A medicina aeroespacial, antigamente chamada de medicina de aviação, estuda o organismo do homem que voa, suas reações mediante a exposição aos efeitos estressantes da atividade aérea, estabelecendo os limites de sua resistência e os meios de proteção necessários para evitar danos temporários ou definitivos. Os conhecimentos referentes à medicina aeroespacial permite ao tripulante ser conhecedor dos agentes agressivos ao organismo em sua atividade profissional; dos recursos capazes de neutralizá-los; da proteção proporcionada por uma série de dispositivos e normas de ação; iluminar o desconhecido, evitando assim quadros de intranqüilidade, apreensão, temor e ansiedade durante o trabalho aéreo.
Ambiente Aeronáutico
Atmosfera
É o meio aéreo composto por uma mistura de gases envolvendo a superfície terrestre até uma altitude aproximada de 330 mil pés.
Está dividida em várias camadas:
- Troposfera (onde se dá a maior parte da aviação comercial);
- Estratosfera;
- Ionosfera / Termosfera;
- Exosfera.
Em sua composição temos:
Nitrogênio (Azoto)__________________________________________78%
Oxigênio__________________________________________________ 21%
Gases raros (argônio, hélio, hidrogênio, xenônio, dióxido de carbono e vapor d’água)__ 0,1%
Pressão Atmosférica
A atmosfera exerce uma pressão pelo peso de seus gases sobre a superfície terrestre. A essa pressão dá-se o nome pressão atmosférica ou baromêtrica que, ao nível do mar e, em condições padrão de umidade e temperatura, é representada por uma Coluna de Mercúrio de 760 milímetros, com 1 centímetro de diâmetro, portanto, a pressão atmosférica no nível do mar é de 760 mmhg. Para medirse a Pressão Atmosférica utiliza-se um aparelho denominado Barômetro.
À medida que se ganha altura há uma progressiva queda da pressão atmosférica, devido à progressiva redução do peso exercido pela atmosfera sobre a superfície terrestre. Como a atmosfera é uma mistura de gases, consequentemente com a queda da pressão atmosférica haverá uma queda da pressão parcial de cada um dos gases que a compõe. Dentre eles, o oxigênio, indispensável a sobrevivência do homem.
À medida que se ganha altura há uma progressiva queda da pressão atmosférica, devido à progressiva redução do peso exercido pela atmosfera sobre a superfície terrestre. Há também uma divisão “fisiológica” que dá uma ideia da problemática do voo:
- Zona fisiológica ou indiferente: do nível do mar a 10.000 pés, onde apenas pequenos problemas fisiológicos podem surgir.
- Zona fisiológica deficiente: faixa entre 10.000 e 50.000 pés, onde a pressurização garante a possibilidade do voo (que seria impossível sem ela). É onde ocorre a maior parte da aviação comercial.
- Zona equivalente ao espaço: acima de 50.000 pés, onde somente cabines pressurizadas não são suficientes para manter a vida do ser humano. São necessárias cabines seladas e roupas pressurizadas.
O corpo humano foi “projetado” para viver sob condições especiais de temperatura e pressão. Em se tratando das limitações das capacidades humana, sabe-se que o limite da fisiologia humana é até aproximadamente 10 mil pés de altitude.
De 10 mil a 12 mil pés de altitude o organismo ainda consegue se adaptar. A partir daí, começamos a sentir os efeitos da despressurização, passando a ser necessário o uso de equipamento suplementar de oxigênio. As aeronaves são normalmente pressurizadas de 6 a 8 mil pés.
Influência da pressão atmosférica sobre o organismo humano segundo as leis físicas dos gases Lei de Boyle “À uma temperatura constante, o volume da massa de um gás é inversamente proporcional à pressão que suporta”. Assim sendo, em elevadas altitudes, com a diminuição da Pressão Atmosférica, os gases aprisionados em cavidades, dilatam-se. Esta lei explica o princípio da aerodilatação.
Lei de Henry
“A quantidade de um gás dissolvido em um líquido varia diretamente com a pressão, se a temperatura for constante”. A quantidade de um gás dissolvido em uma solução depende da pressão exercida sobre esta solução. Se a pressão diminui, menos gás fica dissolvido e o excesso forma bolhas. Esta lei explica o príncipio do aeroembolismo ou doença da descompressão, onde o gás envolvido é o Nitrogênio, essas bolhas podem interromper a circulação de várias partes do corpo, entre elas coração, cérebro e pulmões.
