Погода в Санкт-Петербурге | Pogoda78.ru

Климат и здоровье

Климат и здоровье

Влияние погоды и климата на человека известно давно, но интерес к этой проблеме возрос лишь в последние десятилетия XX века. Существует целая наука, изучающая влияние на организм человека климатических и погодных факторов, методы их использования в лечебно-профилактических целях – медицинская климатология.

С древних времен люди эмпирически накапливали сведения о влиянии погоды на здоровье человека. Уже в сочинениях Гиппократа (5-4 вв. до н. э.) содержится краткая оценка влияния сезонных, погодных и различных географических факторов на течение болезней и общее состояние людей. Рекомендации об использовании природно-климатических факторов для лечения некоторых болезней приведены в трудах А. Цельса (1 в.), К. Галена (2 в.) и др. Ученые-медики эпохи Возрождения Ф. Парацельс (16 в.), Т. Сиденхем (17 в.) и другие придавали большое значение роли природных факторов в возникновении и лечении болезней. Успехи естественных наук в 18-19 вв. и развитие метеорологии послужили важной предпосылкой для выявления взаимоотношений организма с внешней средой, позволили начать изучение реакций организма на воздействие климата. В конце 18 века в ряде стран были предприняты первые попытки лечения некоторых заболеваний в условиях морского, горного и пустынного климата. В середине 19 в. появились специальные работы по вопросам медицинской климатологии (например, французского ученого Г. Ломбара и др.).

Большой вклад в развитие и становление науки как самостоятельной дисциплины внес русский климатолог и метеоролог А. И. Воейков, обобщивший существовавшие в конце 19 в. взгляды на проблемы К. м. в работе "Исследование климатов для целей климатического лечения и гигиены" (1893).

С 20-х гг. 20 в. в СССР резко возрос интерес к медицинской климатологии, что было обусловлено созданием широкой санаторно-курортной базы и интенсивной миграцией населения. Были начаты исследования по использованию оздоровительных сил природы на всей территории СССР; освоение новых территорий потребовало детального изучения местных климатических условий с целью их оздоровления и облегчения процессов акклиматизации человека. Развитие науки привело к выделению в ней основных самостоятельных научных направлений - климатофизиологии, климатопатологии, климатотерапии и медицинской метеорологии.

Чтобы понять воздействие климата на организм человека, необходимо изучить физическую и химическую природу различных природных раздражителей, характер и механизмы возбуждаемых этими раздражителями физиологических реакций и патологических сдвигов в организме человека в привычном для него климате и в непривычных климатических условиях. Важными для изучения являются проблемы географического распространения болезней и влияние географических факторов на развитие болезней человека. Воздействие климата на живой организм (т. н. биотропное действие климата) складывается из отдельных факторов (метеоэлементов): температура, циркуляция и влажность воздуха, атмосферное давление, облачность, интенсивность солнечной радиации. Каждый из этих факторов в отдельности может оказывать влияние на различные функции организма человека (например, ветер усиливает теплоотдачу, затрудняет дыхание, нарушая координацию дыхательных движений и их нормальный ритм). Но обычно отдельные функции организма зависят от совокупности нескольких погодных факторов - например, на процесс терморегуляции воздействуют температура, влажность и скорость движения воздуха, солнечная радиация и др. Часто интенсивность биотропного воздействия обусловлена не столько абсолютной величиной метеоэлементов, сколько их временным градиентом - чем быстрее происходит количественное изменение того или иного фактора, тем меньше времени у организма для адаптации и тем острее его ответная реакция. Поэтому важное место в климатофизиологии занимает изучение воздушных фронтов, прохождение которых сопровождается резким изменением атмосферного давления, температуры воздуха, облачности, осадками.

Влияние климатических факторов на состояние организма осуществляется рефлекторно через центральную нервную систему и нейрогуморальным путем. В естественных условиях человек находится под одновременным воздействием многих природных факторов, создающих в совокупности понятие погоды. Наиболее болезненно переносятся периоды смены типов погоды, и чем контрастнее и резче эта смена, тем отчетливее выражены патологические метеотропные реакции организма.

Различают также типы климатов (морской, континентальный, горный, пустынный, полярный и другие), которые оказывают на организм человека существенное воздействие. В отдельных географических поясах (Арктика, антарктика, пустыни и т.п.) климат настолько суров, что находится на грани переносимости человеком (так называемые экстремальные условия) даже при использовании современных средств жизнеобеспечения. Наряду с крупными климатическими зонами свои специфические особенности имеют города, жилища, производственные, культурные и бытовые помещения, в которых человек также испытывает влияние климато - погодных факторов. Климатические факторы оказывают и косвенное влияние на здоровье человека, например, на выживаемость и жизненный цикл возбудителей и переносчиков инфекционных и паразитарных заболеваний.

Наряду с исследованием этих метеоэлементов медиционская климатология значительное место отводит изучению действия на организм других биологически активных факторов: изменений химического состава воздуха (содержание в нем озона, окислов азота и пр.), колебаний содержания в свободной атмосфере кислорода, аэроионизации, солнечной активности, изменению магнитного и электрического полей Земли. С интенсивным развитием промышленности связано появление в атмосфере так называемых антропоурогических факторов, т. е. вызванных деятельностью человека (радиоактивные и др. виды пыли, аэрозоли, некоторые газы), которые активно воздействуют на живой организм.

Под влиянием регулярных периодических изменений биотропных факторов внешней среды (суточные, годовые и др. колебания) происходят изменения активности многих физиологических функций организма, а также работоспособности человека. С этими изменениями связана выраженная сезонность колебания частоты многих заболеваний и патологических реакций (например, стенокардии, гипертонических кризов и др.). Изучение биоклиматических сдвигов в различных географических зонах позволило разработать климатопрофилактические мероприятия (применение медикаментов, специальный режим для больных и т.п.) для предотвращения развития сезонных болезней и ухудшения течения ранее приобретенных под влиянием неблагоприятных климатических условий заболеваний.

КЛИМАТ И ЗДОРОВЬЕ

Живая природа нашей планеты многообразна. Она являет нам колоссальное количество примеров изумительной приспособленно­сти организмов к условиям их существования в различных регионах Земли.

