Курс лекций гомель 2006 Министерство образования Республики Беларусь Учреждение образования
|
|
Скачать 2.22 Mb.
|
|
Раздел 2. Физиологическая экология человека Лекция 7 Природные, социально-экономические и геофизические факторы в физиологической экологии человека 1.1 Природные и социально-экономические факторы. 1.2 Геофизические факторы. 1.3 Влияние лунного свечения на жизнедеятельность организмов. Геомагнетизм. 1.1 Природные и социально-экономические факторы. В понятие «природные факторы» включаются рельеф, климат, почвы, воды суши, моря и океаны, растительный и животный мир. Влияние природных факторов на здоровье человека может быть положительным и отрицательным, нарушать его нормальное функционирование и нередко вызывать те или иные заболевания. Природные факторы могут способствовать возникновению и распространению многих болезней человека. Они оказывают большое влияние на географию отдельных болезней, таких, как эндемический зоб, флюороз и др. Флюороз — хроническое заболевание, развивающееся при длительном избыточном поступлении в организм фтора и его соединений. В то же время природные факторы оказывают большое положительное воздействие на организм человека. Общеизвестно, например, благотворное влияние на организм человека солнечной радиации, морских купаний, воздуха высокогорий и т. д. Изучение природных факторов необходимо для разработки механизма акклиматизации человека к тем или иным условиям. Многие противоэпидемиологические мероприятия могут быть успешно проведены только на основе тщательного изучения природных факторов конкретных территорий, например ареалы переносчиков природно-очаговых болезней человека и т.д. В понятие «социально-экономические факторы» включается комплекс не только различных социально-экономических, но и медико-санитарных элементов. Влияние их на человека, как и природных факторов, может быть различным. Известный римский врач К. Гален писал, что здоровье — это состояние, при котором мы не страдаем от боли и не ограничены в нашей жизнедеятельности. В Большой Медицинской Энциклопедии В. А. Громов в статье «Здоровье» пишет: «Здоровье — естественное состояние организма, характеризующееся его уравновешенностью со средой и отсутствием каких-либо болезненных явлений». Поэтому не случайно ряд болезней рассматривают как защитную реакцию организма, направленную на восстановление его нарушенных функций, возвращение его к норме. «Здоровье, — утверждал академик И.П.Павлов, — это бесценный дар природы, оно дается, увы, не навечно, его надо беречь. Но здоровье человека во многом зависит от него самого, от его образа жизни, условий труда, питания, его привычек». В Уставе Всемирной Организации Здравоохранения записано понятие «здоровье», которое включило в свое содержание все аспекты этого определения и поэтому считается наиболее полным: «Здоровье — состояние полного физического, душевного и социального благополучия, а не только отсутствие физических дефектов или болезней». Во всех приведенных выше определениях речь идет о здоровье отдельного индивидуума, которое формируется на основе его наследственности, образа жизни, определенных природных и социально-экономических условий, т.е. факторов здоровья. Многочисленные статистические данные по исследованию факторов здоровья человека показывают, что среди них 50 — 52% относятся к образу жизни, 18 — 25% — к наследственности, 10 — 20% — к природным условиям и 10 — 15% к организации здравоохранения. Однако необходимо учитывать следующее: наследственность является фактором здоровья, но не определяет его полностью; богатство природного окружения является могущественным фактором здоровья, но не определяет его окончательно; здоровый образ жизни поддерживает здоровье, но не формирует его целиком; здравоохранение оберегает здоровье человека, но не может полностью отвечать за здоровье населения и каждого человека. В силу того, что природные и социально-экономические факторы, взаимодействуя между собой, могут оказывать на человека как благоприятное, так и неблагоприятное влияние, в медицинской географии сформировалось одно из важных направлений исследования: география болезней — нозогеография, выявляющая общие закономерности географического распространения болезней. Исследования в области нозогеографии посвящены главным образом различным заразным болезням (природно-очаговым, трансмиссивным, гельминтозам). Из других болезней, которые рассматриваются нозогеографией, могут быть названы эндемический зоб, уровская болезнь, флюороз и др. Трансмиссивные болезни — заразные болезни человека, возбудители которых передаются кровососущими членистоногими. В распространении болезней человека выявлена определенная закономерность: некоторые болезни встречаются во всех частях земного шара, другие — только в определенных местах. Болезни, имеющие повсеместное распространение, называют повсеместными или эврихорными (от греч. «эврис» — широкий и «хорос» — пространство). Болезни, характеризующиеся ограниченным ареалом, называют локальными или стенохорными (от греч. «стенос» — узкий). Выделяют два основных типа нозоареалов — сплошные и обособленные. Сплошные ареалы охватывают целостные, довольно обширные территории. К болезням, характеризующимся сплошным ареалом, могут быть отнесены многие антропогенные инфекции — грипп, дизентерия и др. Обособленные ареалы представляют собой отдельные ограниченные территории, в пределах которых могут возникать болезни, обусловленные природными факторами: природноочаговые заболевания (клещевой энцефалит, чума и др.), эндемические болезни (эндемический зоб, уровская болезнь, флюороз и др.). 1.2 Геофизические факторы. Под геофизическими факторами окружающей среды понимают совокупность многих физических явлений, происходящих в околоземном пространстве и внутри Земли. Источником энергии на Земле является Солнце. Это звезда диаметром 1392 тыс. км, что в 109 раз больше диаметра Земли. Солнечное излучение, прежде чем попасть на поверхность Земли, проходит через атмосферу. Проходя через атмосферу, часть солнечной радиации поглощается составляющими атмосферу. Вследствие поглощения, отражения и рассеяния лучистой энергии в мировом пространстве на поверхности Земли солнечный спектр ограничен, особенно в коротковолновой части. Если на границе земной атмосферы ультрафиолетовая часть солнечного спектра составляет 5%, видимая — 52% и инфракрасная — 43%, то у поверхности Земли состав солнечной радиации иной: ультрафиолетовая часть составляет 1%, видимая — 40%, инфракрасная — 59%. Это зависит от степени чистоты атмосферного воздуха, погодных условий, наличия облаков и т.д. Наибольшее значение в поглощении лучей играют водяные пары, слой озона в стратосфере. Вблизи Земли значительное поглощение радиации происходит за счет загрязнения атмосферы пылью, дымом, туманами. Особенно поглощается ультрафиолетовая часть спектра. В крупных промышленных городах с большой задымленностью и загазованностью потери ультрафиолетовой радиации (УФР) достигают 40%, резко снижая общую освещенность. На высоких горных вершинах длина пути солнечных лучей уменьшается. Здесь солнечная радиация богата ультрафиолетовыми (УФ) и инфракрасными (ИФ) лучами. С увеличением высоты на каждые 100 м интенсивность ультрафиолетовой радиации повышается на 3 — 4 %. В связи с этим нужно опасаться ожогов и защищать глаза очками с желто-зелеными стеклами. Величина солнечной радиации, достигающей земной поверхности, зависит также от географической широты местности, сезона года, времени суток и др. Ультрафиолетовая радиация значительно снижается в густой тени, ослабляется при значительной влажности и низкой облачности, поглощается плотной одеждой и уменьшается в присутствии аэрозолей. В чистой воде интенсивность УФР снижается с каждым метром глубины на 14%. По степени интенсивности ультрафиолетового излучения на земном шаре выделяют несколько зон. ^ , которая расположена в северном и южном полушариях, занимая площадь от полюсов до 57,5° северной и южной широты. В этой зоне самая низкая интенсивность ультрафиолетовой радиации. В северном полушарии в пределах этой зоны в октябре — марте отмечают «биологические сумерки», понимая под этим заторможенность протекания многих биологических процессов в живых организмах. В южном полушарии это явление наблюдается в декабре — январе. ^ также расположена в северном и южном полушариях, занимая площадь от 57,5° до 42,5° северной и южной широты. В северном полушарии в пределах этой зоны уменьшение ультрафиолетовой радиации наблюдается в середине зимы. В южном полушарии уменьшение ультрафиолетовой радиации почти не происходит, поэтому биологическая активность живых организмов сохраняется в течение всего года. ^ расположена от 42,5° северной и южной широты до экватора. Кроме поглощения, отражения и собственного излучения, электромагнитные элементы солнечной энергии вступают во взаимодействие с компонентами земной атмосферы в виде физических и химических реакций. Влияние солнечной радиации на биосферу, в том числе и на человека, изучал Александр Леонидович Чижевский (1897 — 1964 гг.). Его исследования влияния космических факторов на процессы в биосфере и обоснование положения о зависимости между циклами Солнца и многими явлениями в живой природе заложили основы отечественной космической биологии. Наиболее детально им была исследована связь между солнечной активностью и распространением инфекционных болезней, проявлениями нервно-психических заболеваний и смертностью населения главным образом от острых сердечно-сосудистых заболеваний, частотой неинфекционных заболеваний, травматизма, миграцией животных, размножением патогенных и непатогенных микробов. Им установлено, что до восхода Солнца у человека повышается реакция флюккуляции — осаждение белков-альбуминов в сыворотке крови, что связано с воздействием на кровь потока элементарных частиц. Обнаружена зависимость между солнечными вспышками и относительным увеличением лейкоцитов, что особенно выражено в приполярных областях, увеличением частоты сердечно-сосудистых и сосудисто-мозговых нарушений. Замечено, что повышение солнечной радиации увеличивает процент аварий на транспорте, число первичных проявлений психических заболеваний, ухудшает общее состояние у болеющих людей и т. д. Наиболее активной в биологическом отношении является ультрафиолетовая часть солнечного спектра. Ультрафиолетовые лучи, попадая на кожу, которая является обширным рецепторным полем, вызывают местные изменения тканевых и клеточных белков, а, воздействуя на рецепторы кожи, рефлекторным путем влияют на весь организм. Под действием ультрафиолетовых лучей, оказывающих фотохимический эффект, образуются биологически активные вещества (гистамин, серотонин и др.). Они стимулируют многие физиологические функции, что проявляется в общеоздоровительном, тонизирующем и профилактическом действии солнечного излучения на организм. Общестимулирующее действие ультрафиолетовых лучей связано с их воздействием на белковый обмен в организме. В результате этого воздействия стимулируется противомикробная защита организма, увеличивается содержание гемоглобина, улучшаются бактерицидные свойства крови и т. д. Малые дозы ультрафиолетовых лучей улучшают умственную работоспособность, физическую активность, способствуют заживлению ран, усиливая эпителизацию раневой поверхности, а также активизируют ферментативные процессы, повышают основной обмен веществ, устойчивость к инфекциям и т. д. Ультрафиолетовые лучи способствуют образованию витамина D, который участвует в фосфорно-кальциевом обмене, обеспечивая проницаемость слизистой оболочки кишечника для ионов кальция, их всасывание и усвоение. Кальций определяет проницаемость клеточных мембран, принимает участие в свертываемости крови, является необходимым материалом для роста костей. Фосфор входит в состав нуклеиновых кислот, фосфопротеидов, многих клеточных компонентов. Уменьшение витамина D сопровождается нарушениями свертывания крови, слабостью мышечной системы, ломкостью костей, нарушениями процесса окостенения, близорукостью. Велико бактерицидное действие ультрафиолетовых лучей. Происходит раздражение бактерий, утрата способности к многократному воспроизведению вследствие нарушения обмена нуклеиновых кислот, затем происходит коагуляция белков и наступает гибель. Молодые бактерии более чувствительны к ультрафиолетовым лучам. Под их действием погибают стафилококки, стрептококки, вирусы гриппа, холерный вибрион, палочка туберкулеза, грибы и их споры, кишечная палочка. Лучи разрушают токсины, т. е. продукты жизнедеятельности столбняка, дизентерии, брюшного тифа, золотистого стафилококка. Бактерицидный эффект ультрафиолетовых лучей имеет большое общебиологическое значение. Естественное ультрафиолетовое излучение способствует санации воздуха, воды и почвы. Этот эффект широко используется в практических целях: с помощью специальных бактерицидных ламп, дающих пучок лучей бактерицидного спектра, санируется воздух больничных помещений, школьных и дошкольных учреждений, обеззараживаются продукты питания (например, молоко), питьевая вода. Действие ультрафиолетовых лучей зависит от длины волн. Так, при длине волн от 400 до 320 нм проявляется эритемно — загарное действие. Покраснение возникает и при воздействии инфракрасного излучения (ИКИ). Отличие эритемы, полученной от ультрафиолетовых лучей, от эритемы, полученной от инфракрасного излучения, заключается в строгой очерченности контуров. Как правило, эта эритема через некоторое время переходит в загар. Эритема же, развивающаяся от воздействия инфракрасного излучения, в загар не переходит. Волны с диапазоном от 320 до 275 нм обладают противорахитическим и слабобактерицидным действием. В условиях сильного загрязнения атмосферного воздуха ультрафиолетовое излучение легко рассеивается и поглощается загрязнителями. Поэтому нередко жители промышленных городов могут испытывать ультрафиолетовое голодание. Недостаточность естественного ультрафиолетового излучения наблюдается при работе в темных помещениях, в угольной и горнорудной промышленности, на Крайнем Севере и др. Ультрафиолетовые лучи, длина волны которых от 275 до 180 нм, вызывают повреждения тканей. Чрезмерное солнечное облучение может привести к отрицательным явлениям — к поражениям кожи (их называют фототоксикозы); к поражению органов зрения (возникает так называемая фотоофтальмия — воспаление слизистой глаз, слезотечение, светобоязнь). Подобное нарушение органов зрения может возникнуть за счет отражения лучей Солнца от поверхности снега (снеговая слепота). Инфракрасное излучение — другая часть солнечного спектра. Она представлена коротковолновым диапазоном (760 — 1400 нм) и длинноволновым (1500 — 2500 нм). Чем короче длина волн, тем глубже проникновение их в ткани. Длинноволновый спектр инфракрасных лучей в основном действует на терморецепторы кожи. При непродолжительном воздействии на ткайи инфракрасные лучи вызывают расширение сосудов, ускоряют рост клеток, усиливают их питание. При длительном воздействии этих лучей могут возникнуть ожоги, рак кожи; при воздействии лучей с длиной волны от 1300 — 1700 нм возможно поражение органов зрения, может развиться так называемая тепловая катаракта. Кроме ультрафиолетового и инфракрасного излучений, солнечный спектр включает мощный поток видимого света (400—760 нм). Он оказывает специфическое действие не только на органы зрения, но и на функциональное состояние центральной нервной системы, на реактивность организма. Наиболее оптимальные условия для работы органов зрения создают длинные волны в диапазоне зеленого и желтого участков спектра, угнетающее действие оказывает сине-фиолетовый участок спектра. Естественное освещение очень важно для создания соответствующих гигиенических условий, как в быту, так и в производственной деятельности человека. 