Климат и здоровье

Якутский Государственный Университет им. М.К. Аммосова

Институт Физической Культуры и Спорта

Кафедра медико – биологических основ физического воспитания

РЕФЕРАТ

На тему: Климат и здоровье

Выполнил: студент 4 курса

Группы БЖ-04

Иванов Аял Владимирович

Проверил (а): Никитина Анастасия

Егоровна

Якутск – 2007

СОДЕРЖАНИЕ

Введение………………………………………………………………………….3

Климат и здоровье……………………………………………………………….7

Литература……………………………………………………………………….18

ВВЕДЕНИЕ

Влияние погоды и климата на человека известно давно, но интерес к этой проблеме возрос лишь в последние десятилетия XX века. Существует целая наука, изучающая влияние на организм человека климатических и погодных факторов, методы их использования в лечебно-профилактических целях – медицинская климатология.

С древних времен люди эмпирически накапливали сведения о влиянии погоды на здоровье человека. Уже в сочинениях Гиппократа (5-4 вв. до н. э.) содержится краткая оценка влияния сезонных, погодных и различных географических факторов на течение болезней и общее состояние людей. Рекомендации об использовании природно-климатических факторов для лечения некоторых болезней приведены в трудах А. Цельса (1 в.), К. Галена (2 в.) и др. Ученые-медики эпохи Возрождения Ф. Парацельс (16 в.), Т. Сиденхем (17 в.) и другие придавали большое значение роли природных факторов в возникновении и лечении болезней. Успехи естественных наук в 18-19 вв. и развитие метеорологии послужили важной предпосылкой для выявления взаимоотношений организма с внешней средой, позволили начать изучение реакций организма на воздействие климата. В конце 18 века в ряде стран были предприняты первые попытки лечения некоторых заболеваний в условиях морского, горного и пустынного климата. В середине 19 в. появились специальные работы по вопросам медицинской климатологии (например, французского ученого Г. Ломбара и др.).

Большой вклад в развитие и становление науки как самостоятельной дисциплины внес русский климатолог и метеоролог А. И. Воейков, обобщивший существовавшие в конце 19 в. взгляды на проблемы К. м. в работе "Исследование климатов для целей климатического лечения и гигиены" (1893).

С 20-х гг. 20 в. в СССР резко возрос интерес к медицинской климатологии, что было обусловлено созданием широкой санаторно-курортной базы и интенсивной миграцией населения. Были начаты исследования по использованию оздоровительных сил природы на всей территории СССР; освоение новых территорий потребовало детального изучения местных климатических условий с целью их оздоровления и облегчения процессов акклиматизации человека. Развитие науки привело к выделению в ней основных самостоятельных научных направлений - климатофизиологии, климатопатологии, климатотерапии и медицинской метеорологии.

Чтобы понять воздействие климата на организм человека, необходимо изучить физическую и химическую природу различных природных раздражителей, характер и механизмы возбуждаемых этими раздражителями физиологических реакций и патологических сдвигов в организме человека в привычном для него климате и в непривычных климатических условиях. Важными для изучения являются проблемы географического распространения болезней и влияние географических факторов на развитие болезней человека. Воздействие климата на живой организм (т. н. биотропное действие климата) складывается из отдельных факторов (метеоэлементов): температура, циркуляция и влажность воздуха, атмосферное давление, облачность, интенсивность солнечной радиации. Каждый из этих факторов в отдельности может оказывать влияние на различные функции организма человека (например, ветер усиливает теплоотдачу, затрудняет дыхание, нарушая координацию дыхательных движений и их нормальный ритм). Но обычно отдельные функции организма зависят от совокупности нескольких погодных факторов - например, на процесс терморегуляции воздействуют температура, влажность и скорость движения воздуха, солнечная радиация и др. Часто интенсивность биотропного воздействия обусловлена не столько абсолютной величиной метеоэлементов, сколько их временным градиентом - чем быстрее происходит количественное изменение того или иного фактора, тем меньше времени у организма для адаптации и тем острее его ответная реакция. Поэтому важное место в климатофизиологии занимает изучение воздушных фронтов, прохождение которых сопровождается резким изменением атмосферного давления, температуры воздуха, облачности, осадками.