Как мы уже указывали, существует некое определенное сочета­ние условий среды обитания, оптимальное для жизнедеятельности каждого организма его роста, развития и размножения. Эти условия определяются как физическими факторами внешней, среды (атмосферное давление, газовый состав, свет, температура и т.п.), так и разнообразными взаимоотношениями между организмами.

Одна из наиболее характерных особенностей современной эпо­хи — превращение нашей планеты в единый, целостный объект ис­следований. Это стало возможным благодаря успехам наук о Земле и вместе с тем космонавтики. Последняя не только вооружила есте­ствоиспытателей новыми средствами и методами наблюдений, но и расширила горизонты видения, обогатила мышление новыми пред­ставлениями, внесла новые черты в научное сознание.

Земля, как мы уже не раз говорили (и будем повторять это и впредь) — общий дом всего человечества. Живая оболочка Земли хотя и «изворотливая», но весьма ранимая и хрупкая. В.И. Вернад­ский делил вещество географической оболочки — биосферы — на материю косную (минеральную), живую и биокосную (отмершее живое вещество, биогенные породы). Толщина «пленки жизни», обволакивающей земной шар, очень мала: почти все живое вещест­во сконцентрировано в слое мощностью всего около 150-200 м (для наглядности укажем, что самые высокие и могучие эвкалипты под­нимаются на 150 м). Нижняя граница фотосинтеза лежит на глуби­не 200 м.

Начальные представления о климате и его закономерностях сложились еще в Древней Греции. Гиппократ справедливо отмечал что для понимания медицины необходимы знания о климате, пого­де, силе и направлении ветров, о воде, почве, рельефе местности об особенностях питания и быта людей и даже о законах и формах государственного устройства страны. В его сочинениях содержится краткая оценка влияния сезонных, погодных и различных географических факторов на течение болезней и общее состояние людей Выдающийся врач древнего мира, он в своих «Афоризмах» писал что «организмы людей ведут себя различно в отношении времен* года; одни расположены больше к лету, другие к зиме, и болезни протекают различно — хорошо или плохо — в разные времена года. в разных странах и условиях жизни. Что касается влияния различ­ных условий погоды, то всегда сухие времена здоровее и менее опасны, чем дождливые. Болезни могут возникать в любое время года, однако есть такие, которые в определенные сезоны встречают­ся чаще или ухудшаются».

За прошедшие более чем два тысячелетия человеческий орга­низм не потерпел эволюционных изменений, которые сделали бы его свободным от влияния погоды. Поэтому высказывания Гиппо­крата не потеряли значения и в наши дни. Больше того, организм •современного человека испытывает дополнительную нагрузку, так как к экстремальным природно-климатическим факторам добави­лись еще негативные явления антропогенного происхождения. И хотя человеческий организм обладает колоссальной гибкостью, ог­ромной приспособляемостью к условиям внешней среды, однако нельзя игнорировать важной оздоровительной роли климатических факторов: резервные возможности организма во многом зависят от физико-географических и экологических условий.

Климат — режим погоды, свойственный той или иной местности на Земле и являющийся одной из ее географических характери­стик. Для выявления особенностей климата необходимы многолет­ние метеорологические наблюдения.'.

Основными метеорологическими элементами, характеризую­щими климат, являются: атмосферное давление, скорость и направ­ление ветра, температура и влажность воздуха, облачность и атмо­сферные осадки. Учитывают также продолжительность солнечной радиации, дальность видимости, высоту и состояние снежного по­крова, температуру верхних слоев почвы и водоемов, различные ат­мосферные явления. Интегративными климатическими показателя­ми служат характеристики элементов теплового баланса земной по­верхности, таких, как суммарная солнечная радиация, радиацион­ный баланс, величины теплообмена между земной поверхностью и атмосферой, затраты тепла на испарение.

По особенностям воздействия на организм различают следую­щие типы климатов: морской, континентальный, горный, пустын­ный, полярный и др.

В отдельных географических регионах, например в Арктике, на ледяном плато Антарктиды, а также в пустынях, в высокогорных областях климат настолько суров, что пребывание в подобных экс­тремальных условиях находится на грани физических возможностей человека.

Климатообразующие факторы определяются рядом географиче­ских показателей, основными из которых являются: географическая широта, высота над уровнем моря, распределение суши и моря, океанические течения, растительный покров, состав воздуха.

Типы климата и их распределение по земному шару оказывают существенное влияние на водный режим, почву, на животный и растительный мир. Климат в значительной мере влияет и на рассе­ление, размещение промышленности, условия жизни и здоровье населения.

В последние годы появилась новая отрасль медицинской науки — медицинская климатология, изучающая влияние на организм че­ловека климатологических и погодных факторов, разрабатывающая методы их использования в лечебных и оздоровительных целях. Важное место заняли проблемы географического распространения болезней и влияния географических факторов на развитие болезней человека. Закономерности географического распространения и воз­никновения ряда болезней прослеживаются от полюсов к экватору, от сухих районов к влажным, зависят от уровня высоты и степени разрежения атмосферы и так далее.

Как мы уже указывали, климатом называется совокупность всех типов погоды, которые наблюдаются в данной местности. Как и погода, климат зависит от Солнца и находится под влиянием физи­ческих условий земной поверхности: расстояния от океана, наличия или отсутствия гор, преобладающих ветров и т.п. Будучи комплекс­ным понятием, климат того или иного места земного шара сравни­тельно постоянен и характеризуется свойственным лишь ему одно­му сочетанием тепла и холода, осадков и солнечной погоды.

Основной фактор, определяющий его, — географическая широ­та: от приполюсных тундр и покрытой льдом Антарктиды до зной­ных пустынь и влажных тропиков. Так, над полюсами воздух всегда холодный, в экваториальных странах температура всегда высока. При удалении от экватора климат постепенно меняется от жаркого влажного через жаркий сухой к холодному влажному и, наконец, к холодному сухому. Вот четыре главных типа климата.

