Неблагоприятные природные факторы как один из компонентов природной окружающей среды

1.2 Неблагоприятные природные факторы как один из компонентов природной окружающей среды

Природные факторы – это любой элемент среды, оказывающий прямое или косвенное влияние на живые организмы хотя бы на протяжении одной из фаз их развития.

Среда - одно из основных понятий экологии. Под средой подразумевается комплекс природных тел и явлений, с которыми организм находится в прямых или косвенных взаимоотношениях. Понятие окружающая среда идентично общему понятию, но подразумевает непосредственный контакт организма с субъектами или объектами.

Различают природную среду (совокупность естественных и антропогенных факторов живой и неживой природы, проявляющих эффект воздействия на живые организмы); среду абиотическую (все силы и явления природы, происхождение которых прямо не связано с жизнедеятельностью ныне живущих организмов); среду биотическую (силы и явления природы, обязанные своим происхождением жизнедеятельности ныне живущих организмов). Более конкретное пространственное понимание среды - это среда обитания.

Понятие среда не тождественно понятию “условия существования”. Условия существования представляют собой сумму жизненно необходимых факторов среды, без которых живые организмы не могут существовать.

Под экологическими факторами понимают все элементы среды, которые влияют на существование и развитие организмов, и на которые организмы реагируют реакциями приспособления. Они подразделяются на три группы экологических факторов:

абиотические (это неорганические условия - физические и химические, такие как свет, температура, химический состав воды и др.);

биотические - формы взаимодействия между организмами (фитогенные, зоогенные, микробиогенные);

антропогенные – факторы, связанные с деятельностью человека [43, с. 4].

Природная среда - это ресурсы самой природы, необходимые для маркетинговой деятельности или оказывающие на нее влияние. В 1960-е гг. родилось движение людей, озабоченных тем, что развитие современной промышленности наносит природе огромный урон. Массовыми тиражами выходили книги, предупреждающие о том, что вода, земля и воздух находятся в опасности, что природные ресурсы планеты невосполнимы. В Америке были созданы клубы активистов, такие, как "Клуб Сиерра", "Друзья планеты", законодатели предложили ряд мер, направленных на защиту окружающей среды.

Природная среда в виде географо-ландшафтных (Г-Л), геофизических (Г), климатических (К) элементов; стихийных бедствий (СБ), в том числе пожаров от молний и других природных источников; природных процессов (ПП) в виде газовыделений из горных пород и т.п. может проявляться как в непроизводственной сфере, так и в производственной, особенно в таких отраслях народного хозяйства, как строительство, горная промышленность, геология, геодезия и другие. Перечень реально действующих негативных факторов значителен и насчитывает более 100 видов.

Вредные факторы: запыленность и загазованность воздуха; шум; вибрации; электромагнитные поля; ионизирующие излучения; повышенные и пониженные атмосферные параметры (температура, влажность, подвижность воздуха, давление); недостаточное и неправильное освещение; монотонность деятельности; тяжелый физический труд; токсичные вещества; загрязненные вода и продукты питания и др.

На человеческий организм влияют следующие факторы: физические, биологические, природные, социально-экономические, уровень здравоохранения, состояние окружающей среды. Эти факторы влияют на образ жизни людей. Некоторые ученые считают, что до 40 % смертей в мире вызваны нехваткой продовольствия и загрязнением окружающей среды. Большое влияние на экологическую обстановку в регионе оказывают выбросы в атмосферу загрязняющих веществ. Так, объем выбросов в 2003 году составил 813 тыс.тонн, из них 61 % приходится на долю предприятий нефтегазового комплекса. Несовершенство технологии добычи нефти обуславливает сжигание колоссального объема газа на факельных установках, насчитывающих более 1000 единиц. Объем сожженного газа в 2003 году составил более 4-х млрд.м3. не в полной мере решен вопрос по оснащенности источников выбросов газоочистным оборудованием. Из 22, 5 тысяч действующих организованных источников выбросов газоочистным оборудованием оснащено не многим более 100 единиц.

Погода – состояние воздушной среды, формирующиеся под воздействием циркулирующих процессов в атмосфере, солнечного света и подстилки земной поверхности в каждый конкретный момент времени. Изменения погоды не одинаково сказываются на самочувствии разных людей. У здорового человека при изменении погоды происходит своевременное подстраивание физиологических процессов в организме к изменившимся условиям окружающей среды. В результате усиливается защитная реакция, и здоровые люди практически не ощущают отрицательного влияния погоды. У больного человека приспособительные реакции ослаблены, поэтому организм теряет способность быстро подстраиваться. Влияние погодных условий на самочувствие человека связано также с возрастом и индивидуальной восприимчивостью организм

Климат - многолетний режим погоды в данной местности. Изменения климата в сочетании с его изменчивостью могут оказывать различные виды влияния на здоровье населения. Каждый климат имеет свои особые свойства, но в любом климате осуществимо эффективное использование в лечебных и профилактических целях тех или иных климатических факторов. В прежние времена климатотерапия предусматривала лишь пребывание больного в климате, считавшемся для него специфично лечебным. Для лечения туберкулеза, например, признавался целебным климат горных высот, но в дальнейшем столь же благоприятным оказался морской климат, затем климат лесов (особенно хвойных) и, наконец, климат степей.

Климатические факторы получили большое распространение в профилактике и лечении заболеваний сердечнососудистой системы не только в южных, но также в средних и северных районах страны. Талассотерапия (от греч. "таласса" - море) обобщает весь комплекс лечебных процедур.

Микроклимат – состояние воздушной среды в замкнутом помещении или на огромном пространстве.

Климатопрофилактика использует: температуру, влажность, давление, подвижность воздуха, химические свойства (оксигенация).

Неблагоприятные экологические факторы в сочетании с социальным и экономическим неблагополучием общества в течение последних лет обусловили устойчивые негативные тенденции в состоянии здоровья населения, в первую очередь детей и беременных женщин.

