Природные факторы юга Дальнего Востока и здоровье человека

Воздействие на человека повышенной влажности может сопровождаться  снижением настроения, болями в конечностях, сердцебиениями. Подобные состояния ощущают преимущественно лица с пониженным артериальным давлением.

Важным показателем, отражающим неблагоприятное влияние климата, является появление в летний период душных погод. Они возникают летом при высокой температуре воздуха из-за высокой влажности. Ощущение влажной, «парниковой жары» характерное явление во второй половине дальневосточного лета. У большинства людей возникают признаки нарушения терморегуляции – они чувствуют себя угнетенно, расслабленно, жизненный тонус снижен. Кроме того, высокая влажность в теплое время года является дополнительным фактором, способствующим развитию микроорганизмов.

 Особенно тяжело переносят душные погоды больные с сердечно-сосудистой недостаточностью.

Душные погоды появляются в Дальневосточном регионе в июне, однако максимума духота достигает в третьей декаде июля [75]. В распространении душных погод на юге Дальнего Востока прослеживается следующая закономерность: увеличение их повторяемости с севера на юг и от побережья вглубь континента. Практически не бывает душных погод (0-10 %) на Сахалине (северная часть), на севере Хабаровского края и севере Амурской области, а также на побережье Охотского моря и Татарского пролива.

В южной части Сахалина, в восточных районах Хабаровского и Приморских краев  наблюдается умеренная повторяемость (10-30 %) душных погод.

По мере продвижения с севера на юг, с увеличением прихода солнечной радиации и повышением влажности за счет поступления морских воздушных масс, увеличивается повторяемость душных погод. Так, в южной части  Хабаровского края и на большей территории Приморья отмечается частая повторяемость душных погод (31-50 %).

В пределах умеренного климата  ведущим фактором, который определяет способность переселенцев из сухих континентальных областей акклиматизироваться в условиях юга Дальнего Востока является влажность [5].  Высокая влажность в сочетании с высокой температурой, а также частая смена погоды оценивается на юге Дальнего Востока как патологический фактор летнего дальневосточного муссона.

Ветер. Находясь на границе самого крупного континента и Тихого океана, Дальний Восток имеет уникальный климат, который нигде больше не встречается в зоне умеренного климата – муссоны умеренного климата. Муссон – это устойчивые ветры, направление которых резко меняется на противоположное два раза в год из-за сезонных различий в нагревании материка. Зимний муссон  чаще направлен с суши на океан, летний – с океана на сушу. 

Муссонный режим наиболее резко выражен в южной половине дальневосточной территории – Приамурье, Приморском крае и на Сахалине. В этих местах приток холодного воздуха из восточной Сибири (зимний муссон) настолько интенсивен, что близость океана не оказывает почти никакого смягчающего влияния на температуру, поэтому зима такая же холодная, как в континентальных районах.

Во время действия летнего муссона резко увеличивается циклоническая деятельность, выпадают обильные осадки, возрастает влажность воздуха.

В характеристиках ветра выделяют направление и скорость. В летний и зимний сезоны преобладают ветры противоположных направлений, поэтому розы ветров территорий имеют характерный вид – они вытянуты в соответствии с доминирующими направлениями ветра. В условиях пересеченной местности направление ветра  у земли деформируется под влиянием рельефа. По всей долине р. Амур приземные ветры в основном повторяют ее направление. Роза ветров в г. Хабаровске значительно вытянута с юго-запада на северо-восточное направление (рис.12).

Рис. 12  Повторяемость (%) направлений ветра и штилей в Хабаровске по временам года [53]

Самые сильные ветры наблюдаются зимой и в переходные периоды. Зимой в г. Хабаровске скорость ветра иногда достигает 34 м/с. Любая погода считается невозможной для пребывания на воздухе, если скорость ветра больше 15 м/с. В Хабаровском районе таких дней от 7 до 14 %  в году, по отдельным районам до 38 % .

Скорость движения воздушных масс оказывает существенное влияние на самочувствие человека. Прохладный и умеренной силы ветер тонизирует организм. Гигиенисты считают ветер, скорость которого превышает 6 м/с, физиологически вредным для здоровья, т. к. он оказывает раздражающее действие. Раздражая рецепторы кожи, он перевозбуждает нервную систему. Ветер влияет на  систему терморегуляции. Он усиливает или снижает механизмы физической терморегуляции, т. е. способствует либо отдаче тепла, либо его задержке в организме. При сильном холодном ветре и резких колебаниях атмосферного давления повышается артериальное давление, что способствует возникновению гипертонических кризов и нарушению мозгового кровообращения. Колебания артериального давления у больных отмечаются также при внезапном изменении направления ветра.