Морской климат характеризуется меньшими годовыми и суточ­ными колебаниями температуры, что свойственно западным побе­режьям материков. Земная поверхность также способствует быст­рым изменениям погоды. Суша может иметь густой растительный покров или быть оголенной, плоской, каменистой, гористой.

Если проанализировать данные о колебаниях климата на земном шаре за последние сто лет, то удастся отметить, что температу­ра в Северном полушарии поднялась на 0,5-1°. Стало теплее и в Ан­тарктиде. Измерения, проводившиеся на американской станции Литтл — Америка, показывают, что за последние 50 лет температура здесь повысилась примерно на 2,5°. Средние зимние температуры на Шпицбергене и на востоке Гренландии в последние годы оказа­лись на 3-6° выше, чем в начале столетия. Период вегетации расте­ний в Финляндии увеличился примерно на 20 дней. Озера на севере европейской территории нашей страны стали замерзать на семь дней позже, а вскрываться на пять дней раньше. Реки Темза и Тибр, которые зимой нередко замерзали, уже многие годы не оста­навливались на зиму.

Современные теории изменений климата уделяют большое внимание таким факторам, как поднятие и опускание материков, колебания положения земной оси, перемена положения океаниче­ских течений, изменения интенсивности солнечной радиации, со­держания пыли в воздухе и количества углекислого газа в атмосфе­ре.

По мере того как климат становился все более и более измен­чивым, живые существа приобретали все большую способность к приспособлению. А те, кто не смог приспособиться, вымерли (например, динозавры).

Многолетние наблюдения ученых показывают, что размеры те­ла у теплокровных животных связаны с климатом. Для более холод­ных климатов, как правило, характерны более крупные размеры. Это тоже один из способов приспособления. Ведь чем крупнее жи­вотное при одинаковых формах, тем меньше отношение площади поверхности кожи к заключенному в ней объему (с увеличением размеров площадь возрастает в квадрате, а объем — в кубе) и тем меньше расходуется крови для поддержания необходимой темпера­туры тела. Небольшие млекопитающие, например мыши, съедают в сутки количество пищи, превышающее их вес, чтобы тем самым компенсировать потери тепла со сравнительно большой поверхно­сти их тела.

Средний вес людей, постоянно живущих в разных климатиче­ских зонах, тем меньше, чем выше средняя температура. По данным американского профессора Клайда Орра, жители Финляндии имеют средний вес 69,3 кг, монголы и жители Северного Китая — 63,9, испанцы — 59,4, берберы в Алжире — 55,8, а вьетнамцы — всего 50,4 кг. Наименьшие размеры и вес> имеют жители экваториальных областей. Так, бушмены мужчины в Калахари достигают в среднем 40 кг.

В настоящее время наиболее развитые страны сосредоточены в районах со среднегодовой температурой 14-16°. Некоторые зару­бежные ученые, считая холод необходимым для стимуляции дея­тельности человека, пророчат дальнейшее продвижение на север центров мирового влияния. Высказывание, что теплый климат спо­собствует расслаблению организма и понижает работоспособность, по нашему мнению, не совсем верно. И вряд ли только температур­ным фактором можно объяснить нынешнее расположение центров мировой культуры на земном шаре.

Многочисленные факты показывают, что на нашей планете нет такого климата, в условиях которого современные люди, вооружен­ные знаниями и техникой, не могли бы физически существовать и духовно развиваться. Человечество успешно расселяется не только на Севере и Юге планеты, но и начало осуществлять свою дерзно­венную мечту — проникать в космос, чтобы в будущем завоевать все околосолнечное пространство.

Огромно разнообразие географических ландшафтов России. Кроме области умеренного климата европейской и азиатской час­тей, на территории нашей страны имеются также влажные субтро­пики (Кавказ и Южный Прикаспий), аридная зона, таежная зона (Сибирь), тундровая зона европейского и азиатского Севера, охва­тывающая климатические области Субарктики и Арктики. Горный ландшафт включает обширные районы Кавказа.

Между популяцией людей и средой «пролегает» производство. А через производство человеческое общество преобразует внешнюю среду обитания.

Природные ландшафты классифицируются на основе различных показателей (географических, биологических, геологических и др.). Тот или иной район ландшафтов есть открытая система не только по энергетическому обмену (Земля — Солнце), но и по своим взаи­мосвязям с соседними районами. Среди этих связей можно выявить три: 1) физическую (потоки воздушных масс, течение водоемов и пр.); 2) биологическую (миграция животных организмов); 3) соци­альную (социальные коммуникации). Классификация ландшафтов по степени их экстремальности для жизни человека предложена Б.Б. Прохоровым (1975).

Окружающая среда должна оцениваться как система жизнеобес­печения человечества, и параметры ее долгосрочного прогнозиро­вания определяются прежде всего медико-биологическими крите­риями. При этом приходится учитывать, что прочность, надежность генетического аппарата (фонда) современной популяции людей вследствие быстрых изменений среды находятся в состоянии значи­тельного напряжения.

Связь между природными условиями и здоровьем людей оче­видна. Ведь они — часть природы. От «качества» атмосферы, кли­мата, почв, растений и животных зависят их питание, состояние здоровья, трудоспособность и долголетие. «Нельзя забывать, — пи­шет академик Н.В. Лазарев, — что изменяющее природу человече­ство не вырвется все же из-под власти ее законов, из-под ее влия­ния, хотя последнее в разные исторические эпохи выражается не­одинаково». Только рациональная стратегия может служить на благо человека.

Человечество в целом — это огромная лаборатория, которая ста­вит все новые и новые задачи перед различными отраслями науки, в том числе и перед медициной.

Проблемы экологической физиологии привлекают внимание как физиологов, так и специалистов смежных областей. Намечается создание весьма обширного направления знаний, включающего фи­зиологию организма в различных природных и экстремальных ус­ловиях, начиная с физиологии насекомых и морских беспозвоноч­ных и кончая человеком.

Работы по экологической физиологии имеют много общих черт и направлений исследования, включая общие проблемы микроэво­люции и адаптивной эволюции организмов.

