Погода в Санкт-Петербурге | Pogoda78.ru

Влияние погоды, солнечной активности, температуры на самочуствие человека

Влияние погоды, солнечной активности, температуры на самочуствие человека

. Солнечная активность, атмосфера и погода

. Влияние Мирового океана на погоду

Более или менее произвольно погоду определяют атмосферные условия, которые существуют в определенном месте и в определенное время. Какое влияние на погоду оказывает Солнце (солнечная радиация)? Что вызывает изменения погоды за день и даже за несколько часов? Каковы те факторы, которые определяют погоду?

Сегодня к службе прогнозирования погоды подключены компьютеры и искусственные спутники Земли. В настоящее время изобретены различные приборы, с помощью которых проводится научное изучение природных явлений. Состояние погоды зависит от очень многих факторов: температуры воздуха и его влажности, атмосферного давления, формы и характера облаков, направления и силы ветра, а также от интенсивности солнечного облучения. И несмотря на то, что солнечная энергия и атмосфера, взаимодействуя тысячами различных способов, создают погоду, которая никогда в точности не повторяется, имеются определенные закономерности.

Из результатов измерений и наблюдений над погодой данной местности составляется синоптическая карта (карта погоды). Резкие изменения погоды могут повлечь за собой ухудшение здоровья людей, привести к значительным экономическим потерям. Одновременно с прогнозом погоды сообщаются данные о состоянии магнитного поля Земли.

Процессы, происходящие на Солнце, вызывают возмущение земного магнитного поля. А это влечет за собой изменение погодных условий. Солнечная радиация играет определяющую роль в участии атмосферы для формирования погоды.

Цель данной работы -изучение влиянии солнечной активности на атмосферу Земли и погоду.

1. Развитие климата на планетах земной группы

Солнце светит уже много миллиардов лет, оно возникло вместе с планетами своей системы из большого холодного облака газа и пыли. Сначала образовалось сферическое облако, которое, сжимаясь, вращалось все быстрее. Под действием центробежных сил оно превратилось в диск. Почти все вещество облака сгустилось в центре этого диска в большой шар. По краям диска сформировались меньшие небесные тела, планеты и луны. Только что родившееся Солнце сначала было холодным, но оно все сжималось, становясь при этом горячее и горячее, пока температура внутри него не достигла многих миллионов градусов. Вот тогда-то и создались необходимые условия для жизни звезды на протяжении миллиардов лет: молодое Солнце начало вырабатывать в своем горячем ядре атомную энергию. Солнце окружено планетами.

Почему на Марсе слишком холодно, чтобы там существовала жизнь, на Венере слишком жарко, а на Земле в самый раз? На первый взгляд ответ на этот вопрос может показаться простым. Земля с ее пригодной для жизни средней температурой 15 0 С образовалась на подходящем расстоянии от Солнца, а Марс (-60 0 С) и Венера (+460 0 С) - нет; в результате только на поверхности Земли есть необходимая для жизни вода в жидком состоянии.

Три «соседки», образовавшиеся при столкновении множества тел, так называемых планетезималей, были когда-то во многих отношениях похожи. Они состояли из одинаковых пород, имели атмосферы с примерно одинаковым газовым составом (содержащие углекислый газ и водяной пар) и были достаточно массивными, чтобы удерживать воду на большой части своей поверхности. Различный климат возник на них из-за различий в круговороте диоксида углерода, или углекислого газа (СО), - обмене им между корой планеты и атмосферой. Углекислый газ является «парниковым» газом: он пропускает солнечный свет, но поглощает инфракрасное излучение (тепло) планеты и переизлучает часть этого тепла назад к ее поверхности.

Умеренный климат, всегда существовавший на Земле, в первую очередь обязан своим происхождением особенностям механизма газообмена на нашей планете: когда поверхность планеты остывает, количество углекислого газа в атмосфере увеличивается, когда же температура поверхности растет, его количество уменьшается. Меркурий, еще одна планета земной группы, не имеет атмосферы; температура его поверхности полностью зависит от излучения Солнца.

Поскольку живые организмы играют важную роль в круговороте углекислого газа, некоторые исследователи предполагают, что биота несет главную ответственность за изменение климата Земли. Уменьшение содержания СО в атмосфере в течение всей геологической истории Земли было прямым следствием биологического « вмешательства» и что без живых организмов развитие земного климата пошло бы по пути Марса или Венеры.

Марс имел достаточные запасы СО, но остыл, поскольку там ослаб круговорот СО. В то время как Марс имеет огромные запасы воды (хотя и замерзшей), Венера сегодня почти полностью обезвожена. Лишь немного влаги осталось там в виде водяного пара в атмосфере или в качестве компонента плотных облаков. После исчезновения океанов прекратилось формирование карбонатов, углекислый газ начал накапливаться в атмосфере. Газообразные соединения серы, которые первоначально были редки, поскольку они легко растворяются в воде, также накапливались и образовывали облака из капелек серной кислоты, которые сейчас являются одной из отличительных черт Венеры. Именно углекислый газ определяет высокую температуру ее поверхности. К Венере приходит в 1,9 раз больше солнечной радиации, чем к Земле, но ее кислотные облака отражают около 80 % солнечного света.

2. Солнечная активность, атмосфера и погода

Говорят, что в погоде есть три участника: солнечная радиация, влага и воздух. Солнце определяет участие остальных двух, так как неравномерное нагревание земной поверхности создает различия в атмосферном давлении, в результате чего возникают ветры, переносящие на сушу водяной пар, образующийся от испарения поверхности океанов и озер. Синоптическая метеорология изучает те атмосферные процессы, которые развиваются на обширных территориях и по масштабам относятся к звеньям общей циркуляции атмосферы.

Циркуляция атмосферы - система крупномасштабных воздушных течений над земным шаром. В тропосфере сюда относятся пассаты, муссоны, воздушные течения, связанные с циклонами и антициклонами, в стратосфере - преимущественно западные переносы воздуха с наложенными на них длинными волнами. Характер погоды и его изменения в любом месте Земли определяются не только местными условиями теплооборота между земной поверхностью и атмосферой, но и циркуляцией атмосферы.

Существование циркуляции атмосферы обусловлено неоднородным распределением атмосферного давления, вызванным неодинаковым притоком солнечной радиации в различных широтах Земли и различными физическими свойствами земной поверхности, особенно в связи с её разделением на сушу и море. Неравномерное распределение тепла на земной поверхности и обмен теплом между ней и атмосферой приводят в результате к постоянному существованию циркуляции, энергия которой расходуется на трение, но непрерывно пополняется за счёт солнечной радиации.

