CC BY
18ПРЯМЫЕ и ОПОСРЕДОВАННЫЕ МЕХАНИЗМЫ ДЕЙСТВИЯ КЛИМАТА НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА НА ПРИМЕРЕ
ЧУЙСКОЙ ДОЛИНЫ
Г.В. Белов - д.м.н., проф., заведующий кафедрой патологической анатомии и судебной медицины
Кыргызско-Российского Славянского университета Р.О. Касымова - к.м.н., доцент кафедры гигиены Международной высшей школы УНПК Международный университет Кыргызстана. А.А. Шаршенова - д.м.н., проф., заведующая лабораторией гигиены окружающей среды Научно-производственного объединения «профилактическая медицина» МЗ КР
Чуй ереенунун улгусунде адамдардын ден соолугуна климаттын тус жана кыйыр турдегу таа-
сир кылуу механизмдери
Г.В. Белов, Р.О. Касымова, А.А. Шаршенова
Корутунду: Оорулардын негизги классы боюнча, ар кандай курактагы, 2003 жылдан 2009 жылга чейинки мезгилдеги Бишкек шаарынын тургундарынын ооруларын жана eлYMYн изилдввдвгY жыйынтыктары аба ырайынын учурдагы параметрлери менен салыштырылган. Корреляциялык анализдин жана илимий адабияттардын маалыматтарынын негизинде климаттын eзгeрYYCYHYн адамдардын ден соолугуна таасир кылуучу механизмдери талкууланган.
The direct and mediated mechanisms of the action of climate on human health as demonstrated
on the example of Chuj valley
G.V.Belov, R.O.Kasymova, A.A.Sharshenova
Results of the study of morbidity and mortality of residents of the city Bishkek during the period from 2003 to 2009 in different age groups by major disease classes were compared with current meteorological. On the basis of the correlation analysis and data of the scientific literature mechanisms of the impact of climate change on human health are discussed.
Проблема глобального изменения климата в последние годы одна из наиболее обсуждаемых. С одной стороны предлагаются на политическом уровне масштабные мероприятия, такие как Ки-отское соглашение, 1997, Пармская декларация, 2010 [1, 2], с другой стороны отвергается возможность реального воздействия на эти изменения и их существенное влияние на здоровье человека [3]. С третьей стороны эти изменения гипертрофируются, идет запугивание без какой-то реальной программы адаптации к этим изменениям [4]. И все же происходящие глобальные изменения климата бесспорны.
Природа Кыргызстана также явно испытывает изменения климата [5]. Сокращается площадь ледников, меняются стоки рек, ареалы растительного и животного мира. Однако влияние этих изменений на здоровье человека неоднозначно и требует детального изучения. Существуют категории людей более подверженных таким влияниям. Это люди с ограниченными резервными возможностями: дети первого года жизни, старцы, больные хроническими заболеваниями. Состояние здоровья равнинных жителей и горцев имеет свои особенности. Впервые некоторые вопросы влияния глобального изменения климата на здоровье жителей Кыргызстане были освещены во Втором национальном сообщении [6]. С 2009 года
была начата работа по разработке Национальной стратегии по адаптации к изменению климата и, в частности, Программы адаптации сектора здравоохранения, в рамках которой начаты масштабные исследования по изучению заболеваемости и обращаемости жителей г.Бишкек и смертности, в сопоставлении с климато-метеорологическими показателями, проводимые при координации Европейского Регионального Бюро ВОЗ и поддержке Федерального Министерства окружающей среды, охраны природы и ядерной безопасности Германии. Результаты этих исследований, статистические данные Медицинского информационного центра, Национального статистического комитета и других министерств и ведомств учтены при разработке данной программы.
В связи со сложностью климатогеографическо-го районирования Кыргызстана, различий в социально-экономическом развитии разных регионов страны требуется разработка дифференцированных мероприятий по адаптации системы здравоохранения. Планируемые интервенции должны быть адресными, своевременными, исходящими из выбранных приоритетов, и должны принести в будущем определенные социальные и экономические выгоды.