Влияние климатических факторов на состояние организма осуществляется рефлекторно через центральную нервную систему и нейрогуморальным путем. В естественных условиях человек находится под одновременным воздействием многих природных факторов, создающих в совокупности понятие погоды. Наиболее болезненно переносятся периоды смены типов погоды, и чем контрастнее и резче эта смена, тем отчетливее выражены патологические метеотропные реакции организма.

Различают также типы климатов (морской, континентальный, горный, пустынный, полярный и другие), которые оказывают на организм человека существенное воздействие. В отдельных географических поясах (Арктика, антарктика, пустыни и т.п.) климат настолько суров, что находится на грани переносимости человеком (так называемые экстремальные условия) даже при использовании современных средств жизнеобеспечения. Наряду с крупными климатическими зонами свои специфические особенности имеют города, жилища, производственные, культурные и бытовые помещения, в которых человек также испытывает влияние климато - погодных факторов. Климатические факторы оказывают и косвенное влияние на здоровье человека, например, на выживаемость и жизненный цикл возбудителей и переносчиков инфекционных и паразитарных заболеваний.

Наряду с исследованием этих метеоэлементов медиционская климатология значительное место отводит изучению действия на организм других биологически активных факторов: изменений химического состава воздуха (содержание в нем озона, окислов азота и пр.), колебаний содержания в свободной атмосфере кислорода, аэроионизации, солнечной активности, изменению магнитного и электрического полей Земли. С интенсивным развитием промышленности связано появление в атмосфере так называемых антропоурогических факторов, т. е. вызванных деятельностью человека (радиоактивные и др. виды пыли, аэрозоли, некоторые газы), которые активно воздействуют на живой организм.

Под влиянием регулярных периодических изменений биотропных факторов внешней среды (суточные, годовые и др. колебания) происходят изменения активности многих физиологических функций организма, а также работоспособности человека. С этими изменениями связана выраженная сезонность колебания частоты многих заболеваний и патологических реакций (например, стенокардии, гипертонических кризов и др.). Изучение биоклиматических сдвигов в различных географических зонах позволило разработать климатопрофилактические мероприятия (применение медикаментов, специальный режим для больных и т.п.) для предотвращения развития сезонных болезней и ухудшения течения ранее приобретенных под влиянием неблагоприятных климатических условий заболеваний.

КЛИМАТ И ЗДОРОВЬЕ

Живая природа нашей планеты многообразна. Она являет нам колоссальное количество примеров изумительной приспособленно­сти организмов к условиям их существования в различных регионах Земли.

Как мы уже указывали, существует некое определенное сочета­ние условий среды обитания, оптимальное для жизнедеятельности каждого организма его роста, развития и размножения. Эти условия определяются как физическими факторами внешней, среды (атмосферное давление, газовый состав, свет, температура и т.п.), так и разнообразными взаимоотношениями между организмами.

Одна из наиболее характерных особенностей современной эпо­хи — превращение нашей планеты в единый, целостный объект ис­следований. Это стало возможным благодаря успехам наук о Земле и вместе с тем космонавтики. Последняя не только вооружила есте­ствоиспытателей новыми средствами и методами наблюдений, но и расширила горизонты видения, обогатила мышление новыми пред­ставлениями, внесла новые черты в научное сознание.

Земля, как мы уже не раз говорили (и будем повторять это и впредь) — общий дом всего человечества. Живая оболочка Земли хотя и «изворотливая», но весьма ранимая и хрупкая. В.И. Вернад­ский делил вещество географической оболочки — биосферы — на материю косную (минеральную), живую и биокосную (отмершее живое вещество, биогенные породы). Толщина «пленки жизни», обволакивающей земной шар, очень мала: почти все живое вещест­во сконцентрировано в слое мощностью всего около 150-200 м (для наглядности укажем, что самые высокие и могучие эвкалипты под­нимаются на 150 м). Нижняя граница фотосинтеза лежит на глуби­не 200 м.