На человека действуют метеорологические, геофизические и гелиофизические факторы. Отдельно составляются и прогнозы всех этих факторов. На самом деле все эти факторы являются проявлением единого физического процесса, который начинается на Солнце и заканчивается на Земле (и даже в ее недрах). Но состояние нашей прогностической науки в наше время таково, что единого прогноза солнечно-земных условий не составляется. Составляются отдельно прогнозы солнечной активности, прогнозы возмущений в магнитосфере Земли (магнитных бурь) и прогнозы погоды. Ключевым связующим звеном между процессами солнечными, магнитосферными и погодными (атмосферными) является электрическое поле атмосферы. Оно имеется между земной поверхностью и ионосферой Земли, которая располагается на высоте 50 км и выше. Биосфера Земли (и человек в том числе) находится все время между обкладками сферического конденсатора, к которым приложена весьма значительная разность потенциалов.

Изменению погоды предшествует изменение атмосферного электричества, которое и чувствуют метеолабильные люди за много часов до изменения погоды. Величина и знак электрического поля являются не менее важными показателями внешней среды, чем атмосферное давление и температура. Точнее, они более важны. Во-первых, изменение электрического поля проявляется в работе организма задолго до изменения погоды. Во-вторых, влияние электрического поля на различные системы организма является очень эффективным, поскольку вся работа организма осуществляется благодаря электромагнитным процессам. Можно сказать, что организм человека (как и животного) является системой электромагнитной. Но изменение электрического поля в атмосфере зависит не только от изменения условий на Солнце, в межпланетном пространстве и магнитосфере Земли. Оно зависит и от условий в самой атмосфере, в ее приземном слое. Чем более загрязнен воздух аэрозолями промышленных выбросов, тем больше атмосферное электричество, тем в более трудных условиях приходится работать человеческому организму. Сейчас уже запатентованы приборы, которые позволяют по величине атмосферного электричества определять степень загрязненности воздуха в городах и местах расположения загрязняющих воздух производств.

Таким образом, для того, чтобы прогнозировать изменение атмосферного электричества, необходимо учитывать не только прогноз солнечной и магнитосферной активности, но и влияние промышленного загрязнения воздуха, которое ветром может разноситься на большие удаления от источников загрязнения.

В высоких широтах (в условиях Заполярья) магнитное поле Земли направлено почти вертикально. В Северном полушарии оно направлено сверху вниз. Здесь процессы в магнитосфере Земли на и более сильно связаны с изменением атмосферного электричества. Электрическое поле передается сверху вниз вдоль силовых линий магнитного поля Земли. Поэтому здесь во время магнитных бурь электрическое поле атмосферы может увеличиваться в 4-6 раз. Это отрицательно влияет на функционирование не только больного, но и здорового человека.

Давно решается проблема предсказания изменения условий во внешней среде. Но она распалась на части, которые считались независимыми друг от друга. Метеорологи считали, что изменение солнечной активности никак не связано с изменением погоды. Но исследования последних десятилетий показали, что это не так. Нельзя составить достоверный прогноз погоды без учета солнечной активности, условий в межпланетном пространстве, возмущенности магнитосферы и характера атмосферного электричества.

Медицинский прогноз изменения условий внешней среды должен включать в себя как предсказание изменения этих условий, так и сведения о том, как эти изменения скажутся на состоянии здоровья различных групп населения (здоровых и больных). Обе части прогноза очень сложные. Предсказать предстоящие изменения в окружающей среде очень непросто. Ведь для этого мало указать, какова будет температура, осадки, давление, как это делают синоптики сейчас. Для этого надо предсказать изменение всех тех факторов, которые действуют на функционирование организма человека. Среди этих факторов основными являются следующие: электрическое поле атмосферы, изменение (вариации) магнитного поля Земли, причем наиболее важны короткопериодические колебания магнитного поля, частота шумановских резонансов волновода Земля - ионосфера, инфразвуковые колебания. Исследования показали, что электромагнитные факторы, обусловленные возмущениями (бурями) в магнитосфере, более тесно связаны с состоянием здоровья населения, чем метеорологические факторы. Конечно, метеорологические факторы также надо учитывать и прогнозировать, хотя знание электрического поля атмосферы во многом упростило бы эту проблему. Электрическое поле надо измерять везде, и оно должно быть известно не только врачам, но и каждому жителю. Оно одновременно поможет следить за изменением степени загрязненности воздуха и предсказывать уверенно те изменения погоды, которые произойдут в будущем (через сутки-двое).

Указанный полный прогноз изменения условий во внешней среде возможен только на основании прогноза солнечной активности, т.е. прогноза солнечных вспышек, выбросов из атмосферы Солнца потоков заряженных частиц, которые воздействуют на магнитосферу Земли, вызывают ее возмущение, а значит, и изменение указанных выше физических факторов. Можно не сомневаться, что в будущем прогнозы не будут ограничиваться предсказаниями погоды, а будут охватывать весь процесс передачи энергии от Солнца к Земле. А сейчас пока существуют три разных прогноза: прогноз солнечной активности (он является первичным), прогноз магнитных бурь (он является вторичным) и прогноз погоды, который считается метеорологическим, не зависящим от первых двух прогнозов. Правда, передовые ученые осознают необходимость создания единого, более совершенного прогноза для медицинских целей. Его называют гелиометеопрогнозом. Реакции человека на изменения гелиометеофакторов называют гелиометеотропными.

Знание и предсказание этих реакций является второй частью медицинского прогноза. Ясно, что эти реакции у больных и здоровых людей различны. Они зависят от вида заболевания, тяжести заболевания, резервных возможностей организма и т.д. Поэтому медицинский прогноз для разных групп населения различен. Одни и те же условия внешней среды не представляют никакой опасности для одних и могут быть губительными для других. Полных медицинских прогнозов, которые включали бы в себя все указанные выше факторы, в наше время не составляется. Пока что проблема решается по частям и далеко не лучшим образом.

