Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Теоретические и методические аспекты медико-географического исследования территории 8
1.1. Этапы развития медико-географических исследований 8
1.2. Основные методы медико-географических исследований 16
Глава 2. Медико-географическая оценка качества окружающей среды Республики Татарстан 26
2.1. Характеристика основных факторов окружающей среды, формирующих заболеваемость населения 26
2.1.1. Оценка природных факторов 27
2.1.2. Оценка социально-экономических факторов 43
2.1.3. Оценка антропогенных факторов 49
2.2. Картографическая модель оценки качества окружающей среды как интегрального критерия, определяющего предрасположенность территории Республики Татарстан к формированию заболеваемости населения 71
2.2.1.Система диагностических показателей картографирования 71
2.2.2. Методический подход к созданию карты 81
Глава 3. Медико-географическое исследование заболеваемости населения Республики Татарстан 101
3.1. Общая характеристика заболеваемости населения 101
3.2. Особенности пространственной структуры заболеваемости населения 106
3.3. Анализ вклада факторов окружающей среды в формирование пространственной структуры заболеваемости населения 122
Заключение 126
Библиографический список
- Основные методы медико-географических исследований
- Оценка природных факторов
- Картографическая модель оценки качества окружающей среды как интегрального критерия, определяющего предрасположенность территории Республики Татарстан к формированию заболеваемости населения
- Особенности пространственной структуры заболеваемости населения
Введение к работе
Актуальность темы диссертационного исследования. Здоровье населения всегда занимает одно из первых мест в системе жизненных ценностей любого государства. Сохранение общественного здоровья и снижение заболеваемости - важнейшие социально-экономические задачи, стоящие перед государством и здравоохранением, в решении которых используется опыт многих наук: медицины, экологии, демографии, гигиены, эпидемиологии.
Изучение заболеваемости связано с обследованием достаточно
больших контингентов населения. Это неизбежно включает в объект
исследования достаточно большие территории, на которых действуют самые
разнообразные компоненты географической среды - как природные, так и
социальные, связанные определенными пространственными
закономерностями.
Поэтому в последние годы в решении проблем сохранения общественного здоровья все более актуальным становится географический подход, который применяется для выявления обширной группы причинно-следственных отношений, построения моделей и пространственного анализа-эпидемиологических явлений (Шошин, 1962; Фельдман, 1966; Хлебович, 1972; Келлер, 1992; Прохоров, 1993; Малхазова, 2001).
В современных исследованиях по медицинской географии значительное место занимают проблемы медико-географической оценки, а затем и типологии территории с использованием различных характеристик здоровья населения. В свою очередь все они в синтетической форме отражают разнообразные аспекты воздействия окружающей среды на человека, как ее природной составляющей, так и социально-экономических условий. Именно поэтому особенно значимой задачей подобного рода исследований является не только объективное типологическое или оценочное подразделение территории, но вне меньшей степени и выяснение вклада
отдельных показателей состояния окружающей среды в общую медико-географическую ситуацию.
К настоящему времени Республика Татарстан является объектом многих работ медико-географической направленности. Однако в большинстве из' них исследовались либо отдельные группы заболеваний (Шакиров, 2000; Карпенко, 1999), либо отдельные регионы республики (Зыятдинов, 1996; Гафарова, 1998; Галеев, 2003), либо отдельные контингенты населения (Камалова, 2004; Солоненко, 2005).
Таким образом, проблема комплексного медико-географического исследования, охватывающая всю территорию республики, все контингенты населения и полный набор заболеваний еще не решена, что определяет актуальность выбранной темы.
Объект исследования диссертационной работы - территориальная система крупного региона (Республики Татарстан).
Предмет исследования - оценка заболеваемости населения региона как комплексного показателя качества окружающей среды.
Целью настоящей работы является исследование особенностей влияния факторов окружающей среды на формирование пространственной структуры заболеваемости населения Республики Татарстан.
Поставленная цель исследования предусматривает необходимость решения следующих задач:
Оценка географических факторов, формирующих здоровье населения Республики Татарстан (природно-климатических, социально-экономических, антропогенных).
