Научные основы гигиенического нормирования факторов окружающей среды (среды обитания)

Законы и закономерности гигиены

Объектом изучения гигиены являются как отдельный здоровый человек, так и коллективы практически здоровых людей. Главной категорией, характеризующей состояние практически здорового человека, является здоровье. Это понятие отражает динамическое равновесие между организмом и окружающей средой (средой обитания), сохранность гомеостаза организма здорового человека, выработанного в процессе эволюционного развития в условиях естественной окружающей среды и поддерживаемого благодаря процессам регуляции. Гомеостаз организма практически здоровых людей может сохраниться и при изменении до определенных величин факторов окружающей среды. Это возможно благодаря процессам адаптации у здорового человека и компенсации у больных людей, имеющим также свои индивидуальные пределы для каждого организма.

Следовательно, основной и специфической целью гигиены как науки является познание законов и закономерностей взаимодействия здорового человека с изменяющейся окружающей средой и на основании этого разработка способов и средств, обеспечивающих сохранение и укрепление здоровья человека и человеческого общества в целом.

1. Закон положительного влияния природной окружающей среды на здоровье населения. Природные факторы окружающей среды (солнце, чистый воздух, чистая вода, доброкачественная пища) положительно влияют на здоровье людей, способствуя его сохранению и укреплению при разумном использовании.

Организм — самостоятельно существующая единица мира, представляющая собой саморегулирующуюся биологическую систему, реагирующую как единое целое на различные изменения окружающей среды. Он может существовать лишь при постоянном взаимодействии с окружающей средой и самообновляться в результате такого взаимодействия. Известно, что без пищи человек может прожить до 50 сут., без воды — до 5 сут., без воздуха — не более 5мин.

Жизнь человека протекает в окружающей его среде, которая характеризуется условиями, способствующими нормальному течению его физиологических функций. В основе положительного действия среды обитания на организм и здоровье лежат физико-химические свойства ее факторов. В процессе эволюционного развития человек приспособился к определенным факторам окружаю­ щей среды — физическим (солнечное излучение, температура, влажность, подвижность воздуха, низкие уровни неионизирующего излучения, в том числе космического и др.), химическим (химический состав воздуха, воды, пищи), биологическим (микроорганизмы) и т. п.

Действие солнечного излучения на организм и здоровье определяется его спектральным составом: видимое излучение обеспечивает функцию зрительного анализатора, инфракрасное обладает тепловым, ультрафиолетовое (УФ-излучение) — общестимулирующим биологическим, эритемным, антирахитическим, бактерицидным действием.

Рациональное использование солнечного излучения, обеспечение достаточной инсоляции жилищ и других помещений способствуют укреплению здоровья человека, повышению его устойчивости к неблагаприятным факторам среды.

Солнечное излучение определяет также климат и погодные условия местности, от которых зависит и ее микроклимат — состояние воздушной среды, определяемое температурой, влажностью, скоростью движения и степенью ионизации воздуха, атмосферным давлением. Микроклимат среды обитания определяет тепловое равновесие организма. Оно обеспечивается динамическим соотношением теплопродукции и теплоотдачи.

Естественные колебания атмосферного давления также положительно влияют на здорового человека, оказывая стимулирующее действие на сосудистую систему. Однако на лиц, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями, эти колебания оказывают отрицательное влияние, способствуя, например, раз­ витию гипертонических кризов. Значительные изменения атмосферного давления в ту или иную сторону (подводные работы, работы на высоте) могут вызывать кессонную или высотную (горную) болезнь.

Чистый воздух, содержащий около 21% кислорода, не более 0,03% углекислого газа, а также в достаточной степени ионизированный (содержащий легкие отрицательные ионы) оказывает положительное влияние на здоровье человека. При загрязнении воздуха увеличивается содержание углекислого газа, снижается концентрация отрицательных ионов, на смену которым приходят тяжелые положительные ионы, неблагоприятно влияющие на организм.

Благоприятное влияние на здоровье человека чистой воды определяется не только ее минеральным составом и физиологическими функциями, но и прямыми и косвенными гигиеническими качествами. Водная среда обеспечивает транспортную, выделительную, теплообменную функцию, водно-электролитный обмен организма.

С гигиенической точки зрения вода не только используется для поддержания чистоты тела, одежды, жилища, но и является мощным фактором повышения резистентности организма.

Рациональное питание также оказывает положительное влияние на уровень здоровья людей. Рациональное питаниеэто сбалансированное питание, обеспечивающее нормальный рост и развитие организма, его высокую работоспособность и устойчивость к неблагаприятным факторам окружающей среды. Условиями рационального питания являются количественная достаточность пищи (соответствие энергозатратам организма); качественная полноценность, т. е. наличие в пищевом рационе всех необходимых пищевых веществ (белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных солей и микроэлементов, воды) в оптимальных количествах и соотношении; рациональный режим питания (соответствие количества и времени приема пищи биологическим ритмам организма); высокая усвояемость и удобоваримость пищи (соответствие качества пищи ферментным возможностям пищеварительной системы); эпидемическая безопасность (отсутствие в пище возбудителей заболеваний) и токсикологическая безвредность пищи (отсутствие ядовитых веществ в токсических концентрациях).

Положительное действие фактора окружающей среды на организм и здоровье может быть эффективным только при комплексном воздействии всех факторов. Использование комплекса оздоровительных факторов (солнце, воздух, вода, физическая активность, полноценное питание и пр.) является необходимым условием сохранения и укрепления здоровья как индивидуального, так и общественного.

2. Нарушение уровня здоровья людей (снижение резистентности, иммунного статуса, адаптационно-компенсаторных возможностей организма, болезнь), вызванное физическими, химическими, биологическими, психофизиологическими этиологическими факторами, может возникнуть только при наличии трех составляющих (движущих сил): вредного или опасного фактора или их комплекса, механизма воздействия или передачи воздействия фактора и восприимчивости (чувствительност11 к воздействию) организма. При отсутствии хотя бы одного из этих условий или движущих сил не произойдет изменения уровня здоровья под влиянием факторов окружающей среды для данной возрастно-половой или профессиональной группы людей.

Из этого закона следует, что основной задачей является научное обоснование комплекса профилактических мероприятий, направленных на устранение или хотя бы уменьшение роли одной, двух или всех трех движущих сил ухудшения здоровья населения.

Наличие первой движущей силы обусловливает необходимость разработки научно обоснованных гигиенических критериев, так как на их основе будут аргументироваться профилактические мероприятия, направленные на снижение количества факторов в окружающей среде до уровня, безопасного для здоровья населения, его проживания и трудовой деятельности.

Понятие о второй движущей силеэто понятие о роли механизмов донесения загрязнителя до восприимчивого организма, об удельном весе механизма воздействия каждого фактора, если действует одновременно несколько факторов. Используя эту закономерность, при разработке профилактических мероприятий должны предлагаться такие меры, при которых миграционный путь фактора будет самым длинным при равных экономических затратах.

Понятие о третьей движущей силе позволяет научно обосновывать профилактические мероприятия, направленные на усиление иммунозащитной функции организма, на раскрытие и использование закономерностей, определяющих пути и средства повышения устойчивости (резистентности) организма к воздействию неблагоприятных факторов окружающей среды, на усиление меха­измов саморегуляции, адаптации и компенсации.

При разработке профилактических мероприятий для повышения невосприимчивости организма к вредным факторам воздействия следует помнить, что на ее формирование влияют образ жизни, вредные привычки, генетическая предрасположенность организма, качество медицинского обслуживания, что в целом составляет 75−83% причин, определяющих нарушения состояния здоровья населения.

Важнейшими условиями высокой устойчивости организма к неблагоприятным факторам окружающей среды являются здоровый образ жизни, исключающий употребление алкогольных напитков, наркотиков, курение, другие вредные привычки, рациональное (полноценное в количественном и качественном отношении) питание, рациональные условия труда и отдыха, соблюдение правил личной гигиены, использование широких оздорови­ тельных возможностей физической культуры и спорта, закаливание. При выполнении работы в поддержании высокой резистентности (устойчивости) организма большое значение имеют профессиональный отбор, предварительные и периодические медицинские осмотры, лечебно-профилактическое питание, протекторные, антидотвые средства, профилактические прививки, использование индивидуальных средств защиты, производственное обучение, санитарное просвещение.

3. Закон негативного влияния на окружающую среду деятельности людей. В связи с бытовой и производственной деятельностью люди оказывают отрицательное действие на окружающую среду. Это более опасно при недостаточном научно-техническом уровне производства, сниженных социально-экономических условиях жизни и невысокой культуре населения.

В процессе жизнедеятельности человек выделяет в окружающую среду экскременты, которые очень опасны в эпидемическом и санитарном отношении. Эта опасность возрастает, если не принимать мер по сбору, немедленному их удалению из населенных мест при помощи канализации с дальнейшим обезвреживанием на очистных сооружениях.

Отрицательное влияние на окружающую среду проявляется сильнее вследствие бытовой и особенно неразумной безответственной производственной деятельности. Неизбежность усиления отрицательного влияния обусловлена дальнейшим расширяющимся использованием природных ресурсов для удовлетворения возрастающих материальных и духовных потребностей общества, научно­ техническим прогрессом, невниманием людей к этому отрицатель­ ному влиянию. Такой процесс неизбежно приведет к опасным для здоровья человека взаимосвязям со средой, внесет существенные и непредвиденные изменения в элементы биосферы, которая, будучи загрязненной, сама начнет отрицательно влиять на здоровье человека.

Достоверно доказано, что обусловленная научно-техническим прогрессом интенсификация производственной деятельности человека, укрупнение городов и промышленных центров, если это происходит без учета гигиенических требований, приводят к прогрессирующему загрязнению окружающей среды химическими, физическими, биологическими вредными и опасными факторами в количествах, неблагоприятных для биосферы в целом и для человека в частности (табл. 3.1). Так, антропогенная деятельность привела к увеличению плотности загрязнителей на 1 м² площади и 1 м³ воздуха, т. е. к качественному и количественному изменению загрязнения атмосферного воздуха.

Познание второго закона гигиены позволяет проводить строгий учет факторов, отрицательно влияющих на окружающую среду (среду обитания), прогнозировать их влияние, разрабатывать гигиенические мероприятия по уменьшению их поступления в окружающую среду и, следовательно, по снижению их негативного воздействия на здоровье человека.

В связи с этим на этапе санитарной экспертизы проектов проверяется правильность проведенных проектантами расчетов основных параметров сооружений, которые будут обеспечивать эффективную очистку технологических выбросов в атмосферу или сточных вод в водоемы.

Таблица 3.1.

Доля проб атмосферного воздуха, %, превышающих ПДК, на автомагистралях в зоне жилой застройки (выборочные данные) Раскрытие и познание второго закона гигиены позволяет градостроителям, технологам в творческом сотрудничестве с проектантам, врачами разрабатывать и использовать для охраны окружающем среды мероприятия, в числе которых первостепенное значение имеют архитектурно-планировочные, технологические, санитарно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические и другие меры.

Архитектурно-планировочные мероприятия учитывают господствующие в этой местности ветры (роза ветров), которые определяют размещение промышленного предприятия (с подветренной стороны по отношению к селитебной зоне), высоту труб (для лучшего рассеивания выбросов в атмосфере высота труб увеличивается) и пр. Кроме того, выделяются санитарно-защитные зоны (разрывы) между предприятием и селитебной зоной, проводится экранирующее озеленение этих зон и т. д.

Технологические мероприятия предусматривают организацию, налаживание производственного процесса таким образом, чтобы любые вредные вещества физического, химического, биологического происхождения (исходное сыри, основные или побочные продукты производства, его отходы) не попали в окружающую среду в количествах, превышающих ее возможности самоочищения, вредных и опасных для здоровья человека как при непосредственном, так и при опосредованном воздействии. В числе таких мероприятий наиболее эффективными являются безотходные технологии, герметизация, изоляция, автоматизация и механизация.

Санитарно-технические мероприятия включают в себя такие меры оздоровления, как вентиляция, освещение, канализация, водоснабжение, санитарно-бытовые помещения, отопление, спецодежда и спецобувь, индивидуальные средства защиты. Конкретно это может быть представлено, например, мерами по снижению загрязненности атмосферного воздуха химическими соединениями. Снижение в атмосферных выбросах концентрации вредных химических веществ достигается путем соответствующих расчетов предельно допустимых выбросов предприятия (ПДВ), группы предприятий. Под ПДВ подразумевается максимальное количество при­ меси, в граммах за секунду, которое может быть выброшено в атмосферный воздух, при условии, что на границе санитарно-защитной зоны концентрация выбрасываемого загрязняющего вещества не превысит предельно допустимую концентрацию (ПДК) для атмосферного воздуха.

Санитарно-гигиенические мероприятия — это меры по улучшению среды обитания человека путем контроля за выполнением работодателем и работником требований санитарных норм и правил, гигиенических нормативов и предписаний санитарно-эпидемиологической службы по охране здоровья человека. К этим мероприятиям следует отнести также лечебно-профилактическое питание и санитарное просвещение населения по вопросам гигиены.

Лечебно-профилактические мероприятия предусматривают про­ ведение обязательных профилактических медицинских осмотров.