1.3 Влияние лунного свечения на жизнедеятельность организмов. Луна — естественный спутник Земли, светящийся благодаря отражению солнечных лучей. В связи с изменением расположения Луны по отношению к Земле и Солнцу меняются очертания видимой (освещенной) части Луны, определяющие ее фазы. Они повторяются с периодом примерно в 29,5 средних солнечных суток. Смены фаз Луны оказывают влияние на процессы питания и размножения некоторых животных, обитающих в прибрежных районах океана, действуют на некоторых теплокровных животных, ведущих ночной образ жизни, оказывают психическое воздействие на людей — могут учащать эпилептические приступы, усиливают нервно-психические реакции. Отмечена зависимость между фазами Луны и образованием женских яйцеклеток, что соответствует лунным месяцам, установлена зависимость между лунными фазами и количеством новорожденных. К геофизическим факторам, влияющим на организм человека, относится земной магнетизм — магнитное поле Земли. Его существование обусловлено действием постоянных источников внутри Земли и переменных источников в магнитосфере и ионосфере. 99% общего геомагнитного поля создают внутренние источники. Они образуют постоянное магнитное поле. На него накладывается переменное магнитное поле, создаваемое переменными источниками — корпускулярными потоками солнечного ветра. В переменном магнитном поле происходят магнитные возмущения, которые различаются по степени интенсивности: от небольших кратковременных до значительных колебаний магнитных элементов. Особенно сильные возмущения магнитного поля называют магнитными бурями. Магнитные бури вызываются вспышками на Солнце и сопровождающим их проникновением на Землю и в ее атмосферу корпускулярных потоков. Впервые влияние магнитных бурь на организм человека, и особенно на больных сердечно-сосудистыми и другими заболеваниями, было выявлено французскими медиками в 1915 — 1919 гг. Реакция организма человека на магнитные бури зависит от его реактивности, от возраста, пола. Исследования показали, что во время магнитных бурь у лиц пожилого возраста учащается пульс и повышается артериальное давление, обнаружено увеличение в течение суток приступов глаукомы. Влияние магнитных бурь особенно ощутимо больными с нарушениями нервной и сердечно-сосудистой систем. Было отмечено также, что мужчины более подвержены воздействию магнитных бурь, чем женщины. В магнитоактивные дни обширные инфаркты миокарда происходят на 4,5% чаще, чем в магнитоспокойные дни. Эффект влияния магнитных бурь на здоровье людей более выражен в высоких широтах, так как здесь в этот период усиливаются (от десятка до сотен герц) низкочастотные излучения. Известно, что переменное магнитное поле может действовать либо на электрические токи и электрические заряды, либо же на магниты. В биологических системах, в том числе и в организме человека, существует упорядоченное движение электрических зарядов (электронов и ионов), определяющее все основные процессы жизнедеятельности клеток. Кроме электрических токов и электрических зарядов, в живом организме имеются маленькие «магнитики». Это молекулы различных веществ. Прежде всего, молекулы воды, структура которой обладает высокой чувствительностью к магнитному и электрическому полям. Известно, что два магнита взаимодействуют между собой. Именно поэтому переменное магнитное поле заставляет реагировать маленькие «магнитики» в организме, ориентируя их определенным образом. Отклоняясь от нужного направления, они перестают нормально выполнять свои функции, отчего начинает страдать организм в целом. Кровь обладает электромагнитными свойствами, а вся кровеносная система является проводником электрического тока. Из курса физики вам известно, что если проводник двигать в магнитном поле, то в этом проводнике возникает электрический ток. Это значит, что под действием переменного магнитного поля в организме человека возникают дополнительные к существующим в нем биотокам электрические токи, что и нарушает нормальную деятельность организма. Все ткани живого организма реагируют на переменное поле и статическое электромагнитное поле окружающей среды. Наибольшей чувствительностью обладает нервная система. Поверхность тела в области затылка и позвоночника, т.е. головной и спинной мозг, заряжена положительно, конечности и вся остальная часть тела заряжены отрицательно. Вся система зарядов рассматривается как медленная электромагнитная регуляция организма. Магнитное поле является слабым направляющим раздражителем. Электромагнитные свойства крови имеют существенное значение в движении крови. Если бы кровь не обладала этими свойствами, то нагрузка на сердце значительно бы возросла, и оно должно было бы иметь большие размеры. А. Л. Чижевский считал, что физика может помочь оградить человека от такого рода вредных влияний природной среды. По его мнению, спасителем является металл. Он предлагал помещать больных на период магнитных бурь в экранированные металлические палаты. Однако в реальных условиях больные и здоровые люди в периоды магнитных бурь остаются незащищенными. В этих случаях большое значение имеют заблаговременные прогнозы погоды. Это своего рода охрана здоровья, которая дает положительные результаты, так как многие больные принимают необходимые профилактические меры. Лекция 8 Метеорологические и геохимические факторы 1.1 Метеорологические факторы 1.2 Геохимические факторы. 1.3 Биогеохимические провинции и связанные с ними эндемические заболевания. 1.1 Метеорологические факторы. Метеорологические факторы — температура, влажность воздуха, атмосферное давление, скорость и сила ветра — постоянно и по-разному влияют на жизнь и деятельность человека. Относительное постоянство температуры внутренней среды организма осуществляется за счет системы терморегуляции. Эта система включает центральный отдел (центр терморегуляции в гипоталамусе) и периферическое звено — терморецепторы кожи. При раздражении терморецепторов сигналы направляются в центр терморегуляции, откуда в обратном направлении поступают сигналы к различным органам и системам, принимающим участие в поддержании температурной константы через механизмы физической и химической терморегуляции. Химическая терморегуляция — это регуляция теплопроизводства в организме; она связана с регуляцией интенсивности обмена веществ. Физическая терморегуляция — это отдача тепла в окружающую среду механизмами, посредством которых осуществляется потеря тепла; это теплопроведение, теплоизлучение, отдача тепла при испарении жидкости с поверхности кожи. В нормальных условиях теплоотдача уравновешивает теплопроизводство. Обмен веществ в организме идет с выделением тепла, которое используется клетками и тканями, избыток же тепла поступает во внешнюю среду. В отдаче тепла или же в его задержке основную роль играет просвет сосудов кожи: расширились сосуды — отдача тепла увеличивается; сузились — тепло задерживается в организме. Воздействие высокой температуры на организм может вызвать его перегревание. Перегревание — временное повышение температуры тела в результате нарушения механизмов терморегуляции и несоответствия процессов теплоотдачи и теплообразования. При перегревании организма обмен веществ повышается, усиливается расход белка, увеличивается остаточный азот и мочевина в крови. Повышается частота пульса (с повышением температуры тела на 1°С — на 10 ударов в минуту), увеличивается в 2 — 2,5 раза работа сердца, дыхание учащается. Затруднение отдачи тепла способствует его накоплению в организме и может привести к тепловому удару. Он проявляется в сухости и перегреве кожи, снижении потоотделения, общей мышечной слабости, слабости сердечной мышцы, потере сознания, клинических и тонических судорогах. При этом сгущается кровь, постепенно снижается газообмен. Смерть наступает от паралича дыхательного центра. По клиническим проявлениям тепловой удар напоминает солнечный удар: так же повышается температура тела, происходит возбуждение нервной системы, нарушение кровообращения и дыхания. Но механизм их разный. Солнечный удар вызван действием тепловых лучей на непокрытую голову, что приводит к нарушению мозгового кровообращения и нарушению функции головного мозга. При местном воздействии высокой температуры возникают ожоги. Различают четыре степени ожогов: первая степень — покраснение кожи (эритема), слабая воспалительная реакция без нарушения целостности кожных покровов; вторая степень — образование пузырей с отслоением эпидермиса; третья степень — частичный некроз (омертвение) кожи и образование язв; четвертая степень — омертвение тканей. Выраженные общие изменения в организме на фоне ожога определяют ожоговую болезнь. Противоположные реакции вызывает холод. В условиях низких температур уменьшается теплоотдача организма. Сначала сужаются периферические кровеносные сосуды. Это приводит к уменьшению притока крови к открытым участкам кожи. Температура ее понижается. В этом случае разность между температурой кожных покровов и внешней среды уменьшается. Это стадия компенсации. В условиях холода теплоотдача ограничивается не только за счет сужения сосудов, но и за счет уменьшения потоотделения. Одновременно повышается химическая терморегуляция — образование тепла за счет обменных процессов: усиливаются окислительные процессы, разобщаются процессы окисления и фосфорилирования, что способствует экстренному согреванию, сохранению нормальной температуры тела. При длительном воздействии низкой температуры приспособительные реакции снижаются: вследствие паралича сосудосуживающих нервов сосуды расширяются, организм усиленно теряет тепло, снижается обмен веществ, падает температура тела, наступает стадия декомпенсации, или собственно гипотермия. Если температура тела падает ниже 26 — 27 С, наступает стадия угасания жизненных функций. Местное воздействие низких температур вызывает обморожение. Для лиц с заболеваниями сердечно-сосудистой системы переохлаждение наиболее опасно. Больной испытывает дополнительную нагрузку на сердце. Повышается артериальное давление, могут возникнуть сосудистые гипертонические кризы, мозговой инсульт и др. Ветер влияет на реактивность организма, так как воздействует на систему терморегуляции, а также оказывает на него механическое воздействие. Он усиливает или снижает механизмы физической терморегуляции, т.е. способствует либо отдаче тепла, либо его задержке в организме. Отрицательное воздействие ветра усиливается при резких колебаниях температуры, влажности воздуха, атмосферного давления. При сильном холодном, ветре и резких колебаниях атмосферного давления повышается артериальное давление, что способствует возникновению гипертонических кризов и нарушению мозгового кровообращения. Колебания артериального давления у больных отмечаются также при внезапном изменении направления ветра. На уровне моря человеческое тело испытывает давление 1,033 кг/см2, т. е. на человека среднего роста давит около 1 т воздуха. Но он этого не ощущает, так как внутреннее давление организма противодействует давлению воздуха. При резком повышении атмосферного давления возникает различие между давлением внутри тела и давлением окружающего воздуха. В этих случаях человек, особенно больной, может ощущать головную боль, боль в области сердца и других органах, повышается артериальное давление, возникают сосудистые кризы и внутренние кровоизлияния. Резкие колебания атмосферного давления вызывают обострение радикулита и заболеваний седалищного нерва, появляется шум в ушах. Возможны приступы мигрени разной степени. С пониженным атмосферным давлением связано высокое стояние диафрагмы, что приводит к затруднению дыхания и нарушению функции сердечно-сосудистой системы. Особенно реагируют на колебания атмосферного давления больные неврозом, гипертонической болезнью, ишемической болезнью сердца, сосудистыми заболеваниями мозга, легочные больные и др. В реальных условиях на организм человека действует не отдельно взятый погодный фактор, а весь комплекс факторов. Признаки описанных выше недомоганий появляются за несколько часов до прохождения атмосферного фронта. Так, при подходе теплого фронта температура воздуха повышается, а давление быстро падает. С этим фронтом обычно связана пасмурная погода с низкой облачностью. Могут выпасть осадки. При прохождении холодного фронта преобладают кучевые облака. Возникают ливни, грозы. После того как фронт пройдет, давление растет, а температура воздуха резко падает. С холодным фронтом связана погода с неустойчивой облачностью с прояснениями. Почти у всех людей в это время происходят различные биологические изменения. Например, меняются свойства крови. Свертываемость ее повышается перед самым прохождением фронта. Рассасывание кровеносных сгустков в сосудах значительно ускоряется при прохождении холодного фронта. Изменяется также содержание в крови сахара, кальция, фосфора, натрия и других веществ. Острые приступы глаукомы, болей в суставах возникают при прохождении холодных фронтов и повышении атмосферного давления. Влажность воздуха влияет на организм человека в сочетании с другими метеофакторами. Она усиливает их воздействие. Так, человек реагирует на высокую температуру тем больше, чем выше влажность воздуха. При одной и той же температуре влажный воздух теплее сухого. Для организма человека оптимальными считаются условия, при которых относительная влажность воздуха составляет около 60%, а температура — 240С. Различные комбинации температуры и влажности могут вызвать не только различные тепловые ощущения, но и самые разнообразные физиологические реакции: изменения частоты пульса, изменения температуры тела, веса и др. Воздействие на человека повышенной влажности может сопровождаться снижением настроения, болями в конечностях, сердцебиением. Подобные состояния ощущают преимущественно лица с пониженным артериальным давлением. Другие больные, в том числе и гипертонической болезнью, в начале дождя чувствуют себя лучше, жалобы прекращаются или ослабевают. Больные с поражением верхних дыхательных путей ощущают царапанье, сухость, жжение в носоглотке и другие субъективные проявления, иногда тягостные и часто связанные с быстрым уменьшением влажности воздуха. Поэтому больным с заболеваниями верхних дыхательных путей не следует проводить отдых в условиях резких колебаний влажности, особенно сухого климата. Все виды реакций организма на действие метеорологических факторов называются метеотропными реакциями. Они проявляются в изменении клинических, функциональных и лабораторных показателей, как в сторону ухудшения, так и в сторону улучшения. В предупреждении, смягчении отрицательных последствий метеотропных реакций важную роль играет их профилактика. 