Geoinformacioni i analitički kompleks za pružanje medicinskog i ekološkog monitoringa Voronježa. Napredak savremene prirodne nauke Preporučena lista disertacija

Monitoring

Monitoring okruženje(MOS)- skup mjera za utvrđivanje stanja biosfere i praćenje narušavanja ekološke ravnoteže.

Rice. 2. Šema praćenja

Monitoring prirodne sredine (MOPS)- dugoročna zapažanja stanja OPS-a, njegovog zagađenja i prirodnih pojava koje se u njemu dešavaju, kao i procenu i prognozu stanja OPS-a, njegovog zagađenja. Socio-higijenski nadzor (SHM)- sistem organizacionih, socijalnih, medicinskih, sanitarno-epidemioloških, naučnih, tehničkih, metodoloških i drugih mjera u cilju organizovanja praćenja stanja sanitarnog i epidemiološkog blagostanja stanovništva, njegove procjene i predviđanja promjena, utvrđivanja, sprječavanja , otklanjanje ili smanjenje faktora štetnog uticaja životne sredine stanovanja na zdravlje ljudi. Socio-ekološki monitoring (SEM) - sistem ponovljenih posmatranja odnosa stanovništva (javnog mnijenja) prema problemima životne sredine.

Glavni ciljevi monitoringa životne sredine sastoji se u obezbeđivanju sistema zaštite životne sredine i upravljanja bezbednošću životne sredine pravovremenim i pouzdanim informacijama koje omogućavaju:

• ocjenjuju pokazatelje stanja i funkcionalnog integriteta ekosistema i čovjekove sredine;
• identifikuju razloge za promjenu ovih indikatora i procjenjuju posljedice takvih promjena, kao i utvrđuju korektivne mjere u slučajevima kada se ne ostvare ciljevi životne sredine;
• stvoriti preduslove za određivanje mjera za ispravljanje nastalih negativnih situacija prije nego što šteta bude prouzrokovana.

Glavni zadaci monitoringa životne sredine:

• praćenje izvora antropogenog uticaja;
• posmatranje antropogenih faktora uticaja;
• praćenje stanja prirodne sredine i procesa koji se u njoj odvijaju pod uticajem antropogenih faktora;
• procjena stvarnog stanja prirodne sredine;
• prognoza promjena stanja prirodne sredine pod uticajem antropogenih faktora i procjena predviđenog stanja prirodne sredine.

Glavni izvor informacija u proceni su podaci dobijeni u procesu posmatranja životne sredine. Potreba za zapažanjima (novim, dodatnim ili kontrolnim informacijama) javlja se u svim fazama procjene (slika 3).

Rice. 3. Uloga zapažanja u sistemu procjene životne sredine

Monitoring se deli na:

1. Po metodama upravljanja: biološki; hemijski; geofizički; automatski (češće kažu "automatsko upravljanje"); daljinski (svemir, avijacija, itd.).
2. Prema objektima posmatranja monitoring životne sredine se deli na: biosferski; klimatski; praćenje okeana; genetski; izvori zagađenja itd.
3. Prema skali generalizacije informacija postoje: globalni (biosferski) monitoring se vrši na osnovu međunarodne saradnje, omogućava procjenu trenutnog stanja cjelokupnog prirodnog sistema Zemlje; nacionalni monitoring sprovode u okviru države posebno formirana tijela; regionalni monitoring se vrši na račun stanica sistema, gdje se informacije primaju unutar velikih područja koja se intenzivno razvijaju od strane nacionalne privrede, pa su stoga podložna antropogenom uticaju; lokalni monitoring, obuhvata osmatranje vazdušnog ambijenta različitih područja grada, industrijskih i poljoprivrednih područja i pojedinačnih preduzeća; uticaj - "tačkasti" monitoring izvora zagađenja (MIS).

16. Glavni zadaci javnog monitoringa životne sredine

Ne treba sve zadatke koje obavlja monitoring životne sredine postavljati javnost. sa naše tačke gledišta, glavni cilj koji javni monitoring životne sredine treba da teži jeste povećanje dostupnosti informacija o životnoj sredini javnosti. Povećana dostupnost postiže se kako razbijanjem državnog monopola na informacije, tako i dobijanjem dodatnih informacija koje nisu dostupne javnim servisima, kao i generalizovanom analizom svih dostupnih informacija i prilagođavanjem različitim vrstama publike. Napominjemo da ovakvo postavljanje ciljeva dovodi do potrebe da se u tekstu pozivaju na aktivnosti koje prevazilaze klasični koncept praćenja, ali su usko povezane s njim.

Javni monitoring životne sredine se po pravilu organizuje u cilju preduzimanja aktivnih mjera. U nekim slučajevima, javne organizacije uključuju apelovanje na vlasti, u drugim pokušavaju da izvrše pritisak na preduzeća; ponekad se planiraju direktne akcije za poboljšanje stanja objekta posmatranja. U tom smislu, možemo reći da je javni monitoring životne sredine neraskidivo povezan sa javnom kontrolom životne sredine i služi kao informativna baza za potonju.

Tabela 8. Klasifikacija vrsta monitoringa i mogućnosti za učešće javnosti

SAŽETAK akademske discipline B2.DV5.2 „Monitoring životne sredine“ u okviru obrazovnog programa „Vodeni bioresursi i akvakultura“ na smeru obuke 111400.62 „Vodeni bioresursi i akvakultura“, diplomski nivo Monitoring životne sredine predstavlja informacionu osnovu za širok spektar ekološke aktivnosti. Dobijeni podaci se koriste za naučna istraživanja, procjenu životne sredine i donošenje upravljačkih odluka. Svrha discipline je postavljanje temelja prirodno-naučnih znanja i vještina u: - Metodama i instrumentima ekološkog monitoringa životne sredine; - prioritetno kontrolisani parametri životne sredine; - vrste praćenja i načini njegovog sprovođenja. Zadaci izučavanja discipline su: - osposobljavanje stručnjaka koji su sposobni da učestvuju u savremenom razvoju tehnoloških procesa, vrše monitoring životne sredine, kao i istraživačke i projektantske aktivnosti. Sadržaj odjeljaka discipline Odjeljak 1. Naučne osnove monitoringa životne sredine Definicija pojma "monitoring". Ciljevi i zadaci praćenja. Sistem za nadzor. Ekološka regulacija. MPC, PDU, MPE, PDS, LISTOVI. Odjeljak 2. Kontrolisani parametri prirodnog okruženja Kontrola kvaliteta vazduha. Kontrola kvaliteta vode. Kontrola kvaliteta tla. Kontrola kvaliteta hrane. Praćenje uticaja faktora životne sredine. Kontrola izloženosti ksenobioticima. Kontrola izloženosti neorganskim jedinjenjima. Odjeljak 3. Vrste monitoringa i načini njegovog sprovođenja Bioekološki monitoring. Praćenje uticaja. Monitoring geosistema. Monitoring biosfere. Nivoi praćenja. Globalni sistem monitoringa životne sredine. Njegove glavne organizacije i principi funkcionisanja. Odjeljak 4. Praćenje pozadine. Metode uzorkovanja i konzervacije uzoraka Sistem za praćenje RF pozadine. Globalni sistem za praćenje pozadine atmosfere. Stanice kompleksnog pozadinskog praćenja Rusije. Uzorkovanje zraka. Uzorkovanje vode. Uzorkovanje tla. Odjeljak 5. Svjetska meteorološka organizacija i međunarodno praćenje zagađenja atmosfere Svjetska meteorološka organizacija: ciljevi i zadaci. Trenutna struktura Svjetske meteorološke organizacije, njeni elementi u Rusiji. Odjeljak 6. Nacionalni monitoring Ruske Federacije Strukture koje obezbjeđuju sistem nacionalnog monitoringa životne sredine u Rusiji. EGSEM: struktura, funkcije, problemi, rješenja. Federalni organi izvršne vlasti Ruske Federacije, koji su ovlašteni za vršenje kontrole i monitoringa okoliša. Odjeljak 7. Regionalni monitoring Suština, ciljevi i zadaci regionalnog monitoringa. Uloga regiona u ukupnom sistemu praćenja. Specifičnosti Tatarstana i grada Kazana za potrebe i ciljeve monitoringa životne sredine. Trenutno stanje regionalnog sistema monitoringa na primjeru velikih regionalnih projekata. Odjeljak 8. Lokalni monitoring Lokalni monitoring životne sredine: ciljevi, zadaci, načini implementacije. Sistem kontrole životne sredine na lokalnom nivou. Industrijski monitoring životne sredine i ISO standard. Ekološka certifikacija, mjesto monitoringa životne sredine u njoj. Ekološki pasoš preduzeća. Obavezne i dodatne komponente ekološkog pasoša preduzeća. Odjeljak 9. Mediko-ekološki monitoring Specifičnosti medicinsko-ekološkog monitoringa. Javno zdravlje kao sastavna karakteristika stanja životne sredine. Medicinsko i ekološko stanje grada Kazana po komponentama (atmosferski vazduh, voda, tlo, itd.). Odjeljak 10. Osnove biološkog monitoringa Bioindikacija. Procjena biološke raznolikosti. Objekti biološkog monitoringa. Glavni indikatori taksonomske raznolikosti i njihov informativni sadržaj. Kvantifikacija bioloških objekata. Koncept glavnih nivoa biodiverziteta prema Whittakeru. Glavni indeksi za procjenu inventara i razlikovanje raznolikosti. Odjeljak 11. Praćenje radijacijskog zagađenja prirodne okoline Glavne vrste jonizujućeg zračenja, izvori ovih zračenja, njihovo fiziološko djelovanje. Glavni indikatori radioaktivnosti, mjerne jedinice. Fiziološko i ekološko djelovanje radionuklida. Radijacijsko stanje grada Kazana. Odjeljak 12. Automatizovani sistemi za praćenje životne sredine Uloga automatizovanih sistema za praćenje životne sredine (ASCOS) u sistemu praćenja životne sredine. Automatska radna stanica (AWP) ekologa. Stanice za praćenje životne sredine. Vrste i principi rada senzora. daljinsko očitavanje. Vazdušno-svemirski monitoring i podaci daljinske detekcije. Modeliranje procesa i primjena geoinformacionih sistema. Inteligentni sistemi za potrebe monitoringa životne sredine. Ekološki informacioni sistemi.

