Изменение климата и здоровья населения

Изменение климата и здоровья населения

1. Изменение климата

1.1 Понятие и факторы изменения климата

Изменение климата — колебания климата Земли в целом или отдельных её регионов с течением времени, выражающиеся в статистически достоверных отклонениях параметров погоды от многолетних значений за период времени от десятилетий до миллионов лет. Учитываются изменения как средних значений погодных параметров, так и изменения частоты экстремальных погодных явлений. [2]

Климатическая система включает ряд компонентов, находящихся между собой в сложном взаимодействии: атмосфера, океан, поверхность суши, криосфера (вода в замёрзшем состоянии), биосферу.

Изменение климата, которые носили глобальный характер, оказывали как длительные так и более короткие периоды истории жизни Земли и вызывались, в основном, естественными причинами, которые можно разделить на следующие группы:

· астрономические факторы, связанные с изменение параметров земной орбиты, наклоном земной оси и процессами на Солнце или в Солнечной системе;

· геофизические факторы, обусловленные свойствами Земли как планеты (размеры, масса, строение, процессы в её недрах, гравитационные и магнитные поля, состав атмосферы в процессе эволюции);

· циркуляционные факторы, связанные в основном с процессами в нутрии самой атмосферы.

Наряду с естественными причинами в течении многих сотен лет отдельные изменения климата возможны в результате человеческой деятельности за счёт вырубки и выжигания лесов на больших пространствах, увеличение пахотных земель, вытаптывания растительности животными в аридных зонах, что могло способствовать наступлению пустынь и др. Безусловно, человеческая деятельность подобного рода не способна повлиять на крупные климатические колебания: ледниковые и межледниковые периоды или даже малый климатический оптимум и малый ледниковый период. [2]

В тоже время следует знать, что дальнейшее бурное развитие хозяйственной деятельности, наблюдается в последнее десятилетия во многих странах мира, приводит ко все возрастающему влиянию человека на окружающую среду и климат. Другими словами, в воздействии на климат обретают силы антропогенные факторы.

Можно выделить два типа воздействий на климат:

· в результате хозяйственной деятельности;

· в результате деятельности с целью изменения климата в нужном человеку направлении.

Хозяйственная деятельность, в течении длительного времени проявляющаяся в вырубке и выжигании лесов, распахивании земель, засаживание территории разного вида растительностью, приводила к тому, что человек неосознанно менял характер подстилающей поверхности, её альбедо (величина, характеризующая способность поверхности отражать падающий на неё поток электромагнитного излучения) и тем самым способствовал изменению теплового баланса системы Земля — атмосфера.

В современном мире продолжают создаваться новые водохранилища, каналы, изменяются русла рек, осушаются болота, продолжают интенсивно вырубаться леса и т. д. На характере подстилающей поверхности сказываются эрозии почв. Всё это влияет не только на альбедо, но и на газовый обмен с атмосферой, влагои теплообмен атмосферы и подстилающей поверхности.

В связи сростом населения и объёма производства, с развитием энергетики возрастает поступление в атмосферу тепловых выбросов.

Воздействие топливно-энергетического комплекса на климат проявляется прежде всего за счёт выбросов в атмосферу аэрозолей, из который наибольшее значение имеет сажа и продукты сгорания в виде соединений серы. В результате сжигания химического топлива в атмосферу поступают радиационно — активные малые газовые компоненты.

На климат так же может влиять загрязнение океана нефтяными продуктами, нарушающие теплои влагообмен между атмосферой и океаном, сжигание топлива, увеличивающее выброс в атмосферу водяного пара, действие оросительных систем, повышающее испарение и др.

Пагубное воздействие на климат могут воздействовать испытания ядерного оружия, способствующие образованию и накоплению в атмосфере аэрозоля, окислов азота, радиоуглерода и других компонентов, разрушающих озоновый слой, и др.

1.2 Потепление климата

На исходе XX века проблема изменений климата в сторону глобального потепления стала одной из центральных, волнующих мировую общественность. Повышение температуры воздуха большая часть ученых-климатологов связывает со все возрастающими промышленными выбросами в атмосферу двуокиси углерода, метана, и других газов, вызывающих парниковый эффект. Еще недавно, всего несколько лет назад, ряд крупных климатологов прогнозировал повышение температуры воздуха на Севере в начале XXI века на 10−15 градусов Цельсия.

Анализ метеорологических данных по ряду стран Северного полушария (Россия, Канада, США-Аляска, Китай) подтверждает, что в последние 25−30 лет действительно происходит потепление климата, хотя и более умеренное. Повышение температуры воздуха за этот период в большинстве регионов России составляет 1−1,2 градуса Цельсия. По данным Американского геофизического союза, за 1991;1997 годы глобальная температура воздуха повысилась на 0,62 градуса Цельсия. В последние 3−4 года потепление климата мог почувствовать каждый россиянин средней полосы нашей страны: здесь жаркие и сухие летние сезоны и мягкие зимы следовали друг за другом. Нашим современникам особенно запомнится лето 1999 года, сценарий которого развивался по М.Е. Салтыкову-Щедрину, точно как в городе Глупове во время правления градоначальника Фердыщенки, когда «с самого вешнего Николы, с той поры, как начала входить вода в межень, и вплоть до Ильина дня не выпало ни капли дождя… небо раскалилось… пахло гарью… травы и всходы огородных овощей поблекли…».

Ученые вновь предупреждают об опасности глобального потепления: согласно докладу Межправительственной группы экспертов по изменению климата, обнародованному на прошлой неделе в Париже, к 2100 году из-за потепления 200 миллионов человек могут стать климатическими мигрантами.

Человеческая деятельность — с вероятностью 90% - порождает изменение климата. Прошлое исследование группы, проведенное в 2001 году, было не столь категорично. Ученые предупреждают, что до конца этого столетия температура на Земном шаре может возрасти на 4 градуса, что повлечет серьезные изменения планетарного масштаба.

