Содержание к диссертации
Введение
1. Метеорологические показатели и их влияние на состояние здоровья человека 8
1.1. Влияние параметров атмосферы на здоровье человека 8
1.1.1. Атмосферное давление 8
1.1.2. Температура воздуха 12
1.1.3. Влажность воздуха 15
1.1.4. Облачность, осадки, ветер 17
1.1.5. Загрязнение атмосферы 20
1.1.6. Взаимодействие окружающей среды и населения 26
1.2. Комплексные показатели оценки влияния погодных условий на состояние здоровья человека 34
1.2.1. Эффективная температура
1.2.2. Эквивалентно-эффективная температура 36
1.2.3. Нормальная эквивалентно-эффективная температура 38
1.2.4. Радиационная эквивалентно-эффективная температура 38
1.2.5. Метеорологический индекс здоровья 39
2. Медицинская керосология и разработка медицинских прогнозов погоды (МПП) 51
2.1. Структура медицинской керосологии 52
2.2. Составление медицинских прогнозов погоды (МПП) 53
2.2.1. Составление МПП 54
2.2.2. Составление МПП с помощью МИЗ 60
2.3. Керосотропные реакции больного и здорового человека 66
2.3.1. Заболевания органов кровообращения 66
2.3.2. Бронхолегочные заболевания 68
2.3.3. Заболевания органов пищеварения 70
2.3.4. Нервно-психические заболевания 72
2.3.5. Керосотропность и здоровый организм 73
2.3.6. Практические мероприятия по профилактике керосотропных реакций 75
3. Исходные материалы и методика оценки комфортности условий проживания на территории Российской Федерации 79
3.1. Исходные материалы 79
3.2 Методика оценки комфортности условий погоды 80
4. Результаты оценки комфортности условий проживания на территории Российской Федерации 82
4.1. Распределения МИЗ по территории России 82
4.2. Продолжительность комфортных и дискомфортных условий проживания в федеральных округах РФ 83
Заключение 94
Список использованных источников 97
Приложение 106
- Комплексные показатели оценки влияния погодных условий на состояние здоровья человека
- Составление медицинских прогнозов погоды (МПП)
- Практические мероприятия по профилактике керосотропных реакций
- Продолжительность комфортных и дискомфортных условий проживания в федеральных округах РФ
Комплексные показатели оценки влияния погодных условий на состояние здоровья человека
Для оценки влияния погоды на человека известны различные метеорологические показатели, которые отличаются полнотой факторов, учитываемых при оценке влияния погоды, адекватностью оценки и сложность расчетов. Так, для оценки теплового состояния человека при положительной температуре воздуха предложены эквивалентно-эффективная и радиационно-эквивалентно-эффективная температура, и при отрицательной температуре воздуха - различные показатель суровости погоды.
Разнообразие метеорологических показателей свидетельствует о сложности их разработки. Правильный выбор того или иного метеорологического показателя, наилучшим образом отражающего влияние погоды на человека и, по возможности, отличающегося простотой расчетов, способствует решению разнообразных практических задач в области здравоохранения /3/. Рассмотрим наиболее распространенные метеорологические показатели.
Одним из биометеорологических индексов, характеризующих эффект воздействия на человека комплекса метеорологических величин (температуры воздуха, влажность воздуха, ветер), является эффективная температура. Конкретно эффективная температура - это то значение температуры, которое должен иметь сухой воздух при штиле, чтобы оказывать на человеческий организм такое же воздействие, как и воздух, обладающей данной влажностью при данной скорости ветра /13/.
