Раздел II. Гигиенические аспекты геомагнитного поля (гмп)

Биологическая активность данного фактора была установлена в XX веке. Причем ГМП, наряду с такими абиотическими факторами, как гравитация и атмосферное давление, является важным экологическим фактором становления жизни на Земле, её последующего развития и регуляции. Считается, что ГМП – это необходимый фактор функционирования земной системы, её биосферы. Значительный вклад в изучение глобальных экологических, в том числе медико-экологических проблем ГМП, внесли выдающиеся российские ученые В.И. Вернадский и А.Л. Чижевский.

В сущности, ГМП – есть результат космического взаимодействия Земли и Солнца, характеризующий состояние нашей планеты и Солнца.

Величина напряженности ГМП и направление его вектора значительно меняются по земной поверхности. Так, в районе экватора средние значения напряженности ГМП составляют 33,4 А/м, тогда как на полюсах эта величина – 55,7 А/м. Имеются регионы, где отмечается аномально высокий уровень напряженности ЭМП, например, в зоне Курской магнитной аномалии этот уровень составляет в среднем 230 А/м.

Следует отметить, что для конкретной географической точки величина напряженности ГМП и направление его вектора в пространстве относительно постоянны.

В результате воздействия потока заряженных частиц, образующихся в периоды повышения солнечной активности, возникают возмущения ГМП, выражающиеся в глобальном возбуждении обычных пульсаций его напряженности. Эти периоды получили название «геомагнитные бури» («магнитные бури»). Геомагнитные бури отличаются по своей силе, приходятся на различные периоды времени года и суток, длятся до 15 часов и более. При этом величина пульсаций составляет лишь доли процента от обычного для данной местности значения ГМП. Тем не менее, неблагоприятное воздействие геомагнитной бури на самочувствие субъективно ощущают почти 30% населения, что ещё раз свидетельствует о тесной связи организма человека с обсуждаемым экологическим фактором и о его важной биологической роли.

Мониторинг ЭМП входит в общий мониторинг групп явлений и факторов, входящих в комплекс погодных условий. В данном случае речь идёт о геофизических факторах, в комплекс которых входят напряженность планетарного и аномального ГМП, геомагнитная активность (геомагнитные бури и импульсы). Кроме того, службами погодного мониторинга контролируются гелиофизические факторы: интенсивность солнечного излучения (суммарное и эритемное ультрафиолетовое, продолжительность солнечного сияния) и солнечная активность (солнечные пятна, активные области, хромосферные вспышки), которые в значительной степени определяют характеристики ГМП.

В своё время в СМИ в сводках прогноза погоды публиковались даты с неблагоприятными геофизическими характеристиками. Однако от этой идеи отказались с учетом психологических особенностей человека, в частности, его внушаемостью. Понятно, что субъективные неприятные ощущения в периоды геофизических возмущений могли бы и не развиться при отсутствии соответствующей информации. Но если человек знает периоды этих возмущений, то негативные реакции могут появиться.

В данном плане внимания заслуживает опыт ряда стран, например, Франции, где об особенностях геофизических составляющих погоды в предстоящие дни информируются те ведомства и службы, в которых влияние флуктуаций ГМП может привести к нежелательным последствиям (медицинские организации, службы транспорта, ведомство чрезвычайных ситуаций и другие).

Однако специалистов в большей степени беспокоит другая проблема – снижение, иногда весьма значительное, ГМП при некоторых условиях, составляющих особенности деятельности человека в современных условиях. Причем в условиях так называемого гипогеомагнитного поля (ГГМП) сегодня пребывает большинство населения. Об этом свидетельствует тот факт, что современные многоэтажные здания, кабины лифтов, салоны автомобилей, самолетов, вагоны пассажирских поездов, метро и другие замкнутые пространства являются экранами для ГМП, зачастую весьма мощными. Причем коэффициент ослабления ГМП (расшифровка понятия в приложении 1) в этих пространствах может быть весьма высоким – от 1,5 до 24 раз. Таким образом, люди, работающие в этих условиях, оказываются практически лишенными естественного экологического фактора – ЭМП, сопровождавшего человека на протяжении всего филогенетического и онтогенетического периодов существования.

В экспериментах убедительно показано, что при помещении животных в условия ГГМП различной степени снижения развивается сложный симптомокомплекс, характеризующийся, в частности, потерей шерстного покрова, нарушением координации и другими изменениями, вплоть до их гибели.

Есть отдельные исследования с участием волонтеров, в которых обосновано негативное воздействие ГГМП.

Проблема ГГМП настолько серьезна, что в отдельных случаях используются искусственные генераторы ЭМП, доводящие их уровень до фоновой величины.

Взаимодействие биологических систем и объектов с ГМП ещё не конца изучено, поэтому характер этого взаимодействия описывается в виде гипотез, приводимых ниже.

1) Влияние гелиогеофизических факторов на проницаемость биологических мембран.

2) Влияние на физико-химические процессы, а через них на направленность биохимических реакций.

3) Создание напряженности на квантовом, субмолекулярном и молекулярном уровнях, что приводит клетки органов и тканей в состояние своеобразного напряженного режима.

4) Резонансно-полевая гипотеза биологического действия геомагнитного поля (физические факторы поля взаимодействуют с биологическим магнитным и электромагнитным полями).

5) Наведение электродвижущей силы (движения крови) при действии постоянного и переменного магнитных полей.

6) Влияние магнитных полей на течение свободно-радикальных химических реакций (изменение скорости реакций, характера перекисного окисления липидов в мембранах и их проницаемости, а следовательно, влияния на процессы пролиферации и регенерации).

7) Влияние на перенос заряженных частиц (туннельный перенос электронов и протонов).

8) Влияние на объемные заряды клеточных мембран и внутриклеточных органоидов.

9) Магнитно-гидродинамические и электродинамические эффекты.

10) Изменения электронных оболочек атомов биомолекул.

11) Повышение проницаемости клеточных мембран.

12) Изменения свойств молекул белков (ферментов) и других биологически активных веществ.

13) Нарушения гуморальных систем регуляции.

14) Подавление функциональной активности свертывающих и фибринолитических агентов крови.

15) Изменения нервно-рефлекторного механизма.

16) Индуцирование электрических токов в биосистемах.

17) Изменения структуры и динамики внутренних электромагнитных полей.

18) Изменения квазиэлектрической поляризации живых тканей.

Следует отметить, что ЭМП, в том числе ГМП, входят в функциональную схему биоинформационной системы человека, которая характеризуется следующими компонентами:

ЭМП  рецепторы  гипоталамус  внутренние органы.

Ниже представлена более детальная схема влияния ГМП на центральную нервную систему или организм в целом, как проявление воздействия на состояние биоинформационной системы человека:

ГМП  ЦНС или ее участок  первичные биомагнитные эффекты на уровне клетки  изменения физиологического состояния клеток ЦНС  первичный биомагнитный эффект на уровне органа  изменения алгоритма переработки афферентной информации в ЦНС  реакция всех органов на изменения алгоритмов переработки афферентной и эфферентной информации  реакция ЦНС на изменения работы организма в целом  стабилизация изменений алгоритмов интегральный биомагнитный эффектна уровне организма.

По сравнению с ЭМП техногенного происхождения у ГМП отмечается более высокая биологическая активность, объясняемая следующими факторами:

1) Неограниченный объем геомагнитного поля, так как его источниками являются Земля и Солнце.

2) Геомагнитное поле — комплекс составляющих различной напряженности и частоты (постоянное и переменное поля с ритмичными и неритмичными колебаниями).

3) Длительность и непрерывность действия.

4) Тотальное влияние на организм.

5) Однородность действия из-за большого объема геомагнитного поля.

С учетом изложенного выше, обсуждаемые факторы среды обитания человека (ГМП и ГГМП) должны учитываться специалистами лечебного профиля при реализации лечебно-диагностических мероприятий. Можно с уверенностью утверждать, что для большинства пациентов ГМП или ГГМП так или иначе сыграли роль одного из патогенетических факторов. Это утверждение тем более справедливо, если учесть, что эти факторы в современной жизни носят вездесущий характер.

Стоит отметить, что далеко не все люди одинаково чувствительны к воздействию колебаний ГМП и ГГМП. Имеются группы населения с повышенным риском нарушения здоровья при воздействии этих факторов (группы риска), к которым относятся:

- люди пожилого и старческого возраста;

- люди с хроническими заболеваниями;

- люди в преморбидном состоянии;

- люди со сниженным уровнем естественного иммунитета и резистентности к воздействию факторов среды обитания;

- профессиональные группы населения с необходимостью нахождения в экранирующих замкнутых пространствах при осуществлении профессиональных задач;

- люди, редко бывающие на открытом воздухе и злоупотребляющие услугами транспорта, в том числе личного автомобильного.

Представленный перечень свидетельствует о том, что подавляющая часть населения входит в группу риска проявлений воздействия ГМП и ГГМП.

Профилактика негативных реакций человека на воздействие колебаний характеристик ГМП – это сложно реализуемая система мероприятий, в которую входят:

1) Определение погоды, которая неблагоприятно действует на течение болезней, то есть медицинская классификация погоды, в том числе по характеристикам ГМП.

2) Медицинская интерпретация метеорологических прогнозов погоды, то есть медико-метеорологическое прогнозирование.

3) Разработка системы профилактических мероприятий для больных на основе прогноза погоды.

4) Оптимизация питания населения, что может способствовать повышению резистентности организма человека к воздействию возмущений ГМП.

5) Гигиеническое образование и воспитание населения в обсуждаемой области.

Профилактика негативных реакций человека на воздействие ГГМП складывается из следующих основных мероприятий:

1) Выполнение рекомендаций по уменьшению времени пребывания в замкнутых пространствах, обладающих экранизирующими в отношении ГМП свойствами.

2) Оборудование генераторов ЭМП в замкнутых пространствах с экранирующими свойствами.

3) Оптимизация питания населения, что может способствовать повышению резистентности организма человека к воздействию возмущений ГГМП.

4) Гигиеническое образование и воспитание населения в обсуждаемой области.