Проблема глобального изменения климата активно обсуждается и в России. В том, что потепление существует, никто из ученых не сомневается — это очевидно. Однако некоторые из них, в том числе член-корреспондент Российской Академии наук, доктор географических наук, профессор, заведующий кафедрой рационального природопользования МГУ Андрей Капица, считает изменение климата нормальным природным явлением. Идет глобальное потепление, оно чередуется с глобальным похолоданием.

Известны ледниковые периоды, которые чередовались глобальным потеплением, и сейчас мы находимся в периоде глобального потепления. Нормальные колебания климата, которые связаны с колебаниями активности Солнца и орбиты Земли. Вовсе не с человеческой деятельностью.

Потепление мирового океана способно привести к изменению наклона земной оси в предстоящие 100 лет, полагают ученые. Океанологи говорят, что вариант изменения оси в результате перераспределения массы нашей планеты рассматривался и ранее, но до сих пор ученые считали его незначительным и не принимали в рассмотрение.

На сегодня угол наклона орбиты Земли составляет 23,5 градуса, однако если посмотреть на эту цифру более придирчиво, то она не является константой — в результате изменения массы то в одной, то в другой части планеты, Земля незначительно раскачивается из стороны в сторону. «Земля подобна вращающемуся волчку, если чуть сместить массу, то она обязательно наклонится в соответствующую сторону», — поясняет Феликс Ландерер из Лаборатории реактивного движения НАСА.

Изменение климата и угол наклона планеты уже давно были двумя проблемами идущими параллельно, но до сих пор исследователи не предполагали, что отклонение может быть достаточно весомым. Известно, что северный магнитный полюс Земли мигрирует около 79 градуса восточной долготы, отклоняясь от идеальных значений более чем на 10 см в год. Это происходит под влиянием изменения объемов полярных льдов зимой и летом. [4]

Люди задались вопросом — почему это происходит и что будет дальше? Глуповцы видели причину возникшего несчастья в распутстве Фердыщенковой любовницы Аленки. К сожалению, в наши дни высокообразованные специалисты, владеющие арсеналом современных математических методов и быстродействующей компьютерной техникой, также пока не могут уверенно объяснить, что случилось с климатом Земли, будет ли он намного теплее в XXI веке по сравнению с XX, в чем причины глобальных климатических изменений? В наши дни заговорили о смещении полюсов и даже о натовских бомбардировках Югославии, мол, виноваты они. Потепление климата приводит, в свою очередь, к оттаиванию вечной мерзлоты и освобождению газов (особенно метана), захороненных в мерзлоте, и их дополнительному поступлению в атмосферу. Не случайно в газетных сообщениях последних лет появились предостерегающие заголовки: «Метановая бомба в вечной мерзлоте». Что это — реалии или фантазии? Многочисленные исследования по проблеме глобального потепления климата проводились и проводятся в рамках тематических планов институтов, государственных и международных программ.

Россиян проблема ожидаемых изменений климата интересует или должна интересовать особо: как никак более 65% ее огромной территории занято вечной мерзлотой, которая зависит от климата, чутко реагирует на малейшие его изменения и поэтому отнюдь не является вечной.

Теперь ученые более точно смоделировали условия притока пресной воды в океаны под влиянием постоянно тающих ледников и пришли к выводу, что уже в ближайшие годы изменение амплитуды колебаний будет более значительным, а сам угол наклона может сместиться. Значительный вклад в этот процесс вносят стремительно тающие ледники Гренландии.

На основании прогноза ООН, где говорится, что выбросы СО2 c 2000 по 2100 год удвоятся, исследователи говорят, что полюса будут ежегодно отклоняться от своих прежних точек на 1,5−2,6 см, обратно уже не возвращаясь. «Это не очень много, но свой эффект в изменение климатических условий без сомнения вложит. Сейчас океаны поглощают около 80% вырабатываемого на планете тепла, скорее всего последствия этого поглощения будут видны уже через 20−30 лет», — говорит Ландерер.

Дополнительная сложность, по словам ученых, кроется в том, что изменения орбиты будут происходить постоянно, но очень небольшими темпами, поэтому отличить эти явления от других, например того же Эль-Ниньо в Тихом океане, будет нелегко. Кроме того, и Северный магнитный полюс Земли ускорил своё движение к России.

Скованные льдом горные породы развиты на севере Европейской России, Урала, севере Западной Сибири (примерно до широтного отрезка Оби), на большей части Восточной Сибири, Забайкалья и Дальнего Востока. Отрицательные температуры проникают в земную кору до глубины 1300−1500 м, минимальные их среднегодовые значения достигают -15… — 16 градусов Цельсия. Вечномерзлый покров литосферы в плане напоминает изрядно потертое одеяло: вдоль верхнего (северного) края карты России он почти сплошной, с редкими дырами и прорезями в виде таликов под крупными озерами и реками, мощность мерзлоты здесь максимальна, а температуры минимальны. К югу таликовых прорех становится все больше, толща мерзлоты уменьшается, температура ее повышается и у нижнего, южного края области вечной мерзлоты от сплошного покрова остаются одни лоскутки — острова мерзлых пород мощностью в несколько метров или десятков метров с температурой, близкой к нулю. [4]

Исследование, проведённое геологами под руководством Арно Шуллиа (Arnaud Chulliat) из Парижского института физики Земли, показало, что скорость перемещения северного магнитного полюса нашей планеты достигла рекордного за всё время наблюдений значения.

Нынешняя скорость сдвига полюса составляет впечатляющие 64 километра в год. Сейчас северный магнитный полюс — место, куда указывают стрелки всех компасов мира, — находится на территории Канады близ острова Элсмир (Ellesmere Island).

Напомним, что учёные впервые определили «точку» северного магнитного полюса в 1831 году. В 1904;м впервые было зафиксировано, что он начал сдвигаться в северо-западном направлении примерно на 15 километров в год. В 1989;м скорость увеличилась, а в 2007 году геологи доложили, что северный магнитный полюс мчит в сторону Сибири уже со скоростью 55−60 километров в год.