Создание карты оценки качества окружающей среды как интегрального критерия, определяющего предрасположенность территории Республики Татарстан к формированию заболеваемости населения.
Анализ статистических данных по заболеваемости детского, подросткового, взрослого населения в период с 2002 — 2006 гг. в разрезе административных районов республики.
Оценка и картографирование пространственной структуры заболеваемости населения.
Анализ вклада основных факторов окружающей среды в формирование пространственной структуры заболеваемости населения. Положения, выносимые на защиту:
Территория Республики Татарстан характеризуется выраженной неоднородностью по ряду факторов, влияющих на здоровье населения, что определяет различную степень интегральной предрасположенности территории к возникновению тех или иных нозологических форм.
В пространственной структуре заболеваемости населения Республики Татарстан выделяются устойчивые зоны, образованные сосредоточением ареалов распространения заболеваний - зоны концентрации заболеваемости.
В зависимости от возраста исследуемого контингента населения структура пространственного распределения заболеваемости изменяется в направлении усложнения, что выражается в изменении кластерности и плановой конфигурации зон.
Для каждой зоны концентрации заболеваемости во всех возрастных группах населения характерен свой набор факторов, определивших ее формирование.
Методологическая основа. В диссертационном исследовании были использованы теоретические положения и разработки отечественных и зарубежных специалистов в области медицинской географии и медико-географического картографирования: А.П. Авцына, А.А. Шошина, Б.Б. Прохорова, Е.Л. Райх, А.А. Келлера, А.Г. Воронова, А.Д. Лебедева, О.В.Барояна, Е.С. Фельдмана, И.А. Хлебовича, СМ. Малхазовой, труды специалистов в области гигиенической науки К.А. Буштуевой, И.С. Случанко, М.Г. Шандалы, ЯМ. Звиняцковского, Г.И. Сидоренко, Ф.Ф. Даутова.
Методическую базу диссертации составили традиционные географические методы (картографический, сравнительно-описательный, метод пространственного анализа), статистический, а также метод балльных и экспертных оценок.
Исходная информация для выполнения диссертации была получена из отчетов Республиканского медицинского информационно-аналитического центра, фондовых материалов Казанского Государственной Медицинского Университета, Казанской Государственной Медицинской Академии, отчетов Государственного комитета РТ по статистике, ежегодных государственных докладов Министерства экологии и природных ресурсов РТ, Центра государственного санитарно-эпидемиологического надзора в РТ, а также литературных и картографических источников.
Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:
апробирована и доработана для условий крупного региона (Республики Татарстан) методика исследования особенностей пространственного распределения заболеваемости населения и анализа вклада 'факторов окружающей среды в формирование пространственной структуры заболеваемости;
на основе научного анализа материалов создана картографическая модель оценки качества окружающей среды как интегрального показателя, определяющего предрасположенность территории Республики Татарстан к формированию заболеваемостинаселения;
разработана серия оригинальных карт, оценивающих особенности пространственной структуры заболеваемости детского, подросткового и взрослого населения;
выявлены основные закономерности формирования пространственной структуры заболеваемости населения с учетом вклада основных факторов окружающей среды;
Практическая значимость работы. Результаты исследования можно рассматривать как важнейший материал, который должен использоваться в
процедуре разработки основных направлений региональной политики на территории Республики Татарстан. Исследование особенностей пространственного распределения заболеваемости позволяет планировать в регионе мероприятия градостроительного и социально-гигиенического порядка.
Полученные результаты могут быть использованы в организациях, занимающихся исследованиями в области экологии человека, для проведения более эффективного мониторинга населения.
Материалы исследований и полученные карты войдут в состав второй части Атласа Республики Татарстан.