Витамины - это низкомолекулярные компоненты пищи, которые являются незаменимыми составными частями молекул ферментов. Известна их химическая структура, установлена физиологическая роль, ценность отдельных витаминов для жизнедеятельности человека и животных. В настоящее время открыто около 30 витаминов, имеющих ряд общих свойств:

- они не образуются в организме человека или образуются в недостаточных количествах, поэтому являются незаменимыми пищевыми веществами - эссенциальными микронутриентами;

- самостоятельно или в составе ферментов витамины регулируют обмен веществ и разносторонне влияют на жизнедеятельность организма;

- они активны в очень малых количествах - суточная потребность в отдельных витаминах выражается в миллиграммах (мг) или в тысячных долях - микрограммах (мкг);

- при недостатке витаминов в организме возникают гиповитаминозы и авитаминозы.

По последним данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), состояние здоровья человека лишь на 15% зависит от организации медицинской службы, настолько же - от генетических особенностей, а на 70% - от образа жизни и питания.

Сегодня не вызывает сомнения, что полноценное питание определяется не только энергетической ценностью пищи, сбалансированностью рациона по белкам, жирам и углеводам, но и обеспеченностью витаминами, микроэлементами и минералами. Витаминодефицитные состояния сегодня оцениваются Всемирной организацией здравоохранения так же серьезно, как и проблемы голодания. Результаты популяционных исследований, проведенных Институтом питания РАМН, свидетельствуют о весьма тревожной ситуации, сложившейся в последние годы в России. Отмечаются крайне недостаточное потребление и все более нарастающий дефицит витаминов (А, С, Е, группы В) и ряда микроэлементов (железо, цинк, йод) у значительной части населения. Так, дефицит витаминов группы В выявляется у 30-40%, бета-каротина - более чем у 40%, витамина С - у 70-90% обследуемых. При этом витаминный дефицит носит сочетанный характер и обнаруживается не только зимой и весной, но и в летне-осенний период. Общую ситуацию можно рассматривать как массовый круглогодичный полигиповитаминоз. И все это наблюдается при достаточном, а часто и избыточном в отношении калорийности рационе питания.

Расчеты показывают, что средний по энергозатратам современного человека (около 2500-2900 Ккал) рацион питания, даже максимально сбалансированный и разнообразный, дефицитен по большинству витаминов (на 20-30%). В случае снижения веса на низкокалорийных диетах (1000-2000 Ккал) потребность организма в витаминах не только не падает, а по некоторым (обладающим антиоксидантной активностью, а также активно участвующим в обменных процессах, витаминам) даже может возрастать по отношению к рациону людей, не снижающих вес.

Рассмотрим общие свойства этой группы витаминов, а затем более подробно остановимся на каждом из них. Основными свойствами витаминов данной группы являются следующие: все они хорошо растворимы в воде и, за исключением витамина В-12, не накапливаются со временем в организме человека. Большинство их играет важную роль в процессе обмена веществ, в результате которого из поступающей в организм пищи высвобождается энергия углеводов и жиров.

Эти витамины играют решающую роль в образовании эритроцитов, или красных клеток крови, нормальном функционировании головного мозга, нервной и мышечной систем, а также поддерживают нормальную работу иммунной системы человека, которая помогает ему справляться с различными видами инфекций.

Несмотря на то, что сильный дефицит витаминов этой группы встречается у людей достаточно редко, нет сомнений в том, что слабый или средний недостаток этих витаминов обязательно присутствует, когда у человека развивается синдром хронической усталости. Последствия такого дефицита обычно проявляются в результате недостатка в организме человека не одного, а нескольких витаминов этой группы.

Теперь необходимо сказать несколько слов о свойствах каждого витамина данной группы по отдельности. Несомненно, дефицит витаминов В-1 (тиамина) и витамина В-12 играет наибольшую роль в развитии у человека сильной усталости, однако их недостаток обычно сопровождается также и рядом других характерных отклонений в состоянии здоровья. Ряд врачей и диетологов спорят по поводу того, что сильный дефицит одновременно двух этих витаминов в организме человека встречается достаточно редко и имеет свои специфические характеристики, которые мало похожи на симптомы развития синдрома хронической усталости. Среди ранних проявлений слабого или среднего дефицита витаминов группы В могут присутствовать незначительные проявления усталости, а также другие физические и психические симптомы, причем они могут и не прогрессировать, что усложняет распознавание болезни. Поэтому в ряде случаев недостаток витаминов этой группы может оставаться просто незамеченным.

Как известно, в последние десятилетия происходит интенсивное изменение окружающей среды за счет резкого расширения промышленного производства роста количества отходов, загрязняющих окружающую среду. Все это непосредственно влияет на здоровье населения, наносит огромный ущерб экономике, резко уменьшает трудовые ресурсы, а также потенциально создает канцерогенную и мутагенную опасность не только для здоровья настоящих, но и будущих поколений. Г.И. Сидоренко и Е.Л. Можаев (1987) указывают, что "большое значение с научной и практической точки зрения имеет не только изучение влияния на здоровье населения отдельных конкретных факторов среды и их комбинации, но и поиск тех факторов, которые вызывают те или иные заболевания...".

Неблагоприятные факторы окружающей среды

А. Климатические условия. К неблагоприятным климатическим условиям относятся высокая влажность воздуха, резкие перепады температуры и атмосферного давления. Несмотря на то, что чувствительность к этим факторам индивидуальна, неблагоприятные климатические условия в целом отрицательно влияют на течение аллергических заболеваний, особенно бронхиальной астмы.

Б. Загрязнение воздуха

1. Смог образуется при сгорании жидкого и твердого природного топлива. Степень загрязнения воздуха промышленным смогом оценивают по содержанию окиси углерода, взвешенных частиц и двуокиси серы. При сильном загрязнении воздуха учащаются приступы бронхиальной астмы. Это обусловлено совместным действием всех компонентов промышленного смога.

а. Окись углерода даже в максимальной концентрации (около 120мг/м3), регистрируемой в городе в часы пик, не ухудшает показатели функции внешнего дыхания как у здоровых, так и у больных бронхиальной астмой.

