Краткая биоклиматическая характеристика Одесской области

Краткая биоклиматическая характеристика Одесской области

Н.А.Шалимов, Г.Н. Девятых

Одесский национальный политехнический университет, г. Одесса Одесский филиал Института биологии южных морей НАН Украины,

г. Одесса

В настоящее время большинство заболеваний человека (до 80%) имеют природное происхождение в результате изменения условий окружающей среды. Отставание адаптационных возможностей человеческого организма от меняющихся условий среды проявляется в увеличении заболеваний, смертности, уменьшении продолжительности жизни.

По мнению экспертов ВОЗ, глобальная проблема человечества в третьем тысячелетии – проблема сохранения генофонда и здоровья человека в условиях ухудшения среды обитания. Решение этого фундаментального задания современности положено на биоклиматологию – науку, которая базируется на комплексе естественных и медицинских наук, изучает влияние изменения метеорологических условий окружающей среды на адаптационные механизмы человеческого организма [1].

Для биоклиматологии в основном представляют интерес нижние слои атмосферы – тропосфера, где наиболее интенсивно происходит теплообмен и влагообмен между атмосферой и земной поверхностью, образование облаков и осадков. Этот слой атмосферы имеет высоту 10-12 км в средних широтах.

Прежде чем говорить о биоклиматической оценке южного региона Украины, необходимо кратко остановиться на основных природных факторах внешней среды, воздействующих на человека. Выделяют три группы факторов: атмосферные или метеорологические; космические или радиационные; теллурические или земные. Химические факторы – газы и различные примеси; физические метеорологические факторы - температура воздуха, атмосферное давление, влажность воздуха, облачность, осадки, ветер; космические факторы - космические лучи, радиационное поле, импульсивное электромагнитное поле атмосферы; при этом электромагнитные импульсы являются одним из признаков развития атмосферы, которые могут вызывать разного рода метеопатические реакции до видимого изменения погоды; к группе теллурических факторов относятся особенности подстилающей поверхности Земли: геологический характер почвы, покрывающая её растительность, водоёмы, рельеф (долины, горы).

Эти особенности земной поверхности оказывают влияние на ход метеорологических и радиационных факторов, в определённой мере изменяя их влияние. Кроме того, природные ландшафты являются источником положительных эмоций. Все перечисленные факторы внешней среды непосредственно воздействуют на организм человека. Однако эти факторы действуют не изолировано, а комплексно. В зависимости от характера сочетания факторов влияние их на организм будет разным, поэтому необходима комплексная оценка внешней среды. При этом следует отметить, что понятие „погода” и „климат” включают именно такую комплексную оценку. Погода - это физическое состояние атмосферы, возникающее под влиянием солнечной радиации и циркуляционных процессов в атмосфере, а также подстилающей поверхности. Погоду рассматривают как целостное образование природы, характеризуемое комплексом взаимосвязанных и взаимообусловленных процессов.

Из-за географического положения Одесской области принято считать, что она находится в зоне с относительно благоприятными условиями погоды. В силу этого беспорно актуальна информация о её биоклиматических ресурсах, зная которые можно произвести экономическую оценку роли климата.

В основу исследования положены результаты наблюдений за состоянием атмосферы, послужившие исходными данными для расчётов биоклиматических показателей. Среди большого количества биоклиматических индексов нами выбран индекс патогенности метеорологической ситуации [1]. Данный индекс указывает не на характер изменения погоды, а на степень её раздражающего действия на организм и представляет собой сумму индексов патогенности разных метеорологических величин

I = It + Ih + Iv + In + I?p + I?t,

где It – индекс патогенности температуры воздуха: It = 0,02(18 – t)2 при t 18 0С; t- среднесуточная температура, 0С;

I?t – индекс патогенности межсуточного изменения температуры ?t; Ih – индекс патогенности влажности воздуха; h- среднесуточная относительная влажность (%); Iv- индекс патогенности ветра; v – среднесуточная скорость ветра (м/с); In- индекс патогенности облачности, который определяют по 11-балльной системе: 0 соответствует полное отсутствие облаков, а 10 баллов – сплошная облачность; I?p- индекс патогенности межсуточного изменения атмосферного давления ?p.

Индекс патогенности метеорологической ситуации (баллы) рассчитан по следующей формуле [2.]:

І = 10·h - 70/20 + 0,2 v2 + 0,06n2 + 0,06(?p)2 + 0,3((?t)2 + It.

Метеорологическая ситуация характеризуется тремя градациями индекса патогенности:

І 0 – 9 10 – 24 >24

Условия погоды Оптимальные Раздражающие Острые

(комфортные)

Индекс патогенности метеоусловий для Одесской области, согласно полученным расчётам в среднем за год составляет 16.7 балла, т.е. по шкале [1] метеорологические условия на данной территории в течение года не соответствуют комфортным, скорее всего они являются раздражающими. Максимальные значения І были зарегистрированы в декабре (24,3), минимальные (9,1) – в сентябре, т.е. оптимальные метеорологические условия в Одесской области по индексу патогенности наблюдаются в сентябре..

Данные исследования позволяют констатировать, что условия погоды в изучаемом регионе в течение всех сезонов, согласно выше приведённой градации, можно считать раздражающими. Однако условия погоды осенью по значению индекса патогенности приближаются к оптимальным.

В целом как тёплый, так и холодный сезоны отличаются раздражающими условиями погоды, при этом наиболее вариабельным является холодный сезон. Географическое положение позитивных и негативных форм рельефа Одесской области относительно горизонта, а также существенное влияние на климат близости Чёрного моря обусловливает формирование своеобразных ветровых коридоров, удобных для вторжений воздушных масс, различащихся по своим физическим свойствам, а также образование так нахываемых ветровых теней. Можно предположить, что этим и объясняется специфический дискомфорт данной местности в изучаемый период.

Анализ полученных результатов исследования позволяет предположить, что ведущую роль в формировании патогенных метеорологических условий в холодный сезон играет интенсивная циклоническая деятельность. Тёплый сезон, с менее интенсивной атмосферной циркуляцией, отличается появлением оптимальных погодных условий на западе и юго-западе области.

Представляет интерес изучение пространственного распределения индекса патогенности І, отражающего влияние погодных условий на организм человека. Метеорологические, гелио- и геофизические факторы рассматриваются как возмущения, которые оказывают на больных слабое влияние по сравнению с факторами внутренней среды организма человека. При оптимальных значениях режима метеорологических показателей или нулевых значениях патогенных параметров погода не вызывает негативных реакций, а изменение любого параметра в том или ином направлении увеличивает индекс погоды и пропорциональный этому риск негативной реакции.

В практике биоклиматических исследований наиболее приемлемым является рассмотрение тенденций индекса по отдельным сезонам года, чаще всего для тёплого и холодного. Холодный сезон в Одесской области отличается весьма значительной активностью синоптических процессов и циркуляции в целом, что обусловливает биоклиматический дискомфорт по индексу патогенности метеоусловий. Тёплый сезон года в Одесской области в большей степени отличается комфортными или близкими к ним биоклиматическими условиями. При районировании территории по годовым значениям индекса патогенности метеоусловий выделены четыре области: Северная, Западная, Центральная и Восточная. Практически все выделенные участки находятся в некомфортных, раздражающих условиях погоды.

Обшеизвестно, что живой организм находится под одновременным воздействием множества факторов окружающей среды, но их интегральное действие не может быть представлено простой суммой составляющих [3]. Более резкие изменения І сочетаются с неблагоприятными сдвигами параметров геодинамики организма (артериального давления, ударного и минутного объёма сердца), более низкими средними значениями проницаемости электрических мембран крови и большей частотой скоропостижных смертей, что подтверждает высокую связь І с метеопатическими реакциями [3].

Таким образом, характер теплообмена определяется, с одной стороны, метеорологическими условиями, с другой – состоянием человека. Состояние человека зависит как от индивидуальных особенностей (болезни и т.д), так и от условий пребывания человека на воздухе (одетый или раздетый, отдыхает или работает).

Для оценки теплового состояния человека за характером теплооощущення используют эквивалентно-эффективную температуру [цит по 1]. Эффективные температуры на сегодняшнее время составляют основу биоклиматической оценки условий климатотерапии. Установлена так называемая зона комфорта, которая характеризуется субъективно хорошим ощущением, отсутствием потовыделения, сохранением нормальной температуры тела, отсутствием реакций, которые указывают на охлаждение (озноб, пиломоторный рефлекс и т.п.).

В зоне комфорта внешние условия не предъявляют повышенных требований к термоадаптационным механизмам, что создаёт возможность для широкого проведения климатотерапевтических процедур, в т.ч. у метеолабильных больных с ослабленными терморегуляционными механизмами. Чем больше условия внешней среды отличаются от комфортных, тем выраженнее их раздражающее действие и тем ограниченнее круг больных, которым можно назначить климатотерапию. Кроме того, по продолжительности периода на протяжении которого существует зона комфорта, можно судить о климатолечебных ресурсах Одесской области.

Комфортные условия для южного региона, при которых возникает минимум метеопатических реакций, определяется следующими значениями метеорологических величин: температура воздуха 18 0С, эквивалентно-эффективная температура 16,7 - 21,7 0С, относительная влажность воздуха 50 %, скорость ветра, облачность, изменения давления и температуры равны нулю.

На основе проведённых результатов исследований можно сделать следующие выводы:

1.Полученные значения индекса патогенности метеорологической ситуации подтверждают, что в холодный период года, когда режим циркуляции атмосферы над территорией Одесской области отличается неустойчивостью, создаются наиболее дискомфортные условия для населения региона.

2. Подстилающая поверхность создаёт весьма благоприятные усло-

вия для проникновения разных по физическим свойствам воздушных масс, усиливающих патогенность метеорологической ситуации в холод-ный период.

3. В течение года на значительной территории Одесской области наблюдаются раздражающие погодные условия, согласно используемой классификации, хотя осенний период характеризуется более оптимальными значениями индекса патогенности. Это свидетельствует о достаточно высоких климатолечебных ресурсах Одесской области.

Литература

1.Бокша В.Г., Богуцкий Б.В. Медицинская климатология и климатотерапия. – К.:Здоровье, 1980. – 262 с.

2.Головина Е.Г., Трубина М.А. Методика расчётов биометеорологических параметров (индексов).- Ростов-на-Дону, 1997. – 56 с.

3. Шалимов Н.А. Основные проблемы общей теории конституции живых систем //Вестник ОНУ им.И.Мечникова. – Одесса, 2003. – Т.8. – Вып.1.- С. 213-222.

4. Головина Е.Г., Русанова В.И. Некоторые вопросы биометеорологии.- Ростов-на-Дону, 1993. – 97 с.