Апробация результатов. Основные результаты диссертационной
работы докладывались на Всероссийской научной конференции
"Современные глобальные и региональные изменения геосистем"' (Казань,
19-21 октября 2004 г.); на VI Республиканской конференции "Актуальные
экологические проблемы Республики Татарстан" (Казань, декабрь^ 2004), на
VII Межрегиональной научно-практической конференции "Экологические
проблемы промышленных регионов" (Екатеринбург, 18-20 апреля 2006), на
Международной научно-практической конференции "Эколого-
гидрологические проблемы изучения и использования водных ресурсов" (Казань, декабрь 2006).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, из них 2 - в изданиях, рекомендованных ВАК.
Основные методы медико-географических исследований
Анализ основных этапов развития медико-географических исследований показал, что одной из приоритетных задач медицинской географии в различные периоды времени была проблема разработки методологии науки.
Впервые попытка анализа и обоснования основных методов медико-географических исследований была предпринята в научных трудах А.А.Шошина (1962), который в числе основных методов выделяет: 1) метод медико-географических описаний; 2) метод картографического анализа; 3) метод полевых и стационарных исследований.
Существо метода описаний в медицинской географии заключается в сборе, систематизации и обобщении различных первичных материалов, характеризующих отдельные элементы природных и социально-экономических факторов. Эти элементы анализируются и оцениваются с точки зрения их возможного влияния на здоровье населения в совокупности с другими факторами конкретной местности.
Практическое применение этого метода заключается в широком использовании данных различных отраслей географии и медицины, обеспечивающих возможность медико-географической оценки, как различных элементов географических факторов, так и их определенных комплексов применительно к конкретной территории. При этом широко используется методика статистического анализа цифровых материалов, а также данных физиологической, гигиенической и эпидемиологической оценки изучаемых факторов.
Развитие медицинской географии обуславливает необходимость широкого использования в медико-географических описаниях картографического способа анализа имеющихся взаимосвязей. Применение метода картографического анализа позволяет не только показать пространственное положение тех или иных явлений, но и помогает раскрывать смысл и значение этих явлений в их взаимосвязях, исходя из целей медико-географических исследований. Использование метода картографического анализа в медико-географических исследованиях, а также его внедрение в другие отрасли медицины позволяют предвидеть на строго научной основе многие явления, способные оказаться неблагоприятными для здоровья населения в пределах конкретной местности, и тем самым обеспечить заблаговременное проведение необходимых профилактических мероприятий.
К медико-географическим могут быть отнесены карты, в содержании которых главное значение имеют данные, отображающие природные и социально-экономические условия природных и территориально-производственных коплексов, влияющие на здоровье человека, на возникновение отдельных болезней, а также карты, показывающие распространение болезней и нозоареалов. По содержанию медико-географические карты можно разделить на пять крупных групп: медико-географической щценки природной среды; медико-географической оценки социально-бытовых и экономико-географических условий; здоровья населения; нозогеографические и здравоохранения.
По своему значению медико-географические карты, как показывает практика картографирования, могут быть подразделены на следующие типы: кадастровые (научно-справочные, в том числе обзорные, демонстрационные); аналитические (оценочные); прогностические; исторические; медико-географического районирования.
В зависимости от характера исследуемых связей географической среды и здоровья человека, медико-географические карты являются или компонентными (элементарными), или синтетическими.
По территориальному признаку можно различать карты континентов и океанов, отдельных государств и их административно-территориальных районов, природных и территориально-производственных комплексов, нозоареалов.
По масштабу картографирования могут быть выделены мелкомасштабные, среднемасштабные и крупномасштабные карты.
Кадастровые (научно-справочные) медико-географические карты. К этому типу относятся карты, отображающие географическое распределение или территориальные различия в интенсивности тех или иных природных или социально-экономических условий, влияющих на здоровье человека, а также карты, отражающие фактическое распространение болезней. При этом характер связей показателей здоровья человека или нозоареала с факторами географической среды не вскрывается. К числу кадастровых медико-географических карт могут быть отнесены, например, общие справочные, санитарно-эпидемиологические, карты сети местных медицинских учреждений и демонстрационные.
Оценка природных факторов
Природная среда, несмотря на достижения научного прогресса, сохраняет свое существенное значение в формировании здоровья населения, поскольку в процессе общественного труда человек не может полностью изолироваться от окружающих внешних условий.