Начальные представления о климате и его закономерностях сложились еще в Древней Греции. Гиппократ справедливо отмечал что для понимания медицины необходимы знания о климате, пого­де, силе и направлении ветров, о воде, почве, рельефе местности об особенностях питания и быта людей и даже о законах и формах государственного устройства страны. В его сочинениях содержится краткая оценка влияния сезонных, погодных и различных географических факторов на течение болезней и общее состояние людей Выдающийся врач древнего мира, он в своих «Афоризмах» писал что «организмы людей ведут себя различно в отношении времен* года; одни расположены больше к лету, другие к зиме, и болезни протекают различно — хорошо или плохо — в разные времена года. в разных странах и условиях жизни. Что касается влияния различ­ных условий погоды, то всегда сухие времена здоровее и менее опасны, чем дождливые. Болезни могут возникать в любое время года, однако есть такие, которые в определенные сезоны встречают­ся чаще или ухудшаются».

За прошедшие более чем два тысячелетия человеческий орга­низм не потерпел эволюционных изменений, которые сделали бы его свободным от влияния погоды. Поэтому высказывания Гиппо­крата не потеряли значения и в наши дни. Больше того, организм •современного человека испытывает дополнительную нагрузку, так как к экстремальным природно-климатическим факторам добави­лись еще негативные явления антропогенного происхождения. И хотя человеческий организм обладает колоссальной гибкостью, ог­ромной приспособляемостью к условиям внешней среды, однако нельзя игнорировать важной оздоровительной роли климатических факторов: резервные возможности организма во многом зависят от физико-географических и экологических условий.

Климат — режим погоды, свойственный той или иной местности на Земле и являющийся одной из ее географических характери­стик. Для выявления особенностей климата необходимы многолет­ние метеорологические наблюдения.'.

Основными метеорологическими элементами, характеризую­щими климат, являются: атмосферное давление, скорость и направ­ление ветра, температура и влажность воздуха, облачность и атмо­сферные осадки. Учитывают также продолжительность солнечной радиации, дальность видимости, высоту и состояние снежного по­крова, температуру верхних слоев почвы и водоемов, различные ат­мосферные явления. Интегративными климатическими показателя­ми служат характеристики элементов теплового баланса земной по­верхности, таких, как суммарная солнечная радиация, радиацион­ный баланс, величины теплообмена между земной поверхностью и атмосферой, затраты тепла на испарение.

По особенностям воздействия на организм различают следую­щие типы климатов: морской, континентальный, горный, пустын­ный, полярный и др.

В отдельных географических регионах, например в Арктике, на ледяном плато Антарктиды, а также в пустынях, в высокогорных областях климат настолько суров, что пребывание в подобных экс­тремальных условиях находится на грани физических возможностей человека.

Климатообразующие факторы определяются рядом географиче­ских показателей, основными из которых являются: географическая широта, высота над уровнем моря, распределение суши и моря, океанические течения, растительный покров, состав воздуха.

Типы климата и их распределение по земному шару оказывают существенное влияние на водный режим, почву, на животный и растительный мир. Климат в значительной мере влияет и на рассе­ление, размещение промышленности, условия жизни и здоровье населения.

В последние годы появилась новая отрасль медицинской науки — медицинская климатология, изучающая влияние на организм че­ловека климатологических и погодных факторов, разрабатывающая методы их использования в лечебных и оздоровительных целях. Важное место заняли проблемы географического распространения болезней и влияния географических факторов на развитие болезней человека. Закономерности географического распространения и воз­никновения ряда болезней прослеживаются от полюсов к экватору, от сухих районов к влажным, зависят от уровня высоты и степени разрежения атмосферы и так далее.

Как мы уже указывали, климатом называется совокупность всех типов погоды, которые наблюдаются в данной местности. Как и погода, климат зависит от Солнца и находится под влиянием физи­ческих условий земной поверхности: расстояния от океана, наличия или отсутствия гор, преобладающих ветров и т.п. Будучи комплекс­ным понятием, климат того или иного места земного шара сравни­тельно постоянен и характеризуется свойственным лишь ему одно­му сочетанием тепла и холода, осадков и солнечной погоды.

