Влияние неблагоприятных природных и социальных факторов среды обитания на здоровье населения

     Влияние неблагоприятных  природных и социальных факторов среды обитания на здоровье населения

     В.Ф.Попов, О.Н.Толстихин

     Очевидно, что всю совокупность факторов среды  обитания на состояние здоровья граждан  можно подразделить на первичные, имеющие  естественную природу и вторичные факторы, возникновение и развитие которых происходит как совокупность процессов социальных и техногенных. Можно также показать, что техногенные процессы способны, в каких то пределах изменять природную обстановку; это рассмотрено ранее на примере изменения мезоклиматических условий и состояния водных ресурсов городских территорий. Однако и эти изменения также предопределяются региональной естественной обстановкой.

     Если  рассматривать природные территории, неблагоприятно воздействующие на здоровье людей, вызывающие необходимость адаптации организма к сочетанию природных факторов, можно вычленить, как наиболее сложные:

     арктические и субарктические ландшафты с  их низкими зимними температурами, значительной, до 1000С годовой амплитудой зимних и летних температур в континентальных районах, дисгармонией фактора освещенности - длительного отсутствия светового дня зимой и темного времени суток - летом;

     Континентальные аридные и субаридные ландшафты  с их высокими и контрастными в  течение суток температурами воздуха, весьма низкой его влажностью, мощными пыльными бурями;

     Тропические и субтропические ландшафты с  их высокими температурами и, одновременно, высокой влажностью воздуха.

     Рассматривая  конституцию человека и среду  его обитания Агаджанян и Трошин (1994) отмечают, что у коренных жителей Севера - якутов, чукчей, эскимосов основной обмен по сравнению с приезжим населением повышен на 13-16%, а увеличение теплопродукции организма, как важнейший фактор адаптации к холодному климату обеспечивается высоким уровнем жиров в пище, повышенным их содержанием в сыворотке крови и высокой способности к утилизации. У эскимосов, живущих на островах Гудзонова залива, по сравнению с американцами европейского происхождения, большее наполнение тканей кровью и выше процент жировой ткани, обеспечивающие более высокие их теплоизоляционные свойства. Сходные черты наблюдаются и у коренных жителей высокогорья с характерными для этих ландшафтов низкими температурами и кислородной недостаточностью.

     Для населения тропических широт характерны удлиненные формы тела и повышение относительной поверхности испарения, увеличение количества потовых желез, обеспечивающих более интенсивное потоотделение, специфическая регуляция водно-солевого обмена.

     Воздействие космических сил на биологические объекты Земли, на состояние, здоровья, а порой и жизнедеятельность человека, давно привлекали внимание ученых. Само происхождение и развитие Земли, как космического тела, однозначно утверждает теснейшую ее связь с космосом. Геология Земли, а теперь уже и геология астроблем - геологических структур и тел, сформировавшихся в результате соударения поверхности Земли с космическими "пришельцами"- сравнительно новая отрасль геологической науки, получившая мировое признание благодаря нашими С.-Петербургскими учеными, подтверждают, что на всем протяжении своего развития Земля была и остается полигоном взаимодействия космических и земных процессов.

     То  же самое утверждает и палеонтологическая наука, объясняющая массовое и единовременное исчезновение многих видов животных на границе мелового и палеогенового периода именно космическими катаклизмами. Возможно трагической для многих, населяющих землю животных, была встреча Земли с кометным ядром. Встреча, приведшая к столь значительным климатическим изменениям, что их не смогли пережить многие земные организмы. Изначально, интересы людей к космическим загадкам отражены, пожалуй, в их отношении к Луне и звездам, влияние которых на здоровье и жизнь людей полагалось, как само собой разумеющийся факт. Наиболее последовательно эти интересы воплотились в астрологических разработках и прогнозах, многие столетия занимающих умы не только простых обывателей, так и просвещенных научных мужей. Хорошо известны также и некоторые народные приметы. Например, появление в небе Земли кометного хвоста или обильного метеоритного дождя предвещало наступление войны. Возможно, что подобные совпадения были чисто случайны, однако ныне достоверно известно, что на биологические системы, в том числе и на человека, действует ряд космических факторов, которые связаны с процессами, происходящими в магнитосфере Земли и вызваны воздействием на нее корпускулярных солнечных потоков.

