□賀元安 吳歡歡 陳麒先 徐世林（中國(guó)礦業(yè)大學(xué)體育學(xué)院 江蘇 徐州 221116）

論氣象環(huán)境對(duì)大學(xué)生體育鍛煉的影響

□賀元安 吳歡歡 陳麒先 徐世林（中國(guó)礦業(yè)大學(xué)體育學(xué)院 江蘇 徐州 221116）

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，生態(tài)環(huán)境也不斷惡化，對(duì)大學(xué)生體育鍛煉產(chǎn)生了巨大的威脅。本文綜合了氣象條件和大氣污染的各方面因素，分析目前大學(xué)生在體育鍛煉過(guò)程中存在的問(wèn)題，對(duì)大學(xué)生體育鍛煉所處的氣象環(huán)境進(jìn)行了研究，得出以下結(jié)論：氣象條件對(duì)體育鍛煉的影響主要表現(xiàn)在人體舒適度以及氣象要素對(duì)大氣污染的協(xié)同作用上，人體舒適度以溫度為主，濕度和風(fēng)速為輔；大氣污染對(duì)體育鍛煉的影響主要表現(xiàn)在對(duì)機(jī)體的病理性損傷。影響大氣污染的主要?dú)庀笠蛩厥秋L(fēng)速。

氣象環(huán)境 大氣污染 體育鍛煉

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們自身觀念的轉(zhuǎn)變，追求健康的生活方式已經(jīng)成為很多人追求的一種時(shí)尚。然而通過(guò)教育部于2014 年7月28日在上海召開(kāi)新聞發(fā)布會(huì)，發(fā)布30年來(lái)學(xué)生體質(zhì)健康變化情況，數(shù)據(jù)顯示最近二十年來(lái)，我國(guó)學(xué)生體質(zhì)在持續(xù)下降，肥胖學(xué)生增加；且隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，生態(tài)環(huán)境日益惡化，進(jìn)行體育鍛煉會(huì)嚴(yán)重?fù)p害身體各個(gè)器官，在進(jìn)行體育鍛煉時(shí)，除運(yùn)動(dòng)的各因素會(huì)影響身體機(jī)能，環(huán)境因素也將使其受到影響，充分考慮影響身體鍛煉的各種因素，氣候環(huán)境的好壞顯得尤為重要。目前大學(xué)生對(duì)氣象環(huán)境影響體育鍛煉相關(guān)知識(shí)相對(duì)陌生。因此，開(kāi)展這方面的研究，旨在對(duì)大學(xué)生進(jìn)行科學(xué)化的鍛煉指導(dǎo)。

1、我國(guó)氣象環(huán)境分析

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程不斷加快，城鎮(zhèn)人口不斷擴(kuò)張，城市數(shù)量和城市用地都不斷增加，排放到城市空氣中的污染物質(zhì)相應(yīng)增多，這對(duì)環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)的影響十分巨大。城市大氣污染主要原因有：煤炭等燃料燃燒產(chǎn)生的廢氣，雨水酸化、廢舊電池等對(duì)土壤、水體及大氣造成的污染。世界衛(wèi)生組織對(duì)60個(gè)國(guó)家10-15年的監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，全球污染最嚴(yán)重的10個(gè)城市中，中國(guó)占了8個(gè)，環(huán)境空氣符合國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的城市不到1%。同時(shí)諸如洪災(zāi)、旱災(zāi)、雪災(zāi)等極端天氣現(xiàn)象，給人們的日常生活帶來(lái)極大的困擾，對(duì)人們體育鍛煉也產(chǎn)生了一定影響。

2、氣象條件對(duì)體育鍛煉的影響

2.1、溫度對(duì)體育鍛煉的影響

人的體溫是恒定的，維持體溫恒定是機(jī)體各項(xiàng)生理機(jī)能良好的必要條件。氣溫的變化對(duì)體育鍛煉影響非常明顯，但人體自身體溫調(diào)節(jié)能力是非常有限，當(dāng)氣溫過(guò)高時(shí)，運(yùn)動(dòng)量太大，體內(nèi)的熱量排出受阻，為了散熱，機(jī)體血液循環(huán)系統(tǒng)將輸送到皮膚的血流量增多，但這樣卻大腦皮層供氧不足，能量代謝降低，機(jī)體易產(chǎn)生疲勞。當(dāng)氣溫降低時(shí)，低溫可以使肌肉黏滯性提高，如果不做好預(yù)熱容易造成損傷，而且身體暴露的部位還容易造成凍傷，溫度過(guò)低還可以可使體溫降低，體溫下降造成血氧離解度降低，加重組織缺氧，以致出現(xiàn)頭暈、協(xié)調(diào)能力降低等現(xiàn)象。一般清晨太陽(yáng)還未升起時(shí)氣溫是一天中最低的，機(jī)體由較差的狀態(tài)逐步向最佳狀態(tài)發(fā)展，它具有將機(jī)體的各系統(tǒng)由低迷狀態(tài)動(dòng)員進(jìn)入工作狀態(tài)的功能。英國(guó)的一項(xiàng)研究結(jié)果稱(chēng)：早上是人體最容易被病毒侵襲的時(shí)段，晨練可能會(huì)增加人患傳染病的可能性，且心腦血管疾病多數(shù)發(fā)生在早晨6-8時(shí)之間。因此這個(gè)時(shí)段進(jìn)行鍛煉的人需要做好預(yù)熱。