Основной фактор, определяющий его, — географическая широ­та: от приполюсных тундр и покрытой льдом Антарктиды до зной­ных пустынь и влажных тропиков. Так, над полюсами воздух всегда холодный, в экваториальных странах температура всегда высока. При удалении от экватора климат постепенно меняется от жаркого влажного через жаркий сухой к холодному влажному и, наконец, к холодному сухому. Вот четыре главных типа климата.

Морской климат характеризуется меньшими годовыми и суточ­ными колебаниями температуры, что свойственно западным побе­режьям материков. Земная поверхность также способствует быст­рым изменениям погоды. Суша может иметь густой растительный покров или быть оголенной, плоской, каменистой, гористой.

Если проанализировать данные о колебаниях климата на земном шаре за последние сто лет, то удастся отметить, что температу­ра в Северном полушарии поднялась на 0,5-1°. Стало теплее и в Ан­тарктиде. Измерения, проводившиеся на американской станции Литтл — Америка, показывают, что за последние 50 лет температура здесь повысилась примерно на 2,5°. Средние зимние температуры на Шпицбергене и на востоке Гренландии в последние годы оказа­лись на 3-6° выше, чем в начале столетия. Период вегетации расте­ний в Финляндии увеличился примерно на 20 дней. Озера на севере европейской территории нашей страны стали замерзать на семь дней позже, а вскрываться на пять дней раньше. Реки Темза и Тибр, которые зимой нередко замерзали, уже многие годы не оста­навливались на зиму.

Современные теории изменений климата уделяют большое внимание таким факторам, как поднятие и опускание материков, колебания положения земной оси, перемена положения океаниче­ских течений, изменения интенсивности солнечной радиации, со­держания пыли в воздухе и количества углекислого газа в атмосфе­ре.

По мере того как климат становился все более и более измен­чивым, живые существа приобретали все большую способность к приспособлению. А те, кто не смог приспособиться, вымерли (например, динозавры).

Многолетние наблюдения ученых показывают, что размеры те­ла у теплокровных животных связаны с климатом. Для более холод­ных климатов, как правило, характерны более крупные размеры. Это тоже один из способов приспособления. Ведь чем крупнее жи­вотное при одинаковых формах, тем меньше отношение площади поверхности кожи к заключенному в ней объему (с увеличением размеров площадь возрастает в квадрате, а объем — в кубе) и тем меньше расходуется крови для поддержания необходимой темпера­туры тела. Небольшие млекопитающие, например мыши, съедают в сутки количество пищи, превышающее их вес, чтобы тем самым компенсировать потери тепла со сравнительно большой поверхно­сти их тела.

Средний вес людей, постоянно живущих в разных климатиче­ских зонах, тем меньше, чем выше средняя температура. По данным американского профессора Клайда Орра, жители Финляндии имеют средний вес 69,3 кг, монголы и жители Северного Китая — 63,9, испанцы — 59,4, берберы в Алжире — 55,8, а вьетнамцы — всего 50,4 кг. Наименьшие размеры и вес> имеют жители экваториальных областей. Так, бушмены мужчины в Калахари достигают в среднем 40 кг.

В настоящее время наиболее развитые страны сосредоточены в районах со среднегодовой температурой 14-16°. Некоторые зару­бежные ученые, считая холод необходимым для стимуляции дея­тельности человека, пророчат дальнейшее продвижение на север центров мирового влияния. Высказывание, что теплый климат спо­собствует расслаблению организма и понижает работоспособность, по нашему мнению, не совсем верно. И вряд ли только температур­ным фактором можно объяснить нынешнее расположение центров мировой культуры на земном шаре.

Многочисленные факты показывают, что на нашей планете нет такого климата, в условиях которого современные люди, вооружен­ные знаниями и техникой, не могли бы физически существовать и духовно развиваться. Человечество успешно расселяется не только на Севере и Юге планеты, но и начало осуществлять свою дерзно­венную мечту — проникать в космос, чтобы в будущем завоевать все околосолнечное пространство.

