Методика гигиенической оценки климато-погодных условий и их влияния на здоровье человека

МЕТОДИКА ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ КЛИМАТО-ПОГОДНЫХ УСЛОВИЙ И ИХ ВЛИЯНИЯ НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА

Учебная цель

1.1. Овладеть общими методическими подходами к сбору, обработке, анализу гидрометеорологической и другой информации с целью гигиенической оценки климато-погодных условий местности.

1.2. Овладеть схемой и методикой оценки влияния погоды и климата на организм человека, его здоровье и разработки гигиенических рекомендаций по профилактике гелиометеотропных реакций у здорового и больного человека.

Ис х одные знания и умения

2.1. Знать:

2.1.1.Физиологию терморегуляции и адаптации человека.

2.1.2. Основы гигиены окружающей среды.

2.1.3. Медицинские классификации погоды.

2.1.4. Методику медико-метеорологического прогнозирования.

2.1.5.Методы профилактики (перманентной, сезонной, срочной) гелиометеотропных реакций у здорового и больного человека при различных заболеваниях.

2.1.6. Общие и прикладные медицинские классификации климата.

 

2.2. Уметь:

2.2.1. Определять показатели, которые характеризуют климатические и погодные условия местности,  давать гигиеническую оценку результатам.

Климат и погода как комплексы факторов окружающей среды

Погода - совокупность физических свойств приземного слоя атмосферы в относительно короткий промежуток времени (часы, сутки, недели).

Климат - многолетний режим погод, закономерно повторяющийся в данной местности.

Таким образом, погода - явление изменчивое, а климат – явление статистически устойчивое, характерное для данной местности.

Погодоформирующие факторы:

1. Естественные:

Солнечная радиация;

Характер подстилающей поверхности (снег, вода, почва и т.п.);

Атмосферная циркуляция (циклоны, антициклоны, атмосферные фронты, пассаты, муссоны и т.п.).

2. Антропогенные:

Загрязнение атмосферы промышленными выбросами (смог);

Уничтожение лесов, мелиорация, ирригация, создание искусственных водоемов.

Тип погоды зависит также от климата местности и сезона года.

Погодохарактеризующие факторы:

1. Гелиофизические:

- интенсивность солнечной радиации (суммарная и эритемная – УФ-радиация, продолжительность солнечного сияния);

- солнечная активность (солнечные пятна, активные области, хромосферные вспышки, радиоизлучения).

2. Геофизические:

       - напряженность планетарного и аномального геомагнитного полей, геомагнитная активность (геомагнитные бури, импульсы).

3. Электрическое состояние атмосферы:

- напряженность электрического поля атмосферы, градиент потенциала, электропроводность воздуха, атмосферная ионизация, электромагнитные колебания и разряды.

4. Метеорологические факторы:

- температура воздуха, радиационная температура поверхностей;

- влажность воздуха;

- направление и скорость движения воздуха;

- атмосферное давление.

5. Синоптические явления:

- облачность, осадки, их характер (дождь, снег).

6. Химический состав приземного слоя атмосферы:

- концентрация кислорода, углекислого газа, атмосферных загрязнений.

Климатоформирующие факторы:

Географическая широта местности, которая определяет высоту стояния солнца над горизонтом, приток солнечной радиации на единицу поверхности земли;

Высота над уровнем моря и рельеф местности (равнинная, обычная, горы);

Тип земной поверхности (леса, лесостепь, степь, пустыня, водоемы);

Близость моря, океана, характер морских течений (теплые, например Гольфстрим, холодные, например Лабрадорское);

Особенности циркуляции воздушных масс (циклоны, антициклоны, атмосферные фронты, пассаты, муссоны, господствующие местные направления и сила ветра, например фен, норд, бора, сирокко и т.п.).

Климатические пояса Земли

Название климатического пояса	Географичес-кая широта	Среднегодовая температура	Тип поверхности^*
1. Тропический	±13° широты	+20-24°С	Вечнозеленые леса, джунгли
2. Жаркий	13-26° -“-	+16-20°С	Леса, степь, пустыня
3. Теплый	26-39° -“-	+12-16°С	Леса, степь, пустыня
4. Умеренный	39-52° -“-	+8-12°С	Лесостепь
5. Холодный	52-65° -“-	+4-8°С	Леса
6. Суровый	65-78° -“-	0-(-4)°С	Леса, тундра
7. Полярный	69-90° -“-	-4° и ниже	Тундра
^* Важное значение имеет рельеф местности (равнина, обычная, горы) и высота над уровнем моря.

