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某 8105 航班在海拔约 8000 m高空正常飞行时，因飞机机械故障致座舱失密，舱内 100 余名乘客发生急性高空缺氧、高空减压病等症状。
情境一
情况紧急，飞机座舱失密后，机组采取紧急应急措施。飞行高度迅速下降至 3000 m以下，安抚乘客，给乘客紧急吸氧，即刻返航，迫降于厦门高崎国际机场。
情境二
机场急救中心立即成立抢救小组，及时赶到现场。机上 100 名乘客均受增压舱失密后减压、缺氧的影响。症状明显者 50 名，其中年龄最大者 56 岁，最小者 23 岁；男性 20 名，女性 30 名。乘客中发生不同程度的头昏、头痛、心慌气短、呼吸困难、耳鸣、耳痛、听力下降等症状。
情境三
经抢救小组现场检查：乘客中 11 名耳鼓膜穿孔，13 名血压偏高、心率快，部分乘客轻度机械性擦伤，经吸氧、镇静、降压、1%麻黄素液滴鼻、抗生素预防感染等治疗措施，病情很快得到缓解。
航空环境指飞行机组驾驶航空器在空中活动时的大气环境及飞机座舱内的人工环境。对飞行安全与乘客健康有影响的主要是航空环境的物理因素（如大气压改变、辐射、温度等）和化学因素（如航空毒物、臭氧等），如图 1.2 所示。
图 1.2 大气层垂直分层
（引自姜世中主编的《气象学与气候学（第 2 版）》）
包围在地球表面并随地球旋转的空气层称大气层或大气圈。大气层的成分主要有氮气、氧气、氟气以及少量的二氧化碳、稀有气体和水蒸气。大气层能够支持生命，为机体提供氧气。大气层的空气密度随高度变化，高度越高空气越稀薄。依据大气温度随高度变化的规律，大气层可以分为对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层五层。目前对民用航空器来说，一般在平流层和对流层上部飞行，其中民航客机常在对流层上端飞行，军用飞机常在平流层飞行。
作用在单位面积上的大气压力叫作大气压，一个标准大气压为 760 mmHg。空气中的大气压按组成空气成分的气体比例的分压构成。不同飞行高度上的大气压及其氧分压，对飞行安全和人体健康影响不同。
现代民航客机大多在高空飞行，大气压随飞行高度的增加而下降，高度增加至5500 m，大气压约降为原来的 1/2，高度一旦超过 7000 m，人体就会因缺氧感到明显不适，因此，客舱必须增压。如果机体破损或是增压系统出现故障，会导致增压舱失密失压，客舱气压就无法保持。大气压降低对人体产生的高空缺氧、高空肠胃胀气、高空减压病、体液沸腾、快速释压、气压性损伤等影响，既能单独出现，也能几种同时出现，这主要取决于飞行高度及飞机状况。
高空缺氧又称低压性缺氧，指人体暴露于高空环境时，由于氧气含量少导致的生理功能障碍。高空缺氧对人体的神经、心血管、呼吸、消化等系统均有不同程度的影响，其中对中枢神经的影响尤为明显。大脑皮层对缺氧的敏感度极高，随着高度增加，缺氧加重，高级神经活动障碍越来越明显，最终导致意识丧失。
高空缺氧以爆发性高空缺氧和急性高空缺氧最为多见。
爆发性高空缺氧指高空飞行期间发展非常迅速、程度极为严重的高空缺氧，常在增压座舱迅速减压、增压系统失灵、呼吸供氧突然中断等情况下发生。人体突然暴露于稀薄空气中，出现氧的反向弥散（肺泡氧分压迅速降低，形成混合静脉血中的氧向肺泡中弥散），身体代偿功能来不及发挥作用，突然发生意识丧失。如不采取紧急措施，一般人只能坚持十几秒钟到数分钟即丧失意识，最严重时暴露时间超过 3~4 分钟即可引起急性心力衰竭，脑组织损伤，甚至死亡。
急性高空缺氧指在数分钟到几小时内人体暴露在低气压环境中引起的缺氧，多发生在非增压舱飞机执行高空飞行任务时，通常由舱压降低和供氧不足引起。缺氧症状随高度和暴露时间而异，如头痛头昏、视力模糊、呼吸困难、发结、心悸、智力障碍、肌肉运动不协调、操纵错误、情绪反常，严重时几分钟即丧失意识。
气压降低会导致人体出现胃肠胀气。当温度保持一定时，气体的体积随着压力的降低而增大。飞行高度越高，大气压越低，人体胃肠内的气体膨胀就越明显。例如在5000 m高度，胃肠内的气体大约膨胀两倍；到达 10000 m时，可膨胀 4~5 倍。在正常的情况下，人体可以通过胃肠道不断地向外排出膨胀的气体，若胃肠功能不好或气体太多一时难以排出，就会发生胃肠胀气，使胃肠壁扩张，产生腹胀、腹痛等现象；严重时可出现面色苍白、出冷汗、呼吸表浅、脉搏减弱、血压降低等症状。