б. Твердые частицы, например пыль, дым, сажа, при вдыхании могут вызвать кашель и бронхоспазм. В присутствии твердых частиц усиливается неблагоприятное действие на органы дыхания других веществ, загрязняющих воздух.

в. Уровень двуокиси серы в атмосферном воздухе обычно не превышает 1,95мг/м³. Экспериментально установлено, что вдыхание воздуха с высокой концентрацией двуокиси серы (22—65мг/м³) вызывает бронхоспазм и снижение активности мерцательного эпителия бронхов.

2. Фотохимический смог состоит из озона (его содержание в фотохимическом смоге обычно превышает 90%), двуокиси азота и других окислителей и образуется под действием ультрафиолетового излучения из углеводородов, содержащихся в выхлопных газах. В низкой концентрации фотохимический смог оказывает раздражающее действие на слизистые глаз и дыхательных путей, в высокой концентрации— приводит к снижению ЖЕЛ, ОФВ1 и нарушению газообмена. Двуокись азота оказывает прямое токсическое действие на легкие, а у курильщиков может привести к необратимым изменениям в легких.

В. Загрязнение воздуха в помещениях. В зданиях с закрытыми вентиляционными системами приток внешнего воздуха отсутствует, что приводит к повышению концентрации в воздухе загрязняющих веществ— дыма от угольных и газовых обогревателей систем центрального воздушного отопления, каминов, бытовых керосиновых и электрообогревателей, а также паров растворителей, например формальдегида, входящего в состав клея для напольных покрытий. Пассивно вдыхаемый табачный дым вызывает гораздо более выраженные, чем предполагалось раньше, нарушения дыхания, особенно у детей младшего возраста.

Г. Вирусы и бактерии. Доказательств того, что вирусы и бактерии могут вызывать аллергические реакции, нет. Однако хорошо известно, что они способствуют развитию аллергических заболеваний и осложняют их течение. Так, синусит может спровоцировать бронхиальную астму и в то же время стать ее осложнением.

Дефицит витаминов на низкокалорийных диетах может достигать катастрофических значений (50%-90%) и не просто приводит к недомоганиям, а к серьезными проблемам со здоровьем. Отсюда вытекает, что один из важнейших неблагоприятных факторов низкокалорийных диет: микро- и макроэлементарная недостаточность витаминов и микроэлементов. Несмотря на то, что существует очевидная зависимость между дефицитом витаминов группы В в организме человека, развитием у него повышенной утомляемости, а также нервными нарушениями, данному вопросу уделяется очень мало внимания.

Группа витаминов В или комплекс витаминов группы В включает семь основных растворимых в воде витаминов. Их свойства, а также их воздействие на организм человека очень тесно взаимосвязаны, поэтому недостаток большинства из них в организме человека может привести к развитию у него повышенной утомляемости.

Виды антропогенного загрязнения окружающей природной среды в результате хозяйственной деятельности человека многообразны. Они обусловливают химическое, физическое, механическое, акустическое, тепловое, ароматическое и визуальное изменения качества природной среды, превышающие установленные нормативы вредного воздействия. В итоге создается угроза здоровью населения, а также состоянию растительного, животного мира и накопленным материальным ценностям.

Многочисленные антропогенные загрязнители окружающей среды всегда потенциально опасны для человека. Экспериментальными и натурными исследованиями установлено, что экопатогенное влияние зависит от уровня и качества загрязнителя, его экспозиции – так называемый эффект «доза - вещество – время». Изменения в состоянии здоровья зависят от возраста людей, их профессиональной деятельности, исходного уровня здоровья, а также от индивидуально-поведенческой ориентации и социально-гигиенических условий жизни.

Химические загрязнители

Наиболее изучено воздействие на здоровье человека химических факторов окружающей среды – около 80 химических элементов необходимо для построения определенных компонентов собственных клеток, построения гормонов, ферментов, для поддержания нормального обмена веществ и т.д. Проблема химического загрязнения объектов биосферы рассматривается как проявление глобального экологического кризиса. Перечень известных химических соединений приближается к 20 млн. наименований, из них десятки тысяч высоко-токсичны, а у современного поколения людей не выработан механизм защиты от их агрессивного воздействия на организм. Ежегодная техногенная нагрузка на все объекты биосферы – сотни миллионов тонн химических веществ, являющихся отходами производственной, сельскохозяйственной и транспортной деятельности. Наиболее опасны для здоровья человека химические соединения, которые повсеместно распространены, устойчиво сохраняются в объектах окружающей среды, мигрируют по экологическим цепочкам, поступая в организм с воздухом, водой, продуктами питания. В перечне таких веществ – основные загрязнители атмосферного воздуха большого города (оксиды азота, серы, углерода, взвешенные вещества), тяжелые металлы, полихлорированные бифенилы, пестициды, полиароматические углеводороды и многие другие. Большинство из них высоко-токсичны (1-2-й классы опасности), обладают политропным и специфическим действием на организм человека, вызывая самые тяжелые и отдаленные по времени мутагенные и канцерогенные эффекты.

Оксиды, взвешенные частицы.

В атмосферном воздухе повсеместно присутствуют твердые взвешенные частицы, оксиды серы, азота, углерода, фенол, формальдегид. Оксиды серы SO₂, SO₃, азота NO, NO₂, монооксид углерода СО – «кислые» газы со специфическим, относительно однотипным характером влияния на органы дыхания. Вследствие образования слабых кислот при соприкосновении со слизистыми оболочками дыхательных путей они раздражают и прижигают слизистые, вызывая тем самым начальные морфологические повреждения эпителия и угнетение местного иммунитета.

Чем менее растворимы газы, тем глубже они проникают в дыхательные пути. Оксиды, прежде всего диоксид серы, адсорбируются на твердых взвешенных частицах, глубина проникновения которых в организм зависит от их размеров: чем мельче частицы, тем больше их поступает в бронхи и альвеолы. Раздражение сопровождается выбросом гистаминов, что может приводить к бронхоспазмам, а в дальнейшем – к формированию астмоидного бронхита и бронхиальной астмы.