1.2 Геохимические факторы. В основе функционирования организма лежат различные химические реакции. В частности, обмен веществ происходит в результате таких химических реакций, как растворение, гидролиз, окисление, восстановление. Благодаря им происходит расщепление и синтез молекул, входящих в состав клеток, образование, разрушение и обновление клеточных структур и межклеточного вещества. У человека половина всех тканевых белков расщепляется и строится заново в среднем в течение 80 суток, белки печени и сыворотки крови обновляются каждые 10 суток, отдельные ферменты печени — каждые 2 — 4 часа. Помимо белкового обмена выделяют углеводный, жировой, водносолевой, энергетический, в основе которых лежат химические реакции. Из 110 химических элементов Периодической системы Менделеева человеческий организм использует далеко не все. Характер физико-химических процессов в тканях определяют макроэлементы: Cl, Na, P, К, Са, Fe и микроэлементы Mg, Сu, Si, S, J, F, Mn, Cr. Минеральные соли входят в цитоплазму и клеточную жидкость. Если посмотреть химический состав сердечной мышцы — миокарда, то он включает 80% воды, 20% белков, до 3% гликогена. Из минеральных соединений: К — 0,32%, Р — 0,25%, Na — 0,8%, Са — 0,007%, Mg — 0,02%, С — 0,7%.Ряд химических элементов жизненно необходим для организма. Особая роль принадлежит «металлам жизни»: калию, натрию, магнию, кальцию, марганцу, железу, кобальту, меди, цинку, молибдену. Их физиологическая роль хорошо изучена. Ряд из них участвует в транспортировке питательных веществ в организме (калий, натрий), в механизме свертывания крови (кальций), дифференциации клеток, в том числе кроветворной системы (цинк, железо и пр.). Эти элементы входят в состав ферментов, гормонов, витаминов, повышая или понижая при этом их активность. Согласно биохимической теории академика В. И. Вернадского, существует биогенная миграция атомов по цепочке почва → вода → пища→ человек, в результате которой практически все элементы, окружающие человека, в большей или меньшей степени попадают внутрь организма. Поступление летучих и водорастворимых соединений происходит значительно легче. Нелетучие и нерастворимые в воде соединения предварительно проходят стадию мобилизации с участием различных металлотолерантных бактерий. Например, установлено, что причиной болезни Минамата в Японии является отравление органическими соединениями ртути, действующими на центральную нервную систему, причем переход металлической ртути в водорастворимые метилртутные производные происходит под действием микроорганизмов водной среды. Проникнув в живой организм, химические вещества внедряются в его химические или биохимические циклы. При этом они образуют от 5 до 10 млн. разнообразных комплексных соединений с кислородом, азотом, серосодержащими фрагментами аминокислот, белков, нуклеиновых кислот и т.д. Распределение их в организме носит избирательный характер. Так, покровные ткани концентрируют кремний, мышьяк, титан, цинк и др.; ткани мозга — свинец, ртуть, медь, марганец, алюминий, литий и др. Для нормального функционирования организма важое значение имеет не только количественное содержание того или иного элемента, но и присутствие необходимого количества других элементов. Так, для процесса кроветворения важно не только содержание железа, но и достаточное количество меди и кобальта. При заболевании обмен микроэлементов и их содержание в организме изменяются. Это используется при диагностике: уменьшение содержания цинка указывает на заболевание печени, селезенки, по концентрации марганца, хрома, кобальта можно судить о заболеваниях сердечнососудистой системы и т.д. Миграция химических элементов из почвы и воды в организм животных и растений, а затем в организм человека имеет свои особенности для каждого биогеохимического района и зависит от многих географических условий. Среди них особое внимание отводится почвам. Недостаток или избыток химических элементов в почвах влияет на все звенья пищевых цепей, приводит к недостатку или избытку их в растительных и животных организмах. Разные типы почв содержат различные концентрации химических элементов, которые поглощаются растениями. Поэтому употребление населением сельскохозяйственной продукции, выращенной на той или иной почве, может сказаться на состоянии здоровья. 1.3 Биогеохимические провинции и связанные с ними эндемические заболевания. В.И.Вернадский, а позднее А.П.Виноградов разработали теорию биогеохимических провинций. Биогеохимическая провинция — это территория, характеризующаяся повышенным или пониженным содержанием одного или нескольких химических элементов в почве или в воде, а также в организмах обитающих на этой территории животных и растений. На таких территориях могут наблюдаться определенные болезни, непосредственно связанные с недостатком или избытком этих элементов. Они получили название эндемий, или эндемических заболеваний. Существуют территории, избыточно насыщенные токсическими элементами (ртуть, кадмий, таллий, уран), и дефицитные регионы по содержанию йода, фтора, селена и других химических элементов. Территория земного шара по геохимическим особенностям весьма различна. Таежно-лесная нечерноземная зона характеризуется недостатком кальция, фосфора, калия, кобальта, меди, йода, бора, цинка, достаточным количеством магния и относительным избытком стронция, особенно по речным поймам. В лесостепной и степной черноземной зоне наблюдается достаточное количество кальция, кобальта, меди, марганца. Сухостепная, полупустынная и пустынная зоны отличаются повышенным содержанием сульфатов, бора, цинка. В некоторых пустынях наблюдается избыток нитратов и нитритов. В горных зонах биогеохимический характер территорий, лежащих на разных высотах, различается. Отмечается недостаток йода, иногда кобальта, меди, а в некоторых случаях — избыток молибдена, кобальта, меди, свинца, цинка. В процессе эволюционнного развития организм выработал способность к избирательному поглощению определенных химических элементов и их избирательной концентрации в определенных тканях. Такие способности реализуются в процессе обмена веществ с окружающей средой. Обмен осуществляется через биогеохимические пищевые цепи. В эти цепи включаются микроэлементы горных пород, почвы, воздуха и воды, поглощаемые растениями, входящие в состав организмов животных, которые с пищей и питьевой водой поступают в организм человека. Существенное значение для жизни организма имеют пороговые концентрации химических элементов, т. е. те концентрации, за пределами которых происходит срыв регулирующих функций организма, и в результате этого возникают эндемические болезни. Различают начальные пороговые концентрации, от которых начинается недостаток элементов для организма, и верхние — от которых начинается избыток. Следовательно, и недостаток, и избыток может вызвать заболевание организма. В настоящее время, кроме естественных биогеохимических районов и провинций, выделяют искусственные. Образование их обусловлено поступлением в окружающую среду неочищенных или плохо очищенных сточных вод, твердых отходов, содержащих химические вещества различных классов опасности, пестицидов, минеральных удобрений и т. д. В искусственных биогеохимических провинциях отмечается повышение уровня заболеваемости населения, связанное как с отдаленными последствиями их воздействий, так и с непосредственным их воздействием на организм. Отдаленные последствия проявляются в виде врожденных уродств, аномалий развития, нарушений физического и психического развития детей. Непосредственное воздействие встречается в виде случаев острых и хронических отравлений при проведении сельскохозяйственных работ. Загрязнение почвы фтором за счет промышленных выбросов приводит к накоплению его в растениях, а затем к развитию флюороза у людей, потребляющих культурные растения, выращенные на этой почве. Повышенное содержание фтора неблагоприятно влияет на функцию кроветворения, фосфорно-кальциевый обмен, нарушает функции печени, почек и т. д. Недостаток фтора в воде приводит к нарушению процессов ее самоочищения. Ртуть, поступая в почву, изменяет ее биологические свойства — снижает аммонифицирующую и нитрифицирующую активность. Увеличение ртути в почве населенных мест учащает заболевания нервной и эндокринной систем, мочеполовых органов. Накопление в почве свинца и попадание его с продуктами питания в организм приводит к патологическим изменениям иммунной, кроветворной, репродуктивной систем, органов внутренней секреции, аллергическим заболеваниям. Из микроэлементов, повышенное содержание которых в почве вызывает неблагоприятное воздействие на человека, следует отметить бор, ванадий, таллий, вольфрам и др. Среди заболеваний, связанных с естественной биогеохимической обстановкой, можно назвать эндемический зоб, обусловленный недостатком йода; анемии, связанные, как и некоторые другие болезни, с дефицитом железа; эндемическую подагру, связанную с избытком молибдена; уровскую болезнь, вызываемую совокупным дефицитом кальция, калия, натрия при избытке стронция и бария; уролитиаз (мочекаменная болезнь), развитие которого связывают с жесткостью воды, а именно с повышенным содержанием в ней кальция; врожденный вывих бедра, связанный с недостаточностью многих макро - и микроэлементов. Эндемический зоб (рисунок 5) внешне проявляется в увеличении размеров щитовидной железы, что связано с разрастанием ее ткани. Развитие этой болезни связывают с недостатком в воде и пище йода, что обусловливает снижение синтеза гормонов щитовидной железы и приводит к стимуляции тиреотропного гормона в гипофизе. Это и вызывает разрастание ткани щитовидной железы; изменяется обмен веществ, замедляется рост, нарушается психика. Эндемический зоб — болезнь распространенная. На земном шаре ею болеют более 200 млн. человек. Особенно тяжело она протекает в горных странах, но наблюдается и на равнинах. Она регистрируется во всех климатических поясах, на материках и островах, на побережьях морей и океанов. Практически болезнь не встречается в пустынях, полупустынях, сухих степях, на большей части лесостепей. На территории Российской Федерации эндемический зоб более часто наблюдается в лесных районах Сибири, Урала; в последние годы зарегистрировано его распространение в европейской части средней полосы России. Наиболее значительные очаги эндемического зоба расположены в Азии — по отрогам Гималаев в Индии и в Западном Китае; в Европе — в Швейцарии и в прилегающих к ней частях стран Центральной и Западной Европы, в Карпатах; в Северной Америке — в некоторых районах США; в Африке — в Эфиопии.    Рисунок 5 - Эндемический зоб Рисунок 6 - Уровская болезнь Рисунок 7 - Врожденный вывих бедра Уровская болезнь (рисунок 6) определена по названию реки Уров, где она была впервые выявлена, иначе именуется болезнью Кашина — Бека, по именам подробно описавших ее врачей. Это заболевание впервые обнаружено в 50-е годы XIX столетия. Болезнь проявляется в ограничении подвижности суставов, изъязвлении хрящей, ограничении роста и деформации костей. С возрастом костно-суставные изменения нарастают и приводят к резко выраженной деформации скелета, в первую очередь конечностей. Заболевание ведет к обезображиванию, к потере трудоспособности. Болезнь встречается в Приангарье, Прибайкалье, в Иркутской области. Отдельные случаи этого заболевания были отмечены в Японии, Китае, Монголии, Швеции. Болезнь распространена отдельными очагами, охватывая общую площадь 180 000 км2. В Забайкалье ареал заболевания ограничен на севере рекой Шилкой, на юго-востоке — Аргунью, на западе — устьем реки Онона. Это горно-таежный болотистый район с резко континентальным климатом и развитием вечной мерзлоты. Признаки уровской болезни были обнаружены на костях людей, найденных при раскопках поселений различного возраста: эпохи позднего неолита, эпохи бронзы и в погребениях VIII — X вв. Ее причины — геохимические: недостаток в почвах и водах кальция (может быть, также калия и натрия) и избыток содержания стронция и бария. В Армении обнаружены биогеохимические провинции с высоким содержанием молибдена и недостатком меди в природных объектах окружающей среды. У населения этих провинций выявляется специфическая патология, связанная с нарушением пуринового обмена, названная молибденовой подагрой. Врожденный вывих бедра (рисунок 7) отмечается в Италии (долина реки По), во Франции, Болгарии (близ города Плевен), на территории Ямало-Ненецкого, частично Ханты-Мансийского автономных округов, в долине реки Таз и в верховьях рек Пура, Турухан и Вах. В этих районах наблюдается выраженная недостаточность многих макро- и микроэлементов. Анемии большей частью связаны с дефицитом во внешней среде элементов, участвующих в образовании красных кровяных телец. Свыше 10 микроэлементов принимают участие в этом процессе. Но особенно важны железо, кобальт, медь, марганец, никель и цинк. Каждый из этих элементов дополняет другие, действуя на разных этапах кроветворения. Так, марганец влияет на созревание эритроцитов; медь участвует в синтезе гемоглобина; кобальт и никель способствуют утилизации резервного железа и образованию ретикулоцитов (молодых эритроцитов). Очаги анемии распространены в Индии, на Шри-Ланке, Филиппинах, в Малайзии, Финляндии, Ирландии, в южных штатах США, в Таджикистане. ^ Различия в условиях, способствующих развитию злокачественных опухолей разных локализаций, многообразие возможных причин развития этого патологического процесса требуют применения многоаспектного анализа. Однако имеются факты, свидетельствующие о геохимических причинах. Известно, что в среде обитания человека циркулирует свыше 10 тыс. химических соединений и в течение суток они могут попадать в организм человека разными путями в количестве до 3 г. Факторы, способные вызвать превращение нормальной клетки в опухолевую, получили название бластомогенных, или канцерогенных (blastoma — опухоль, cancer — рак). Это могут быть химические, физические и биологические факторы, имеющие одну общую для всех особенность: они воздействуют на генетический аппарат, нарушая регуляцию клеточного деления и приводя к образованию опухоли. Из химических канцерогенов наиболее распространены полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). Наиболее известные из них — бензопирены. Они широко распространены: находятся в дыме, смоле табака, в пережаренном масле, в выхлопных газах автотранспорта, в копченых продуктах, в продуктах переработки нефти, битуме, асфальте и др. Физические канцерогены — это ионизирующая радиация, ультрафиолетовые лучи, возможно, инфракрасные лучи. В последнее время обнаружены канцерогены биологического происхождения. Это особые грибы, способные синтезировать афлатоксин — вещество, обладающее резко выраженными канцерогенными свойствами. Гриб паразитирует на земляных орехах, кукурузе, рисе, яйцах, в порошковом молоке. Лекция 9 Адаптация и влияние социально-экономических факторов на организм человека 1.1 Адаптация. 1.2 Акклиматизация. 1.3 Экологическая оценка населения и населенных пунктов. 1.4 Человек и окружающая среда.
