7.4. Особенности природно-климатического комплекса урбосистемы

Обязательный элемент урбосистемы включает абиотические (рельеф, почва, вода, климат) и биотические (растительный и животный мир), компоненты комплекса, который обеспечивает условия, необходимые для жизнедеятельности людей и других организмов, обеспечивая стабилизацию урбосистемы.

1. Рельеф местности и геологическое строение территории могут быть как благоприятными, так и осложняющие градостроительную деятельность. При рассмотрении конструктивных решений застройки необходимо учитывать надёжность грунта. Расположение городов на равнинных территориях более предпочтительно, так как в их основе лежат наиболее устойчивые участки литосферы. Однако рельеф равнин различен. Одни могут быть плоскими, на других ровная поверхность сменяется холмами. Города, построенные на рыхлых породах – песке, глине, торфе, требуют рациональных инженерных подходов.

Многие города, возведённые близ рек, озёр, морей, подвержены оползневым явлениям. Провоцирующим оползень фактором может стать строительство больших сооружений (портовых, складских терминалов), усиливающих дополнительное давление на грунт.

Рельефообразующее значение имеют карст-растворимые известняки, разрушающиеся под действием грунтовых вод с образованием пустот и подземных пещер. Строительство на этих территориях может вызывать проседание земной поверхности и провалы.

Особого внимания требуют города, расположенные в сейсмоопасных зонах.

2. В городе происходит выраженное изменение природно-климатических компонентов, особенно с увеличением влияния урбофакторов по отношению к окрестным территориям: плотность жилой застройки, концентрация транспортных магистралей, промышленных предприятий, социальные инфраструктуры.

7.5. Оценка санитарно-эпидемиологического благополучия жилой территории города

В городской среде более полно и наглядно можно наблюдать разнообразные негативные последствия антропогенных изменений окружающей среды. Это противоречие складываются между функционированием природного ландшафта, техногенной части урбосистемы и населением города.

Проблема изучения влияния антропогенно измененной среды на здоровье населения занимает особое место в медицинской экологии.

Среда обитания, представляющая сочетание природных, социальных, производственных, бытовых и других факторов и условий, сложна, а ее влияние на организм человека многообразно. Это химические, физические, биологические и психогенные факторы (или раздражители). Однако не стоит забывать и о группе социальных факторов, которые в настоящее время занимают приоритетное место.

В зависимости от длительности и интенсивности воздействия того или иного фактора, влияние его на здоровье населения можно разделить на острое и хроническое, каждое из которых в свою очередь может быть специфическим, т.е. характерным лишь для данного фактора, и неспецифическим.

Например, острое неспецифическое действие оказывают так называемые токсические туманы в результате скопления вредных промышленных выбросов в приземном слое атмосферы. В этот период возрастает уровень смертности среди лиц, страдающих хронической патологией сердечно-сосудистой системы, учащаются случаи заболеваний дыхательной системы и т.д.

Острое специфическое действие факторов окружающей среды на здоровье может проявиться лишь при аварийных ситуациях или при грубом нарушении природоохранного законодательства, например при попадании какого-либо токсического вещества в атмосферный воздух, воду, почву может произойти массовое отравление среди населения.

Однако в условиях урбанизированных территорий к наиболее типичным проявлениям влияния относится хроническое неспецифическое действие, обусловленное длительным воздействием на организм человека факторов малой интенсивности.

В связи с этим можно обосновать основной методологический подход к изучению влияния факторов среды обитания на здоровье населения. Методология предполагает изучение здоровье населения, влияние наиболее распространенных форм патологии с параллельным изучением факторов среды обитания и связи этих факторов с данными формами патологии. Схема такого исследования выглядит следующим образом:

• сбор информации о состоянии здоровья путем использования форм статистической отчетности на исследуемых территориях;

• анализ информации о состоянии здоровья с целью выявления наиболее приоритетных форм патологии;

• выдвижение рабочей гипотезы о влиянии фактора среды обитания на здоровье населения;

• направленное изучение конкретных факторов среды обитания и углубленное исследование состояния здоровья отдельных групп населения;

• выявления количественных зависимостей между факторами среды обитания и здоровьем населения.

Методическая схема организации и проведения исследования включает 4 этапа:

1. Составление программы и плана исследования.

2. Сбор материала (собственно исследование).

3. Обработка полученных данных.

4. Анализ, выводы, разработка предложений и рекомендаций.

На стадии планирования, прежде всего, следует определить цель, задачи исследования и необходимые показатели, которые будут адекватно отражать состояние изучаемых факторов среды обитания и уровень здоровья населения.

1). Составление программы и плана исследования начинается с выбора территории (районов) наблюдения (опытный и контрольный), которому будет предшествовать их эколого-гигиеническая и социально-гигиеническая характеристика. Главное здесь – правильно подобрать контрольный район. Вполне понятно, что абсолютно одинаковых районов нет, тем не менее, следует стремиться к тому, чтобы опытный и контрольный имели как можно меньше различий. Например: при изучении влияния загрязнений атмосферного воздуха в опытном районе уровни основных загрязнителей должны превышать установленные нормативы, а в контрольном в пределах ПДК или близких к ним.

2). После выбора районов наблюдений необходимо определить контингент населения для исследования, здоровье которых будут изучаться. Существуют специфические приемы отбора групп наблюдения, которые по качественным характеристикам будут ближе ко всей генеральной совокупности (всему населению). Это – типологическая выборка, случайный отбор, механическая выборка, «гнездовой» отбор и т.д. Наиболее распространенный метод отбора, используемый в таких исследованиях, – метод «копи-пара». В основе метода лежит подбор для каждой единицы наблюдения опытной группы идентичной (аналогичной) по нескольким признакам единицы наблюдения в контрольной группе.

Например: при изучении влияния свинца в атмосферном воздухе на заболеваемость детей, сравнивают показатель заболеваемости детей дошкольного возраста в опытных и контрольных группах, причем каждому ребенку опытной группы подбирают дошкольника из контрольной группы, т.е. образуются «копи – пары».

Большинство эколого-гигиенических исследований многоступен-чатые и многофазовые, и в одном исследовании сочетаются несколько способов отбора, чем достигается меньшая ошибка выборки.

Важным этапом планирования является выбор показателей, характеризующих состояние здоровья изучаемых контингентов.

Предлагаются следующие группы показателей:

• медико-демографические (смертность, средняя продолжительность жизни);

• медико-статистические (заболеваемость и распространенность болезней, как общая, так и по отдельным нозологиям);

• медико-генетические (частота врожденных пороков развития, доля детей с отклонениями в физическом развитии, нарушения репродуктивной функции женщин);

• иммунологические (увеличение доли людей с выраженными сдвигами в иммунограмме).

К дополнительным критериям отнесены данные о содержании в биосубстратах человека (в крови, моче, слюне, волосах, костях, зубах, плаценте, женском молоке) тех или иных токсикантов, обнаруженных в среде обитания.

Прежде всего, для характеристики здоровья населения целесообразно использовать официальную отчетную документацию: «Отчет лечебно-профилактического учреждения» (форма № 1); «Отчет о больных злокачественными новообразованиями» (форма № 61«ж»); «Врачебное свидетельство о смерти» (форма № 106/у); отчетная форма № 85-к, в которой регистрируются сведения об острой заболеваемости детей в дошкольных образовательных учреждениях и т.д.

После утверждения программы исследования осуществляется собственно исследование и сбор информации, заканчивающийся статистической обработкой данных, анализом, выводами и разработкой конкретных рекомендаций.

В современной профилактической медицине для выявления медико-экологического неблагополучия территорий используют методологию комплексной эколого-гигиенической экспертизы (КЭГЭ). В ходе экспертизы производится диагностика экологически обусловленной патологии и поиск приоритетного причинного фактора неблагополучия. В первую очередь, проводится популяционная диагностика патологического процесса – установление приоритетной патологии и его эколого-гигиенические характеристики:

• группа риска – наиболее пораженная часть населения (дети, беременные, больные с хронической патологией и т.д.);

• время появления и динамика развития данной патологии;

• территория риска – границы неблагополучной территории.

Проводится также ранжирование территории по уровню распространенности патологии среди населения, углубленное обследование и анализ состояния здоровья лиц из групп риска (опытная группа) и контрольного контингента.

Наряду с изучением состояния здоровья населения обследуемой территории, в процессе экспертизы проводится поиск и измерение вредных факторов среды обитания (атмосферный воздух, вода, почва, пищевые продукты), а также анализ воздействия их на организм в экстремальных условиях на лабораторных животных.

Установление причинно-следственных связей между изменением состояния здоровья населения исследуемой территории и определенными вредными факторами среды обитания представляет собой интегральный этап комплексной эколого-гигиенической экспертизы. При этом могут быть использованы программно-статистические методы анализа: современные географические информационные системы (ГИС), математическое моделирование.

Надежный ответ на вопрос о ведущем факторе патологии может быть получен при использовании метода наблюдения за населением после устранения вредного фактора.

Одной из методик, позволяющей использовать КЭГЭ является медико-экологическое картографирование жилой зоны территории города для оценки здоровья населения и среды обитания в пространстве и времени, апробированной на кафедре общей гигиены и экологии Нижегородской государственной медицинской академии. Для медико-экологической экспертизы оптимальным вариантом территориальной единицы наблюдения оказалось разделение жилой зоны на микротерритории площадью 1 км². Каждая микротерритория представляет собой участок жилой зоны города, включающий определенный перечень улиц и домов. Такой подход позволяет приблизиться к ответу о персонифицированном влиянии антропогенных нагрузок на население. Микротерритории площадью 1 км² могут быть трансформированы путем увеличения или уменьшения площади в связи с разной плотностью населения; формирование микротерритории удобно в пределах административных границ районов города.

Отличительной особенностью исследования методики картирования является привязка информации о состоянии здоровья каждого жителя к конкретной микротерритории. Работа начинается с анализа численности населения и его возрастно-полового состава – как базовых демографических показателей, с которыми связаны практически все параметры популяционного здоровья.

Выбор показателей для изучения здоровья населения на микротерриториях обусловлен выраженной распространенностью, а факт их регистрации не подлежит сомнению. К таким показателям можно отнести: смертность (форма 106/у, врачебное свидетельство о смерти), онкологическая заболеваемость (форма 090у) и т.д. Производится расчет интенсивных, экстенсивных и стандартизированных (интенсивных) показателей на каждой микротерритории с последующим анализом и ранжированием их по степени благополучия.

В качестве объекта исследования среды обитания жилой зоны можно использовать уровни и качество загрязнения атмосферного воздуха, питьевой воды, акустических нагрузок от подвижных и стационарных источников, загрязнение почвы подвижными и валовыми формами тяжелых металлов.

Для эколого-гигиенической оценки атмосферного воздуха необходимо определить техногенную нагрузку от основных источников загрязнения промышленных предприятий, котельных и автотранспорта (количество кг/год химических веществ на каждого жителя и нагрузка на территорию т/км²).

Изучение качественного состава выбросов заканчивается ранжированием химических веществ по приоритетности с учетом их опасности для здоровья населения: токсичности, доли в реальной аэрогенной нагрузке биологического эквивалента выброса, канцерогенных и мутагенных свойств, эффекта биологической суммации.

Для определения уровней загрязнения атмосферного воздуха на микротерриториях используются концентрации предельных полей загрязнения, рассчитанные унифицированной компьютерной программой «Эколог» в соответствии с требованиями ОНД-86. На карту-сетку с расчетным шагом в 1 км² наносят расчетные и фактические концентрации загрязнителей. По каждой из выделенных территорий определяется комплексный показатель (Ксум) с учетом класса опасности вещества и эффекта биологической суммации. Для оценки загрязнения используется оценочная шкала по 5 уровням загрязнения от 1-го допустимого до 5-го критического.

Для анализа причинно-следственных связей в системе «здоровье населения – среда обитания» можно использовать различные методы математического моделирования: корреляционный, регрессионный, дисперсионный, факторный и т.д.

Составление информационно-аналитических карт жилой зоны позволяет дать оценку эколого-гигиенической ситуации, определить антропогенные нагрузки на население, выявить и научно обосновать зоны медико-экологического неблагополучия для проведения оздоровительно-реабилитационных мероприятий.