Кислые аэрозоли повреждают не только органы дыхания. Тонкая эпителиальная пленка слизистой дыхательных путей с обильным кровоснабжением не препятствует быстрому всасыванию загрязнителей в кровь и их распространению внутри организма. Повсеместное загрязнение атмосферного воздуха оксидами серы, азота, углерода – одна из причин гипоксии организма, поскольку поллютанты быстро соединяются с гемоглобином крови, образуя сульфагемоглобин, метгемоглабин, карбогемоглабин, блокируют тем самым доставку кислорода к органам и тканям. На фоне гипоксии угнетаются окислительно-восстановительные процессы в головном мозге, внутренних органах (сердце, печени), мышцах тела. Практически все указанные оксиды оказывают полиморфное неблагоприятное действие на морфофункциональное состояние нервной, сердечно-сосудистой системы, органов пищеварения, органов зрения и слуха, они оказывают также гонадотропное и эмбриотоксическое действие. [1, с. 76]

Нитриты и нитраты, поступая в организм, оказывают расширяющее действие на сосуды, вызывают понижение артериального давления. Выраженное нейротропное действие монооксида углерода при хроническом воздействии вызывает астено-вегетативные явления, нарушение психики, токсическое поражение ткани щитовидной железы, может способствовать ее гиперплазии. Постоянное воздействие на население оксидов углерода, серы, азота и других загрязнителей создает предпосылки для снижения общей резистентности, работоспособности и в целом к хроническому популяционному утомлению, особенно в крупных промышленных городах.

Диоксины.

Это обширная группа высокотоксичных полихлорпроизводных соединений, стойких и широко распространенных загрязнителей окружающей среды. Источниками диоксинов являются многие отрасли народного хозяйства: химическая, нефтехимическая, целлюлозно-бумажная, металлургическая промышленность, производство трансформаторов, конденсаторов, теплообменников, пестицидов и пр. Диоксины образуются при высокотемпературных процессах переработки хлорсодержащей продукции. Они отличаются термической устойчивостью, резистентностью к химическому разложению, слабой растворимостью в воде. Расширение масштабов производства ряда химических соединений, их использование в военных целях сопровождается опасностью воздействия диоксинов не только на лиц, профессионально контактирующих с ними, но и на население.

Основное депо накопления диоксинов – верхние слои почвы, где их период полуразложения превышает 10 лет; в водной среде этот период составляет более года; в воздухе – 24 дня. Длительное сохранение диоксинов во всех объектах природной среды способствует тому, что они активно переносятся по цепям питания и, таким образом, постоянно действуют на живые организмы. Подвижность диоксинов в природной среде увеличивают содержащиеся в ее объектах органические растворители, нефтепродукты и другие органические вещества.

Значение воды для поддержания здоровья населения на высоком уровне обусловлено той ролью, которую она играет для удовлетворения физиологических и гигиенических потребностей, а также для рекреационных целей. Основными источниками загрязнения гидросферы являются промышленные сточные воды, дренажные воды с орошаемых земель, организованный и неорганизованный сток с территорий населенных пунктов и промышленных площадок, сельскохозяйственных полей и крупных животноводческих комплексов, а также водный транспорт. Водным путем передается большинство кишечных инфекций: брюшной тиф, дизентерия, паратифы, сальмонеллезы, холера и др. Доказана роль воды при распространении эпидемиологического гепатита А, (болезнь Боткина) и полиомиелита, являющихся вирусными заболеваниями, большой группы так называемых антропозоонозов, передающихся от больного животного человеку. Определенное значение имеет водный фактор и в передаче аденовирусных инфекций, амёбиаза, лямблиоза и большой группы гельминтозов. Такая гамма заболеваний, передаваемых водным путем, неудивительна, так как из 55 млрд. человек на планете Земля – 3,5 млрд. пьют загрязненную воду. Инфекционные и паразитарные заболевания возникают при различных видах водопользования: централизованном и децентрализованном хозяйственно-питьевом водоснабжении из загрязненных источников, купании в водоемах и бассейнах, а также талассотерапии. Наиболее часто причинами эпидемиологических вспышек водного характера являются нарушения в целостности водопровода и канализации. Прорыв канализации приводит к подтоплению водопроводных колодцев сточными водами и массовому загрязнению питьевой воды патогенными и условно-патогенными микроорганизмами.

Влияние шума на здоровье человека.

Одним из наиболее распространенных и значимых факторов окружающей среды, негативно влияющих на здоровье человека, является шум, что обусловлено главным образом ростом промышленного производства, развитием городского строительства, транспортного движения и т.д. Шумовой дискомфорт в повседневной жизни испытывают более половины жителей больших городов многих стран, что позволяет рассматривать акустические нагрузки как глобальный фактор риска здоровью населения.

Под шумом понимается беспорядочное сочетание разных по силе и частоте звуков. Воздушный шум возникает всегда, когда любая упругая среда (твердое тело, жидкость, воздух) подвергается в силу каких-либо воздействий возмущению. При распространении звуковой волны в воздухе происходит перенос акустической энергии, количество которой и определяет силу звука. Сила, или интенсивность, звука – это количество энергии, проходящей в единицу времени через единицу площади поверхности, расположенной перпендикулярно направлению распространения звуковой волны. Единицей измерения силы звука является ватт на метр квадратный (Вт/м²). Единицей измерения частоты звука является герц (Гц) – 1 колебание в 1 с. Человеческое ухо воспринимает звуки в области частот 16…20000 Гц. Наименьшая сила звука, при которой звук воспринимается ухом, составляет 10^-12 Вт/м² на частоте 1000 Гц (слуховой порог или порог слышимости). Верхний порог воспринимаемого звука (болевой порог) составляет 10² Вт/м². Между минимальным и болевым порогами лежит область слухового восприятия.