Глобальные изменения климата многими интерпретируются как изменения температуры. Но
одной стороны потепление в абсолютных числах для человека совсем не значительное (по данным Второго Национального сообщения - 0,8о С за 100 лет). С другой стороны, человек - самый адаптированный к изменению температуры вид [7, 8]. Он сбросил шерстяной покров, приучил огонь, выработал совершенную систему терморегуляции, научился изменять микроклимат, живет и на экваторе, и Крайнем Севере, трудится и горячих цехах, на вахте в Арктике и Антарктиде [9]. Для оздоровления используют жар саун, пар русских бань и для контраста купание в проруби. Так, что одной температурой воздействии климата на человека не объяснишь. Поэтому требуются комплексные исследования.
Что такое климат?
Базовым понятием, характеризующим совокупность метеофакторов, действующих на человека, является погода. Погода — это состояние атмосферы в данной местности, характеризующееся той или иной совокупностью метеорологических элементов. К ним относятся: температура воздуха, атмосферное давление, влажность воздуха, движение воздуха (ветер), облачность и осадки, солнечное излучение, корпускулярная радиация, атмосферное электричество, геомагнитное поле, химический состав атмосферы, прежде все парциальное давление кислорода и озона.
В зависимости от длительности периода, за который оценивается погода различают погоду момента (в момент наблюдения), часа, дня, суток, недели и т.д. Наиболее масштабной характеристикой погоды является климат.
Под климатом понимают многолетний режим погоды в том или ином регионе Земли, определяемый географическими условиями. Климато-образующие процессы включают в себя приток, преобразование, отдачу и перенос тепловой, кинетической и других видов энергии, испарение, конденсацию, перенос влаги и т.д. На климатообра-зующие процессы влияют географическая широта, высота над уровнем моря, распределение суши и моря, рельеф суши, подстилающая поверхность, океанические течения и т.д.
В зависимости от масштабов рассматриваемых частей земной поверхности различают макро-, мезо- и микроклимат.
Макроклимат — климат географических зон, материков и океанов, их больших частей, Земли в целом.
Мезоклимат — климат сравнительно небольших территорий, достаточно однородных по природным условиям: лесной массив, морское побережье, небольшой город и т.п.
Микроклимат — климат приземного слоя воздуха на небольшой территории: поляна, опушка леса, небольшое озеро и т.п. Можно также говорить о микроклимате пещер, соляных копей, помещений.
В этой статье мы будем разбирать только
влияние макроклимата. Еще раз повторимся, что человек - самое адаптированное к различным климатам существо. Но механизмы адаптации организма человека к климату жаркой зоны во многом противоположны механизмам адаптации к климату холодной зоны.
Влияние климата умеренной зоны (к которой относится Кыргызстан) обусловлено необходимостью постоянной адаптации к меняющимся посезонно и в более короткие промежутки времени условиям окружающей среды: холоду зимы и летней жаре, неустойчивой погоде весны и осени, перепадам атмосферного давления, влажности и т.п. Она обусловлена сезонной перестройкой эндокринной и вегетативной нервной систем на фоне сезонного изменения погодного режима. Влияние погод усугубляется в осенне-зимний период световым и УФ голоданием, дефицитом летучих биологически активных веществ растений, а в зимне-весенний — витаминным голоданием. Так, в зимне-весенний период даже у здоровых людей наблюдается некоторое повышение артериального давления, гиперкоагуляционные сдвиги. В это время чаше всего обостряется гипертоническая болезнь, ишемическая болезнь сердца, возникают нарушения сердечного ритма [10]. Весной и осенью повышается частота обострений язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки. Отмечается весенний максимум обострений туберкулеза и неспецифических заболеваний легких. Летом чаще обостряются кожные заболевания.
Для горного климата вообще характерна неустойчивая погода. У горцев снижены резервные возможности организма за счет повышенного функционального напряжения [11].
