Экологическая климатология и климатические ресурсы (стр. 6 )

Избыточное тепло может привести к тепловому истощению, либо к тепловому удару. Последствия теплового истощения менее опасны, чем теплового удара. Перегрев организма влечет за собой нарушения работы механизма терморегуляции, а это ведет к нарушению функций кровообращения и некоторых центров головного мозга. В течение очень короткого времени человек может находиться в сухом воздухе при очень высокой температуре – до 160 оС, экспериментально установлено, что в течение часа здоровый человек может выдержать температуру 71 оС.

ЦЧО находится в зоне наиболее благоприятного термического режима.

Влажность воздуха. В сочетании с температурой она оказывает большое влияние на организм. Результирующая температура, т. е. воспринимаемая температура тем выше, чем выше влажность воздуха. При одной и той же температуре влажный воздух «теплее» сухого.

Для человеческого организма оптимальными следует считать условия, при которых относительная влажность составляет 50 %, а температура - 16-18 оС. При более высокой температуре желательно, чтобы влажность, а, следовательно, и результирующая температура были ниже.

При влажном воздухе повышается опасность воздушной инфекции. При дыхании теплым влажным воздухом происходит недостаточное охлаждение легких, это оказывает неблагоприятное влияние на организм.

Дождь. Не способствует распространению инфекционных заболеваний. При бактериологическом исследовании дождевой воды в ней не обнаружено никаких микроорганизмов. Дождь играет в этом смысле положительную роль. Он очищает воздух: капли, содержащие микробы, опускаются на землю, смывается пыль.

По данным различных наблюдений многочисленные жалобы, связанные с метеорологическими явлениями, сразу же прекращаются, как только начинаются дожди и грозы. Нарушение самочувствия во время зноя исчезает тотчас же, как только начинаются дожди. Можно предполагать, что одновременно с выпадением дождя происходит изменение электрического поля атмосферы.

Снег. Действует, как правило, благотворно на психически лабильных и чувствительных к метеорологическим факторам людей.

Сильный ветер. Оказывает давление на поверхностные ткани организма, может вызывать утомление. Зимой при низких температурах ветер понижает сопротивляемость организма.

Колебания в содержании кислорода в атмосферном воздухе, обусловленные метеорологическими причинами, имеют огромное значение для биологических процессов.

Многие исследователи отмечают многочисленные случаи совпадения прохождения фронта с возникновением ревматических болей. С прохождением атмосферных фронтов связаны также боли при рубцующемся очаговом туберкулезе и при мигрени. Приступы болей в органах с гладкой мускулатурой, пораженных хроническими воспалительными процессами, тоже имеют связь с условиями погоды.

Помимо основных метеорологических показателей, на здоровье и самочувст­вие человека влияют: солнечная активность, электромагнитные свойства атмо­сферы, атмосферное электричество, ионизация воздуха, содержание кислорода в воздухе. Они не всегда связаны с климатическими факторами, и некоторые из них являются самостоятельными агентами, способными вызывать метеотропные реакции у человека.

Установлено, что солнечная активность воздействует на молекулярном уров­не, влияет на поведенческие функции человека, провоцирует обострение ряда заболеваний. В последние годы делаются попытки составления гелио-медицинских прогнозов, используемых в здравоохранении.

Солнечная активность влияет на электромагнитное поле Земли. Электрические заряды (электроны и ионы) являются „регулировщиками" в проходах клеточных мембран и определяют основные процессы жизнедеятельности клетки.

Молекулы тканей организма и, прежде всего, молекулы воды в них реагируют на изменения внешнего электромагнитного поля, которое ориентирует их в определенных направлениях, нарушая нормальную работу организма человека.

В период солнечных и магнитных бурь возникают дополнительные биотоки, что приводит к нарушению некоторых физиологических функций, увеличению числа случаев инфарктов и скоропостижной смерти.

