體育鍛煉與空氣污染

節(jié) 無痛苦跑步與環(huán)境一、無痛苦跑步與空氣污染空氣是人類不可缺少的生存條件。成人每天約呼吸10000升空氣，其重約13.6千克。但是伴隨著工業(yè)化的進(jìn)程以及人口的不斷增長，環(huán)境問題越來越突出。人類在生產(chǎn)生活中產(chǎn)生大量有毒有害物質(zhì)，排入空氣，所造成的空氣污染不利于人類的生存和發(fā)展。大氣是多種氣體的混合物，當(dāng)人類活動或自然過程導(dǎo)致某些物質(zhì)進(jìn)入大氣中，呈現(xiàn)出足夠的濃度，涉及一定的區(qū)域且存在了足夠的時間，并因此危害了人們的舒適、健康和福利或危害了環(huán)境的時候，我們就說大氣受了污染。1、空氣污染對跑步鍛煉效果的影響空氣污染的種類很多，污染物復(fù)雜，其中對人類有較大威脅的是:粉塵、一氧化碳（CO）、硫酸煙霧、二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）、臭氧（03）、可吸入顆粒物（PM10）等。在跑步過程中，大氣污染物主要通過呼吸系統(tǒng)進(jìn)入人體，也可以通過接觸（如皮膚、粘膜、結(jié)膜等）危害人體。（1） 粉塵粉塵是指懸浮于空氣中的固體顆粒。吸入一定量的粉塵會引起支氣管炎等。如果粉塵中附有各種工業(yè)粉塵（如金屬顆粒），則可引起相應(yīng)的塵肺等疾病，如果附有3,4-苯并比（高致癌物），還可導(dǎo)致肺癌。（2） 一氧化碳（CO）無色氣體，有極微弱的臭味（與大蒜相似），有劇毒。一氧化碳會與運(yùn)輸氧氣的血紅蛋白結(jié)合而降低血液運(yùn)輸氧的能力。高濃度的一氧化碳通過減少供給肌肉的氧氣量使鍛煉效果降低。在一氧化碳含量較高的地方鍛煉，容易出現(xiàn)頭暈、頭痛、食欲不好等癥狀。（3） 硫酸煙霧指空氣中的二氧化硫或其他硫化物在高溫條件下，經(jīng)化學(xué)作用所產(chǎn)生的煙霧，又稱倫敦型化學(xué)煙霧。當(dāng)接觸有硫酸煙霧的空氣，會對皮膚、眼結(jié)膜、鼻粘膜、咽喉等產(chǎn)生強(qiáng)烈刺激和損害。嚴(yán)重患者還并發(fā)胃穿孔、聲帶水腫、心力衰竭或胃臟刺激癥狀，均有生命危險。（4） 二氧化硫（SO2）濃度為1~5ppm時可聞到嗅味，5ppm長吸入可引起心悸、呼吸困難等心肺疾病。重者可引起反射性聲帶痙攣，喉頭水腫以至窒息。二氧化硫可抑制肺組織超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化氫酶（CAT）等酶的活性，誘發(fā)肺組織的氧化損傷等。（5） 氮氧化物（NOx）主要指一氧化氮和二氧化氮。氮氧化物對人的呼吸器官有較大的刺激作用，引起氣管炎、肺炎、肺氣腫等疾病1］。氮氧化物與水作用可產(chǎn)生硝酸鹽、亞硝酸鹽。亞硝酸進(jìn)入人體可生成強(qiáng)致癌物亞硝酸氨，也可與人體血液中的血紅蛋白結(jié)合，形成鐵血紅蛋白，使人產(chǎn)生缺氧癥狀。當(dāng)大氣污染物以為主要時，肺部的損傷較明顯，出現(xiàn)胸悶、咳嗽，并伴有輕度的頭痛無力心悸、惡心等癥狀，眼結(jié)膜及鼻咽部輕度充血。急性中度中毒時有呼吸困難、胸部緊迫感、咳嗽加劇等癥狀［2］。吸入高濃度氮氧化物時可出現(xiàn)窒息現(xiàn)象。（6） 臭氧（O3）臭氧對眼和呼吸器官有強(qiáng)烈的刺激作用。吸入高濃度臭氧，可導(dǎo)致肺水腫、心臟活動減弱乃至死亡；長期吸入低濃度臭氧，能引起慢性呼吸道炎癥3］。（7） 可吸入顆粒物（PM10）粒徑小于10pm的顆粒物即可吸入顆粒物，是懸浮顆粒物中對環(huán)境和人體健康危害最大的一類。大氣中PM10濃度的上升容易引起上呼吸道感染、鼻炎、慢性咽炎、慢性支氣管炎、支氣管哮喘、肺氣腫、塵肺等呼吸系統(tǒng)疾病惡化。過多的可吸入顆粒物的沉積會損害肺部呼吸氧氣的能力，使肺泡中巨噬細(xì)胞的吞噬功能和生存能力下降，導(dǎo)致肺部排除污染物的能力降低。