Огромно разнообразие географических ландшафтов России. Кроме области умеренного климата европейской и азиатской час­тей, на территории нашей страны имеются также влажные субтро­пики (Кавказ и Южный Прикаспий), аридная зона, таежная зона (Сибирь), тундровая зона европейского и азиатского Севера, охва­тывающая климатические области Субарктики и Арктики. Горный ландшафт включает обширные районы Кавказа.

Между популяцией людей и средой «пролегает» производство. А через производство человеческое общество преобразует внешнюю среду обитания...

Природные ландшафты классифицируются на основе различных показателей (географических, биологических, геологических и др.). Тот или иной район ландшафтов есть открытая система не только по энергетическому обмену (Земля — Солнце), но и по своим взаи­мосвязям с соседними районами. Среди этих связей можно выявить три: 1) физическую (потоки воздушных масс, течение водоемов и пр.); 2) биологическую (миграция животных организмов); 3) соци­альную (социальные коммуникации). Классификация ландшафтов по степени их экстремальности для жизни человека предложена Б.Б. Прохоровым (1975).

Окружающая среда должна оцениваться как система жизнеобес­печения человечества, и параметры ее долгосрочного прогнозиро­вания определяются прежде всего медико-биологическими крите­риями. При этом приходится учитывать, что прочность, надежность генетического аппарата (фонда) современной популяции людей вследствие быстрых изменений среды находятся в состоянии значи­тельного напряжения.

Связь между природными условиями и здоровьем людей оче­видна. Ведь они — часть природы. От «качества» атмосферы, кли­мата, почв, растений и животных зависят их питание, состояние здоровья, трудоспособность и долголетие. «Нельзя забывать, — пи­шет академик Н.В. Лазарев, — что изменяющее природу человече­ство не вырвется все же из-под власти ее законов, из-под ее влия­ния, хотя последнее в разные исторические эпохи выражается не­одинаково». Только рациональная стратегия может служить на благо человека.

Человечество в целом — это огромная лаборатория, которая ста­вит все новые и новые задачи перед различными отраслями науки, в том числе и перед медициной.

Проблемы экологической физиологии привлекают внимание как физиологов, так и специалистов смежных областей. Намечается создание весьма обширного направления знаний, включающего фи­зиологию организма в различных природных и экстремальных ус­ловиях, начиная с физиологии насекомых и морских беспозвоноч­ных и кончая человеком.

Работы по экологической физиологии имеют много общих черт и направлений исследования, включая общие проблемы микроэво­люции и адаптивной эволюции организмов.

Практически жизнь возможна в местах с любыми сочетаниями температуры и влажности, существующими на земном шаре, — ес­тественно, при наличии необходимых питательных веществ, света и воды. «Можно с уверенностью утверждать, — писал Ч. Дарвин, — что каждый уголок земного шара обитаем. Будь то озера или соле­ные озера... горячие минеральные источники... даже вечные снега — все дает возможность развиваться органическим существам».

На земле есть лишь несколько уголков, где жизнь невозможна. Горячая лава и ядовитые газы препятствуют заселению острова Суртсэй, недавно образовавшегося близ Исландии. Жестокие холо­да на склонах г. Мак-Кинли (Аляска) не допускают развития здесь жизни. Это же можно сказать о пиках Хан-Тенгри и Победа, а так­же обо всех горных вершинах мира, покрытых вечными снегами и окруженных мощными ледниками. Вода в этих труднодоступных горных областях имеется только в виде льда и поэтому совершенно недоступна для растений.

Проблема воды делает также невозможной жизнь в Долине смерти (Калифорния), а также в других крупнейших пустынях ми­ра, где ничтожное количество влаги, выпадающее в виде дождей, либо испаряется, либо сразу просачивается сквозь песок.

С увеличением высоты местности на каждые 1000 м температура воздуха падает на 6°С. Параллельно понижению температуры в гор­ных местообитаниях понижается продуктивность растений.