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Koristite obrazac ispod

Studenti, postdiplomci, mladi naučnici koji koriste bazu znanja u svom studiranju i radu biće vam veoma zahvalni.

Hostirano na http://www.allbest.ru/

• Uvod
• Zaključak
• Bibliografija

Uvod

Zdravlje ljudi i kvalitet njihovog života u velikoj mjeri su determinisani stanjem životne sredine – okolnim prirodnim, antropogenim i društvenim sredinama. Istovremeno, reakcija različitih kategorija stanovništva (prema polu, starosti, genetskim karakteristikama, profesiji, mjestu stanovanja, društvenim prilikama, bolestima) na njegov uticaj može biti čisto individualna i promjenjiva tokom vremena. Načini promjene različitih medicinskih i drugih pokazatelja zavise od mnogih faktora, od kojih je većina rezultat interakcije prirodnih, tehničkih i društvenih sistema. Proučavanje karakteristika ovih promjena, uspostavljanje uzročno-posljedičnih veza između pojava, rješavanje problema predviđanja - sve to zahtijeva napore velikog kruga stručnjaka. Veza između fundamentalne nauke nemedicinskog profila i medicine provodi se dugo vremena.

Sada je posebno važno ulaganje napora u ovom pravcu. To je diktirano povećanjem i ekspanzijom tehnogenih uticaja na ljude i njihovu okolinu (intenzivnija eksploatacija dubokog tla, stvaranje ekološki opasnijih objekata, sve veće društveno opterećenje stanovništva). Generalni sastanak Ruske akademije nauka i Ruske akademije medicinskih nauka, održan krajem 2003. godine, posvećen temi "Nauka do zdravlja ljudi", uvjerljivo je pokazao potrebu za interdisciplinarnim istraživanjem u cilju poboljšanja zdravlja i kvaliteta život ljudi. U sažecima svog izvještaja, predsjednik Ruske akademije medicinskih nauka, akademik V.I. Pokrovski (2003) piše: "Glavni pomaci u medicini uvijek su bili zasnovani na fundamentalnim razvojima... Napredak moderne medicine također se temelji na dostignućima fizike, hemije, biologije, informatike..."

ekološki monitoring biosfere

U tom smislu posebno je aktuelan interdisciplinarni rad usmjeren na utvrđivanje veza između direktnih i indirektnih utjecaja na biosferu i čovjeka.

Ciljevi ovih interdisciplinarnih studija su doprinos zaštiti biosfere i čovjeka, razvoju civilizacije, jačanju zdravlja i kvaliteta života ljudi predviđanjem štetnih događaja u svemiru, litosferi, atmosferi, hidrosferi, troposfera i društvena sfera; sprečavanje katastrofa i/ili smanjenje štete od njih, uravnoteženo upravljanje prirodom koje ne narušava sklad prirode i istovremeno je dovoljno efikasno. U vezi sa navedenim, potrebno je naučiti kako se vrši sistematski rad na integrisanom prostorno – geodinamičkom – ekološkom – socijalnom – medicinskom monitoringu (u daljem tekstu takav monitoring ćemo zvati medicinsko-ekološkim). Ovo omogućava sveobuhvatno višestruko, interdisciplinarno proučavanje razvoja i međusobnog uticaja procesa koji se odvijaju u vremenu i prostoru. Ciljevi našeg rada su sljedeći:

1) identifikuju i formulišu obrasce dinamike različitih procesa koji utiču na ljudski organizam i medicinske pokazatelje, identifikuju svojstva vremenskih varijacija u stanju objekata biosfere;

2) obrazloži i formuliše koncept medicinskog i ekološkog monitoringa;

3) daje obrazložene predloge u vezi sa mogućim praktičnim postavljanjem medicinskog i ekološkog monitoringa;

4) formuliše naučne, medicinske, organizacione, metodološke i informacione osnove medicinskog i ekološkog monitoringa.

1. Sistem medicinskog i ekološkog monitoringa

Učinkovit rad na poboljšanju zdravlja stanovništva nemoguć je bez povratnih informacija – procjene posljedica bilo kakvih promjena u urbanom okruženju, bilo da se radi o industrijskim emisijama ili administrativnim inovacijama. Javno zdravstvo danas se uglavnom ocjenjuje epidemiološkim pokazateljima morbiditeta i mortaliteta, koje karakteriše značajno kašnjenje, zbog čega je gotovo nemoguće adekvatno procijeniti zdravstvene mjere određene uprave.

Ovo područje zahtijeva unapređenje i razvoj reaktivnih metoda za procjenu zdravstvenog stanja gradskog stanovništva, a posebno kontingenta tzv. „praktično zdravih“ za identifikaciju premorbidnih stanja. Analiza rizika uticaja različitih faktora na zdravlje ljudi uključuje niz faza, a upravljanje rizicima se sprovodi u cilju preventivnog sprovođenja Prilikom izvođenja ovakve analize potrebno je: ekološki monitoring urbane sredine - identifikovati i proceniti izvore potencijalnog rizika, ujednačenost njihove distribucije. u gradskim četvrtima, biološki monitoring - za proučavanje odnosa između vanjskih i apsorbiranih doza, razvoja adaptivno-kompenzacijskih procesa i rizika od oštećenja zdravlja.

Treba uzeti u obzir da se varijacija rizika može povezati ne samo s neravnomjernom topografskom distribucijom njegovih izvora, već u velikoj mjeri i s varijacijama pojedinca, zbog načina života, njegovih socio-psiholoških aspekata. . Celokupna urbana populacija se može posmatrati kao distribuirani indikatorski sistem, a manifestacije bolesti pojedinaca se mogu posmatrati kao specifični nedostaci njenih pojedinačnih elemenata. Kao što su preliminarne studije pokazale, može se očekivati ​​da je organizacijom urbanog biomonitoringa, pravilnim izborom posmatranih indikatora i sistemom analize podataka moguće dobiti preciznije i manje odložene procjene rizika nego kod praćenja životne sredine na osnovu zagađenja. indikatori.

Paradoksalno, analiza posledica je bolja od analize uzroka, što je posledica nepotpunosti fenomenologije i supersloženosti posmatranog objekta. S tim u vezi, važno je stvoriti gradski centar za medicinski i ekološki monitoring, čiji su glavni zadaci:

1. Unapređenje kriterijuma, metoda za procenu zdravlja i ranih manifestacija njegovog oštećenja. Razvoj kvantitativnog koncepta zdravstvenog stanja pojedinca i zajednice.

2. Razvoj metoda biološkog monitoringa, procjena uticaja životne sredine na gradsko stanovništvo, razvoj informaciono-tehničke baze za medicinske monitoring stanice.

3. Analiza zdravstvenih rizika od različitih faktora životne sredine, koja se zasniva na verovatno-statističkom pristupu identifikovanju i kvantifikovanju manifestacija lošeg zdravlja pod uticajem životne sredine.

Analiza učestalosti, strukture opšteg morbiditeta, prostorne distribucije učestalosti otkrivanja bolesti, njihove povezanosti sa topografijom grada, dinamike učestalosti i njene povezanosti sa dinamikom geofizičkih, meteoroloških faktora i antropogenih uticaja ( posebno hitne koje spadaju u kategoriju DOO) omogućit će pojašnjavanje procjene stvarnih rizika od uticaja specifičnih faktora, obično dobijenih kao rezultat ekstrapolacije kliničko-bioloških i laboratorijskih studija.