Практически жизнь возможна в местах с любыми сочетаниями температуры и влажности, существующими на земном шаре, — ес­тественно, при наличии необходимых питательных веществ, света и воды. «Можно с уверенностью утверждать, — писал Ч. Дарвин, — что каждый уголок земного шара обитаем. Будь то озера или соле­ные озера. горячие минеральные источники. даже вечные снега — все дает возможность развиваться органическим существам».

На земле есть лишь несколько уголков, где жизнь невозможна. Горячая лава и ядовитые газы препятствуют заселению острова Суртсэй, недавно образовавшегося близ Исландии. Жестокие холо­да на склонах г. Мак-Кинли (Аляска) не допускают развития здесь жизни. Это же можно сказать о пиках Хан-Тенгри и Победа, а так­же обо всех горных вершинах мира, покрытых вечными снегами и окруженных мощными ледниками. Вода в этих труднодоступных горных областях имеется только в виде льда и поэтому совершенно недоступна для растений.

Проблема воды делает также невозможной жизнь в Долине смерти (Калифорния), а также в других крупнейших пустынях ми­ра, где ничтожное количество влаги, выпадающее в виде дождей, либо испаряется, либо сразу просачивается сквозь песок.

С увеличением высоты местности на каждые 1000 м температура воздуха падает на 6°С. Параллельно понижению температуры в гор­ных местообитаниях понижается продуктивность растений.

Зоны, климат которых характеризуется очень жарким сухим ле­том, опоясывают Землю на широте примерно 30° к северу и югу от экватора. В этих весьма жестких условиях среды могут существовать лишь немногие виды растений и животных, приспособленных к засухе.

В горных местообитаниях климат гораздо холоднее и часто су­ше, чем на окружающих их низменностях. Ветер на больших высо­тах — один из важных экологических факторов.

Все живое на Земле постоянно обменивается с окружающей средой биологически активными веществами. Явление это универ­сально, и при всем структурно-функциональном разнообразии жи­вых существ, обитающих на нашей планете, есть много общих за­кономерностей реагирования живого на вещества или влияния ве­ществ на все проявления жизни.

Уже сейчас биологически активные вещества широко использу­ются в микробиологической промышленности, растениеводстве, животноводстве и в других областях не только для лечения болез­ней, но и для достижения определенных практических целей.

Не случайно ставится вопрос о необходимости создания науки об общих закономерностях реагирования живого на биологически активные вещества. Мы уже говорили, что эта наука должна фор­мироваться на стыке многих наук. И это понятно, так как сейчас как никогда химическое воздействие на живые организмы стано­вится все более многообразным и активным. А это требует, чтобы наши знания о химической регуляции жизненных процессов все более углублялись. Великий диалектик Древней Греции Гераклит подчеркивал, что наши тела подобны ручьям, материя возобновля­ется в них, как вода в потоке. Поток поступающих и движущихся в организме веществ определяет его состояние, здоровье, способность работать, дерзать и наслаждаться жизнью.

По мнению некоторых ученых, основной причиной, вызываю­щей у людей так называемое третье состояние, т.е. состояние про­межуточное между здоровьем и болезнью, является неправильное питание. Нарушение возникает не только при недостаточностях (голодание, авитаминозы и пр.), но и по причине дефицита или относительного избытка ряда составных элементов в воде и пище.

Распространение животных бывает ограничено также их пище­вым рационом. Ярким примером может служить коала, или австра­лийский «игрушечный медвежонок», который питается листьями определенных видов эвкалиптов и поэтому не может жить за преде­лами области распространения этих деревьев.

Несмотря на то, что гомеостатические приспособительные реак­ции помогают животным и растениям жить и функционировать в изменяющихся условиях среды, организмы в результате экстре­мальных сдвигов в природе нередко сразу после «пиршества» обре­каются на голодное существование. Чтобы не произошло катастро­фы, многие животные и растения «научились» заблаговременно, в хорошие дни создавать запасы пищи и воды — своеобразные энер­гетические резервы на те периоды, когда станет трудно добывать пищу. Иными словами, гомеостатические механизмы представляют собой приспособления, благодаря которым организм может под­держивать свою активность в неадекватных условиях среды обита­ния. Совокупность таких приспособительных механизмов у популя­ций, входящих в состав биологического сообщества, представляет собой один из главных компонентов гомеостаза экосистемы. В свою очередь, гомеостаз экосистемы в значительной мере зависит от го­меостаза отдельных особей, как и сохранность гомеостаза отдель­ного индивидуума — от гомеостаза и функционирования экосисте­мы в целом.

Нанося ущерб окружающей экосистеме, люди тем самым оказы­вают неблагоприятное влияние на функции своего организма — свою жизнедеятельность, вызывая дополнительное напряжение соб­ственных гомеостатических механизмов. Р. Риклефс указывает: «Каждому уровню экологической организации присущи свои особые структурные и функциональные характеристики. Каждая сек­ция на каждом уровне нашего здания характеризуется единствен­ным в своем роде сочетанием наблюдаемых явлений, выявляемых закономерностей и создаваемых на их основе концепций, и вместе с тем все они, очевидно, управляются неким основным набором законов природы. Поиски этих законов и составляют предмет изу­чения экологии».

1. Агаджанян Н.А., Петрова П.Г. Человек в условиях Севера. – М.: «КРУГ», 1996.

2. Казначеев В.П. Очерки теории и практики теории человека. – М.: Наука, 1983.

Влияние климата на здоровье человека

Важнейшей задачей является разработка новых современных (с учетом региональности) критериев оценки воздействия погоды и климата на человека и определения возможности прогноза погоды для медицинских целей.

Объективная оценка механизмов воздействия космогелиогеофизических факторов на здоровье человека является условием для создания Службы медицинского геофизического и метеопрогнозирования на основе современных информационных технологий, проект которой для СССР был подготовлен еще в 1975 г. в СО РАН В.П. Казначеевым, Н.Р. Деряпой, В. И. Хаснуллиным.

Реализация программы даст возможность интеграции международных междисциплинарных исследований в области гелиобиологии, метеорологии, климатологии, биометеорологии, биоклиматологии, космической медицины и других смежных наук. Сотрудничество учреждений Гидрометеослужбы и национального здравоохранения позволит создать современные классификации погодных комплексов для прогноза метеопатических реакций и состояний ухудшения здоровья. Именно такой инновационный подход позволит организовать работу ученых различных областей знаний и выработать совместную программу научных исследований, унифицировать методики и выработать критерии оценки.