2.2、濕度對(duì)體育鍛煉的影響

在任何氣溫環(huán)境下潮濕的空氣對(duì)機(jī)體都是不利的。濕度對(duì)機(jī)體的影響，主要體現(xiàn)在水鹽代謝方面。高溫低濕時(shí)進(jìn)行體育鍛煉，蒸發(fā)快，干燥的空氣容易奪走機(jī)體的水分，使皮膚干燥。脫水是影響機(jī)體運(yùn)動(dòng)能力的重要因素，水的丟失使體內(nèi)鉀、鈉等元素流失，有研究報(bào)道，運(yùn)動(dòng)員在27.0℃相對(duì)濕度80%的熱環(huán)境中運(yùn)動(dòng)45-156min鉀、鈉、鈣、鎂、鐵流失分別達(dá)1545mg、2569mg、303mg 44mg、1.55mg。鉀、鈉等離子是維持內(nèi)環(huán)境正常運(yùn)行的基礎(chǔ)，一旦流失，將會(huì)對(duì)機(jī)體造成嚴(yán)重的損傷。高溫高濕時(shí)進(jìn)行體育鍛煉，體內(nèi)會(huì)產(chǎn)生適應(yīng)性反應(yīng)，體內(nèi)能量代謝、血液黏度和激素水平都會(huì)發(fā)生相應(yīng)的改變，以適應(yīng)外界環(huán)境，溫度改變通過(guò)血液系統(tǒng)對(duì)血管內(nèi)的血液再分配和血液流動(dòng)阻力變化起影響作用，使血流阻力增加。空氣濕度過(guò)大使體表汗液蒸發(fā)受阻，妨礙了人體的散熱過(guò)程，易導(dǎo)致中暑。在高溫或低溫條件下，人體對(duì)氣溫的感覺(jué)，與濕度有很大的關(guān)系，因?yàn)閺捏w表散失的熱量與空氣中水汽的含量有關(guān)?？諝鉂穸冗^(guò)大，人體汗液不易排出，因而會(huì)使人煩燥、疲倦、乏悶；空氣濕度過(guò)小，空氣干燥，人又有干渴煩躁的感覺(jué)從而引起上呼吸道粘膜感染。因此，大學(xué)生進(jìn)行體育鍛煉需要關(guān)注實(shí)時(shí)氣象指數(shù)，為體育鍛煉提供一個(gè)合理的參考依據(jù)。

2.3、風(fēng)速對(duì)體育鍛煉的影響

在進(jìn)行體育鍛煉時(shí)，適度的風(fēng)速會(huì)加快機(jī)體散熱，使人體感到身心愉悅、涼爽，但風(fēng)速過(guò)大超過(guò)三級(jí)時(shí)會(huì)對(duì)鍛煉產(chǎn)生一定的影響。迎風(fēng)進(jìn)行體育鍛煉容易造成缺氧，吸入冷空氣會(huì)引起呼吸困難和呼吸道疾病。風(fēng)速太大使體表散熱加快，機(jī)體免疫力降低，對(duì)身體造成一定的損傷。因此，大學(xué)生進(jìn)行體育鍛煉應(yīng)該適時(shí)而動(dòng)。

3、空氣質(zhì)量對(duì)體育鍛煉的影響

3.1、氧氣濃度對(duì)體育鍛煉影響

晨練是很多大學(xué)生比較熱衷的，可能認(rèn)為早晨的空氣比較新鮮。晨練也確實(shí)有很多好處，它可以強(qiáng)身健體，改善神經(jīng)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)以及循環(huán)系統(tǒng)的功能。但問(wèn)題在于植物晚上僅僅進(jìn)行呼吸作用，只有當(dāng)有光照時(shí)才會(huì)通過(guò)光合作用產(chǎn)生氧氣，而且需要一定的時(shí)間去吸收夜間產(chǎn)生的二氧化碳。在二氧化碳濃度過(guò)高、氧氣稀薄時(shí)進(jìn)行體育鍛煉，吸入過(guò)多的二氧化碳可能出現(xiàn)頭昏腦漲、萎靡不振，心力交瘁等現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)可能休克甚至危及生命，所以晨練時(shí)間不宜過(guò)早。