По мнению геологов, за все процессы отвечает железное ядро Земли, с твёрдой сердцевиной и внешним жидким слоем. Вместе эти части составляют своеобразную «динамо-машину». Перемены во вращении расплавленной составляющей, скорее всего, и определяют изменение магнитного поля Земли.

Однако ядро недоступно прямым наблюдениям, увидеть его можно только косвенно, и, соответственно, его магнитное поле напрямую картографировать нельзя. По этой причине учёные полагаются на изменения, происходящие на поверхности планеты, а также в космосе вокруг неё.

Льды, тающие вследствие глобального потепления, повышают уровень Мирового океана. Ученые прогнозируют: при общем потеплении климата Земли на 1 градус, влажность будет возрастать на 6%, наступят изменения в количестве и распределении атмосферных осадков. Предвестником глобального потепления и, как следствие, таянье льдов Арктики, Гренландии и Антарктиды считают нынешнюю аномальную жару. Статисты говорят о том. что 2010 год — самый теплый год за историю наблюдений. В Арктике, за последние 30 лет, в 2-е уменьшилась толщина ледового покрова. К главным виновникам глобального потепления относят выработку и горение огромного количества ископаемого топлива, используемого на транспорте и в энергетической промышленности.

Страны, которые больше всего пострадают от влияния глобального потепления: Сомали, Гаити, Афганистан, Гвинея, Руанда, Гамбия, Чад и Нигерия.

Страны, которые меньше всех пострадают от влияния глобального потепления: США, Китай, Австралия, Россия, Индия, Бразилия.

Таяние ледников Арктики ведет не только к увеличению уровня Мирового Океана, но и к потеплению и опреснению воды в нем, вследствие чего течения могут изменять направления, ослабевать или исчезать. Подобное в истории Земли случалось, когда холодное течение, образовавшееся вокруг Южного полюса, превратило цветущий некогда континент Антарктиду в огромный и безжизненный ледник.

2. Влияние изменения климата на здоровье населения

Переход из ХХ в ХХI век, коренная ломка социально-экономического строя страны, неустойчивая политическая ситуация в мире стимулировала особый интерес к тем глобальным факторам, которые оказывают влияние на ситуацию в России. Совет по внешней и оборонной политике и Высшая школа экономики в 2007 г. выпустили монографию «Мир вокруг России: 2017. Контуры недалекого будущего, в которой наряду с такими основными мировыми проблемами как военно-политическая обстановка, кризис управляемости международной системой, эволюция глобального рынка энергоресурсов, рассматриваются и проблемы потепления климата. Это глобальное явление, естественно, проявляется и в России. По данным Росгидромета из года в год неуклонно возрастает как среднегодовая температура, так и число аномальных отклонений этого показателя. [17]

В четвертом Докладе Межправительственной группы экспертов по изменению климата 2007 г. получившей в 2007 г. Нобелевскую премию мира, однозначно утверждается факт неуклонного потепления климата практически во всем мире. Впервые за десятилетия существованием этой группы особое внимание было уделено вопросам оценки последствий изменения климата для здоровья населения. Эта проблема, как одна из важнейших, рассматривалась в отдельной главе «Здоровье» (членом авторского коллектива автор являлся в 2003;2007 гг.) и во всех региональных главах по отдельным частям света Доклада. Всемирный день здоровья ВОЗ провела под лозунгом защиты здоровья населения от климатических изменений и во многих странах мира министерства здравоохранения начали активно заниматься этой проблемой. Научное медицинское сообщество отреагировало на новый природный вызов резким увеличением числа исследований по оценке количественных параметров влияния климатических изменений на здоровье и разработкой научного обоснованных планов по адаптации. [11]

В последние годы изменения климата рассматриваются как один из ведущих факторов, оказывающих влияние на здоровье населения наряду с такими традиционными факторами риска индустриальной эпохи как загрязнение атмосферного воздуха и питьевой воды, курение, наркотические вещества и другие. По оценкам ВОЗ климатические изменения в настоящее время являются причиной примерно 150 тыс. преждевременных смертей в мире и 5 5000 000 лет нетрудоспособности/год (0,3 от общего числа смертей и 0,4% лет нетрудоспособности соответственно). [15]

Влияние изменения климата на здоровье человека весьма разнообразно. Происходит как прямое влияние за счет увеличения числа дней с аномально высокими и / или низкими температурами, числа наводнений, штормов, тайфунов, так и косвенное, опосредованное влиянием экологических или социально-экономических факторов (увеличение площади засушливых земель, уменьшение объемов доброкачественной питьевой воды и др.) Воздействие изменения климата в городах сочетается с неблагоприятным воздействием на здоровье населения загрязненного атмосферного воздуха.

2.1 Влияние экстремально высоких температур на здоровье населения

К последствиям потепления климата относится увеличение числа дней с аномально высокой температурой. Во время жары увеличивается число смертельных исходов — преимущественно среди лиц пожилого возраста, страдающих хроническими заболеваниями сердечно-сосудистой системы и / или органов дыхания. [7]

Так, длительная жара летом 2003 г. в Европе стала причиной смертельных случаев во многих странах. Министерства здравоохранения ряда европейских стран весьма оперативно организовали контроль за показателями смертности в городах.

Например, в Италии такое исследование началось 22 августа, и уже в начале сентября были получены первые данные о показателях смертности в столицах 21 региона и, естественно, установлена связь между максимальной температурой воздуха, его влажностью и смертностью. За июнь — август дополнительная смертность составила 3134 случаев, причем в 92% это были люди старше 75 лет. [6]

В наибольшей степени увеличение смертности произошло в северной части Италии. Во Франции с 1 по 20 августа 2003 г., когда максимальная температура воздуха была выше 35 °C, число дополнительных случаев смерти достигло 14 800, что на 60% больше, чем в этот же период времени в 2000;2002 гг. В отдельные дни число дополнительных случаев смерти достигало 2200. В 70% случаев умирали люди старше 75 лет. После этого события Министерство здравоохранения Франции разработало специальный План действий по оценке и профилактике острого воздействия погодных явлений на здоровье человека. В Испании за жаркий август 2003 г. было зарегистрировано на 6 тыс. смертей больше, чем обычно.