В Украине выделяют пять климатических зон: Полесье, Лесостепь, Степь, Карпаты, Южный берег Крыма (таблица 3).

Климатическое районирование территории СНГ (строительная классификация климата) представлена в таблице 4.

В Украинском бюро погоды при прогнозировании используют районирование территории Украины: северная часть (Житомирская, Киевская, Черниговская и Сумская области), северо-западная часть (Волынская и Ровенская области), западная часть (Львовская, Закарпатская, Ивано-Франковская, Тернопольская, Хмельницкая и Черновицкая области), центральная часть (Винницкая, Черкасская, Полтавская, Кировоградская и Днепропетровская области), восточная часть (Харьковская, Луганская и Донецкая области) и южная часть (Одесская, Николаевская, Херсонская, Запорожская области) и Крым - степная часть Украины. Отдельно выделяют Южный берег Крыма. 

Таблица 4

Климатические зоны Украины

Название зоны	Границы зоны	Температуры, ^0 С					Количество осадков, мм	Общее количество дней с осад-ками	Средняя влаж ность воздуха	Продол житель ность снего вого покрова
		Средне январс кая	Средне июль ская	Средне годовая	Мини мальная	Макси маль ная
1. Полесье	Северные: границы Украины Южные: Луцк, Шепетовка, Житомир, Киев, Нежин, Конотоп.	-4,5-7,8^0С	+17-18^0С +19-20^0С	5,5-7,0^0С	-32-35^0С	+35-36^0С	500-600	170-190	30-60%	100-110 дней
2. Лесостепь	Север: Луцк и т.д. Юг: Котовск, Кировоград, Кременчуг, Полтава, Харьков	-7-8^0С	+18-21^0С	+11-14^0С	-31^0С	+35-38^0С	500-700	150-170	30-60%	90-100 дней
3. Степь	Север: Котовск и т.д. Юг: Берега морей Черного, Азовского (кроме южного берега Крыма)	-5-2^0С	+20-22^0С	+12-15^0С	-30^0С	+40^0С	250-300	120-150	Частые суховеи	70-90 дней
4. Карпаты	Карпатские горы и предгорья	-7-8^0С	+18-21^0С	+14-15^0С	-26^0С	+31^0С	800-900	180-200	60-75%	60-70 дней
5. Южный берег Крыма	Южные склоны Крымских гор, берег моря	+4^0С	+24^0С	+15-16^0С	-10^0С	+40^0С	400	130-160	60-64%	0-30 дней

 

  

Климатическое районирование территории СНГ (строительная классификация климата)

Климатический		Характеристика температурно-влажностного режима					Средняя скорость ветра, м/с
район	подрайон	Среднемесячная температура воздуха в январе (^0С)	Среднемесячная температура воздуха в июле (^0С)	Среднемесячная относительная влажность воздуха в июле (%)	Осадки (мм за год)	Преобладающее направление ветра
І	І А І Б І В І Г І Д	-32 и ниже -28 до -32 -14 до -28 -14 до -28 -28 до -32	4 до 19 0 до +13 +12 до +21 0 до +14 +10 до +21	не учитыв. более 75 не учитыв. более 75 не учитыв.	192 206 406 456 496	С-СВ С-СВ С-СВ В В	не учитыв. 5 и более не учитыв. 5 и более не учитыв.
ІІ	ІІ А ІІ Б ІІ В	-4 до14 -3 до5 -4 до14	+8 до +12 +12 до +21 +12 до +21	более 75 более 75 не учитыв.	582 605 494	СВ З С	5 и более 5 и более не учитыв.
ІІІ	ІІІ А ІІІ Б ІІІ В	-2 до -20 -5 до +2 -5 до -14	+21 до +25 +21 до +25 +21 до +25	не учитыв. не учитыв. не учитыв.	295 310 318	СВ З СВ	не учитыв. не учитыв. не учитыв.
ІV	IV А IV Б IV В IV Г	-10 до +2 +2 до +6 0 до +2 -15 до 0	+28 и выше +22 до +28 +25 до +28 +25 до +28	не учитыв. 50 и более не учитыв. не учитыв.	244 100 34-98 34-98	В В СВ СВ	не учитыв. не учитыв. не учитыв. не учитыв.

Таблица 5

С соавторами

Характеристика погоды с медицинской точки зрения	Характеристика синоптической ситуации
Устойчивая индифферентная	Малоподвижный антициклон, без атмосферных фронтов
Неустойчивая с переходом индифферентной в “спастический” тип	Разрушение антициклона. Приближение отрога, гребня, безградиентной области повышенного давления. Приближение холодного фронта или фронта окклюзии по типу холодного.
“Спастического” типа	Установление отрога, гребня, безградиентной области повышенного давления. Прохождение холодного фронта или фронта окклюзии по типу холодного.
Неустойчивая “спастического” типа с элементами погоды “гипоксического” типа	Удаление холодного фронта или фронта окклюзии по типу холодного Приближение циклона, седловины, ложбины, безградиентной области пониженного давления. Приближение теплого фронта или фронта окклюзии по типу теплого.
“Гипоксического типа”	Удаление циклона, ложбины, седловины, безградиентной области пониженного давления. Прохождение теплого фронта или фронта окклюзии по типу теплого.
Неустойчивая “гипоксического” типа с элементами погоды “спастического” типа	Установление циклона, ложбины, седловины, безградиентной области пониженного давления. Удаление теплого фронта или фронта окклюзии по типу теплого Приближенние отрога, гребня, безградиентной области повышенного давления.
Переход погоды “спастического” типа в устойчивую индифферентную	Стационирование антициклона вслед за холодным фронтом. Формирование местного антициклона.

 

Таблица 7

Схема гигиенической оценки тропности погоды по отношению к развитию гипертонических кризов (І), приступов стенокардии (П), инфарктов м и окарда(ІІІ), нарушений мозгового кровообращения (ІV) в климатических зонах Украины по В.Г.Бардову (1985)

Медицинская характеристика погоды	Степень виражености межсуточной изменчивости метеоэлементов
	индиф- ферент-ная	слабая	умерен-ная	выра-женная	резко выра-женная
Устойчивая индифферентная	І-Б П-Б ІІІ-Б ІV-Б	І-Б П-Б ІІІ-Б ІV-Б	І-Б П-Б ІІІ-Б ІV-Б	І-Б П-Б ІІІ-Б ІV-Б	І-Б П-Б ІІІ-Б ІV-Б
Неустойчивая с переходом индифферентной в “спастический” тип	І-Б П-Б ІІІ-Б ІV-Б	І-Б П-Б ІІІ-Б ІV-Б	І-УБ П-Б ІІІ-Б ІV-УБ	І-НБ П-УБ ІІІ-УБ ІV-НБ	І-НБ П-НБ ІІІ-НБ ІV-НБ
“Спастического” типа	І-Б П-Б ІІІ-Б ІV-Б	І-УБ П-Б ІІІ-Б ІV-УБ	І-НБ П-УБ ІІІ-УБ ІV-НБ	І-НБ П-НБ ІІІ-НБ ІV-НБ	І-НБ П-НБ ІІІ-НБ ІV-НБ
Неустойчивая “спастического” типа с элементами погоды “гипоксического” типа	І-Б П-Б ІІІ-Б ІV-Б	І-Б П-Б ІІІ-Б ІV-Б	І-УБ П-Б ІІІ-Б ІV-УБ	І-НБ П-УБ ІІІ-УБ ІV-НБ	І-НБ П-НБ ІІІ-НБ ІV-НБ
“Гипоксического типа”	І-Б П-УБ ІІІ-УБ ІV-Б	І-УБ П-НБ ІІІ-НБ ІV-УБ	І-НБ П-НБ ІІІ-НБ ІV-НБ	І-НБ П-НБ ІІІ-НБ ІV-НБ	І-НБ П-НБ ІІІ-НБ ІV-НБ
Неустойчивая “гипоксического” типа с элементами погоды “спастического” типа	І-Б П-Б ІІІ-Б ІV-Б	І-Б П-УБ ІІІ-УБ ІV-Б	І-УБ П-НБ ІІІ-УБ ІV-УБ	І-НБ П-НБ ІІІ-НБ ІV-НБ	І-НБ П-НБ ІІІ-НБ ІV-НБ
Переход погоды “спастического” типа в устойчивую индифферентную	І-Б П-Б ІІІ-Б ІV-Б	І-Б П-Б ІІІ-Б ІV-Б	І-УБ П-УБ ІІІ-УБ ІV-УБ	І-НБ П-НБ ІІІ-НБ ІV-НБ	І-НБ П-НБ ІІІ-НБ ІV-НБ

Условные обозначения: Б - благоприятный тип погоды по отношению к конкретной сердечно-сосудистой катастрофе; УБ - умеренно биотропный тип погоды; НБ - неблагоприятный тип погоды; І-ГК - гипертонические кризы; П-ПС - приступы стенокардии; ІІІ-ИМ - инфаркты миокарда; ІV-НМК - нарушение мозгового кровообращения.

Таблица 9

По Е. Н. Анисимову (1998)

Медицинская характеристика погоды	Степень выраженности межсуточной изменчивости метеоэлементов
	индиф-ферент-ная	слабая	умерен-ная	выра-женная	резко выра-женная
Устойчивая индифферентная	Б	Б	Б	Б	Б
Неустойчивая с переходом индифферентной в “спастический” тип	Б	Б	Б	УБ	НБ
“Спастического” типа	Б	УБ	НБ	НБ	НБ
Неустойчивая “спастического” типа с элементами погоды “гипоксического” типа	УБ	УБ	НБ	НБ	НБ
“Гипоксического типа”	УБ	НБ	НБ	НБ	НБ
Неустойчивая “гипоксического” типа с элементами погоды “спастического” типа	УБ	НБ	НБ	НБ	НБ
Переход погоды “спастического” типа в устойчивую индифферентную	Б	Б	Б	УБ	НБ

Условные обозначения: Б - благоприятный тип погоды; УБ - умеренно биотропный тип погоды; НБ - неблагоприятный тип погоды.

Таблица 10

I. Температурные условия.

1. Абсолютная минимальная температура - (-54⁰С);

2. Абсолютная максимальная температура - (+20⁰С);

3. Среднегодовая температура - (-7,7⁰С);

4. Годовая амплитуда колебаний температуры - (74⁰С);

5. Наиболее холодный месяц - январь, средняя температура этого месяца (-31⁰С);

6. Наиболее теплый месяц - июль, средняя температура этого месяца (+15⁰С).

II. Влажность воздуха

1. Минимальная относительная влажность - 47%;

2. Максимальная относительная влажность - 100%;

3. Среднегодовая относительная влажность - 67%;

4. Среднемесячное количество осадков - 21,0 мм;

5. Среднегодовое количество осадков - 254,0 мм;

6. Общее число дней с осадками - 63;

7. Среднемесячное число дней с осадками - 5,2;

8. Общее число “сухих” дней в году - 6;

9. Общее число “влажных” дней в году - 154.

III. Давление воздуха

1. Минимальное давление - 734 мм рт.ст.

2. Максимальное давление - 768 мм рт.ст.

3. Среднегодовое давление - 749 мм рт.ст.

4. Амплитуда перепада давления - 34 мм рт.ст.

V. Световой климат.

1. Среднемесячная минимальная горизонтальная освещенность (в 13.00) - 2000 лк.

2. Среднемесячная максимальная горизонтальная освещенность (в 13.00) - 10500 лк.

3. Среднегодовая горизонтальная освещенность (в 13.00) - 7400 люкс.

4. Общее число солнечных дней - 69.

5. Месяц с наибольшим числом солнечных дней - август (12 дней).

6. Месяц с наименьшим числом солнечных дней: декабрь-январь (отсутствие).

7. Среднемесячное минимальное напряжение солнечной радиации (13.00) - меньше 0,1 кал/см²×мин.

8. Среднемесячное максимальное напряжение солнечной радиации (13.00) - 1,6 кал/см²×мин.

9. Среднегодовое напряжение солнечной радиации (13.00) - 0,8 кал/см² ×мин.

VІ. Почва.

Почва вечномёрзлая, глубина промерзания 40,0 м. Длительность лежания  снежного покрова - 268 дней, длительность отопительного периода - 305 дней.

Пример вывода к ситуационной задаче приложени я 2.

Как видно из обобщенных и представленных выше результатов метеонаблюдений, по своим климатическим условиям изучаемый населенный пункт может быть отнесен к І климатической зоне по строительному климатическому районированию.

Климатические условия в этом поясе (населенный пункт может быть отнесен к подгруппе ІБ зоны І) характеризуются как очень суровые. Этой климатической зоне присущи очень продолжительная суровая зима, холодное лето (средние температуры самого тёплого месяца на превышают (+10⁰С) - (+12⁰С). Почва вечномёрзлая. Весьма характерен световой климат, который характеризуется сменой полярной ночи и полярного дня. Перечисленные особенности климата определяют возможность отрицательного влияния на здоровье и условия проживания человека, что может проявиться в следующем:

1. Весьма низкие температуры вызывают перенапряжение терморегуляторных процессов, которые могут привести к общему и местному переохлаждению.

2. Неблагоприятный световой климат, связанный с ультрафиолетовым дефицитом, может оказывать негативное действие (снижение общей сопротивляемости, нарушение синтеза витамина “Д”, снижение функции центральной нервной системы, утомляемость).

3. Сложность при строительстве жилых и общественных зданий (вечная мерзлота почвы, необходимость усиленной теплозащиты и специальных конструктивных решений зданий), в частности, в связи с направлением и скоростью движения воздуха.

4. Неблагоприятные последствия, связанные с особенностями питания и водоснабжения - недостаток свежих овощей, фруктов, дефицит витаминов, слабая минерализация воды и низкое содержание в ней важных микроэлементов (например, фтора).

Учитывая изложенное, на основании оценки климатических условий в данной местности, следует предложить следующие гигиенические рекомендации, направленные на профилактику возможного неблагоприятного влияния климата и наиболее оптимальное приспособление человека к проживанию и работе в условиях данного климата:

1. С целью улучшения теплозащиты зданий следует размещать их торцами по отношению к господствующему направлению ветра (восток, северо-восток). Застройку зданий целесообразно осуществлять в виде комплексов с элементами бытового и культурного обслуживания, соединёнными утепленными переходами.

2. Учитывая господствующее направление ветра, с целью уменьшения загрязнения воздуха жилых кварталов, строительство промышленных предприятий следует осуществлять с западной, южной и юго-западной стороны.

3. При организации централизованного водоснабжения следует предпринять меры по компенсации недостатка фтора в воде - проводить фторирование воды на водопроводе.

4. Питание должно быть достаточно полноценным, с общей калорийностью (на 10-15% выше, чем в умеренных широтах), с высоким содержанием белков (не менее 12-15% общей калорийности, в т.ч. 60-65% - животных), жиров и витаминов. Учитывая дефицит витаминов в пище, необходимо проводить ее витаминизацию, особенно витамином С. Для компенсации недостатка йода - продавать населению йодированную соль и т.п.

5. Для профилактики ультрафиолетового голодания, особенно в период полярной ночи, следует широко использовать облучение в фотариях, которое обеспечивает получение профилактической дозы ультрафиолетовых лучей.

6. Одежда должна обеспечивать тепло-, ветро-, влагозащиту и сведение к минимуму теплопотерь, в частности, за счет инфракрасного излучения. Для этого рекомендовать “двухслойную” верхнюю одежду, меховые костюмы, комбинезоны с резиновой (водонепроницаемой) накидкой. Обувь должна быть на 1-2 номера больше соответствующей нормальному размеру, с тем, чтобы можно было носить несколько пар носков.

7. Учитывая необходимость приспособления к световому климату (чередование длительных дней и ночей) следует организовать режим труда и быта таким образом, чтобы не нарушать привычного чередования суточного режима физиологических функций, особенно не мешать нормальному сну (сведение к минимуму шумовых воздействий, одновременное начало трудового дня, затемнение спальных помещений в ночные часы во время полярного дня и др.).

Лица, с заболеваниями сердца и сосудов, легочными и неврологическими заболеваниями, а также другими отклонениями в состоянии здоровья, которые делают их особенно чувствительными к неблагоприятному влиянию климато-погодных условий, должны находиться под постоянным врачебным наблюдением. Этому наблюдению и соответствующим профилактическим мероприятиям должно быть уделено особое внимание в периоды, которым присущи частые изменения погодной ситуации (например, ранней осенью и поздней весной).

МЕТОДИКА ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ КЛИМАТО-ПОГОДНЫХ УСЛОВИЙ И ИХ ВЛИЯНИЯ НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА

Учебная цель

1.1. Овладеть общими методическими подходами к сбору, обработке, анализу гидрометеорологической и другой информации с целью гигиенической оценки климато-погодных условий местности.

1.2. Овладеть схемой и методикой оценки влияния погоды и климата на организм человека, его здоровье и разработки гигиенических рекомендаций по профилактике гелиометеотропных реакций у здорового и больного человека.

Ис х одные знания и умения

2.1. Знать:

2.1.1.Физиологию терморегуляции и адаптации человека.

2.1.2. Основы гигиены окружающей среды.

2.1.3. Медицинские классификации погоды.

2.1.4. Методику медико-метеорологического прогнозирования.

2.1.5.Методы профилактики (перманентной, сезонной, срочной) гелиометеотропных реакций у здорового и больного человека при различных заболеваниях.

2.1.6. Общие и прикладные медицинские классификации климата.

 

2.2. Уметь:

2.2.1. Определять показатели, которые характеризуют климатические и погодные условия местности,  давать гигиеническую оценку результатам.