Вследствие силы Кориолиса движение воздуха при общей циркуляции атмосферы является квазигеострофическим, т.е. оно достаточно близко к геострофическому ветру, направленному по изобарам, перпендикулярно барическому градиенту. А так как атмосферное давление распределяется над земным шаром в общем зонально (изобары близки к широтным кругам), то и перенос воздуха имеет зональный характер. Распределение атмосферного давления над земной поверхностью, а с ним и течения циркуляции атмосферы зональны лишь в общих чертах. В низких широтах Земля получает больше тепла от Солнца, чем теряет его путём собственного излучения, в высоких широтах - наоборот. Междуширотный обмен воздухом приводит к переносу тепла из низких широт в высокие и холода из высоких широт в низкие, чем сохраняется тепловое равновесие на всех широтах Земли.

Поскольку температура воздуха в тропосфере в среднем убывает от низких широт к высоким, атмосферное давление в среднем также убывает в каждом полушарии от низких широт к высоким. Поэтому начиная примерно с высоты 5 км, где влияние материков, океанов и циклонической деятельности на структуру полей давления и движения воздуха становится малым, устанавливается западный перенос, почти над всем земным шаром (за исключением при экваториальной зоны).

Если бы Земля не вращалась, то циркуляция земной атмосферы происходила бы совсем не так, как происходит сейчас. Так как воздух сильнее всего нагревается вблизи экватора, то он начал бы здесь расширяться, сделался бы менее плотным и стал бы вытесняться вверх более холодным воздухом из полярных областей, устремившимся сюда для уравнивания давления. Поднимающийся вверх воздух стал бы продвигаться от экватора по направлению к полюсам, создавая постоянную область низкого давления у экватора. У полюсов воздух был бы холодным и плотным, так что здесь было бы высокое атмосферное давление.

Однако, по мере того как «растекающийся» - движущийся в верхних слоях воздух удаляется от экватора к полюсам, он, вследствие вращения Земли с запада на восток, отклоняется к востоку, и, когда этот воздух достигает приблизительно 30-й параллели, он движется почти точно на восток. На этих широтах происходит накопление воздуха, образуются зоны высокого давления, которые окружают Землю к югу и к северу от экватора. Если воздух над обширной территорией имеет одинаковую влажность и температуру, то его называют воздушной массой.

От каждой зоны высокого давления часть воздуха в нижних слоях атмосферы направляется к полюсу, порождая ветры, известные под названием «преобладающих западных ветров». Другая часть направляется к экватору, образуя северо-восточные и юго-восточные пассаты. Эти пассаты сталкиваются у экватора, в значительной степени взаимно уничтожаются и создают экваториальную штилевую зону.

Часть воздуха верхних слоев атмосферы на широте 30* вытесняется к полюсам, но не опускается к земной поверхности. В результате, когда этот воздух достигает полярных областей, он оказывается очень холодным и тяжелым (плотным). Здесь он оседает, образуя большие массы воздуха высокого давления. По мере накопления этого холодного воздуха в нижних слоях атмосферы он устремляется по направлению к экватору. На широте приблизительно 60 0 фронт этой массы полярного воздуха, так называемый полярный фронт, встречается со значительно теплым и менее плотным воздухом западных ветров, опускается под него и заставляет его подниматься. Этот поднимающийся, относительно теплый, легкий воздух образует зоны низкого давления по обе стороны от экватора на широте около 60 0 .

Однако время от времени большая масса полярного воздуха высокого давления прорывается к экватору. Передняя граница этой массы, обращенная к экватору, называется холодным фронтом. Эти центры высокого давления и холодные фронты играют огромную роль в формировании погоды и климата.

У экватора воздух нижних слоев атмосферы нагревается вследствие того, что он соприкасается с теплой почвой или водой. Большей частью он соприкасается с теплой водой, что делает его очень влажным. По мере того как этот очень влажный воздух оттесняется более холодным воздухом вверх к северу и к югу, он расширяется. Но при расширении и преодолении давления совершается работа. Поэтому воздух охлаждается. При этом, если поднимающийся воздух охлаждается до точки росы, то образуются облака и могут выпасть осадки в виде дождя. Если восходящий воздух не насыщен (т.е. не достиг своей точки росы), то он будет охлаждаться приблизительно на 1 0 С на каждые 100 м подъема.

Для того чтобы водяной пар сконденсировался, необходимы ядра конденсации в виде пылинок или других частиц. В качестве ядер могут служить также споры растений, бактерии и кристаллики соли. Облака, состоящие из водяных капелек, переохлаждены, т.е. они продолжают существовать в жидкой форме ниже точки замерзания. Исследователи сообщают о наблюдении ими незамерзших водяных капель при температуре до -50 0 С. Однако, как только такие облака соприкасаются с некоторой поверхностью, например с необогреваемой поверхностью летящего самолета, водяные капельки мгновенно превращаются в лед и могут быстро покрыть самолет слоем льда, вызывающим перегрузку его (обледенение).

Одним из наиболее традиционных видов шторма в густонаселенных районах мира являются местные грозы. В отличие от значительной части штормов, они происходят только в некоторой изолированной массе воздуха. Кроме того, они, как правило, случаются в теплые и влажные летние дни, когда почва и воздух над ней сильно нагреты солнцем, а воздух в верхних слоях атмосферы неустойчив. Большая часть штормов, при которых происходят осадки, характеризуются одной общей особенностью: приземный воздух обычно вытесняется вверх до тех пор, пока не достигается точка росы. Один из простейших примеров - горизонтально направленный поток воздуха, который выталкивается через вершину горы. Повышение земной поверхности заставляет воздух подниматься. В результате, если воздух достаточно влажен, а гора достаточно высока, достигается точка росы воздуха, образуются облака и выпадают осадки. Осадки, вызываемые вынужденным подъемом на горы или переходом через другие топографические барьеры, называются орографическими осадками. Если масса полярного воздуха, образующая холодный фронт, не очень холодна, то верхний слой холодного воздуха может вырваться вперед над ниже расположенным теплым слоем на расстояние 80-150 км. В результате этого, когда нижний слой воздуха прорывается через расположенный выше слой тяжелого холодного воздуха, скорость вертикального подъема воздуха может стать колоссальной, и массы воздуха начнут вращаться. Образуется облако, имеющее форму воронки. Такой шквал носит название торнадо.