空氣中PM10每增加10pg/m，肺功能下降1%。顆粒物還會增加突發(fā)性心肌梗死的危險，對生殖系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)都有一定的影響。吸附有多環(huán)芳香烴（PAHs）的顆粒物還有致癌、致突變、致殘作用［4］。1989年5月20日世界衛(wèi)生組織，國際奧委會，西班牙政府和1992年巴塞羅納奧組委簽訂無煙運(yùn)動協(xié)議，這項無煙協(xié)議成為以后的各屆奧運(yùn)會嚴(yán)格執(zhí)行的一個范本。大氣污染物影響最嚴(yán)重的是呼吸系統(tǒng)。在體育鍛煉中，人如果呼吸到上述物質(zhì)，會對肺、呼吸系統(tǒng)產(chǎn)生不同程度的傷害，并導(dǎo)致胸腔發(fā)悶、咳嗽、頭痛、眩暈、支氣管哮喘及視力下降等。最嚴(yán)重的還有致癌作用，甚至導(dǎo)致死亡。美國賓夕法尼亞州斯克蘭頓瑪麗伍德大學(xué)人體機(jī)能實驗室負(fù)責(zé)人肯尼斯朗德爾博士說：“一般來說，運(yùn)動員每次吸入的空氣，其中包括污染物，是長期靜坐者的10倍至20倍?！眲岳虻龋?006）研究表明，在污染環(huán)境中，運(yùn)動更易引起機(jī)體炎性反應(yīng)，增加對疾病的易感性。Sandstroem［5］將健康個體暴露在濃度4.0ppmNO2濃度下，每天進(jìn)行20min的間歇運(yùn)動，持續(xù)20天。結(jié)果發(fā)現(xiàn)他們體內(nèi)的巨噬細(xì)胞和淋巴細(xì)胞數(shù)量顯著減少，說明機(jī)體對污染物的防御能力下降。中國已經(jīng)成為世界上大氣污染最嚴(yán)重的國家之一。國際通行的衡量空氣污染的標(biāo)準(zhǔn)，是測量每立方米空氣中所含的懸浮微細(xì)粒子，世界衛(wèi)生組織的標(biāo)準(zhǔn)是20微克。中國只有1%的城市居民生活在40微克的標(biāo)準(zhǔn)以下，有58%的城市居民生活在100微克標(biāo)準(zhǔn)以上的空氣中［6］。馬洪泉［7］認(rèn)為，長期在空氣污染的環(huán)境下開展學(xué)校體育活動，這一現(xiàn)象已經(jīng)發(fā)展成為典型的社會問題。他對沈陽市部分城區(qū)的6個人群（學(xué)生、家長、教師、校領(lǐng)導(dǎo)、環(huán)保人員、醫(yī)務(wù)人員）調(diào)查表明，在空氣污染環(huán)境中，上述所有群體都對開展學(xué)校體育活動持消極態(tài)度。在污染環(huán)境中，按常規(guī)開展學(xué)校體育活動，不利于充分發(fā)揮體育對學(xué)生的健身、教育、娛樂及社會化功能，不利于學(xué)生形成正確的體育價值觀，也不利于我國體育人口數(shù)量的增加和體育質(zhì)量的提高。看來環(huán)境污染問題與健身的矛盾已經(jīng)日漸突出了。長期在空氣污染的環(huán)境下鍛煉，健身效果可能被污染的負(fù)面效應(yīng)抵消。還有觀點認(rèn)為在污染環(huán)境下可以“造就耐公害體力”，意思是說：因鍛煉增強(qiáng)的體質(zhì)，可以抵御公害，只要運(yùn)動，公害就不可怕。但是這種觀點目前既沒有得到理論上的支持，也缺少實際案例的支持。2、體育鍛煉中對付污染的策略在跑步鍛煉中，對付污染的唯一方法是當(dāng)空氣中污染物含量高時，不要進(jìn)行鍛煉。在炎熱夏季的中午（11：00~15：00），臭氧的含量是最高的，陽光的紫外線輻射也是最強(qiáng)烈的。在大城市中，人們通常是在公路邊的人行道、空地或廣場等地方進(jìn)行身體鍛煉的，這些地方在交通擁擠的時候，空氣中二氧化碳、臭氧、氮氧化物的含量水平是非常高的，這期間最好不要進(jìn)行體育鍛煉。