Источники шума могут быть естественного (природного) и искусcтвенного (антропогенного) происхождения. В естественной среде обитания воздушный шум, как правило, не имеет особого экологического значения. Человек создал множество источников антропогенных постоянных и непостоянных шумов:

·  стационарные (промышленные предприятия);

·  подвижные, или мобильные (авиационный, автомобильный, железнодорожный транспорт, метро, наземные линии метрополитена);

·  внутриквартальные (учреждения бытового обслуживания, магазины, рынки, детские площадки и пр.);

·  внутридомовые (жилищно-бытовые шумы).

Шум стал общественным бедствием и опасностью для физического и психического здоровья населения. Являясь общебиологическим раздражителем, шум воздействует на все органы и системы организма. Постоянный и интенсивный шум является причиной многочисленных болезненных расстройств в организме человека. Болевые ощущения, обусловленные шумом, связаны с механическим смещением в системе среднего уха и указывают на достижение прочности барабанной перепонки. Шум оказывает исключительно сильное влияние на умственную деятельность, требующую сосредоточенности и связанную с синтезом и анализом информации. Шум может оказывать неблагоприятное влияние на любой вид человеческой деятельности – будь то умственная или физическая работа. Необходимо обратить внимание и на то, что шум, являясь одним из раздражителей окружающей среды, в сочетании с другими внешними и внутренними факторами способен вызывать хроническую усталость, нарушать отдых и сон. Шумовое воздействие вызывает генерализованную реакцию в коре и подкорковых структурах мозга, что нарушает регуляторную деятельность центральной и вегетативной нервной системы.

Серьезное внимание уделяется вопросам влияния факторов окружающей среды на наследственность. Формирование нарушений здоровья детей в перинатальном периоде преимущественно связано с состояниями, возникающими у матери во время беременности, и обусловлена влиянием материнского организма на плод и загрязнением окружающей среды. Установлено, что плаценты женщин, проживающих в условиях повышенного атмосферного загрязнения, имеют различные признаки угнетения компенсаторно–приспособительных механизмов. Известно более 600 химических веществ, способных проникать от матери к плоду через плаценту и в той или иной степени отрицательно влиять на его развитие. Поэтому нарушения эмбрионального развития тесно связаны с этой способностью ксенобиотиков, в силу чего развитие эмбриона происходит в условиях химизации его внутренней среды.

Доля загрязнения атмосферного воздуха в формирование различных антропометрических показателей новорожденных составляет от 1.1% (окружность головы) до 12.6% (масса тела), а в формирование дисгармонических нарушений весоростовых характеристик при рождении достигает 16.8%.

В ряде работ отмечается, что частота преждевременных родов выше в экологически неблагоприятных условиях [41, с. 54-56]. Установлено, что у беременных подвергшихся сочетанному действию химических веществ и физических факторов, отмечается супрессия клеточного и гуморального иммунитета, а также имеет место высокий титр антител против тканей плодного яйца и плода, что свидетельствует об истощении “блокирующих” сывороточных факторов и ускоряет реакцию отторжения гомотрансплантата.

В г. Новый Уренгой доля загрязнения атмосферного воздуха в изменение сроков внутриутробного развития плода составляет 18.1% и определяется концентрациями сероводорода. По–видимому, комплекс факторов окружающей среды оказывает влияние на антропометрические показатели новорожденных опосредованно, через изменение сроков гестации.

В городе Новый Уренгой отмечаются неблагоприятные климатические условия (факторы) характерные для Крайнего Севера. Город имеет выраженную недостаточность активности ультрафиолетовых лучей. Резкие перепады температуры и влажности воздуха, силы ветра, атмосферного давления создают дискомфортные условия для жизни человека, способствуют изменению ряда физиологических функций и ухудшают его самочувствие. Было установлено, что в г. Новый Уренгой выше распространенность множественных врожденных пороков развития, врожденных аномалий конечностей, заячьей губы.

Проведенный корреляционный анализ уровней загрязнения атмосферного воздуха (пыль, диоксид серы, диоксид азота, оксид серы, оксид углерода, сероводород) и распространенности врожденных аномалий у новорожденных позволил выявить достоверную связь только с концентрациями диоксида азота (r = 0.72). Вместе с тем отмечается достоверная прямая зависимость с количеством автотранспорта (r = 0.98). Можно предположить, что в данном случае играют роль специфические поллютанты, содержащиеся в его выбросах.

Считается, что оценка негативного воздействия загрязнения окружающей среды на заболеваемость детского контингента являются наиболее информативной.

Заболеваемость – наиболее характерная, официально регистрируемая реакция на вредное воздействие окружающей среды, которая отражает как длительное, так и хроническое действие загрязнителя [8, с. 37].

В ряде исследований установлена определенная зависимость между уровнем заболеваемости детей в возрасте до 1 года и экологической ситуацией, причем наиболее часто сообщается о влиянии загрязнения атмосферного воздуха на частоту заболеваний органов дыхания.

Заболеваемость детей в возрасте до 1 года в г. Новый Уренгой имеет тенденцию к росту (Рис. 1, приложение 1).

В сравнении со средними данными за 2003–2007 годы заболеваемость в 2008 году выросла почти на 30%. Наибольшее увеличение зарегистрировано по частоте возникновения заболеваний мочеполовой системы в 2.6 раза, врожденных аномалий в 2.2 раза, состояний, возникающих в перинатальном периоде в 2 раза, анемий на 40%. В 2007 году на первом месте в структуре заболевания органов дыхания – 31.9% (в 2006 году – 36.7%, в 2005 году – 42.1%). На втором месте состояния, возникающие в перинатальном периоде – 27.5% (в 2006 году – 24.4%, в 2005 году – 19.0%). На третьем месте заболевания нервной системы и органов чувств – 14.9% (в 2006 году – 14.5%, в 2005 году – 13.0%). На четвертом месте болезни крови и кроветворных органов – 5.5.% (в 2006 году – 5.9 %, в 2005 году – 5.3%). Уменьшился удельный вес инфекционных заболеваний с 6.8% в 2005 году до 2.4% в 2008 году. В целом интегральный показатель заболеваемости детей в возрасте до 1 года ухудшился с 2001 года в 2.5 раза.