高空减压病指高空环境气压降低到使人体体液中溶解的气体（以氮气为主）游离出来并形成气泡群导致的症候。增压舱一旦在高空突然失密就可能致使此病发生，其发病阈限高度为 8000 m以上。当高度超过 8000 m时，会感到关节、肌肉疼痛，这是由于氮分压下降，肌体内的一部分氮气开始以气泡形式排出，进而压迫肌肉、骨骼、脂肪组织的神经末梢，从而引起疼痛。
体液沸腾指体液中饱和水蒸气压与环境大气压相等时，体内开始出现的由液态水急剧转化为气态水而使皮肤发生气肿的现象。在海平面大气压为 760 mmHg 时水沸腾的沸点为 100 ℃。当上升至 19000 m高空时，大气压降到 47 mmHg，水的沸点降为 37 ℃，相当于人的正常体温，这时低压舱内若没有防护措施或在此高度上的飞机增压舱突然失密，则会出现蒸气胸、全身气肿、循环障碍等体液沸腾现象，严重时将会危及生命。
快速释压指飞机客舱内的气压与外界大气压在短时间内平衡，客舱内的气压迅速下降。快速释压对人体的主要影响、增压座舱失密的主要状态同爆发性高空缺氧。
气压性损伤指飞机在升降过程中气压变化所引起的损伤。在航行中，随着飞机上升或降落，座舱内的气压就发生相应的变化，人体含气骨腔内的气体也就随之扩张或缩小。常见的气压性损伤有航空性中耳炎、航空性鼻窦炎和航空性牙痛。
除了气压改变，航空环境中天然辐射和人工辐射同样会影响人体的健康，不同辐射的波长不同（图 1.3）。天然辐射主要指宇宙射线辐射和自然界中天然放射性核素发出的射线辐射，当出现相应辐射事件时，飞机应立即下降高度或暂停飞行。人工辐射环境主要是飞机驾驶舱内的雷达设备所发出的微波以及无线电设备所发出的高频电磁波。由于机载雷达和应答机及机上电台本身一般均有良好的屏蔽性且其功率较小，因此不会对机组人员的身体健康造成伤害。
图 1.3 各种辐射的波长范围
（引自姜世中主编的《气象学与气候学（第 2 版）》）
在对流层，温度随高度的增加而递减，每上升 100 m，气温平均下降 0.65 ℃，至11000 m高度附近，气温降至并恒定在-56 ℃。这样的低温环境给飞行带来一定的影响，而座舱最适宜的温度应为 15~25 ℃，即使有设备加温，时间长也可使座舱温度不均，后舱温度高于前舱温度 5.5 ℃左右，而且在舱内形成“垂直温差”，出现头凉足热或足凉头热现象。此时热量消耗增大，应补充高蛋白食物以及豆类食物，另外还要预防感冒。
大气中的水汽含量随高度上升而逐渐减少。现在民航系统大部分采用通风式增压舱飞机，利用外界的空气过滤加温加压，却没有加湿的功能。因此在高空飞行过程中，客舱内的空气非常干燥，相对湿度仅 10%~30%（舱内理想湿度为 30%~50%），长时间飞行则会出现口干和眼干现象，应及时补充水分。
自然界中的臭氧大多分布在距地面 20000~50000 m的大气中，介于对流层和平流层之间，我们称之为臭氧层。臭氧本身毒性很大，即使浓度很低，一旦吸入也会损伤呼吸道和肺部柔弱的黏膜，人体若暴露在较高浓度的臭氧环境中可出现咳嗽、胸痛、头痛、呕吐的症状，甚至出现肺水肿导致死亡。
随着现代交通工具的速度不断提高，人体经常受到加速度的作用。在身体直立时人体能够忍受（不受伤害）向上的加速度为重力加速度（ g =9.8 m/s 2 ）的 18 倍，向下为13 倍，横向则为 50 倍以上；如果加速度值超过这一数值，会造成皮肉青肿、骨折、器官破裂、脑震荡等。在飞行活动中，飞行人员经常处在加速环境中，所以受加速度影响也就比较明显。人体在座位上能耐受的加速度极限如表 1.5 所示，人体在短时间内受到的加速度作用值和延续时间如表 1.6 所示。
表 1.5 人在座位上能耐受的加速度极限表
表 1.6 人在短时间内受到的加速度作用值和延续时间表
噪声级为 30~40 分贝，是比较安静的正常环境；超过 50 分贝，就会影响睡眠和休息。由于休息不足，疲劳不能消除，正常生理功能会受到一定影响。噪声在 70 分贝以上，就会干扰谈话，造成心烦意乱，精神不集中，影响工作效率，甚至发生事故。长期工作或生活在 90 分贝以上的噪声环境，会严重影响听力并导致其他疾病发生。
1.全班同学分成若干个小组（5~6 人一组），各小组选组长 1 名，并选取团队名称（表1.7）。
表 1.7 学生分组信息表
2.了解什么是航空环境及其对人体的影响。
3.掌握突发事件发生的应对措施，判断伤员基本状况能力。
4.小组分工合作，以情境表演的模式，更加深刻地掌握突发事件的应对措施。
主要从同学们的学习态度、小组合作能力、知识掌握程度等方面进行评价，详细内容见表 1.8。
表 1.8 航空环境及其对人体的影响工作任务评价表
