Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow БЖД arrow Гигиена и экология

МЕТОДИКА РАСЧЕТА ЭНЕРГОЗАТРАТ ЧЕЛОВЕКА, ПОТРЕБНОСТЬ В ПИЩЕВЫХ ВЕЩЕСТВАХ. НОРМЫ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПОТРЕБНОСТЕЙ В ОСНОВНЫХ ПИЩЕВЫХ ВЕЩЕСТВАХ И ЭНЕРГИИ

Количественная и качественная потребность человека в пище зависит от возраста, пола, массы тела, физиологического состояния, затрат энергии, связанной с трудовой деятельностью, а также с бытовыми процессами, которые обуславливают суммарные суточные затраты энергии.

Суточный расход энергии ( ) включает 3 основные составляющие: основной обмен ( ), затраты энергии, связанные с процессами пищеварения ( ) и витратиенергии, связанные со всеми видами суточной физической активности ( ). Суточный расход энергии рассчитывается по формуле: .

Начальной для соответствующих расчетов должна быть нормальная или идеальная (Мн), а не фактическая масса (Мф) тела человека, так как последняя может быть значительно больше или меньше по сравнению с физиологической нормой. Нормальная масса тела (Мн) может быть рассчитана различными методами, эмпирическими формулами и номограммами.

Наиболее популярные в современной медицинской практике, это - формулы Брока и Кребса, формула с учетом окружности грудной клетки, индекс Кетле.

По формуле Брока нормальную массу тела рассчитывают следующим образом:

для мужчин среднего телосложения - МТ = ДТ - 100 (рост до 165 см); МТ = ДТ - 105 (рост 166-175 см); МТ = ДТ - 110 (рост более 175 см), где МТ - масса тела, кг; ДТ - длина тела, см. (Для женщин масса тела должна быть на 5% меньше, чем у мужчин).

По формуле Кребса нормальную массу тела рассчитывают на основе следующих соотношений: для мужчин - МТ = ДТ - 0,4 (ДТ - 52); для женщин: МТ = ДТ - 0,2 (ДТ - 52), где МТ - нормальная масса тела, кг; ДТ - длина тела минус 100 (ДТ - 100).

По формуле с учетом окружности грудной клетки (для мужчин) нормальная масса тела равна: МТ = 42 × ЗН × ОГ, где МТ - нормальная масса тела, кг; ДТ - длина тела, см; ОГ - обхват грудной клетки, см.

Индекс Кетле, или индекс массы тела находят по формуле: , где ИМТ - индекс массы тела, кг / м2; М - масса тела, кг, ДТ - длина тела, см.

В таблице 9.1 приведены примеры расчета максимальной массы тела по величине индекса Кетле.

Таблица 9.1

Максимальная масса тела (по индексу Кетле)

Длина тела, см

Масса тела, кг

Длина тела, см

Масса тела, кг

150

63,0

175

85,5

155

64,0

180

90,5

160

71,5

185

95,5

165

76,0

190

100,0

170

81,0

200

112,0

Оценку результатов фактической и расчетной "нормальной" массы тела проводим следующим образом. Если фактическая масса тела превышает расчетную массу не более чем на 5%, то масса тела в пределах нормы, если на 5-14% - масса чрезмерная, если на 15-20% - ожирение первой степени, на 30-49% - ожирение второй степени, на 50-99% - ожирение третьей степени, если на 100% и более - ожирение четвертой степени.

После определения показателей нормальной массы тела рассчитываем основной обмен (Q 1 ) , который складывается из затрат энергии на поддержание жизненно важных функций организма (работа сердца, дыхание, обмен веществ и т.д.). Приблизительная величина основного обмена составляет 1 ккал (4,184 кДж) на 1 кг массы тела в 1:00. Например: основной обмен для мужчин в возрасте 30 лет с ростом 170 см, весом 70 кг будет составлять: 70х 24 = 1680 ккал (7029 кДж). Для более точного определения основного обмена используют таблицы Гарриса-Бенедикта (табл. 9.2 9.3). Величину основного обмена рассчитывают как сумму двух чисел: 1 число - масса тела и возраст (число А) + 2 число - рост, возраст (число Б). В данном случае число А равно 1029 ккал (4305 кДж), число Б - 648 ккал (2711 кДж), поэтому основной обмен (Q1) составляет 1667 ккал (7016 кДж).