Влияние природных факторов на здоровье человека может непосредственно отражаться на его организме, нарушая нормальное состояние и нередко вызывая те или другие заболевания. Так, в результате неблагоприятного воздействия природных факторов могут возникать обморожения, тепловые и солнечные удары, горная болезнь, снежная слепота. Природные факторы оказывают большое влияние на географию ареалов природно-очаговых, трансмиссивных и паразитарных болезней, а также заболеваний, обусловленных геохимическими особенностями местности (эндемический зоб, флюороз, уролитиаз).
Одним из наиболее важных природных факторов, оказывающих непосредственное воздействие на организм человека, является климат.
Свой вклад в развитие вопроса о влияние климата на человеческий организм внесли многие отечественные ученые (Воронин, 1972; Ассман, 1966; Ключников, 1967; Овчарова, 1966; Русанов, 1962; Чубуков, 1961; Боенко, 1973; Кузнец, 1966; Григорьев, 1997 и др.).
В настоящее время делаются попытки установить зависимость между физиологическими показателями, характеризующими состояние здоровья людей и отдельными климатическими элементам, с тем, чтобы получить универсальный критерий, отражающий возможное совокупное влияние климата.
Климатические условия воздействуют на здоровье человека через сложный комплекс метеорологических элементов. Он определяет тот или иной класс погоды, который включает в себя солнечную радиацию, атмосферное давление, температуру, влажность воздуха, направление и скорость ветра, облачность и осадки
Исследования клиницистов, патологов, метеорологов и биоклиматологов направлены на выяснение объективно существующих зависимостей между погодными условиями и отклонениями в организме больных и здоровых людей.
Сезонные ухудшения состояния больных людей с сердечно-сосудистой патологией, увеличение простудных заболеваний осенью и весной связаны с изменением синоптической ситуации и ухудшением теплообеспеченности человека, при котором нарушаются нормальные процессы теплорегуляции. Возникают метеотропные реакции, которые вызывают самые разнообразные вегетативные расстройства, нарушение обмена веществ и нормальных функций систем организма. Такие метеотропные реакции могут при длительном действии неблагоприятных климатических факторов переходить в метеотропные заболевания.
Для Республики Татарстан, расположенной в глубине континента на востоке европейской части России, характерен континентальный климат с теплым летом и умеренно холодной зимой (Колобов, 1976)(Рис.2.1).
Для климата республики большую роль играют вхождения воздушных масс с Атлантического океана, которые обуславливают большую часть атмосферных осадков и под влиянием которых ослабевают континентальные черты климата.
Важнейшей особенностью климата Татарстана является наличие двух резко отличающихся периодов - теплого с положительными температурами и холодного с отрицательными температурами и образованием устойчивого снежного покрова.
Годовой ход температурных параметров простой, солнечно обусловленный. Изменение радиационного баланса вызывает соответствующие изменения турбулентного потока тепла и температуры воздуха.
Максимум радиационного баланса и турбулентного теплообмена падает на июль, а абсолютный максимум температуры воздуха - на июнь-июль. Продолжительность теплого периода равняется 196-208 дням, холодного - 158-169 дням.
Картографическая модель оценки качества окружающей среды как интегрального критерия, определяющего предрасположенность территории Республики Татарстан к формированию заболеваемости населения
Существует ряд подходов к выделению информативных показателей, два из которых являются наиболее предпочтительными. Один из них -статистический - связан с разбиением множества по принципу многомерной классификации (например, критерий Родионова). Однако он весьма сложен и чаще всего используется в специальных видах анализа.
Второй подход связан с разбиением множества признаков на содержательные группы (классы, группы) (например, природная, экономическая, социальная) и проведением вычисления коэффициентов корреляции каждого показателя в пределах каждой группы. Принцип отбора весьма прост: если два показателя имеют высокое значение коэффициента корреляции, то выбирается тот, с которым легче работать. В ряде случаев второй подход заменяется методом экспертных оценок.