Горы Памиро-Тянь-Шаня влияют на движение воздушных масс, образующихся над Северным Ледовитым (холодных), Атлантическим и Индийским (теплых) океанами. Воздушные массы Атлантики доносит до Кыргызстана западный бриз, обусловленный вращением земли. Как таковой границы между воздушными массами не существует, она переменчива, динамичная и сопровождается различными атмосферными явлениями.
Перед вторжение фронта холодного или теплого воздуха наблюдаются перепад (понижение или повышение) атмосферного давления в сравнении с нормальным, который может достигать (10-20 кПа или 75-150 мм.рт. ст.). Вторжение и холодного, и теплого воздуха сопровождаются осадками (рис.1).
Горы изменят прохождение фронтов теплого и холодного воздуха по территории [12]. Так казалась бы не высокий Курдайский хребет, ограничивающий с севера Чуйскую долину, способствует в ней более мягкой и солнечной погоде, чем в соседней Алматинской области.
В условиях глобального изменения климата будет возрастать частота смен погоды. В Чуйской долине весной и осенью наблюдаются резкие втор-
Рис.1. Прохождение фронта теплого (а) и холодного (б) воздуха
жения холодного воздуха, при этом за один-два дня до вторжения формируется гипоксический тип погоды, парциальное давление кислорода снижается с 21 кПа до 16 кПа. Если в девяностые года прошлого столетия резкая смена погоды наблюдалась в среднем 2-3 раза в месяц, преимущественно в марте месяце, по в 2011-2012 году резкие смены погод 4-5 раз в месяц затягиваясь до июня.
У лиц со сниженной адаптационной способностью при резкой смене погоды возможно развитие метеопатических реакций, что уже давно было отмечено для жителей Чуйской долины, и предпринимались меры для профилактики таких реакций [13, 14, 15]. Группы риска при этом составляют метеозависимые больные из числа страдающих бронхиальной астмой, хроническим обструктивным заболеванием легких, коронарной болезнью сердца, перенесших мозговой инсульт, а также грудные дети и лица старческого возраста.
После вторжения холодного воздуха развивается спастический тип погоды, сохраняющийся 2-3 дня, метеопатические реакции развиваются у больных бронхиальной астмой, гипертонической болезнью, постинсульных больных, детей с гидроцефалией, а также в целом у геронтологических больных.
Если к изменениям температуры можно приспособиться за счет правильного подбора одежды (англичане говорят, что нет плохой погоды, есть плохо одетый человек), создания микроклимата на рабочем месте и в жилье, то от перепадов давления не скрыться в доме.
Рабочая группа Минздрава КР в рамках проекта ВОЗ при координации Д-ра Беттина Менне - руководителя отдела по изменению климата Регионального офиса Европейского Центра по окружающей среде и здоровью, изучила влия-
ние метеорологических факторов на состояние здоровья жителей города Бишкека на примере показателей заболеваемости и смертности за период 2003-2009 гг. Проведен корреляционный и регрессионный анализ параметров температуры, атмосферного давления, осадков на каждые сутки с учетом температурных волн холода и жары, предоставленных Агентством по Гидрометеорологии (Кыргызгидрометом) при МЧС КР, а также вызовов скорой помощи (по данным Станции скорой медицинской помощи) и смертности по 14 классам болезней (выборка из Республиканского архива ЗАГС КР). В исследование включены более 450 тысяч вызовов скорой помощи и 39087 случаев смерти жителей Бишкека. Анализ данных проводился в соответствие с международной классификацией болезней МКБ-10 по разделам А00^99 - все болезни, 100-199 - болезни системы кровообращения, из них выделялись классы: 100-152 - болезни сердца, 170-179 - болезни артерий, артериол и капилляров болезни, а также J00-J99 - болезни органов дыхания. Выделялись 6 возрастных групп: 0-1 год, 1-14 лет, 15-44 года, 45-64 года, 65-74 года, 75 лет и старше.
Результаты исследования опубликованы в заключительном отчете [16], здесь мы приведем лишь некоторые наиболее показательные цифры.
В летнее время отмечается достоверно большее количество вызовов скорой помощи по сравнению с зимним периодом, причем максимум вызовов за три года наблюдений пришелся на самый жаркий месяц - июль (рис.2).