Адаптация — способность живого организма приспосабливаться к постоянно изменяющимся условиям окружающей среды, выработанная в процессе эволюционного развития. Без адаптации невозможно было бы поддержание нормальной жизнедеятельности организма в постоянно меняющихся погодных условиях, в различном климате, т.к. она позволяет переносить значительные изменения в окружающей среде, активно перестраивая при этом свои физиологические функции. Адаптационные процессы могут происходить на уровне клетки, органа, системы и организма в целом. Примером общей адаптационной реакции является общий адаптационный синдром, или стресс, — реакция, которая осуществляется в организме гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системой, т. е. это нейроэндокринная реакция организма. За счет механизма адаптации поддерживается постоянство внутренней среды организма. Проблема адаптации имеет огромное практическое значение в настоящее время, когда человек осваивает новые территории, работает на глубине (под землей и под водой), в условиях высокогорья, Космоса, в условиях денатурированной, т. е. измененной, окружающей его среды. Однако и отсутствие раздражителей из окружающей среды приводит к снижению приспособительных механизмов организма. Так, отсутствие светового раздражителя может привести к ослаблению зрения. Отсутствие речевого воздействия (врожденная глухота) делает человека немым. Человек, постоянно находящийся в оптимальных микроклиматических условиях, обеспеченный теплой одеждой, жильем и другими благами цивилизации, защищенный от воздействия раздражающих факторов окружающей среды, попадая в неблагоприятные условия, тяжелее переносит холод и жару и т. д. В связи с урбанизацией, автоматизацией производственных процессов в настоящее время большинство населения мало двигается, что отрицательно влияет на состояние сердечно-сосудистой системы. Адаптацию человека к новым природным и производственным условиям можно кратко охарактеризовать как совокупность социально-биологических свойств и особенностей, необходимых для устойчивого существования организма в конкретной экологической среде обитания. Индивидуальная (фенотипичеекая) адаптация формируется в течение жизни человека. В процессе индивидуальной адаптации человек приобретает необходимые навыки, формируется определенная, соизмеримая с окружающей средой его линия поведения, что обеспечивается направляемыми средой морфофункциональными изменениями в организме. Результаты фенотипической адаптации не передаются по наследству. Процесс адаптации осуществляется в несколько этапов. I. Фаза «тревоги», или, как ее еще называют, аварийная фаза. Это стадия «опережающего» возбуждения; она носит как бы поисковый характер; это попытка организма адаптироваться к действующему новому фактору за счет оргонных и системных механизмов. Включаются нервно-эндокринная система, система кровообращения, дыхания, идет процесс обеспечения организма нужной ему энергией, в том числе и для будущих затрат. II. Фаза, переходная к устойчивой адаптации. Общая возбудимость центральной нервной системы уменьшается. Идет формирование функциональных систем, обеспечивающих управление адаптацией к возникшим новым условиям. Постепенно включаются реакции ряда органов и систем, первоначально вовлеченные в приспособительные реакции. Последние постепенно переключаются на глубокий тканевый уровень, уровень клетки. III. Фаза устойчивой адаптации. Это уже новый уровень деятельности тканевых клеточных мембранных элементов. Основная особенность этой фазы — мобилизация энергетических ресурсов, повышенный синтез структурных и ферментативных белков и мобилизация иммунной системы. Но любая активность в адаптируемом к той или иной ситуации организме обходится дороже, чем в нормальных условиях, так как протекает при определенном напряжении управляющих систем. IV. Фаза истощения — абсолютная или относительная недостаточность защитноприспособительных реакций. Наличие ее в адаптационном процессе необязательно. Она возникает тогда, когда организм не в состоянии полностью компенсировать нарушения, возникшие при длительном воздействии новых условий среды. Различают адаптацию полную и неполную. При полной адаптации организм обеспечивает широкий диапазон деятельности, поведенческих реакций, продолжение рода и т.д. При неполной адаптации функциональная активность организма снижается вплоть до возможности лишь поддерживать саму жизнь. Степень адаптации зависит от видовой и индивидуальной чувствительности организма к данному фактору, а также от особенностей действующего фактора, т. е. его силы, временных характеристик. Одни группы людей в большей степени адаптированы к высокогорью (например, боливийцы), другие — к полярному холоду (северные народы), третьи — к жаре и т. д. Сохранение организмом способности к нормальному функционированию, несмотря на продолжающееся воздействие фактора, к которому сформировалась адаптация, называют критерием адаптации. Эволюционно возникший тип организмов, приспособленный к условиям среды, с выраженными изменениями их внешних и внутренних особенностей называют адаптивным типом. Проживание некоторых этнических групп на отдельных территориях из поколения в поколение формирует определенные приспособительные признаки, свои обычаи и привычки, которые закрепляются генетически. Специалисты считают, что результатом ослабления естественного отбора является высокий процент близорукости и дальтонизма среди культурных народов, у которых эти дефекты давно утратили жизненно необходимое значение. У слаборазвитых народов близорукость затрудняла бы охоту и превращала бы охотника в добычу. Карликовость народов тропических лесов Африки, Индии и островов Тихого океана, как выяснилось недавно, возникла в результате наследственной адаптации к недостатку в пище некоторых макро- и микроэлементов. С характером питания людей специалисты связывают появление ряда болезней, в частности квашиоркора — болезни, возникающей в результате недостатка белка в диете. Этот особый вид тяжелой дистрофии чаще проявляется у детей после отнятия от груди и перевода их на растительную пищу, состоящую в основном из углеводов. Развитию квашиоркора могут способствовать инфекции (туберкулез, малярия, глистные заболевания), тяжелые бытовые условия, низкий жизненный уровень. При квашиоркоре происходит значительное отставание физического развития, кожа становится сухой, шелушащейся, приобретает красноватый оттенок, на ней появляются трещины. Волосы выпадают. Мышцы атрофичны (уменьшение массы и объема), наблюдается кариес зубов. Аппетит снижен, живот вздут, нередки рвоты, поносы. Дети раздражительны, безучастны к окружающему. Квашиоркор широко распространена в Центральной и Южной Африке, Мексике, на островах Вест-Индии и Чили. У жителей Восточной Азии, Южной Америки отмечается острая недостаточность в витамине В1 из-за употребления преимущественно мучной пищи, что вызывает нарушения функций нервной системы, например полиневрит, астению (слабость). Жители Вьетнама, Таиланда, Мьянмы испытывают острый недостаток йода в пище, что приводит к заболеванию щитовидной железы (зобу). В Европе, Южной Америке и Азии эта недостаточность локализуется лишь в отдельных районах. Одним из результатов приспособления человека к окружающей среде является изменение размеров тела и соответственно веса. Установлено, что средний вес жителей Северной Финляндии равен 69,3 кг; монголов, проживающих в более южных широтах, — 63,9 кг; испанцев — 59,4 кг; берберов в Алжире — 55,8 кг, а коренного населения тропического Вьетнама — 50,4 кг. Рекордсменами малого веса являются бушмены, живущие в пустыне Калахари. У них средний вес мужчин — 40 кг, женщины весят еще меньше. Специалисты считают, что крупному человеку легче бороться с холодом; отношение поверхности его тела к объему и весу в этом случае более выгодное, чем у того, кто имеет малый вес и рост. Ведь чем крупнее организм, тем медленнее происходит его охлаждение, и наоборот. Адаптивный тип независим от расовой и этнической принадлежности. В одних и тех же природных условиях разные по происхождению популяции обнаруживают сходные адаптивные реакции, а в разных условиях обитания сходные по происхождению популяции обнаруживают различия в адаптивных реакциях в соответствии с воздействием внешних факторов среды. Некоторые специалисты выделяют шесть адаптивных типов человека: тропический, высокогорный, арктический, континентальный, пустынный, умеренного пояса. Адаптация организма к изменяющимся условиям окружающей среды осуществляется и за счет внутренних резервов. В зависимости от силы воздействующего фактора сердце может увеличивать число сокращений в 2 раза, без опасности для жизни организм переносит повышение артериального давления на 30 — 40%, кровь содержит кислорода в 3,5 раза больше, чем это необходимо для нормального уровня обмена веществ, и т.д. 1.2 Акклиматизация. Привыкание живых организмов к новым климатическим условиям, в которые они попадают в результате переселения, называют акклиматизацией. На первый взгляд это понятие ничем не отличается от понятия «адаптация». Однако разница есть. Адаптация — понятие более широкое. Под ним понимается процесс приспособления живых организмов к комплексу условий. При этом имеются в виду и естественные, и социально-экономические условия, в то время как понятие «акклиматизация» определяет процесс привыкания организма к новым, непривычным для него климатическим условиям. Климаты Земли подразделяются на несколько типов. Каждый из типов климатов отличается количеством солнечной радиации, влажностью, господствующими воздушными массами и т.д. Длительное проживание людей в определенных климатических условиях приводит к привыканию их организма к этому типу климата. Поэтому резко выраженные отклонения от привычных климатических условий могут в первое время вызвать в организме ряд патологических изменений (тепловой удар, горная болезнь и др.). Основную роль в процессе акклиматизации играет перестройка процессов теплообразования и теплоотдачи. Акклиматизация осуществляется при помощи морфологических, физиологических, биохимических, биофизиологических и поведенческих реакций, которые сочетаются между собой. В целом же это сложный процесс, который зависит не только от климатических, но и от экономических, гигиенических и психологических факторов. Акклиматизация, являясь частным случаем адаптации, может рассматриваться как законченное состояние и как продолжительный процесс привыкания, который наиболее ярко проявляется при резких сменах климатических условий. В первом случае акклиматизация осуществляется без наследственных изменений. При длительной акклиматизации со сменяющимися поколениями не исключено влияние и на генетическом уровне. Выделяют несколько фаз акклиматизации: 1) Ориентировочная. Для нее характерны общая заторможенность, снижение газообмена, кровообращения, работоспособности при комфортных условиях среды; 2) Высокая реактивность, или стимуляция физиологических функций. Она выражается в нервно-психологической возбудимости, повышении основного обмена, тонуса симпатической нервной системы, активации эндокринной, сердечно-сосудистой и дыхательной систем; 3) Нормализующая фаза. Для нее характерны выраженный газообмен при высоком коэффициенте использования кислорода вдыхаемого воздуха, увеличение минутного объема сердца, увеличение ударного объема, возрастание неспецифической резистентности, выносливости и работоспособности; 4) Полная акклиматизация наступает после длительного воздействия климатических условий. Рассмотрим отдельные примеры акклиматизации людей к различным климатическим условиям. Вспомните основные особенности климата Крайнего Севера. Вероятно, первое, что вы назовете, будут низкие температуры и сильные ветры. Действие этих метеофакторов вам хорошо известно. Кроме того, полярные ночи, короткое лето, ранняя зима создают очень суровую обстановку. В этом регионе отмечается высокое напряжение геомагнитного поля Земли, эффекты северного сияния, недостаток биологически активных ультрафиолетовых лучей, почти повсеместно отмечается слабая минерализация воды. Все это в целом определяет большие нагрузки на адаптационные возможности человека. Медицинские исследования людей, прибывших в районы Крайнего Севера, позволили выявить следующее. В начальный период адаптации отмечается нарушение сна, повышенная утомляемость, снижение работоспособности. Повышается основной обмен. Повышение сопротивляемости организма к неблагоприятным факторам достигается рациональным питанием, обогащением пищи витаминами, улучшением режима труда и отдыха, планомерным ультрафиолетовым облучением населения. Коренные жители Крайнего Севера используют элементы закаливания: купают в снегу новорожденных, сбрасывают верхнюю одежду в относительно прохладных помещениях, удлиняют время пребывания на морозном воздухе, принимают холодные и прохладные воздушные ванны, носят более легкие одежды в период некрепких морозов, делают холодные обтирания, обливания и купания. А теперь вспомните особенности сухого и жаркого климата. Высокая солнечная радиация определила высокие температуры воздуха в течение пяти — семи месяцев в году. В зоне пустынь и полупустынь часты пыльные бури и суховеи. В таких условиях разница между температурой кожи и температурой воздуха снижается и, хотя сосуды кожи расширены, отдача тепла затруднена. Отмечается интенсивное потоотделение, что приводит к обезвоживанию организма и потере солей. Угнетается функция желудочно-кишечного тракта, так как человек много пьет. Одним из признаков акклиматизации к жаре является значительное уменьшение концентрации хлоридов в коже. Отмечается повышение минутного объема сердца, снижение подмышечной температуры, увеличение потоотделения. Вам уже известно, что в условиях этого типа климата возможны тепловой и солнечный удары. Поэтому акклиматизация к жаркому климату может сопровождаться теми же симптомами, которые характерны для этих патологических состояний. Процессу акклиматизации способствует рациональное питание с увеличением в рационе белкового компонента, особый режим труда (перерыв в жаркое время дня) и отдыха, защита от перегрева помещений, озеленение, искусственные водоемы и т. д. Для зоны с умеренным типом климата характерны частые смены циклонов и антициклонов, что вызывает у приезжих людей реакции на перепады атмосферного давления, температуры, влажности, скорости движения воздуха, на чередование солнечных и пасмурных дней с затяжными дождями. Организм этих людей постепенно привыкает к весеннему теплу, летним жарким дням, к похолоданию осенью, когда дуют порывистые северные ветры, а затем к значительному похолоданию зимой и неожиданным оттепелям. Из приведенных примеров вы видите, что акклиматизация к любому типу природных условий вызывает определенные перестройки организма. Специалисты считают, что акклиматизация наступает тогда, когда воздействие новых климатических условий не выходит за пределы компенсаторных возможностей человека. При этом установлено, что привыкание к жаркому климату осуществляется труднее, чем к холодному. Труднее акклиматизируются переселенцы, поскольку, кроме климата, они вынуждены привыкать к новым условиям жизни. Часто в этих случаях обнаруживается пониженная устойчивость к местным заболеваниям. Целесообразно осуществлять переселение в переходные периоды года, когда менее выражены различия в погодных условиях. Акклиматизация в горах происходит под влиянием на организм сочетания метеорологических элементов, повышенной космической радиации и низкого атмосферного давления. Одно из осложнений — гипоксия, т.