Последствия потепления климата для населения могут быть различными в северных и южных регионах, так как южане лучше адаптированы к жаре. Подтверждением этого может служить сопоставление показателей смертности в двух городах:

США и Канады — южном Далласе, расположенном на широте азиатских республик СССР, и северном Монреале, который хоть и находится на широте Ставрополя, Краснодара и Сочи, но по климату более сходен с Москвой. В Монреале смертность населения начинала возрастать при температуре 29 °C, а в Далласе — при превышении 39 °C. Авторы этой работы считают температуру 29° С пороговой для жителей северных территорий. [3]

Исходя из такого весьма грубого сопоставления, можно заключить, что практически во всех населенных пунктах России, кроме самого юга, даже непродолжительная жара, то есть температура выше 29 °C, может привести к увеличению числа госпитализаций по поводу сердечно-сосудистых заболеваний. Даже кратковременное превышение температуры может стать причиной повышенной смертности населения. В Чикаго в результате пятидневной жары, когда температура достигла 40 °C, количество смертей увеличилось на 85%, а число госпитализаций на 11% по сравнению с аналогичным периодом в предшествовавшие годы. Сильная жара привела не только к 514 случаям дополнительных смертей, но и к 3300 дополнительным случаям неотложной госпитализации. Основными причинами смертельных исходов в эти жаркие дни были ишемическая болезнь сердца, диабет, заболевания органов дыхания, несчастные случаи, самоубийства и убийства, а причинами госпитализации — заболевания сердечнососудистой системы, органов дыхания, почек, нервной системы, эпилепсия. [8]

Это вполне понятно, так как жара не только вызывает нарушение деятельности сердечнососудистой системы, но и влияет на психологическое состояние человека. Наиболее опасно потепление климата для пожилых людей, и, учитывая практически полное отсутствие кондиционеров в жилых домах, жара в российских городах также становится высоким фактором риска для инвалидов и лиц с малым достатком, которые не могут выехать в летнее время за город.

В ближайшие 20−30 лет население России будет постепенно стареть. Ожидается увеличение доли лиц старше 55−59 лет с 18,5% в 1989 г. до 28% в 2025 г. и 36% в 2059 г.

Увеличение в России числа аномальных погодных явлений (антициклоны, сопровождаемые жарой, пожары лесов и торфяников) заставило оценить их последствия для здоровья населения. Так, в Твери был применен метод эпидемиологического анализа временных рядов за 2 года. В 2010 г. средняя температура воздуха в июне — июле была выше, чем в 2009 г.

Анализ ежесуточных показателей смертности населения и среднесуточных температур позволил установить положительную корреляцию между ними. Рост или, вернее, колебание максимальной суточной температуры на каждые 10 °C дает примерно один случай дополнительной смерти в день для населения Твери. [9]

2010 г. был более жарким, чем 2011 г., — произошло больше самоубийств. В дни, когда наблюдается повышенная температура воздуха, наблюдается также и повышенный уровень загрязнения атмосферного воздуха. Среднесуточные концентрации четырех из шести основных контролируемых загрязняющих веществ — взвешенные вещества, диоксиды серы и азота — статистически достоверно увеличиваются с ростом температуры воздуха. Повышенные концентрации атмосферных загрязнителей в жаркие летние дни могут быть связаны с характерными для таких дней температурными инверсиями в приземном слое, которые препятствуют рассеиванию загрязняющих веществ. [9]

Другой метод — оценки риска — был использован для оценки смоговой ситуации в Москве в 2010 г. Летом того года в течение длительного времени сформировался устойчивый антициклон, отсутствовали осадки, температура воздуха достигала 40° С. Аномальные высокие температуры привели к пожарам торфяников на площади 650 га, видимость в Москве была снижена до 1 км. В городе сложилась типичная смоговая ситуация c высоким уровнем загрязнения атмосферного воздуха, что привело к значительным изменениям состояния здоровья москвичей. [9]

2.2 Аномальные отрицательные температуры как фактор риска здоровья населения

Разбалансировка климата ведет не только к глобальному потеплению, но и к более частым аномально низким температурам воздуха. В России к заполярным территориям (т.е. находящимся к северу от 66°33' северной широты) относится около 64% всей площади страны, но и южнее Полярного круга на обширных территориях зимой могут быть сильные морозы. В декабре — феврале обычным явлением повсеместно (кроме южных территорий) бывают морозы до -20… — 30 °C. [6]

В отдельные дни отмечаются еще более низкие температуры, например, в декабре 2002 г. на территории Европейской части России морозы достигали -30… — 36 °C, местами до -41°С; на севере Западной Сибири — до -40… — 44 °C, в Восточной Сибири — до -50… — 56 °C, в январе 2003 г. на Дальнем Востоке — до -40… — 42 °C. [3]

В большинстве населенных пунктов при столь холодном климате важное социальное значение имеет стабильность работы систем, обеспечивающих население теплом. Для России характерна крайне высокая централизация энергетических и тепловых систем. В случае аварий или отключений энергии по экономическим причинам в отдельных частях городов и даже полностью в небольших городах нарушается непрерывное обеспечение зданий теплом. Нестабильность энергоснабжения в зимний период является также результатом плохого технического состояния ряда энергетических установок и электрических сетей. [16]

Недостаточное финансирование муниципалитетов в дотационных регионах России, а их большинство, не позволяет проводить необходимый ремонт тепловых установок и тепловых сетей, в результате чего происходят частые аварии и отключение теплоснабжения на несколько дней или даже недель. До 30−35% всех аварий на теплотрассах происходит в системах централизованного теплоснабжения населенных пунктов. Частота аварий зависит от диаметра теплопровода: чем меньше диаметр, тем больше частота аварий. На теплопроводах малого диаметра происходит до 3 аварий на километр трубы в год, на трубопроводах большого диаметра (более 200 мм) — до 1 аварии на километр трубы в год. Население практически платит не только за то тепло, которое поступает в дом, но и за то, которое из-за дырявых труб обогревает воздух на улице. По оценкам экономистов (проф. А. С. Некрасов, Институт народ, но хозяйственного прогнозирования РАН), излишняя плата за тепло, поступающее на улицу, составляет 1 долл./кмІ квартиры/год, что при общей площади жилых помещений 2,8 млрд. мІ [5, табл. 2−3] составляет для России соответственно 2,8 млрд долл./год. [6]

При температуре воздуха ниже 10 °C — а этот период в различных регионах России длится от 3 до 5 месяцев — из-за постоянного отключения теплоснабжения температура воздуха в помещениях опускается ниже нормативной (15°С).