Основными причинами вызовов скорой помощи являлись болезни сердца (100-152) - 22,0%, и болезни органов дыхания ^00^99) - 19,5%, причем у женщин преобладал первый, у мужчин - второй класс заболеваний. Наиболее значитель-
I
рис. 2. сезонность частоты вызовов скорой помощи по г. Бишкеку за 2007-2009 гг. примечание: римскими цифрами отмечены месяцы года по порядку.
рис. 3. Коэффициенты корреляции между показателями заболеваемости населения болезнями сердца в пожилом возрасте (65-74 года) и данными атмосферного давления, температуры и количеству
выпавших осадков.
ной оказались взаимосвязь параметров погоды и состояния здоровья у сердечных больных пожилого возраста.
Из рисунка 3 видно, что между показателями обращаемости за скорой помощью населения по классу болезней сердца в возрастной группе 65-74 года и данными атмосферного давления и количества выпавших осадков имеется прямая взаимосвязь средней силы. В отношении температуры установлена обратная зависимость средней силы.
Таким образом, данные этого раздела свидетельствуют, что имеется непосредственное влияние метеорологических факторов на здоровье человека в день резкого изменения погоды, при этом выявляются половые и возрастные особенности метеореакций. Среди больных с патологией сердечно-сосудистой системы, органов дыхания имеется значительное количество метеозависимых лиц. В тоже время раскрыть патофизиологические механизмы метеопатических реакций наши исследования не позволяют.
Здесь выявляется парадокс: с одной стороны наибольшее количество вызовов выявляется в
июле, с другой стороны с повышением температуры от -10 до +30 о С, как показывают результаты корреляционного анализа, частота вызовов в целом во всей выборке по всем естественным причинам снижается. На наш взгляд, это объясняется тем, что обрабатывается весь массив данных за весь год, когда 9 месяцев температура поднимается от минусовой к комфортной или опять снижается к минусовой. Тогда как жаркая суточная температура выше + 30 о С стоит по нескольку дней в июле, иногда в июне или в начале августа. Вот эти периоды духоты и вызывают метеопатический реакции у младенцев, стариков, метеолабильных больных.
Такая же прямая зависимость от атмосферного давления, количества выпавших осадков, и обратная зависимость от температуры характерна для показателей смертности от всех естественных причины смерти для людей всех возрастов, а старцев в особенности (рис.4). Более характерно это для больных сердечнососудистыми и легочными заболеваниями.
Случаи насильственной смерти нами не рассматривались. Хотя среди случаев насильственной
Кыргызстана
рис. 4. Коэффициенты корреляции между показателем смертности населения от болезней сердца во всех возрастных группах, в старческом возрасте (свыше 75 лет) и данными атмосферного давления,
температуры и количеству выпавших осадков.
смерти есть самоубийства, которые чаще происходят при смене погоды [17]. Показана достоверная взаимосвязь частоты суицида с низкочастотными колебаниями атмосферного давления, предшествующими и сопутствующими вторжению фронта воздуха [18]. Суицид - активная форма расставания с жизнью лиц со слабой психикой, на это решаются единицы из 100 тысяч человек. Для хронического больного, находящегося в депрессии, резкая смена погоды может явиться «последней каплей», переполняющей болезненный организм, человек просто отказывается от борьбы за жизнь - происходит тихая смерть. Конечно, это касается группы риска, прежде всего метеозависимых постинфарктных и постинсультных больных, а также геронтологических больных в целом.
Существуют также опосредованные механизмы действия изменений климата на здоровье человека. Это:
1. Смерть и травмы в результате чрезвычайных ситуаций (оползни, потопы, лавины, засуха, пожары).
2. Заболевания, связанные с дефицитом воды для питья и гигиены.
3. Заболевания, связанные с плохим качеством воды.
4. Вспышки трансмиссивных и тропических заболеваний.
5. Заболевания, связанные с недостатком продовольствия.