Importante para aeronautas e mergulhadores
Lei de Dalton
“A pressão total de uma mistura de gases é igual à soma das pressões de cada gás da mistura”. A pressão atmosférica é igual a soma das pressões parciais de cada gás que a compõe. Como a atmosfera é uma mistura de gases, entende-se que a queda da pressão atmosférica é consequência da queda de pressão parcial de cada um dos gases que compõe a atmosfera. Dentre eles, o oxigênio, indispensável à sobrevivência, também sofre alteração, tendo sua concentração parcialmente diminuída.
Se a pressão atmosférica varia com a altitude, a pressão parcial de cada um dos gases componentes da atmosfera também varia. Assim, a pressão parcial dos gases aos quais qualquer organismo está submetido, será determinada pela altitude em que o mesmo se encontra. Esta lei explica o principio da hipóxia.
Fatores Potenciais de Risco
Oscilações do Valor da Pressão atmosférica
À medida que ganhamos altitude, ocorre uma progressiva queda da pressão atmosférica devido a uma progressiva redução do peso exercido pela atmosfera sobre a superfície da Terra. A queda progressiva da pressão pode desencadear ao organismo humano quadros de aerodilatação (doenças pela expansão dos gases), aeroembolia (doença da descompressão pela formação de bolhas de nitrogênio), hipóxia (deficiência de oxigênio pela diminuição da pressão parcial de oxigênio).
Oscilações do grau da temperatura atmosférica com variações da altitude
À medida que aumenta a altitude, há uma progressiva queda nos valores da temperatura de 2º C para cada 1000 pés de altura até alcançar 45.000 mil pés (15.000 metros), onde ocorre a estabilização da temperatura até 47.000 mil pés. A partir daí encontra-se a camada de inversão térmica, onde a temperatura passa a aumentar devido a maior proximidade da fonte solar.
Durante o voo, essa queda acentuada da temperatura pode provocar: desconforto, entorpecimento, geladuras e até choque.
Oscilações nos valores dos graus de umidade e de luminosidade
À medida que aumenta a altitude, há uma queda progressiva nos valores do grau de umidade, o inverso acontece com a luminosidade que tende a aumentar progressivamente devido as radiações solares e os raios cósmicos se tornarem mais intensos, a exposição ao excesso de luminosidade pode provocar ofuscamento. O ar no interior das aeronaves é mais seco, como meio de proteção aos delicados aparelhos eletrônicos, atingindo concentrações de umidade próximas a 10%, sendo que a concentração ideal de umidade do ar ambiente está numa faixa entre 30 e 40%.
A baixa umidade do ar presente no interior das aeronaves pode ocasionar desidratação das mucosas e do organismo, para evitar que isso ocorra é necessário aumentar a ingestão de líquidos, pelo menos 2 a 3 litros por dia, fazer uso de creme hidratante nas partes expostas, colírios nos olhos, respirar através de lenço umedecido com água, utilizar substâncias capazes de umedecer a mucosa nasal, tais como: soro fisiológico.
Turbulência
É toda e qualquer agitação vertical do ar ou correntes de ar ascendentes ou descendentes que venham a ocasionar desde pequenos tremores a grandes solavancos na aeronave, durante o voo. São fenômenos muito ruins, pois além de torná-los desagradáveis, podem afetar a estrutura das aeronaves, danificando-as, devido aos elevados esforços. Durante uma turbulência, a aeronave se submete a forças de aceleração e desaceleração linear e angular repetitiva, o que provocará uma estimulação excessiva dos já estudados órgãos do equilíbrio, causando hiperexcitabilidade do labirinto, da visão e das fibras proprioceptivas. Aliado a isso, ainda
há o deslocamento de vísceras. Tal situação é a maior causa de enjoos a bordo.
Aceleração
Aceleração pode ser definida como a taxa de mudança de velocidade de um corpo.
Existem várias formas de classificação da aceleração. Dependendo da forma de movimento, da direção e da intensidade pode-se ter aceleração linear, angular, transversa, gravitacional etc. A aeronave está sujeita a todas elas. A aceleração e desaceleração linear e angular repetitiva, pode ser percebida durante uma situação de
turbulência, por exemplo, ocasionando respostas orgânicas diversas – como já visto no tópico de turbulências.