3.2、空氣污染物對(duì)體育鍛煉影響

隨著社會(huì)城市化進(jìn)程加快，城市環(huán)境污染也越來(lái)越嚴(yán)重。工廠向大氣排放大量的煙霧和化學(xué)毒素，汽車(chē)數(shù)量增加，尾氣大量排放造成空氣嚴(yán)重污染。其中，對(duì)人體有較大危害的污染物主要有飄塵、二氧化硫、汽車(chē)廢氣污染物等。

（1）飄塵與二氧化硫：飄塵具有很強(qiáng)的吸附能力，能夠把二氧化硫等有害物質(zhì)吸附在飄塵微粒表層上，且還能對(duì)其產(chǎn)生催化作用，生成二次污染物，產(chǎn)生更大的危害。當(dāng)飄塵吸入量超過(guò)呼吸系統(tǒng)的承受能力時(shí)，便沉積在肺內(nèi)，使呼吸機(jī)能和其它相關(guān)器官功能障礙。而體育鍛煉比安靜時(shí)多吸入大量的空氣，因此，鍛煉時(shí)要盡量避開(kāi)這些污染源。

（2）汽車(chē)廢氣污染物：有調(diào)查稱(chēng)：汽車(chē)廢氣中的有害氣體對(duì)人體呼吸系統(tǒng)產(chǎn)生顯著的影響，導(dǎo)致肺功能下降，呼吸系統(tǒng)免疫力降低、哮喘等發(fā)病率升高，并可能誘發(fā)腫瘤。宋瑞金等的研究結(jié)果：交通警察、騎車(chē)人在馬路上CO，Nq及甲醛的接觸量日平均值全部超過(guò)我國(guó)大氣衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。因此，進(jìn)行體育鍛煉要盡量避開(kāi)交通主干道路。

（3）大氣顆粒物對(duì)體育鍛煉影響。

大氣顆粒物中人們比較關(guān)注的是PM10、PM2.5。PM10指懸浮在空氣中，能夠進(jìn)入人體的呼吸系統(tǒng)、空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑不大于10微米的顆粒物，PM 2.5是指空氣中直徑不大于2.5微米的顆粒物，其直徑不足人頭發(fā)絲粗細(xì)的二十分之一。粒徑10微米以上的顆粒物，會(huì)被阻擋在鼻子外面;粒徑在2.5微米至10微米之間的顆粒物，可以進(jìn)入上呼吸道，但可通過(guò)痰液等排出體外，對(duì)人體危害相對(duì)較小;而粒徑在2.5微米以下的細(xì)顆粒物，可直接進(jìn)入肺部。美國(guó)一項(xiàng)長(zhǎng)達(dá)16年(1982-1998年)的隊(duì)列研究跟蹤隨訪(fǎng)50萬(wàn)名研究對(duì)象，發(fā)現(xiàn)PM2.5濃度每升高10微克/立方米，群總死亡率、心肺疾病和肺癌死亡率可分別增加4%(95%CI:1%-8%)，6% (95%CI:2%-10%)和8%(95%CI:1%-16%),另有研究表明，PM2.5對(duì)人體呼吸系統(tǒng)、血液系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)等均有毒性作用。

4、氣象條件與大氣污染對(duì)體育鍛煉綜合影響

實(shí)際上氣象條件與大氣污染并不是單獨(dú)對(duì)體育鍛煉產(chǎn)生影響，氣象條件和大氣污染綜合起來(lái)才是我們所處的環(huán)境，從這一點(diǎn)考慮，討論其對(duì)體育鍛煉的綜合影響是非常具有實(shí)際意義的。濕度：當(dāng)濕度增加，尤其在降雨時(shí)，空氣相對(duì)潮濕，空氣中的水分對(duì)大氣污染物有起到很好的吸附作用，使懸浮的顆粒物沉降到地面，使空氣得到凈化，但需要注意，霧天出現(xiàn)時(shí)，即使空氣濕度比較大，但此時(shí)往往伴隨有逆溫現(xiàn)象，使大氣污染物聚集在一起，附著在水汽上，從而出現(xiàn)污染更為嚴(yán)重的天氣，此時(shí)進(jìn)行體育鍛煉，不斷不會(huì)起到強(qiáng)身健體的效果，甚至還會(huì)對(duì)機(jī)體產(chǎn)生損傷；風(fēng)速：當(dāng)風(fēng)速大時(shí)，對(duì)大氣的稀釋作用就加強(qiáng)，大氣污染物濃度就??；當(dāng)風(fēng)速小時(shí)，對(duì)大氣的稀釋作用就減弱，造成大氣污染物局地堆積；氣象條件與大氣污染的協(xié)同：冬春季節(jié),氣溫降低，云量偏少，相對(duì)濕度減小，蒸發(fā)減弱，空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)減弱，導(dǎo)致大氣污染物沉積，大氣污染物濃度升高，空氣質(zhì)量相對(duì)較差。相反，夏秋季節(jié)，溫度升高，相對(duì)濕度增大，風(fēng)速加大，降水增多，空氣對(duì)流加強(qiáng)，大氣污染物濃度相對(duì)下降，空氣質(zhì)量相對(duì)較好。因此，總體來(lái)講，大氣污染嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)該首要考慮的是大氣污染對(duì)機(jī)體的損害，污染較輕時(shí)，考慮人體主觀舒適度來(lái)進(jìn)行合理的體育鍛煉。