Эта температура определяется по формуле А. Миссенарда: где ЭТ - эффективная температура, С; Т - температура сухого воздуха, С; RH - относительная влажность, %. Влияние влажности воздуха на ЭТ меняется в зависимости от температуры воздуха. При температуре воздуха ниже 10 С сухой воздух кажется значительно теплее, чем влажный, а при температуре выше 10 С -наоборот /2,6/. Ветер обдувает тело и может переносить тепло и водяной пар как к поверхности тела, так и от нее. В сухой день такая вентиляция усиливает испарение пота, вызывая потерю воды телом и увеличивая его охлаждение. Чем ниже температура воздуха, тем больше потери тепла. Ветер усиливает эффекты, вызываемые низкими температурами, поэтому его влияние может быть выражено в единицах температуры. Так называемый ветровой фактор охлаждения или ветровой индекс охлаждения характеризует охлаждение человеческого организма под влиянием ветра и температуры воздуха. Большая часть тепла теряется организмом через кожу. По этой причине теплоизоляция (то есть одежда с низкой теплопроводностью) может значительно уменьшить охлаждение организма холодным ветреным воздухом. В холодные сухие дни около одной пятой потери тепла организмом происходит при дыхании. Эти потери можно уменьшить, правда, немного, надевая на лицо маску. Можно вывести уравнения для расчета охлаждающей способности ветра и выразить ее в единицах температуры. Чем сильнее ветер, тем больше потери тепла и тем ниже кажущаяся эффективная температура. Разница между фактической температурой воздуха и ЭТ зависит от таких факторов, как размеры конкретного человека, его одежда и физическая активность /14/.
В таблице 2 указаны значения температуры воздуха при штиле и адекватные им по величине охлаждения значения температуры воздуха при различной скорости ветра для среднего взрослого человека, который одет по-зимнему (включая перчатки) и находится в движении (идет).
По мере возрастания скорости ветра ЭТ быстро падает. Например, когда температура воздуха составляет -11.1 С, а скорость ветра 13.4 м/с, ЭТ = -26.1 С. Это значит, что взрослый человек, одетый, как было описано выше, будет чувствовать себя так же, как если бы температура воздуха действительно составляла -26.1 С, а ветер дул со скоростью 2.2 м/с.
Приведенные данные (см. табл. 2) можно использовать только в качестве ориентира, так как в физиологической реакции различных людей будут наблюдаться существенные расхождения. Например, при одинаковых значениях температуры и скорости ветра крупный человек не почувствует такого охлаждения как ребенок /3,14,50,51,52,53,54/. ЭЭТ определяется с помощью специальных номограмм по известной температуре сухого и смоченного термометра.
ВТ. Бокша и Б.В. Богуцкий /3,4/ проанализировали применение ЭЭТ на практике. Зона комфортности, определяется по ЭЭТ, имеет следующие границы: от 17.3 до 21.7 С (для раздетого человека), от 16.7 до 20.7 С (для одетого человека). По длительности периода, в течение которого имеется зона комфорта можно судить о климатолечебных ресурсах местности. Выделены четыре зоны комфорта с различной повторяемостью (дней в месяц) ЭЭТ в пределах от 17 до 22 С: минимальный комфорт - менее 30 %; достаточный - от 30 до 50 %; оптимальный - от 50 до 70 %; максимальный -более 70 % /3,4/.
Составление медицинских прогнозов погоды (МПП)
В настоящее время научно доказано, что на развитие у чувствительных к погоде людей различного рода патофизиологических реакций преимущественно влияет весь атмосферно-физический комплекс, составляющий погоду, то есть, влияет погода в целом, в ее интегрально-типовом выражении, охватывающим всю совокупность метеосиноптических и геогелиофизических факторов. Развившиеся в результате воздействия погодных факторов клинические реакции получили название погодных или керосотропных реакций (от "керос" с греч. "погода"), а научная отрасль в целом, изучающая погодные реакции и все другие аспекты погодной патологии, получила название "медицинская керосология" /57,58/.
Керосотропные реакции особенно часто наблюдаются при сердечно сосудистых заболеваниях, у больных, страдающих кардиосклерозом, гипертонической болезнью, перенесших инфаркт миокарда. Керосотропной патологии подвержены также больные различными бронхо-легочными, нервными заболеваниями, заболеваниями органов пищеварения, суставов, кожи. Наблюдения показали, что при неблагоприятной погоде керосотропные реакции развиваются не только у больных, но и у здоровых людей, обладающих повышенной керосочувствительностью. Керосотропные реакции регистрируются и у детей, в том числе детей младшего возраста, что требуется учитывать при их патронаже и лечении.
Длительное время профилактике керосотропных реакций не уделялось внимания из-за отсутствия необходимых для этого научно-технических предпосылок. В 60 - 70 гг. двадцатого столетия такая профилактика впервые получила свое научно-методическое решение благодаря внедрению в практику прогностических гидрометеорологических учреждений России "морфодинамической медицинской классификации погоды" в типовой ее ранжировке, что и определило начало научно-обоснованной системе керосопрофилактической защиты /57,58/.