Dugogodišnje iskustvo u analizi navedenih pokazatelja od strane ogromnog broja istraživača i praktičara u službenom zdravstvenom sistemu pokazuje da su glavna prepreka ovako dobrim namjerama nedostaci. postojeći sistem prikupljanje i obrada informacija i, posebno, nedostatak odgovarajućeg softvera. Ovo posljednje ovisi o metodologiji za analizu podataka o zdravlju stanovništva, koja se ne može smatrati definitivno razvijenom.

Trenutno se pri regulisanju štetnih faktora koristi metodologija u kojoj prednjače: primat medicinskih i bioloških efekata; koncept praga; ideja potpune sigurnosti nivoa štetnih faktora po zdravlje, uz poštovanje utvrđenih standarda, koja je ugrađena u koncept maksimalno dozvoljenih koncentracija (MAC). Takva metodologija isključuje koncept prihvatljivog rizika i zanemaruje sistemski određene kumulativne, sinergističke i antagonističke interakcije štetnih faktora.

Dobro planirana sistematika Naučno istraživanje, posebno u oblasti epidemiologije, izuzetno su skupi, pa je upotreba telemetrijskih tehnologija poželjna za praktične radnje. Atraktivna je ideja o razvoju pojedinačnih prijenosnih uređaja za praćenje nekih fizioloških parametara ljudskog tijela, koja je već implementirana u niz uređaja, na primjer, prijenosni kardiomonitor za individualnu upotrebu MK-02 (Minsk, tvornica " Integral“, 1992.).

Prema patogenosti faktori životne sredine se mogu podeliti u dve grupe. Prvi se sastoji od prilično jakih utjecaja koji uzrokuju bolne promjene praktično bez obzira na individualne karakteristike organizma.

Druga grupa su faktori sredine koji najčešće ne izazivaju akutne specifične bolesti ispitivanog intenziteta, ali povećavaju učestalost i stopu razvoja uobičajenih hroničnih bolesti i najviše pogađaju osobe koje iz nekog razloga imaju predispoziciju za ove bolesti. Danas dolazi do izražaja druga grupa faktora. To su heliogeofizički, meteorološki faktori, pozadina jonizujućeg zračenja, različiti mutageni i kancerogeni faktori hemijske prirode koji su prisutni u životnoj sredini na nivou ispod MPC. Prepoznavanje verovatnoće pojave efekata heliogeofizičkih, meteoroloških faktora, jonizujućeg zračenja, mutagenih i kancerogenih faktora hemijske prirode itd. čini problem njihove regulacije ne samo biomedicinskim, već i ekonomskim zadatkom, prenoseći donošenje odluka na društveni plan.

2. Mediko-ekološki koncept monitoringa

Analizom demografskih i medicinsko-socijalnih pokazatelja koji određuju socio-demografski status ženske populacije u strukturi stanovništva u pojedinim regionima istraživanja, Rusiji i sličnim industrijskim regijama koje se proučavaju, otkriven je sistem socio-ekoloških faktora koji odrediti glavne trendove u deformaciji zdravlja stanovništva.

U regionu proučavanja evidentiraju se populacioni procesi koji se manifestuju i u pogledu fertiliteta i mortaliteta, trendovi, slični socio-demografskim manifestacijama u Rusiji, u visoko urbanizovanim industrijskim regionima (VUR) Volge i centralne Rusije.

Otkrivena su duboka kršenja adaptivnih, energetskih i reproduktivnih homeostatika, koja se manifestuju u nivou dinamike i strukture mortaliteta majki, očekivanom trajanju života, strukturi prerane smrtnosti radno sposobnog stanovništva u populacijskim populacijama proučavanog regiona Rusije i VUR regiona Volge i srednjeg pojasa.

Otkrivene su duboke povrede reproduktivnog homeostata (reproduktivne funkcije), koje se manifestuju u narušavanju ekstragenitalnog zdravlja ženske populacije, generativne funkcije, nivoa dinamike i strukture uzroka smrti majki.

Dubinska socijalna i medicinsko-demografska analiza statističkih materijala o dinamici populacija u regionu proučavanja, Rusiji i vodećim ISID-ima ukazuje na početak privremene faze ispoljavanja efekta "kumulativnog uticaja" ukupne eko -zaraza stanovništva, podložnog antropogenim, ekološki deformirajućim dejstvima svih biosredina, društva, pojedinca i populacije tokom nekoliko decenija, počev od 40-50-ih godina. u Rusiji (formiranje i razvoj vojno-industrijskog kompleksa, hemijske tehnologije, razvoj nafte, nuklearna energija, intenzivno postavljanje kompleksa u stambenim područjima, duboka deformacija prirodnih pejzaža zbog postavljanja ekološki neadekvatnih objekata u slivovima vodećih rijeka , intenzivne i industrijske deformacije glavnih solarno-basenskih jedinica Rusije, koje određuju stvarnu opasnost od uticaja na biosferu i ljudske antropogene sisteme).

Zadržimo se na bitnim karakteristikama razvoja reproduktivne funkcije mladih žena:

Formiranje reproduktivne funkcije mladih majki odvija se u uslovima kontinuirane izloženosti ekološki deformisanom biološkom i socijalnom okruženju visoko urbanizovanog industrijskog regiona.

Među populacijom žena u biološki optimalnom hronološkom starosnom intervalu (21-26 godina) registrovana su duboka kršenja sistema koji obezbeđuju reproduktivnu homeostazu, koja se manifestuje u učestalosti i strukturi ekstragenitalne patologije.

Ekstragenitalna patologija u populaciji mladih žena registrovana je među 91% ispitanih, koju karakteriše tendencija rasta. Na završna faza u dinamici trogodišnjeg posmatranja zabilježeno je kod 98% ispitanih.

Struktura ekstragenitalne patologije ženske populacije ukazuje na duboka kršenja adaptivnih sistema koji osiguravaju reproduktivnu funkciju u fazama implementacije, uključujući trudnoću, porođaj i postporođajno razdoblje.

U strukturi ekstragenitalne patologije, vodeće mjesto pripada porazu krvnog sistema (anemija), što određuje razvoj univerzalne osnove patologije - hipoksije.

Vodeće mjesto u strukturi ekstragenitalne patologije pripada lezijama funkcije glavnih detoksikacijskih jonskih sistema - jetre i bubrega, što ukazuje na kršenje suptilnih mehanizama koji transformiraju ksenobiotike i njihovu neutralizaciju.

U dinamici epidemioloških studija populacije žena optimalne reproduktivne dobi, otkrivene su visoke stope porasta ekstragenitalne patologije u vodećim potpornim sistemima (eritron, hepatobilijarni,). Neuspeh homeostatskih sistema organizma se demonstrativno manifestovao u razvoju poremećaja u fazama trudnoće, među kojima su najznačajniji:

povećanje nakon 12 sedmica u učestalosti vrijednosti kod trudnica;

značajno smanjenje učinkovitosti zaštite od adaptivnih mehanizama kod trudnica u dinamici promatranja;

manifestni neuspjeh odbrambenih mehanizama, što pokazuje incidenca trudnica 91-98%;

brojne kliničke činjenice neuspjeha adaptacije, među njima - učestalost anemije.

Poremećaj menstrualne funkcije registrovan je kod 1/3 populacije žena u reproduktivnoj dobi, značajno se povećavajući u dinamici posmatranja. U strukturi menstrualne disfunkcije otkriveni su negativni trendovi koji ukazuju na neuroendokrini mehanizam oštećenja.

Akušerski i ginekološki pokazatelji analize na osnovu kombinacije kliničkih i fizioloških faktora (više od 10) ukazuju na duboke povrede konstelacije mehanizama reproduktivne funkcije, što je pouzdana manifestacija neuspjeha reproduktivnog homeostata (i jednog i drugog). sam reproduktivni homeostatni sistem i sistemi adaptivnog i energetskog homeostata koji ga obezbeđuju.

Otkriveni su uzroci zatajenja reproduktivnog homeostata, koji su se klinički manifestirali genitalnom patologijom u anamnezi. Struktura genitalne patologije ukazuje na duboko oštećenje imunoloških odbrambenih mehanizama, što se manifestira visokom incidencom upalnih bolesti među populacijom od 37-42% s popratnim komplikacijama i po tipu. ektopična trudnoća, istmičko-cervikalna insuficijencija, potvrđujući neuspjeh i ološki odbrambeni mehanizmi.

U strukturi patologije otkrivene su manifestacije ekološki nepovoljnog uticaja na populaciju („genetsko opterećenje“), koje se ostvaruje u sistemu generacija (preci – potomci). Manifestacije genetskog opterećenja mogu se smatrati:

prevalencija spontanih pobačaja (12-16%);

primarna neplodnost u anamnezi (do 2%);

mrtvorođenost u analizi (oko 2%);

mortalitet djece u ranoj dobi (2,5-4%);

anomalije kod ranije rođenih (1-2%).

Komplikacije toka trudnoće u analizi su zabilježene kod značajnog dijela populacije (7,5-17%), zabilježen je porast u dinamici posmatranja (za 2,4 puta). Komplikacije toka trudnoće u fazama opservacije karakterizirala je visoka učestalost i stope rasta među ženskom populacijom.