Так, зимой 2002/03 г. не работали системы отопления в 20 регионах России, и более 1 млн. человек находились в условиях температурного дискомфорта, причем до 300 тыс. — в течение длительного времени. По официальным данным Министерства энергетики РФ, основными причинами аварий систем теплоснабжения являются: изношенность оборудования и теплотрасс, которая достигает 62%, а темпы последующего износа составляют около 6% в год; отсутствие резервных источников подачи тепла; отключение электроэнергии котельных при отсутствии резервных схем электроснабжения; низкая квалификация, нехватка эксплуатационного персонала; отсутствие топлива и другие причины. Естественно, что в таких условиях люди страдают от холодового дискомфорта. [16]

Холодовой дискомфорт — это сложный комплекс физиологических реакций, вызываемых температурным переохлаждением, создающих эффект «холодового напряжения». Как правило, в его формировании наряду с отрицательной температурой участвуют и сильный ветер, и повышенная влажность воздуха. Лопнувшие трубы теплотрасс, невозможность приготовления горячей пищи и отсутствие горячей воды, «мертвый» транспорт, социальные конфликты мгновенно отбрасывают людей из века технического прогресса в каменный век. [7]

В обычных условиях температурный гомеостаз человека обеспечивается равновесием теплопродукции и теплоотдачи благодаря функционированию регуляторных механизмов «оболочки» и «ядра» тела. Оно реализуется с участием центральной нервной системы путем чередования периодов передачи температурной информации с периодами поиска новых функциональных возможностей адаптации к экстремальным температурным воздействиям. При попадании в холод отдача тепла во внешнюю среду резко возрастает, и какое-то время организм человека сопротивляется наступающей физиологической катастрофе. При снижении температуры «центра» до -22… — 25 °C человек гибнет в результате расстройства корреляции органов и систем организма, а не прямого действия холода.

Холодовой дискомфорт способствует развитию заболеваний легких и верхних дыхательных путей. В результате формирования условий для размножения вирусов в воздухоносных полостях организма и их последующей массовой передачи воздушно-капельным путем распространяется эпидемия гриппа.

Длительное воздействие низких температур приводит к снижению адаптационных возможностей и органов дыхания. С продвижением на север утяжеляются течение респираторных заболеваний, частота и тяжесть приступов бронхиальной астмы. Распространенность заболеваний органов дыхания среди детей в северных регионах страны выше средних показателей по РФ в 1,5−2 раза. На Севере описан эффект северной пневмонии, возникающей в результате развития «синдрома первичной северной артериальной гипертензии малого круга кровообращения» [7]

2.3 Потепление климата как фактор развития инфекционных заболеваний

Потепление климата способствует развитию многих инфекционных и паразитарных заболеваний. Если в холодном климате возбудители инфекций, попадая из организма зараженного человека во внешнюю среду, не могут в ней существовать, то в теплых условиях ситуация кардинально меняется.

Инфекционные заболевания можно разделить на три основные группы:

1) заболевания, передающиеся преимущественно водным путем и с продуктами питания, 2) заболевания, передаваемые комарами, и 3) заболевания, передаваемые клещами. [10]

Инфекционные заболевания, передаваемые через воду и продукты питания.

Уровень заболеваемости населения кишечными инфекциями в значительной степени зависит от качества воды (как в источниках водоснабжения, так и в самом водопроводе) и от степени инфицированности продуктов питания.

Сальмонеллез — бактериальная инфекционная болезнь с фекально-оральным механизмом передачи возбудителя — характеризуется преимущественным поражением желудочно-кишечного тракта. Заболевание распространено повсеместно.

Ведущая роль в профилактике принадлежит мероприятиям, направленным на обезвреживание источников, путей и факторов передачи возбудителя, в т. ч. Таким как профилактика и ликвидация сальмонеллеза у животных и птиц, организация ветеринарно-санитарного надзора на мясоперерабатывающих предприятиях, в местах сбора молока и др. [10]

На основании анализа временных рядов климатических условий и подтвержденных случаев сальмонеллеза в различных странах Европы установлена связь между этими двумя факторами. Повышенная температура явилась фактором риска приблизительно в 30% случаев сальмонеллезов. Сальмонеллезы широко распространены и в России. Ежегодно в период с 1992 г. в стране регистрировалось от 53 тыс. до 119 тыс. случаев этого заболевания. С 1995 г. Постоянно происходит некоторое снижение уровня заболеваемости, однако нет уверенности в положительной динамике в будущем. Это связано в первую очередь с невозможностью в полном объеме осуществить все дорогостоящие санитарно-ветеринарные мероприятия среди сельскохозяйственных животных и птиц, неэффективностью вакцин как средства профилактики. В условиях потепления можно ожидать увеличения значимости и различных новых пищевых патогенов. Повышение температуры в районах умеренного климата при современных процессах глобализации торговли и увеличивающихся перемещений людей (мигранты, туристы и т. п.) будет сопровождаться завозом и распространением пищевых патогенов, свойственных южным регионам. Вследствие этого возможно появление обусловленных этими патогенами вспышек новых заболеваний у населения, не обладающего иммунитетом к таким возбудителям. [10]

