④密闭环境。潜艇在水下航行时，分为通风管航行及密闭航行两种。通风管航行时可将外界空气送入各舱室，在密闭航行时潜艇处于完全密闭状态，这时舱室得不到新鲜的空气，而人体代谢、设备运转以及食物烹调又不断产生各种气体成分。据初步统计约有100多种成分污染空气，如cO2、cO、NH3、NO2、SO2等，虽然浓度较低，但长期作用会对人体代谢产生影响。
⑤电离辐射。为了使舰艇能在海上较长时间航行，出现了核动力舰艇。该动力虽可使舰艇续航力增加，但也带来了一系列核放射防护的问题。在建造时核动力舰艇都有完备的防护设备，使核辐射剂量控制在不致引起辐射损伤的范围内。而与常规动力的舰艇比较，人体总是受到小剂量的电离辐射作用。在长期小剂量电离辐射作用下，机体内蛋白质、维生素等物质代谢受到影响。
⑥高温。在现代舰船上大都有空调设备，使居住舱等舱室温度可维持在较舒适的环境。然而机舱、厨房等产热设备集中的舱室，舱内温度可达40℃～45℃。在高温环境中未习服的人们，可丧失较多的水、矿物质、维生素及含氮物质，习服后这些物质可减少排出。此外，在一些工作岗位上还可受到微波、磁场等影响，这些环境条件也会影响到机体的营养素代谢。
上面提到的这些环境条件，有的在陆地上也能遇到。但在陆地上人们只在工作环境中遇到，离开了工作环境也就离开了这些环境条件，是间断地受到环境影响；而航海时这些因素是持续不断地作用于人体，这是在营养保证时要特别注意的。
（2）劳动因素
在现代轮船和舰艇上，随着现代化仪器设备及武器装备的使用，脑力劳动将不断增加。轮船和舰艇航行时，人员的注意力必须高度集中，否则可能出现机器故障或严重事故，尤其是在恶劣气候条件及潜艇水下航行时，这时精神一直处于高度紧张状态，可能出现应激状态而对物质代谢产生影响。
（3）食品供应、贮存及烹调的特点
当轮船或舰艇出海时，食品来源主要是出海前贮存于轮船或舰艇上的各种食物。若航行时间较长时，则要补充食物。轮船可在航线上的海港补充，而舰艇主要靠补给船补给。舰船上包括补给船上的食品库、冷库的体积都是有限的，所以主要贮存体积小又耐贮存的食物，大大限制了食物品种。有人提出供给海军食品时，所需贮存空间与受水兵喜爱程度同样重要。另外，在轮船和舰艇上厨房设备一般都较陆地上简陋，特别在潜艇水下航行时为避免产生更多的有害气体，许多烹调方法都不能实施。这些因素使供给膳食比较单调，对航海人员的食欲有一定的影响。
2、航海因素对营养代谢的影响
（1）热能代谢
在舰艇或轮船上由于活动场地小，航海时活动量较码头上减少，可使航海人员热能消耗量减少；但航海时多种环境因素如高温、寒冷、小剂量电离辐射、振动以及精神紧张等影响，可使航海人员的热能消耗量增加。有人报道，水面舰艇人员28名平均年龄24岁（19～30岁），在码头上测定的基础代谢值为0．16兆焦耳；基本上为同一批人，饮食状况未改变，在舰艇上测定的基础代谢值为0．17兆焦耳，比在码头上高5％～9％，而且年龄大者增加较多，认为这是由于在舰艇上肌肉及精神紧张引起的。有人观察到，在振动作用下，随着振动的频率增加，氧耗量呈直线增加，这是由于人可借助自主或不自主的肌肉用力来调节姿势，以减低振动作用。另一报告指出，潜艇艇员航行前后基础代谢值有变化。航行前基础代谢值为6．17兆焦耳，航行时环境温度为16℃～25℃，相对湿度为41％一75％，在航行结束后3天基础代谢值为7．25兆焦耳，较航行而增加了11．8％。在舰船航行早期可出现热能负平衡，如有人调查在航行的早期，5人中有3人出现热能负平衡。航海时摇摆、噪声、振动、密闭环境以及休息不好等原因，使人食欲下降，致使营养素摄入量减少，若有晕船呕吐等可使摄入量进一步减少，致使体重下降。长期航行人们逐渐适应环境时，可增加摄入量达到热能平衡，体重可维持恒定。我国海员热量摄入量平均每日为13．15兆焦耳，而热能消耗与此相近。各国舰艇人员热能消耗量在12．47兆焦耳～14．63兆焦耳范围内。
（2）三大营养素