Struktura akušerskih komplikacija:

Prevalencija toksikoze među trudnicama je visoka:

I polovina - 59%;

II poluvreme - 62,5%.

Povećanje dinamike posmatranja je oko 1,2 puta. Stopa povećanja širenja toksikoze je pouzdana.

Značajno povećana učestalost kolpitisa i erozije cerviksa.

Učestalost kronične intrauterine hipoksije fetusa se povećava (sa 46,0 na 84,0%) u pozadini pesijalnog pomaka u razvoju opstetričkih komplikacija tijekom trudnoće, što služi kao ozbiljan integralni pokazatelj oštećenja pružanja homeostata i alarmantan prognostički test. za kasniji razvoj novorođenčadi u svim fazama rasta i razvoja (kao neonatalni periodi i naknadni, posebno kritični, stadijumi ontogeneze).

Visoka (54-68%) stopa infekcije tokom trudnoće značajno se povećala među mladim ženama u fazama posmatranja (tri godine). Ovo je dramatično povećalo infekciju u ranim fazama fetalnog razvoja (do 12 sedmica). Visoka infekcija i priroda infekcija potvrđuju alarmantnu činjenicu zatajenja sistema i odbrane organizma.

Komplikacije toka porođaja otkrivene su kod 84,5%, uz povećanje broja komplikacija u dinamici posmatranja. Procenat brzih i brzih porođaja je visok, sa tendencijom rasta.

Komplikacije postporođajnog perioda (među 32% populacije) odražavaju povećanje učestalosti (2 puta) distribucije u dinamici posmatranja.

Registrovana je visoka (48%) učestalost rađanja djece sa devijacijom tjelesne težine. Među njima, nedovoljna težina čini 32%, prekomjerna težina - 16-18%, što ukazuje na kršenje adaptivnog i energetskog homeostata kod novorođenčadi, koje se manifestira u fazama njegovog neonatalnog perioda.

Registrovana je visoka učestalost rađanja pothranjene djece sa tendencijom povećanja učestalosti simptoma, što je posebno alarmantan simptom.

Registrovana (više od 12% u populaciji) novorođenčad, u čijoj krvi su pronađeni Ig E i pozitivni Ig M, što ukazuje na alergiju i infekciju organizma novorođenčadi, što je manifestacija dubokog narušavanja imunološke zaštite kod "majke". - fetusni sistem.

3. Sveobuhvatan medicinski i ekološki monitoring

3.1 Sinergetika ljudskog okruženja

Termin "sinergetika" je 1970-ih predložio njemački fizičar G. Haken. Dolazi od grčkog "sinergeia" - zajedničko djelovanje, ili doktrina interakcije. U budućnosti se širi spektar problema koji su razmatrani u okviru sinergetike, ali prije svega, opći pristupi proučavanju univerzalnih svojstava, kolektivnih, kooperativnih efekata u otvorenim neravnotežnim sistemima i posebno procesa samoorganizacije. u njima su istraženi. Čovjek je otvoreni dinamički neravnotežni samoorganizirajući sistem koji razmjenjuje materiju i energiju sa okolinom. Sa stanovišta fizike i elektrohemije, osoba je elektrolitička baterija, koja se sastoji od 70-75% elektrolita (krv, limfa, razne tekućine itd.).

Osoba u cjelini i njeni unutarnji organi zasebno stvaraju električna i elektromagnetna polja, fiksirana različitim fizičkim metodama (elektrokardiogrami, encefalogrami, tomografija, Kirlian efekt, itd.). Drugu polovinu 20. stoljeća karakteriziraju brojna istraživanja o utjecaju fizičkih polja različite prirode na čovjeka i druge biološke objekte. Sva fizička polja u kojima osoba funkcionira mogu se po svojoj prirodi podijeliti u tri grupe:

1. Svemir - generiran uglavnom od Sunca i, moguće, drugih svemirskih objekata. Ovo takođe uključuje polja jonosferskog porekla.

2. Geomagnetski i geološko-geofizički koje generiraju geološka tijela, sama Zemlja i njeno jezgro. Uz ogroman materijal dobijen kao rezultat proučavanja fizičkih polja ovog tipa, postoji mnogo radova o "istraživanju" takozvanih "geopatskih zona", koje se u velikoj većini slučajeva mogu pripisati skoro naučnim aktivnostima.

3. Tehnogene - koje stvaraju tehnički objekti: izvori elektromagnetnog zračenja različite prirode (radio i televizijski predajnici, elektrane, dalekovodi, provodni sistemi, naučna oprema itd.). Danas je situacija sljedeća: prije faze razvoja takozvane „tehnogene civilizacije“, odnosno do početka 20. vijeka, na planeti Zemlji, uz globalno geomagnetno polje, postojali su prirodni izvori koji su bili anomalan u odnosu na prirodnu podlogu u smislu generisanja polja različite prirode - geološka tijela (prvenstveno zone dubokih rasjeda); jonosferske pojave povezane sa aktivnošću Sunca; druge pojave planetarne prirode - a čovjek se u toku evolucije prilagodio tim poljima.

Početkom 21. veka situacija se dramatično promenila. Razvoj tehnogene civilizacije i lavinski porast snage elektromagnetnih sistema za prenos informacija doveli su do formiranja jedinstvenog elektromagnetnog polja (rezonatora) između zemljine površine i jonosfere, čiji intenzitet stalno raste. U blizini moćnih uređaja koji emituju elektromagnetnu energiju, parametri polja se povećavaju za nekoliko redova veličine. U granicama megagradova i tehnopolisa dolazi do sve većeg ubrizgavanja u Zemlju električne energije, koja se može transformisati u različite vrste niskofrekventnih oscilacija. Kao rezultat, formiraju se sistemi u kojima su sinergijske kooperativne veze na nivou interakcije polja različite prirode očigledne, ali još nisu proučavane.

Zemljino geomagnetno polje (GMF) je stanište svih živih organizama. Osoba sa svojim razvijenim multifunkcionalnim mozgom i finom organizacijom više nervne aktivnosti najosjetljivije reagira na perturbacije GMF-a, posebno ako su te perturbacije komplikovane djelovanjem tehnogenih polja. Sa stanovišta sinergetike, prirodno geomagnetno polje od trenutka nastanka ćelije bilo je informaciono-energetsko stacionarno polje u kojem su se odvijali životni procesi.

Nije ni čudo da je, prema paleontolozima, fenomen okretanja magnetnih polova doveo do katastrofalnog izumiranja mnogih vrsta i zato što je GMF bio nosilac informacija o okolnom prostoru. Taj kvalitet je čovjek izgubio, ali je dobro izražen kod mikroorganizama, biljaka, ptica, riba, stanovnika mora i okeana itd.

Dakle, upravo GMF, kao i Zemljina atmosfera sa visokim sadržajem kiseonika, je ljudsko stanište, a dugotrajno njegovo skrining od efekata GMF-a dovodi do negativnih, ponekad i nepovratnih posledica. U kontekstu problema koji se razmatra, od posebnog je značaja pitanje prirode i stepena interakcije GMF-a sa kanalnim poljima prirodne i veštačke prirode i njihovog kooperativnog, sinergijskog uticaja na čoveka. Intenzivan razvoj komunikacionih sistema zasnovanih na radio elektronici (radio komunikacija, emitovanje, televizija, radar itd.) doveo je do brzog povećanja gustine elektromagnetne energije i širenja frekvencijskog opsega direktno u prostoru blizu Zemlje - ljudsko stanište. Snaga radio-difuznih stanica samo u kratkotalasnom (HF) opsegu (1h30 MHz) gotovo se udvostručila u protekle dvije decenije i iznosi više od 150 MW.

Ukupni intenzitet elektromagnetnih polja u radio opsegu je nekoliko redova veličine veći od intenziteta sličnih polja prirodnog porijekla. U još većoj mjeri pojačava se intenzitet elektromagnetnih polja u megapolisima i tehnopolisima, gdje se nalaze dovoljno moćni radio i televizijski predajnici, koji u kombinaciji sa malim, ali brojnim radio predajnicima (uključujući i ćelijske komunikacije) stvaraju lokalne elektromagnetne anomalije sa visokom jačinom elektromagnetnog polja. Posebnu opasnost predstavlja prostorna blizina tehnogenih izvora elektromagnetnog zračenja i zona dubokih rasjeda, potaknutih električna energija unutar gradova. U takvim slučajevima, interakcija polja ova dva izvora može dovesti do pojave nezavisnih prostorno-vremenskih struktura koje stvaraju vlastita polja sa potpuno različitim frekvencijskim karakteristikama.

Tako na kraju dolazimo do potrebe za kvalitativnom i kvantitativnom procjenom globalne interakcije prethodno razmatranih prirodnih elektromagnetnih, magnetskih i drugih polja sa poljima koje je stvorio čovjek. Ovaj zadatak je posebno relevantan za višemilionske gradove klasifikovane kao megagradovi. Aktuelnost postavljenog problema raste u kontekstu savremenih predstava o ljudskom tijelu kao multioscilatornom sistemu sa visokim stepenom međusobne konzistentnosti vanjskih ritmičkih faktora i unutrašnjih bioloških ritmova.