Медицинское учение о погоде - медицинская керосология представляет собой важную научную отрасль современной экологии человека. К ней тесно примыкают близкие по генетическому взаимодействию такие научные отрасли, как медицинская климатология и медицинская метеорология, изучающие влияние на организм человека соответственно климата (климатических условий) и метеоэлементов (метеорологических условий).
Основоположником медицинской керосологии является отечественный клинико-гигиенист и климато-курортолог проф. И. И. Григорьев /57,58/. В развитие данного направления свой вклад прямо или косвенно внесли многие отечественные и зарубежные ученые (Чижевский А. Л., 1927 г.; Мезерницкий П.Г., 1937 г.; Парамонов И. Г., 1965 г.; Тумаков А.З., 1972 г.; Русанов В. И., 1973 г.; Трошин В. Д., 1982 г.; Мазурин А. В., Григорьев К. И., 1990 г.; Assmann D., 1966 г.; Weisberg D., 1980 г.; Faust V., 1985 г. и др.), объединившие и направившие работу ученых и врачей на изучение особенностей формирования внешней атмосферы и атмосферно-физических процессов с позиции влияния их на организм человека. Многолетняя практика показала, что основу медицинской керосологии составляют следующие научные разделы: Керософизиология - раздел, изучающий влияние погоды и погодных комплексов на организм здорового человека в различных климатогеографических зонах; Керосопатология, изучающая связь и характер различных керосотропных проявлений с медицинскими типами погоды и погодными конгломератами при различных заболеваниях и патологических состояниях; Керосодиагностика - раздел, изучающий диагностику керосочувствительности и керосотропных проявлений, дифференциальное разграничение между керосотропными, метеотропными и климатотропными (климатическими) реакциями, различные стороны патогенетического их тождества и различия; Керосопрофилактика, изучающая использование медикаментозных и немедикаментозных средств и методов в целях устранения керосочувствительности и предупреждения развития керосотропных реакций и обострений, а также их лечение и реабилитацию; Керосопрогнозирование - раздел медико-погодного прогноза, включает систему медико-гидрометеорологических и медико-гелиофизических мероприятий по изучению, расчету и составлению медицинских прогнозов погоды, формы и методы их пропаганды и информации. Все перечисленные разделы тесно увязаны между собой и в действительности определяют единую научную дисциплину -медицинскую керосологию /57,58/.
Практические мероприятия по профилактике керосотропных реакций
Исследования влияния погодных факторов на течение ряда нервно-психических заболеваний показали, что влияние погодных факторов более выражено у больных маниакально-депрессивными психозами, чем у больных шизофренией. Максимум обострений при депрессивной фазе наблюдается в мае и августе, при маниакальной фазе - в ноябре, декабре и феврале.
Вегетососудистая дистония, широко распространенная в наше время, в последние годы стала регистрироваться особенно часто. Под влиянием резких изменений погоды более чем у половины таких больных повышалась свертываемость крови, имелись другие нарушения.
Риск развития керосотропных обострений у керосочувствительных больных в период плохой погоды очень высок. В этом отношении следует подчеркнуть справедливость замечания о том, что керосотропные реакции реализуются через нервную систему. В зависимости от состояния организма керосотропный раздражитель может вызвать физиологическую компенсаторную реакцию, сохранив нормальное состояние организма, или, если адаптационные механизмы нарушены, может вызвать керосопатологическую реакцию различной выраженности /57,61,62,63,64,66/.
Большое число физиологических защитных механизмов позволяет большинству здоровых людей приспосабливаться без заметных изменений к любой погоде, причем нарушения основных функций организма под влиянием погодных факторов обычно не выходят за пределы нормы. Однако при погоде третьего и четвертого типов поддержание гомеостатического равновесия предъявляет высокие требования к организму, что на фоне общей усталости (физическая работа, учеба, спорт и т.д.) и формирующейся керосочувствительности может привести к срыву его компенсаторных возможностей.