е. кислородное голодание. На организм действует повышенная радиация ультрафиолетовых лучей, повышенная ионизация воздуха, низкие температуры. В этих условиях обычная терморегуляция изменяется. В физической терморегуляции начинают преобладать не спазмы сосудов, а их расширение, сужение периферических сосудов переносится на более высокую степень охлаждения, не повышается, а несколько снижается кровяное давление, выравнивается частота дыхания, сердцебиения, скорость кровотока. В химической терморегуляции сократительное теплообразование мышц уступает место несократительному теплообразованию без дрожи. Перестраиваются различные виды обмена веществ. В результате утолщается и уплотняется поверхностный слой открытых участков кожи, утолщается жировая прослойка, в наиболее охлаждаемых местах откладывается особо бурый высококалорийный жир. Сужение периферических сосудов остается как бы в резерве для более резкого охлаждения. Низкое парциальное давление О2 во вдыхаемом воздухе может стать непосредственной причиной горной, или высотной, болезни. Это проявляется в усталости, головокружении, одышке, сердцебиении, ослаблении условно-рефлекторной деятельности. ^ . Вы знаете, что смена дня и ночи связана с вращением Земли вокруг оси с периодом в 24 часа. Изменения освещенности, температуры, атмосферного давления, влажности, скорости, силы и направления ветра зависят от суточных изменений радиационного баланса при смене дня и ночи. Время дня и ночи отсчитывается по поясному времени, в основе которого лежит условное деление земной поверхности меридианами на 24 пояса. Нумерация поясов ведется с запада на восток от Гринвичского меридиана. Во всех пунктах, лежащих в пределах одного пояса, в каждый момент условно считается одно и то же время. На практике границы часовых поясов устанавливаются не строго по меридианам, а вблизи их по государственным и административным границам, по границам гор, рек и другим объектам. Биологическая значимость смены дня и ночи настолько велика, что может рассматриваться как неотъемлемая часть самих жизненных процессов. Адаптация к смене дня и ночи имеет генетическую основу. Суточный ритм физиологических функций организма наиболее ярко выражен в периодах бодрствования и сна, в необходимости смены периодов активной деятельности и покоя. Во время сна идет восстановление биоэнергетических ресурсов организма, предохраняющих мозг и другие ткани от истощения. Общим показателям интенсивности жизненных процессов в течение суток является состояние обмена веществ и связанная с ним температура тела. У здоровых людей суточные отклонения температуры не превышают 1°С. Полная акклиматизация к смене суточных ритмов у разных людей наступает неодинаково. Все зависит от того, как часто приходится менять часовые пояса. Те люди, которые длительное время прожили в одних условиях и вдруг неожиданно оказались в другом часовом поясе, да еще и с большой разницей во времени, будут испытывать болезненные ощущения, вызванные нарушением жизненных процессов. Полная адаптация их к новым биологическим ритмам наступит после длительного пребывания в иных условиях смены дня и ночи. 1.3 Экологическая оценка населения и населенных пунктов. Понятие «социально-экономические факторы» включает экономико-географические и медико-санитарные условия. Медико-санитарные условия включают организацию здравоохранения, обеспеченность медицинскими кадрами, статистическую службу по заболеваемости населения и животных (болезни, опасные для человека). Они отражают определенную социально-экономическую сторону жизни общества, но в отличие от природных факторов и экономико-географических условий не являются непосредственной причиной возникновения болезней человека. При оценке населения большое внимание уделяется его географии, а также условиям труда и быта. При этом исходным положением является тот факт, что население какого-либо государства или его отдельного административного района представляет подвижную, непрерывно изменяющуюся в количественном и качественном отношении величину. Для изучения численности, состава, размещения населения и его плотности используются данные переписей, которые периодически проводятся в большинстве государств, статистические данные, публикуемые в демографических ежегодниках ООН, а также в статистических ежегодниках отдельных государств. Сведения о размещении населения и его плотности берутся из специальных карт, атласов, специальной экономико-географической литературы. Особенности труда, жизни и быта (материальная обеспеченность, жилищные условия, питание и т. д.) оказывают непосредственное влияние на здоровье человека, иногда обуславливая возникновение и распространение многих его болезней. Таковы профессиональные болезни, возникшие при воздействии на организм неблагоприятных факторов производственной среды: различные пневмокониозы (действие пыли), вибрационная болезнь, шумовая болезнь, высотная болезнь и т. д. У лиц, контактирующих по характеру работы с инфекционными больными, зараженными животными, иногда поражаются органы дыхания, печень, нервная, сердечно-сосудистая, кроветворная системы, костно-суставной аппарат, органы зрения и слуха, кожа и др. Особенности труда и быта могут вызвать различные заболевания человека, обусловленные паразитированием в его организме одноклеточных простейших, червей, и насекомых. Наиболее распространенными являются протозоозы (малярия, трипаносомоз, лейшманиоз), гельминтозы и энтомозы (чесотка, миазы, педикулез). Эти же факторы могут способствовать возникновению авитаминозов — заболеваний, развивающихся вследствие длительного качественно неполноценного питания, в котором отсутствуют соответствующие витамины. Несколько десятилетий назад появился термин «урбанизация». С экологической точки зрения урбанизация — концентрированное выражение форм, способов и принципов организации человеком окружающей его среды, освоение неосвоенного пространства, формирование его в соответствии со своими потребностями. Город — экосистема, созданная человеком. Главная особенность ее невиданная ранее плотность населения и огромная нагрузка на среду обитания человека. Крупным городам сопутствуют скученность, нехватка жилья, дефицит жизненного пространства, загрязнение, шум, высокая степень заболеваемости и травматизма, преступность, терроризм. Крупный город изменяет почти все компоненты природной среды: атмосферу, растительность, воду, рельеф, климат. Изменение одних природных компонентов неизбежно вызывает изменение других. В городах изменены гравитационное, термическое, электрическое, магнитное поле Земли. Влияние города на недра Земли распространяется на глубину от 0,5 до 4 — 8 тыс. м. Иными становятся условия питания подземных вод, их химический состав. По данным американских и английских исследователей, в большом городе на 15% меньше солнечной радиации; на 10% больше дней с осадками в виде дождей, града, снега; на 10% больше облачных дней; на 30% больше шума летом и на 100% — зимой; в сотни раз увеличено содержание химических веществ по сравнению с природным фоном. Город представляет собой центр культуры, образования. В этом плане он очень много может дать человеку в его культурном развитии, выборе профессии, повышении квалификации, обеспечить современными коммунально-бытовыми условиями. Но жизнь в крупных городах имеет и целый ряд отрицательных сторон, отражающихся на жизнедеятельности и здоровье людей, причем характер отрицательного воздействия городской среды — комплексный. Это взаимосвязь факторов физической, химической, биологической и социальной природы. Человек в городе находится в очень трудных условиях существования. Организм его обладает приспособленностью, но темпы и качество приспособительных реакций не успевают за темпом научно-технического прогресса и изменением качества городской среды обитания. Городской житель более терпим к шуму, высокой плотности населения. Но за эту терпимость ему приходится расплачиваться здоровьем, так как защитные свойства организма ослабевают. 80% городских жителей страдают синдромом большого города: подавленное состояние, психическая неуравновешенность, агрессивность. В городах с численностью населения 1 млн. и больше выше заболеваемость раком легких, в 2 раза больше количество сердечно-сосудистых заболеваний; отмечается рост гиподинамии и аллергических заболеваний, заболеваний верхних дыхательных путей, глаз, болезней органов пищеварения, системы крови, онкологических заболеваний. ^ . Исследования последних лет показали, что среди множества природных и социально-экономических факторов, влияющих на состояние здоровья населения, наиболее распространенным и агрессивным является городской шум. Под термином «шум» понимают всякий неприятный или нежелательный звук или совокупность звуков, мешающих восприятию полезных сигналов и оказывающих вредное или раздражающее влияние на организм человека. Ухо человека может слышать только те колебания, частота которых составляет от 16 до 16 000 колебаний в секунду. Колебания с частотой до 16 герц называются инфразвуком, с частотой более 16 000 герц — ультразвуком и ухом человека не воспринимаются. В дальнейшем речь будет идти только о слышимых звуковых колебаниях. Первые дошедшие до нас жалобы на шум мы находим у римского сатирика Ювенала. По его свидетельству, в столице трудно было заснуть — мешали скрип, громыхание обозов на узких улицах, брань возниц. «Большая часть больных, — писал Ювенал, — умирает в Риме от бессонницы». Уровень шума измеряется с помощью шумомера в единицах, выражающих степень звукового давления, — децибелах (дБ). Это давление воспринимается слуховым анализатором не беспредельно. Шум в 20 — 30 дБ практически безвреден для человека и составляет естественный звуковой фон, без которого невозможна жизнь. Шум в 130 дБ вызывает у человека болевое ощущение, а, достигнув 150, становится для него непереносимым. Звук в 180 дБ приводит к усталости металла, а, став громче на 10 единиц, разрывает конструкции. Если в 60 — 70-е годы прошлого столетия шум на улицах не превышал 60 дБ, то в настоящее время он достигает 100 и более децибел. На многих оживленных магистралях больших городов даже ночью шум не бывает ниже 70 дБ, в то время как по санитарным нормам он должен ограничиваться 40 дБ. Для сравнения: шум нормального дыхания, шелеста травы составляет 10 дБ, звуки громкой речи — 60 — 70 дБ, уличного транспорта (мотоцикл, автобус, грузовик) — 80 — 100 дБ, шум реактивного самолета при взлете достигает 140 дБ, а космической ракеты — 175 дБ. Очень высок уровень промышленных шумов. На многих производствах он достигает 90 — 110 дБ и более, способствуя увеличению числа ошибок в работе, снижая производительность труда примерно на 10 — 15% и одновременно значительно ухудшая его качество. Источники шума приводят к так называемым шумовым болезням. В настоящее время воздействие шума на функции организма человека изучает целая отрасль науки — аудиология. Нарушения в организме сразу ярко не выражаются и обнаруживаются не сразу. В этом кроется одна из причин недооценки важности борьбы с шумами. Шум оказывает специфическое и неспецифическое воздействие на организм. Специфическое воздействие проявляется в повреждении органа слуха, точнее, кортиевого органа, что приводит к развитию тугоухости и даже потере слуха. Неспецифическое воздействие шума проявляется в развитии сердечно-сосудистых заболеваний, гипертонической болезни. Устранение шумового раздражителя способствует нормализации артериального давления у больных гипертонической болезнью. При действии шума наблюдались и другие функциональные нарушения сердечнососудистой системы, в частности изменения в циркуляции крови. Даже несколько громко сказанных слов могут вызывать сокращение сосудов. Рабочие, занятые, например, на клепальных работах, страдают не только потерей слуха, но и довольно часто спазмами сосудов. Многочисленные исследования показали, что шум оказывает негативное воздействие на деятельность желез внутренней секреции, желудка и кишечника, вызывая обострение, например, язвенной болезни. Шум через проводящие пути звукового анализатора воздействует на различные центры головного мозга, влияя на процессоры высшей нервной деятельности, нарушая равновесие возбудительных и тормозных процессов. При этом изменяются рефлекторные реакции, выявляются патологические фазовые состояния. Шум вызывает возбуждение вестибулярного анализатора, в результате чего появляется головокружение, нарушается координация движений, а при нарастании шума до 130 дБ наблюдается иллюзорное перемещение предметов в пространстве. Шум оказывает вредное влияние на зрительный анализатор, и чем больше его интенсивность, тем хуже человек видит и реагирует на происходящее. Многие автомобильные катастрофы происходят по той причине, что водитель находится длительное время на шумной магистрали, где уровень шума достигает 95 — 100 дБ. Установлено, что зрительная реакция при шуме в 90 дБ уменьшает зрение на 25%. Таким образом, шум действует на все жизненно важные органы и системы человека. Воздействие шума на организм человека объединяют в следующие группы: повреждение слуховой функции, вызывающее временную или постоянную потерю слуха; нарушение речевого общения (способности передавать и воспринимать звуки); раздражительность, беспокойство, нарушение сна, отвлечение внимания от обычных занятий; изменение физиологических реакций на стрессовые сигналы, свойственных человеку и не являющихся специфическими для шумового воздействия; влияние на психическое и соматическое здоровье; влияние на производительность физического и особенно умственнного труда. Вибрация. Вибрацией называют механические колебания упругих тел. Человек ощущает вибрацию от долей герца до 800 Гц, вибрация больших частот воспринимается подобно ультразвуковым колебаниям, вызывая тепловое ощущение. Для измерения уровней вибрации используют специальные приборы — виброметры. Многие из перечисленных выше источников шума одновременно являются источниками вибрации. Тем самым оказывают двойное воздействие на организм человека. Многочисленные исследования влияния вибрации на организм человека в условиях производства выявили патологические изменения, получившие название вибрационной болезни. Вибрация от транспорта, проникающая в жилые помещения, в результате круглосуточного длительного воздействия может оказывать также неблагоприятное влияние на жителей городов. Клинико-физиологическое обследование разных групп населения показало, что влияние вибрации носит фазный характер. Так, при непродолжительном действии вибрации (1,5 года) на первый план выступают функциональные нарушения центральной нервной системы в виде астенического, астеновегетативного синдрома и неврастении. В группе населения с более длительным сроком воздействия вибрации (7 лет) чаще регистрируются нарушения деятельности сердечно-сосудистой системы. ^ . Электромагнитные волны различных диапазонов, в том числе радиочастотных, в той или иной степени существуют в природе, образуя довольно постоянный естественный фон. Увеличение количества и рост мощностей различных источников электромагнитных излучений создает дополнительное искусственное электромагнитное поле, что при определенных условиях может оказать неблагоприятное влияние на состояние здоровья людей. Основными источниками излучения энергии электромагнитного поля — радиоволн в городах и крупных населенных пунктах являются антенные устройства различного типа, которые обеспечивают концентрацию энергии и затем осуществляют направленное излучение. Источниками излучения электромагнитной энергии являются также высокочастотные установки промышленного и исследовательского назначения. Действие электромагнитного поля радиочастот зависит от напряженности поля, продолжительности действия, частоты колебания волн. Так, с повышением частоты влияние электромагнитного поля усиливается, т.е. электромагнитные волны высоких и очень высоких частот дают больший биологический эффект, чем длинные. Установлено, что электромагнитные волны миллиметрового частотного диапазона почти полностью поглощаются кожей и действуют на ее рецепторы. Сантиметровые и дециметровые — незначительно поглощаются кожей, в основном проникают глубже и могут воздействовать непосредственно на структуры тканей, в частности мозга. Наиболее изучены электромагнитные волны сантиметрового диапазона. Экспериментально доказано, что они вызывают выраженный биологический эффект, проявляющийся в повышении температуры тела, угнетении центральной нервной системы, необратимых морфологических изменениях в органах, снижении активности окислительно-восстановительных ферментов, генетических нарушениях, уродствах потомства. ^ . Свой вклад в загрязнение городской среды сегодня вносят не только промышленность, строительство, сельское и коммунальное хозяйство, транспорт, но и в полной мере отходы потребления. Речь идет здесь не только о количестве отходов, изменился и их качественный состав: в своем большинстве это вещества, которые не могут быть переработанными природной средой — они искусственные и поэтому чужеродны ей. Масштабность проблемы подтверждается тем, что в среднем на каждого городского жителя приходится от 100 до 400 кг мусора в год. В Москве ежегодно образуется 6 — 7 млн.м3 мусора, в том числе 4 — 5 млн.м3 лишь бытовых отходов. Почти весь бытовой мусор, сельскохозяйственный и часть промышленного в значительной степени состоит из органических веществ, к тому же очень влажных. Свалки всегда грозят превратиться в места зловонного гниения, стать источником инфекций. Поэтому вокруг свалок отводят пустующую зону «санитарного разрыва» шириной в 500 м, и тем самым площадь участка, ежегодно отводимого под свалку, увеличивается примерно до 170 га. В них постоянно возрастает масса полимерных материалов, металлов, стекла, так как в городские свалки чаще выбрасываются промышленные отходы, в том числе такие опасные, как ртутные лампы и условно радиоактивные отходы. Увеличение в отходах полимерных материалов ведет к тому, что процесс сжигания бытовых отходов становится опасным, так как в результате этого процесса образуется диоксин. Кроме специальных крупных полигонов для твердых бытовых отходов, вокруг многих городов расположено много мелких неузаконенных свалок. Эти свалки не контролируются никакими надзорными органами. Оценить характер и объем таких свалок очень трудно. В подобных свалках чаще всего накапливаются опасные токсиканты — ядовитые вещества и источники повышенной санитарно-эпидемиологической опасности. 