С поступлением инфицированной питьевой воды связана заболеваемость вирусным гепатитом А. На некоторых северных территориях, где уже произошел наиболее выраженный рост температуры, происходит резкий рост заболеваемости этой болезнью. Более устойчиво ведет себя уровень заболеваемости брюшным тифом, возбудитель которого может сохраняться в почве и воде до 1−5 месяцев. Бактерии брюшного тифа попадают в организм с инфицированной водой и пищевыми продуктами, и вспышки этого заболевания периодически возникают в результате аварийных ситуаций на водопроводно-канализационных сооружениях. На севере России такие аварии могут быть результатом деформации зон вечной мерзлоты, вызванной потеплением климата. По оценкам геологов, в результате потепления площадь вечной мерзлоты может сократиться к середине ХХI в. на 12−15%, а ее граница сместиться к северо-востоку на 160−200, а по некоторым оценкам — и на 400 км. По данным кафедры инженерной геологии МГУ, более четверти стандартных жилых пятиэтажных домов в Якутске, Воркуте, Тикси могут стать непригодными для эксплуатации уже в ближайшее десятилетие. Наибольший риск деградации вечной мерзлоты прогнозируется на территории Мурманской, частично Архангельской областей, Республики Коми, Красноярского края, северной части Тюменской области. Это значит, что инженерные коммуникации, в том числе водопроводно-канализационные сооружения, могут «поплыть». Дальнейший рост числа аварий на них приведет к опасности инфицированности населения. Это уже наблюдается и в настоящее время, когда ранняя весна в Якутии в 2001 г. привела к наводнениям и произошла вспышка брюшного тифа среди населения. [10]

Инфекции, передаваемые комарами.

В результате потепления климата ожидаются рост количества осадков, расширение площадей заболоченных земель и увеличение числа подтопленных населенных пунктов. Уже в настоящее время в некоторых северных районах отмечаются процессы заболачивания и подтопления, в том числе в районе прохождения Транссибирской железнодорожной магистрали. Ситуация осложняется тем, что площадь заселения водоемов личинками комаров постоянно возрастает и до 70% водоемов заражены личинками малярийных комаров. Это увеличивает опасность возникновения таких «болотных» заболеваний, как малярия. [8]

Малярия — острое паразитарное заболевание, вызываемое малярийными плазмодиями. Источником инфекции является больной человек или паразитоноситель, переносчиком — самки комаров, от укусов которых и заражается человек.

Существует понятие «очаг малярии» — это населенный пункт, где случаи малярии фиксируются на протяжении не менее трех лет и поблизости находятся водоемы с массовым выплодом комаров Anopheles. Более 2 млрд. человек в мире находятся на территориях, где возможно появление этого заболевания. По данным ВОЗ, от малярии ежегодно погибают от 1 до 2 млн. человек. В организме человека, который не получает лечения, возбудители малярии могут существовать длительное время — годами и даже всю жизнь. До настоящего времени еще не создана вакцина против малярии, поэтому основными методами профилактики являются меры индивидуальной защиты от укусов комаров и своевременный прием антималярийных препаратов при выезде в малярийный очаг. По мнению экспертов ВОЗ, повышение температуры на 2−3°С ведет к увеличению в мире примерно на 3−5% числа людей, которые могут заболеть малярией. [8]

В России число заболеваний малярией за последние 10 лет выросло в 6 раз, причем не только привозной из «малярийных» регионов Азии, но и трехдневной малярией местного заражения. В год выявляется до 800 человек с этимзаболеванием.

Территория России по риску возникновения малярии делится на 4 зоны от наиболее зараженного юга до наименее зараженного севера. При потеплении климата произойдет увеличение территорий умеренного и устойчивого риска передачи. За последние три десятилетия трехдневная малярия распространилась на южную часть Эвенкийского автономного округа, некоторые районы Красноярского края, Якутии и Дальнего Востока, но одновременно произошло и сокращение некоторых благоприятных для размножения комаров территорий.

Эта группа исследователей из Института глобального климата и экологии заключает, что «для выполнения сценарных оценок необходим очень аккуратный анализ сезонных колебаний температуры, а также учет особенностей региональных трендов».

Лихорадка Западного Нила.

Возбудитель — арбовирус, по биологическим свойствам близкий к вирусам клещевого энцефалита. Источники — дикие и домашние водные птицы, переносчики — комары и клещи. Болезнь эндемична во многих странах Азии, Средиземноморья, на островах в Каспийском море, в Африке.

Болезнь проявляется лихорадкой с высокой температурой, головными болями. Тяжелая форма протекает как менингоэнцефалит с параличом и может завершиться летальным исходом. Профилактические мероприятия — уничтожение комаров и обезвреживание мест их выплода, использование средств индивидуальной защиты от комаров. Меры иммунопрофилактики не разработаны. [10]

Возможно появление в России экзотических комариных («москитных») заболеваний, таких как лихорадка Западного Нила (ЛЗН), лихорадка Денге, желтая лихорадка. Не исключено, что активизация возбудителей этих заболеваний вне тропической зоны связана с потеплением климата, т. к. при повышении температуры скорость размножения вируса в комарах нарастает. Это в определенной степени подтверждает вспышка лихорадки Западного Нила в 1999 г., когда летом только в Волгоградской области имело место не менее 400 случаев этого заболевания, 38 из которых закончились летальным исходом. К такой крупной вспышке привели климатические, биологические и социальные условия 1999 г., который был самым теплым годом в Волгограде в ХХ столетии. Он характеризовался необычно мягкой зимой (средняя температура -1°С) и жарким летом (средняя температура больше 22°С). Мягкая зима способствует выживанию перезимовывающих комаров и их личинок, а жаркое лето в нашем климате сокращает цикл развития комаров и размножения в них вируса ЛЗН. Разумеется, важно и то, что в 1999 г. противокомариные мероприятия проводились в Волгограде в очень ограниченном объеме и большая часть городских подвалов была заселена комарами рода Кулекс — переносчиками ЛЗН.