     С начала ХХ-го столетия влияние космических  факторов изучалось основоположником нового направления в науке - гелиобиологии нашим соотечественником А.Л.Чижевским (1897-1964). Он писал, в частности, в 1936 году: "... Бывают дни, когда для больного человека Солнце является источником смерти, В такие дни из жизнеподателя оно обращается в заклятого врага, от которого человеку никуда не скрыться, не убежать. Смертоносное влияние солнца настигает человека повсюду, где бы он не находился...". И давал этой мысли глубочайшее научное подтверждение, суть которого сводилась к тому, что "... каждый атом живой материи находится в постоянном непрерывном соотношении с колебаниями атомов окружающей среды, природы, каждый атом живого резонирует на соответствующие колебания атомов природы,. И в этом воззрении сама живая клетка является наиболее чувствительным аппаратом, регистрирующим в себе все явления мира и отзывающимся на эти явления соответствующими реакциями своего организма".

     В своих исследованиях ученый, применяя метод "наложения эпох", доказал  зависимость между солнечной  активностью и возникновением различных  по своей природе эпидемий на Земле. А.Л.Чижевский утверждал в своих трудах, что "...человек и микроб существа не только земные, но и космические, связанные всей своей биологией, всеми молекулами, всеми частицами своих тел с космосом, с его лучами, потоками и полями. Вот этот факт эпидемиологи забывают и ограничивают сферу жизни в мире радиусом, длина которого равна длине их рук"

     В 1915 г. А.Л.Чижевский начал изучение влияния солнечной активности на нервную систему. Он заметил, что  больные, страдающие болезнями нервной  и сердечно-сосудистой системы испытывали приступы наиболее сильных болей в одно и то же время, независимо от того, в каких условиях они жили. Затем эти боль одновременно прекращались на некоторый промежуток времени. Четкую картину синхронизации показала также статистика внезапных смертей: колебания общей смертности отчетливо коррелируют с кривой циклической активности Солнца. В частности, пики смертности совпадали с годами максимальной солнечной активности.

     В 1929 году А.Л.Чижевский выявил, что  на изменение условий в космосе прежде всего реагирует нервная система человека. Позднее это было подтверждено статистически, на базе анализа 200 случаев смерти от заболеваний мозга, нервной системы и других подобных заболеваний. Ученый показал, что при внезапном изменении условий на Солнце "наиболее быстро погибают больные, страдающие тяжелыми расстройствами нервной системы и ее центрального аппарата - мозга. Несколько позже умирают лица от болезней сердечно-сосудистой системы. Затем идут смерти от тяжелых заболеваний других внутренних органов". На основании этих многолетних исследования Л.А.Чижевским был сделан очень важный практический вывод: "Если защитить человека от данных изменений в критические дни болезней, то, может быть, человек будет жить еще долгие годы". Несомненно, что эти идеи актуальны и в настоящее время, и они получили дальнейшее развитие, уже подкрепленные детальным изучением влияния магнитных и электрических полей на животных и человека. Выяснилось, что эта проблема особенно актуальна в условиях крайнего Севера, особенно при изучении адаптации организма к эти условиям.

     Позднее проблема зависимости эпидемий от космических  факторов исследовалась многими  учеными. На большом экспериментальном  материале и данных медицинской  статистики была доказана несомненная  связь между состоянием здоровья практически здоровых людей и космическими факторами, Также была установлена зависимость возникновения и течения различных заболеваний от процессов в космосе, которые, в свою очередь, определяются условиями на Солнце и в магнитосфере Земли.

     Многие  тысячелетия люди воспринимали лишь видимую часть волнового излучения  Солнца (солнечного спектра, столь красочно разлагаемого стеклянной призмой и  мельчайшими капельками воды, образующими  радугу) и прекрасно понимали, что  вся жизнь на планете Земля определяется именно этими солнечными лучами. Позднее было обнаружено, что Солнце излучает не только видимый, но и невидимый простым глазом свет, а также заряженные частицы. Было установлено, что эти частицы непрерывно испаряются из атмосферы Солнца и представляют собой как бы продолжение солнечной короны. Эти непрерывно движущиеся частицы образуют газ, получивший название солнечного ветра. Солнечная активность характеризуется определенной цикличностью, на фоне которой нерегулярно возникают мощные хромосомные вспышки, после которых в космическое пространство устремляются потоки плазмы - солнечной радиации, способной преобразовать атмосферу Земли и уничтожить на ее поверхности все живое. И только магнитосфера Земли удерживает эту солнечную плазму или солнечный ветер от проникновения в атмосферу и к поверхности Земли. Однако сама магнитосфера под воздействием солнечного ветра деформируется и незначительная часть плазмы все-таки проникает внутрь магнитосферы, проявляясь в виде магнитных бурь и полярный сияний.