Из всех видов штормов наиболее широко известен и привлекает наибольшее внимание ураган. Одной из причин этого является то, что ураган считают «зачинщиком» штормов. Как высказался один видный специалист по погоде, «атомная бомба по сравнению с ураганом приблизительно то же, что муха по сравнению со слоном».

Ураганы образуются над поверхностью океана в зоне затишья, где солнечная радиация интенсивна, влажность высока, а испарение воды огромно. В районах Тихого океана ураганы обычно называются тайфунами. Некоторая часть большой массы тропического воздуха нагревается сильнее окружающего воздуха и начинается двигаться вверх естественным потоком; по мере подъема она охлаждается и находящаяся в ней влага конденсируется в виде дождя. Образуется тысячи тонн воды, и освобождается огромное количество теплоты конденсации, что усиливает движение вверх. Это тепло конденсации является одним из основных источников энергии урагана. Ураган движется вперед в среднем со скоростью около 15 км/ч. О приближении урагана можно судить заранее по определенной форме последовательности образующихся облаков или по его действию на морские волны, которые движутся на расстоянии 700 - 1500 км впереди урагана.

Циклоны образуются тогда, когда масса полярного воздуха движется в область западных ветров, встречает массу теплого влажного воздуха и теплый воздух устремляется в холодную массу, образуя «язык» в холодном фронте. Центр циклона движется на восток. Обычно за циклоном полярного фронта следует область высокого давления, называемая антициклоном. Циркуляция воздуха здесь типична для всех центров высокого давления. Антициклоны являются результатом спорадического проникновения масс полярного воздуха в зону преобладающих западных ветров, через которую попеременно проходят циклоны и антициклоны, движущиеся в восточном направлении.

Содержание влаги в атмосфере является одним из важнейших факторов, определяющих погоду. Количество влаги, содержащееся в 1 м 3 воздуха, называется абсолютной влажностью. Относительная влажность влияет также и на здоровье и самочувствие людей. Отношение количества водяного пара, фактически имеющегося в воздухе к количеству влаги, необходимому для его насыщения, называется относительной влажностью. Оптимальной для жизнедеятельности человека считается относительная влажность в пределах от 40 до 60 %.

Появление росы или инея; падение снега или дождя; грозы, сопровождающейся молнией; радуга на небе - все это результат изменений, происходящих в атмосфере. Они обусловлены изменением атмосферного давления, температуры, влажности воздуха, направления и скорости ветра.

Понятие «солнечная активность» включает в себя целый комплекс различных явлений. Это и изменение интенсивности приходящего от солнца так называемого «жесткого» излучения, и вариации параметров потока относительно медленных заряженных частиц, движущихся сквозь межпланетное пространство(«солнечный ветер»), и появление наиболее впечатляющих солнечных феноменов - гигантских взрывоподобных событий, именуемых солнечными вспышками.

Приходящее от солнца электромагнитное излучение и потоки заряженных частиц взаимодействуют с верхней частью атмосферы Земли, с ее магнитной оболочкой - магнитосферой - и областью заряженных частиц - ионосферой. Сложный комплекс явлений в околоземном космическом пространстве, называют космической погодой или погодой в космосе.

На земную погоду заметно влияют и фрагменты небесных тел, попадающие в атмосферу. Поверхности нашей планеты достигает менее одной сотой космического вещества, а все остальное остается взвешенным в воздухе в виде пыли, и именно она изменяет климат. Метеориты вызывают похолодание и дожди.

На поверхности Земли имеются своего рода «зоны», где связь погодных явлений с солнечной активностью проявляется наиболее сильно. В одних зонах эта связь положительна (т. е., скажем, температура растет с увеличением солнечной активности), а в других - отрицательна. Есть и промежуточные области, где связь метеорологических явлений с солнечной активностью очень слаба. И вся эта картина распределения таких зон по земному шару меняется примерно каждые два года, в результате чего в одних и тех же географических пунктах связь температуры или давления с солнечной активностью в одни годы может быть положительная, в другие - отрицательная.

Солнечные вспышки являются причиной магнитных бурь. Во время магнитных бурь плотность верхних слоев атмосферы на каждой данной высоте увеличивается - атмосфера как бы разбухает, причем этот процесс тем сильнее, чем сильнее буря.

Гроза также оказывает влияние на атмосферный воздух. Перед ее началом дышать тяжко оттого, что воздух переполнен не благотворными отрицательными аэроионами, а положительными ионами, которые для организма крайне вредны. Зато какое облегчение наступает после разрядов молнии. Свежий воздух после грозы переполнен отрицательными ионами.

3. Влияние Мирового океана на погоду

На погоду оказывают влияние и морские течения. Почти три четверти поверхности Земного шара покрыты водами Мирового океана. Здесь собраны гигантские массы влаги. Ее испарение, нагревание и охлаждение оказывают постоянное воздействие на возникновение облачности и ветров. Вода океанов и морей находится в движении: перемешиваются верхние и нижние слои, мощные течения перемещают на огромные расстояния холодную или теплую воду, влияя на характер погоды. Примером служит Гольфстрим, в большой мере определяющий климат Европы, а также погоду на континенте. Это течение выносит из Мексиканского залива и доставляет к европейским берегам до самого Мурманска массы теплой воды. Поэтому порт Мурманск, лежащий за Северным полярным кругом, не замерзает и зимой.

Какой была погода в доисторические времена? Исследования климата и погоды минувших эпох помогают лучше понять сегодняшнюю погоду. Долгосрочные климатические изменения совершаются в течение сотен тысяч и миллионов лет. Сегодня все указывает на то, что мы еще живем в период потепления ледникового периода. Изменения климата, а в конечном итоге и погоды вызваны количеством тепла, получаемым нашей планетой от Солнца. Путь Земли вокруг Солнца может принять форму еще более сплющенного эллипса, или изменится наклон земной оси. В обоих случаях зимой погода будет холоднее, а летом-теплее.

Деятельность человека также влияет на формирование погоды в будущем. Даже небольшое увеличение углекислого газа в атмосфере Земли может вызвать повышение среднегодовой температуры. Все это связано с разрушением озонового слоя Земли.