И тот, и другой подходы имеют свои преимущества и недостатки. Предпочтение отдается одному из них в зависимости от концептуальной цели исследования.
В нашем случае мы отдали предпочтение второму подходу, усилив его методом экспертных оценок. С целью отбора наиболее значимых и информативных показателей были рассмотрены 58 показателей, характеризующих особенности исследуемого региона, сформированные в 2 блока: природно-экологический и социально-экономический. В результате было отобрано 16 диагностических показателей (Прил.1).
Отбор диагностических показателей вовсе не означает, что остальные отбрасываются при исследовании. Дело в том, что при оценке различий территориальных единиц классификации и районирования наиболее целесообразным и корректным является использование из общей совокупности наиболее информативных (не пересекающихся показателей), в то время как для последующего описания района используется вся их совокупность (ведь среди них могут быть экстремальные, аномальные и т.д., которые характеризуют особые состояния окружающей среды, однако в группу информативных не попадают).
Изучение и анализ качества окружающей среды с точки зрения ее влияния на здоровье населения позволили обозначить основные факторы, обуславливающие предрасположенность территории Республики Татарстан к формированию заболеваемости и подойти к обоснованию критериев и методов их оценки, установлению показателей картографирования.
К числу основных факторов, обуславливающих предрасположенность территории к формированию заболеваемости населения, были отнесены качество атмосферного воздуха, качество питьевой воды, качество почвы, качество медицинского обслуживания, уровень социального развития, а в качестве критериев оценки использовались такие показатели как: загрязнение атмосферного воздуха, загрязнение и эродированность почв, удельный вес нестандартных проб питьевой воды, обеспеченность населения медицинским персоналом и больничными койками, показатели, характеризующие уровень жизни населения, а в качестве наиболее значимого и общего (территориально и содержательно), по отношению к которому рассматриваются все остальные - интегральный показатель "состояние эколого-экономической обстановки".
Качество атмосферного воздуха - один из ведущих факторов, оказывающих влияние на здоровье населения - фактор, с которым человек соприкасается постоянно в течение всей своей жизни.
Вопросы исследования влияния загрязнения атмосферного воздуха на здоровье относятся к числу наиболее изученных в современной гигиенической науке. Результаты многочисленных научных исследований доказывают наличие прямой зависимости между загрязнением воздушного бассейна и отклонениями в состоянии здоровья населения.
Большинство из находящихся в атмосферном воздухе загрязняющих веществ приводят к снижению сопротивляемости организма, в т. ч. к инфекциям. Они оказывают неблагоприятное влияние на умственное развитие детей, способствуют развитию хронических заболеваний дыхательных путей, сердечно-сосудистой системы, приводят к патологиям системы кроветворения, нервной системы, аллергии (Даутов, 1980; Потапов, 1999).
Обобщенная характеристика качества атмосферного воздуха является синтезом следующих показателей: загрязнение атмосферного воздуха от стационарных источников и загрязнение атмосферного воздуха от автотранспорта.
Загрязнение атмосферного воздуха от стационарных источников (т/км). Определяется отношением массы суммарных выбросов вредных веществ в атмосферу от стационарных источников к площади района.
Загрязнение атмосферного воздуха от автотранспорта (т/км). Определяется отношением массы выбросов от автотранспорта в атмосферу по годовой реализации топлива к площади района.
Значительное влияние на формирование заболеваемости населения оказывает качество питьевой воды. Качественный состав питьевой воды, с одной стороны, обеспечивает нормальную жизнедеятельность человека за счет сбалансированного водно-солевого обмена, в том числе водного пути потребления эссенциальных (физиологически необходимых) макро- и микроэлементов, с другой -является потенциальным источником поступления в организм вредных веществ, способных привести к неблагоприятным сдвигам в состоянии здоровья.
Содержание в питьевой воде патогенных микроорганизмов обуславливает возникновение и распространение инфекционных заболеваний.
Основу общей характеристики качества питьевой воды составили такие показатели как удельный вес нестандартных проб питьевой воды по санитарно-химическим и микробиологическим показателям.