По данным Министерства чрезвычайных ситуаций КР число природных катаклизм в Республики за последние 5 лет удвоилось (с 166 в 2003 г. до 312 в 2008 г). Главным образом, произошло увеличение наводнений и оползней. При этом число погибших при них возросло более чем в 6 раз (с 44 в 2003 г до 281 в 2008 г). Соответственно резко увеличилось число травмированных. По прогнозам МЧС, в связи с более интенсивным таяньем ледников, в дальнейшем на период с 2010 по 2030 годы прогнозируется увеличение стока рек, что может участить
случаи наводнений, оползней, селей. Кроме того, возможно разрушение хвостохранилищ горнорудных производств и попадание радиоактивных и токсических веществ в водные объекты.
Повышение температуры может привести в равнинных и предгорных местностях к дефициту воды для питья и гигиены. Медики уже отмечают увеличение глистных инвазий и кожных заболевания в Южных областях Кыргызстана [19].
Наводнения и сели могут приводить к разрушению гидротехнических сооружений питьевого водоснабжения, снижать качество питьевой воды. По данным Департамента госсанэпиднадзора в течение ряда лет в республике отмечается высокий уровень заболеваемости населения острыми кишечными инфекциями, достигая показателей до 535,9 в 2008 г. (от 249,7 в 2003 г.) [20]. Для решения проблемы в республике действует программа реабилитации систем питьевого водоснабжения, налажен выпуск в необходимых объемах бутыли-рованных питьевых вод, однако спрос на бутылиро-ванные воды из-за бедности населения в регионах небольшой [21].
Также потепление опосредованно через расширение ареалов и увеличение численности переносчиков ведет к появлению и росту трансмиссивных заболеваний. Еще в предвоенные годы было показано, то повышение температуры воды в поверхностных водоемах только на 1 градус повышает численность комаров и москитов в десятки раз [22]. После долгих лет благополучия в 2000 годах были зарегистрированы эпидемии и вспышки малярии в южных и северных регионах нашей страны. Эпидемия малярии в 2002 году стала серьезной проблемой на юге Кыргызской Республики. Наблюдалось стремительное развитие эпидемии по всему юго-западному региону страны. Уровень заболеваемости малярией достиг 50 случаев на каждые 100 000 человек среди всех возрастных групп. После внедрения государственной программы борьбы с малярией в 2011 году вспышек маля-
рии не отмечалось. Вызывает озабоченность рост клещевого энцефалита. С 2003 по 2008 год число укусов клещами выросло с 139 до 550 случаев, а заболеваний с 5 до 21 случая. Заключение
В Кыргызстан, как и в другие страны, ощущает изменения климата. Знание механизмов влияния этих изменений на общественное здоровье позволяет дать научное обоснования мероприятиям по охране, восстановлению и укреплению здоровья жителей Кыргызстана. В республике разработана «Программа сектора здравоохранения Кыргызской Республики по адаптации к изменению климата на период 2011-2015 годы», а также план мероприятий по ее реализации [23]. Понимание сути проблемы будет способствовать более рациональной работе медиков в меняющихся условиях. При этом необходимо комплексирование разных министерств и ведомств. Профилактика должна быть адресной, направленной на наиболее уязвимые контингенты людей, учитывающей сезонность и климатогеогра-фические особенности местности. Научные исследования по данной проблеме нуждаются в продолжении и во всестороннем глубоком анализе.
список использованной литературы:
1. Киотский протокол к Рамочной конвенции ООН об изменении климата. Киото, 11 декабря 1997 года.
2. Заключительный проект Парма Декларации по окружающей среде и здоровью (EUR/55934/7, 11 марта) - 3 р.
3. Booker, Christopher; North, Richard (2007). Scared To Death: From BSE To Global Warming, Why Scares Are Costing Us The Earth. Continuum International Publishing Group Ltd. К.Букер, Р. Норт. Напуганные до смерти: от коровьего бещенства до глобального потепления или почему наши страхи обходятся нам так дорого. - ISBN 0-8264-8614-2.