4. Прогнозирование погоды

Гидрометцентр составляет прогнозы погоды на ближайшие сутки и последующие двое суток. Также прогнозы погоды публикуются в газетах и сообщаются по программам радио и телевидения. Кроме того, выпускаются агрометеорологические, гидрологические и морские бюллетени как с текущей, так и с прогностической информацией. Вычислительное устройство в считанные минуты решает миллиарды задач и составляет прогнозные карты. И вопреки тому, что мы привыкли думать, этот прогноз точен на 85 %.

Теперь, после рассмотрения определенных закономерностей формирования погоды, многие тайны предсказания погоды перестают быть таковыми для нас. Так, например, если мы знаем скорость движения центра низкого давления в циклоне, то мы можем достаточно точно предсказать время, когда он достигнет некоторой точки, расположенной на расстоянии 500 км к востоку от его настоящего местоположения, а также и тип погоды, который будет преобладать при подходе этого центра.

Точно так же, если мы знаем направление движения холодного или теплого фронта, то мы можем предсказать тип погоды, который будет преобладать в некоторой точке, расположенной на его пути, за несколько часов до того, как фронт подойдет, тип погоды, который будет преобладать тогда, когда фронт подойдет, и какую погоду следует ожидать после прохождения этого фронта.

Кроме научных прогнозов существуют народные приметы, предсказывающие погоду. Они основываются на длительных наблюдениях за погодой, но порой они бывают не менее надежны. О предстоящих изменениях погоды можно судить по форме облаков, направлению ветра, цвету вечерней зари и т.д.

Совокупность атмосферных условий под воздействием солнечной радиации определяет погоду в данном месте и в данное время. Погода влияет на настроение людей, на их здоровье и самочувствие. Кроме этого, погода является существенным фактором в экономической жизни человека.

Солнце - это не только главная причина, влияющая на погоду. Солнце - это источник жизни. Мощное излучение Солнца дает нам неограниченное количество энергии. Земля преобразовывает эту энергию в другие виды. Для удовлетворения всех энергетических потребностей человечества хватило бы 0,005 % доходящей до Земли солнечной энергии. Солнечная радиация в больших дозах может оказать и губительное действие. Ультрафиолетовое излучение представляет большую опасность для всего живого на Земле. Только благодаря озонному слою, который особенно плотен на высоте от 20 до 30 км, зародилась жизнь на нашей планете. По мнению ученых, загрязнение окружающей среды приводит к медленному разрушению озонного слоя.

Наряду с ростом концентрации углекислого газа важную роль играют изменения озоносферы, связанные с эволюцией геомагнитного поля. Разработка и проверка новых гипотез являются необходимым условием познания закономерностей общей циркуляции атмосферы и других геофизических процессов, влияющих на погоду.

Ученые предрекают всей Земле глобальное изменение климата. Аномальные природные явления имеют политико-финансовые, экономические и экологические - тактические и стратегические последствия. Д-р геолого-минералогических наук А. Н. Дмитриев в статье «На Гольфстриме все спокойно?» в КП от 14 окт. и 5 нояб. 1997 г. пишет: «сейчас самые секретные данные - о погоде…»

климат погода солнечный атмосфера

1. Алексеев Г. М. Преобразование энергии. М.: Наука, 2009г.

. Гуреев Г.А. Земля и небо. - М.: Сашко, 2013г.

. Данилов А. Д., Авдошкин С. И. Проблема Солнце - погода // Природа. 1993г. № 3

. Потеев М.И. Концепции современного естествознания, Санкт-Петербург, Питер, 2009г.

. Русин Н.П., Л.Л. Флит. Солнце на земле. - М.: Тригон, 2011г.

. Уилл Ф.Л. Семья Солнца - Санкт-Петербург.: Художественная литература, 2010г.

. Эллиот Л., Уилкокс У. Физика. М.: Наука,2011.

Репетиторство

Наши специалисты проконсультируют или окажут репетиторские услуги по интересующей вас тематике.
Отправь заявку с указанием темы прямо сейчас, чтобы узнать о возможности получения консультации.

Глава 1. Виды погодно-климатических факторов, их влияние на самочувствие человека

Тема:Влияние метеоусловий на самочувствие людей в целом и студентов Российского экономического университета им. Г.В.Плеханова в частности.

Научный руководитель: Грачева Д.В.

Глава 1. Виды погодно-климатических факторов, их влияние на самочувствие человека. 6

1.1. Геомагнитные бури. 6

1.2. Интенсивность солнечного излучения. 9

1.3. Температуры.. 11

1.4. Атмосферное давление. 15

1.5. Относительная влажность. 18

1.6. Фазы Луны.. 20

Глава 2. Способы мониторинга самочувствия, контроля нежелательных влияний погоды.. 22

Глава 3. Уровень метеочувствительности студентов РЭУ им. Г.В. Плеханова, предложенные способы контроля самочувствия. 27

Список использованной литературы.. 31

Введение

Организм человека существует в постоянном взаимодействии с окружающей средой, поэтому для всех без исключения людей характерна метеочувствительность — способность своевременно и адекватно реагировать на изменения метео-геофизических факторов, таких как атмосферное давление, ветер, интенсивность солнечного излучения, относительная влажность, фазы луны, геомагнитные бури и др.

Однако реакция практически здорового человека редко выходит за рамки физиологически объяснимых изменений - таких, к примеру, как повышенная сонливость в пасмурную погоду или склонность к приподнятому фону настроения в солнечный весенний день. В тех случаях, когда изменение погодных условий вызывает выраженный дискомфорт или даже симптомы патологии, говорят о повышенной метеочувствительности — о метеозависимости. Среди таких симптомов: головная боль, боли в области сердца, повышенная раздражительность, обострение хронических заболеваний и др.

Значительное время современная медицина не признавала факт весомого влияния погоды на психическое и физиологическое состояние человека. В России изучением влияния климата на состояние человека занялись в 1725 г., однако данная проблема до сих пор остается до конца неизученной. Регулярно ведутся споры, ведь, несмотря на ухудшение самочувствия человека во время погодных изменений или перед ними, метеозависимость как заболевание до сих пор не расценивается Всемирной организацией здравоохранения. Несмотря на это в России и за рубежом вопросами влияния климата и погоды на здоровье населения занимаются очень активно, особенно в последние два десятилетия. Многочисленные работы посвящены клиническим и эпидемиологическим исследованиям по воздействию неблагоприятных погодно-климатических факторов на организм человека, вопросам возникновения климато- и метеопатологии при различных заболеваниях

Актуальность исследования обусловлена тем, что в настоящее время всё больше и больше людей страдает повышенной метеочувствительностью. Согласно статистике, каждый третий житель средней полосы метеозависим. Причинами подобных изменений являются: общая невротизация населения (преимущественно в мегаполисах), рост числа заболеваний, протекающих с метеозависимостью (гипертоническая болезнь, вегето-сосудистая дистония и т.п.), увеличения количества людей, ведущих образ жизни, способствующий развитию метеозависимости (гиподинамия, переедание, неправильный режим дня, недостаточное пребывание на свежем воздухе), неблагоприятная экологическая ситуация.