В таблице 3 представлены результаты корреляционного анализа загрязнения атмосферного воздуха в г. Новый Уренгой и показателей заболеваемости органов дыхания детей в возрасте до 1 года (приложение 4).

Как видно из таблицы 1 (приложение 2), подтверждается неблагоприятное воздействие поллютантов атмосферного воздуха на органы дыхания детей. Наибольшее значение имеют серосодержащие вещества, особенно их аддитивное воздействие на верхние дыхательные пути. Повышенные концентрации формальдегида оказывают воздействие на нижележащие отделы респираторного тракта.

В литературе широко обсуждается вопрос о влиянии загрязнения окружающей среды на состояние здоровья детей различных возрастов.

Распространенность заболеваний у детей (от 0 до 14 лет) в г. Новый Уренгой в 2008 году на 34% выше областных показателей, за счет более высокой частоты болезней эндокринной системы, расстройства питания, нарушения обмена веществ и иммунитета; психических расстройств; болезней нервной системы и органов чувств; болезней органов дыхания; болезней мочеполовой системы; врожденных аномалий, болезней костно- мышечной системы; травм и отравлений.

При оценке динамики заболеваемости детей за 2007–08 годы отмечено, что в 2008 году выше среднего многолетнего уровня показатели по следующим нозологическим группам:

болезни костно-мышечной системы (на 189.5%);

врожденные аномалии (на 130.1%);

болезни системы кровообращения (на 119.6%);

болезни органов пищеварения (на 97.1%);

болезни эндокринной системы (на 78.1%);

новообразования (на 77.7%).

С учетом величины показателя заболеваемости и роста в сравнении с многолетним уровнем наиболее значимыми нозологическими группами являются психические расстройства и болезни органов пищеварения. Из отдельных нозологических форм наибольшее эпидемиологическое значение представляют контактные дерматиты; раны, поверхностные травмы и размозжения; близорукость; хронические болезни миндалин и аденоидов.

На первом месте в структуре распространенность болезней органов дыхания – 43.1% (2007 год – 46.3%, 2006 год – 47.2%, 2005 год – 53.2%). На втором месте распространенность болезней нервной системы и органов чувств – 12.2% (2007 год – 12.7%, 2006 год – 14.2%, 2005 год – 15.1%). На третьем месте распространенность болезней органов пищеварения – 8.4% (2007 год – 8.0%, 2006 год – 7.2%).

Не вызывает сомнения связь между химическим аэрогенным воздействием и различной патологией органов дыхания.

Известно, что аллергические заболевания являются одними из ведущих экопатологических состояний.

Многие промышленные загрязняющие вещества по своей природе обладают сенсибилизирующим действием, и после адсорбции на белковом носителе могут приобретать свойства полноценных аллергенов. В г. Новый Уренгой отмечается выраженная тенденция к росту заболеваемости, в частности аллергическим ринитом. Так в 2007 году распространенность аллергического ринита у детей выросла, в сравнении с многолетними показателями (2001–2006 годы), в 2.6 раза. За период 2001–2007 год средний показатель составил 2.45± 0.61 на 1000 детей, при фоновом уровне 1.13 на 1000, что свидетельствует о повышенном вероятностном эпидемиологическом риске.

Проведенная оценка корреляционных зависимостей заболеваемости с 26 поллютантами атмосферного воздуха, позволила выявить прямую сильную корреляционную связь, в порядке значимости, с концентрациями свинца, оксидов азота, бария. Отмечается прямая связь аллергической заболеваемости с ростом количества автотранспорта.

Установлено, что по мере усиления техногенного воздействия на окружающую среду возрастает удельный вес стафилококковых бактерионосителей среди населения. Поэтому важным показателем антропогенной нагрузки на организм может служить коэффициент стафилококкового бактерионосительства, отражающий соотношение уровня стафилококкового бактерионосительства у детей в исследуемом районе и аналогичного показателя чистой зоны.

Так, в районе г. Новый Уренгой с наиболее высоким уровнем аэрогенной нагрузки у детей школьного возраста отмечается наибольший процент носительства на слизистой оболочке патогенных видов стафилококка. Приведенные цифры, безусловно, вызывают большую тревогу. К тому же эти данные, скорее всего несколько занижены, так как основываются на официальной статистике обращаемости к врачам.

Основными причинами роста заболеваемости современной учащейся молодежи и взрослого населения специалисты считают: снижение двигательной активности, сидячий образ жизни, вредоносную экологию, резкое ухудшение материального положения подавляющего большинства населения, недостатки в системе здравоохранения и несбалансированность питания. В результате всех этих прискорбных явлений средняя продолжительность жизни мужчин снизилась в последние годы до 57 лет и многие из них не успевают дожить даже до пенсии, чтобы хотя бы на склоне жизни расслабиться душой и телом и предаться заслуженному отдыху после нескольких десятилетии своей трудовой деятельности. Стоит ли дополнительно объяснять, что и нормальном, цивилизованном обществе это совершенно не допустимо.

Прошли времена, когда люди ложились и вставали вместе с солнцем. Теперь к их услугам яркий электрический свет в любое время дня и ночи. Но это благо цивилизации имеет и оборотную сторону: ночное освещение вредит здоровью человека. Ночная жизнь под электрической лампочкой вызывает множество серьезных расстройств поведения и физических недугов, включая рак. К такому заключению пришли специалисты НИИ онкологии им. Н.Н.Петрова в Санкт-Петербурге и Петрозаводского государственного университета. Они несколько лет изучают влияние ночного освещения на здоровье людей. Вывод такой: постоянный яркий свет угнетает синтез мелатонина, гормона, который препятствует образованию и развитию злокачественных опухолей. Ночное освещение, часто называемое световым загрязнением, стало почти неотъемлемой частью современной жизни. Яркий электрический свет льется на людей, вынужденных работать в ночную смену, летчиков и стюардесс, которые часто перемещаются из одного часового пояса в другой, жителей Севера (у нас летом белые ночи) и просто любителей ночного образа жизни. Между тем, нормальная работа человеческого организма требует регулярной смены дня и ночи, света и темноты.

