12 低溫環(huán)境作業(yè)人員的物質(zhì)代謝與補充
溫帶人到寒冷地區(qū)工作后,發(fā)生明顯的生理變化。短時間暴露在嚴(yán)寒中引起應(yīng)激變化,也有對長時間在低溫條件下氣候適應(yīng)過程的改變。寒冷地區(qū)食品生產(chǎn)供給特點,飲食和營養(yǎng)的較大改變,也可對機體生理狀態(tài)發(fā)生影響。為適應(yīng)寒帶地區(qū)人員所出現(xiàn)的特殊生理變化,應(yīng)對其營養(yǎng)和飲食加以調(diào)整。
一、熱能:越接近地球兩極,氣溫越低,冬季也越長。我國高緯度地區(qū)氣溫在10以下稱為冬季。寒區(qū)總熱能需要量較溫帶同等勞動強度者要高,可因寒冷程度、防寒保溫情況和體力活動強度不同,最高者可達23.01~25.10mj(5500~6000kcal)。熱能需要高主要是基礎(chǔ)代謝升高,環(huán)境低溫使體溫放散加速和防寒服裝增加體力負(fù)荷的影響;基礎(chǔ)代謝在寒冷條件下可增高10%~15%。外界低溫對熱能需要增高有較大影響。低溫下出現(xiàn)寒戰(zhàn)和不隨意動作,也是造成熱能需要量增高的因素。如20min寒戰(zhàn),體溫可升高0.6~0.8℃,肌肉溫度接近中心體溫。笨重的防寒服裝,增加5~10kg負(fù)擔(dān)。防寒服裝不僅增加負(fù)重,且活動受限,行動呆笨不協(xié)調(diào),使熱能消耗增加。
二、生熱營養(yǎng)素:高脂肪飲食雖可提高機體對低溫耐受力,但應(yīng)注意機體能否適應(yīng)高脂肪飲食。食物總熱能為17.57mj(4200kcal),脂肪含量60%時,如提高勞動強度,使熱能代謝為負(fù)氮平衡時,尿中有酮體排出。對寒冷經(jīng)過適應(yīng)后,機體利用酮體作為熱能來源。低溫時大量增加飲食脂肪量時,必須注意碳水化物含量。寒冷地區(qū)飲食脂肪含量可略高,但不宜過高,為總熱能35%~40%。美國武裝部規(guī)定體重70kg輕勞動者,寒區(qū)飲食熱能為10.25~13.39mj(2450~3200kcal)/d,脂肪占36.6%,碳水化物占48.8%,蛋白質(zhì)占14.6%。前蘇聯(lián)規(guī)定70kg輕度體力勞動時飲食熱能為14.23mj(3400kcal)/d,其中脂肪占35%,碳水化物50%,蛋白質(zhì)15%。寒區(qū)蛋白質(zhì)供給應(yīng)充裕,不論飲食蛋白質(zhì)含量高低,突然接觸低溫時,腎上腺皮質(zhì)激素分泌都增加,蛋白質(zhì)分解加速,極易出現(xiàn)負(fù)氮平衡。故寒冷地區(qū)蛋白質(zhì)供給量應(yīng)適當(dāng)提高,應(yīng)占總熱能13%~15%,最高不超過20%。應(yīng)保持合理的必需氨基酸構(gòu)楊比例,故蛋白總量中動物蛋白應(yīng)占50%~65%。必需氨基酸可提高機體耐寒能力,蛋氨酸特別重要;因代謝適應(yīng)過程中,蛋氨酸起作重要作用。
三、維生素:寒區(qū)營養(yǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)寒冷條件下,維生素需要量均顯著提高,包括維生素a、維生素c、維生素b1、維生素b2、維生素pp和維生素d。前蘇聯(lián)曾對寒冷地區(qū)居民維生素供給量提出建議詳見下表:
寒冷地區(qū)居民每天維生素供給量(mg)
勞動強度vavb1 vb2vcvppvb6
中等強度1.52 2.57015 2
重勞動 1.52.53 100 20 2
極重勞動1.53 3.5120 25 2
青年 1.52.53.57025 2
北極地區(qū)維生素需要量比溫帶地區(qū)約增加30%~50%,提高飲食脂肪比例,可使維生素代謝發(fā)生明顯變化,維生素b1、維生素b2、維生素pp和維生素b6在體內(nèi)貯存量減少;表明對維生素需要量增加。東北地區(qū)人群維生素c飽和試驗,達到飽和需要量比溫?zé)釒У貐^(qū)高得多,提示有維生素c缺乏。這種缺乏可能因寒冷地區(qū)提供維生素c食物較少,同時低溫本身也可有直接作用。寒冷刺激后腎上腺肥大,其中維生素c含量也降低,而大量攝入維生素c可緩解此種變化。用豚鼠試驗發(fā)現(xiàn)維生素c營養(yǎng)水平高的動物暴露于低溫下時,直腸溫度下降較少,表明對急性低溫暴露的耐受性較高,對低溫適應(yīng)過程較快。但寒區(qū)新鮮蔬菜水果較缺乏,僅靠天然食物不易滿足需要,可在某些食品中加維生素c或直接用維生素c片。維生素a也影響機體耐寒能力,缺乏時大鼠在5℃存活時間縮短。在5℃下生活的動物需要補充維生素a100ug,才能保持長期存活,而25℃時只要5ug;氧化磷酸化也需要充足的維生素a。其他維生素需要量寒區(qū)人群每天應(yīng)攝入泛酸10~15mg、維生素b22~3mg、葉酸1~2mg、生物素200~300ug、膽堿0.5~1.0g、維生素e15~20mg、維生素k200~300ug、維生素p50~70mg和多不飽和脂肪酸5~6g等。
四、礦物質(zhì):寒區(qū)容易缺乏的主要是鈣和鈉,寒區(qū)骨折病人骨痂形成速度顯著較溫帶地區(qū)緩慢;南方移居北方的居民,血液和骨組織中鈣含量降低;外來居民骨組織礦物質(zhì)組成較世居當(dāng)?shù)鼐用駷椴?,可見礦物質(zhì)代謝對寒冷氣候也有適應(yīng)過程。寒冷地區(qū)蔬菜和水果較少,如無充分奶類供給,則很容易導(dǎo)致缺乏礦物質(zhì);食鹽對寒冷地區(qū)居民特別重要。調(diào)查表明低溫環(huán)境中食鹽攝入量增加,大量攝取食鹽,可使機體產(chǎn)熱功能加強。北緯72°居民,每天食鹽攝取量冬季29.6±1.8g,夏季27.2±1.4g,相當(dāng)于溫帶居民的2倍左右,并未發(fā)現(xiàn)血壓上升。
13 在粉塵中工作的建筑工人的營養(yǎng)保健
攪拌工、水泥混凝土工接觸水泥、粉塵,長期吸入水泥、粉塵可導(dǎo)致慢性鼻炎、咽炎、慢性支氣管炎,嚴(yán)重的可發(fā)生水泥塵肺。要減少水泥、粉塵的危害必須注意飲食營養(yǎng)。
多吃富含 β-胡蘿卜素的果菜,如胡蘿卜、南瓜、木瓜、西蘭花、芹菜等。
多食豬血、黑木耳、發(fā)菜、海藻、紫菜和銀耳等有助于防止水泥、粉塵的危害。
多食含維生素A 較豐富的動物肝臟、蛋類,可保護呼吸道細胞少受粉塵的危害。