9. Климат и здоровье. Гигиенические проблемы акклиматизации.

Климат – многолетний режим погоды.

Климатообразующие факторы:

Географическая широта определяет приток солнечных лучей в зависимости от высоты стояния солнца, угла падения;

Высота над уровнем моря, рельеф, тип земной поверхности, наличие растительности;

Особенности циркуляции воздушных масс;

Близость к морям и океанам;

Солнечная радиация.

Бергер выделил 12 типов климата: вечный мороз, климат тундры, тайги, широколиственных лесов умеренного пояса, муссонов, степей, внетропических пустынь, средиземноморский, субтропических лесов, тропических пустынь, тропической лесостепи, влажных тропических лесов.

Медицинская классификация оказалась наиболее приемлемой в санаторно-курортном деле и в медицине. По этой классификации все известные типы климата нашей страны распределены на две большие группы - морской и континентальный.

Морской климат подразделяют на климат северных и южных широт, а континентальный - на горный, субтропический, полярный и равнинный климат. В последнем выделяется также климат пустынь, лесной и степной. Такое климатическое районирование позволяет сравнивать между собой климатические условия различных климатических зон и районов, характер их влияния на организм человека.

В медицинской практике применяется также деление климата на щадящий и раздражающий. Щадящим принято считать теплый климат с малыми амплитудами температуры, с относительно небольшими годовыми, месячными, суточными колебаниями других метеорологических факторов. Щадящим, предъявляющим минимальные требования к адаптационным физиологическим механизмам, является лесной климат средней полосы, климат Южного берега Крыма.

Раздражающий климат характеризуется выраженной суточной и сезонной амплитудой метеорологических факторов, предъявляет повышенные требования к приспособительным механизмам. Таким является холодный климат Севера, высокогорный и жаркий климат степных областей Средней Азии.

Морской климат южных широт (Черноморское побережье Крыма и Кавказа) характеризуется большим количеством солнечных дней, мягкими ветрами, чистотой и свежестью воздуха, содержанием в нем озона и морских солей. Все это способствует снижению артериального давления, повышению белкового и минерального обмена, облегчению поддержания теплового баланса в организме. Постоянное движение воздуха по действию напоминает массаж и способствует закаливанию человека.

Данный тип климата можно использовать для лечения ослабленных больных (щадящее действие). Однако в некоторые месяцы года в южных широтах отмечаются повышенная влажность и штормовая погода, создающие неблагоприятные условия для здоровья определенной группы больных.

Морской климат северных широт характеризуется небольшим количеством солнечных дней, частыми ветрами, очень чистым и свежим воздухом, значительным количеством осадков. Такой климат является возбуждающим, повышает обменные процессы в организме, усиливает аппетит. Относительно низкие температуры воздуха, прохладные ветры оказывают закаливающее действие. Эти факторы благоприятны для отдыха людей, плохо переносящих жаркую погоду.

Для степного климата типичны сухой воздух, большое количество солнечных дней, постоянные ветры. У людей при этом усиливается влагопотеря через кожу и легкие и уменьшается выделение через почки. Наличие богатой кормовой базы и развитого животноводства создают в ряде местностей со степным климатом благоприятные условия для производства кумыса. Кумысолечение показано для больных туберкулезом легких.

Лесной климат отличается чистым, прохладным, малоподвижным воздухом и высокой относительной влажностью. На человека это действует успокаивающе, способствует быстрому восстановлению сил. Лесной климат полезен для людей, страдающих переутомлением, нарушениями функций дыхания и кровообращения, а также для выздоравливающих больных.

Климат пустынь характеризуется высокой температурой воздуха, знойными сухими ветрами и большим количеством солнечных дней. Вначале действует на человека раздражающе (возбуждает нервную систему), затем по мере увеличения времени пребывания в условиях пустыни угнетающе (может возникнуть депрессия, слабость, потеря аппетита). Основные теплопотери организма происходят в результате испарения пота. В связи с этим климат пустынь показан для людей, страдающих заболеваниями почек.

Для горного климата характерны обилие солнечной радиации, прохладный чистый воздух, большие суточные колебания температуры воздуха, сильные ветры, малая относительная влажность и сниженное атмосферное давление. Горный климат оказывает большое тонизирующее и закаливающее действие. Стимулируя функции дыхания и кроветворения, горный климат показан для лечения больных с нарушениями органов дыхания, в частности при некоторых формах туберкулеза легких.

Субтропический климат отличается высокой температурой и влажностью воздуха, обильными осадками и сильными ветрами. Теплообмен организма со средой из-за неблагоприятных условий для испарения пота (теплый влажный воздух) затруднен, что может приводить к перегреву организма.

Полярный климат характеризуется низкими температурами воздуха, низкой абсолютной и высокой относительной влажностью, наличием полярной ночи (179 дней) и полярного дня (186 дней). На человека полярная ночь действует угнетающе, нередко вызывает бессонницу. Полярный день улучшает самочувствие и повышает активность человека.

Факторы, оказывающие влияние на организм, многообразны: радиационные и конвекционные температуры, контактное тепло, космическое излучение, электрическое состояние воздуха, электромагнитное поле земли. Они воздействуют на рецепторные поля кожи и слизистых. Сигналы передаются в ЦНС, что способствует установлению определенного динамического стереотипа, обеспечивающего изотермию и определенный уровень физиологических реакций организма.

Давно доказана существенная роль климата в жизнедеятельности человека. Сфера жизни человечества определяется главным образом пространственными пределами поверхности земного шара: общая площадь 510 млн. км кв., из которых более 70% занято океанами и морями. Еще примерно 10% занимают вечные льды и другие малопригодные для жизни людей площади материков.

Помимо непосредственного воздействия погодных факторов, существует непрямое воздействие климата, поскольку климатические условия определяют в некоторой степени характер потребляемой пищи, санитарные методы, конструкцию жилых зданий, учреждений и промышленных предприятий, влияют на социальную и семейную структуру, а также на жизнеспособность не только насекомых, животных, но и человека.

Повышенная влажность оказывает определенное влияние на состояние сердечно-сосудистой системы и органов дыхания. Туман может симулировать взвешенные частицы, выбрасываемые из труб предприятий, а также сам по себе может воздействовать на состояние дыхательной системы.

Установлено, что большая концентрация положительных ионов вызывает у людей удушье, головокружение, понижение общего тонуса, усталость и обмороки; повышенная концентрация отрицательных ионов действует на организм положительно. Резкое повышение влажности вызывает одышку у больных людей, учащение сердцебиения, разбитость, апатию. Отмечено, что понижение атмосферного давления на 10 — 12 мм рт. ст. может привести к сосудистым катастрофам.

Значение оценки климатогеографических условий проживания человека заключается и в том, что следует учитывать не только влияние на его органы, но и на возбудителей болезней. И при определенных условиях эти влияния могут усиливаться, стимулируя активность микроорганизмов.

Считается, что погодно-климатические условия влияют на человека как непосредственно, так и косвенно. И при этом следует учитывать условнорефлекторные влияния.

Карты изменчивости погоды очень важны для организации профилактических мероприятий. Известно, что патологические реакции организма наступают в основном за 1 — 2 дня до наступающей смены погоды. Появление метеотропных реакций можно предусмотреть и составить медицинский прогноз заблаговременно за 1-3 дня до смены погоды.

Акклиматизация — сложный биологический процесс, зависящий от природно-климатических, гигиенических и психологических факторов, а также функционального состояния человека, его возраста и пола.

Адаптация к климату, временному поясу осуществляется при помощи морфологических, физиологических, биохимических, биофизических и поведенческих реакций. Физиологические реакции приспособления характерны также для различных географических зон (повышенная радиация, влажность, высокая температура воздуха, ветры и пр.), уровней (равнина или среднегорье), экологической обстановки (особенно в промышленных городах), степени УФ-облучения и т.п.

При резких сменах климатических условий, особенно временных, реакции функциональных систем более выражены и продолжаются в течение 2—3 недель. Если кардиореспираторная система нормализуется достаточно скоро, то восстановление функции желудочно-кишечного тракта, кровообращения, гомеостаз задерживаются.

Для акклиматизации характерны фазовые реакции регулирующих систем организма. Эти реакции являются общебиологическими формами приспособления. Выделяют 4 периода (фазы) акклиматизации:

1-я фаза — ориентировочная, в которой, кроме общей заторможенности, наступает некоторое снижение газообмена, работоспособности, нарушение функции кровообращения, желудочно-кишечного тракта.

2-я фаза — высокой реактивности, или стимуляции физиологических функций. В этом периоде преобладают нервно-психическая возбудимость, повышение основного обмена, усиление деятельности симпатического отдела ЦНС, активизируется деятельность эндокринной, ферментативной, сердечно-сосудистой, дыхательной и других физиологических систем организма. Во 2-й фазе возможно возникновение патологических реакций (повышение артериального давления, обострение травм и заболеваний, расстройство функции желудка и др.), как правило — при форсировании тренировок, вследствие недостаточности адаптационных возможностей, особенно у спортсменов в плохой спортивной форме, высоковозрастных и юных. Если климатические (и временные) факторы по своей интенсивности превышают адаптационные возможности организма спортсмена, то патологическая реактивность может протекать остро, как стрессовое состояние. В связи с этим фазы адаптации могут быть выражены различно и значительно растянуты во времени.

Следует выделить период адаптации (приспособления) к различным факторам внешней среды и период дезадаптации («поломка» адаптации). Дезадаптацию оценивают как переходное между здоровьем и болезнью состояние. В самостоятельную группу выделяют обратимые предпатологические состояния адаптации.

Во 2-й фазе акклиматизации отмечается высокая трата энергетических ресурсов (особенно белков) при слабо выраженной дифференциации приспособительных возможностей организма. В этом периоде показаны прием (введение внутривенно) белковых фракций, солей, микроэлементов, витаминов, адаптогенов, сауна (баня), массаж, гидромассаж и др. Не рекомендуется интенсивная физическая нагрузка, особенно общефизического характера (тренажеры, интенсивная тренировка и пр.).

3-я фаза — выравнивание (экономизация или нормализация) функций наступает через 3—5 недель пребывания в непривычном климате или временном поясе. В этой фазе уровень газообмена стабилизируется, увеличивается коэффициент использования кислорода вдыхаемого воздуха, увеличивается минутный объем сердца при высоком значении ударного объема, повышаются резервные возможности функционирующих систем, возрастает резистентность, выносливость и работоспособность организма. Если сроки пребывания в непривычных условиях незначительны, то при возвращении в прежний климатический режим и временной пояс сравнительно быстро наступает реакклиматизация.

4-я фаза характеризуется более устойчивой или сравнительно полной акклиматизацией. Она формируется в течение нескольких месяцев, а иногда и лет.

При неблагоприятных условиях в начале акклиматизации основной обмен снижается. Часто наблюдается увеличение минутного объема легких за счет углубления дыхания. Это положительная, но не экономная и малоэффективная реакция. Более эффективная реакция приспособления наступает при нормальной вентиляции легких, но с увеличенным коэффициентом использования кислорода.

Нервно-психические проявления, нарушение сна (по данным актографии) постепенно нормализуются и наступает фаза выравнивания указанных изменений.

При тех или иных климатических условиях акклиматизация может быть пассивной или активной. Активная форма акклиматизации — когда используются фармакологические препараты, адаптогены, сауна, массаж, физио- и гидротерапия и др., способствующие более быстрой приспособляемости. Пассивная адаптация осуществляется в основном физиологическими реакциями на системном, клеточном и молекулярном уровне.

Обычно погодно-климатические факторы рассматриваются как благоприятные (или адекватные), если отклонения в реакциях функциональных систем от обычного уровня служат стимулом к развертыванию процессов, возвращающих данные системы к оптимальному режиму функционирования. В экстремальных климатических условиях и при различных заболеваниях возможны нарушения процессов саморегуляции с проявлением патофизиологической реактивности.