在交通通暢時，空氣中二氧化碳含量水平大約是35ppm，而在緩慢和擁擠不堪的交通條件下二氧化碳含量超過100ppm，這時的二氧化碳含量水平可以擴(kuò)展到交通線外18?27m的距離，所以進(jìn)行鍛煉要離開公路至少27m的距離。在進(jìn)行體育鍛煉前，如果已經(jīng)處在二氧化碳含量高的環(huán)境中（如坐在交通線上行駛的汽車窗戶旁邊或坐在充滿香煙煙霧的房間內(nèi)），身體也會受到不利的影響。因為這期間二氧化碳與血液中血紅蛋白相結(jié)合，血液運(yùn)輸氧的能力降低。人體要花大約6小時方能把對身體產(chǎn)生負(fù)面影響的這部分二氧化碳從血液中排出。遠(yuǎn)離工業(yè)區(qū)，特別是某些有害的化學(xué)工業(yè)區(qū)，要選擇位于污染源的上風(fēng)位，環(huán)境質(zhì)量較好的地段，特別是綠色植被較多的地方進(jìn)行跑步鍛煉。我國的北方有冬季采曖期，跑步者應(yīng)盡量避免在大氣污染嚴(yán)重的采曖期進(jìn)行大強(qiáng)度運(yùn)動。多選擇非采曖期，特別是5~10月進(jìn)行鍛煉。二、無痛苦跑步與天氣傳統(tǒng)觀念認(rèn)為寒冷的天氣、刮風(fēng)、下雨、下雪甚至有霧的天氣是不好的天氣，遇這種天氣不宜跑步。但是由于當(dāng)前的空氣污染越來越嚴(yán)重，適合跑步的好天氣越來越少，因此有些人開始在傳統(tǒng)意義上的“不好的天氣”條件下跑步，其實這種“不好的天氣”并非極端惡劣。此外在這種天氣中鍛煉，對心理的積極影響可能會大于對身體的危害。1、 炎熱天氣夏天氣溫高，如果跑步方法不當(dāng)很容易中暑。炎熱天氣跑步最好選擇較涼快的清晨和傍晚。白天跑步應(yīng)盡量避開強(qiáng)陽光的直射，戴上草帽，防止日射病。夏天如果經(jīng)常在強(qiáng)烈陽光下進(jìn)行體育鍛煉，陽光中的紅外線將會透過毛發(fā)、皮膚、頭骨而輻射到腦膜和腦細(xì)胞中去，容易使大腦發(fā)生病變，也會導(dǎo)致類似中暑的癥狀。因此，夏天進(jìn)行體育鍛煉，最好安排在早晨和下午四點鐘以后進(jìn)行，而且鍛煉的時間不宜過長，運(yùn)動量也不宜過大8］。2、 寒冷天氣冷天跑步：由于冷空氣的刺激，身體的造血機(jī)能發(fā)生變化，對疾病的抵抗力增強(qiáng)。所以，在寒冷天氣下堅持跑步的人，很少患貧血、感冒、氣管炎和肺炎等疾病。冷天一般陽光較微弱，在室外跑步能彌補(bǔ)陽光不足，陽光可促進(jìn)身體對鈣、磷的吸收，有助于骨骼生長發(fā)育。陽光中的紫外線還能殺死人體、衣服上的病菌，對人體能起到“消毒作用”。冷天氣溫較低，體表的血管遇冷收縮，血流緩慢，肌肉的粘滯性增高，韌帶的彈性和關(guān)節(jié)的靈活性降低，在跑步前要充分做好準(zhǔn)備活動，防止發(fā)生運(yùn)動損傷。此外，冷天跑步還要注重機(jī)體的保暖，注意衣、褲、鞋、帽、手套的保暖性能和適時地增減，防止凍傷，如出現(xiàn)凍傷，要迅速離開寒冷的環(huán)境，并對凍傷部位盡快進(jìn)行復(fù)溫［9］。3、 雨天跑步雨天跑步：若雨下得不大，可穿上短雨衣在柏油路上跑步，但速度不要太快，小心滑倒。跑完后要擦干身體的汗跡和雨水，盡快換上干衣服喻曉今［10］研究結(jié)果表明，在和風(fēng)細(xì)雨中的同等時間內(nèi)，快跑不如慢跑，慢跑不如慢步，慢步不如立定不動的受雨量小。從這個角度來說，見雨就奔是不明智的。如一定要在雨中行一段路，為了降低受雨量，則應(yīng)快步通過以減少受雨時間。4、 雪天跑步雪天跑步要戴好帽子和手套，選擇平坦的路面或在運(yùn)動場上跑步，跑步時步子要小，頻率要適中，防止踏在不平的地方扭傷踝關(guān)節(jié)。雪天白雪茫茫，在陽光下銀光刺眼，不宜在強(qiáng)陽光下的雪地里跑步，以防止雪反射的光刺傷眼睛，引起雪盲癥。