В РГГМУ на протяжении многих лет ведется научная работа по оценке биотропности космической и земной погоды. Нами разрабатывается Концепция исследований по определению возможности прогноза и оценки биотропности воздействия космогелиогеофизических факторов на здоровье человека. В основе концепции – комплексный учет биоинформационных связей явлений внешней среды и научно обоснованная оценка биотропности погоды. Первым шагом реализации концепции является создание биометеорологической информационной системы (БИС) . Нами разработаны автоматизированные модули, которые позволяют проводить подготовку архивов биоклиматической и биометеорологической информации по регионам. Дальнейшее развитие БИС позволит определить биоклиматические особенности регионов, выявить комфортные районы для проживания людей и эффективного использования биоклиматических ресурсов, оценить гелиометеорологические реакции организма.

В рамках концепции разрабатывается проект «Эффекты экстремальных воздействий изменения климата на здоровье человека и разработка систем раннего предупреждения о волнах тепла». Основной задачей проекта является биометеорологическое обоснование и разработка структуры и принципов функционирования систем раннего предупреждения (СРП) об опасных для здоровья человека эффектах, вызванных воздействием экстремальных температур (волн тепла).

Используемые научные подходы и методы направлены на разработку трех ключевых компонентов системы, которые должны обеспечить:

1) надежный прогноз волн тепла, основанный на локальных индикаторах теплового стресса – синоптико-метеорологический компонент;

2) понимание зависимости состояния человека от текущих погодных условий, основанное на количественной оценке взаимосвязи заболеваемости и смертности с погодой, прежде всего с температурой воздуха во всем диапазоне наблюдаемых температур, а также оценка негативных проявлений заболеваемости и смертности в различных группах населения (анализ экстремально жарких летних периодов последних лет) – биометеорологический компонент;

3) разработку эффективных превентивных мер по снижению степени риска здоровью человека, обеспечиваемых ранним предупреждением – здравоохранительный (социальный) компонент.

Проект предусматривает многоуровневый подход, который «масштабирует» план отклика, исходя из заблаговременности и оправдываемости прогноза погоды. В частности, базовый, или пассивный отклик планируется как предупреждение населения об экстремальных температурах через СМИ; активный отклик включает оповещение и приведение в готовность системы здравоохранения, а также принятие заранее спланированных предупредительных мер, максимально адаптированных к региональным и местным условиям.

Ожидаемые научные результаты включают: заполнение ключевых пробелов в научном обосновании мер по адаптации населения к неблагоприятным последствиям продолжительных высоких температур; эпидемиологическую оценку потенциальных воздействий повышенных температур воздуха на заболеваемость и смертность населения; идентификацию уязвимостей к тепловому стрессу, включая выделение особо уязвимых групп населения; подготовку рекомендаций по разработке и внедрению СРП путем широкого обмена опытом. Результаты исследования могут послужить базисом для организации региональных (областных, городских) служб раннего предупреждения.

Будущее научное развитие гелиометеопрофилактики должно быть высокотехнологичным видом оказания медицинской помощи, включающим:

1. Переход на непрерывный профилактический интеллектуальный телемониторинг на основе системы сложных устройств, управляющих решений и непрерывного контекстного анализа поступающей информации.

2. Современную электронную и компьютерную технику в виде интеллектуальных медицинских приборов, оснащенных все более сложными вычислительными системами, позволяющим моделировать (визуальный прогноз) с помощью мультимедиа-технологий состояние организма с заданной степенью достоверности.

3. Широко развитые международные телекоммуникационные сети.

Создание технологий оздоровления, эффективное использование режимных, курортно-оздоровительных и лечебно-профилактических мероприятий, современной медицинской аппаратуры и лекарственных препаратов, создание службы гелиометеопрогнозирования позволит значительно снизить степень выраженности гелиометеотропных реакций людей, что является важным условием для сохранения ресурсов и резервов здоровья нации.

Именно сейчас наступило время, когда на основе достижений ученых многих поколений, при внедрении ИКТ задачи информатизации оценки биотропности погоды и климата могут быть решены.

Влияние климата на здоровье человека

Температура – один из важных абиотических факторов, влияющих на все физиологические функции всех живых организмов.
Температура на земной поверхности зависит от географической широты и высоты над уровнем моря, а также времени года.
Для человека в легкой одежде комфортной будет температура воздуха + 19…20оС, без одежды - + 28…31оС.
Что происходит с человеческим организмом, когда температурные параметры изменяются? В этом случае он вырабатывает специфические реакции приспособление относительно каждого фактора, то есть адаптируется. Адаптация – это процесс приспособления к условиям среды. Как же происходит адаптация к изменениям температуры?