Особенности пространственной структуры заболеваемости населения
В основу исследования пространственной структуры заболеваемости населения Республики Татарстан был положен картографический метод.
Картографические модели обладают отличительными и уникальными свойствами, не присущими большинству методов научного исследования, что позволяет использовать их познавательные и информационно - 107 коммуникативные особенности для исследования изображенных на карте явлений.
Географическая карта является самой распространенной моделью эпидемиологических процессов, которая помимо роли модели может выполнять роль информационно-логической системы (Федьдман, 1993).
В качестве основных способов картографического изображения выделяют: значки, линейные знаки, качественный фон, локализованные диаграммы, точечный способ, ареалы, знаки движения (векторы). Кроме того, существуют особые способы изображения: картодиаграммы и картограммы, необходимые для воспроизведения в картографической форме суммарных и средних величин явлений, получаемых (преимущественно методами статистики) для какой-либо сетки территориального деления, чаще всего административного (Салищев, 1976).
Значки чаще всего используются для указания местоположения объектов, не выражающихся в масштабе карты или занимающих - площадь меньшую, чем картографический знак. По своей форме значки могут быть геометрическими, буквенными и наглядными.
Линейные знаки, как правило, применяются для передачи линий в их геометрическом понимании, либо для объектов линейного протяжения, не выражающихся по своей ширине в масштабе карты. Некоторые линии могут рассматриваться как зональные границы.
Изолинейный способ картографического изображения первоначально был предложен и широко использовался для характеристики величины (или интенсивности) непрерывных и постепенно изменяющихся в пространстве явлений (высоты земной поверхности, магнитное склонение, температура воздуха и др.) При использовании изолиний характеристика явления достигается не отдельно взятыми изолиниями, а их совокупностью, системой.
Способ качественного фона показывает подразделение территории на однородные в качественном отношении участки, выделяемые по тем или иным природным, экономическим или политико-административным признакам. Он используется для характеристики явлений сплошных на земной поверхности (например, климатических), занимающих на ней значительные площади (например, для почвенного покрова) или имеющих массовое распространение (например, для населения). Способ качественного фона легко сочетается с другими способами изображения.
Локализованные диаграммы (диаграммы, отнесенные к определенным пунктам, точкам и площадям) обычно используются для характеристик сезонных и периодических явлений: их хода, величины, продолжительности, вероятности и др.).
Точечный способ используется для картографирования массовых рассредоточенных явлений, таких как население, особенно сельское, посевные площади, животноводство и т. п. Определенное количество объектов обозначают посредством точки, располагаемой на карте там, где соответствующее явление фактически размещено. В результате на карту наносят некоторое количество точек равной величины и одинакового значения, группировка (густота которых) дает наглядную картину размещения явления.
Знаки движения служат для показа различных пространственных перемещений, относящихся и к природным, и к социально-экономическим явлениям. Основным графическим средством дляотображения движения служат векторы, которые могут различаться по ориентировке, величине, цвету.
При отображении на карте эпидемиологических процессов часто используют метод ареалов.
Ареалом называют область распространения какого-либоявления, например вида растений, животных, пахотных земель и т. п. По характеру размещения явление в пределах своего ареала может быть непрерывным, сплошным или рассеянным.
Различают ареалы абсолютные и относительные. Абсолютным называют ареал, вне которого данное явление не встречается совсем. Относительный ареал более узок - он охватывает территорию, на которой то же явление обладает определенными свойствами.
Для передачи ареалов на картах используются различные приемы: ограничение ареалов сплошной или пунктирной линией определенного рисунка; окрашивание ареала; штриховка ареала; равномерное размещение в пределах ареала штриховых знаков, нередко без указания его границы; указание ареала надписью, раскинутой в его пределах, или отдельным рисунком.
Если ареал располагается в пределах картографируемого района только частично, то на карте он может выразиться одной незамкнутой линией. Приемы с точной границей предпочтительны для точно установленных на местности ареалов, тогда как оформление без обводки удобно для ареалов схематических, лишь приближенно указывающих область распространения явления.