Uma medida de aceleração que merece destaque é a força-G, cuja unidade é igual a uma vez a aceleração da gravidade terrestre, que é de 9, 82 m/s2. A força que uma pessoa exerce quando sentada está em resposta direta à força gravitacional imposta sobre o corpo. Esta força é igual ao peso e é conhecida como “G1”.
A exposição do corpo humano a elevados índices G afeta principalmente a manutenção da consciência e a visão do indivíduo, pois a primeira depende do cérebro receber corretamente um suprimento constante de sangue, enquanto a segunda exige a disponibilidade de sangue na retina. Em ambos os casos, o suprimento de sangue depende da atuação do coração, na tarefa de bombeamento do mesmo, permitindo sua chegada aos órgãos do corpo – incluindo-se aí o cérebro e os olhos.
Sobre todo este mecanismo fisiológico, o efeito de altas forças-G é reduzir a pressão do sangue e o fluxo sanguíneo em geral, devido à dificuldade do coração bombear o sangue de forma apropriada. Sob altas forças-G, os olhos reagem primeiro diante da pressão sanguínea reduzida, num processo que se inicia com a perda das cores e claridade da imagem. Em seguida, ocorre a diminuição no campo visual, com um estreitamento das bordas para o centro até chegar a perda total da visão. Caso haja
redução das forças-G, estes sintomas da visão revertem-se quase imediatamente. Já no caso do cérebro, a situação é mais complexa.
Como os olhos, ele possui uma reserva de 5 a 7 segundos de oxigênio, capaz de manter seu funcionamento diante de um colapso súbito no suprimento de sangue. Esgotada esta reserva, porém, o cérebro simplesmente desliga, e de modo quase imediato(desmaio). Na aviação comercial, as forças gravitacionais não são um fator significativo, mas são aplicadas no organismo durante decolagens, pousos e manobras de voo, potencializando ou minimizando seus efeitos. A engenharia aeronáutica procura minimizar tais efeitos utilizando sistemas que propiciem à aeronave realizar manobras suaves, criando um ambiente estável.
Variações na grandeza e na direção da velocidade das aeronaves
A grandeza da velocidade alcançada pelas aeronaves comerciais modernas não influi sobre o ser humano. O que provocará grandes perturbações orgânicas serão as variações de grandeza e da direção da velocidade, quando se fizerem intensas e repentinamente, dando lugar ao desencadeamento das acelerações e desacelerações.
A técnica aeronáutica aplicada às atividades da aviação comercial condiciona a anulação das citadas variações (acelerações e desacelerações), seu estudo é mais focalizado na aviação militar e acrobática.
Defasagens de tempo
O organismo de um aeronavegante pode sofrer com as alterações do ciclo circadiano, são os ritmos que se desenvolvem no decurso de 24 horas, onde está determinado quando deve acontecer a vigília, o sono, a secreção dos sucos digestivos, o hábito intestinal entre outros. Desde seu nascimento o organismo humano funciona num regime de ritmos. Habitua-se e adapta-se à sucessão dia noite dia noite.
O cruzamento de fusos horários altera o ritmo circadiano, que pode ser retomado dentro de 24 a 48 horas após o voo. A regulamentação das companhias aéreas da aviação comercial inclui os horários adequados ao repouso do tripulante e cabe a ele aproveitar esse tempo de modo correto, com o intuito de evitar os indesejáveis efeitos do cruzamento de fusos. Às alterações do ciclo circadiano dá-se o nome de JETLAG, que é um conjunto de sintomas de desconforto físico e emocial relacionado com o fuso horário. O nosso relógio biológico modifica-se, porque o ritmo dia/noite a que estávamos habituados altera e o padrão natural do corpo. Dividido em
24 fusos horários, quando atravessamos em pouco tempo vários fusos horários, frequentemente sentimos o famoso “jet lag”. A problemática pode ser ainda maior, se a diferença horária no local de chegada causar dessincronização entre o ciclo de vigília-sono e o ciclo de luminosidade/escuridão. Este sintoma de cansaço reduz e muito a proficiência do aeronauta. Os Efeitos do jet lag inclue: fadiga, irritabilidade, insônia, dor de cabeça, dificuldade de concentração, entre outros.