1.4 Человек и окружающая среда. ^ . В атмосферный воздух современного города с технологическими выбросами промышленных предприятий, тепловых электростанций, с выхлопными газами автомобильного и авиационного транспорта поступает огромное количество пыли, золы, оксидов серы, азота, фенола, тяжелых металлов и других загрязняющих веществ. При сгорании твердого и жидкого топлива в атмосферу выбрасываются оксиды углерода, в результате чего концентрация СО в последнее время возросла с 0,028 до 0,32%. Годовые выбросы продуктов сгорания топлива в районе крупного аэропорта составляют: оксида углерода — 520 т; углеводов — 135 т; оксидов азота — 150 т. Один самолет при трансатлантическом перелете сжигает 56 — 100 т кислорода. Часть соединений серы и азота выпадает из атмосферы в виде аэрозолей и пыли. Другая часть растворяется в водяных каплях и в виде кислотных дождей загрязняет почвы, реки, озера, растения. Задымление воздуха ведет к ухудшению микроклимата города: увеличению числа туманных дней, уменьшению прозрачности атмосферы и снижению освещенности, ультрафиолетовой радиации. Сам по себе туман не опасен для человеческого организма. Он становится вредным, когда чрезвычайно загрязнен токсическими примесями. Загрязнители, попадающие в атмосферу в процессе хозяйственной деятельности человека, разносятся воздушными течениями. Многие из них реагируют с другими загрязнителями, в результате чего образуются различные смеси загрязнителей. В некоторых случаях результат их воздействия на окружающую человека среду и его здоровье намного сильнее, чем действие каждого из загрязнителей в отдельности. Загрязнение атмосферы оказывает неблагоприятное влияние не только на здоровье человека, флору, фауну, почву, но и на сооружения и транспортные средства. В последнее время в атмосфере значительно увеличилось содержание тяжелых металлов, оказывающих особенно неблагоприятное действие на организм. К тяжелым металлам относятся свинец, ртуть, хром, марганец и др. В их действии на организм есть общее: это яды широкого спектра действия, т. е. они повреждают центральную нервную систему, печень, почки, обладают мутогенным действием, концерогенным действием и т. д. Наиболее опасен из них свинец. «Поставляют» его в окружающую среду не только промышленные предприятия, но и автотранспорт, так как для улучшения качества бензина к нему добавляется тетраэтилсвинец. Свинец находится в крови в виде фосфорно-кислого и коллоидного свинца, в виде трифосфата откладывается в костях, печени, почках, центральной нервной системе. Повреждаются ферменты, участвующие в энергетическом обмене клетки, рецепторы клеток, воспринимающие гормоны, красная кровь, нарушается обмен веществ. Ртуть также повреждает печень, почки, угнетает иммунитет, половые клетки. Хром обладает концерогенными свойствами; это его свойство находится в прямой зависимости от его валентности: наиболее опасен шестивалентный хром. Сильно токсичны для организма цинк, медь и ее соединения, марганец. Общим свойством для всех тяжелых металлов является их способность вызывать мутацию клеток организма. Такие примеси в атмосферном воздухе городов, как оксиды серы, азота, различные органические вещества раздражают слизистые оболочки глаз, органов дыхания Увеличивают случаи бронхиальной астмы, злокачественных и наследственных заболеваний, мертворождаемости и т. д С действием атмосферных загрязнителей связаны так называемые токсические туманы, вызывающие заболевания людей. Токсические туманы наблюдаются в периоды неблагоприятных метеорологических условий, сопровождающихся резким увеличением концентраций в атмосферном воздухе сернистого газа и взвешенных веществ. Особенно тяжело протекают заболевания, вызванные токсическими туманами, у тех людей, кто страдает каким-либо легочным или сердечно-сосудистым заболеванием. Непосредственной причиной смерти является сердечно-сосудистая недостаточность. Известны случаи острого воздействия атмосферных загрязнителей, не связанные с устойчивыми неблагоприятными метеорологическими условиями, а являющиеся результатом кратковременного увеличения концентраций или появления специфических загрязнителей. Примером таких случаев являются сезонные вспышки бронхиальной астмы. Они сопровождаются развитием астматических приступов у лиц, никогда не страдавших этим заболеванием. Как оказалось, эти вспышки связаны с загрязнением городского воздуха продуктами сжигания мусорных свалок. Описано немало подобных вспышек приступов бронхиальной астмы, связанных с выбросами нефтеперерабатывающих заводов. Многие аллергические заболевания связаны с загрязнением воздуха такими биологическими продуктами, как белковая пыль. Специалисты выделяют целую группу загрязнителей атмосферы со специфическим сильным действием. Это фтор, бериллий, кадмий. Случаи флюороза распространены среди населения, вдыхающего соединения фтора в результате загрязнения атмосферного воздуха в районах размещения алюминиевых заводов. Известны случаи бериллиоза (легочное заболевание) среди населения, не имевшего профессионального контакта с бериллием. Метилртуть, образующаяся как продукт метилирования неорганических соединений ртути под воздействием микроорганизмов придонного ила и почвы, является причиной болезни Минамата, протекающей по типу церебрального паралича. Болезнь Юшо связана с поступлением в организм новых синтетических соединений — полихлорированных бифенилов. Болезнь проявляется в пигментации кожи, сыпи и воспалении слизистой оболочки глаз. Большую озабоченность медиков в последние годы вызывает присутствие в воздухе пыли асбеста, вызывающей повреждения в легких. Степень загрязнения атмосферного воздуха сильно колеблется во времени и пространстве. ^ Большая часть воды впитывается в грунт, и частицы грязи, детрит и микроорганизмы отфильтровываются от нее по мере того, как она просачивается сквозь почву или пористую породу. При просачивании воды сквозь грунт она растворяет и вымывает некоторые минералы. Подземные воды обладают большими преимуществами перед поверхностными. В засушливых районах запасы их не истощаются столь быстро, как запасы поверхностных, и распространены они более равномерно. Там, где поверхностные водотоки малочисленны или отсутствуют, подземные воды служат единственным источником водоснабжения. Во многих районах подземные воды выходят на поверхность в виде источников. Как отмечалось выше, вода, просачиваясь через грунт или пористую породу, может растворять некоторые минералы, горные породы. В результате химический состав этих вод может измениться, и они могут стать минеральными. Основным фактором, обусловившим образование минеральных вод, являются метаморфические и вулканические процессы. Минерализация минеральных вод выражается в граммах на 1 л. По минерализации различают слабоминерализованные (1 — 2г/л), маломинерализованные (2 — 5 г/л), среднеминерализованные (5 — 15г/л), высокоминерализованные (15 — 30 г/л), минерализованные рассолы (35 — 150 г/л) и крепкорассольные (150 г/л и выше). Особенности состава минеральных вод определяет содержание некоторых элементов (йод, бром, литий, барий, железо и др.), в ряде случаев повышенная температура также придает минеральным водам лечебные свойства. В зависимости от содержания тех или других солей минеральные источники делятся на углекислощелочные, железистые, сернистые, щелочноземельные, соляные. Организм человека состоит на 64% из воды. Меньше всего воды в костях и жировой ткани — 25 — 30%; в мышцах и внутренних органах воды около 70 — 80%; в крови — до 90%, а слюна состоит на 99,5% из воды. При утрате 6 — 8% воды человек впадает в полуобморочное состояние, потеря 10% вызывает галлюцинации, нарушает глотательный рефлекс. Если же потери воды превышают 12%, наступает гибель. Однако не менее опасно для здоровья и жизни человека употребление загрязненной воды. Неочищенные стоки промышленного и сельскохозяйственного производства, коммунального хозяйства являются источниками загрязнения вод. Сточные воды несут в себе тяжелые металлы и опасные химические соединения, болезнетворные микроорганизмы, инсектициды и гербициды, биогены, входящие в состав удобрений, мусор, дорожную соль, горючее, машинное масло и другие химические вещества с дорог и автомобильных стоянок, сажу и ядовитые вещества из выхлопных газов транспорта и других загрязнителей воздуха. Этот перечень далеко не полный. Но и он вызывает серьезную тревогу за здоровье и жизнь людей. Достаточно напомнить, что загрязнение воды тяжелыми металлами, в частности соединениями ртути, вызывает тяжелые отравления организма (интоксикацию). Так, в 1956 г. в шести японских городах была зарегистрирована странная болезнь. У заболевших ею поражались нервная и кроветворная системы, почки, отмечался мутагенный эффект. Оказалось, что жители побережья залива Минаматы употребляли в пищу морепродукты, содержащие в больших количествах соединения ртути. Эти соединения попали в воды залива с промышленными стоками одного из химических заводов, расположенных на побережье. По месту возникновения это заболевание получило название болезнь Минаматы. Известны трагические случаи острых отравлений тяжелыми металлами, возникших в результате промышленного загрязнения вод. Массовое отравление кадмием наблюдалось в Японии среди жителей побережья р.Йнитсу. Заболело около 200 человек, причем в половине случаев со смертельным исходом. Заболевание выражалось в размягчении костей и множественных переломах. Пострадавшие жаловались на сильные боли. В костях и органах умерших были обнаружены высокие концентрации кадмия, свинца и цинка. Причиной отравления послужили сточные воды кадмиевого рудника, использовавшиеся для орошения рисовых полей. Это заболевание получило название итай-итай. В питьевых водах ряда городов обнаружены диоксины, которые отличаются особо высокой токсичностью. Ничтожные концентрации их приводят к опасным поражениям тканей, особенно печени, кожи, вызывают генетические нарушения. Диоксины очень стойкие соединения. Время их разложения — более десяти лет. Установить их концентрации исключительно сложно, так как они ничтожны. Один и тот же водоем содержит, как правило, несколько загрязнителей. Так, на поверхность Ладожского и Онежского озер из атмосферы ежедневно выпадает около 25 тыс. т серы, 15 тыс. т аммонийного азота. Воды этих озер загрязнены солями меди и марганца, фенолами, органическими веществами, концентрации которых превышают допустимые нормы. Повсеместно встречаются пестициды, нефтепродукты. ^ . Почва — особое природное образование, обладающее рядом свойств, присущих живой и неживой природе, сформировавшееся в результате длительного преобразования поверхностных слоев литосферы под совместным воздействием гидросферы, атмосферы и живых организмов. Она является основным элементом биосферы, поддерживающим жизнь на Земле, и основным объектом сельскохозяйственного производства. Под загрязнением почвы, согласно определению, принятому ООН, следует подразумевать то содержание химических и биологических загрязнителей в ней, которые становятся опасными для здоровья как при прямом контакте человека с загрязненной почвой, так и через контактирующие с почвой среды по экологическим цепям: почва — вода — человек; почва — атмосферный воздух — человек; почва — растение — человек; почва — растение — животное — человек. Все загрязнители делят на химические (неорганические и органические) и биологические (вирусы, бактерии, простейшие, яйца гельминтов). Главными источниками загрязнения почвы являются тяжелые металлы — отходы металлургического производства и энергетических объектов (угольные и тепловые электростанции), автотранспорт. Весьма опасные загрязнители — промышленные и бытовые свалки, а также районы захоронения высокотоксичных отходов. Эти могильники подобны бомбам замедленного действия. Они таят в себе особо опасные токсические вещества. Однако, кроме действующих известных полигонов, существуют скрытые источники высокотоксичных отходов — это старые их захоронения, о местонахождении которых нет сведений, так как совершались они либо нелегально, либо нигде не фиксировались. Сельскохозяйственное производство также выходит в «лидеры» по загрязнению окружающей среды, используя химические средства защиты растений и минеральные удобрения. За каждой тонной навоза или центнером суперфосфата, потерянными для полей или внесенными максимально высокими дозами, стоят не только впустую потраченные ресурсы, труд людей, деньги, судьба урожая, но и реальный ущерб природе (отравление вод, снижение продуктивности водоемов, загрязнение почв), здоровью людей. Низкая культура животноводческого хозяйства приводит к накоплению вблизи животноводческих ферм огромного количества навоза, что является опасным фактором загрязнения почв и вод. В них накапливается большое количество вредных микроорганизмов, среди которых могут быть возбудители опасных заболеваний — столбняка, бруцеллеза, сибирской язвы, туберкулеза и др. Столбняк (Tetanus). Наиболее полно болезнь была впервые охарактеризована Гиппократом, возбудитель болезни — Clostridium tetani. Источником возбудителей являются животные, преимущественно травоядные (овцы, коровы, лошади и др.), и человек, в кишечнике которых сапрофитируют вегетативные формы, Cl. tetani. Споры возбудителя длительное время (до 30 лет) сохраняются в почве. Заражение человека происходит через поврежденные кожу и слизистые оболочки. Прямая передача возбудителей от больного здоровому невозможна. Восприимчивость к столбняку всеобщая. Первым характерным симптомом болезни является судорожное напряжение жевательных мышц, позже появляется напряжение мышц лица с изменением его выражения, приобретающим вид искаженной улыбки. В дальнейшем тонические напряжения захватывают мышцы спины, груди, живота, конечностей, кроме кистей и стоп. Характерны сильные мышечные боли. Возникают судороги, которые следуют одна за другой. Сознание больного сохраняется. Характерны сильная потливость, резкая тахикардия, особенно во время приступов, удушье, спазм гортани, во время которого больной может умереть от удушья. ^ (Anthrax) — зоонозное заболевание, вызываемое спорообразующей бациллой; характеризуется развитием специфического карбункула и реже — сепсиса, с преимущественным поражением легких и кишечника. Возбудитель — Bacillusanthuacis. В почве сохраняется десятилетиями. Источник болезни для человека — больные животные, чаще всего крупный рогатый скот и овцы. Больные животные выделяют возбудителя в окружающую среду с мочой и испражнениями. Инфицирование человека происходит через поврежденную кожу — ранки, царапины. Возможен также воздушно-пылевой путь заражения при обработке сухого инфицированного сырья животных: кож, шерсти, щетины. Инфекционный процесс начинается с поступления спор по лимфатическим или кровеносным путям в лимфатические узлы. Фагоциты либо уничтожают возбудителя, либо погибают, и тогда освободившиеся вегетативные формы посупают в кровь, вызывая местное поражение тканей (карбункул). Выделяют кожную форму сибирской язвы и сибиреязвенный сепсис, протекающий с преимущественным поражением легких, кишечника. При кожной форме отмечается местный кожный зуд, который быстро переходит в жжение. Эпидемиологические свойства почвы состоят в том, что в ней длительно могут сохраняться жизнеспособными и вирулентными возбудители инфекционных болезней. К ним относятся споры столбнячной палочки, возбудитель газовой гангрены, ботулизма и сибирской язвы. Кроме того, почва, сильно загрязненная органическими отбросами, служит местом обитания и размножения на ней грызунов, являющихся источниками таких опасных инфекций, как бешенство, чума, туляремия и др. На загрязненной почве размножаются мухи, являющиеся активными переносчиками возбудителей кишечных инфекций и других инфекционных заболеваний. В последние годы повсеместно наблюдается рост концентрации нитратов в продуктах питания, воде и т.