В наших климатических условиях сильный ветер способствует быстрому охлаждению. Мороз в – 10° вызывает при ветре 11 м/с такое же охлаждение, как и при – 40° в безветренную погоду. В Хабаровском крае из-за сильных ветров умеренные морозы (– 20, – 25°) переносятся не легче, чем холода в – 35, – 40°, сопровождаемые безветрием.

Атмосферное давление. Атмосферное давление определяет направление переноса воздушных масс. Максимальные цифры атмосферного давления наблюдаются зимой – в январе. Весной в марте начинается общее интенсивное понижение давления из-за увеличения прихода солнечной радиации и прогревании воздуха.

В Хабаровском крае для зимнего периода и переходных сезонов (весна, осень) характерны резкие перепады атмосферного давления на 15 мб, а в отдельные дни эти перепады достигают 24-32 мб. При резком повышении атмосферного давления возникает различие между давлением внутри тела и давлением окружающего воздуха. В этих случаях человек, особенно больной, может ощущать головную боль, боль в области сердца и других органах, повышается артериальное давление, возникают сосудистые кризы и внутренние кровоизлияния. Резкие колебания атмосферного давления вызывают обострения радикулита и заболеваний седалищного нерва, появляется шум в ушах. Возможны приступы мигрени разной степени.

В те дни, когда проходит холодный атмосферный фронт (антициклон) и устанавливается зона повышенного атмосферного давления, наблюдается значительное увеличение абсолютного количества кислорода в воздухе. Почти у всех людей в это время происходят различные биологические изменения. Например, меняются свойства крови. Свертываемость ее повышается перед самым прохождением фронта. Рассасывание кровеносных сгустков в сосудах значительно ускоряется при прохождении холодного фронта. Изменяется также содержание в крови сахара, кальция, фосфора, натрия и других веществ. Острые приступы глаукомы, болей в суставах возникают при прохождении холодных фронтов и повышении атмосферного давления.

При прохождении теплого атмосферного фронта (циклон) устанавливается зона пониженного атмосферного давления. Абсолютное количество кислорода в воздухе уменьшается. У практически здоровых людей происходит формирование весьма своеобразного функционально-морфологического состояния, которое обозначается как «синдром хронической гипоксии». С понижением атмосферного давления связано высокое стояние диафрагмы, что приводит к затруднению дыхания и нарушению функций сердечно-сосудистой системы. Начинает «скакать» давление, появляются признаки нехватки воздуха – отдышка, головокружение. Это может вызывать нарушения сердечной деятельности у сердечников, обострение астмы, бронхитов и т. д. Особенно реагируют на колебание атмосферного давления больные неврозом, гипертонической болезнью, ишемической болезнью сердца, сосудистыми заболеваниями мозга, легочные больные и др. Самое опасное время в жару для сердечников – вторая половина дня (именно в это время суток резко уменьшается количество кислорода в воздухе).

Метеолабильные реакции сердечно-сосудистой системы являются частью синдрома дезадаптации. Это объясняется нарушением адаптации в системе кора-надпочечники-гипофиз-гипоталамус. Вследствие этого нарушается адекватное восприятие рефлекторной зоной синокаротидной области изменений атмосферного давления, скорости ветра, резкого перепада температур. Ввиду вовлечения в патологический процесс гипоталамуса, начинает реагировать на метеофакторы вегетативная нервная система.

Метеолабильность проявляется в виде общих вегетативных и психических изменений. Общие нарушения сводятся к ухудшению самочувствию, снижению работоспособности, головной боли, изменения сердечного ритма, тошноты, рвоты, головокружения. Вегетативные симптомы – колебания артериального давления с асимметриями, учащение или урежение пульса, отдышка, ощущение жара с приливами в различных частях тела, полиурия, булимия, «мраморная» кожа, акроцианоз. Нарушение психической деятельности характеризуется изменениями настроения, чаще депрессивным и ипохондрическим, снижением темпа мышления, сообразительности, запоминания, быстрой утомляемостью во время умственной работы, неадекватной раздражительностью.

Изменение атмосферного давления приводит сначала к изменениям в системах организма, имеющих посредническое, «служебное» значение – кровообращению и дыханию. Эти системы первыми включаются в реакции, вызываемые действием внешних факторов. Затем начинается относительно инертный процесс – стойкое, направленное изменение метаболизма – начинается сезонная перестройка системы регуляции, в частности, настройка парасимпатического и симпатического отдела нервной системы. На юге Дальнего Востока в условиях муссонного климата это проявляется в сезонном изменении сосудистого тонуса.

Летний муссон оказывает значительное гипотензивное действие. По мнению В. А. Матюхина [57] у жителей юга Дальнего Востока летом тонус вагуса – блуждающего нерва – увеличен, а тонус симпатикума уменьшен. Об этом свидетельствует в частности замедление пульса в весеннее и летнее время, указывающее на превалирование тонуса блуждающего нерва. Рефлекторно расширяются сосуды кожи, учащается дыхание, возрастает частота сердечных сокращений. Особенно выражено снижение диастолического давления. Такое снижение диастолического давления в условиях муссонного климата является нормальной физиологической реакцией организма на комплекс особенностей летнего муссона.