Таблица 9.2

Основной обмен (ккал / сутки) в зависимости от массы тела и пола (число А)

число А

число А

Масса тела (кг)

мужчины

женщины

Масса тела (кг)

мужчины

женщины

3

107

683

35

548

990

4

121

693

40

617

1038

5

135

702

45

685

1085

6

148

712

50

754

1133

7

162

721

55

823

1181

8

176

731

60

892

1229

9

190

741

65

960

1277

10

203

751

70

1029

1325

15

272

798

75

1098

1372

20

341

846

80

1167

1420

25

410

894

85

1235

1468

30

479

942

90

1304

1516

Таблица 9.3

Основной обмен (ккал / сутки) в зависимости от роста, возраста и пола (число Б)

Рост, см

Возраст (лет)

1

3

5

10

15

20

25

30

35

40

50

60

мужчины

40

-40

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

50

60

10

_

_

_

(251)

(42)

60

160

95

40

_

_

_

_

_

(669)

(397)

(167)

70

260

195

130

_

_

_

_

(1087)

(815)

(543)

80

360

295

230

95

_

_

_

(1504)

(1233)

(961)

(397)

100

560

495

430

180

_

_

_

_

_

(2341)

(2059)

(1797)

(752)

110

595

530

475

280

_

_

_

_

_

_

_

(2487)

(2215)

(1986)

(1170)

120

-

695

630

600

380

_

_

_

_

_

(2905)

(2615)

(2508)

(1588)

130

-

-

730

725

480

_

_

_

_

_

_

_

(3051)

(3031)

(2006)

140

830

835

580

516

-

-

_

_

_

_

(3470)

(3490)

(2424)

(2157)

150

-

-

-

958

680

618

582

514

480

431

345

(4004)

(2842)

(2588)

(2433)

(2149)

(2006)

(1802)

(1442)

-

-

-

1040

780

684

632

598

564

530

463

395

(4347)

(3260)

(2859)

(2642)

(2500)

(2358)

(2215)

(1935)

(1651)

-

1095

815

714

657

623

589

555

488

420

(4577)

(3407)

(2985)

(2746)

(2604)

(2462)

(2320)

(2040)

(1756)

-

-

-

1150

850

744

682

648

614

580

513

445

(4807)

(3553)

(3110)

(2851)

(2709)

(2567)

(2424)

(2144)

(1860)

175

-

-

-

-

875

774

707

673

639

605

538

470

(3658)

(3235)

(2955)

(2813)

(2671)

(2529)

(2249)

(1965)

180

-

-

900

8 <М

732

698

664

630

563

495

(3762)

(3360)

(3060)

(2918)

(2776)

(2633)

(2353)

(2069)

женщины

40

-344

-234

-194

_

_

_

_

_

-

-

(-1438)

(-978)

(-811)

50

-305

-194

-153

-

-

-

-

-

-

-

-

(-1274)

(-810)

(-640)

60

• 264

-154

-113

-

-

-

-

-

-

-

-

-

(-1104)

(-644)

(472)

70

-224

-114

-74

-

-

-

-

-

-

-

-

(-936)

(-477)

(-309)

80

-184

-74

-34

-52

-

-

-

-

-

-

-

(-769)

(-309)

(-142)

(217)

100

-104

6

40

38

5 (21)

-

-

-

-

-

-

-

(-435)

(25.08)

(167)

(159)

110

-

46

80

88

45

-

-

-

-

-

-

-

(192)

(334)

