиков, муравьев, богомолов, представителей двукрылых и перепончатокрылых.

ЧЕЛОВЕК В УСЛОВИЯХ АВТОНОМНОГО СУЩЕСТВОВАНИЯ В ПУСТЫНЕ

Туркменская экспедиция Института агрохимии и почвоведения АН СССР перебиралась на новую базу в Ташкенте. Перевезти экспедиционное имущество поручили шоферу Б. Булатову и технику Б. Гоенко. 24 июля они покинули кишлак, затерянный в песках Каракумов, и взяли курс на восток. Но в назначенный срок, 29 июля, машина в Ташкент не пришла. Лишь на восьмидесятые сутки одна из наземных спасательных групп обнаружила затерянный в песках «газик», а еще спустя несколько дней в 60 км от Саят-Аджи разыскала тела погибших. Из скудных записей в блокноте выяснилось, что уже на вторые сутки путники заблудились. В безуспешных поисках дороги был израсходован весь запас бензина, и тогда, захватив с собой 12-литровую канистру с водой, Булатов и Гоенко отправились искать помощь. Встретив непроходимые пески, они решили вернуться к автомобилю, но обратной дороги не нашли. Прошла неделя, другая. А когда были допиты последние капли воды...

Такой дорогой ценой оплачиваются недостаток опыта и легкомыслие.

Высокая температура воздуха, интенсивная солнечная радиация, сильные ветры, отсутствие водоисточников создают крайне неблагоприятные условия для автономного существования человека в пустыне. Известно, что в пустыне организм человека получает извне огромное количество тепла — более 300 ккал/час (Молнар, 1952). Оно поступает со всех сторон: с потоком солнечных лучей, от пылающего жаром песка и знойного ветра.

Уменьшить поступление экзогенного тепла и теплопродукцию организма, повысить теплоотдачу — вот задача, с которой сталкивается человек, оказавшийся в пустыне. Решить ее можно тремя путями: постройкой солнцезащитного укрытия, ограничением физической деятельности, рациональным использованием имеющихся запасов воды. Поскольку основная часть тепла (до 72%) поступает с солнечным излучением, простейший солнцезащитный тент может уменьшить его приток на 72-114 ккал/час. Кроме того, тент избавляет человека от поступления 100 ккал/час, которые он получал бы за счет проведения тепла от нагревающегося песка (Госселин, 1952).

Укрытие от солнца нетрудно построить, имея в своем распоряжении кусок какой-либо ткани и используя природные особенности местности — ложбины, скалы, впадины, кустарник и т.д. Экипаж самолета, оказавшийся в пустыне, может воспользоваться для этой цели парашютом. Расстелив купол на песке и обрезав стропы у места прикрепления к лямкам, концы их привязывают к кустарнику или травянистым растениям. Последние могут удержать тент даже при сильном ветре благодаря своим корням, уходящим в песок на глубину 10-18 м (Федорович, 1950; Бабаев, 1969).

Если растительность отсутствует, тент можно закрепить с помощью песчаных якорей — мешочков из кусков ткани размером 0,5х0,5 м, заполненных песком. Шесть-восемь таких якорей, привязанных к растяжкам и закопанных на глубину 40-60 см, надежно удерживают тент в ветреную погоду. Для центральной стойки можно использовать спасательную лодку. Ее надувают и, подведя под центр полотнища, ставят набок (рис. 73а). Чтобы сооружение не разрушилось при сильных порывах ветра, лодку, поставив на корму, вкапывают на 1/3 длины в песок. При отсутствии лодки для стойки можно использовать любой подходящий предмет: черенок лопаты, связанные между собой ножи мачете и т.д. Если она все же коротка и тент нависает над головой, пространство под ним углубляют, оставив нетронутым песок лишь вокруг стойки. Укрытие от прямой солнечной радиации можно сделать в виде неглубокой (0,5-0,8 м) траншеи, прикрыв ее сверху тканью и закрепив края камнями (рис. 73б). Тент лучше сделать сдвоенным, чтобы между полотнищами оставалась изолирующая воздушная прослойка.

Рис. 73. Солнцезащитные тенты из парашюта

Режим поведения человека всегда однозначен и направлен на уменьшение теплопродукции организма, ибо каждая лишняя калория тепла требует до своего удаления расхода воды, а следовательно, будет способствовать дегидратации. Вот почему любая физическая деятельность в жаркое время суток должна ограничиваться до минимума. Все работы по благоустройству лагеря, поиск воды и пищи выполняются только ночью, в прохладные утренние или вечерние часы.

Снять с себя всю одежду — первое желание человека, когда ему становится жарко. Но в пустыне этого делать не следует. Одежда не только защищает кожные покровы от прямого воздействия солнечных лучей, но и в значительной мере препятствует высушивающему и перегревающему действию горячего воздуха.

При температуре выше 40° ветер не только не охлаждает организм, но и увеличивает конвективное поступление тепла. И хотя обнаженный человек чувствует себя субъективно как будто лучше, более комфортно, чем одетый, поскольку испарение пота усиливается, процесс обезвоживания при этом значительно ускоряется (Госселин, 1952; Banky, 1971, и др.).

Когда обнаженных испытуемых посадили в тепловую камеру и, нагрев воздух до температуры 35-52°, включили вентилятор, обдувавший их со скоростью ветра 2,5 м/сек, то за час каждый из участников эксперимента потерял в среднем по 515 г жидкости. Но как только испытуемые облачились в бурнусы, традиционную одежду жителей пустынь, потери воды снизились до 340 г (Versuche iiber Schutzkleidung, 1941). Но вместе с тем одежда должна хорошо вентилироваться. Чтобы тепло не скапливалось в пододежном пространстве, расстегиваются ворот и манжеты, распускается поясной ремень.

ТЕПЛОВОЕ СОСТОЯНИЕ И ВОДНО-СОЛЕВОЙ ОБМЕН ПРИ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

У человека и высокоразвитых млекопитающих животных температура тела поддерживается на постоянном уровне благодаря деятельности механизмов терморегуляции, что обеспечивает нормальную жизнедеятельность организма. Повышение температуры тела ведет к существенным сдвигам метаболизма и функционального состояния органов и систем. При повышении температуры всего на 2° уже отмечаются существенные нарушения функций сердечно-сосудистой системы и заметное снижение работоспособности (Еремин и др., 1966). Повышение же ее на 4-5° и более несовместимо с жизнедеятельностью организма.

Несомненный интерес представляет зависимость температуры тела от изменений температуры окружающей среды. В экспериментах, проводившихся нами в 1967-1982 гг. в утренние относительно прохладные часы (температура воздуха 18-23°), температура тела у испытуемых удерживалась в пределах 36,0-36,2°. В дневные часы наблюдалось повышение ее на 1,5-2° с максимумом, совпадающим с «пиком» температуры воздуха в 14-15 часов. Затем она постепенно начинала снижаться, возвращаясь к исходной утренней. Наиболее значительные ее цифры были зарегистрированы в дни, когда температура воздуха в тени достигала 44-48° (рис. 74).

Рис. 74. Динамика радиационной температуры (А), температуры воздуха в тени (Б) и температуры тела под языком (В) во время экспериментов в пустыне

У некоторых испытуемых температура тела под языком поднималась до 39,0-39,3°. Одновременно увеличивалась частота пульса, превысив 100 ударов в минуту. На ЭКГ отмечались изменения, характеризующие появление обменных нарушений в миокарде. Объективные изменения показателей физиологических функций сопровождались резким ухудшением самочувствия испытуемых: отмечались спутанность сознания, общая слабость, одышка, головокружение, неприятные ощущения в области сердца. В совокупности эти симптомы характеризовались нами как предвестники развития теплового удара и служили сигналом к прекращению экспериментов. Результаты исследований показали, что нарушение процессов теплообмена при автономном существовании в пустыне в условиях воздействия высоких внешних температур (45-49° в тени) может привести к развитию явлений теплового удара даже у лиц, устойчивых к воздействию высокой температуры на фоне незначительного общего обезвоживания (при потере массы тела не более 4-5% от исходной величины).

Критерием переносимости тепловой нагрузки обычно служит температура тела. Предельно допустимая температура тела (под языком) у испытуемых в экспериментах, проводившихся нами в пустыне, составляла 38,9°. Следует учесть, что в условиях значительного перегревания на фоне стабилизации температуры тела на высоком уровне (38,5-39,0°) резкое ухудшение самочувствия и дальнейшее увеличение температуры тела могут наступить внезапно, при этом они быстро прогрессируют. Вероятно, для более полной оценки теплового состояния помимо фиксированной величины температуры тела следует учитывать и временные показатели гипертермии.