Адаптация и терморегуляция. Терморегуляцию обеспечиваетосновные холодовые и тепловые рецепторы кожи. При различных температурных влияниях сигналы в центральную нервную систему поступают не отдельных рецепторов, а от целых зон кожи, так называемых рецепторных полей, размеры которых непостоянны и зависят от температуры тела и окружающей среды.
Температура тела в большей или меньшей степени влияет на весь организм (на все органы и системы). Соотношениетемпературы внешней среды и температуры тела определяет характер деятельности системы терморегуляции.
Температура окружающей среды преимущество ниже температуры тела. Вследствие этого между средой и организмом человека постоянно происходит обмен теплом благодаря его отдаче поверхностью тела и через дыхательные пути в окружающее пространство. Этот процесс принято называть теплоотдачей. Образованиеже тепла в организме человека в результате окислительных процессов называют теплообразованием. В состоянии покоя при нормальном самочувствии величина теплообразования равняется величине теплоотдачи. В жарком или холодном климате, при физических нагрузках организма, заболеваниях, стрессе и т. д. Уровень теплообразования и теплоотдачи может изменяться.
Как же происходит адаптация к низкойтемпературе?
Адаптация к низкой температуре. Условия, при которых организм человека адаптируется к холоду, могут быть различными (например, работа в неотапливаемых помещениях, холодильных установках, на улице зимой). При этом действие холода не постоянное, а чередующееся с нормальным для организма человека температурным режимом. Адаптация в таких условиях выражена нечетко. В первые дни, реагируя нанизкую температуру, теплообразование возрастает неэкономно, теплоотдача еще недостаточно ограничена. После адаптации процессы теплообразования становятся более интенсивными, а теплоотдача снижается.
Иначе происходит адаптация к условиям жизни в северных широтах, где на человека влияют не только низкие температуры, но и свойственные этим широтам режим освещения и уровень солнечной радиации.
Что жепроисходит в организме человека при охлаждении?
Вследствие раздражения холодовых рецепторов изменяются рефлекторные реакции, регулирующие сохранение тепла: сужаются кровеносные сосуды кожи, что на треть уменьшает теплоотдачу организма. Важно, чтобы процессы теплообразования и теплоотдачи были сбалансированными. Преобладание теплоотдачи над теплообразованием приводит к понижению температуры телаи нарушению функций организма. При температуре тела 35о С наблюдается нарушение психики. Дальнейшее понижение температуры замедляет кровообращение, обмен веществ, а при температуре ниже 25о С останавливается дыхание.
Одним из факторов интенсификации энергетических процессов является липидный обмен. Например, полярные исследователи, у которых в условиях низкой температуры воздуха замедляетсяобмен веществ, учитывают необходимость компенсировать энергетические затраты. Их рационы отличаются высокой энергетической ценностью (калорийностью).
У жителей северных районов более интенсивный обмен веществ. Основную массу их рациона составляют белки и жиры. Поэтому в их крови содержание жирных кислот повышено, а уровень сахара несколько понижен.
У людей, приспосабливающихся к.

«Влияние погодных условий на здоровье человека»

Несколько десятков лет назад практически никому и в голову не приходило связывать свою работоспособность, свое эмоциональное состояние и самочувствие с активностью Солнца, с фазами Луны, с магнитными бурями и другими космическими явлениями. В любом явлении окружающей нас природы существует строгая повторяемость процессов: день и ночь, прилив и отлив, зима и лето. Ритмичность наблюдается не только в движении Земли, Солнца и звезд, но и является неотъемлемым и универсальным свойством живой материи, свойством, проникающим во все жизненные явления - от молекулярного уровня до уровня целого организма. В ходе исторического развития человек приспособился к определенному ритму жизни, обусловленному ритмическими изменениями в природной среде и энергетической динамикой обменных процессов. В настоящее время известно множество ритмических процессов в организме, называемых биоритмами. К ним относятся ритмы работы сердца, дыхания, биоэлектрической активности мозга. Вся наша жизнь представляет собой постоянную смену покоя и активной деятельности, сна и бодрствования, утомления от напряженного труда и отдыха. В организме каждого человека подобно морским приливам и отливам, вечно царит великий ритм, вытекающий из связи жизненных явлений с ритмом Вселенной и символизирующий единство мира. Климат также оказывает серьезное воздействие на самочувствие человека, воздействуя на него через природные факторы. Погодные условия включают в себя комплекс физических условий: атмосферное давление, влажность движения воздуха, концентрацию кислорода, степень возмущенности магнитного поля земли, уровень загрязнения атмосферы. До сих пор не удалось до конца установить механизмы реакции организма человека на изменение природных условий. А она часто дает себе знать нарушениями сердечной деятельности, нервными расстройствами. При резкой смене погоды снижается физическая и умственная работоспособность, обостряются болезни, увеличивается число ошибок, несчастных и даже смертных случаев.

Целью моей работы является:

Выяснить на какие группы людей в большей степени влияют метеофакторы, при каких условиях и как можно защитить организм человека от воздействия окружающей среды.

1. Собрать и структурировать информацию о влиянии метеофакторов на организм человека.

2. Провести диагностическое исследование с целью подтверждения литературных и статистических данных.

3. Выявить группы риска, на которые метеофакторы оказывают наибольшее влияние.

4. Спланировать профилактические мероприятия.