(368)

(188)

120

-

86

126

133

80

(360)

(527)

(556)

(334)

130

-

-

166

177

125

-

-

-

-

-

-

-

(694)

(740)

(523)

140

-

206

219

165

159

-

-

-

-

-

-

(861)

(915)

(690)

(752)

150

_

_

-

259

204

180

161

138

113

90

44

2 (-8)

(1083)

(853)

(874)

(673)

(577)

(472)

(376)

(184)

160

_

_

298

242

209

179

156

132

109

62

15 (63)

(1246)

(1012)

(874)

(748)

(652)

(552)

(456)

(259)

165

_

_

_

315

260

222

188

165

142

118

71

25

(1317)

(1087)

(928)

(786)

(690)

(594)

(493)

(297)

(105)

170

.

_

278

234

198

174

151

127

81

34

(1162)

(978)

(828)

(727)

(631)

(531)

(339)

(142)

175

_

_

_

296

247

207

183

160

137

90

43

(1237)

(1033)

(865)

(765)

(669)

(573)

(376)

(180)

180

_

-

313

259

216

193

169

146

99

52

(1308)

(1083)

(903)

(807)

(706)

(610)

(414)

(217)

Затраты энергии, связанные с процессами пищеварения (О2), несколько повышают основной обмен и зависят от качественного состава пищи. от соотношения в ней белков, жиров и углеводов. Больше всего энергии тратится на переработку белков и жиров, меньше - на углеводы, особенно на моносахариды, которые легко усваиваются организмом. В случае применения смешанной пищи со сбалансированным соотношением основных пищевых веществ, расход энергии, связанная со специфическим действием пищи, составляет 10-12% от основного обмена. Для приведенного выше примера (Q2) будет составлять около 168 ккал (702 кДж).

На следующем этапе определяют значение Q3, а именно, количество энергии, которая расходуется на физические и эмоциональные нагрузки в течение суток. Для этого существуют специальные хронометражные таблицы, в которых указано количество энергии, которую человек тратит за определенное время, занимаясь той или иной деятельностью (табл. 9.4). Сначала следует расписать суточный хронометраж, а затем рассчитать, какая энергия тратится на его выполнение. Полученную величину суточных затрат энергии увеличивается на 10-15%, чтобы нивелировать некоторые "неточности" приведенной методики.

Таблица 9.4

Энергетические затраты человека с массой тела 65 кг (И. Даценко, Р.Д. Габович, 1999)

Вид деятельности

Ккал с а 1 мин

КДж за 1 мин

В постели во время сна или в состоянии покоя

1,08

4,52

отдых сидя

1,39

5,82

спокойное стояние

1,75

7,32

Ходьба, 4,9 км / ч.

3,7

15,5

Ходьба, 4,9 км / ч. с грузом 10 кг

4,0

16,7

Работа офисного типа (сидячая)

1,8

7,5

Домашняя работа

Приготовление еды

2,1

8,8

повседневная уборка

3,1

13,0

Генеральная уборка (натирания полов, мытье окон)

4,3

18,0

Легкая промышленность

Шитье

2,9

12,1

Гаражные работы (ремонт)

4,1

17,2

столярные работы

4,0

16,7

энергетическая промышленность

3,6

15,1

Химическая промышленность

4,0

16,7

Работа в промышленности

2,3

9,6

Вождение грузового автомобиля

1,6

6,7

Строительство

тяжелые работы

6,0

25,1

укладки кирпича

3,8

15,9

столярные работы

3,7

15,5

отделочные работы

3,2

13,4

Сельское хозяйство (механизированное)

вождение трактора

2,4

10,0

погрузка мешков

5,4

22,6

кормление животных

4,1

17,2

ремонт решеток

5,7

23,8

лесное хозяйство

В питомнике

4,1

17,2

посадка

4,7

19,7

рубка топором

8,6

36,0

тески

8,4

35,1

Пиления - ручная пила

8,6

36,0

- Механическая пила

4,8

20,1

Горнорудная промышленность

Работа с киркой

6, -9

28,9

Работа в завале

6,5

'27, 2

Установки креплений в шахте

5,6

23,4

Военная служба

чистка мундира

2,7

11,3

строевая подготовка

3,7

15,5

Движение в походе

5,1

21,3

наступление

5,8

24,3

виды отдыха

Отдых, который не требует больших физических усилий (бильярд, кегли, крокет, гольф, парусный спорт и т.д.)