     Эффективность защиты Земли от солнечной радиации определяется строением магнитного поля Земли, которое, в свою очередь, характеризуется смещением северного  и южного магнитного полюсов на 11,6О  относительно оси вращения Земли. Между  тем, Земля представляет собой магнитный диполь - гигантский магнит силовые линии которого в экваториальной области близки к горизонту, а в зонах магнитных полюсов ориентированы в вертикальном и близком к вертикальному направлениях. По этому, в экваториальной области они наилучшим образом защищают Землю от солнечной радиации, а близ полюсов и на полюсах способны пропускать значительную часть заряженных частиц к поверхности Земли. Магнитное поле Земли как бы поджато солнечным ветром к ее поверхности до расстояния, равного 10 земных радиусов, т.е. на расстояние, приблизительно равное 63 тыс. километрам. С ночной стороны планеты магнитные линии вытянуты в направлении движения солнечного ветра и образуют шлейф или хвост магнитосферы, простирающийся уже на сотни земных радиусов. Таким образом, если магнитный диполь Земли в непосредственной близости от ее поверхности близок к естественному и силовые линии вращаются вместе с землей, то внешняя часть магнитосферы сохраняет постоянно форму, напоминающую головную часть кометы, всегда уплощенную с солнечной стороны и вытянутую в направлении от солнца. Кроме того, как уже сказано выше, структура магнитного поля Земли нарушается под действием солнечного ветра, а также имеет положительные и отрицательные аномалии, связанные с распределением магнитных минералов и горных пород в литосфере нашей планеты. Они тоже влияют на организм человека. В частности, известно, что на территории Курской магнитной аномалии увеличивается, относительно смежных районов, как урожайность некоторых культур, так и число психических заболеваний.

     Деформации  магнитного поля Земли состоят в  том, что открытое на дневной стороне  для солнечной корпускулярной радиации пространство имеет форму овальных воронок, одна из которых расположена  в северном, а другая в южном  полушарии на геомагнитных широтах порядка 80О. Через эти воронки заряженные частицы, представляющие собой протоны, электроны и некоторое количество ядер гелия (a - частицы) устремляются к поверхности Земли. Проходя через атмосферу, эти частицы взаимодействуют с молекулами атмосферных газов, вызывая их ионизацию - отрыв от них по одному орбитальному электрону, и свечение атмосферы, получившее название полярных сияний.

     Скорость  солнечного ветра и плотность  частиц в нем меняются во времени  в соответствии с изменением солнечной активности и возникающими время от времени хромосомными вспышками, многократно превышающими по мощности взрывы атомных бомб. Во время этих вспышек величина солнечного излучения многократно усиливается, увеличивается и поток солнечной радиации с разными частотами, проникающей сквозь магнитосферу земли в земную атмосферу и к поверхности. Возрастает и энергия этих частиц, что сопровождается изменением и интенсивности и формы полярных сияний. Под воздействием корпускул меняется также и химический состав атмосферы, в частности возрастает, иногда до 40% концентрация атмосферного озона. Кроме того, при взаимодействии заряженных частиц с атмосферным газом очень сильно повышается температура последнего, возбуждаются волновые движения. Образовавшиеся гравитационные волны распространяются от места их возбуждения в областях полярных сияний и распространяются к поверхности Земли в форме инфразвуковых, низкочастотных волн. В период электромагнитных бурь повышаются в несколько раз возмущения естественного электромагнитного поля Земли, лежащего в области сверхнизких частот. Имеются также данные об увеличении под влиянием геомагнитных бурь естественной радиоактивности атмосферы. Однако, если естественная радиоактивность в этих условиях увеличивается лишь в пять раз, то доза на легкие достигает величины 54,5 мбэр в неделю. Примечательно, что казалось бы столь разные по природе геомагнитные возмущения и проникающая радиация, способны вызывать сходные изменения в деятельности сердечно-сосудистой и кроветворной систем. Известно также, что воздействуя сверхнизкими частотами на мозг человека, можно достичь эффекта "Зомби": именно этот диапазон частот воздействует на подкорковые структуры головного мозга, вызывая агрессивность, страх, чувство подавленности, безысходности, выключает осознанный контроль коры больших полушарий над этими подкорковыми структурами. В ряде исследований показано также влияние сверхнизких частот на сердечно-сосудистую систему и имуннореактивность животных.