①蛋白质。高温、前庭器官受刺激、小剂量电离辐射或精神紧张都会引起蛋白质代谢的变化。主要引起蛋白质分解代谢增强，氮排出量增加，蛋白质消耗较多，蛋白质需要量相应增加。小剂量电离辐射使一些必需氨基酸需要量增加，如将大白鼠置于小剂量电离辐射环境中45天，在照射25天后血浆中甲硫氨酸、赖氨酸含量较照射前下降。在含10％酪蛋白的饲料中，加入0．6％甲硫氨酸、0．9％赖氨酸，可使大白鼠生长良好。人的前庭器官受刺激后，血中尿素明显增多。血中游离氨基酸也增加，主要是非必需氨基酸增加。其中参与转氨过程的天冬酰胺、谷氨酰胺、谷氨酸及丙氨酸都增加，有运动病综合征者总氮排出量、尿素、氨等指标变化更为明显。另有报告在85分贝（A）等效声压级环境中工作7小时后，与在无噪声环境中工作7小时比较，血清总蛋白增加1．7％，两者有显着差异。还有人调查了两组工人，他们摄入热量与消耗能量都相近，抽烟频度相近，不患有高血压及糖尿病等疾患，只是一组工作于88分贝一107分贝（A）等效声压级的机械噪声环境中，另一组工作于无任何机械噪声的环境中，发现长期噪声作用使人们血清中γ-球蛋白明显升高。总的说来，在航海条件下蛋白质需要量增加。蛋白质占热量来源15％～18％较好，在小剂量电离辐射环境下，应注意供给优质蛋白质。
②脂肪。一般说来摇摆及高温环境使人们厌恶脂肪，使脂肪摄入量减少。观察长期航行对脂质代谢影响的结果表明，21一28岁的海员在长期航行后血清胆固醇明显增加，α-脂蛋白含量下降，β-脂蛋白含量增加，总脂无明显变化。美国曾调查1017名年龄为19．5～43岁的潜艇人员发现，与年龄相似的其他人群比较，潜艇人员的体质在正常值高限；血清胆固醇与在潜艇的服役期呈正相关。在85分贝（A）环境中工作7小时，使人血清中总胆固醇增加2．1％，与在无噪声条件下工作比较有显着差异。长期工作于88分贝～107分贝（A）等效声压级的机械噪声环境中，人的血清游离胆固醇含量较无噪声环境工作者明显增加。
③碳水化合物。在对58名弹道导弹舰队中有5次以上潜艇航行经历的潜艇艇员进行糖代谢实验中发现，有55％的人有某种糖代谢缺陷。在给100克葡萄糖后，1小时与2小时血糖含量明显高于非潜艇艇员，2小时后血清胰岛素含量明显高于非潜艇艇员，可能是由于运动减少所致。
（3）维生素
有报告指出，在前庭器官受刺激晕船时，血中维生素B6含量与尿中4一吡哆酸排出量减少。不供给充足的维生素可增加对晕船的敏感性，给含有吡哆醇的维生素制剂可作为预防前庭功能紊乱的卫生学措施。给含有维生素B6及硫胺素的制剂。对防治晕船也有良好的效果。噪声对维生素代谢也有影响，如在110分贝噪声环境中3小时，尿中硫胺素、烟酸和维生素B6排出减少。在观察28名弹道导弹核潜艇艇员在航行68天期间抗坏血酸营养状况时发现，航行后期艇员血浆抗坏血酸含量明显低于航行前及航行后38天测定值。参加潜艇航行次数多者血浆抗坏血酸减少明显，并提出每天应补充抗坏血酸。另有学者报告，观察40名船员在不同纬度航行6个月，未补给抗坏血酸的船员体内抗坏血酸下降到原水平的56％；若每天补给抗坏血酸100毫克，在整个航行期间抗坏血酸的营养状况都很好。因而提出只要是长期航行，抗坏血酸的适宜供给量为200毫克。对我国船员调查的结果与上相近，在低纬度区域航行，除抗坏血酸不足外，核黄素也不足。核潜艇航行68天期间，在航行后期艇员血清中维生素D含量较航行前明显下降，在检查的30名艇员中有10名艇员血清中维生素D含量低于正常值。
（4）矿物质
人们在85分贝（A）条件下工作7小时，红细胞中镁含量减少1．5％，钠减少6．3％，而血清中镁含量增加2．4％，尿中镁排出量增加15％，与在非噪声条件下工作时有显着差异。当核潜艇长期在水下航行时环境中co2浓度升高以及无阳光导致维生素D合成减少，使尿中钙的排出量很快就降到航行前的50％水平。
3、航海人员营养素供给量
（1）热量