雪天跑步會別有一番感覺，那種片片晶瑩、腳下的柔和之感、空氣的清新、雪花之中景物的美麗、都會使人心曠神怡，可不要輕易錯過雪天跑步的機(jī)會呀！5、 刮風(fēng)天的跑步風(fēng)天跑步會感到呼吸費(fèi)力，上不來氣，這時應(yīng)掌握好呼吸的節(jié)奏和深度，不要張口吸氣，以防止冷風(fēng)刺激咽喉和氣管，引起咳嗽。若風(fēng)太大，塵土飛揚(yáng)，可改在室內(nèi)運(yùn)動。6、 霧天跑步霧天跑步：在郊外和公園有霧的空氣和無霧一樣新鮮，只是空氣潮濕些，吸進(jìn)體內(nèi)不會影響身體健康，所以霧天也可以照常跑步。霧天的能見度不好，跑步時速度要慢一些，防止發(fā)生跌傷等意外事故。但是，當(dāng)大氣受到污染，大氣中的酸性氣體以及一些可溶性氣體會溶于霧中，生成亞硫酸和硝酸等，當(dāng)在這樣的環(huán)境中進(jìn)行體育鍛煉，呼吸系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)和皮膚都會受到傷害［11］。濃霧對呼吸系統(tǒng)的主要影響有呼吸功能減退、肺泡彈性減弱、胸悶、動脈硬化等，主要心血管疾病有支氣管炎、支氣管哮喘、肺氣腫、肺水腫等12］。7、 霾天霾天又稱大氣棕色云，是顆粒物和氣體污染物導(dǎo)致的可覺察到的能見度降低的污染天氣現(xiàn)象。霾與霧的區(qū)別在于，霾是由灰塵、硫酸、硝酸等粒子組成的，而霧是由大量的浮在近地面空氣中微小水滴或水晶組成氣溶膠，是近地面層空氣中水氣凝結(jié)的產(chǎn)物。隨著空氣質(zhì)量的惡化，有霾的日子越來越多，2000年以來，有些污染較重的城市每年多達(dá)100天以上。灰霾中的顆粒物不但能進(jìn)入并沉積于呼吸道甚至肺部，而且其載帶的有害物質(zhì)還可能通過炎癥、細(xì)胞因子、化學(xué)因子釋放，肺中氧自由基產(chǎn)生，內(nèi)毒素介導(dǎo)的細(xì)胞及組織相應(yīng)損失，刺激物受體的應(yīng)激效應(yīng)，關(guān)鍵細(xì)胞酶的共價修飾等機(jī)理對人體產(chǎn)生毒性作用，誘發(fā)疾病[13-15]遇霾天氣應(yīng)減少運(yùn)動量和運(yùn)動強(qiáng)度。三、無痛苦跑步與路面和場地參考文獻(xiàn)沈一嵐.大氣污染與人類健康[J].新西部，2008(02)，170-171.董兆舉，潘小川，王黎華等皖西南農(nóng)村地區(qū)空氣污染水平調(diào)查[J].環(huán)境與健康，2001，18(5)：286?288.臭氧的作用和危害[J].環(huán)境導(dǎo)報，2003(13)：27.董雪玲.大氣可吸入顆粒物對環(huán)境和人體健康的危害[J].資源?產(chǎn)業(yè)，2004,6(5)：50-53.SandstroemT,HelledayR,BjermerL,etal.Effectsofrepeatedexposureto4ppmnitrogendioxideonbronchoalveo-larlymphocytesubsetsandmacrophagesinhealthymen[J].Europeanrespirationjournal，1992，5:1092-1098.王波.霾天氣的危害和御防[J].今日科苑，2008.17：118馬洪泉.關(guān)于空氣污染環(huán)境中開展學(xué)校體育的社會態(tài)度研究[J].體育科學(xué)，1998,(18)5：62.王樹元.夏季體育鍛煉六忌[J].解放軍健康，1998：10.劉忠民，劉帥，李巨德.冬季室外體育鍛煉凍傷的預(yù)防和措施[J].河北醫(yī)學(xué)，2002,8(11)：1056-1057.喻曉今.雨中運(yùn)動人體受雨量的簡略對比計算[J].華東交通大學(xué)學(xué)報，2001，(18)3：31-33.何麗.二氧化硫及其硫酸(霧)對人體的危害[J].湖北氣象，1999