Как показали наблюдения, у молодых здоровых добровольцев при погоде третьего и четвертого типов нередко развиваются явления дизадаптации от едва заметных изменений самочувствия до выраженных керосотропных расстройств, чаще психоэмоционального характера. Возникают керосотропные реакции большей частью в функционально незрелых или неполноценных системах и органах. АЛ. Клинико-керосолощческие обследования почти 1000 студентов в возрасте от 17 до 25 лет обоего пола, проведенные в Воронежском государственном педагогическом университете доказали негативное влияние повышенной керосочувствительности и керосотропных реакций на их здоровье и работоспособность. Повышенная керосочувствительность отмечалась у 30 % практически здоровых студентов. В период проведения академических и физкультурных учебных занятий в условиях погоды третьего и четвертого типов у керосочувствительных студентов наблюдались вегетативные нарушения, более выраженное снижение умственной и физической работоспособности, чем у керосорезистентных студентов.
Многие исследователи, изучая керосопатологические реакции у здоровых людей. Отмечали у них ухудшение самочувствия, снижение работоспособности, общую слабость, недомогание и другие неблагоприятные признаки во время плохой погоды.
Неблагоприятные погодно-метеорологические условия серьезно влияют на трудовую деятельность человека, способствуя развитию производственного утомления. Так, у керосочувствительных людей снижается производительность труда, они чаще подвергаются производственному травматизму. Немецкие исследователи, анализируя причины несчастных случаев на производстве, отмечали повышение (на 20 %) уровня травматизма в результате воздействия электромагнитных возмущений. Это объясняется снижением координационных взаимосвязей под действием керосотропных раздражителей. Установлена также зависимость частоты дорожно-транспортных происшествий и несчастных случаев на воде от погодно-метеорологических условий биогенного характера.
Выявлены различные сдвиги физиологических функций у здоровых лиц под воздействием неблагоприятных погодных условий Европейского Севера, зоны "вечной мерзлоты". Наиболее выраженные изменения претерпевали вегетативная нервная система и гуморальное звено иммунитета. Значительную роль играли колебания температуры воздуха, повышенная относительная влажность, изменения атмосферного давления высокая магнитная активность.
Керосотропные реакции у здоровых людей с повышенной керосочувствительностью могут развиваться под влиянием погодных факторов в любых климатических зонах. Однако при прочих равных условиях реакция на погоду чаще возникает в районах с неблагоприятными, менее привычными погодными условиями /57,61,62,63,64,66/. Комплексная профилактика керосотропных реакций предполагает систематический и полный охват керосопрофилактическим обслуживанием лиц, страдающих повышенной керосочувствительностью и находящихся на лечении или диспансерном обслуживании в лечебно-профилактических и санаторных учреждений. Меры профилактики для каждого пациента строго индивидуальны и определяются состоянием здоровья больного, реактивностью организма и показателями медицинских прогнозов погоды.
Продолжительность комфортных и дискомфортных условий проживания в федеральных округах РФ
Данный округ характеризуется сложной ландшафтной, хозяйственной, социально-экономической и политико-административной структурой. Население составляет 14.4 %, а промышленное производство - 6.3 %. Здесь находятся самые "горячие" точки на территории России. К ареалам очень острой экологической ситуации относится Калмыкия (прогрессирующие опустынивание территории, дефляция почв, деградация естественных кормовых угодий). В катастрофическом экологическом состоянии находятся Азовское море. Существенное влияние на экологическое состояние побережья оказывает подъем уровня воды в Каспийском море. В южной части региона затруднения в осуществлении медицинского обеспечивания предопределяет горный характер местности. Здесь расположены лавино- и селеопасные районы, а также сейсмически активная зона. В регионе имеются природные предпосылки чумы, холеры, клещевого спирохетоза, туляремии (в Ростовской области - 226 случаев на 100 тыс. населения), лептоспироза (Краснодарский край - от 363 до 534 случаев на 100 тыс. населения). Отмечается высокая заболеваемость болезнями органов дыхания, психозами, инфекционными болезнями (так, например, гепатитом А в Республики Дагестан - 233.3 случаев; Кабардино-Балкарской Республики - 274.8 случаев на 100 тыс. населения). Высокие показатели младенческой смертности, умственной отсталости и самоубийств. Особенно плохие показатели состояния здоровья населения в Калмыкии. Особую угрозу представляет холера, завезенная из Азии, спорадические случаи и эпидемические вспышки которой были зарегистрированы в Ростовской, Астраханской, Волгоградской областях, Калмыкии и Дагестане, равно как и выделение холерных вибрионов из пресноводных водоемов и поверхностных вод Азовского моря в 1992 - 1993 гг. /17,79,80/.