2,5-5,0

10,5-21,0

Умеренная активность (гребля, танцы, плавание, теннис и т.д.)

5,0-7,5

21,0-31,5

Тяжелые упражнения (тяжелая атлетика, футбол и т.д.)

7,5

31,5

Примечание. Если масса тела составляет более 65 кг, то в показатель величины расходов энергии (а) вносят коррективы (умножить его на коэффициент d / c, где "с" - 65 кг, a "d" - настоящая масса тела).

Согласно действующим нормативным документам, в зависимости от физической активности и выполнения профессиональной деятельности (ее вида и интенсивности), взрослое население условно разделяют на 4 группы (табл.9.5).

Таблица 9.5

Группы трудоспособного населения в зависимости от физической активности

Группы физической активности

КФА

Ориентировочный перечень специальностей

I

Работники преимущественно умственного труда, очень легкая физическая активность, энергозатраты 1800-2450 ккал (7524-10241 кДж)

1,4

административно-руководящий аппарат, ученые, педагоги, студенты гуманитарной профессии, операторы ЭВМ, контроллеры, диспетчеры, работники пультов управления и т.п.

II

Работники, занятые легким трудом, легкая физическая активность, энергозатраты

2100-2800 ккал (8778-1704 кДж)

1,6

врачи, кроме врачей хирургов, водители троллейбусов, рабочие конвейеров, грузчики, швейники, упаковщики, работники радиоэлектронной промышленности, агрономы, медсестры, работники связи, сферы обслуживания, продавцы промтоваров

III

Работники средней тяжести труда, средняя физическая активность, энергозатраты 2500-3300 ккал (10450-3794 кДж)

1,9

врачи-хирурги, слесари, наладчики, станочники, водители экскаваторов, бульдозеров, автобусов, текстильщики, сапожники, работники химических заводов, водители угольных комбайнов, продавцы продтоваров, аппаратчики, железнодорожники и др.

IV

Работники тяжелой и очень тяжелой физической работы, высокая и очень высокая физическая активность, энергозатраты 2850-3900 ккал (11913-16302 кДж)

2,3 (мужчины) 2,2 (женщины)

строители, помощники бурильщиков, проходчики, основная масса работников сельского хозяйства, в том числе в период посевной и сбора урожая, механизаторы, доярки, овощеводы, деревообработчики, металлурги, литейщики, доменщики, каменщики, землекопы, грузчики неме- ханизованого труда и др.

В последнее время специалистами Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) разработана новая методика определения энергозатрат, согласно которой основной обмен (ОО) и специфически динамическое действие пищи рассчитывают по специальным уравнениями с учетом возраста, пола, роста и массы тела, а энергозатраты - умножением ОО на коэффициент физической активности (КФА), значение которого разработаны для различных видов деятельности.

Сумма основного обмена со специфически-динамическим действием пищи и энергозатратами на все виды деятельности составляет суточные энергозатраты. Для вычисления ориентировочных суточных энергозатрат нужно усредненный основной обмен (с учетом пола, возраста, массы тела) умножить на КФА соответствующей профессии.

В нашем случае у мужчины 30 лет с ростом 170 см, весом 70 кг, который по специальности врач-хирург суточные энергозатраты составляют 1680 × 1,9 = 3135 ккал. Для взрослого населения суточные затраты энергии (Qдо6ове) могут быть рассчитаны по формуле: Qдобове = (Q1 + Q2) × КФА, где КФА - коэффициент физической активности (табл. 9.6, табл. 9.7).