Специалисты предполагают, что, возможно, лихорадка Западного Нила в ближайшее время будет обнаружена в Оренбургской и Саратовской областях, республиках Калмыкия, Дагестан и Ставропольском крае.

Инфекционные заболевания, передаваемые клещами.

Увеличение количества дней с высокой температурой приводит к активизации клещей и росту заболеваемости инфекциями, ими переносимыми. В ряде европейских стран (Чехия, Швеция) уже произошло перемещение клещевого ареала на север. Японские исследователи показали, что повышение зимних температур на 5 °C привело к расширению ареала переносчиков клещевого энцефалита на север. Однако возможно, что эти явления обусловлены и другими факторами, т.к. очаги природных инфекций отличаются значительной устойчивостью. [11]

Клещевой энцефалит (КЭ). Основным видом, поддерживающим существование возбудителей (арбовирусов) КЭ в природе, являются иксодовые клещи. В популяции клещей вирус сохраняется в течение длительного времени. Механизм передачи — трансмиссивный, т. е. клещи заражаются, нападая на больных животных, и затем при повторных кровососаниях способны передать вирус человеку. Характерна весеннее — летняя сезонность этого заболевания, обусловленная периодом наибольшей активности клещей и более частыми посещениями людьми леса. Начало заболевания — острое, с высокой температурой, ознобом, головной болью, болью во всем теле, тошнотой, рвотой. Типичны вялые параличи, поражение черепно-мозговых нервов, нарушение сознания, вплоть до бреда. Возможно хроническое прогрессирующее течение заболевания, которое в 5−10% случаев заканчивается смертельным исходом. Профилактические мероприятия заключаются в борьбе с клещами, особенно в природных очагах, в использовании средств индивидуальной защиты. Для специфической профилактики применяют вакцину. При необходимости повторная вакцинация проводится ежегодно в течение 4 лет.

Заболеваемость клещевым энцефалитом подвержена определенным колебаниям, что связано с колебаниями численности клещей, эффективностью профилактических мероприятий, интенсивностью посещения лесных угодий людьми в периоды наибольшей численности иксодовых клещей (весна, начало лета). Заболевание поражает преимущественно центральную нервную систему, и последствия этого могут быть различными — от полного выздоровления до получения инвалидности и летального исхода. В последние годы число случаев клещевого энцефалита постепенно увеличивается. [11]

В год клещевым энцефалитом в России заболевает от 6 до 10 тыс. человек, причем в последние годы наметилась тенденция к расширению ареала инфекции за счет Северо-Западного и Поволжского регионов. Причинами роста заболеваемости клещевым энцефалитом является значительное сокращение территорий наземных обработок лесных массивов специальными средствами против клещей с применением авиации в связи с ограничением использования ДДТ, а также недостаточный объем вакцинации населения. Увеличение численности клещей ведет к росту и других инфекционных заболеваний, например, клещевого боррелиоза (болезни Лайма) и клещевых риккетсиозов. Распространение иксодовых клещей находится в тесной зависимости от ряда условий, прежде всего абиотических (обеспеченность теплом и влагой) и биотических (наличие, численность и особенности пространственного размещения животных — прокормителей). Для завершения цикла своего развития каждому виду переносчика необходимо определенное количество тепловой энергии (сумма эффективных температур). Особенности микроклимата территории оказывают влияние на суточную активность клещей, и нападение их на человека и животных начинается уже при температуре 4 °C. Увеличение периода высоких температур может привести к активизации клещей и, как следствие, к росту заболеваемости клещевыми инфекциями. Аномально жаркая погода в 2002 г., например, спровоцировала необычайно высокую активность лесных клещей на Дальнем Востоке, в Сибири и на Урале. [11]

Клещевой боррелиоз (болезнь Лайма) — природно-очаговая инфекционная болезнь, возбудитель — боррелия. В природных очагах носителями этого возбудителя являются многие виды домашних и диких животных и птиц, переносчик — клещ.

Природные очаги приурочены к лесным ландшафтам умеренного климатического пояса. Считается, что это заболевание занимает ведущее место среди клещевых инфекций. Болезнь характеризуется лихорадкой, мышечными болями, возможно развитие менингита. Профилактические мероприятия — такие же, как при клещевом энцефалите. [14]

Геморрагические лихорадки.

В России наметился рост заболеваемости некоторыми геморрагическими лихорадками. Например, заболеваемость лихорадкой Крым Конго резко выросла с конца 1990;х гг., и в настоящее время ежегодно регистрируются десятки случаев тяжело протекающего заболевания, которое иногда заканчивается летальным исходом. Если в 1999 г. Геморрагическая лихорадка Крым Конго встречалась только в Ставропольском крае и Ростовской области, то в последующие годы она распространилась в Дагестан, Калмыкию, Астраханскую и Волгоградскую области, Краснодарский край. В 2001 г. Заболели 59 человек, из них 6 умерли, а в 2002 г. — уже 97 человек и 6 умерли. Принятые предупредительные меры против клеща не дали ожидаемого эффекта. В отличие от эпидемий прошлых лет теперь заболевание отличается более продолжительным сезонным интервалом, что, возможно, связано с изменением климата и более теплыми зимами, когда клещ практически не погибает и вирус сохраняется в его организме более длительное время. Возбудитель другой геморрагической лихорадки — омской — родствен вирусу клещевого энцефалита, клинические проявления заболевания напоминают крымскую лихорадку, но отличаются меньшей выраженностью. Со времени открытия этого заболевания прошло более 50 лет. [11]

Его официальная регистрация началась в 1946 г., но эпидемические проявления очагов отмечались и раньше. Заболевание зарегистрировано в природных очагах Западной Сибири и на севере Казахстана. Сложившееся мнение о «затухании» природных очагов омской лихорадки оказалось ошибочным, и в последние годы, аналогично лихорадке Крым-Конго, наблюдается возвращение инфекции, удлинение ее сезонности и распространение к северу от традиционной зоны регистрации.

В отличие от прошлых лет случаи этого заболевания регистрируются в Новосибирской и даже Томской областях. [8]

Лихорадка Крым Конго — возбудитель арбовирус, резервуаром которого являются крупный и мелкий рогатый скот, дикие млекопитающие и птицы, переносчики иксодовые клещи. Болезнь встречается в Крыму, южных областях России, Узбекистане, Болгарии и других странах и характеризуется острым началом с лихорадкой, затем появляются сыпь на теле, носовые, желудочные кровотечения. Заболевание отличается высокой летальностью. Профилактические мероприятия достаточно традиционны — борьба с клещами-переносчиками, использование средств личной защиты.

Изменения климата могут оказывать влияние и на возбудителей таких особо опасных инфекционных заболеваний, как чума, а также туляремия и лептоспироз.

Паразитарные заболевания.

В настоящее время в России происходит рост паразитарной заболеваемости населения, регистрируются местные случаи заражения паразитозами, которые на этих территориях ранее не встречались, т. е. наблюдается расширение ареалов многих переносчиков, промежуточных хозяев и самих возбудителей паразитарных болезней, что в определенной степени может быть обусловлено потеплением климата. Например, отмечено расширение к северу ареала такого паразитоза, как филяриатоз, что может быть связано и с потеплением, так как созревание микрофилярий в организме комара может происходить только при среднесуточной температуре 24−28°С. Также возрастает в России заболеваемость и токсокарозом. Яйца этих гельминтов поступают в почву с фекалиями собак. Теплые зимы способствуют выживаемости яиц, что в результате приводит к росту заболеваемости токсокарозом. Наблюдается тенденция к росту заболеваемости амебиазом и другими кишечными протозойными инвазиями.

Филяриатоз — болезнь, вызываемая нематодами семейства Filariidae. Возбудители заболевания — половозрелые черви нитевидной формы со сменой двух хозяев: промежуточного (двукрылые кровососущие насекомые) и окончательного (человек, различные позвоночные животные). В организме человека гельминты локализуются в лимфатических сосудах и узлах, коже и подкожной клетчатке. [12]

Проявления заболевания — лихорадка, лимфаденит, симптомы общей аллергической реакции.

Токсокароз. Возбудитель — собачья аскарида. Окончательный хозяин — собаки и кошки, в организме которых находятся половозрелые гельминты. В почве происходит созревание яиц этого гельминта, и люди заражаются при заглатывании яиц токсокар. Эти гельминты отличаются высокой плодовитостью, устойчивостью к окружающей среде и наиболее распространены в городах в местах выгула собак.

Чаще всего токсокарами заражаются дети, играющие на земле и контактирующие с инфицированными животными. После поступления в организм человека личинки гельминта проникают в глаза, скелетные мышцы, головной мозг и другие органы человека. Наиболее частые симптомы заболевания — кашель, астмоидное состояние, лихорадка, нарушение зрения. Основными средствами профилактики являются запрет на выгул собак и кошек на детских площадках и дегельминтизация животных.

Возбудители ряда паразитозов весьма теплолюбивы, и повышение температуры воды с 20 до 28 °C ведет к резкому — в тысячи раз — увеличению их популяций. Таким образом, вероятность инфицирования паразитозами в пресноводных стоячих, хорошо прогреваемых естественных водоемах возрастает на несколько порядков. [12]

Заключение

Оценить влияние потепления климата на состояние здоровья населения представляется весьма трудной задачей, так как это явление можно считать относительно малым фактором риска для здоровья по сравнению с такими причинами, как алкоголь, курение, плохое питание (недостаток белков и витаминов), недостаточный уровень медицинского обслуживания, недооценка здоровья как главного капитала жизни самими жителями России. Однако если социальные причины ухудшения состояния здоровья населения безусловно преобладают, но со временем они могут быть преодолены, то с неблагоприятными последствиями изменения климата придется иметь дело неопределенно долго.

Кишечные инфекции могут усилиться из-за таких явлений, как интенсивное цветение водоемов при повышении температуры, нарушение работы водопроводно-канализационных сооружений в результате сильных дождей и наводнений, рост восприимчивости к кишечным инфекциям вследствие ослабления защитных механизмов и нарушения функции пищеварительной системы, активизация ряда переносчиков кишечных инфекций — мух, тараканов и других.

На Всемирной конференции по изменению климата в Москве в 2003 г. А. Хайнес от имени ВОЗ заявил: «Мы должны признать более высокий приоритет вопросов здоровья населения в политических дискуссиях об изменениях климата», и в России также необходимо утверждать приоритеты защиты здоровья граждан в условиях реального изменяющегося климата. В резолюции семинара «Изменения климата и здоровье населения России в ХХI веке», прошедшего в Российской академии медицинских наук (5−6 апреля 2004 г., Москва), констатируется необходимость подготовки Национального доклада по оценке воздействия климатических изменений на здоровье населения России, научных программ, включающих долговременные исследования как эффективный метод получения информации о влиянии климатических изменений на здоровье населения. Результатом этих программ должны быть научно обоснованные прогнозы возможной динамики здоровья населения в условиях потепления климата и меры профилактики и адаптации населения к этим негативным тенденциям.

1. Азиев Р. Г., Кузьмин И. И., Меньшиков В. В. Количественный подход к оценке безопасности. / Научное издание под ред. В. Е. Соколова, B.C. Петросяна.М.:изд-воМГУ, 2009. — 349 с.

2. С. В. Алексеев, Ю. П. Пивоваров, О. И. Янушанец. Экология человека. Учебник. Москва: ИКАР, 2002.185−187 с.

3. Богоявленский Д. Д. Народы Севера России: демографический профиль на рубеже веков // Влияние глобальных климатических изменений на здоровье населения российской Арктики, Представительство ООН в Российской Федерации, 2008, С. 14−16.

4. Карлович, И. А. Геоэкология: учебник для высш. шк. / И. А. Карлович. — М.: Академический проект, 2005. — 512 с.