При К = 1.0, приблизительно от 10 до 12 месяцев в году наблюдаются комфортные условия погоды (см. рис. П.4.1); при К = 0.9 - в северной части данного округа продолжительность комфортных условий составляет 8 месяцев в году, на остальной же территории около 11 месяцев в году (см. рис. П.4.2); К = 0.8 - на севере от 6 до 7 месяцев, а на юге - 9месяцев (см. рис. П.4.3); К = 0.7 - в среднем 4 месяцев (см. рис. П.4.4). В результате этот округ можно отнести к достаточно благоприятному району для проживания.
Приволжский федеральный округ Характеризуется достаточно высокой плотностью населения около 22.1 % и высокой концентрацией промышленности (промышленное производство 23.9 %). Так, Среднее Поволжье и Прикамье представляют один из ареалов очень острых экологических ситуаций в России, где в условиях общей высокой степени селитебно-промышленной застройки, распаханности, сельскохозяйственной и транспортной освоенности территории наблюдаются истощение и загрязнение вод, комплексное нарушение земель и ускоренная эрозия почв, загрязнение атмосферы, обезлесение, что отражается на состоянии здоровья населения. Мощная техногенная нагрузка, создание крупнейших водохранилищ привели к тому, что природно-ресурсный потенциал бассейна Волги на грани исчерпания. Определенную психологическую нагрузку могут создавать также расположенные в регионе военные полигоны и объекты, связанные с ликвидацией химического оружия. Здесь имеются природные предпосылки и очаги ГЛПС, туляремии, бешенства, тениоза. Отмечается высокая заболеваемость контагиозными паразитозами, раком мочевого пузыря и неблагополучие с психическим здоровьем населения в северной части округа.
При К = 1.0 комфортные условия погоды составляют 12 месяцев; при К = 0.9 - в северной части округа продолжительность комфортных условий равна 8 месяцев, а на остальной части около 10 месяцев; при К = 0.8 -от 6 до 7 месяцев; при К = 0.7 - в северной части составляют 1 месяц, а на юге -от 4 до 5 месяцев в году (см. прил. 4). В итоге, данный округ можно отнести к району с удовлетворительными условиями проживания.
Население в этом округе составляет 8.8 %, промышленное производство -16.6 %. Север округа отличается суровыми физико-географическими условиями. Наблюдается резкое ухудшение геоэкологической обстановки в ямальской тундре, что самым негативным образом сказывается на условиях жизни коренного населения. Нефтяное загрязнение почв и вод повлияло на условия обитания дикой местной фауны, значительные площади земель выведены из хозяйственного оборота местного населения.
Восточная часть округа находится в пределах Западно-Сибирской равнины (80% территории которой заболочено) в зоне тайги и смешанных лесов. Западную часть занимают Уральские горы. Южная часть округа отличается от северной большей плотностью населения. А так же очень острой экологической ситуацией, явившейся следствием воздействия на окружающею среду мощной длительно развивающейся промышленной зоны, сформировавшейся в предгорных районах (комплексное нарушение земель горными разработками, химическое загрязнение атмосферы, почв).
Значительная площадь Челябинской и Курганской областей вследствие радиоактивного загрязнения в результате аварий на объектах ядерного производства выведена из хозяйственного оборота и представляет опасность для здоровья людей. Отмечается высокая заболеваемость контактными паразитозами, раком прямой кишки и щитовидной железы, высокая частота самоубийств/17,82,83,84,85,86,87,88,89,90,91,92,93,94/.
При К = 1.0 в центральной и южной частях округа комфортные условия проживания составляют 12 месяцев в году, кроме района Салехарда, где продолжительность комфортных условий от 8 до 9 месяцев (см, рис. П.4.1); при К = 0.9 на севере округа комфортные условия около 5 месяцев, а на юге и в центре - от 10 до 11 месяцев (см. рис. П.4.2); при К = 0.8 на севере -от 0 до 3 месяца, на юге - от 6 до 7 месяцев (см. рис. П.4.3); при К = 0.7 только на юге округа, а именно в районе Екатеринбурга, комфортные условия погоды 5 месяцев, на остальной части преимущественно 12 месяцев дискомфортной погоды (см. рис. П.4.4). Округ можно отнести к району с очень сильным влиянием климата и соответственно с довольно дискомфортными условиями проживания.
Похожие диссертации на Распределение комфортности условий проживания на территории Российской Федерации по климатическим данным