Цель исследования — систематизировать данные литературы о механизмах влияния погодно-климатических факторов на организм человека, сформировать представление о метеопатологии, описать систему мониторинга самочувствия и контроля нежелательных последствий изменения погодно-климатических условий, наиболее удобную в применении студентами Российского экономического университета им. Г.В.Плеханова.

Задачи исследования— изучить механизмы влияния погодно-климатических факторов на организм человека, установить причины метеозависимости, описать способы мониторинга самочувствия и контроля нежелательных последствий изменения погодно-климатических условий, указать способы лечения метеозависимости, выявить соотношение метеозависимых и метеочувствительных студентов РЭУ путём составления опроса, предоставить им рекомендации, помогающие в решении выявленных проблем.

Объект исследования— влияния погодно-климатических факторов на самочувствие студентов РЭУ.

Предмет исследования— изменения атмосферного давления, ветра, интенсивности солнечного излучения, относительной влажности, фазы луны, геомагнитных бурь, а также способы мониторинга самочувствия, контроля нежелательных последствий, лечения метеозависимости.

Методы исследования — теоретический анализ и обобщение научной литературы и периодических изданий, тест на наличие метеочувствительности (опросник метеопата).

Практическая значимостьданного исследования состоит в повышении общего уровня грамотности студентов РЭУ в отношении собственного здоровья и облегчении негативного влияния погодно-климатических факторов. Метеозависимости можно избежать, ведя здоровый образ жизни и занимаясь физической культурой. Так как еще никто им этого не предлагал, то можно неоспоримо признать научную новизну приведенного исследования.

Глава 1. Виды погодно-климатических факторов, их влияние на самочувствие человека

Геомагнитные бури

Магнитные бури – мощные возмущения магнитного поля нашей планеты, связанные с повышением солнечной активности, сменой межпланетной секторной структуры магнитного поля, а также с различными возмущениями в магнитном поле самой Земли. Как показывают многочисленные работы ученых, поток солнечного ветра, космические частицы и излучения, не доходя до живой оболочки планеты, задерживаются магнитосферой Земли. И лишь небольшая полоска от 60 до 70° в полярных регионах, где сходятся магнитные силовые линии, не прикрыта магнитным полем. Именно в этих зонах земного шара отмечается наибольшее действие геомагнитных возмущений на организм человека. Наибольшие изменения магнитного поля происходят в высоких широтах, в так называемых овалах полярных сияний.

Геомагнитные бури возникают одновременно на всей поверхности Земли и продолжаются от двух до нескольких суток. При этом наибольшая их интенсивность приходится на первые часы.

Если электромагнитная радиация Солнца, поступающая на планету, характеризуется мощностью порядка 10 17 Вт, то мощность плазмы солнечного ветра, приходящаяся на поперечное сечение земной магнитосферы, составляет всего 10 12 -5*10 13 Вт, а мощность его электромагнитного поля (т.н. поток вектора Пойнтинга) в пределах (0-5*10 12 ) Вт. То есть, энергия, поступающая из межпланетной среды во много раз меньше энергии солнечной радиации.

Однако эта энергия может, в отличие от солнечной радиации, очень быстро и весьма значительно меняться во времени (в 100 раз за несколько минут) и, кроме того, темп ее поступления в магнитосферу тоже может испытывать быстрые и значительные изменения. Именно такие изменения приводят к всплескам электрических полей и токов в околоземном пространстве, способным предположительно воздействовать на погодно-климатические факторы и непосредственно (или опосредованно) на отдельные живые организмы. Количественной мерой геомагнитной активности являются индексы геомагнитной активности, характеризующие локальную и глобальную возмущенность. В настоящее время их существует более двух десятков и число их непрерывно растет.

Магнитные бури вызывают значительные помехи в радио- и телевизионных сигналах, скачки напряжения, выводящие электрооборудование из строя. Магнитные бури тесно связаны с земной погодой. Они способствуют возникновению циклонов и увеличению облачности. С ними связаны и многие техногенные катастрофы, происходящие не только из-за вышедших из строя навигационных приборов, но и из-за увеличения числа ошибок в работе людей, управляющих транспортом, и операторов диспетчерских служб.

На связь между солнечной активностью и несчастными случаями на транспорте и производстве А. Л. Чижевский указал еще в 1928 году. В 50-х годах XX века это подтвердили немецкие ученые Рейтер и Вернер. Проанализировав около 100 тысяч автокатастроф, они обнаружили, что их число резко увеличивается на второй день после солнечной вспышки. В 30-х годах ХХ столетия в Ницце была случайно замечена связь между сбоями в работе местной телефонной станции и ростом числа инфарктов и инсультов. Впоследствии установили, что неприятности связистов напрямую связаны с магнитными бурями. Тогда и был сделан вывод, что на здоровье людей они тоже оказывают влияние. Позже его подтвердили и наблюдения российского судебного медика из Томска В. П. Десятова: он обратил внимание на то, что в период солнечной активности число самоубийств возрастает в 4-5 раз.

Исследователи доказали, что волны Шумана негативно воздействуют на кору головного мозга, образуют частоты, способные вступить в резонанс с активностью сердца. Сердце – это своеобразная электромашина, а, следовательно, наше магнитное поле, как и земное, и также является восприимчивым к внешним факторам. Сильные возмущения магнитного поля Земли нарушает суточный ритм человеческого сердца и, соответственно, влияют на самочувствие людей. Вот почему в дни магнитных бурь увеличивается количество случаев инфаркта, приступов стенокардий, головных болей, повышается или понижается артериальное давление. В такое время учащаются случаи преждевременных родов, люди чаще травмируются, происходит множество аварий на транспорте, наблюдается рост попыток покончить с собой. Медицинская статистика утверждает, что примерно 17 процентов населения относят себя к магнитозависимым людям. 69 процентов - среднечувствительным, остальные 14 процентов вообще не реагируют на магнитные бури. Большинство людей никак не связаны со спокойной геомагнитной обстановкой, но на магнитные бури реагируют сходно и массово от 50 до 75% населения земного шара. Момент начала стрессовой реакции может сдвигаться относительно начала бури на разные сроки для различных бурь для конкретного человека. Обращает на себя внимание, что многие люди начинают реагировать не на сами магнитные бури, а за 1-2 дня до них, тое есть в момент вспышек на самом Солнце.