д. Одна из причин этого явления — резко возросшее применение азотных удобрений. Еще в 40-х годах прошлого столетия была раскрыта связь содержания нитратов со своеобразным болезненным состоянием людей, выражавшимся в синюшности кожи и слизистых оболочек и повышении метагемоглобина в крови, снижающего уровень обменных реакций в организме и приводящего в конечном счете к нарушению кислородного обмена — гемоглобинемии. Фосфорные удобрения менее опасны. Ион фосфата подвижен, прочно закрепляется в почве и практически не токсичен для человека и животных. Специфическая опасность заключается в том, что применение их в больших дозах приводит к накоплению в почве других нежелательных элементов: стабильного стронция, фтора, естественных радиоактивных соединений урана, радия, тория. Почва обладает способностью накапливать радиоактивные вещества, поступающие в нее с отходами ядерных энергетических реакторов. Радиоактивные вещества включаются в пищевые цепи и поражают живые организмы. Особую опасность представляют генетические поражения, подрывающие здоровье будущих поколений. К числу химических соединений, загрязняющих почву, относятся и канцерогены. Основные источники загрязнения почвы канцерогенными веществами — выхлопные газы самолетов, автотранспорта, выбросы промышленных предприятий, тепловых электростанций и т. д. В почву канцерогены поступают из атмосферы вместе с пылевыми частицами, при утечке нефти или продуктов ее переработки. Канцерогенные вещества обнаруживаются в почве повсеместно, однако интенсивность загрязнения ими колеблется в значительных пределах. Это зависит от мощности источника загрязнения, расстояния от него исследуемой территории, направления ветра и других факторов. Лекция 10 Понятие о природном очаге болезни и природной очаговости 1.1 Природный очаг болезни. 1.2 Болезни, вызываемые ядовитыми животными и растениями. 1.3 Аллергия. 1.1 Природный очаг болезни. Природный очаг болезни — это территория определенного ландшафта, где имеются восприимчивые теплокровные позвоночные, возбудитель, переносчики и при наличии благоприятных факторов окружающей среды осуществляется циркуляция возбудителя. Природные очаги существуют независимо от человека. Очаги многих заболеваний были задолго до заселения данной местности людьми. Заболевания людей появляются тогда, когда человек попадает в очаг. При контакте (прямом или опосредованном), нападении зараженного животного или переносчика болезни человек заболевает. Природные очаги всегда территориально ограничены. Элементарным природным очагом чумы, кожного лейшманиоза, клещевого возвратного тифа может служить нора грызунов (песчанки), в которой обитает хозяин и переносчик указанных заболеваний. Существуют диффузные природные очаги, когда животные, переносчики и возбудители заболевания, занимают большие территории. Так, клещевой энцефалит распространен в лесной и лесостепной зоне Сибири, Дальнего Востока и европейской части нашей страны; желтая лихорадка — в тропических лесах Африки и Южной Америки. Чума встречается в степных, полупустынных и пустынных зонах, заселенных сусликами, песчанками, сурками и другими носителями чумы в природе. Размеры ареалов, т. е. территорий, на которых распространены конкретные формы заболеваний, характер их границ зависят от разнообразных природных факторов, тщательное изучение которых необходимо для успешной борьбы с болезнями и их профилактики. На основании изучения эволюционно сложившегося географического распространения многих болезней Е.Н. Павловский внес большой вклад в учение о природной очаговости. Человека, проживающего временно или постоянно на территории природного очага, заражают возбудители болезней диких животных. Характерная черта болезней с природной очаговостью — наличие природных резервуаров возбудителей среди диких животных (преимущественно грызунов) и птиц. Наиболее выражена природная очаговость трансмиссивных болезней, при которых распространение инфекции происходит при посредстве кровососущих членистоногих (например, клещи, зараженные от больных животных, нападая на здоровых, передают им инфекцию). Таким образом, возбудитель заболевания циркулирует по цепи: животное — переносчик — животное. Природноочаговые трансмиссивные болезни — это болезни диких животных. Для них характерна эндемичность, так как они существуют в определенных ландшафтах. Поэтому природноочаговые болезни характеризуются строго выраженной сезонностью заболевания, более ограничены, чем антропонозы территориальным распространением и четко выраженной приуроченностью к тому или иному типу ландшафта (например, для тайги Сибири характерен клещевой энцефалит, для пустынь — кожный лейшманиоз, для лесостепи — чума, лихорадка Ку и т. д). В составе природного очага могут быть и возбудители нескольких болезней, а также разные виды восприимчивых к этим болезням животных. К природноочаговым болезням, по определению Е. Н. Павловского, относятся чума, туляремия, клещевой и японский энцефалиты, бешенство, кожный лейшманиоз, клещевой возвратный тиф, некоторые гельминтозы. Многие природноочаговые болезни распространяются только потому, что существуют переносчики (комары, клещи, вши, моллюски и др.), которые передают возбудителей от человека к человеку или от животного к человеку. Эта группа болезней называется зоонозами. Они в большей степени зависят от природных факторов. Возбудители попадают в организм человека различными путями. Одни из них проникают через кожу или слизистые оболочки, другие — непосредственно в кровь (обычно при укусе переносчиков болезни) через пищеварительный тракт. Одни из возбудителей размножаются в коже или в слизистых оболочках. Другие — сначала проникают в глубь тканей и внутренних органов, затем размножаются и иногда разносятся током крови по всему организму. Антропонозы — группа инфекционных болезней, возбудитель которых способен поражать только человека. Например, брюшной тиф, дизентерия, холера, возвратный и сыпной тиф, малярия и др. Возбудители болезни используют в процессе своей жизнедеятельности ткани человека и питательные вещества. Кроме того, многие возбудители болезней выделяют ядовитые для человека соединения — токсины. Определяются физико-географические особенности ландшафта, видовой состав растений, животных и их паразитов; выясняются условия труда и быта населения, миграционные процессы, демографические показатели и т.д. Это позволяет разрабатывать медико-географические прогнозы последствий человеческой деятельности для здоровья населения на малообжитых, экономически слабоосвоенных территориях. Болезни выделены в основном по географическому признаку. Характеризуются они патологическими состояниями и болезнями обитателей тропической зоны, проживающих в условиях жаркого климата. На обширной территории в условиях жаркого и влажного, жаркого и сухого климатов сформировался своеобразный богатый животный и растительный мир, многочисленные представители которого — ядовитые животные и растения, вирусы, гельминты и др. — не встречаются в странах с умеренным климатом и могут стать причиной болезней. Другим весьма существенным фактором распространения этих болезней являются социальные условия ряда тропических стран. Это недостаточность питания, низкая санитарная культура населения, слаборазвитая медицинская служба, особенности быта (миграции, обычаи, обряды и пр.). В комплексном взаимодействии перечисленные основные природные и социальные факторы определяют особую эпидемиологическую ситуацию в тропиках и их потенциальную опасность для приезжих. Однако в этом взаимодействии в разных условиях один из факторов может преобладать. Так, в сельской местности больше, чем в городах, распространены болезни, передаваемые насекомыми. Медицинское обслуживание лучше организовано в крупных городах, чем в селах. Работающие в джунглях подвержены наибольшему риску поражений ядовитыми животными и растениями. Своеобразие природы и социально-экономических предпосылок обусловили две основные особенности патологии тропиков по сравнению с патологией умеренного климата: наличие здесь ряда болезней, не развивающихся и не распространенных вне тропиков (так называемые собственно тропические болезни), и выраженное своеобразие клиники тех болезней, которые имеют повсеместное распространение. Низкий уровень санитарной культуры населения, недостаточное питание и развитие медицинской службы, своеобразие жизни и быта усугубляют течение болезней. Тропические болезни у местного населения часто развиваются на фоне белкового голодания, авитаминозов, хронических обменных нарушений паразитарного происхождения и анемий. Характерный для тропиков жаркий климат способствует размножению возбудителей инфекционных тропических болезней, представляющих серьезную угрозу для здоровья в первую очередь населения этого региона. Однако и для приезжего населения опасность представляют не только тропические болезни, но и природные условия этой области. Чем больше отличаются новые климатические условия от тех, в которых ранее проживал прибывший в тропики, тем труднее протекает процесс перестройки функций организма и приспособления к ним. Приспособление человека к необычному климату может протекать незаметно или сопровождаться различными расстройствами. Однако в любом случае организм небезразличен к отрицательному влиянию отдельных компонентов климата (повышенной солнечной радиации, температуре, влажности и т. д.). Вам уже известны особенности их влияния на организм человека (нарушение водно-солевого обмена, изменения центральной нервной системы и т. д.). К тропическим болезням относятся желтая лихорадка, лихорадка Чикунгонья, лихорадка Марбург — Эболя и др. К бактериальным тропическим заболеваниям относится холера (Индия). Значительно чаще в африканских странах, по сравнению с другими странами, наблюдается менингококковая инфекция. 1.2 Болезни, вызываемые ядовитыми животными и растениями. К ядовитым относятся животные, обладающие специальными токсинообразующими аппаратами, служащими для добычи пищи или защиты от нападения, а также содержащими вещества, которые проявляют токсический эффект при попадании на кожу или внутрь организма. Поражение человека ядовитыми животными — актуальная проблема для населения тропических стран, где обитает наибольшее количество ядовитых кишечнополостных, членистоногих, моллюсков, рыб, амфибий и рептилий. Остановимся кратко на некоторых из них. Кишечнополостные. Известно около 70 видов кишечнополостных, опасных для человека. Наиболее часто поражения вызывают полипы и медузы, имеющие на щупальцах стрекательные клетки, в которых содержится токсическая жидкость и свернутая в спираль нить. При прикосновении к стрекательным клеткам из них выбрасываются нити, которые вонзаются в тело человека и вводят токсическое вещество, вызывающее выраженную анафилактическую реакцию, а иногда смертельную (например, морские осы у берегов Юго-Восточной Азии). Человек, прикоснувшись в воде к щупальцам медузы, ощущает сильное жжение и боль, вскоре на месте поражения появляются покраснение и отек кожи, иногда пузыри. Через 15 — 20 минут возникает ломота в суставах, поясничной области, озноб, чувство стеснения за грудиной (болевая форма), бронхоспазм (кашель, одышка, удушье) — признаки аллергии. Спустя два-четыре дня при благоприятном исходе признаки аллергии стихают, но еще могут сохраняться признаки дерматита. Членистоногие. Для человека опасны многие представители членистоногих, причем в тропиках опасность представляют даже те виды, которые в умеренных широтах относительно безвредны. Большинство опасных для человека насекомых являются кровососущими и обладают ранящими кожу приспособлениями. Одни из членистоногих опасны тем, что вооружены ядовитыми железами (скорпион, каракурт, тарантул, сколопендра), а другие тем, что могут быть переносчиками тропических инфекционных заболеваний (блохи, клопы, клещи, комары, москиты, мошки, мухи, слепни). Анафилактическая реакция — одна из форм аллергии. Наиболее типичное проявление ее — анафилактический шок. Местная анафилаксия — резкая воспалительная реакция с отеком и даже омертвением ткани в месте попадания вещества. Известно более 500 видов скорпионов, из которых наиболее опасны для человека тропические виды. На месте укуса возникает резкая нестерпимая боль. Боль сохраняется в течение нескольких часов, распространяясь за пределы зоны укуса. Вскоре развивается отек, иногда появляются пузыри. Быстро развиваются общетоксические проявления: слабость, головокружение, судорожные подергивания мышц, затруднение дыхания и глотания, сердцебиение. Понижается артериальное давление, появляется потливость, гипертермия. В тяжелых случаях развивается коллапс, у детей могут быть смертельные исходы. Очень опасны для человека каракурты. Они широко распространены в районах Средиземноморья, Центральной и Средней Азии, Южной Америки. Укус каракурта крайне болезнен. В месте укуса появляются жжение, гиперемия и отек, иногда чувство онемения в области ранки. Спустя 5 — 30 минут после укуса развиваются и нарастают общетоксические явления: беспокойство и чувство страха, озноб, гипертермия, потливость, психомоторное возбуждение, проявляется тахикардия, одышка и гипотония. Змеи. Около 270 видов змей относятся к ядовитым. Они обитают в полях, зарослях джунглей, водоемах, но их можно встретить и в деревнях, в крупных городах и даже в жилище людей. Все змеи умеют плавать. Они не агрессивны по отношению к человеку и, будучи потревоженными, обычно ищут убежища. Атакуют человека только в целях самозащиты. Укус наносится ими с большой быстротой, чаще всего в голень, стопу. Некоторые виды кобр с удивительной точностью поражают глаза жертвы выбрасываемой струей яда, который вызывает острую боль и воспаление слизистой оболочки глаз. Отравления змеиным ядом регистрируются ежегодно почти у 500 тыс. человек, из которых 6 — 8% (или 30 — 40 тыс. человек) погибают. Особенно важна эта проблема для населения тропических стран, на которые приходится ежегодно 4/5 всех случаев поражения змеями в мире (более 100 тыс. человек только в Индии). Змеиный яд по составу многокомпонентен. Выделяют три группы токсических веществ: 1) с преобладанием нейрокардиотоксического эффекта (яды аспидов, морских змей, некоторых гремучников); 2) с преобладанием токсичных протеаз — геморрагического, некротического и гемокоагулирующего действия (яды гадюк и большинства гремучих змей); 3) яды смешанного состава, содержащие как нейротоксины, так и ферменты геморрагического и гемокоагулирующего действия (токсины ряда австралийских гремучников и тропических змей). Нейротоксины блокируют работу нервно-мышечного и межнейронного синнапсов, оказывают угнетающее действие на кору мозга, подкорковые и стволовые центры, вследствие чего могут возникнуть параличи, остановка дыхательного центра. Наиболее мощным нейротоксином обладает яд гремучей змеи. Кардиотоксины нарушают внутрисердечную проводимость и сократительную способность миокарда, что может привести к кардиогенному шоку. Степень выраженности клинических проявлений отравления змеиным ядом определяют ряд факторов — возраст, пол, локализация укуса и др. Наиболее тяжело отравления протекают у детей и женщин, а также при укусе в области головы, шеи или при попадании яда непосредственно в сосуды. На месте укуса видны следы зубов в виде красных точек, иногда на фоне отека и гиперемии. В течение 20 —30 минут появляются и быстро нарастают признаки нейротоксикоза: резкая слабость и нарушение координации движений, делающих невозможным самостоятельное передвижение больного, ощущение онемения в туловище, лице и конечностях, чувство страха. В течение первых двух часов может развиться коллапс вследствие выброса большого количества гистамина. В последующие 6—12 часов развиваются периферические параличи конечностей, языка, мышц гортани и глотки с нарушением речи, глотания и дыхания, недержания мочи и кала. В тяжелых случаях может развиться паралич диафрагмы и асфиксия. При благополучном исходе болезни клинические признаки угасают через 5 — 7 дней. Миазы — заболевания, вызываемые паразитированием личинок мух и оводов в тканях организма. Различают случайные, факультативные и облигатные миазы. Последние могут протекать в злокачественной и доброкачественной формах. По локализации выделяют тканевые и полостные миазы. Случайные миазы возникают в результате попадания с пищей (кишечные миазы) или через уретру (уринарные миазы) личинок синантропных мух, откладывающих яйца на гниющие продукты или загрязненные мочой или испражнениями предметы. Проявление кишечных миазов характеризуется внезапно возникающими тошнотой, рвотой и болями в кишечнике, поносом. Факультативные миазы возникают в результате попадания на раневую поверхность личинок синантропных мух, чаще комнатной, серой мясной и др. Личинки питаются некротизированными тканями, поэтому не вызывают болей. Однако при заползании в носовые ходы, слуховой проход или на конъюнктиву глаза могут вызвать осложнения. Облигатные миазы вызываются личинками мух, способных к развитию лишь в тканях теплокровных животных и человека. Наиболее тяжело протекают миазы, вызываемые личинками вольфартовой и ряда других мух, распространенных в тропических районах Азии, Северной Африки, Южной Европы. Миаз, вызываемый личинками вольфартовой мухи, протекает в злокачественной форме. Из отложенных на кожу человека яиц мухи выходят личинки, внедряющиеся через слизистую оболочку или поврежденную кожу в подлежащие ткани, где они в течение двух-десяти дней развиваются, разрушая ткани хозяина. В случаях массивного заражения образуются обширные язвенные поверхности, иногда доходящие до костей. Возможно повреждение глазного яблока; проникновение личинок в головной мозг сопровождается развитием