Таблица 9.6

Уравнения для расчета основного обмена (на основании массы тела и роста)

Возрастной диапазон (годы)

Основной обмен (ОО), ккал

мужчины

10-18

18-30

30-60

более 60

16,6 × МТ + 77 × С + 572

15,4 × МТ-27 × С + 717

11,3 × МТ + 16 × С + 901

8,8 × МТ + 1128 × С - 1071

женщины

10-18

18-30

30-60

более 60

7,4 × МТ + 482 × С + 217

13,3 × МТ + 334 × С + 35

8,7 × МТ - 25 × С + 865

9,2 × МТ + 637 × С - 302

где МТ - масса тела, кг; С - рост, м

Таблица 9.7

Коэффициент физической активности при различных вилах деятельности

Вид деятельности

показатель КФЛ

у мужчин

у женщин

И. Учебная деятельности

1.1 Практические занятия

А) лабораторные

2,7

2,6

Б) семинарские

1,9

1,8

В) семинарско-лабораторные

2,4

2,3

Г) на клинических кафедрах терапевтического профиля

2,3

2,2

Д) на клинических кафедрах хирургического профиля (ассистент на операциях)

2,4

2,3

Е) текущий санитарный надзор на объектах

2,8

2,7

1.2. Учебно-исследовательская работа

Λ) выполнение научного эксперимента на животных

2.7

2,6

Б) проведение химических анализов

2,6

2,5

В) уборка рабочих мест после эксперимента

2.2

2,0

Г) обсуждение научных проблем

2 февраля

2,1

Работа на компьютерах (операторская) сидя

1,7

1.6

Работа на компьютерах (операторская) стоя

2,7

2.6

1.3. лекции

2,0

1.9

1.4. Подготовка к занятиям

А) чтение учебной литературы

1,6

1.6

Б) просмотр научной литературы

1,8

1.7

В) реферирования научной литературы

2,0

1.9

2. Личная гигиена, самообслуживание

А) умывание

1.6

1.5

Б) душ

1,8

1.7

В) одевание, раздевание, обувка

1,9

1.8

Г) прием пищи сидя

1.5

1.3

Д) прием пищи стоя

1.7

1.6

2. Ведение домашнего хозяйства

2.1 Легкое уборка

2.7

2.7

2.2. Уборка с умеренной нагрузкой

3,7

3.3

2.3. подметание дома

3.5

3.5

2.4. подметание двора

3,1

3.0

2.5. Стирка одежды, белья

2.5

3.3-4.4

2.6. мытье посуды

1.6

1.5

2.7. Уход за детьми

2,2

2.7

2.8. Приготовление еды

1.8

2 февраля

2.9. рубки лров

4.1

2.10. Приобретение товаров, продуктов

3,5

4.0-4,6

2.11. Мытье полов, окон

3.3

3.7

3. Перемещение

3.1. Хождение по дому

2.5

2.4

3.2. прогулка медленная

3,0

2.8

3.3. в привычном темпе

3,4

3.2

3.4. с грузом массой 10 кг

4.6

3,5

3.5. в гору медленная

4,7

4,6

3.6. в гору в обычном темпе

5,7

4,6

3.7. в гору быстрая

7,5

6,6

3.8. в обычном темпе с грузом 10 кг

6,7

6,0

3.9. под гору медленная

2,8

2,3

3.10. под гору в обычном темпе

3,1

3,0

3.11. под гору быстрая

3,6

3,4

3.12. Ходьба по лестнице вверх

6,2

6,1

3.13. Езда в транспорте

1,7

1,5

4. Ведение подсобного хозяйства

4.1. Работа лопатой

5,7

4,6

4.2. посадка деревьев

4,1

4,3

4.3. Обрезание ветвей деревьев

7,3

7,1

4.4. Работа сапой, прополка

2,5-5,0

2,9

4.5. посадка корнеплодов

3,7

3,9

5. Строительные работы

5.1. тяжелая работа

5,2

-

5.2. кладка кирпича

3,3

-

5.3. Плотницкая работа

3,2

-

5.4. Отделочные работа (малярная, оклейка обоями)