Očigledno, sve dok postoji veza između dinamike okolnog elektromagnetnog polja i ritmova ljudskog tela, koje je autooscilatorni sistem, onda promena dinamičkih i energetskih parametara elektromagnetnog polja može dovesti do razvoj ireverzibilnih pojava desinhronizacije pojedinih organa i neusklađenosti ljudskih bioritmova. Čovek je jasno sinhronizovan oscilatorni sistem. Čak se i tokom dana izmjenjuju dva maksimuma i dva minimuma aktivnosti, a svi fizičko-hemijski procesi u organizmu odvijaju se u samooscilirajućem režimu, kada se mijenja sastav krvi, funkcije unutrašnjih organa, osjetljivost na lijekove i otrove. , itd., sinhrono se mijenjaju u dnevnom ciklusu.

Najveća opasnost za osobu je situacija manifestacije rezonancije, koja u konačnici dovodi do naglog povećanja negativnog utjecaja, kada snaga rezonatora višestruko premašuje ukupni energetski potencijal sistema koji su ga doveli. Brojni eksperimenti, među kojima su studije provedene pod vodstvom Yu.A. Kholodov, pokazao je da je od svih tjelesnih sistema nervni sistem najosjetljiviji na djelovanje različitih elektromagnetnih polja. Među ovim fizičkim faktorima, niskofrekventna polja su zbog svog ekološkog i higijenskog značaja postala predmet velike pažnje elektromagnetologa.

Postoje izvještaji o korelaciji neuropsihijatrijskih bolesti sa varijacijama u stanju geomagnetnog polja, o prisutnosti posebnih amplitudno-frekventnih prozora osjetljivosti koji se isporučuju u alfa ritmu mozga (8-14 Hz). nervni sistem na vještačka niskofrekventna elektromagnetna polja, o reakcijama nervnog sistema na uticaj industrijskih niskofrekventnih polja (50, 60 Hz).

Sinergetski efekti u interakciji kosmičkih, tehnogenih i geoloških polja mogu izazvati različite oblike generisanja i širenja talasa: - prostorno-vremenske disipativne strukture - generatore elektromagnetnih talasa i fizičkih polja; - propagiranje perturbacija u obliku energetskih impulsa; - stajaći talasi; - kvazistohastički talasi; - diskretni autonomni izvori impulsne aktivnosti. U slučaju rezonancije valnih karakteristika ovih sistema sa osobinama osobe (frekvencija oscilacije ili talasna dužina), ne dolazi samo do kršenja opšte stanje osoba kao stacionarni sistem koji nastoji da održi stanje homeostaze, ali oslabljen organizam može ispoljiti "narkotičnu" potrebu za svakodnevnom dopunom energije iz spoljašnjeg izvora.

Dakle, sa stanovišta samoorganizacije, uticaj polja na čoveka treba posmatrati kao jedan od faktora za njegovo izvođenje iz stanja homeostaze. Reakcija ljudskog tijela je želja da se održi stanje homeostaze, teško programirano milionima godina njegovog razvoja. Na osnovu ovoga treba priznati da je osoba u odnosu na GMF rigidno programiran konzervativni sistem sa izuzetno neznatnim „koridorom“ odstupanja od stanja homeostaze, koji je mnogo manji u odnosu na druge vitalne parametre, jer na primjer, sadržaj kisika u zraku.

Analiza objavljenih radova o određivanju uticaja elektromagnetnih i niskofrekventnih oscilacija (infrazvuka) na ljudski organizam dovodi do jednog smrtonosnog zaključka: sve to u različitom stepenu utiče na korteks velikog mozga, utiče na višu nervnu aktivnost i uništava ljudski imunološki sistem. , posebno u detinjstvu. Kao rezultat kompleksa sprovedenih studija, moguće je postaviti pitanje kotiranja izvora elektromagnetne energije unutar mega- i tehnopolisa za one slučajeve kada ukupni intenzitet elektromagnetnih polja različite prirode i drugih niskofrekventnih uticaja (npr. , infrazvuk) dostiže kritične nivoe. Glavni zadatak predstojećeg istraživanja je da se uzme u obzir kooperativni, sinergijski utjecaj zemaljskih, kosmičkih i tehnogenih polja na čovjeka.

3.2 Predmet istraživanja i pristup rješavanju problema

Koncept medicinskog i ekološkog monitoringa treba da bude sistem naučno utemeljenih pogleda koji sadrže ideje: o prirodi i obrascima promena stanja sistema uticaja, s jedne strane, i o biosferi i čoveku koji te efekte doživljavaju tokom vremena zbog prirodni, ljudski ili društveni uzroci, s druge strane; o izgradnji sistema praćenja posmatranja na različitim prostornim i vremenskim razmjerama, metodama prikupljanja, obrade i analize informacija, do predviđanja budućih stanja sistema koji se proučavaju i donošenja odluka u cilju zaštite biosfere i čovjeka. Moglo bi se pomisliti da su neke od ovih komponenti u određenoj mjeri uznapredovale u istraživanju kojem je posvećen ovaj članak.

Postoje različita tumačenja pojma "monitoring". Yu.A. Izrael (1988) piše da je sistem za praćenje univerzalni informacioni sistem koji obezbeđuje prilično kompletan skup podataka o stanju prirodne sredine, procenama i prognozama njenog stanja, drugim rečima, to je sistem za praćenje stanja životne sredine. prirodno okruženje, sistem za praćenje, analizu i predviđanje stanja biosfere radi identifikovanja trendova promena. Autor takođe napominje da podatke monitoringa treba efikasno koristiti u upravljanju stanjem prirodne sredine i privrede. Postoje i definicije u kojima je ovo upravljanje uključeno u sistem praćenja. Našom formulacijom pitanja, kada razmatranje uključuje ne samo prirodne, već i društvene i medicinske pokazatelje, raspon predmeta koji se proučavaju prirodno se proširuje. Tehnogeni i društveni pritisci na biosferu i čovjeka posljednjih su godina sve veći. Pojavljuje se veliki broj ekološki opasni i lomljivi predmeti. To čini neophodnim sprovođenje ekoloških, uključujući i monitoring, proučavanja prirodnih, tehničkih i društvenih sistema u različitim kombinacijama, kombinujući ih sa radom monitoringa koji se odnosi na život i zdravlje ljudi.

Sistem je skup ili skup elemenata koje priroda ili čovjek objedinjuje u jedinstvenu i složenu cjelinu. Prirodni i tehnički sistemi (NTS) su posebno složeni (Osipov, 1988). Oni se mogu posmatrati sa dve tačke gledišta:

1) kao objekti koji imaju ozbiljan uticaj na litosferu i na koje utiču promene u litosferi (na primer, nalazišta ugljovodonika ili hidroelektrane);

2) kao objekti koji u normalnom stanju slabo utiču na litosferu, ali, oštećeni kao rezultat procesa u litosferi, mogu dovesti do katastrofalnih posljedica (na primjer, cjevovodi, skladišta nuklearnog otpada).

Još složeniji su sistemi koji uključuju ne samo prirodne, tehničke i prirodno-tehničke, već i društvene elemente, uključujući pojedince i njihove različite zajednice, koje karakterišu različiti nivoi zdravlja i kvaliteta života. Da bi se sagledalo funkcionisanje elemenata ovakvih sistema, međusobne interakcije između njih, potrebno je organizovati ozbiljan sveobuhvatan monitoring, a potrebni su višegodišnji napori velikih timova naučnika i praktičara u različitim oblastima. Svojim člankom želimo pokazati da su ovakve studije više nego neophodne i pravovremene; još jednom ćemo pokušati da skrenemo pažnju naučne javnosti na značaj problema o kome se govori najmanje od 1997. godine (O vođenju ... 1998, 2000). Postoji dovoljno detaljnih interdisciplinarnih radova zasnovanih na eksperimentalnim mjerenjima u različitim oblastima, je vrlo mala, a mi smo pokušali da popunimo ovu prazninu donekle. Glavni pristup rješavanju problema je razmatranje sa jedinstvene pozicije zasnovane na modernim modelima nelinearnih otvorenih dinamičkih disipativnih sistema:

1) dinamika procesa koji se odvijaju u različitim sferama, različitim prostornim i vremenskim razmerama i pod različitim uslovima;

2) predmeti koji se proučavaju sa dva stanovišta – kao izvor uticaja i kao objekat koji na njih reaguje. Takav pristup je neophodan za rješavanje prognostičkih problema, jer omogućava sveobuhvatnu multivarijantnu analizu podataka različitih vrsta monitoringa i, sa jedinstvenog stanovišta, detaljno sagledavanje ukupnosti varijacija stanja prirodnih objekata koji su različiti u priroda, svojstva i razmere.

