Селенодефициты

Эндемическими заболеваниями в селенодефицитном регионе являются беломышечная болезнь сельскохозяйственных животных и болезнь Кешана у человека.

Болезнь Кешана, или эндемическая селенодефицитная кардиомиопатия, наиболее часто встречается у детей и женщин. Она характеризуется множественными очагами некроза миокарда, замещаемыми фиброзной тканью. Болезнь предупреждается включением в рацион селена, хорошо поддается профилактике и терапии селеном.

В настоящее время появились данные о роли селенодефицитных состояний в распространении канцерогенеза. Эпидемиологические исследования в 27 странах мира показали наличие выраженной отрицательной корреляции между потреблением селена с пищей и смертностью от рака толстой и тонкой кишки, рака молочной железы, яичников и легких.

Крупные биогеохимические регионы селенодефицита в нашей стране установлены в Забайкалье, отдельные локусы – в Ярославской области и Удмуртии.

2.3. Физические факторы природной среды

Естественные электромагнитные поля

К естественным электромагнитным полям (ЭМП) относится магнитное поле Земли. Магнитное поле Земли находится в непрестанном изменении. С удалением от Земли напряженность ее геомагнитного поля (ГМП) уменьшается.

Магнитное поле Земли удерживает электроны и протоны, которые образуют вокруг Земли радиационный пояс. Частицы, образующие радиационный пояс, вероятно, захватываются земным магнитным полем из числа частиц, непрерывно выбрасываемым Солнцем и образующих «солнечный ветер» – корпускулярный поток.

Изменения в геомагнитном поле связаны в основном с солнечной активностью. Возмущения ГМП могут иметь периодический и спорадический характер, что также связано с солнечной активностью.

Циклические изменения магнитной возмущенности достигают минимума одновременно с минимумом солнечной активности или на год позже. Вспышки на Солнце порождают более мощные корпускулярные потоки. Усиленный корпускулярный поток возмущает магнитное поле Земли. Быстро и сильно меняются характеристики магнитного поля. Это явление называется магнитной бурей.

ГМП, как и гравитационной поле, неизбежно оказывает влияние на процессы, происходящие на Земле и в окружающем ее пространстве.

ГМП воздействует на все живое, в том числе и на человека. В периоды магнитных бурь увеличивается количество сердечно-сосудистых заболеваний, ухудшается состояние больных, страдающих гипертонией, и т.д.

В годы спокойного Солнца отмечается меньше инфарктов миокарда, инсультов, гипертонических кризов, зато в годы активного Солнца сосудистые катастрофы заметно учащаются.

Некоторые авторы считают, что от геомагнитной активности зависит начало менструаций у женщин, течение родовой деятельности.

Имеются данные о том, что одной из причин, способствующих развитию сердечно-сосудистых заболеваний, является влияние солнечной активности на свертывающую систему крови. Отмечено, что в дни с высокой геомагнитной активностью замедляется фибринолиз, создаются предпосылки, с одной стороны, для свертывания крови, с другой – удлиняется время ее свертывания.

Установлен рост частоты автомобильных катастроф на второй день после сильной солнечной вспышки. Это объясняется тем, что у здоровых людей при возмущении геомагнитного поля, обусловленного вспышкой солнца, вчетверо снижается зрительно-моторная реакция на сигналы.

Исследования показали, что по всем нозологическим единицам связь между аномальностью ГМП и заболеваемостью населения оказалась достоверной. Таким образом, ГМП и его возмущения оказывают влияние на организм человека и заболеваемость.

Климатические факторы. Метеореакции

Природная среда, несмотря на достижения цивилизации, сохраняет свое определяющее значение в формировании здоровья населения, поскольку в процессе своего культурного и научно-технического развития человек так и не смог полностью изолироваться от окружающей внешней среды.

Климат и погода постоянно воздействуют на состояние здоровья человека. Наиболее важными климатическими факторами, оказывающими влияние на организм человека, являются температура воздуха, продолжительность светового дня и влажность. Научное направление, изучающее влияние климата и погода на здоровье населения, называется биоклиматологией. Биоклиматология подразделяется на общую и частную. Общая биоклиматология изучает влияние климата, погоды, гелеогеофизических, геомагнитных, атмосферно-электрических и других факторов на состояние здоровья человека. Частная биоклиматология изучает влияние различных природных и городских ландшафтов, а также помещений на самочувствие и здоровье человека.

Из всех климатических условий основным ограничивающим фактором для проживания человека являются температура. Зоной климатического комфорта считается довольно узкий интервал температур порядка 20-25С, который несколько отличается в разных странах, что связано с влажностными и ветровыми характеристиками региона проживания. Существование человека при температуре выше и ниже величин оптимума требует формирования социальных форм защиты – утепления или охлаждения, таких как одежда, строительство жилья, изменение режима трудовой деятельности. В экстремальных климатических условиях проживает около 10 % населения мира. Согласно данным Всемирной организации здравоохранения наиболее благоприятный климатический эталон соответствует среднегодовой температуре воздуха +10С. Проживание в условиях экстремально холодных, жарко сухих и жарко влажных районов Земли предъявляет организму человека повышенные требования, формируя определенные механизмы адаптации и характерную для данной климатической зоны патологию.

Проживая в любой климатической зоне, человек испытывает на себе влияние периодических изменений в природе и реагирует на них.

Метеотропными реакциями называются реакции организма человека на действие погодных факторов. Способность организма отвечать на действие погодных факторов развитием патологических метеотропных реакций называется метеочувствительностью.

В практической работе используются различные подходы для выявления метеочувствительности. Клиническими критериями метеочувствительности являются следующие:

1. жалобы на перемену погоды и климата;

2. предчувствие смены погоды;

3. сигнальные клинические проявления до начала перемены погоды;

4. повышенная раздражительность, утомляемость, депрессивные состояния;

5. повторяемость одних и тех же клинических признаков в дни с неблагоприятной погодой;

6. нормализация клинических показателей в длительные периоды благоприятной погоды;

7. непродолжительность клинического ухудшения (как правило).

Естественный радиационный фон

Облучению от естественных источников радиации подвергается каждый человек, и они составляют основную часть всех видов облучения населения Земли. При естественном облучении наибольшие величины человек получает за счет земных источников радиации, в основном, вследствие внутреннего облучения. Остальную часть вносят космические лучи, главным образом, за счет внешнего облучения.

Космические лучи. Космические лучи, в основном, приходят из глубины вселенной, но некоторая их часть рождается на солнце во время солнечных вспышек. На Земле нет места, куда бы не попадал этот невидимый космический поток, однако, его воздействия на различные участки земного шара различны. На Северном и Южном полюсах наблюдаются более высокие уровни радиации по сравнению с экваториальной областью благодаря магнитному полю, отклоняющему заряженные частицы (из которых в основном и состоят космические лучи). Уровень облучения растет с высотой, поскольку при этом остается все меньше воздуха, играющего роль защитного экрана. Так, население, проживающее в Тегеране или Мехико, расположенных на высоте 4 км от уровня моря, получает годовые эффективные дозы, обусловленные космическим излучением, в 2-3 раза большие, чем население, проживающее на уровне моря.

Земная радиация. Радионуклиды земного происхождения дают наибольший вклад в дозу облучения от естественных источников. Наиболее важное эколого-гигиеническое значение имеют ²²²Rn, ²²⁰Rn, ²¹⁰Pb, ²¹⁰Po, ²³⁸U, ²³² Th и ²²⁶Ra. Эти радионуклиды распространены во всех объектах окружающей среды. В определенных количествах они всегда содержатся в теле человека. Радионуклиды содержатся в горных породах, почве, поверхностных и подземных водах. По преимущественному содержанию конкретных радионуклидов все поверхностные воды подразделяют на радоновые (курорты Пятигорск, Железноводск, Белокуриха, Молоковка), радиевые (Цхалтубо, Кисловодск), радоново-радиевые (курорт Мацеста, Славянские и Ильменские источники). Эти источники используются для лечения больных. Использование их должно быть основано на конкретных показаниях так, чтобы польза от лечения превышала вред от облучения высокоактивными водами.

Внутреннее облучение. Примерно 2/3 эффективной дозы облучения, которую человек получает от естественных источников радиации, поступает от радиоактивных веществ, попавшим в организм с воздухом, водой, пищей. При этом основная часть поступает от источников земного происхождения. Специфика внутреннего облучения населения за счет потребления продуктов на территории России в ряде случаев обусловлена особенностями региона.

Примером региональных особенностей являются районы Крайнего севера, а именно: Мурманская, Архангельская области и Республика Коми. Ввиду специфики высокой концентрации ряда естественных и искусственных радионуклидов в цепочке «лишайник-северный олень» у оленеводов – коренного населения – содержание ²¹⁰Pb в костной ткани и ¹³⁷Сs во всем организме превышает средние значения для населения России в 10-30 раз.

В процессе обмена веществ естественные радионуклиды поступают в растительные и животные организмы, и, соответственно, в пищевые продукты. Радиоактивность этих продуктов зависит от содержания радионуклидов в почвах и кормах животных, особенностей миграции радионуклидов и способности некоторых растений и животных организмов концентрировать радионуклиды. Основной вклад в радиоактивность растительных и животных организмов вносит ⁴⁰К. Наибольшая концентрация ⁴⁰К из всех растительных продуктов наблюдается в бобовых. В органах и тканях животного происхождения значительное содержание ⁴⁰К определяется в эритроцитах, мозге, мышцах, печени, легких и костях. Способностью к повышенному накоплению ²¹⁰Po обладает табак, лишайники, некоторые рыбы и моллюски.

Радон. Наиболее весомым из всех естественных источников радиации является невидимый, не имеющий вкуса и запаха газ – радон. Радон вместе со всеми дочерними продуктами ответственен примерно за ¾ годовой индивидуальной эффективной дозы облучения, получаемой населением от земных источников радиации. Большую часть этой дозы человек получает от радионуклидов, попавших в организм с вдыхаемым воздухом.

²²²Rh – это радиоактивный газ, в 7,5 раз тяжелее воздуха, образующийся в цепочке радиоактивного распада ²³⁸U. Непосредственным предшественником ²²²Rh является ²²⁶Ra, имеющий период полураспада равный 1608 лет. Сам же радон распадается наполовину в течение 3,8 суток.

В природе кроме ²²²Rh имеется еще и ²²⁰Rh. Его вклад в дозу естественного облучения меньше, чем ²²²Rh. Поскольку обычно одновременно определяют радионуклиды ²²²Rh, ²²⁰Rh и их дочерние продукты, то в обиходе весь комплекс этих радионуклидов называют радоном.

Основными средами, из которых радон поступает в приземную атмосферу, являются почва, растительность, подземная вода, океанская вода.

Основную часть дозы облучения от радона и продуктов его распада человек получает, находясь в закрытом, непроветриваемом помещении. В замкнутом помещении концентрация радона в среднем в 8 раз больше, чем в наружном воздухе. Радон поступает внутрь помещения и концентрируется в нем при просачивании через фундамент и пол из почвы или при высвобождении из строительных материалов (стены, потолок). Высокое содержание радона наблюдается в зданиях, стоящих на грунте с большим содержанием радия.

Возрастание содержания радона в зданиях объясняется герметизацией помещения с целью сохранения тепла, а также наличием щелей в межэтажных перекрытиях и полу, что способствует проникновению радона в помещения, особенно первого этажа зданий.

Серьезную опасность для человека представляет попадание паров воды с высоким содержанием радона в легкие вместе с вдыхаемым воздухом, наиболее часто наблюдающиеся при нахождении в ванной комнате. При обследовании домов в Финляндии было обнаружено, что концентрация радона в ванной комнате в среднем в 3 раза выше, чем на кухне и примерно в 40 раз выше, чем в жилых комнатах.

Общепризнанно, что облучение за счет естественного радиоактивного фона даже в регионах, где он повышен, не вызывает каких-либо специфических лучевых поражений.

Однако считается, что некоторая часть злокачественных опухолей и наследственных заболеваний обусловлена воздействием малых доз радиации, прежде всего за счет радона и его дочерних продуктов.