При прохождении атмосферных фронтов наряду с изменением давления меня­ется и электрическое поле атмосферы. Напряженность электрического поля в этом случае может составлять 1500 В/м, что в 10 раз превышает норму у поверхности земли. Соответственно увеличивается число обращений за медицинской помощью, особенно среди больных, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями.

Ионизация воздуха также рассматривается как активный биологический фак­тор. Предполагается, что через легкие и кожу аэроионы осуществляют электрический обмен между организмом и окружающей средой. Ионизируемый воздух оказывает определенное влияние на многие функции организма, причем оно может быть положительным или отрицательным в зависимости от концентрации аэроионов, их полярности, подвижности, продолжительности воздействия.

Отрицательные аэроионы, являющиеся ионами кислорода, играют позитив­ную роль - нормализуют основной обмен веществ и используются для терапии ряда заболеваний. Наибольшее число отрицательных ионов отмечается в чистом воздухе, в лесу, в горах, вблизи водопадов, на берегу моря во время прибоя.

Преобладание тяжелых положительных ионов оказывает неблагоприятное, угнетающее воздействие на человека. Особенно велико количество тяжелых ионов в загрязненном промышленном воздухе. Средняя концентрация положи­тельных и отрицательных ионов колеблется от 100 до 1000 в 1 см3 воздуха, в горах до нескольких тысяч в 1 см3 воздуха.

Кислород играет важную роль в общем обмене веществ, происходящем в ор­ганизме. Плотность кислорода (содержание его в единице объема) у поверхности земли колеблется в пределах 240-300 г/м3. Вертикальный градиент плотности в пограничном слое составляет 3,3 г/м3 на 100 м подъема.

Уменьшение плотности кислорода на 10-15 г/м3 (погодная гипоксия) может приводить к обострению ряда сердечно-сосудистых заболеваний, коронарной недостаточности, изменению кислотного состава организма, провоцирует нару­шение функций щитовидной железы.

При экстремальных погодных условиях обостряются нервно-психические за­болевания. Резкие похолодания, жаркая погода, большая скорость ветра, высо­кая интенсивность солнечной радиации, прохождение атмосферных фронтов, инфразвуковые колебания, возникающие при этом, повышают возбудимость нервной системы, вызывают раздражительность, головные боли, чувство безот­четной тревоги, страх, возрастает число техногенных катастроф и дорожно-транспортных происшествий.

Особый интерес вызывают работы, в которых прослежено влияние региональных и локальных аномалий ГМП на живые организмы. В аномальных районах резко изменяются градиенты составляющих элементов ГМП, достигающие нескольких сотен, а в некоторых случаях даже нескольких тысяч гамм/км. Уникальной в этом отношении является Курская магнитная аномалия, где величина вертикальной составляющей ГМП в 3 раза превышает величину вертикальной составляющей нормального поля. Было изучено влияние аномального ГМП в районе Курской и Белгородской областей на заболеваемость населения гипертонией, ревматизмом и нервно-психическими болезнями, которая была на 120-160 % выше, чем в нормальных районах.

2.2. Биоклиматические ресурсы

Биоклиматология изучает воздействие климата на состояние человека. Био­климатические ресурсы представлены применительно к человеку и характери­зуют связь климата с его тепловым состоянием, здоровьем, особенностями рек­реации и санитарно-гигиенической оценкой в естественных условиях.

На здоровье и самочувствие человека существенное влияние оказывают тем­пература и влажность воздуха, солнечная радиация, атмосферное давление, скорость ветра, а также, комплекс метеорологических величин, выраженных в виде эффективных температур, душных погод, индексов дискомфорта и т. д.

Чаще всего эти характеристики используются без точных указаний гранич­ных условий воздействия на человека, степени благоприятности или диском­форта.

Выделены следующие составляющие биоклиматических ресурсов:

·  рекреационно-климатические ресурсы;

·  санитарно-гигиенические климатические ресурсы для градостроительства;

·  физиолого-климатические ресурсы теплового состояния человека;

·  лечебно-профилактические климатические ресурсы для основных видов заболеваний:

·  сердечно-сосудистых,

·  хронических неспецифических заболеваний органов дыхания,

·  ревматических и простудных,

·  туберкулеза,

·  глазных.