Сравнение сезонного изменения артериального давления у жителей Приморья и жителей южного берега Крыма [58] показало, что  хотя эти области лежат в пределах одной географической широты, летний муссонный климатический комплекс оказывает более значительное гипотензивное действие. По данным Л. А. Атманяк [8] у хабаровских школьников (7-14 лет), по сравнению с результатами исследований других авторов (Европейская часть России), уровень и колебание артериального давления отличаются более низкими цифровыми значениями. Вероятно, длительное проживание в условиях дальневосточного климата способствует снижению артериального давления у детей. Одновременно с этим у хабаровских школьников относительно высокий уровень сердечно-сосудистых дистоний, что является своеобразной формой кардиально дизадаптационного метеоневроза, возникающего в экстремальных климатических условиях. Кроме того, район Хабаровска относится к биогеохимической провинции с повышенным содержанием меди и марганца, обладающими высокой биологической активностью и оказывающими парасимпатикотропное действие на сердечно-сосудистую систему.    

Солнечное сияние. Солнечная радиация является основным климатообразующим фактором. Солнце по отношению к Земле является самым мощным источником различных видов энергии, от которого зависят воздушные и морские течения, круговорот веществ в природе, жизненные процессы в организмах.

Солнце является источником разного рода излучений как корпускулярной природы (электроны, протоны или солнечный ветер), так и электромагнитной волновой природы. Электромагнитное излучение охватывает диапазон длин волн от γ-излучения до радиоволн. Около 10 % всей энергии Солнца приходится на ультрафиолетовое излучение. Это коротковолновая часть спектра электромагнитного излучения, равная 180-400 нм (нанометрам).

По степени интенсивности ультрафиолетового излучения на земном шаре выделяют несколько зон.

Зона дефицита ультрафиолета, которая расположена в северном и южном полушарии, занимая площадь от полюсов до 57,5˚ северной и южной широты. В этой зоне самая низкая интенсивность ультра-фиолетовой радиации. В северном полушарии в пределах этой зоны в октябре-марте отмечают «биологические сумерки», понимая под эти заторможенность протекания многих биологических процессов в живых организмах. В южном полушарии это явление наблюдается в декабре-январе.

Зона ультрафиолетового комфорта – от 57,5˚ до 42,5˚ северной и южной широты. В северном полушарии в пределах этой зоны уменьшение ультрафиолетовой радиации наблюдается в середине зимы. Это большая часть Камчатки, Хабаровский край, Приморский край и Курилы.

Зона избыточной ультрафиолетовой радиации расположена от 42,5˚  до экватора.

Ультрафиолетовое облучение является обязательным условием нормальной жизнедеятельности человека. Это наиболее активная в биологическом отношении часть солнечного спектра. Выделяют бактерицидное и общестимулирующее действие ультрафиолетовых лучей.

Бактериоцидное действие ультрафиолета – один из механизмов самоочищения окружающей среды: воздуха, почвы, воды. Под действием ультрафиолета погибают стафилококки, стрептококки, вирусы гриппа, холерный вибрион, грибы и их споры, кишечная палочка. Спектр специальных бактерицидных ламп в операционных блоках – от 275 до 320 нм.

Общестимулирующее действие ультрафиолетовых лучей связано с их воздействием на белковый обмен в организме. В результате этого взаимодействия стимулируется противомикробная защита организма, увеличивается содержание гемоглобина, улучшаются бактерицидные свойства крови и т. д. Малые дозы ультрафиолета улучшают умственную работоспособность, физическую активность, способствуют заживлению ран. Ультрафиолетовые лучи способствуют образованию витамина Д, который участвует в фосфорно-кальциевом обмене, обеспечивая проницаемость слизистой оболочки кишечника для ионов Са, их всасывания и усвоения. Са является необходимым материалом для роста костей. Уменьшение витамина Д сопровождается слабостью мышечной системы, ломкостью костей, нарушениями процесса окостенения. Наибольшее число сколиозов наблюдается в Магаданской области, наименьшее по дальневосточному региону – в Сахалинской и Амурской областях [4].

Недостаток ультрафиолетовых лучей способствует развитию близорукости. Особенности светового режима зимой и летом на Севере приводит к ослаблению аккомодации глаза и развитию тенденции к псевдомиопии. Ослабление аккомодации способствует скачкообразному течению близорукости. На Севере выявляется не просто количественный рост показателей распространенности близорукости (примерно в два раза), но и более  тяжелое ее течение. При прогрессирующем течении заболевания целесообразно проводить склеропластические операции еще при средней степени близорукости. На Дальнем Востоке наиболее высокие цифры понижения остроты зрения имеют жители Чукотского и Корякского автономных округов [4].