В темноте эпифиз (шишковидная железа) синтезирует гормон мелатонин. Так вот, мелатонин, в числе прочего, — наш биологический защитник от злокачественных новообразований. А воздействие света в ночные часы его синтез подавляет. Точнее — подавляет активность ферментов, которые помогают превратить гормон бодрости серотонин в гормон сна — мелатонин. Чем интенсивнее ночной свет, тем больше он угнетает синтез мелатонина, причем голубое освещение действует сильнее, чем обычное.

Женщины более чувствительны к действию ночного освещения, чем мужчины. Световое загрязнение вызывает у них преждевременное старение репродуктивной системы и увеличивает риск развития рака молочной железы и толстой кишки. Но и мужчины не могут чувствовать себя в безопасности. Ночные рабочие и летчики чаще заболевают злокачественными опухолями толстой или прямой кишки. Кроме того, беспорядочный световой режим вызывает нарушения сна, желудочно-кишечные и сердечно-сосудистые заболевания, нарушения обмена веществ и, возможно, увеличивает частоту развития диабета.

Проблемы повышенного естественного радиационного фона.

Все живое на Земле тысячелетиями подвергается воздействию природной радиации, формируемой излучением, исходящим из космического пространства и от естественных радионуклидов земной коры, рассеянных в породах, почвах, воздухе, воде, а также в пище и в теле человека. Звезды представляют собой огромные природные термоядерные реакторы, являющиеся мощным источником космического излучения, которое достигает нашей планеты. Радионуклиды земного происхождения появились с момента образования Земли и представлены радиоактивными семействами урана, радия, тория. Естественная радиоактивность объектов окружающей среды колеблется в широких пределах в зависимости от конкретных физико-географических условий, характера подстилающей поверхности (вода, суша), типа горных пород, почв, геохимических, климатических и других особенностей территорий. Естественный радиационный фон биосферы составляет в среднем 2 м^Зв в год. За последние несколько десятков лет естественный радиационный фон, формировавшийся миллионы лет, стал повышаться за счет радиации в результате деятельности человека. Создается она либо искусственно (новые, несвойственные для биосферы Земли радионуклиды), либо формируется вследствие антропогенных нарушений земной оболочки, сопровождаемых перераспределением и концентрированием естественных радионуклидов, а также других изменений окружающей среды и веками сложившихся способов обитания. Техногенно измененный естественный радиационный фон биосферы складывается из радиоактивного загрязнения вследствие сжигания природного топлива, использования атомной энергии, минеральных удобрений, строительных материалов, потребительских товаров (например, телевизоров). Основополагающую роль в повышении его уровня играют медицинские процедуры, ядерные взрывы и т.д. Этот техногенно измененный фон составляет уже не 2 м^Зв, а 3 м^Зв в год, а в некоторых регионах он существенно выше.

Современные научные данные подтверждают существование механизмов, обеспечивающих приспособление организма к природным уровням лучевого воздействия. Однако при превышении уровня естественного радиационного фона (ЕРФ) адаптация будет неполноценной с той или иной вероятностью развития патологического состояния. Длительное влияние повышенного фона приводит к снижению радиоустойчивости, к нарушениям в иммунологической реактивности, а с последней связана заболеваемость. Основной биологический эффект радиации – повреждение генома клеток, что проявляется ростом новообразований и наследственных заболеваний. Слабые дозы радиации повышают вероятность возникновения у людей онкозаболеваний. Предполагается, что около 10% онкозаболеваний в год обусловлено естественной радиацией.

Электромагнитные излучения. Жизнь на Земле возникла, развивалась и продолжается в условиях воздействия относительно слабых электромагнитных полей естественного происхождения, источниками которых являются излучение солнца и космоса, магнитные свойства Земли, грозовые разряды и пр. Эти поля с изменяющимися уровнями интенсивности, являясь постоянно действующим экологическим фактором, оказывают определенное влияние на жизнедеятельность человека, животных, растений. Отмечена связь между солнечной активностью и частотой инфарктов миокарда, инсультов, некоторых эпидемических, психических и других заболеваний людей. В последние десятилетия напряженность электромагнитных полей антропогенного происхождения на различных участках земной поверхности возросла по сравнению с естественным фоном в миллионы раз. Развитие радиоволновой излучающей аппаратуры (в науке, промышленности, военном деле, в быту) идет по линии не только усовершенствования ее надежности, но и увеличения мощности и разрешающей способности на больших расстояниях: мощные генераторы для радиолокации и связи, широкое использование радиоволновой аппаратуры в медицине, телевизоров, мобильных средств связи, персональных компьютеров, сверхвысокочастотных (СВЧ) печей и т.д. Генераторы радиоволн стоят вблизи городов и поселков, на крышах домов, они работают круглосуточно, проникают в здания, действуя на людей. Источники электромагнитных полей в лабораториях, больницах, квартирах могут давать «утечки». Все это неизбежно влечет за собой расширение контингентов лиц, подвергающихся воздействию электромагнитных излучений, и повышение уровней излучений. Электромагнитное загрязнение («электромагнитный смог») представляет экологическую опасность и для окружающей среды, так как прямо или косвенно наносит ущерб либо угрожает ущербом флоре, фауне и здоровью людей.

Под действием термического электромагнитного облучения больше страдают органы, содержащие большое количество жидкости и со слабо развитой сосудистой сетью. К их числу следует отнести хрусталик, стекловидное тело глаза, паренхиматозные органы (печень, поджелудочная железа), полые органы, содержащие жидкость (мочевой и желчный пузырь, желудок), гонады.

Нетермическое действие электромагнитных излучений проявляется в виде разнообразных биохимических, обменных, иммунологических сдвигов, расстройств центральной нервной системы, сердечнососудистой, вегетативной нервной систем. В клинической картине выявляется три неспецифических ведущих синдрома: астенический, астеновегетативный и гипоталамический. Больные повышенно возбудимы, эмоционально лабильны. В отдельных случаях обнаруживаются признаки раннего атеросклероза, ишемической болезни сердца, гипертонической болезни.