Реакция организма на внешнюю среду зависит от адаптации человека к мест­ным условиям, к климату, в котором он проживает. Человеческий организм реализует две формы адаптации к климату: генетическую и приобретенную.

К приобретенной адаптации относится акклиматизация человека, попавшего в другие климатические условия. Как частный случай можно предположить, что человек, живущий в умеренных широтах, проходит ежегодную акклиматизацию при смене сезонов.

В теплый сезон снижается частота пульса и дыхания. Более постоянной со­храняется температура тела, уменьшается теплопродукция, более интенсивно идет процесс потоотделения.

В холодный сезон теплопродукция возрастает, увеличивается объем кроветока через конечности, которые более подвержены охлаждению.

В период акклиматизации обостряется течение болезней, появляется слабость и быстрая утомляемость, учащаются головные боли, снижается работоспособ­ность. Особенно сильно проявляются эти реакции в переходные сезоны года.

По принятой методике для Центрально-Черноземного региона рекреационные показатели с одинаковым весом выражены в условных единицах (у. е.) и представлены в таблице 12.

Несколько лучшими рекреационно-климатическими условиями (большими ресурсами) отличается Курская область из-за относительно высоких зимних значений температу­ры и благоприятных условий теплого периода.

В целом, Центрально-Черноземный регион в течение всего года отличается довольно устойчи­вым погодным режимом, малыми значениями междусуточной изменчивости температуры воздуха (в среднем 1- 3 °С) и атмосферного давлениягПа), поэтому их резкие перепады не воздействуют негативно на самочувствие не только здоровых, но и больных людей.

Таблица 12

Составляющие биоклиматических ресурсов

Административно-территориальная единица	Рекреационно-климатические ресурсы	Санитарно-гигиенические климатические ресурсы для градостроительства
Лето	Зима	Лето	Зима
	у. е.	%	у. е.	%	у. е.	%	у. е.	%
Белгородская область	11,5	9,5	10,1	8,3	12,2	10,1	11,6	9,6
Воронежская область	11,2	9,3	10,5	8,7	10,5	8,8	11,2	9,4
Курская область	12,1	9,7	10,6	8,6	9,9	8,0	11,4	9,2
Липецкая область	11,4	9,3	10,0	8,2	11,6	9,5	11,5	9,4
Тамбовская область	11,9	9,7	11,1	9,0	11,2	9,2	11,2	9,1

Административно-территориальная единица (область)	Физиолого-климатические ресурсы теплового состояния человека	Лечебно-профилактические климатические ресурсы для заболеваний										Биоклиматические ресурсы (среднее), у. е.
Лето	Зима	Сердечно-сосудистых	Органов дыхания	Ревматических и простудных	Туберкулезом	Глазных
у. е.	%	у. е.	%	у. е.	%	у. е.	%	у. е.	%	у. е.	%	у. е.	%
Белгородская	10,2	8,4	12,7	10,5	10,5	8,6	11,5	9,5	8,7	7,2	10,8	8,9	11,5	9,5	11,0
Воронежская	9,3	7,7	13,6	11,3	10,6	8,9	11,7	9,7	9,3	7,8	10,8	9,1	11,2	9,3	10,9
Курская	12,2	9,8	12,8	10,3	11,5	9,3	12,3	9,9	9,0	7,3	10,6	8,5	11,8	9,5	11,3
Липецкая	10,5	8,6	12,7	10,4	10,7	8,8	11,6	9,5	9,5	7,8	10,7	8,8	11,8	9,7	11,1
Тамбовская	9,8	8,0	13,7	11,1	10,8	8,8	11,6	9,4	9,7	7,9	10,7	8,7	11,2	9,1	11,2

Оценка стоимости биоклиматических ресурсов выполнена по одной из их со­ставляющих - физиолого-климатическим ресурсам.