 Разные диапазоны ультрафиолетовых лучей оказывают различное действие на кожный покров человека. Диапазон ультрафиолетовых лучей от 400 до 320 нм вызывает появление загара на коже, диапазон от 320 до 275 нм создает противорахитичный и слабобактерицидный эффект, диапазон от 275 до 180 нм повреждает живые ткани. Ультрафиолетовые лучи с длиной волн от 400 до 320 нм вызывают покраснение кожи (эритему), переходящее в загар.

Пигмент меланин обладает способностью поглощать тепловые лучи и сдерживать проникновение ультрафиолета в более глубокие и более чувствительные слои кожи. Дополнительным средством защиты от солнца является потоотделение. Урокаиновая кислота – составная часть пота, также активно поглощает солнечные лучи.

У европеоидов выделяют 4 типа пигментации кожи:

а) кожа белая, с веснушками, волосы рыжих оттенков, глаза голубые, зеленые, реже – карие. Кожа чрезвычайно восприимчива к солнцу, не загорает, сразу краснеет, частые ожоги в результате пребывания на солнце;

б) кожа и волосы светлые, глаза голубые, зеленые, серые. Кожа чувствительна к солнцу, легко сгорает;

в) кожа нормальная, веснушек нет, волосы – от темного блондина до каштановых, глаза серые, карие. Хорошо переносит солнце, загорает, солнечные ожоги редки;

г) кожа смуглая, темные глаза. Отлично загорает, ожогов практически не бывает.

Для того, чтобы получить в солнечный июньский полдень ожог кожи людям с разным типом кожи понадобится разное время.  На юге Хабаровского края (55-48˚)  время самозащиты кожи от ультрафиолетовых лучей составляет для людей с кожей типа а) – 10 мин, типа б) – 20 мин, типа в) – 34 мин и типа г) – 51 мин. На севере Хабаровского края (60-55˚) время самозащиты кожи составляет при коже типа а) – 12 мин, б) – 24 мин, в) – 40 мин и г) – около 60 мин.

Кроме ультрафиолетового излучения солнечный спектр включает мощный поток видимого света (от 400 до 760 нм). Он оказывает специфическое действие не только на органы зрения, но и на функциональное состояние центральной нервной системы. Наиболее оптимальными для работы органов зрения являются длинные волны в диапазоне зеленого и желтого спектра.

Длина светового дня и его спектр повторяются только дважды в год. Этот информационный сигнал является синхронизатором суточных и годовых ритмов жизнедеятельности.

В процессе эволюции между внутренними биологическими часами организма человека и поясным астрономическим временем сложились оптимальные отношения, благодаря сравнительно малой скорости перемещения людей в широтном направлении.

5. Биогеохимические особенности юга Дальнего Востока и

здоровье человека

Различные области земной поверхности характеризуются неодинаковым типом геохимических процессов, поэтому отличаются по количественному элементному составу. Географические районы, в которых все компоненты среды обитания, в том числе флора и фауна, характеризуются определенным своеобразием химического элементного состава, называются биогеохимическими провинциями. В одних провинциях  может быть избыток каких-либо химических элементов, в других  их недостаток, в третьих – сочетание этих  элементов в необычных пропорциях. Неоднородность в химическом составе провинций  возникает из-за особенностей выветривания и размывания коренных пород, условий почвообразования, количества осадков, температурного режима и т. д. Такая геохимическая специализация  пород оказывает влияние на биосистемы.

 Организм неразрывно связан с элементами земной коры. Количественное содержание того или иного элемента в организме определяется его содержанием во внешней среде, а также свойствами самого элемента.  Поскольку поступление химических элементов в организм определяется, наряду с другими факторами и содержанием элементов во внешней среде, то растения и животные в пределах той или иной провинции будут находиться в различных условиях питания. В связи с этим животные и растения проявляют своеобразные биологические реакции в ответ на элементарный химический состав атомов, которые проходят через организм в ходе питания.

Известно, что по крайней мере 27 из 98 химических элементов должны обязательно присутствовать в организме. Это, например, такие элементы как углерод, водород, кислород, азот, кальций, сера, фосфор, натрий, хлор, магний. Их относят к макроэлементам. Ряд  других химических элементов также обязательны для процессов жизнедеятельности, но концентрации их в организме измеряется сотыми долями процента. Эту группу химических элементов относят к микроэлементам. Обязательны для жизни, например, такие микроэлементы как железо, йод, медь, цинк, марганец, кобальт, никель, молибден, селен, хром, фтор, кремний, ванадий, бром, олово, мышьяк.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15