Efeitos sobre o psiquismo do homem
Nas condições atuais de Aeroespecialização, um voo somente poderá exercer uma influência desfavorável ao plano mental do ser humano quando existir:1- Inadequadação das condições dos passageiros e dos tripulantes para participarem do voo. Esta inadequadação pode ser consequência de:
- Predisposição pessoal a reações mentais inadequadas, pela atuação dos fatores ligados à prática das atividades aéreas. Assim, uma instabilidade emocional ou a predominância de reações de medo, ou os estados depressivos ou ansiosos já poderão fazer desencadear perturbações psíquicas sob a influência de qualquer estímulo que vier a surgir durante a realização do voo;
- Fatores que provocam uma fadiga pessoal, causando um desgaste ou desequilíbrio dos controles nervosos ou psíquicos;
- Deficiência da capacidade profissional dos tripulantes, desencadeando uma insegurança operacional a bordo;
2- Inadequação das condições operacionais de voo, que pode ser:
- Deficiência da manutenção e da capacidade operacional da aeronave, gerando o aparecimento de condições inadequadas durante o voo as quais se converterão em estímulos predisponentes ou determinantes de reações psíquica desfavoráveis, tanto nos pax’s, como nos tripulantes;
- Deficiência ou insuficiência da infra-estrutura aérea da organização que é responsável pelo bom atendimento dos serviços de bordo ou para o voo;
- Causas psíquicas desfavoráveis e imprevisíveis, que poderão determinar acidentes ou incidentes durante o voo, provocando uma série maior ou menor de reações psíquicas inadequadas.
- Com o aprimoramento da técnica aeronáutica, em todos os setores em contato com a segurança do voo, é que se conseguirá a obtenção de um suficiente grau de eficiência aérea, que é a forma indispensável para um sistema adequado de segurança de voo. Além de, eliminar todos aqueles fatores desfavoráveis ou predisponentes da intranquilidade do ambiente de voo, ainda irá garantir um maior rendimento do trabalho aéreo.
Fadiga Aérea
A exposição às condições adversas do meio ambiente aéreo exigem do organismo uma reação de defesa ou de compensação. Situações como queda de pressão, aceleração, ruídos, vibrações, juntamente com mudança de clima, alimentação e cruzamento de fusos horário formam os chamados fatores estressantes do voo, que se prolongados excessivamente, podem levar ao esgotamento ou descompensação.
A soma de todos os fatores de estresse mencionados, sem falar nos aspectos emocionais, como por exemplo, a ausência prolongada do lar e da família, problemas pessoais que o tripulante se obriga a deixar em terra, entre outros, pode levar o tripulante ao estado de fadiga aérea.
A Fadiga é um conjunto de manifestações geradas pelo trabalho intenso e prolongado que se estende acima de um determinado limite. Ela manifesta-se inicialmente por um mau desempenho profissional, que se expressa por displicência nas tarefas a serem executadas e faltas frequentes aos compromissos
de escala.
Simultaneamente, diversos sintomas clínicos começam a surgir tais como: dor de cabeça, falta de apetite, esquecimento, astenia, diarreias ou constipação, palpitações, irritabilidade e baixa capacidade de concentração. Dor no peito, “tics” faciais, perturbações visuais ou auditivas, emagrecimento sem razão aparente e redução na atividade sexual também podem estar presentes.
Se o tripulante não identificar corretamente seus sintomas e não buscar de imediato um atendimento médico especializado, outros sintomas podem surgir, e se manifestam através de tremores, agressividade, sarcasmo, faltas frequentes ao serviço, uso imoderado de fumo e álcool, podendo evoluir para os quadros neuróticos em suas variadas apresentações – fobias, ansiedades, depressões, obsessão, compulsão, etc. ou ainda para as terríveis e muitas vezes irreversíveis dependências físicas e
psíquicas ao álcool e drogas lícitas e ilícitas. Portanto, levar conhecimento sobre isso aos tripulantes é a melhor forma de manter os fatores de estresse no limite da reversibilidade. Conhecendo-se o organismo em sua atividade profissional e os recursos de proteção proporcionados por uma série de dispositivos e normas de ação, afasta o desconhecido, gerador de intranquilidade, apreensão, temores e ansiedade, muitas vezes desnecessários e que podem resultar em comprometimento do desempenho individual e da segurança do voo.