3.3 Uticaj biosfere i čovjeka na životnu sredinu

Dotaknimo se pitanja uticaja životne sredine na biosferu uopšte, a posebno na zdravlje i kvalitet ljudskog života. Materijalni objekti na ovaj ili onaj način, direktno ili indirektno, utiču jedni na druge. Isti utjecaji mogu donijeti pozitivne ili negativne rezultate za osobu. Biosfera, uključujući i čovjeka, je pod utjecajem prirodnih, antropogenih i društvenih sredina. Njihovi objekti međusobno djeluju, kao rezultat toga nastaju nove vrste utjecaja na osobu.

Razmotrite izvore ovih uticaja. Okruženje: električna i magnetna polja, solarna aktivnost; gravitacijske varijacije; pad velikih meteorita i asteroida; varijacije atmosferskog pritiska, promjene u ozonskom omotaču, varijacije atmosferskih plinova; ispuštanje gasova od raseda, poplava, poplava, dezertifikacije, zemljotresa, klizišta i drugih procesa. Životna sredina antropogena sredina: zagađenje i kontaminacija biosfere; stvaranje električnih i magnetnih polja; vibracije, akustična zračenja; nesreće, katastrofe, uključujući nuklearne elektrane, visoke brane, produktovode, hemijska i vojna postrojenja, rudnike i rudnike, naftna i plinska polja koja se razvijaju; tehnogene katastrofe, seizmičnost izazvana tehnogenom aktivnošću.

Društveno okruženje u okruženju: ekonomija, politika, civilizacija, način života, ritmovi života; državna mašina, štampa, administracija, javno mnjenje, kriminalne strukture, demografski trendovi, porast broja velikih gradova, ratovi, revolucije, perestrojka, masovni nemiri. Uticaj okoline na osobu može biti (uslovno), s jedne strane, intenzivan i slab, as druge, brzo i sporo tečan. Ove osobine se mogu manifestirati u različitim kombinacijama.

Na primjer, intenzivni i dugotrajni utjecaji na ljude su lokalni ratovi. Intenzivni i kratkotrajni - to su nesreće, požari, potresi, teroristički napadi i druge vanredne situacije, zbog kojih osoba doživljava stres, što dovodi do ozbiljnih bolesti - srčanog udara, moždanog udara, mentalna bolest itd. Istovremeno, nesumnjivo je postojanje uzročne veze između uticaja okoline i odgovora objekta na ovaj uticaj.

Utjecaji također mogu biti manje intenzivni i duži - hemijska i radioaktivna kontaminacija tla, vode i atmosfere, što dovodi do povećanja morbiditeta. U ovom slučaju teže je uspostaviti uzročno-posledični odnos, jer na reakciju objekta mogu uticati i drugi faktori. Konačno, može doći do sinhronih promjena nekih od faktora utjecaja i ponašanja (reakcije) objekta – utjecaja sunčeve aktivnosti, promjene atmosferskog tlaka ili drugih pojava. U ovom slučaju teško je uspostaviti uzročno-posledične veze između uticaja životne sredine i odgovora objekta na taj uticaj.

Istovremeno, reakcija objekta na vanjske utjecaje u velikoj mjeri ovisi o svojstvima samog objekta i može se izraziti u obliku trendovskih, ritmičkih, impulsnih ili šumnih varijacija koje se mijenjaju tokom vremena. Isti objekat okoline u različitim vremenskim intervalima različito reaguje na iste uticaje, dok reakcija može odgovarati jednoj od navedenih vrsta varijacija ili njihovoj kombinaciji. S druge strane, objekti iste vrste mogu različito reagirati na iste vanjske utjecaje u isto vrijeme. Objekti koji se proučavaju kod nas se posmatraju kao ansambli dinamičkih sistema, koji se odlikuju nelinearnim svojstvima – kako željom za samoorganizacijom, tako i formiranjem stabilnih struktura, i prelazima iz reda u haos.

Jedna od karakteristika uređenog stanja takvog nelinearnog sistema su ritmovi; u periodu samoorganizacije uočavaju se stabilni i produženi ritmovi, koji tokom haotizacije nestaju ili se preuređuju. Takav sistem kombinuje globalnu stabilnost sa lokalnom nestabilnošću, kada ga svaki mali vanjski uticaj može debalansirati i izazvati neadekvatno snažnu reakciju, igrati ulogu okidača (npr. snježne lavine kao rezultat manjih vanjskih utjecaja). Važno je napomenuti da se promjene u relativno uređenim i haotičnim stanjima također događaju ritmično ili nasumično.

Postoje slučajevi kada uticaj čak i slabog pojedinačnog impulsa može preneti takav sistem iz jednog režima u drugi. Za mnoge sisteme, teško je uspostaviti nedvosmislene korespondencije sa svojstvima vanjskog faktora ili pronaći značajne korelacije s njegovim ritmovima. Ritmovi i ciklusi su karakteristične zajedničke karakteristike prirodnih i društvenih procesa. U prirodnim naukama - astronomiji, biologiji, medicini, geologiji, geofizici itd. - Ovim konceptima se posvećuje velika pažnja. Godine 2002. akademik D.V. Rundqvist je održao konferenciju "Ritam i cikličnost u geologiji kao odraz općih zakonitosti razvoja". Konferencija je bila veoma zanimljiva i plodna.

Otkrila je različita tumačenja pojmova "ritam" i "ciklus" različitih autora. Krenut ćemo od općeprihvaćenih definicija i iznijeti naše razumijevanje problematike. Ciklus (od grčkog kyklos, točak) je niz procesa u određenom vremenskom intervalu, koji je zavojnica: nastanak - razvoj - apogej - pad - završetak - ponovno rođenje. Ovaj koncept se koristi u odnosu na vrijeme. Mjereno u jedinicama vremena. Ritam (od grčkog rhythmos, otkucaj) - izmjena bilo kojeg elementa vremenske serije, koja se javlja određenim nizom. Ritam karakteriše učestalost ili period u sekundama, godinama, milionima godina. Ovaj koncept se odnosi i na vrijeme i na prostor (tada se mjeri u centimetrima, kilometrima, itd.). Ritmički procesi često imaju sinusni oblik.

Uprkos gore navedenom, termin "ciklus" se često koristi u smislu "ritma" ili "perioda". Cikličnost - skup uzastopnih ciklusa. Ritmička cikličnost ili ritmičnost je skup uzastopnih ciklusa istog trajanja. Primjeri izražene ritmičke cikličnosti su dnevni i godišnji ciklusi, ciklus sunčeve aktivnosti je manje izražen. Neritmička cikličnost - odnosno skup ciklusa koji nisu isti u trajanju. Primjer neritmičke cikličnosti su demografski ciklusi (Atlas… 1998, str. 32-36) ili civilizacijski ciklusi (Yakovets, Gamburtsev, 1996), kada je svaki sljedeći ciklus kraći od prethodnog. Istovremeno, postoji mnogo ritmova u određenim hijerarhijskim odnosima.

Neki od njih su jako izraženi, navikli smo na njih i računamo s njima. Ovo je dnevni ritam - smjena dana i noći, sezonski - smjena godišnjih doba; za biološke sisteme - otkucaji srca itd. Ritmovi povezani sa sunčevom aktivnošću, sa zemljinim osekama i tokovima, takođe su prilično izraženi. Hajde da napravimo malo objašnjenje. Ne radi se o morskim plimama, već o deformacijama u čvrstoj Zemlji pod utjecajem promjenjivih gravitacijskih sila Mjeseca i Sunca. Svaki dan doživljavamo (ali ne primjećujemo) efekte ovih oseka i oseka – površina Zemlje doživljava deformacije: diže se i spušta i do pola metra. Međutim, mnogi od ritmova u prirodnim i društvene sfere su slabo izraženi i nalaze se samo posebnom analizom. Neki od njih su toliko slabi da mnogi istraživači osporavaju njihovo postojanje. Ispostavilo se da postoje procesi koji se odvijaju gotovo istovremeno, sinhrono na cijelom globusu (očito su podložni jednom uzroku, moguće kosmičkog porijekla). Osim toga, u nekim slučajevima, ritmovi svojstveni različitim procesima su slični. Iz ovoga proizilazi da mogu postojati procesi koji su u uzročno-posledičnoj vezi jedni s drugima, ili sa nekim drugim procesom, nama možda nepoznatim. Kada se procesi preurede, mogu nastati novi dominantni ritmovi koji ranije nisu postojali.

Superpozicija ritmova određuje složenog oblika vremenske serije. Dostupni materijali omogućuju nam da izvučemo niz zaključaka o karakteristikama reakcije različitih objekata na vanjske utjecaje. To se posebno odnosi na odgovor ljudi na uticaje prirodnog, antropogenog i društvenog okruženja. Važno je da se može govoriti o reakciji pojedinih pojedinaca, zdravih i bolesnih, te o reakciji grupa ljudi razvrstanih na različite načine; njihove reakcije se mogu razlikovati.

Reakcija ljudi (ovdje govorimo o negativnoj reakciji) može biti sljedeća: promjene na nivou gena; povećanje morbiditeta i mortaliteta, smanjenje nataliteta i očekivanog životnog vijeka; pogoršanje nivoa i kvaliteta života; samoubistvo; smrt i šteta od katastrofa; ratovi i revolucije; uništavanje nacionalnog bogatstva, proizvodnje, poljoprivrede, nauke, kulture.

Utvrđeno je da različiti kontingenti pacijenata različito reagiraju na vanjske utjecaje, a reakcija istog kontingenta na ponovljeno izlaganje u različito vrijeme je različita. Istraživanja sugeriraju da neki kontingenti pacijenata (kao i pojedinačni pojedinci - ne nužno bolesni) bolje reagiraju na promjene sunčeve aktivnosti, drugi - na rast društvenih i ekonomskih napetosti, a treći - prvo na prve, zatim na druge. od ovih efekata, četvrti - na različite manifestacije antropogenog opterećenja. U drugom dijelu članka fokusirat ćemo se na rezultate analize dinamike nekih procesa, uključujući i one koji pokazuju varijabilnost medicinskih pokazatelja tokom vremena. Ali prvo dajemo sažetak svojstava vremenskih varijacija procesa.

4. Osobine vremenskih varijacija u stanju objekata biosfere

Dugi niz godina provode se istraživanja različitih procesa i njihovog razvoja tokom vremena. Razmatraju se i analiziraju vremenske serije mnogih geofizičkih, geodetskih, geohemijskih, prostornih parametara. Proučava se reakcija objekata biosfere (uključujući ljude i grupe ljudi) na utjecaj vanjskih faktora (prirodnih, antropogenih i društvenih), koji su globalni ili lokalni. Na osnovu radova naučnika različitih specijalnosti i mnogih generacija, kao i rezultata sopstvenih istraživanja, formulisali smo svojstva varijacija u stanju biosferskih objekata, koja se mogu sažeti na sledeći način.

1. Reakcija objekata biosfere na spoljašnje uticaje je često nelinearna, posebno intenzitet i vremenska faza reakcije objekta ne odgovaraju parametrima spoljašnjih uticaja (npr. sistemi koji su u nestabilnom ili kritično stanje nenormalno snažno reaguju na vanjske utjecaje).

2. Reakcija biosfere i njenih objekata na spoljašnje uticaje je selektivna; Biosfera i njeni objekti ne reaguju na sve udare istovremeno, dok osjetljivost na udare varira tokom vremena. Kada se postigne određeno kritično stanje, čak i slab udar može prebaciti sistem u drugi dinamički režim ili dovesti do neočekivanog događaja koji brzo djeluje.

3. Jedan te isti objekat biosfere u različitim vremenskim intervalima može reagovati na isti uticaj na različite načine. A objekti iste vrste u isto vrijeme mogu različito reagirati na iste vanjske utjecaje.

4. Razlozi za promenu odgovora biosfere i njenih objekata na uticaje nisu samo zbog promena u prirodi uticaja, već i u svojstvima samih objekata. To znači da sposobnost određenog objekta da percipira eksterni uticaj zavisi od njegovog unutrašnjeg stanja u određenom trenutku – od spremnosti, u datom trenutku, da odgovori na taj spoljašnji uticaj.

5. Promjene stanja objekata biosfere karakteriziraju različite vrste vremenskih varijacija – trend, ritam, impuls i šum, kao i promjene nivoa. Struktura posmatrane vremenske serije, koja obično ima složeni oblik, uglavnom je posledica superpozicije ritmova koji dominiraju u ovim serijama.

6. Veličina ritmova varira u veoma širokom rasponu. Istovremeno, postoji mnogo ritmova (poliritma) koji su u određenim hijerarhijskim odnosima, ali u određenim vremenskim intervalima može dominirati jedan od njih ili grupa ritmova. Ritmovi se mogu mijenjati u amplitudi, biti zamijenjeni drugim ritmovima, nestati. Možemo reći da procese karakteriše varijabilni poliritam. Najčešći i poznati ritmovi su dnevni i godišnji, ali i oni prolaze kroz promjene intenziteta. Postoje i ritmovi povezani sa fenomenima plime i oseke, sa sunčevom aktivnošću itd.

7. Biosfera i njeni objekti pokazuju želju za samoorganizacijom i haosom. Samoorganizacija se manifestuje u uspostavljanju stabilnih i dugotrajnih ritmičkih promjena stanja okoline, haotizacija - u usložnjavanju prirode ritmičkih promjena, sve do njihovog nestanka. Promjene u relativno uređenim i haotičnim stanjima također se javljaju ritmično ili nasumično.

8. Svaki odvojeno razmatran objekat biosfere u određenom vremenskom intervalu ima svoje načine promjene. Individualne karakteristike procesa koji se dešavaju u ovom intervalu su u različitom intenzitetu, obimu, trajanju i stepenu redoslednosti posmatranih varijacija, prisustvu sopstvenih ritmova. Istovremeno, postoje zajedničke karakteristike toka procesa u različitim objektima, uključujući heterogene i različite razmjere, koji se nalaze u različitim dijelovima. globus. Ove zajedničke karakteristike mogu biti uzrokovane globalnim uzrocima.

9. Efekat izlaganja jednom objektu često karakteriše veća amplituda, više kontrasta i reda od efekta izloženosti skupu objekata, kada je teško uspostaviti nedvosmislene korespondencije ili pronaći značajne korelacije između reakcija objekata. i spoljni faktori.

Ispostavilo se da su gore navedene karakteristike svojstvene mnogim procesima. Vremenske serije dobijene za procese u atmosferi, hidrosferi, litosferi, bioti i sociosferi imaju slične karakteristike, a istovremeno imaju svoje karakteristike.

Zaključak

Procjena rizika po zdravlje ljudi, koji je uzrokovan zagađenjem životne sredine, trenutno je jedan od najvažnijih medicinskih i ekoloških problema, za čije je rješavanje bilo potrebno stvaranje informacionog fonda za medicinski i ekološki monitoring u vidu automatiziranih baza podataka i razvoj konceptualnog modela predmetne oblasti koja se proučava, koji utvrđuje listu potrebnih indikatora i strukturu tokova informacija koji ukazuje na međusobne odnose.

Mediko-ekološke studije sprovedene u gradovima sa različitim klimatskim i socio-ekonomskim uslovima ukazuju na obećanje ekološkog pristupa analizi zdravstvenog stanja stanovništva, prvenstveno dece.

Na osnovu generalizacije brojnih eksperimentalnih podataka, opšti metodološki principi teritorijalne medicinske i ekološke analize su formulisani u opštim crtama:

Prioritet epidemioloških i statističkih metoda za analizu medicinskih i statističkih podataka, čiji se obrasci prostorno-vremenske dinamike manifestuju samo u velikim grupama stanovništva.

Uvažavanje regionalnih specifičnosti odnosa zdravstvenog stanja stanovništva i kvaliteta životne sredine.

Potreba da se uzmu u obzir pragovi izloženosti i efekat zbrajanja štetnih faktora rizika.

Reprezentativnim periodom istraživanja smatra se vremenski interval od 3-5 godina. Bodovne procjene se sve više uvode u analizu ekološkog stanja i procjenu udobnosti urbane sredine.

Metodološki pristupi analizi zdravstvenog stanja stanovništva, uzimajući u obzir ekološko stanje životne sredine, povezani su sa primenom opšte teorije sistema i evaluativnih studija životne sredine u higijeni, epidemiologiji i medicinskoj geografiji. Istovremeno, morbiditet stanovništva je prepoznat kao glavni sistemoformirajući faktor, a sva ostala stanja, uključujući pokazatelje zdravstvene mreže, smatraju se parametrima koji utiču na zdravlje stanovništva.

Izvođenje regionalnih medicinskih i ekoloških studija u metodološkom planu, potrebno je: prvo, jasno definisati metodologiju za dobijanje reprezentativnih podataka (kontingenti anketirane populacije, faktori životne sredine, izbor faktora rizika, izbor prostornih i vremenskih jedinice za analizu); drugo, formalizirati i standardizirati bazu početnih parametara, kao i primijeniti najadekvatnije metode obrade podataka koje omogućavaju nedvosmislenu interpretaciju rezultata. Trenutno je već očigledno da su kvantitativne metode analize ne samo poželjnije od tradicionalnih deskriptivnih metoda, već su neophodne za dobijanje informativnih i objektivnih rezultata.

Sistem medicinskog i ekološkog monitoringa je u direktnoj vezi sa medicinskom geografijom, a u savremenim realnostima i sa geografskim informacionim sistemima (GIS), tj. uz vezivanje medicinskih i geografskih podataka za digitalne modele karata. Na državnom nivou postalo je potrebno organizirati integralni sistem koji bi omogućio da se kombinuju parametri okoliša i indikatori zdravlja stanovništva, analiziraju i prezentiraju donositeljima odluka, moguće opcije poboljšanje sistema. Svrha ovako složenog sistema je očigledna i jednostavna - to je poboljšanje stanja zdravlja ljudi smanjenjem uticaja negativnih faktora životne sredine.