Больной и здоровый организм по-разному реагируют на изменения космических и геофизических условий. У больных (ослабленных, утомлённых) в дни магнитных бурь, ослабляется иммунитет, появляется психическое напряжение, сбивается биоритм. У здорового – активируется иммунная система, сохраняется или даже увеличивается работоспособность. Субъективно это воспринимается здоровым человеком как улучшение его самочувствия и подъём настроения. Дети во время магнитной бури иногда ощущают дискомфорт, который они не могут объяснить. Иногда может подниматься температура. После окончания экстремальной ситуации самочувствие приходит в норму.

Пережидать магнитную бурю дома бессмысленно. Но есть места, где солнечные ураганы действуют особенно сильно:

· В самолетах. На высоте 9 - 11 км мы не защищены толстым воздушным одеялом. Есть данные, что в «бурные» дни чаще случаются авиакатастрофы.

· На Севере. Жители Архангельска, Петрозаводска, Мурманска, Сыктывкара, норвежцы, шведы, финны – в общем, все, кто обитает севернее 60-й параллели, – страдают от космической непогоды гораздо больше жителей средней полосы России.

· В метро. Здесь электромагнитные поля сверхнизкой частоты бьют по нам в сотни раз сильнее, чем большие геомагнитные ураганы. По словам Юрия Копытенко, директора Санкт-Петербургского филиала Института земного магнетизма, магнитные поля в метро возникают, когда поезда трогаются с места или резко тормозят. Сильнее всего они в кабине машиниста, в вагонах и у края платформы, где мы ждем поезда. Именно из-за этого машинисты «подземки» часто страдают от ишемической болезни сердца. А у пассажиров случаются внезапные сердечные приступы.

Таким образом, геомагнитная буря – это мощное возмущение магнитного поля нашей планеты, связанные с повышением солнечной активности которые приводят к всплескам электрических полей и токов околоземном пространстве, воздействуют на погодно-климатические факторы и непосредственно (или опосредованно) на отдельные живые организмы.

Влияние погоды, солнечной активности, температуры на самочуствие человека

ВЛИЯНИЕ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ НА СОСТОЯНИЕ НИЖНЕЙ АТМОСФЕРЫ И ПОГОДУ (ПУДОВКИН М.И. , 1996), ФИЗИКА

Солнечные вспышки и магнитные поля, выносимые солнечным ветром из активных образований на Солнце, модулируют потоки космических лучей солнечного и галактического происхождения, которые, в свою очередь, определяют скорость ионизации молекул воздуха в стратосфере и тропосфере и тем самым состояние облачности и прозрачность атмосферы. Обсуждаются экспериментальные данные и результаты теоретических расчетов.

ВЛИЯНИЕ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ НА СОСТОЯНИЕ НИЖНЕЙ АТМОСФЕРЫ

Санкт-Петербургский государственный университет

В предлагаемом обзоре обсуждается одна из самых актуальных и в то же время вызывающая самые ожесточенные споры проблема современной геофизики - воздействие солнечной активности на состояние нижней атмосферы и погоду.

Вопрос о реальности и физическом механизме солнечно-земных связей имеет достаточно длительную историю. Так, еще в конце прошлого века Г. Вильд [1] исследовал связь между солнечной активностью и температурой воздуха в России. Позднее В. Робертс [2] показал существование 22-летней повторяемости засух в западных областях США; Шуурманс и Оорт [3] обнаружили регулярные изменения высоты уровней постоянного давления в тропосфере, связанные с интенсивными солнечными вспышками; Б. Тинслей и др. [4] выявили отчетливые вариации высотного профиля температуры в тропосфере во время понижений интенсивности потока галактических космических лучей.

Список экспериментальных данных, свидетельствующих о наличии статистически достоверных связей между различными погодными явлениями и солнечной (и магнитной) активностью можно было бы увеличить в десятки или даже сотни раз. И тем не менее сама идея о влиянии солнечной активности на состояние нижней атмосферы многими геофизиками решительно отвергается как совершенно неприемлемая [5]. И прежде всего дело в том, что мощность атмосферных процессов на несколько порядков превышает поток энергии, вносимой в околоземное космическое пространство (магнитосферу Земли) солнечным ветром; в связи с этим представляется крайне маловероятным, чтобы солнечная активность могла существенно воздействовать на состояние нижней атмосферы.

Однако исследования, выполненные за последние годы, позволили найти ключ к преодолению этого противоречия и тем самым к решению проблемы солнечно-земных связей.

2. ЭФФЕКТЫ СОЛНЕЧНОЙ И МАГНИТНОЙ АКТИВНОСТИ В ВАРИАЦИЯХ СКОРОСТИ ЦИРКУЛЯЦИИ НИЖНЕЙ АТМОСФЕРЫ

На рис. 1 по данным Главной геофизической обсерватории представлены вариации среднегодовых температур воздуха в Петербурге за период с 1775 по 1982 год. Обращают на себя внимание следующие характерные особенности в ходе температур за указанный период.

1. Общее постепенное увеличение среднегодовой температуры за рассматриваемые двести лет от 3?C в 1775 - 1815 годах до 4,5?С в настоящее время, объясняемое, скорее всего, парниковым эффектом (см. раздел 4 этого обзора).

2. Интенсивные (с амплитудой 1 - 2?С) "высокочастотные" колебания с периодом 2 - 3 года. Эти колебания имеют, скорее всего, внутриатмосферные причины, и мы их рассматривать не будем.

3. Относительно длиннопериодные колебания с периодом до нескольких десятков лет.

Характерный период этих колебаний близок к периоду вариаций солнечной активности. И в самом деле, в частотных спектрах вариаций как солнечной активности, так и температуры воздуха наблюдаются пики на периодах 11 - 13, 21 - 23, 35 - 43, 52 - 57 и 100 лет. Коэффициент корреляции между ними равен 0,45 и является статистически достоверным [6], что свидетельствует о реальности связи между вариациями температуры и солнечной активности.

Чрезвычайная изменчивость погоды в Петербурге обусловлена, как известно, прохождением атлантических циклонов, траектории которых, в свою очередь, определяются топографией изобарических поверхностей и, следовательно, характером общей циркуляции атмосферы. Учитывая это обстоятельство, рассмотрим, как влияют на циркуляцию нижней атмосферы вариации солнечной и магнитной активности.

На рис. 2 показана полученная осреднением данных нескольких возмущений вариация индекса Блиновой, характеризующего интенсивность зональной циркуляции атмосферы, на различных изобарических уровнях в ходе магнитосферного возмущения [7]; за нулевой день (t = 0) принят день начала интенсивного геомагнитного возмущения. Индекс Блиновой определяется как A = 103a / W, где a - средняя (в поясе широт j = 45? - 65?) угловая скорость зонального движения атмосферы относительно поверхности Земли и W = 2p /86 400 - угловая скорость вращения Земли; на широте Петербурга (j = 60?) величина A = 1 соответствует линейной скорости ветра u = 23 см/с. Как видно из приведенных на рисунке графиков, развитие геомагнитного возмущения сопровождается отчетливой вариацией скорости циркуляции атмосферы: в интервале от минус первого до плюс второго дня индекс Блиновой оказывается на одну-две единицы повышенным, а в интервале от третьего до седьмого дня - на одну - три единицы пониженным.

Таким образом, скорость атмосферной циркуляции оказывается на 20 - 40 см/с выше нормы на начальной фазе и на 20 - 60 см/с пониженной на поздней фазе возмущения.

Напомним, что под действием сил инерции Кориолиса скорость ветра направлена перпендикулярно градиенту давления, то есть вдоль изобар. Соответственно азимутальная (то есть направленная вдоль географической параллели на восток) компонента скорости ветра равна

где Wj p - меридиональная составляющая градиента давления.

Таким образом, индекс Блиновой для пояса широт (j1 , j2) на некоторой высоте hi связан с разностью давления на границах пояса на этой же высоте соотношением

Выражению (2) можно придать несколько иную форму. Действительно, разлагая p в ряд по степеням Dh и полагая, что давление изменяется с высотой по барометрическому закону

где m - средний молекулярный вес воздуха, получаем

здесь hi - высота уровня постоянного давления pi . Следовательно, возмущение, представленное на рис. 2, обусловлено уменьшением высот изобарических поверхностей на высокоширотной границе пояса Блиновой во время первой фазы и их увеличением во время второй фазы. Величина этих возмущений, рассчитанная на основе экспериментальных данных (рис. 3) и выражения (4), представлена в табл. 1. Приведенные в таблице данные показывают, что величина dF составляет в среднем около 17 м в первый день возмущения и около -23 м на четвертый-пятый день. При этом совершается работа порядка ? (5 - 7) " 1026 эрг [7]. В то же время из солнечного ветра в магнитосферу Земли поступает энергия © 1023 эрг/сутки, что на 3 - 4 порядка меньше энергии рассматриваемого атмосферного возмущения. Таким образом, непосредственно солнечный ветер не может быть энергетическим источником атмосферных возмущений, что и является одним из основных доводов против возможности воздействия солнечной активности на погодные явления. Рассмотрим возможные источники искомой энергии.

3. ВАРИАЦИИ ИНТЕНСИВНОСТИ СОЛНЕЧНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

Как известно, спектр излучения Солнца близок к спектру абсолютно черного тела, нагретого до температуры 5770 К при существенном дефиците излучаемой энергии в диапазоне близкого ультрафиолета (УФ). В то же время интенсивность солнечной радиации в далеком УФ и рентгеновском диапазоне на несколько порядков больше соответствующего излучения абсолютно черного тела. Такое различие в спектрах Солнца и абсолютно черного тела объясняется тем, что коротковолновое излучение в различных диапазонах длин волн генерируется в различных областях атмосферы Солнца.

В частности, излучение с длиной волны l 2000 Б. В результате интегральная интенсивность солнечного волнового излучения (так называемая солнечная постоянная, равная K = 1,37 " 106 эрг/(см2 " с) на орбите Земли) не испытывает вариаций более 0,1%.

В последнее время появилось много публикаций, свидетельствующих о том, что интенсивность солнечной радиации отчетливо зависит от распределения на поверхности Солнца активных образований, таких, как солнечные пятна, факелы и флоккулы.

Как было показано Р. Вильсоном [8] и Х. Хадсоном и др. [9], появление на диске Солнца относительно темных пятен может вызвать ослабление интенсивности солнечного излучения на несколько десятых долей процента. К тому же факелы вызывают увеличение солнечной радиации. И хотя увеличение яркости Солнца в области факелов составляет лишь несколько процентов, область, занятая ими, обычно на порядок больше суммарной площади пятен, так что обусловленные этими образованиями вариации интенсивности солнечной радиации оказываются одного порядка.

На рис. 3а (слева) по данным [10] представлены вариации общей интенсивности свечения Солнца в течение 1982 года; на рис. 3б - величина ослабления этого свечения, обусловленного прохождением по диску Солнца пятен: dS = SqPs , где Sq - интенсивность свечения "спокойного" Солнца и Ps - "функция блокировки" этого свечения пятнами. Видно, что некоторые из минимумов излучения (например, имевшие место в феврале, марте, июне и июле) действительно обусловлены эффектом солнечных пятен. В то же время остаточная солнечная радиация (то есть величина, равная Sc = S - Sq(1 + Ps )), характеризующая избыточную радиацию и представленная на рис. 3в, отчетливо коррелирует с интенсивностью эмиссии La (кривая 3г), генерируемой в области ярких магнитных образований вне активной области.

Таким образом, прохождение активных образований по диску Солнца действительно отчетливо модулирует суммарную интенсивность солнечного излучения. Вместе с тем амплитуда этих вариаций, как видно из рис. 2а, не превышает 0,25%.