5、結(jié)論與建議

氣象條件對(duì)體育鍛煉的影響主要表現(xiàn)在人體舒適度以及氣象要素對(duì)大氣污染的協(xié)同作用上。人體舒適度以溫度為主，濕度和風(fēng)速為輔。因此，大學(xué)生進(jìn)行體育鍛煉要注意選擇適宜的溫度。大氣污染對(duì)體育鍛煉的影響主要表現(xiàn)在對(duì)機(jī)體的病理性損傷。如何減小其對(duì)機(jī)體的損害是最關(guān)鍵的。影響大氣污染的主要?dú)庀笠蛩厥秋L(fēng)速，盡管風(fēng)速大會(huì)使大氣污染物濃度減小，但會(huì)引起呼吸困難和呼吸道疾病。大氣顆粒物中的PM2.5可以直接進(jìn)入肺部，使身體的各項(xiàng)機(jī)能受到影響。這就需要我們大學(xué)生掌握空氣污染的特點(diǎn)，正確的選擇鍛煉時(shí)間、鍛煉環(huán)境以及鍛煉方式，這樣才更有益于健康。為此對(duì)大學(xué)生體育鍛煉給出合理化的建議。

5.1、對(duì)大學(xué)生進(jìn)行體育鍛煉環(huán)境知識(shí)教育

通過(guò)對(duì)大學(xué)生進(jìn)行體育鍛煉環(huán)境知識(shí)教育可以提高大學(xué)生對(duì)環(huán)境的認(rèn)識(shí)，從而有意識(shí)的控制環(huán)境因素對(duì)體育鍛煉效果的消極影響。作為體育老師不應(yīng)該僅僅傳授體育技能知識(shí)，僅限于教學(xué)大綱，而應(yīng)該更多的貫徹體育的最新理念，進(jìn)行環(huán)境和體育關(guān)系的教育，讓大學(xué)生了解環(huán)境污染對(duì)體育鍛煉的消極作用，并給予正確的指導(dǎo)。

5.2、正確的選擇鍛煉時(shí)間

大氣層是一個(gè)動(dòng)態(tài)的開(kāi)放的物質(zhì)系統(tǒng)，為了減少環(huán)境污染對(duì)體育鍛煉的影響，應(yīng)該將鍛煉時(shí)間選擇在環(huán)境污染程度最低的時(shí)候，一天中當(dāng)太陽(yáng)升起，地而轉(zhuǎn)暖時(shí)，逆溫層即被打破，空氣中有害氣體擴(kuò)散，污染物濃度迅速下降，植物進(jìn)行光合作用，氧氣濃度充足，因而一天之中上午9點(diǎn)后至下午4點(diǎn)為最佳的鍛煉時(shí)間。

5.3、正確的選擇鍛煉地點(diǎn)

環(huán)境的污染程度不是所有的地方都一致，靠近工廠廢氣排放和公路的地方環(huán)境污染程度比植被密集的地方要嚴(yán)重很多，體育鍛煉盡量遠(yuǎn)離污染源。一年之中大氣污染物的濃度在冬春季節(jié)較高，夏秋季節(jié)較低。冬春季節(jié)氣溫低，風(fēng)速小大氣污染物難以擴(kuò)散，霧霾天氣較多，宜進(jìn)行室內(nèi)鍛煉；夏秋季節(jié)氣溫高、風(fēng)速大，大氣對(duì)流強(qiáng)，污染物濃度小，可以到室外進(jìn)行體育鍛煉。

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G80

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1006-8902-(2016)-06-SY

省級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目，編號(hào)：201510290013Y。

賀元安（1994-），男（漢族），湖北十堰人，在校大學(xué)生，學(xué)士，主要從事運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)研究。