Зоны, климат которых характеризуется очень жарким сухим ле­том, опоясывают Землю на широте примерно 30° к северу и югу от экватора. В этих весьма жестких условиях среды могут существовать лишь немногие виды растений и животных, приспособленных к засухе.

В горных местообитаниях климат гораздо холоднее и часто су­ше, чем на окружающих их низменностях. Ветер на больших высо­тах — один из важных экологических факторов.

Все живое на Земле постоянно обменивается с окружающей средой биологически активными веществами. Явление это универ­сально, и при всем структурно-функциональном разнообразии жи­вых существ, обитающих на нашей планете, есть много общих за­кономерностей реагирования живого на вещества или влияния ве­ществ на все проявления жизни.

Уже сейчас биологически активные вещества широко использу­ются в микробиологической промышленности, растениеводстве, животноводстве и в других областях не только для лечения болез­ней, но и для достижения определенных практических целей.

Не случайно ставится вопрос о необходимости создания науки об общих закономерностях реагирования живого на биологически активные вещества. Мы уже говорили, что эта наука должна фор­мироваться на стыке многих наук. И это понятно, так как сейчас как никогда химическое воздействие на живые организмы стано­вится все более многообразным и активным. А это требует, чтобы наши знания о химической регуляции жизненных процессов все более углублялись. Великий диалектик Древней Греции Гераклит подчеркивал, что наши тела подобны ручьям, материя возобновля­ется в них, как вода в потоке. Поток поступающих и движущихся в организме веществ определяет его состояние, здоровье, способность работать, дерзать и наслаждаться жизнью.

По мнению некоторых ученых, основной причиной, вызываю­щей у людей так называемое третье состояние, т.е. состояние про­межуточное между здоровьем и болезнью, является неправильное питание. Нарушение возникает не только при недостаточностях (голодание, авитаминозы и пр.), но и по причине дефицита или относительного избытка ряда составных элементов в воде и пище.

Распространение животных бывает ограничено также их пище­вым рационом. Ярким примером может служить коала, или австра­лийский «игрушечный медвежонок», который питается листьями определенных видов эвкалиптов и поэтому не может жить за преде­лами области распространения этих деревьев.

Несмотря на то, что гомеостатические приспособительные реак­ции помогают животным и растениям жить и функционировать в изменяющихся условиях среды, организмы в результате экстре­мальных сдвигов в природе нередко сразу после «пиршества» обре­каются на голодное существование. Чтобы не произошло катастро­фы, многие животные и растения «научились» заблаговременно, в хорошие дни создавать запасы пищи и воды — своеобразные энер­гетические резервы на те периоды, когда станет трудно добывать пищу. Иными словами, гомеостатические механизмы представляют собой приспособления, благодаря которым организм может под­держивать свою активность в неадекватных условиях среды обита­ния. Совокупность таких приспособительных механизмов у популя­ций, входящих в состав биологического сообщества, представляет собой один из главных компонентов гомеостаза экосистемы. В свою очередь, гомеостаз экосистемы в значительной мере зависит от го­меостаза отдельных особей, как и сохранность гомеостаза отдель­ного индивидуума — от гомеостаза и функционирования экосисте­мы в целом.

Нанося ущерб окружающей экосистеме, люди тем самым оказы­вают неблагоприятное влияние на функции своего организма — свою жизнедеятельность, вызывая дополнительное напряжение соб­ственных гомеостатических механизмов. Р. Риклефс указывает: «Каждому уровню экологической организации присущи свои особые структурные и функциональные характеристики. Каждая сек­ция на каждом уровне нашего здания характеризуется единствен­ным в своем роде сочетанием наблюдаемых явлений, выявляемых закономерностей и создаваемых на их основе концепций, и вместе с тем все они, очевидно, управляются неким основным набором законов природы. Поиски этих законов и составляют предмет изу­чения экологии».

ЛИТЕРАТУРА

1. Агаджанян Н.А., Петрова П.Г. Человек в условиях Севера. – М.: «КРУГ», 1996.

2. Казначеев В.П. Очерки теории и практики теории человека. – М.: Наука, 1983.