10. Погода. Классификация и гигиеническая характеристика типов погоды. Влияние погоды на здоровье.

Погода – это состояние атмосферы или совокупных физических свойств воздуха в рассматриваемом месте в определенный момент или за ограниченный промежуток времени в данное время в данном месте.

К метеорологическим элементам, характеризующим погоду, относятся температура, влажность и атмосферное давление воздуха, ветер, облачность и осадки, дальность видимости, туманы, грозы, продолжительность светлого времени суток, температура и состояние почвы, высота и состояние снежного покрова.

Классификация погоды Овчарова для медицинских целей выделяет 7 основных типов погоды:

1. устойчивая индифферентная.

2. неустойчивая с переходом индифферентной в спастический тип.

3. спастического типа.

4. неустойчивая спастического типа с элементами погоды гипоксического типа.

5. гипоксического типа.

6. неустойчивая гипоксического типа с элементами погоды спастического типа.

7. переход погоды спастического типа в устойчивую индифферентную.

Наиболее неблагоприятна погода спастического и гипоксического типа.

Типы погоды:

Жаркая

Умеренная

Холодная

Облачная

Дождливая

Сухая

Ветреная

Так как все они отказывают комплексное воздействие на организм человека, то с физической точки зрения наиболее взаимосвязаны температура, влажность, скорость движения воздуха, а с биологической точки зрения наиболее взаимосвязаны температура, скорость движения воздуха, атмосферное давление.

По характеру влияния на организм Федоров выделил три типа погоды:

► Оптимальный

► Раздражающий

► Острый

В основе динамика температуры, скорости, подвижности и атмосферного давления. Имеют значение не абсолютные показания, а их динамика.

Для оптимального типа погоды: ∆t ≈ 2oC, ∆p ≈ 4 мБар, ∆v ≈ 3 м/с;

Для раздражающего типа погоды: ∆t ≈ 4oC, ∆p ≈ 8 мБар, ∆v ≈ 9 м/с;

Для острого типа погоды: ∆t > 4oC, ∆p > 8 мБар, ∆v > 9 м/с;

Если оптимальный тип погоды принять за единицу, то острый тип будет превышать его в восемь раз.

Погода отражает динамическое состояние, климат имеет статический характер.

Индекс неустойчивости погоды:

К = а/в,

где а – количество дней с переменной погодой, в – количество наблюдаемых дней.

К > 0,5 –неблагоприятная погода.

Клинически оптимальный тип погоды благоприятно действует на организм человека, вызывает бодрое настроение, оказывает щадящее действие и характеризуется умеренными колебаниями в течение суток температуры (не более 2 °С) и давления (не более 4 мбар) при небольшой подвижности воздуха (не более 3 м/с).

К клинически раздражающим типам относят комплекс погод с нарушением оптимального хода одного или нескольких метеорологических элементов. Это солнечная и пасмурная, сухая и влажная (относительная влажность не выше 90 %) погода, когда скорость ветра менее или равна 9 м/с, изменчивость температур не более 4 °С, а перепад давления - не более 8 мбар.

К клинически острым типам погоды относятся комплексы погод с резкими изменениями метеорологических элементов, когда изменчивость атмосферного давления более 8 мбар, температура - более 4 °С, скорость ветра - более 9 м/с. К таким погодам относятся сырые (более 90 % влаги), дождливые, пасмурные и очень ветреные.

В настоящее время в лечебно-профилактических целях применяют: 1) комплексную классификацию погоды для оценки погодных условий при проведении климатотерапии и 2) морфодинамическую классификацию для выявления метеотропных реакций, организации метеопрофилактики и медико-погодного прогнозирования.

Комплексная классификация погоды основана на генетическом принципе и предусматривает деление погодных условий на 16 классов. Согласно этой классификации, погоду в зависимости от особенностей температурного режима подразделяют на три группы: 1) безморозная погода; 2) погода с переходом температур через 0 °С; 3) морозная погода.