энцефалита. Поражение тканей сопровождается мучительными болями. Распознавание миаза не представляет большого труда, так как в язве можно видеть подвижные личинки. Кордилобиоз (африканский миаз), вызываемый личинкой мухи Cordylobia anthropophaga, распространен в сельских районах Африки, склонен к доброкачественному течению. Яйца, отложенные мухой в песок, превращаются в личинки, которые попадают на кожу при лежании на песке или с бельем, расстилаемым на песок для сушки. В коже личинки развиваются в течение 12 — 15 дней, увеличиваются в размерах и вызывают возникновение отграниченного фурункулообразного инфильтрата. После созревания личинка покидает организм человека и окукливается. К ядовитым растениям относятся такие, которые в процессе своей жизнедеятельности вырабатывают и накапливают токсические вещества и, попав в организм человека или животного, вызывают отравления. Опасность для человека тех или иных растений зависит от характера содержащихся в них ядов (алкалоидов, гликозитов, эфирных масел, органических кислот и др.). В мировой флоре насчитывают 10 тыс. видов ядовитых растений, главным образом в зонах тропического и субтропического климата. Они встречаются среди грибов, хвощей, папоротников, голосеменных, покрытосеменных. Обычно ядовиты все части растения, но разные органы могут отличаться интенсивностью накопления и содержанием ядовитых веществ. Есть примеры, когда некоторые части ядовитых растений неядовиты (семена тиса, клубни картофеля, семена мака снотворного и др.). Некоторые растительные яды в малых дозах используют в качестве лекарственных средств (атромин, морфин, стрихнин и др.). Отравление человека ядовитыми растениями происходит несколькими путями, наиболее часто при употреблении в пищу отдельных органов ядовитых растений, сходных по своим внешним признакам с неядовитыми растениями. Некоторые растения вызывают сильные ожоги при соприкосновении человека с их корой, цветами, листьями или соком. Иногда отравление может наступить при длительном пребывании около цветущих ядовитых растений, при вдыхании ядовитых веществ. Отравление может наступить при употреблении мяса или молока животных, поедавших ядовитые растения, которые для них безвредны. Отравление может развиваться через несколько минут, часов или дней и даже недель после контакта с ядовитыми растениями или их употребления (например, хвоей тиса). Существуют растения, которые приводят к отравлению при длительном их употреблении при условии недостаточного выведения их из организма. Отравления растительными ядами в большинстве своем вызывают изменения всего организма человека, при этом чаще поражаются отдельные органы и системы. В зависимости от преимущественных эффектов воздействия ядов растений различают ядовитые растения, вызывающие поражения центральной нервной системы (нервные яды), сердца (кардиотоксические яды), печени (гепатотоксические яды) и др. 1.3 Аллергия. Аллергия — повышенная чувствительность организма к действию тех или иных веществ внешней и внутренней среды. Вещества, способные вызвать состояние аллергии, называют аллергенами. Аллергические реакции организма были известны давно. Гиппократ впервые ввел термин «астма», что в переводе с греческого означает «удушье». В трудах Гиппократа встречаются указания на то, что астма носит спастический характер, а одной из причин, вызывающих удушье, является сырость и холод. Учение Гиппократа было продолжено в трудах многих врачей. Так, римский врач Галлен пытался экспериментально обосновать причины возникновения затруднения дыхания, и хотя эксперименты его не увенчались успехом, сам факт исследования механизма нарушения дыхания при астме был явлением очень прогрессивным. Первое клиническое описание аллергии — сенной лихорадки — было сделано в 1819 г. в Англии Джоном Боос перед Королевским обществом медиков и хирургов в Лондоне с докладом «Случаи периодического повреждения глаз и грудной клетки». Восток определил эту болезнь как сенную лихорадку, или как летнюю простуду (насморк, беспрерывное чихание, слезотечение, головные боли, повторяющиеся каждое лето после нахождения в поле со скошенной травой). Термин «аллергия» ввел в 1906 г. Клеменс фон Пирке. Прошло много лет, но интерес ученых и практических врачей к веществам, вызывающим аллергию, не только не уменьшился, но и возрос. Спектр аллергических заболеваний очень широк. Это и аллергические реакции на укусы пчел, вазомоторный ринит, связанный с определенными атмосферными загрязнениями, аллергические дерматиты, бронхиальная астма, поллинозы, медикаментозная аллергия. В перечень аллергических заболеваний входят также экзема, крапивница, сывороточная болезнь и др. Многие из них связаны с аллергенами производственного характера. В связи с ухудшением состояния окружающей человека среды прогнозы специалистов показывают возможное увеличение этой патологии среди населения. Аллергены. Условно все аллергены делят на две большие группы: аллергены, поступающие в организм извне (экзоаллергены), и аллергены, образующиеся в самом организме (эндоаллергены). Аллергены попадают в организм разными путями: через рот, дыхательные пути, кожу, при инъекциях и т.д. Среди экзоаллергенов выделяют несколько подгрупп. Это бытовые аллергены, к которым, прежде всего, относится домашняя пыль. Если вы рассмотрите домашнюю пыль под микроскопом, то увидите частички тканей одежды, кусочки дерева, металла, волос человека и домашних животных, частички перхоти и т.д. Сильными аллергенами являются перья птиц и пух, которыми набивают подушки, перины, здесь же находят особых клещей (Dermatophagides pteronyssinus), которые паразитируют в этом пухе. Продукты их жизнедеятельности и хитин являются сильными аллергенами. Пыльцевые аллергены — это пыльца цветущих растений: цветов, трав, деревьев и кустарников. Сильным аллергеном является пыльца сорняка амброзии полынно-листной. Эта трава широко распространена в Краснодарском крае. Аллергические заболевания, вызванные пыльцой растений, называются поллинозами. Пищевыми аллергенами могут быть яйца, молоко, сыр, шоколад, земляника, раки, крабы, икра, мясо, рыба. Но есть и малоаллергенные продукты: творог, вареный картофель, гречневая каша и др. Аллергенами могут быть и лекарственные препараты — низкомолекулярные химические вещества, которые способны образовывать с белками тканей сложный комплекс, становясь при этом полноценным аллергеном. Аллергия к лекарственным веществам проявляется, наряду с высыпаниями на коже, разнообразными симптомами со стороны внутренних органов и нервной системы, образующих сложный симптокомплекс, называемый лекарственной болезнью. Вещества, содержащиеся в косметических и моющих средствах, нередко обладают аллергенной активностью и могут вызвать бронхиальную астму, воспаление кожи рук, губ, слизистой глаз, сыпь и т. д. Особый тип аллергии — бактерильная аллергия. Она развивается на фоне хронических гнойных заболеваний. Например, у больных с хроническим гнойным воспалением среднего уха, заболеванием зубов, осложненным абсцессом (нарывом) микробы, вызывающие хронический гнойный процесс в организме, выделяют особые вещества, к которым в организме формируется повышенная чувствительность. Так, у человека с хроническим гнойным воспалением среднего уха может развиться еще и бронхиальная астма. Поэтому необходимо освобождаться от хронических очагов инфекции, и чем, скорее, тем лучше, так как уменьшается риск заболеть аллергическим заболеванием. Эндоаллергены имеются в самом организме уже в готовом виде. Ткани хрусталика, щитовидной железы, семенников, серое вещество мозга в процессе эволюции оказались изолированными от иммунной системы. Они находятся как бы за особыми барьерами, но если барьеры нарушаются, то эти ткани воспринимаются иммунной системой как чужие. Она реагирует на них выработкой специфических антител, направленных против этих антигенов, что проявляется в виде аллергических воспалений мозга, щитовидной железы, хрусталика и т. д. Аллергические реакции возникают только в сенсибилизированном организме, обладающем повышенной чувствительностью к этому аллергену. Состояние повышенной чувствительности формируется на фоне сниженной функции тимуса — центрального органа системы иммунитета. Состояние сенсибилизации характеризуется накоплением в организме специфических растворимых белков, гаммоглобулинов, которые называются антителами, или особых клеток, лимфоцитов, имеющих на своей поверхности структуры, комплементарные структурам аллергена. При повторном поступлении аллергена происходит взаимодействие его или с антителами (в жидкостях организма), или с сенсибилизированными клетками; в результате образуются биологически активные вещества, вызывающие определенные реакции в организме: падение кровяного давления, уменьшение просвета бронхиол, отеки, нарушения в сердечно-сосудистой системе и т. д. Если реакции протекают в жидкой среде, реакция организма возникает сразу. Такие реакции называют гуморальными или реакциями немедленного типа. К аллергическим реакциям немедленного типа относится крапивница, бронхиальная астма, сывороточная болезнь и др. Если взаимодействие аллергена с чувствительным к нему клетками происходит в тканях, то реакции называют клеточными. Последствия возникают значительно позже, после поступления аллергена, поэтому их называют реакциями замедленного типа. Аллергические реакции замедленного типа могут быть вызваны химическими веществами. Если контакт с ними происходит через кожу, развивается контактный дерматит. Он наблюдается при воздействии веществ, содержащихся в красках, смолах, деревьях, резине, при воздействии металлов. Общее развитие аллергических реакции немедленного и замедленного типа заключается в том, что они протекают в три стадии: I — сенсибилизации (иммунологическая); II — патохимическая (накопление биологически активных веществ в крови или в тканях); III — патофизиологическая (нарушение функций). I и III стадии идут одновременно. Распространение некоторых аллергических заболевании имеет определенную закономерность и зависимость от комплекса природных условий конкретной территории. По данным Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ), бронхиальная астма по уровню заболеваемости населения в ряде стран (США, Мексике, Англии, Швеции, Дании и др.) превышает такие распространенные заболевания, как злокачественные опухоли, туберкулез органов дыхания, ревматизм. Наиболее высокая смертность от бронхиальной астмы отмечена в США (23,4 случая на 1000 человек), Японии и Германии. На рост аллергических заболеваний влияют климатические условия, формирующиеся под влиянием морских воздушных масс Атлантического океана, загрязнение окружающей среды в районах промышленного и сельскохозяйственного производства и высокой плотности населения. Самый высокий уровень заболеваемости бронхиальной астмой среди населения Западной Европы отмечается в Нидерландах, Англии, Франции, Скандинавских странах. Географическое положение этих стран, частые туманы и резкие морские ветры способствуют тому, что 6 —10% населения страдают бронхиальной астмой и другими хроническими заболеваниями легких. В Англии от этого заболевания ежегодно умирает до 3000 больных, причем в промышленных районах смертность от бронхиальной астмы выше, чем в непромышленных. В США число больных бронхиальной астмой превысило 4 млн. человек. Аллергические заболевания в этой стране стоят на третьем месте после заболеваний сердечно-сосудистой системы и ревматизма. Наиболее распространенные причины аллергических заболеваний в США — пыльца амброзии, споры грибов, бытовая химия. В странах с высоким уровнем развития промышленности до 10% населения страдает аллергическими заболеваниями, что становится серьезной социально-экономической и экологической проблемой. Краевые особенности распространения аллергических заболеваний определяются, прежде всего, климатометеорологическими особенностями, растительностью, особенностями развития сельского хозяйства и промышленности, природоохранными мерами, условиями труда и быта. Литература Алексеев, В. П. Адаптация и наследственность [Текст]: учебное пособие для вузов / В.П. Алексеев. – М.: Высшая школа,1979. – 185 с. Алексеева, Т.И. Географическая среда и биология человека [Текст]: учебное пособие для вузов / Т.И.Алексеева. – М.: Высшая школа, 1977. – 237 с. Барбашова, З. И. Акклиматизация к гипоксии и ее физиологические механизмы [Текст]: учебное пособие для вузов / З.И. Барбашова.- М.-Л.:Изд.- во АН СССР, 1960. – 215 с. Березин, Ф.Б. Некоторые аспекты психической и психофизиологической адаптации человека [Текст]: учебное пособие для вузов / Ф.Б. Березин. – Владивосток, 1980. -321 с. Вернадский, В.И. Биосфера [Текст]: учебное пособие для вузов / В.И. Вернадский.- М.: Высшая школа, 1967 -374 с. Вронский, В.А. Прикладная экология [Текст]: учебное пособие для вузов /В.А.Вронский.-Ростов на-Дону: Феникс, 1996 – 512 с. Губарева, Л.И. Экология человека [Текст]: практикум для студентов вузов / Л.И. Губарева, О.М. Мизирева, Т.М. Чурилова. - М: Владос,2003 – 112 с. Гиляров, М.С. Закономерности приспособления членистоногих к жизни на суше [Текст]: учебное пособие / М.С. Гиляров.- М.: Высшая школа, 1970. -263 с. Кучер, Т.В. Медицинская география [Текст]: учебник/ Т.В. Кучер, И.Ф. Колпащикова.- М.: Просвещение,1996.-160 с. Матюхин, В.А. Биоритмология перемещений человека [Текст] : учеб. пособие для вузов / В.А. Матюхин, Д.В. Демин, А.В.Евцехевич; под общ. ред. В.А. Матюхина. – Новосибирск, 1976. – 310 . Матюхин, В.А. Экологическая физиология человека [Текст] : учеб. пособие для вузов / В.А. Матюхин, А.Н. Разумов. - М.: Гэотар Медицина, 1999. - 435 с. Медицинская экология: учебное пособие для студентов медицинских вузов/ под ред. А.А.Королева. – М.:Академия, 2003 -192 с. Одум, Ю. Основы экологии [Текст]: учебное пособие для вузов / Ю.Одум. - М.: Мир, 1975. – 740 с. Слоним, А.Д. Экологическая физиология животных [Текст]: учебное пособие для вузов / А.Д.Слоним.- М.: Высшая школа, 1971. - 445 с. Шилов, И.А.Регуляция теплообмена у птиц [Текст]: учебное пособие для студентов вузов/ И.А. Шилов. - М.: Высшая школа, 1968. – 251 с. Шилов, И.А.Физиологическая экология животных [Текст]: учебное пособие для студентов вузов/ И.А. Шилов. - М.: Высшая школа, 1985. – 328 с. Шилов, И.А.Эколого-физиологические основы популяционных отношений у животных [Текст]: учебное пособие для студентов вузов/ И.А. Шилов. - М.: Высшая школа, 1977. – 263 с. Шмидт – Нельсен, К. Физиология животных. Приспособление и среда [Текст] : [ учеб. пособие для вузов] в 2 т / К. Шмидт – Нельсен; под. ред. Е.М. Крепса. – М.: Мир,1982 . Т. I- 1982.- 416 с. Т. 2 -1982. -384 с. ^ Осипнеко Галина Леонидовна ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ЭКОЛОГИЯ КУРС ЛЕКЦИЙдля студентов специальности 1 -33 01 02 «Геоэкология» В авторской редакции Подписано в печать ___________. Формат 60х84 1/16. Бумага писчая №1. Гарнитура «Таймс». Усл. п. л.______. Уч.-изд. л._______. Тираж 25 экз. Отпечатано c оригинала-макета на ризографе учреждения образования «Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины» 246019, г. Гомель, ул. Советская, 104 |
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Похожие:
 |
Об установлении перечня противопоказаний к обучению в специализированном лицее при приеме лиц для Статьи 159 Кодекса Республики Беларусь об образовании и подпункта 1 пункта 7 Положения о Министерстве... |
|
Об установлении перечня противопоказаний к занятию спортом при приеме лиц для получения начального На основании части первой пункта 3 и части первой пункта 12 статьи 159 Кодекса Республики Беларусь... |
|
В. В. Аничкин (Гомель), С. Б. Мельнов (Минск), М. Е. Абраменко (Гомель), А. Д. Наумов (Витебск), Учредитель — учреждение образования «Гомельский государственный медицинский университет» |
|
Министерство образования Республики Беларусь Минск |
|
Министерство образования Республики Беларусь Минск |
|
Охранения Республики Беларусь от 31 мая 2006 г. №38 (Национальный реестр правовых актов Республики О внесении изменений и дополнений в постановление Министерства здравоохранения Республики Беларусь... |
|
Об утверждении положения о военно-медицинском факультете О совершенствовании порядка подготовки военно-медицинских кадров в Республике Беларусь (Национальный... |
|
Охранения Республики Беларусь от 31 мая 2006 г. №38 (Национальный реестр правовых актов Республики О внесении изменений и дополнений в постановление Министерства здравоохранения Республики Беларусь... |
|
Охранения Республики Беларусь от 31 мая 2006 г. №38 Национальный реестр правовых актов Республики О внесении изменений и дополнений в постановление Министерства здравоохранения Республики Беларусь... |
|
Об утверждении перечня медицинских противопоказаний к оздоровлению На основании пункта 1 Указа Президента Республики Беларусь от 28 августа 2006 г. №542 «О санаторно-курортном... |
База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям