CC BY
36
УДК 613.1 (571.13) Ж. В. ГУДИНОВА
И. С. АКИМОВА В. А. ШИРИНСКИЙ В. П. СТАРКОВА
Омская государственная медицинская академия
Детская городская поликлиника № 2 им. В. Е. Скворцова, г. Омск
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПОГОДНЫХ УСЛОВИЙ: МЕТОДИКА И РЕЗУЛЬТАТЫ
(НА ПРИМЕРЕ Г. ОМСКА)_
Предложена методика гигиенического нормирования метеофакторов для конкретной местности, на основании которой разработаны нормативы метеофакторов для г. Омска и выявлены аномальные погодные периоды за 2007—2010 гг. Подобные исследования особенно актуальны для Омской области ввиду ее характерных для континентального климата резких изменений погоды, доказанного потепления климата в регионе, сопровождающегося ростом количества погодных аномалий. Показано увеличение частоты обращений за медицинской помощью детского населения в период аномальных погодных условий в г. Омске.
Ключевые слова: погода, методика определения аномальных погодных явлений, заболеваемость детей.
Бесспорно, климат и погода, как основные явления природы, «имеют подлинно всеобщий интерес, так или иначе оказывая влияние на жизнедеятельность, здоровье человека и его самочувствие» [1 — 11].
Необходимость возобновления подобных работ в современных условиях обусловлена, прежде всего, феноменом глобального потепления, который сопро-
вождается рядом негативных последствий для здоровья населения [1, 7, 8]. Изучение влияния погодно-климатических факторов на здоровье человека особенно актуально для Омской области ввиду характерных для континентального климата резких изменений погоды, доказанного потепления климата в регионе, увеличения числа аномальных погодных явлений [5].
Таблица 1
Пограничные значения основных метеофакторов в г. Омске (по данным за 2007-2009 гг.)
Месяц Температура воздуха, °С Суточная разница температуры воздуха, °С Междусуточная разница температуры воздуха, °С Скорость ветра, м/с Влажность воздуха, % Атмосферное давление, мм рт. ст.
Р25 Р75 Р25 Р75 Р25 Р75 Р25 Р75 Р25 Р75 Р25 Р75
Январь -21 -10 4 8 -3 2,8 2 3 80 85 754 763
Февраль -21 -14 4 10 -2 2,8 2 3 75 79 750 761
Март -10 -1,1 4 10 -2,3 2,9 2 3 70 78 749 762
Апрель 0,7 9,7 5,3 12 -2 3 2,3 4 64 70 746 754
Май 8,6 17 8 14 -4 4 3 3 50 60 745 752
Июнь 14 22 7 14 -2,8 3,1 2 3,8 58 70 743 750
Июль 21 30 8 14 -1,5 2,6 2 4 65 75 742 747
Август 16 24 8 14 -2,3 2 2 4 65 71 745 752
Сентябрь 7,1 13 6 13 -1,8 1,5 2 4 60 75 748 756
Октябрь 1,8 7 4 11 -3 2,3 2 4 60 80 753 760
Ноябрь -9,5 0,1 4 8 -1,6 1,5 2 4 75 87 750 760
Декабрь -19 -9, 4 9 -2,8 2,9 1 3 78 85 754 762
А
Ii
14 u о S a u
u о
790 780 770 760 750 740 730
110
100
Я 90
К
¡^ и 80
п
О в 70
л н 60
^
о s 50
*
я 40
Ч
И 30
20
50
«
X 40
M о 30
СО
« л 20
ÊT 10
Л
ь
Q
С 0
S
Q
h -10
К
К S -20
ч
Q & -30
и
-40
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Месяцы года
Средний I I 25%-75% Min-Max
г Т 1 г
■ IT Ъ
РП п Г П- □ □
■ 1 L ¡J
□ —
-L
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Месяцы года
Средний I I 25%-75% Min-Max
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Месяцы года
Средний I I 25%-75% Min-Max
Рис. 1. Динамика среднегодовых значений метеофакторов: (А) — атмосферного давления, мм. рт. ст.; (Б) — влажности воздуха, %; (В) — средней температуры воздуха, оС
Влияние погодных аномалий на организм человека весьма выражено. В литературе имеются указания на конкретные показатели температуры воздуха, являющиеся пороговыми для жителей северных территорий. Так, при температуре +29 °С и выше наблюдается увеличение смертности населения (Монреаль, Канада) [7]. Вместе с тем в доступных источниках информации отсутствует объективная количественная гигиеническая методика оценки погоды, ее «нормы и патологии». Аномальные явления учитываются лишь в агрометеорологии, где используются такие термины, как «впервые за последние 102 года», «впервые за весь период наблюдений с 1987 г.», «один раз в 50 лет», «в прошлом столетии такой аномально высокой температуры воздуха не отмечалось» и т. п. [5]. То есть для выявления аномалий необходимы данные за весь длительный период метеонаблюдений, что не всегда возможно, и не всегда целесообразно в гигиенических исследованиях, поскольку для человека важен период его жизни, а не 100 лет.
Целью нашего исследования является разработка методики гигиенической оценки погоды для изучения влияния аномальных погодных периодов на здоровье человека (на примере г. Омска).
Материал и методы исследования. Для оценки погодных условий и выявления аномальных погодных периодов использована собственная методика, основанная на предварительном определении статистической нормы для каждого из метеофакторов по результатам ежедневных метеонаблюдений в течение трех с половиной лет с 2007 г. по 2010 г. (всего 1216 дней). Погодные условия г. Омске фиксировались по данным открытых интернет-источников, учитывался ряд метеофакторов: почасовая температура воздуха в течение суток (9728 наблюдений), относительная влажность (1216 наблюдений), атмосферное давление (1216 наблюдений), скорость ветра (1216 наблюдений). Данные регистрировались в виде электронных баз данных в формате Microsoft Excel, затем проводился ряд расчетов:
1) среднесуточной температуры воздуха (среднее значение температуры воздуха в течение суток);
2) суточного изменения температуры воздуха (разность максимальной и минимальной температур воздуха в течение суток);
3) междусуточные изменения температуры воздуха (разность значений среднесуточной температуры воздуха за предыдущий и следующий дни);
Б
В
□ о птимальная
□ раздража ю щая
А
35 -| 30 -25 -20 -15 -10 -5 0
ъ
л* & о
* s
35 30 25 20 1 5 1 0 5 0
- ^
□ оптимальная □ раздражающая
S4v
s\v
J*
р
<(v <t>
^ ^ ^ feS* ^
.'S-
>
35 -| 30 -25 20 -1 5 -1 0 5 0
Рис. 2. Характеристика погоды в Омске: (А) — динамика за 2007 г.; (Б) — динамика за 2008 г.; (В) — динамика за 2009 г.
4) междусуточные изменения атмосферного давления (разность значений атмосферного давления за предыдущий и следующий дни).
Для разработки нормативов были использованы результаты 17024 наблюдений метеорологических факторов. Нормы определены для каждого месяца года (с января по декабрь) с применением метода персентилей. Для каждого метеофактора рассчитаны среднемесячные значения (Р50) и границы статистической нормы признака: верхняя Р75 и нижняя Р25. Фактические значения метеофакторов менее Р25 и больше Р75 предложено считать аномальными. Фиксировались также минимальные и максимальные значений.
Кроме того, для оценки погодных условий г. Омска проведена физиологическая оценка погоды с использованием клинической классификации погоды Г. П. Федорова [9] с распределением 1216 дней периода 2007-2009 гг. на клинически оптимальную, клинически раздражающую и острую погоду. Под клинически оптимальной подразумевается погода, в течение которой междусуточные колебания температуры составляют не более 2 °С, скорость ветра — до 3 м/с, изменения атмосферного давления—до 3 мм рт. ст. При раздражающей погоде междусуточные колебания температуры составляют 2-4 °С, скорость ветра — 3-9 м/с, изменения атмосферного давления — 3-6 мм рт. ст. Острая погода: междусуточные колебания температуры составляют более 4 °С, скорость ветра — более 9 м/с, изменения атмосферного давления — более 6 мм рт. ст.
Для исследования влияния погодных условий на здоровье детей были взяты данные МУЗ «ДГП № 2 им. В. Е. Скворцова» г. Омска по обращаемости детей
за медицинскои помощью и в том числе по поводу ОРЗ за апрель 2010 г. Детская популяции взята как одна из наиболее чувствительных когорт населения к влиянию факторов окружающей среды.
Статистический анализ проведен с использованием методов описательной статистики и корреляционно-регрессионного анализа. Расчеты выполнены в Microsoft Excel, Statistica 6.0 [12, 13].
Результаты и их обсуждение. В результате апробации предложенной методики определения аномальных погодных условий разработаны помесячные границы статистической нормы и средние значения всех метеофакторов для г. Омска (по данным 2007 — 2009 гг.) (табл. 1).
При анализе внутригодовой динамики среднемесячных значений метеофакторов выявлены неизвестные, на наш взгляд, широкому кругу медиков факты, представляющие, тем не менее, определенный интерес. Так, отмечена определенная внутригодовая динамика атмосферного давления (с минимумом в летний период и максимумом в зимний период года), разная вариабельность показателей (максимальный размах показателей атмосферного давления, например, отмечен в зимнее время года) (рис. 1А). Относительная влажность в г. Омске в течение года меняется в широких пределах от 30 % до 98 % (минимум — максимум) и находится в обратной зависимости от температуры воздуха: наибольших значений она достигает зимой, наименьших летом (рис. 1Б). Температура воздуха испытывает большие колебания из года в год, от месяца к месяцу и также в течение суток. Омск относится к району с суровой изменчивой погодой как зимой (температура воздуха может опускаться до —36 °С и ниже), так и летом (абсолютный максимум
Б
В
А
40 50 60 70 80 90
Относительная влажность воздуха, %
Рис. 3. Влияние погодных условий на обращаемость детей за медицинской помощью в связи с заболеваниями: А — средней за день температуры воздуха, Б — относительной влажности воздуха
температуры в Омске за 2007 — 2009 гг. +46 °С) (рис. 1В). Как известно, зимой при сочетании низкой температуры воздуха и высокой влажности может произойти переохлаждение организма, высокая температура и низкая влажность воздуха летом способствует иссушению слизистых и кожи, что влечет за собой, в частности заболевания верхних дыхательных путей.
С 2007 по 2010 г. в г. Омске в соответствии с разработанными нормативами было зафиксировано шесть периодов погодных аномалий: три холодовые и три тепловые. Две тепловые аномалии наблюдалось в 2007 г. (июль и сентябрь) и одна в 2008 г. (февраль); холодовые были в 2009 г. (декабрь) и в 2010 г. (январь и февраль) — аномально холодная зима 2009 — 2010 гг.
При распределении дней на оптимальную, раздражающую и острую погоду получилось следующее: в 2007 г. в г. Омске было пять месяцев с наименьшим количеством оптимальной погоды и наибольшим количеством раздражающей, в 2008 г. таких было три месяца, а в 2009 г. — десять месяцев (рис. 2). Оптимальная погода в Омске в среднем была в 40 % случаев (это, в основном, летние и осенние месяцы). Клинически острая погода наблюдалась в 2 % дней, причем
только в 2009 г. В оставшихся 58 % дней была раздражающая погода (рис. 2), и не только зимой, но и летом.
Апрель 2010 г. в г. Омске выдался «богатым» на погодные аномалии: в первой половине месяца было семь аномально холодных для апреля дней. Температура воздуха опускалась до —4 °С, при нижней границе нормы +0,7 °С. Во второй половине апреля 2010 г. в Омске резко потеплело, так что дневная температура воздуха доходила до 29 °С, а среднесуточная составляла 20 °С, при верхней границе нормы + 9,7 °С. Клиническая классификация погоды по Г. П. Федорову показала, что в апреле 2010 г. в г. Омске было 13 дней с клинически раздражающей и 17 дней с оптимальной погодой. То есть, апрель 2010 г. в г. Омске следует считать аномальным погодным периодом и для оценки влияния погодных аномалий на здоровье населения можно выбрать именно его.
В результате такого исследования установлен факт статистически значимой зависимости от метеоусловий числа обращений детей за медицинской помощью в МУЗ «ДГП № 2 им. В. Е. Скворцова». В апреле 2010 г. с увеличением среднесуточной температуры воздуха наблюдался статистически значимый рост обращения за медицинской помощью (г=0,52;
Б
р = 0,014), сила влияния составила 27 % (рис. 3А). Частота обращений по поводу ОРЗ повышалась в дни с пониженной влажностью воздуха (г= — 0,451; р = 0,016), сила влияния составила 25 % (рис. 3Б) .
Выводы
1. Предложена методика гигиенической оценки погоды и выявления аномальных погодных периодов.
2. На основании представленной методики и собственных ежедневных в течение трех лет наблюдений за погодой разработаны нормативы метеофакторов для г. Омска. Выявлены аномальные периоды за период 2007-2010 гг.
3. Установлено значимое влияние погодных условий (средней температуры воздуха и влажности) на здоровье детей по данным обращаемости за медицинской помощью. Сила влияния достигает 27 %.
8. Сохошко, И. А. Гигиеническое обоснование планировочной организации территорий групповых систем расселения : дис. ... докт. мед. наук / И. А. Сохошк. — Омск, 1989. — 358 с.
9. Федоров, Г. П. Критерии и индексы влияния погоды на человека / Г. П. Федоров, Г. Д. Латышев. — М., 2007. [Электронный ресурс]. — Режим доступа : www.aleteya.ru (дата обращения 25.03.2010).
10. Ballester, F. Air pollution, climate change and health / F. Ballester // Rev. Esp. Salud. Publica. - 2005. - Vol. 79, № 2. -P. 159-175.
11. Bates, D. V. Climate change and health / D.V. Bates // CMAJ. -2005. - Vol. 173, № 4. - P. 339.
12. Боровиков, В. STATISTICA : искусство анализа данных на компьютере для профессионалов / В. Боровиков. - СПб. : Питер, 2001. - 656 с.
13. Халафян, А. А. STASTICA 6. Статистический анализ данных. 3-е изд. Учебник / А. А. Халяфян. - М. : ООО «Бином-Пресс», 2007. - 512 с.
Библиографический список
1. Влияние глобальных изменений климата на функционирование экономики и здоровье населении России / П. М. Хомяков [и др.] - М. : ЛЕНАНД, 2005. - 424 с.
2. Гигиенические основы решения территориальных проблем (на примере КАТЭКа) / А. А. Добринский [и др.] — Новосибирск : Наука, 1987. — 257 с.
3. Иванов, В. К. Климат Омска : результаты 40-летних наблюдений метеорологических станций Омского сельскохозяйственного института им. С. М. Кирова / В. К. Иванов, С. В. Иванова, Т. М. Корзухина. — Омск, 1970. — 55 с.
4. Кандор, И. С. Физиологические принципы санитарно-климатического районирования территории СССР / И. С. Кандор, Д. М. Демина, Е. М. Ратнер. — М. : Медицина, 1974. — 176 с.
5. Климат в Омской области и его влияние на здоровье населения: информационно-методическое письмо / Ж. В. Гудинова [и др.] — Омск, 2008. — 44 с.
6. Климат Омска / Под ред. Ц. А. Швер. — Ленинград : Гидро-метеоиздат, 1980. — 245 с.
7. Ревич, Б. А. Климат теплеет, а люди болеют / Б.А. Ревич, В.В. Малеев. — М., 2007. [Электронный ресурс]. — Режим доступа : www: erh.ru (дата обращения 20.03.2009).
ГУДИНОВА Жанна Владимировна, доктор медицинских наук, доцент, заведующая кафедрой гигиены с курсом гигиены детей и подростков Омской государственной медицинской академии. АКИМОВА Инна Сергеевна, очный аспирант, ассистент кафедры гигиены с курсом гигиены детей и подростков Омской государственной медицинской академии.
ШИРИНСКИЙ Владимир Александрович, доктор медицинских наук, профессор кафедры медицинской экологии с курсами гигиены питания и радиационной гигиены Омской государственной медицинской академии.
СТАРКОВА Виктория Павловна, заместитель главного врача по организационно-методической работе детской городской поликлиники № 2 им. В. Е. Сквор-цова.
Адрес для переписки: 644050, г. Омск, пр. Мира, 9.
Статья поступила в редакцию 18.08.2010 г. © Ж. В. Гудинова, И. С. Акимова, В. А. Ширинский, В. П. Старкова
Книжная полка
Арутюнов, Г. П. Терапия факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний : [руководство] / Г. П. Арутюнов. - М. : ГЭОТАР-Медиа, 2010. - 658 с. : ил. - (Библиотека врача-специалиста. Кардиология).
В руководстве отражены современные представления о модифицируемых факторах риска, их распространенность, влияние на развитие атеросклероза и сердечно-сосудистых исходов. Подробно разбираются принципы здорового образа жизни, имеющие влияние на выраженность факторов риска. Описываются результаты, полученные в контролируемых исследованиях по эффективности влияния медикаментозных средств на выраженность факторов риска. Оцениваются результаты комбинированной медикаментозной терапии и принципов здорового образа жизни по долгосрочному влиянию на сердечно-сосудистую систему. Приведен методический материал по оценке принципов физической реабилитации и принципов применения физических нагрузок у пациентов в рамках первичной профилактики. Значительное внимание уделяется принципам питания в рамках как первичной, так и вторичной профилактики. Предназначено для студентов старших курсов медицинских вузов, интернов, ординаторов и практикующих врачей.