В правой части рис. 3 представлены сглаженные по 81-дневным интервалам вариации тех же величин: S, SqPs , Sc и La - в ходе одиннадцатилетнего солнечного цикла. Из рисунка видно, что интенсивность солнечного излучения испытывает также и отчетливую циклическую вариацию: величина S максимальна в 1981 - 1982 и 1989 годах, то есть в эпоху максимума солнечной активности, и минимальна в 1985 - 1987 годах, то есть в эпоху минимума солнечной активности. Однако амплитуда циклической вариации интенсивности солнечного излучения оказывается даже меньше амплитуды кратковременных вариаций и составляет около 0,1%.

Таким образом, вариации солнечной радиации не являются энергетическим источником рассматриваемых атмосферных возмущений. В связи с этим чрезвычайно интересными представляются полученные К.Я. Кондратьевым и Г.А. Никольским [11] результаты, свидетельствующие о заметном (до 6%) изменении в ходе одиннадцатилетнего солнечного цикла прозрачности атмосферы. Рассмотрим это подробнее.

4. ВАРИАЦИИ ПРОЗРАЧНОСТИ АТМОСФЕРЫ

Относительно плотная атмосфера надежно защищает земную поверхность от смертоносной коротковолновой радиации с l 104 Б также эффективно поглощается атмосферой. Вместе с тем достаточно широкое окно в атмосферном экране наблюдается на длинах волн l = 3000 - 10 000 Б, то есть в области максимума интенсивности в спектре солнечного излучения, что обеспечивает проникновение большей части солнечной энергии в нижнюю атмосферу и к поверхности Земли.

Не менее важно существование и второго окна на длинах волн порядка l = (0,7 - 1,5) " 105 Б. Эта длина волны соответствует максимуму излучения абсолютно черного тела, нагретого до температуры Т © 300 K, что близко к средней температуре поверхности Земли. Таким образом, инфракрасное окно играет существенную роль в регулировании температуры воздуха в нижней атмосфере.

Итак, параметры входного и выходного окон в атмосферном экране таковы, что обеспечивают на поверхности Земли и в нижней атмосфере именно ту температуру, которая необходима для существования органической жизни. Заметим, что такое сочетание условий является, по крайней мере для планет Солнечной системы, уникальным, что делает Землю единственным в своем роде космическим объектом.

Однако оптические характеристики атмосферы не являются раз и навсегда заданными величинами. Дело в том, что поглощение солнечного излучения в атмосфере зависит от содержания в ней озона, водяных паров, окиси углерода и других "малых составляющих", концентрация которых может существенно меняться. В результате этого термодинамическое равновесие в атмосфере является весьма хрупким и легко может быть нарушено. В частности, всевозрастающий приток в атмосферу углекислого газа, образующегося в результате технической деятельности человека, уже в настоящее время приводит к уменьшению скорости вывода тепла из атмосферы (так называемый парниковый эффект) и соответственно к повышению температуры Земли (см. раздел 2 и рис. 1).

Заметное изменение химического состава и содержания малых составляющих, а также прозрачности атмосферы вызывается, в частности, вариациями потока ионизирующего излучения в атмосфере, наблюдаемыми во время магнитосферных возмущений.

Основными типами таких вариаций являются: 1) кратковременные понижения интенсивности галактических космических лучей (ГКЛ), наблюдаемые во время геомагнитных возмущений (так называемые форбуш-понижения), обусловленные рассеянием энергичных заряженных частиц магнитными полями, выносимыми из атмосферы Солнца высокоскоростными потоками солнечного ветра, и 2) всплески потоков солнечных космических лучей (СКЛ), обусловленные солнечными вспышками.

На рис. 4а по данным субавроральной обсерватории Оленек [12] представлены вариации относительной интенсивности S солнечной радиации на поверхности Земли в ходе геомагнитного возмущения и связанного с ним форбуш-понижения интенсивности потока галактических космических лучей; нулевой день t = 0 соответствует началу форбуш-понижения (за единицу принята средняя величина S в минус второй-третий дни. Как видно из рисунка, через день после начала возмущения величина dS в авроральной зоне достигает максимума около 8% от нормального значения S в рассматриваемом широтном поясе. Поскольку вне атмосферы вариации интенсивности солнечной радиации, как мы видели, не превышают 0,25%, ее изменения, наблюдаемые на поверхности Земли, могут быть обусловлены изменениями прозрачности атмосферы.

Но если уменьшение потока энергичных космических частиц вызывает увеличение прозрачности атмосферы, то увеличение потока таких частиц должно вызвать уменьшение прозрачности атмосферы. В связи с этим на рис. 4б представлены вариации относительной интенсивности S прямой солнечной радиации на той же обсерватории Оленек во время интенсивных вспышек солнечных космических лучей (СКЛ); нулевой день t = 0 соответствует началу всплеска СКЛ. Легко видеть, что в период от минус первого до плюс третьего дня интенсивность солнечного излучения действительно оказывается на 5 - 10% меньше спокойного уровня. Элементарные расчеты показывают, что суммарный поток солнечной энергии в поясе широт 55? - 80? увеличивается или уменьшается при этом на

3 " 1026 эрг/сутки, что вполне соизмеримо с мощностью рассматриваемых атмосферных процессов (см. раздел 2).

Изменение потока солнечной энергии, поступающей в нижнюю атмосферу, нарушает в ней термодинамический баланс и приводит к изменению высотного распределения температуры. Рассмотрим эти изменения.

5. ИЗМЕНЕНИЯ ВЫСОТНОГО ПРОФИЛЯ ТЕМПЕРАТУРЫ, ОБУСЛОВЛЕННЫЕ ВАРИАЦИЯМИ ИНТЕНСИВНОСТИ ПОТОКА КОСМИЧЕСКИХ ЛУЧЕЙ

Детальное исследование возможных изменений химического состава атмосферы, ее оптических характеристик и высотного профиля температуры воздуха в нижней атмосфере выполнено в работе [13].

Согласно обсуждаемой в этой работе модели, вторжение энергичных частиц в атмосферу вызывает ионизацию и диссоциацию молекул N2 и O2 . Образующиеся при это ионы и другие участвуют затем в целом комплексе фотохимических реакций, одним из продуктов которого является окись азота NO. Последняя активно взаимодействует с молекулами озона:

Озон разрушается также при взаимодействии с атомарным кислородом:

Таким образом, вторжение энергичных частиц в атмосферу вызывает разрушение озона O3 и образование двуокиси азота NO2 . Это, в свою очередь, вызывает существенные изменения в радиационном балансе в атмосфере. В частности, в нижней атмосфере и на поверхности Земли возрастает поток солнечного ультрафиолетового излучения с l