2,8

3,0

б. Рукоделие

6.1. Шитье

1,5-3,0

1,9-3,0

6.2. ткачество

2,1

2,2

6.3. вышивания

1,5

1,5

6.4. вязание

1,9

2,0

6.5. вырезания

2,1

-

7. Занятия легким спортом

7.1. Игра в шашки, шахматы

2,2

2,1

7.2. Игра в бильярд, кегли, гольф

2,2-4,4

7.3. Аэробные танцы (аэробика) низкой интенсивности

3,1

3,2

7.4. Аэробные танцы (аэробика) высокой интенсивности

7,3

7,2

7.5. Бадминтон в умеренном темпе

3,7

3,7

7.6. Бадминтон в напряженном темпе

7,3

7,1

7.7. Баскетбол на площадке стандартных размеров

5,6

5,5

7.8. Волейбол

3,8

3,6

7.9. Футбол

7,0

7,1

7.10. Утренняя гимнастика

2,3

2,2

7.11. Легкая гимнастика

3,5

3,5

7.12. напряженная гимнастика

7,0

6,6

7.13. Бег (11,2 км / час)

7,0

7,1

8. Занятия тяжелым спорту

8.1. Бег (16 км / час)

11,0

11,0

8.2. Верховая езда (галоп)

4,6

4,5

8.3. Гребля (два весла, 4 км / час)

3,1

3,0

8.4. Гребля (одиночная с максимальной скоростью)

10,5

10,2

8.5. Гребля на каноэ (4 км / час)

2,7

2,6

8.6. Плавание (0,4 км / час)

2,9

3,0

8.7. Плавание (2,4 км / час)

6,6

6,6

8.8. Плавание быстрым кролем

8,4

8,3

8.9. Настольный теннис

3,0-4,0

3,0-3,9

8.10. Хоккей на траве

7,2

7,2

8.11. Фехтование

3,1

3,1

8.12. Футбол

6,8

6,6

8.13. Пеший туризм (рюкзак весом 9 кг, скорость перемещения 3,2 км / ч.)

2,2

2,2

8.14. То же со скоростью 6,4 км / час

3,4

3,5

8.15. альпинизм

6,8

6,6

8.16. Катание на коньках

3,7

3,5

8.17. Скоростной бег на коньках

11,0

103

8.18. Катание на лыжах

3,9

4,0

8.19. Скоростной спуск на лыжах

3,8

3,9

8.20. водное поло

8,8

8,8

8.21. водные лыжи

3,3

3,3

8.22. Занятия силовым тренировкам на тренажерах

8,0

7,6

8.23. тяжелая атлетика

6,0-10,0

6,0-8,8

9. Отдых

9.1. спокойно сидя

1,2

1,2

9.2. Просмотр телепередач

1,4

1,4

9.3. бальные танцы

3,0-4,1

3,0-4,0

9.4. Танцы в ритме диско

6,0

5,8

9.5. современные танцы

3,7

3,5

9.6. пение

1,6

1,6

9.7. Чтение художественной литературы

1,7

1,7

10. Сон

1

1

Затраты энергии человека также зависят от климатических особенностей региона проживания, поэтому энергетическая ценность пищевого рациона на севере должна быть на 10-15% выше, а на юге на 5% ниже, чем в умеренном климатическом поясе.

Важную роль для организации рационального питания имеет обеспечение его сбалансированности за счет включения в рацион в оптимальных соотношениях основных пищевых веществ белков, жиров, углеводов, витаминов, а также минеральных веществ.

 
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Психология
Региональная экономика
Религиоведение
Риторика
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее