Влияние неблагоприятных факторов природной среды на здоровье население

     Длительное  влияние повышенного естественного радиационного фона приводит к снижению радиоустойчивости, к нарушениям в иммунологической реактивности, а с последней связана заболеваемость. Основной биологический эффект радиации – повреждение генома клеток, что проявляется ростом новообразований и наследственных заболеваний. Слабые дозы радиации повышают вероятность возникновения у людей онкозаболеваний. Предполагается, что около 10% онкозаболеваний в год обусловлено естественной радиацией.

     Электромагнитные  излучения. Жизнь на Земле возникла, развивалась и продолжается в условиях воздействия относительно слабых электромагнитных полей естественного происхождения, источниками которых являются излучение солнца и космоса, магнитные свойства Земли, грозовые разряды и пр. Эти поля с изменяющимися уровнями интенсивности, являясь постоянно действующим экологическим фактором, оказывают определенное влияние на жизнедеятельность человека, животных, растений. Отмечена связь между солнечной активностью и частотой инфарктов миокарда, инсультов, некоторых эпидемических, психических и других заболеваний людей. В последние десятилетия напряженность электромагнитных полей антропогенного происхождения на различных участках земной поверхности возросла по сравнению с естественным фоном в миллионы раз. Развитие радиоволновой излучающей аппаратуры (в науке, промышленности, военном деле, в быту) идет по линии не только усовершенствования ее надежности, но и увеличения мощности и разрешающей способности на больших расстояниях: мощные генераторы для радиолокации и связи, широкое использование радиоволновой аппаратуры в медицине, телевизоров, мобильных средств связи, персональных компьютеров, сверхвысокочастотных (СВЧ) печей и т.д. Генераторы радиоволн стоят вблизи городов и поселков, на крышах домов, они работают круглосуточно, проникают в здания, действуя на людей. Источники электромагнитных полей в лабораториях, больницах, квартирах могут давать «утечки». Все это неизбежно влечет за собой расширение контингентов лиц, подвергающихся воздействию электромагнитных излучений, и повышение уровней излучений. Электромагнитное загрязнение («электромагнитный смог») представляет экологическую опасность и для окружающей среды, так как прямо или косвенно наносит ущерб либо угрожает ущербом флоре, фауне и здоровью людей.

     Под действием термического электромагнитного  облучения больше страдают органы, содержащие большое количество жидкости и со слабо развитой сосудистой сетью. К их числу следует отнести хрусталик, стекловидное тело глаза, паренхиматозные органы (печень, поджелудочная железа), полые органы, содержащие жидкость (мочевой и желчный пузырь, желудок), гонады.

     Нетермическое действие электромагнитных излучений  проявляется в виде разнообразных  биохимических, обменных, иммунологических сдвигов, расстройств центральной  нервной системы, сердечнососудистой, вегетативной нервной систем. В клинической картине выявляется три неспецифических ведущих синдрома: астенический, астеновегетативный и гипоталамический. Больные повышенно возбудимы, эмоционально лабильны. В отдельных случаях обнаруживаются признаки раннего атеросклероза, ишемической болезни сердца, гипертонической болезни.  

1.3 Особенности  адаптации организма человека  к условиям Крайнего Севера 

     Адаптация организма человека к условиям Крайнего Севера является частью адаптации проблемы адаптации человека к различным  природным факторам. Адаптация к условиям Крайнего Севера, развиваясь по общим закономерностям адаптации к различным природным факторам и адаптации к новым факторам среды вообще, проявляется также в возникновении специфических адаптационных реакций, вызванных воздействием опять же специфическим фактором высоких широт [51, с. 13].

     Принято считать, что особенности адаптации  организма человека к условиям Крайнего Севера определяются влиянием в этих районах особых природных факторов. Природные условия на Крайнем Севере для здоровья человека значительно более тяжелые, чем в средней полосе. Особенности климата здесь хорошо известны. Но дело не только в суровом климате и особом режиме освещенности (полярный день или полярная ночь). На Крайнем Севере на организм человека действуют космические факторы, поскольку магнитное поле Земли в этих широтах защищает от них Землю значительно хуже, чем в средних и низких широтах.

     Поэтому в Заполярье условия не просто более трудные по природным и  космическим факторам, чем в средней  полосе, но отличаются от них принципиально. Здесь действуют на организм человека многие факторы, которые в средней полосе вообще не действуют.

     Функционирование  организма здорового человека всегда находится в соответствии с внешними условиями. Поэтому у некоторых  северян, которые хорошо адаптированы к экстремальным условиям Крайнего Севера, многие показатели организма значительно отличаются от таковых в средней полосе. Другими словами, среднеширотная норма для хорошо адаптировавшихся северян не подходит. У них своя норма, к которой они пришли в результате длительной адаптации к северным экстремальным условиям.

     Успешная  адаптация пришлого населения Крайнего Севера является непременным условием его хорошего здоровья. Многие заболевания (сердечнососудистой и нервной систем, органов дыхания, печени и др.) в условиях Крайнего Севера возникают в более раннем возрасте и протекают более тяжело, чем в средней полосе. Часто причина этих заболеваний здесь иная, чем в средней полосе. Она связана с тем, что человек плохо адаптируется к новым его природным и космическим условиям. Это значит, что организм не может настроить свою работу на оптимальный режим, поэтому его органы и системы работают с напряжением, в режиме перегрузок, что и приводит к возникновению и развитию хронических заболеваний. Таким образом, большинство заболеваний (особенно хронических) на Крайнем Севере является результатом того, что организм человека не адаптировался к трудным условиям Крайнего Севера, или, другими словами, они являются результатом дезадаптации.

     При изучении влияния природных факторов на организм человека исследователи сталкиваются со значительными трудностями ввиду следующих обстоятельств: 1) на организм человека одновременно действуют многие метеорологические факторы, из которых чрезвычайно трудно определить ведущий, определяющий характер адаптационных реакций. 2) Разные приспособительные реакции организма человека, зависящие как от принадлежности каждого к аборигенам определенных природных зон, так и от пола, возраста, принадлежности к определенному конституционному типу, так и других индивидуальных особенностей человека.

     При миграции человека на Крайний Север  система кровообращения одной из первых включается в реакцию адаптации  и играет важную роль в поддержании  гомеостаза организма в новых  экологических условиях. Являясь важным лимитирующим звеном, от которого во многом зависит конечный адаптивный результат, система кровообращения может служить и маркером общего адаптационного процесса. Поэтому изучение проблемы физиологии и патологии механизмов адаптации сердечно-сосудистой системы в условиях Крайнего Севера приобретает первостепенное значение. Исследователи, изучавшие вопросы адаптации сердечно-сосудистой системы в высоких широтах Земли, отмечают, что миграция человека в эти районы сопровождается у части людей разнообразными субъективными нарушениями кардиального генеза: одышкой, особенно при быстрой ходьбе и физической нагрузке, сердцебиением и болями в области сердца. Наибольшее число жалоб отмечается в первые месяцы (Данишевский Г.М., 1955, 1970; Афанасьева В.Д., 1961, Шастин И.В., 1965; Деряпа Н.Р., 1965; Мочалова М.И., 1972).

     Результаты  проведенных исследований (Авцын  А.П., Кениг Э.Э., 1970; Казначеев В.П., 1974; Васильев Н.В. и др., 1974; Панин Л.Е., 1974, 1978; Авцын А.П., Марачев А.Г., 1975; Казначеев В.П и др., 1978; Турчинский В.И. и др., 1975, 1976; Марачев А.Г., 1977; Милованов А.П., 1977) показали, что взаимодействие приезжих с комплексом факторов Крайнего Севера сопровождается сложной перестройкой регуляторных, физиологических и обменных процессов и развитием состояния своеобразного напряжения. Возникновению кардиологических исследований в Заполярье способствовали практические врачи - участники первых высокоширотных экспедиций. Уже в то время они хорошо знали, что успех экспедиции во многом зависит от состояния здоровья и, в частности сердечно-сосудистой системы ее участников, и отбирали в ее состав здоровых и выносливых людей.

     Холод - один из главных экологических  факторов Крайнего Севера, к которому приходится адаптироваться организму  человека и его сердечно-сосудистой системе. Низкие температуры в сочетании с высокой скоростью ветра воздействуют на открытые участки поверхности тела и на обширную сосудистую и рецепторную область легких. Холодовая адаптация снижает коэффициент полезного действия (КПД) работы сердца в результате повышенного расхода энергии на сокращение (Алюхин Ю.С., Иванов К.П., 1974; Алюхин Ю.С., 1975). Снижается КПД сокращения сердца (Gollwitzer-Meier et al., 1936; Gollwitzer-Meier et al., 1952). В то же время чувствительность тканевого метаболизма к калоригенному действию норадреналина по мере адаптации к холоду повышается (Jansky, 1973).

     Положение, что холод определяет проблему спазма периферических сосудов (Critshley, 1947) послужило  основанием для широкого распространения, в свое время, мнения о фатальном  гипертензивном влиянии холодного  климата. На повышение артериального  давления у человека в условиях холода указывают А. Бартон и О. Эдхолм (1957). Гипертензивные реакции у новоселов Норильска описаны А.Т. Пшоником и др. (1965, 1969), Н.С. Арутюновой (1966). Высокое распространение гипертонической болезни среди населения Заполярья наблюдал Ю.Ф. Меньшиков (1965).

     Напротив, другие исследователи нашли у  пришлого населения Заполярья более  низкий уровень артериального давления и меньшее распространение гипертонической  болезни, чем у населения средних  широт (Паранский А.Г., 1949; Слоним А.Д.и  др., 1949; Данишевский Г.М., 1955; Лукьянов В.С., Пушкина Н.Н., 1961, 1962; Кандрор И.С., 1968; Мочалова М.И., 1969; Андронова Т.И., 1975; Бартон А., Эдхолм О., 1957).

     У человека в условиях холода наблюдается  увеличение сопротивления в периферических отделах кровеносного русла (Бартон А., Эдхолм О., 1957). Показано, что процесс адаптации к условиям Крайнего Севера сопровождается развитием морфофункциональных изменений в малом круге кровообращения, нередко формированием синдрома первичной северной артериальной гипертензии малого круга кровообращения и “магаданской пневмопатии”, которая рассматривается как основа хронических неспецифических заболеваний легких у населения Севера (Авцын А.П., Марачев А.Г., 1975; Милованов А.П., 1977).

     B работах ряда авторов (Brown et al., 1952, 1954, 1957; Coffey, 1955; Krog et al., 1960; Blanc, 1962) было показано, что аборигены высоких широт отличаются от пришлого населения более высоким уровнем периферической (в руке) гемоциркуляции в покое и во время локального охлаждения.

     В организме развивается “холодовая гипоксия”. По мнению М. А. Якименко, в фазе компенсации в организме формируются реакции, характерные для гипоксической гипоксии: повышается утилизация кислорода из вдыхаемого воздуха (Якименко М.А. и др., 1977) и кислородотранспортная функция крови (Веселухин Р.В., 1974), возрастает коэффициент утилизации кислорода тканями (Казначеев В.П., Егунова М.М., 1977). В работах (Неверова Н.П. и др., 1972, 1978; Неверова Н.П., 1978; Авцын А.П.и др., 1977) показано, что процесс адаптации человека на Крайнем Севере сопровождается формированием симптомокомплекса, подобного хронической гипоксии с соответствующими изменениями в системах дыхания, кровообращения и эритрона, направленными на “борьбу” за кислород (Барбашова З.И., 1960).

     По  данным И.С. Кандрора (1968), основной обмен у коренных жителей Севера — чукчей и эскимосов, работавших на предприятиях и в учреждениях Главсевморпути и проживавших в тех же условиях, что и население данного рабочего поселка, колебался от 108 до 140%; в среднем для всей группы величина основного обмена составляла 121%.

     Чтобы понять биологический смысл реакций, уместно вспомнить И.П. Павлова, который  считал, что у организма есть общие  и частные функции и потребности. Общая потребность организма  на морозе - сужение сосудов, а частная - необходимость согреть уши, щеки, то есть расширить кожные сосуды. В этом случае между общими и частными потребностями возникает борьба.

     По  данным (Канторович М.М., 1975), расширение сосудов после сужения имеет  большое значение для защиты поверхности тела от охлаждения. Г.М. Данишевский (1970) считал, что прерывистый приток крови имеет положительное значение. В самом деле, постоянное расширение сосудов в течение длительного времени привело бы в конечном итоге к большим теплопотерям и более быстрому охлаждению организма.

     По  мере увеличения стажа работы на Севере отмечается более быстрое и полное восстановление ширины просвета периферических сосудов на участках тела, подвергавшихся охлаждению. По всей вероятности, в  условиях Севера под влиянием длительно действующего интенсивного холодового раздражителя (-15 -20°C) происходит перестройка физической терморегуляции в направлении ускорения восстановления кровотока на охлаждаемых участках тела, что приводит к усилению теплозащитных свойств организма. Под воздействием слабых холодовых раздражителей на отдельных участках тела (температура воздуха 0°+5°C) подобной перестройки не отмечено (Н.И.Бобров и др., 1979). В работах И.А. Арнольди (1962) в исследованиях при охлаждении верхних конечностей у людей водой (+5°C) указанных выше явлений также не наблюдали.