随着舰艇上设备日益机械化、自动化，船员与舰艇人员的热能消耗逐渐下降，热量供给量也在下降。如英国皇家海军在18世纪供给舰艇人员热量20兆焦耳，现在降为12兆～16兆焦耳。我国船员在134天航行中平均每人每天摄入热量13．13兆焦耳，可以满足消耗的需要。日本船员规定每人每天供给热量为12．79兆焦耳，而劳动协约法规定为15兆焦耳。英国调查结果船员的热量供给量为15．48兆焦耳。各国舰艇人员热量供给量12．5516．73兆焦耳之间，在北极地区航行时热量供给量18．83兆焦耳。
（2）三大营养素
我国船员蛋白质供给量为90克，略高于成年人的标准。脂肪供给量约为120克。日本船员法规定蛋白质供给量为110克，脂肪为69克。日本劳动协约法规定蛋白质供给量为99克，脂肪99克。英国船员蛋白质供给量为147克～157克，脂肪为127克。各国船员供给三大营养素占总热量的比例，蛋白质为11％～15％，脂肪为20％～35％，碳水化合物为50％～69％。各国脂肪人员蛋白质供给量为90克一160克，按每千克体重计算为不低于1．5克，脂肪供给量为90克～224克。三大营养素占总热量的比例为蛋白质12％～14％，脂肪26％～45％，碳水化合物为41％～62％。
（3）维生素与矿物质
由于航海环境中许多因素的影响，致使多种维生素消耗量增加，因此应注意供给充足的维生素，特别在低纬度区域航行或长期航行中要增加水溶性维生素的供给量。根据各国调查结果，各种维生素供给量，维生素A750～1000微克视黄醇当量；硫胺素及核黄素供给量依供给热量计算，即每供给热量4．184兆焦耳应供给硫胺素及棱黄素各0．5毫克～0．8毫克；抗坏血酸为100毫克～150毫克；潜艇长期在水下航行时，要补给维生素D。矿物质供给量与成年人一样，但在低纬度地区航行时，要注意钾、钠、钙、镁等是否能满足消耗的需要。必要时可通过供给饮料来补给这些矿物质，以满足消耗的需要。
4、航海食品：保鲜及多样化
如上所述，航海时大多数的营养素需要量增加，而贮存、烹调条件又受到许多限制，这对做好航海时的营养保障带来许多困难。翻开世界航海史就可发现，在早期探险航海时，因受到当时食品加工技术的限制。只能携带谷类与腌肉食品出海，缺乏新鲜的果蔬而致许多水手死于可怕的坏血病。随着食品科学技术的发展，许多新类型的食品都加入到航海食品的行列，使得航海食品有了很大的改进。航海食品既要营养丰富能满足舰船人员消耗的需要，又要体积小、耐贮存，尽可能多样化，口味能受到大多数人的欢迎。航海食品主要包括新鲜食物，和经加工的冷冻食物、干燥食物以及罐头食品等。新鲜食物无疑是最受欢迎的，但新鲜食物因体积大及大多数不易保存，只能少量携带出海。新鲜食物主要包括谷类、蔬菜及水果等。所有装船的新鲜食物都应是无腐烂变质、质量好、有良好的包装，并应存放于符合要求的各类食品库中。如上食品宜存放于低于15℃、相对湿度为70％～80％库内，水果与蔬菜应放于2℃～10℃冷藏库内。为延长新鲜水果、蔬菜保存期已有一些保鲜方法，如调节贮存空间的气体成分，可增加C02浓度、减少O2的浓度，以抑制代谢及微生物的生长，或是在3℃冷藏库内定期供给2．0ppm一2．5ppm的臭氧以防生霉，这些方法都有较满意的效果。还有人提出可在舰船上采用水栽法来种植一些新鲜果蔬。我国许多舰船在海上航行期间，自行生产绿豆芽、黄豆芽等以补充新鲜蔬菜的不足。
干燥食品由于去除了大部分的水分因而易保存，很早就被应用于航海。干燥食品加工方法有热烘或晒干和冷冻干燥两种。热烘干或晒干食品中许多营养素经加热或紫外线作用而破坏，而且风味不尽人意。但有些热干燥食品有其独特的风味为人们喜爱，而且因制作方便，加工成本较低，一直为人们所用。现在用于航海的干燥食品是人们通常所使用的食物，如干菜、干果、菌藻类及干水产品等。另一种新的干燥食品即冷冻干燥食品，已应用于航海。这种食品是在冷冻冬件下升华干燥的，各种营养素及食物的风味都保存得很好。冷冻干燥的蔬菜经加水复原后，色、香、味均接近新鲜蔬菜。含脂肪量低的动物性食物，如虾类经冻干后也能长期保持原有的风味。干燥食品可以压缩成块状保存，使体积明显减少，这对食品库的有限空间特别有利。干燥食品极易吸收周围环境的水分，因而要有良好的包装，可用密封的厚塑料薄膜、复合薄膜或金属盒。这种包装还可避免周围的一些气味及对干燥食品口味的影响。