Проблемы влияния погоды на человека не позволяют математически точно выделить универсальные типы погоды, характеризующие негативное влияние на здоровье человека. Каждый человек склонен реагировать на свой тип погоды. У природы нет плохой погоды, но каждая погода для кого-то беда. Принято выделять два основных типа погоды – гипоксический и спастический. Однако можно встретить и более развернутую классификацию типов погоды. Врачи-климатологи предлагают различать пять типов погодных условий, влияющих на здоровье человека: 1. Индифферентный , с незначительными колебаниями метеоусловий - когда человек не ощущает никакого влияния погоды на свой организм;
2. Тонизирующий — когда перемена погоды благотворно влияет на человека, особенно на больных с хронической кислородной недостаточностью, с артериальной гипотонией, ишемической болезнью сердца, хроническими бронхитами;
3. Спастический тип проявляется во время резкой перемены погоды в сторону похолодания, когда атмосферное давление растет, и содержание кислорода в воздухе значительно увеличивается. Тогда у людей с повышенным артериальным давление могут появиться головные и сердечные боли, вызванные спазмами гладкой мускулатуры сосудов;
4. Гипотензивный тип погоды может проявляться при тенденции к снижению количества кислорода в воздухе: тогда у больных снижается тонус сосудов. Гипертоники, например, чувствуют себя в это время лучше - давление у них снижается;
5. Г ипоксимический тип погоды меняется в сторону потепления и снижения содержания кислорода в воздухе. У людей в такие дни появляется и усугубляется кислородная недостаточность. В ходе исторического развития человек приспособился к определенному ритму жизни, обусловленному ритмическими изменениями в природной среде и энергетической динамикой обменных процессов. В настоящее время известно множество ритмических процессов в организме, называемых биоритмами. К ним относятся ритмы работы сердца, дыхания, биоэлектрической активности мозга. Вся наша жизнь представляет собой постоянную смену покоя и активной деятельности, сна и бодрствования, утомления от протяженного труда и отдыха. В организме каждого человека, подобно морским приливам и отливам вечно царит великий ритм, вытекающий из связи жизненных явлений с ритмом Вселенной и символизирующий единство мира. Центральное место среди всех ритмических процессов занимают суточные ритмы , имеющие наибольшее значение для организма. Реакция организма на любое воздействие зависит от фазы суточного ритма (то есть от времени суток). Эти знания вызвали развитие новых направлений в медицине - хронодиагностики, хронотерапии, хронофармологии. Основу их составляет положение о том, что одно и тоже средство в различные часы суток оказывает на организм различное, иногда прямо противоположное воздействие. Поэтому для получения большего эффекта важно указывать не только дозу, но и точное время приема лекарств. Оказалось, что изучение изменений в суточных ритмах позволяет выявить возникновение некоторых заболеваний на самых ранних стадиях. Они протекают различно (хорошо или плохо) в различные времена года, в разных странах и условиях жизни. На организм человека, как правило, влияет не один какой - либо изолированный фактор, а их совокупность, причем основное действие оказывают не обычные колебания климатических условий, а главным образом их внезапные изменения. Для любого живого организма установились определенные ритмы жизнедеятельности разнообразной частоты. К заболеваниям, связанным с погодными условиями, относятся в первую очередь перегревание и переохлаждения. Перегревания и тепловые удары возникают летом при жаркой безветренной погоде. Грипп, простудные заболевания, катары верхних дыхательных путей, как правило, возникают в осеннее - зимний период года. Некоторые физические факторы (атмосферное давление, влажность, движения воздуха, концентрация кислорода, степень возмущенности магнитного поля Земли, уровень загрязнения атмосферы) оказывают не только прямое воздействие на человеческий организм. Отдельно или в комбинации они могут усугубить течение имеющихся заболеваний, подготовить определенные условия для размножения возбудителей инфекционных заболеваний. Так, в холодный период года в связи с крайней изменчивостью погоды обостряются сердечно - сосудистые заболевания - гипертоническая болезнь, стенокардия, инфаркт миокарда. Кишечные инфекции (брюшной тиф, дизентерия) поражают людей в жаркое время года. У детей до года самое большое число воспалений легких регистрируется в январе - апреле. Наиболее чувствительна к колебаниям температур сосудистая система, ведь именно через сужение или расширение сосудов организм осуществляет терморегуляцию и поддерживает свою постоянную температуру. Поэтому при нарушении регуляции этих процессов из-за избыточного спазма сосудов на холоде у людей, страдающих артериальной гипертонией или гипотонией, ишемической болезнью сердца, могут возникать головные боли, боли в сердце, регистрироваться колебания артериального давления. Жара также может значительно нарушать нормальное течение биологических процессов, приводя к снижению артериального давления, обезвоживанию организма, ухудшению кровоснабжения многих органов.

Свет является одним из самых значимых факторов, влияющих на биологические циклы. Так, знакомые многим перепады настроения, чувство подавленности, апатии связаны не столько с плохой осенней или зимней погодой, а именно с недостатком света. Причем организм с легкостью различает естественный солнечный свет и искусственное освещение, так как они имеют отличия по спектральному составу. Рецепторы сетчатки глаза реагируют на световой раздражитель и посылают сигналы в центральную нервную систему — к гипоталамусу. Гипоталамус путем гормональной, нервной регуляции проводит сезонную перестройку и адаптацию организма. Однако в такой "перестроечный" период организм чрезвычайно уязвим в отношении действия различных факторов внешней среды. Огромное значение в синхронизации биоритмов в зависимости от освещенности принадлежит эпифизу — шишковидной железе, располагающейся в головном мозге. Благодаря фоторецепторам эпифиза даже незрячие люди на уровне биоритмов улавливают смену дня и ночи. В эпифизе вырабатывается целый ряд биологически активных веществ, которые участвуют в регуляции иммунитета, полового созревания и угасания (климакса), менструальной функции, водно-солевом обмене, процессах пигментации, старения организма, синхронизации циклов сна и бодрствования. По некоторым данным, именно неблагоприятное влияние на эпифиз, которое оказывают многие факторы внешней среды, лежит в основе десинхроноза и метеопатии.

Большинство физических факторов внешней среды, во взаимодействии с которыми эволюционировал человеческий организм, имеют электромагнитную природу. Хорошо известно, что возле быстро текущей воды воздух освежает и бодрит. В нем много отрицательных ионов. По этой же причине нам представляется чистым и освежающим воздух после грозы.

Наоборот, воздух в тесных помещениях с обилием разного рода электромагнитных приборов насыщен положительными ионами. Даже сравнительно непродолжительное нахождение в таком помещении приводит к заторможенности, сонливости, головокружениям и головным болям. Аналогичная картина наблюдается в ветреную погоду, в пыльные и влажные дни. Специалисты в области экологической медицины считают, что отрицательные ионы положительно влияют на здоровье человека, а положительные - негативно.

Магнитные бури. Электромагнитные колебания, вызванные изменением геомагнитного фона в ответ на повышенную солнечную активность, а также низкочастотные звуковые колебания, которые возникают при прохождении циклонов, часто вызывают сбой биоритмов, особенно тех, что близки к ним по частоте (обычно — среднечастотных биоритмов). Это так называемый феномен принудительной синхронизации, который нарушает нормальное течение биологических процессов и вызывает ухудшение самочувствия. При этом могут отмечаться перепады артериального давления, нарушения ритма работы сердца, затруднение дыхания при хронических заболеваниях дыхательной системы и т.д. Было обнаружено, что колебания магнитного поля Земли, улавливаемые рецепторами на стенках крупных кровеносных сосудов, приводят к значительным изменениям в сосудистой системе. Во время магнитных бурь развивается спазм кровеносных сосудов, в мелких сосудах кровоток замедляется, вязкость крови растет, повышается склонность к образованию тромбов, ухудшается кровоснабжение многих жизненно важных органов, значительно повышается количество гормонов стресса в крови. Недаром в дни магнитных бурь резко возрастает число инфарктов и инсультов, внезапных смертей. Кроме того, электромагнитные поля отрицательно влияют на эпифиз — один из главных регуляторов и синхронизаторов биоритмов человека.

Повышенная влажность обычно сопровождается резким снижением кислорода в воздухе. Это значительно ухудшает самочувствие пациентов с хроническими заболеваниями сердечнососудистой и дыхательной систем. Высокую влажность плохо переносят люди с заболеваниями опорно-двигательного аппарата. Однако и относительно здоровые люди могут ощущать симптомы кислородной недостаточности (гипоксии): слабость, повышенную утомляемость, легкую дурноту. Усиливают неблагоприятное действие друг друга высокие влажность и температура — в таких условиях значительно затруднена теплоотдача, что может послужить причиной тепловых ударов и других серьезных расстройств в организме.

Ветер, связанный с перемещением атмосферных масс, обычно несет с собой перемену погоды. Поэтому в ветреные дни часто наблюдается ухудшение здоровья у людей, страдающих хроническими заболеваниями. Также весьма чувствительны к ветру люди с психической патологией, у которых ветреная погода может усиливать чувство беспокойства, беспричинной тоски, тревоги.

Перепады атмосферного давления вызывают колебания артериального давления, изменяют электрическое сопротивление кожи. При пониженном атмосферном давлении растет давление в полых органах желудочно-кишечного тракта (желудке, кишечнике), что может вызывать нарушение их работы. При таких процессах повышается уровень стояния диафрагмы, что затрудняет работу сердца, легких. При повышенном атмосферном давлении часто ухудшается самочувствие больных артериальной гипертонией.

Среди климатических факторов большое биологическое значение имеет коротковолновая часть солнечного спектра - ультрафиолетовое излучение (УФИ) (длина волн 295-400 нм). Территория РФ на основании многолетних исследований УФ режима его гигиенической значимости разделена на ряд зон в соответствии с уровнем поступающей на поверхность земли УФИ. Зоны УФ - дефицита расположены севернее 57,5 С.Ш. Человеку надо получить за год не менее 45 «порций солнца», т.е. эритемных доз УФИ. Чем севернее расположена местность, тем больше приходится тратить времени на то, чтобы набрать эту норму. Ультрафиолетовое облучение - обязательное условие нормальной жизнедеятельности человека. Оно уничтожает микроорганизмы на коже, предупреждает рахит, нормализует обмен минеральных веществ, повышает стойкость организма к инфекционным заболеваниям и другим болезням. Специальные наблюдения установили, что дети, получавшие достаточное количество ультрафиолета, в десять раз менее подвержены простудным заболеваниям, чем дети, не получавшие достаточного количества ультрафиолетового облучения. При недостатке ультрафиолетового облучения нарушается фосфорно-кальциевый обмен, увеличивается чувствительность организма к инфекционным заболеваниям и к простуде, возникают функциональные расстройства центральной нервной системы, обостряются некоторые хронические заболевания, снижается общая физиологическая активность, а следовательно, и работоспособность человека. Особенно чувствительны к «световому голоду» дети, у которых он приводит к развитию авитаминоза Д (к рахиту).

У людей с расстройствами функций нервной вегетативной системы или хроническими заболеваниями приспособление к изменяющимся погодным факторам затруднено. Некоторые больные настолько чувствительны к изменениям погоды, что могут служит своеобразными биологическими барометрами, безошибочно предсказывающих погоду. Исследования, проведенные Сибирским филиалом Академии Медицинских наук РФ показали, что 60 - 65% страдающих сердечно - сосудистыми заболеваниями чувствительны к колебаниям погодных факторов, особенно весной и осенью, при значительных колебаниях атмосферного давления, температура воздуха и изменениях геомагнитного поля Земли. При вторжениях воздушных фронтов, вызывающих контрастную смену погоды, чаще наблюдаются кризы при гипертонической болезни, ухудшается состояние больных атеросклерозом сосудов головного мозга, растут сердечно - сосудистые катастрофы. В эпоху урбанизации и индустриализации люди большую часть жизни проводят в помещении. Чем дольше организм изолирован от внешних климатических факторов и находится в комфортных ли субкомфортных условиях микроклимата помещения, тем больше снижаются его приспособительные реакции к постоянно изменяющимся погодным параметрам, в том числе ослабляются процессы терморегуляции. В результате нарушается динамическое равновесие между организмом человека и внешней средой, возникают осложнения у людей с сердечнососудистой патологией - кризы, инфаркт миокарда, мозговые инсульты. Поэтому необходима организация современного медицинского прогноза погоды, как метода предупреждения сердечнососудистых катастроф. Организованное в некоторых географических зонах России медико - метеопрогнозирование показывает, что лечебно - профилактические мероприятия в дни с неблагоприятными типами погоды резко сокращают количество метеотропных реакций у сердечнососудистых больных. Проводимые в различных климатических зонах России исследования по адаптации организма к неблагоприятным условиям среды позволили разработать систему расчета и оценки погодных условий с учетом, сезонных колебаний и изменчивости основных гелиометеорологических факторов. Установлены характер и достоверность корреляционных связей, характеризующих метеотропные реакции организма человека.

Природа позаботилась о том, чтобы хорошо приспособить человеческий организм к окружающей среде и колебаниям ее условий – периодическим (например, суточным, сезонным) и эпизодическим (возникающим время от времени без какой-либо строгой закономерности). Каждый человек обладает определенным «запасом прочности», то есть способностью безболезненно переносить до определенных пределов изменения температуры и влажности воздуха, атмосферного давления, интенсивности естественного и искусственного облучения, обдувания воздушным потоком (ветром), газового состава воздуха, которым мы дышим и т.д.

Однако «запас прочности» у разных людей далеко не одинаков: он зависит от пола, возраста, состояния здоровья, тренированности и других факторов. Чтобы определить, есть ли какая-нибудь взаимосвязь между самочувствием людей и абсолютным значением атмосферного давления воздуха, а также изменением давления, я провела опрос среди своих знакомых. Участникам опроса было предложено ответить на следующие вопросы (варианты ответов указаны в скобках).

У Вас чаще бывает повышенное или пониженное кровяное давление? ("не выбрано (здоровый)", "пониженное", "повышенное")

Как Вы себя сейчас чувствуете? ("очень плохо", "хуже, чем обычно", "нормально", "самочувствие отличное")