Повітряна оболонка Землі, яка є сумішшю різних газів, чинить тиск на земну поверхню і всі знаходяться на ній предмети. На рівні моря кожний 1 см2 поверхні відчуває тиск вертикального стовпа атмосфери, рівне 1,033 кг Нормальним вважається тиск, що дорівнює 760 мм рт. ст. на рівні моря при 0°. Величина атмосферного тиску визначається і в барах. Одна нормальна атмосфера дорівнює 1,01325 бару. Один мілібар дорівнює 0,7501 мм рт. ст. На поверхню людського тіла тисне вага, що дорівнює приблизно 15-18 т, однак людина його не відчуває, так як тиск всередині організму врівноважується атмосферним. Звичайні добові і річні коливання тиску повітря, рівні 20-30 мм рт. ст., не роблять помітного впливу на самопочуття здорових людей.
Однак в осіб літнього віку, а також у хворих на ревматизм, невралгіями, гіпертонією перед різким погіршенням погоди часто спостерігається погане самопочуття, загальне нездужання, загострення хронічних хвороб. Ці хворобливі явища наступають, мабуть, внаслідок супроводжуючих погану погоду знижень атмосферного тиску та інших змін метеорологічних факторів.
У міру підйому на висоту атмосферний тиск знижується; зменшується парціальний тиск кисню у повітрі, що міститься в альвеолах (тобто тієї частини спільного тиску повітря в альвеолах, яка обумовлена киснем). Ці дані ілюструє табл. 6.
З табл. 6 видно, що у міру зменшення атмосферного тиску з висотою знижується і величина парціального тиску кисню в альвеолярному повітрі, яка при висоті близько 15 км практично дорівнює нулю. Але вже на висоті 3000-4000 м над рівнем моря зниження парціального тиску кисню призводить до недостатнього забезпечення організму киснем (гостра гіпоксія) і виникнення ряду функціональних розладів. З'являються головні болі, задишка, сонливість, шум у вухах, відчуття пульсації судин скроневої області, порушення координації рухів, блідість шкіри і слизових оболонок та ін Розлади з боку центральної нервової системи виражаються в значному переважанні процесів збудження над процесами гальмування; має місце погіршення нюху, зниження слухової і тактильної чутливості, зниження зорових функцій. Весь цей симптомо-комплекс прийнято називати висотною хворобою, а в разі виникнення при підйомі в гори - гірською хворобою (табл. 6).
| Висота над рівнем моря, м | Величина барометричного тиску мм рт. ст | Парціальний тиск кисню у мм рт. ст | |
| атмосферне повітря | альвеолярний повітря | ||
| 0 2000 3 000 4 000 5 000 6 000 |
760 596 525 462 405 354 |
159 126 111 93 86 75 |
100-110 76 61 50 42 35 |
Розрізняють п'ять зон переносимості висоти:
1) безпечне, або індиферентну (до висоти 1,5 - 2 км);
2) зону повної компенсації (від 2 до 4 км), де деякі функціональні зрушення в організмі швидко усуваються завдяки мобілізації резервних сил організму;
3) зону неповної компенсації (4-5 км);
4) критичну зону (від 6 до 8 км), де вищевказані порушення посилюються, а у найменш тренованих людей може наступити смерть;
5) смертельну зону (вище 8 км), де людина може існувати не більше 3 хвилин.
Якщо зміна тиску відбувається швидко, то виникають функціональні порушення у вушних порожнинах (болі, поколювання та ін), які можуть закінчитися розривом барабанної перетинки. Для усунення кисневої? голодування використовують спеціальну апаратуру, яка забезпечує додавання кисню до вдыхаемому повітря і оберігає організм від можливих розладів, викликаних гіпоксією. На висотах понад 12 км достатню парціальний тиск кисню може забезпечити тільки герметична кабіна або спеціальний скафандр.
Відомо, однак, що в осіб, які проживають в гірських селищах на великій висоті, у співробітників високогірних станцій, а також у тренованих альпіністів, які піднімаються на висоту 7000 м над рівнем моря і більше, і у льотчиків, які пройшли спеціальну тренування, спостерігається звикання до оточуючих атмосферних умов; їх вплив врівноважується компенсаторними функціональними змінами реактивності організму, до яких належить насамперед адаптація центральної нервової системи. Суттєву роль відіграють також і явища з боку кровотворної, серцево-судинної і дихальної систем (збільшення кількості еритроцитів і гемоглобіну, які є переносниками кисню, підвищення частоти і глибини дихання, швидкості кровотоку).
Підвищений тиск в звичайних умовах не зустрічається, воно спостерігається переважно при виконань виробничих процесів на великій глибині під водою (водолазні і так звані кесонні роботи). Занурення на кожні 10,3 м збільшує тиск на одну атмосферу. Під час роботи при підвищеному тиску спостерігаються зменшення частоти пульсу і легеневої вентиляції, зниження слуху, блідість шкіри, сухість слизових оболонок порожнин носа і рота, вдавлення живота та ін.
Всі ці явища значно послаблюються і врешті-решт зовсім зникають при повільному переході до нормального атмосферного тиску. Однак якщо цей перехід здійснюється швидко, то може виникнути важкий патологічний стан, що отримав назву кесонної хвороби. Її походження пояснюється тим, що при перебуванні в умовах високого тиску (починаючи приблизно з 90 м) в крові та інших рідинах організму накопичується велика кількість розчинених газів (переважно азоту), які при швидкому виході з зони високого тиску до нормального виділяються у вигляді бульбашок і закупорюють просвіт дрібних кровоносних судин. В результаті виникає газової емболії спостерігається ряд порушень у вигляді свербежу шкіри, уражень суглобів, кісток, м'язів, змін з боку серця, набряку легень, різних типів паралічів та ін В окремих випадках спостерігається смертельний результат. Для профілактики кесонної хвороби необхідна в першу чергу така організація роботи кесонних робітників і водолазів, щоб вихід на поверхню здійснювався повільно і поступово для видалення з крові надлишкових газів без утворення бульбашок. Крім того, час перебування водолазів і кесонних робітників на грунті повинно бути строго регламентовано.