4. Абдылдаев А.А. Проблемы радиационной медицины в условиях глобального потепления. Бишкек.: Учкун, 2009.-232 с.
5. Первое Национальное сообщение КР по РКИК ООН, 2003 г.
6. Второе Национальное сообщение КР по РКИК ООН, GEF/UNDP, Б., 2009 - 214 с.
7. Ибраимов А.И. Биологические аспекты адаптивной эволюции человека. Бишкек -2008. - 508 с.
8. Bhasin, M. .K. : Human population cytogenetics: A review // In: Bhasin, V. andBhasin, M.K. (eds). The Anthropologist Today: Trends: Scope and Applications. Kamla-RajEnterprises, India - 2007. - pp. 435-506.
9. Хаснулин В.И. Введение в полярную медицину. Новосибирск, 1998. 337 с.
10. Овчарова В. Ф. Методика прогнозирования метеопатических реакций, обусловленных термическим дискомфортом
и метеопатическими эффектами атмосферы: Метод. рекомендации. -М., 1982. - 29 с.
11. А.О.Подрезов, О.А.Подрезов. Особенности режима сильных ветров в гребневых зонах хребтов Тянь-Шаня // Вестник КРСУ.
12. Березовский В.А. Физиологические механизмы саногенных эффектов горного климата / В.А.Березовский, В.Г. Дей-нега - Киев: Наук. думка, 1988. - 223 с.
13. Медицинский прогноз погоды для больных с заболеваниями сердечно сосудистой системы в условиях г. Фрунзе: Метод. рекомендации / Кобрицова Л.Н. и др. - Фрунзе, 1982. - 9 с.
14. Поважная Е.Л., Тойчиева Ф.М., Белов Г.В. Влияние метеопатических эффектов атмосферы на состояние сурфак-танта легких у детей, больных бронхиальной астмой // В кн.: Актуальные вопросы немедикаментозного лечения заболеваний органов дыхания, сердечно-сосудистой и нервной систем. Ялта, 1996.- С.137.
15. Поважная Е.Л. Влияние климато-погодных факторов низкогорья на течение бронхообструктивных заболеваний: метеопатические реакции и их профилактика: Автореф. дис. ... доктора мед. наук. -М., 2004. - 42 с.
16. Оценка влияния изменения климата на здоровье населения Кыргызской Республики (заключительный отчет) / О.Т. Касымов, А.А. Шаршенова, Г.В. Белов и др. Бишкек, 2012. -127 с.
17. Дидык Л.А., Горго Ю.П., Приганцова А. Флуктуации атмосферного давления и суицидальный травматизм // Актуальные проблемы биофизической медицины: Материалы международного симпозиума. - Киев, 17-20 мая 2012 г. Киев, 2012. - С.45-46.
18. Романов В.А., Григорьев П.Е.Суицидальное поведение и физические факторы окружающей среды // Актуальные проблемы биофизической медицины: Материалы международного симпозиума. - Киев, 14-17 мая 2009 г. Киев,
2009. - С.96-87.
19. Тойгомбаева В. С. Паразитарные болезни Кыргызстана (эпидемиологические, клинико-диагностические и реабилитационные аспекты): Автореф. Дис. ... д.м.н. -Бишкек,
2010. - 46 с.
20. Абдикаримов С.Т., Давыдова Л.Н. Анализ регулятивного воздействия к проекту Закона Кыргызской Республики «Общий технический регламент «О безопасности питьевой воды»
21. Ажиматова М.Р. Ассортимент бутилированных в разных регионах Кыргызстана //Медицина Кыргызстана. 2011. -№2. - С.26-30.
22. Гонтарь И.А. Влияние константных и переменных температур на развитие флебутомус паппатачи: диссертация ... к.б.н. Ташкент, 1942. 235 с.
23. Программа по сектора здравоохранения Кыргызской Республики по адаптации к изменению климата на период 2011-2015 годы /Касымов О. Т., А.А. Шаршенова, Белов Г.В. и др. - Сборник раб. группы МЗ КР. Бишкек, 2011. -75 с.