Безморозная погода - это погода, при которой не только среднесуточная температура, но и минимальная температура воздуха превышает 0 °С. Безморозную погоду различают также по относительной влажности, облачности, уровню осадков, ветровому режиму.

Погода с переходом температур воздуха через 0 °С подразделяется на солнечную и облачную. Среднесуточная температура может быть и положительной, и отрицательной, максимальная температура находится в области положительных значений, а минимальная - в области отрицательных.

При морозной погоде температура воздуха в течение суток все время отрицательная. Каждый класс морозной погоды делится на погоду с ветром и без ветра.

Для оценки погоды в целях метеопрофилактики предложена медицинская классификация погоды, получившая название морфодинамической. В ней все разнообразие погодных условий разделено на четыре медицинских типа, считая погоду I и II типов благоприятной в метеопатологическом отношении, III и IV типов - неблагоприятной.

Погода I и II типов формируется преимущественно на фоне антициклонической формы атмосферной циркуляции. Обычно эти типы отличаются устойчивой малооблачной погодой без резких нарушений нормального суточного хода метеоэлементов и без выраженной изменчивости биогеофизических величин. Погода III и IV типов формируется преимущественно при циклонической атмосферной циркуляции. При погоде III типа отмечаются нарушение суточного хода и значительная изменчивость основных метеоэлементов. Погода IV типа характеризуется происхождением выраженных атмосферных фронтов, нарушением суточного хода и резкими колебаниями метеорологических и геофизических факторов.

Признаки погоды I типа. У поверхности Земли и в нижней тропосфере наблюдается область повышенного давления. Атмосферные фронты отсутствуют, восходящие вертикальные токи слабые, имеются средней и слабой силы высотные переносы. Температура воздуха и относительная влажность - без значительных колебаний. Изменения атмосферного давления составляют не более 1 мбар за 3 ч. Скорость ветра 0-3 м/с. Содержание кислорода в атмосферном воздухе меняется незначительно - до ± 5-10 г на 1 кг воздуха за 6-12 ч. Напряженность атмосферного электрического поля у поверхности Земли близка к норме. Опасных явлений природы не отмечается. Погода такого типа составляет 31-42 % от количества дней в году.

Признаки погоды II типа. У поверхности Земли и в тропосфере атмосферное давление изменяется слабо, вертикальные токи воздуха не велики. Возможно прохождение фронтальных разделов, свойство воздушной массы меняется незначительно. Температура и относительная влажность воздуха в пределах сезонной и суточной нормы, скорость ветра - 4-10 м/с. Колебания содержания кислорода находятся в пределах ± 10-15 г на 1 кг воздуха. Напряженность атмосферного электрического поля близка к нормальным значениям. Возможны грозы, кратковременные дожди, зимой - снег. Погода II типа составляет 29-52 % от количества дней в году.

Погода III типа характеризуется образованием циклонов с выраженными фронтальными разделами и восходящими вертикальными потоками воздуха. Температура воздуха может изменяться на 10-20 °С за 6-12 ч, относительная влажность - на 20-40 %, атмосферное давление - на 3-4 мбар за 3 ч. Скорость ветра может возрастать до 10-16 м/с. Содержание кислорода колеблется на ± 15-20 г на 1 кг воздуха. Напряжение атмосферного электрического поля заметно отличается от нормальных значений. Возможны геомагнитные возмущения.

Погода IV типа характеризуется активным образованием циклонов с резко выраженными атмосферными фронтами и восходящими потоками воздуха.

Могут происходить опасные и особо опасные природные явления: грозы, шквалы, ураганы, ливни, снежные и пыльные бури и т. д. В среднем погода IV типа составляет 5-8 % от количества дней в году.

Неблагоприятное влияние погоды можно предупредить: закаливанием организма, улучшением жилищно-бытовых условий и условий труда, нормализацией микроклимата в жилье, больничных и других помещениях, правильным выбором одежды.