Slični dokumenti

Međunarodne organizacije koje se bave pitanjima životne sredine. Ekološki monitoring globalnih transformacija biosfere. Određivanje integralnog skora zdravstvenog i ekološkog blagostanja pomoću statističke metode ponderisanih rezultata.

seminarski rad, dodan 29.07.2013


Zagađenje životne sredine i organizacija bezbednosnih aktivnosti u cilju očuvanja prirode. Jedinstvo biosfere i cjelokupnog okoliša. Rasprostranjenost čovjeka kao biološke vrste na Zemlji. Globalni ekološki problemi našeg vremena.

prezentacija, dodano 29.03.2014


Živa materija kao osnova biosfere. Svojstva i funkcije ekosistema. Sistemi pogleda na postojanje biosfere: antropocentrični i biocentrični. Vrste zagađenja životne sredine. Načini zaštite životne sredine. Vanbudžetski fondovi za zaštitu životne sredine.

predavanje, dodano 20.07.2010


Ekološka funkcija države. Racioniranje u oblasti zaštite životne sredine. Pravo građana na zdravu i povoljnu životnu sredinu. Upotreba životinjskog svijeta. Procjena uticaja na životnu sredinu. Ekološki monitoring i ekspertiza.

cheat sheet, dodano 24.06.2005


Klasifikacija i oblici zagađivanja životne sredine. Zdravstveno stanje stanovništva, smanjenje njegovog zdravog broja. Faktori koji utiču na zdravlje i očekivani životni vijek. Medicinsko i sanitarno osiguranje ljudske sigurnosti. Rješavanje ekoloških problema.

sažetak, dodan 12.10.2011


Spektralne metode monitoringa životne sredine. Traženje granica Balmerove serije (u frekvencijama i talasnim dužinama), poređenje podataka sa intervalima frekvencija i dužina vidljive svetlosti. Elektromagnetno zagađenje životne sredine. Radijacijsko zagađenje biosfere.

kontrolni rad, dodano 02.10.2011


Klimatski uslovi Krasnojarsk Teritorija i kvalitativna i kvantitativna procjena štetnih emisija, toksikološke karakteristike zagađivača. Utemeljenje potrebe za integrisanim monitoringom životne sredine i predviđanjem stanja životne sredine.

seminarski rad, dodan 28.11.2014


Obrazloženje potrebe za praćenjem OS. Karakteristike kriterija za ocjenu kvaliteta životne sredine. Monitoring i problemi integracije usluga praćenja prirode. Primena bioloških indikatora akumulacije teških metala u monitoringu životne sredine.

kurs predavanja, dodato 29.05.2010


Karakteristike zagađenja životne sredine u Bjelorusiji. Uticaj ekološke situacije na zdravlje ljudi. Uticaj ljudska aktivnost na životnu sredinu. Uzroci zagađenja tla, voda i atmosfere. Mjere za održavanje kvaliteta životne sredine.

prezentacija, dodano 16.12.2014


Karakteristike ekološkog potencijala Rusije i uticaj čoveka na životnu sredinu. Teritorijalna diferencijacija stanja životne sredine u Ruskoj Federaciji. Normativno-pravne osnove, principi i pravci državnog ekološkog upravljanja.

S. A. Kurolap, P. M. Vinogradov, O. V. Klepikov

Savremeni veliki gradovi su centri najakutnijih ekoloških problema, a tehnogeno zagađenje urbane sredine predmet je stalnog praćenja regionalnih službi za zaštitu životne sredine. Efikasna organizacija urbanih sistema medicinskog i ekološkog monitoringa (praćenje uticaja štetnih faktora životne sredine na zdravlje stanovništva) moguća je samo na osnovu savremenih geoinformacionih tehnologija koje pružaju dovoljan skup alata za prikupljanje i analizu informacija, izradu prognoza. i donošenje upravljačkih odluka na osnovu njih kako bi se minimizirao ekološki rizik .

Svrha ovog rada je stvaranje specijalizovanog geoinformacionog i analitičkog kompleksa koji će osigurati zadatke medicinskog i ekološkog praćenja i procjene rizika po javno zdravlje pri izloženosti hemikalijama koje zagađuju urbanu sredinu. Najveći industrijski centar regije Černozem, grad Voronjež, sa populacijom od više od milion ljudi, izabran je za uzorni grad.

Razvoj kompleksa "MED-ECO GIS" u Voronježu odvija se u softverskom okruženju MapInfo Professional GIS. Kao kartografska osnova korišćena je topografska karta grada Voronježa u razmeri 1:20 000. Mapa je vezana za lokalni koordinatni sistem Voronješke oblasti (MSK-36). Svi objekti karte podijeljeni su u sedam glavnih tematskih slojeva:

• vegetacija (unutargradske i prigradske zelene površine, parkovi, trgovi koji čine „zeleni okvir“ urbane aglomeracije);
• hidrografija (glavni objekti ovog sloja su akumulacija Voronjež, stalni i privremeni vodotoci);
• stambene četvrti grada (kvartovi stambene urbane izgradnje), podijeljene u 3 funkcionalne zone:

– centralni istorijski deo grada, uključujući javne i poslovne zgrade i „stare“ petospratnice 1950-1970-ih godina;

- stambene jedinice sa modernim visokim zgradama;

– privatnog sektora: pretežno prizemnica i vikendica;

• industrijske zone (područja koja zauzimaju industrijska preduzeća i teritorije zona sanitarne zaštite);
• četvrti naselja pripojenih Voronježu 2010. godine (sela Nikolskoje, Podgornoje, Repnoje);
• glavni autoputevi (najveće i najprometnije ulice Voronježa);
• ostale transportne komunikacije ( željeznice i mostovi istaknuti u posebnom sloju).

Stvorena kartografska baza je potpuna digitalna karta i omogućava povezivanje bilo koje tematske informacije s njom (slika 1).

Rice. 1. Digitalna karta Voronježa

Najvažnija faza u stvaranju sistema monitoringa životne sredine je prikupljanje medicinskih i ekoloških informacija i formiranje tematskih baza podataka (DB).

Baze podataka su zbirka podataka razne vrste O: stabilan i dinamičan. Stabilni podaci uključuju podatke o izvorima tehnogenog rizika. Dinamika obuhvata podatke o stanju životne sredine (kvalitet vazdušnog basena, zagađenje zemljišnog pokrivača, bioindikativne manifestacije) i podatke o stanju javnog zdravlja (stvarno i potencijalno, predviđeni morbiditet stanovništva).

Baza podataka o tehnogenom zagađenju vazdušnog basena sastoji se iz dva dela: podataka o koncentraciji zagađujućih materija u atmosferi iu snežnom pokrivaču. Glavni izvor informacija za istraživanje bili su podaci o zalihama regionalnog sistema socijalno-higijenskog praćenja. Baza podataka "Nivo zagađenja atmosferskog vazduha u Voronježu" formirana je prema podacima monitoringa, koji su sproveli akreditovani laboratorijski centar za ispitivanje (AILC) FBUZ-a "Centar za higijenu i epidemiologiju Voronješke oblasti" i Voronješki TSGMS - a ispostava Federalne državne budžetske ustanove "Centralna černozemska uprava za hidrometeorologiju i monitoring okoliša srijeda."

Baza podataka o prioritetnim zagađivačima (ugljični monoksid, dušikov oksid, dušikov dioksid, sumpordioksid, prašina, fenol, čađ, formaldehid i neki drugi sastojci) formirana je u Microsoft Excel tabeli, a zatim povezana sa bazom karte. Baza podataka o zagađenju snežnog pokrivača kreirana je na osnovu rezultata hemijske analize sprovedene u zimskim periodima od 2012. do 2014. godine na bazi obrazovno-naučne ekološke analitičke laboratorije Fakulteta za geografiju, geoekologiju i turizam Voronježa. državni univerzitet. Tokom prve analize (februar 2013.) uzeto je 27 uzoraka snijega, konvencionalno raspoređenih u pet funkcionalnih zona grada sa različitim stepenom antropogenog uticaja. U februaru 2014. uzeto je 48 uzoraka - skoro duplo više. Informacije o drugom dijelu baze podataka su također povezane sa osnovnom kartom geokodiranjem hemijske analize snježnog pokrivača.

Baza o izvorima tehnogenog uticaja, kao i baza podataka o tehnogenom zagađenju vazdušnog basena, sastoji se od dva pododeljka: podataka o industrijskim objektima i o vozilima. Pododjeljak, koji uključuje podatke o industrijskim objektima, kreiran je na osnovu katastra glavnih industrijskih preduzeća Voronježa (podaci Ureda Rosprirodnadzora za regiju Voronjež), sadrži pune nazive preduzeća, njihove adrese, klasu opasnosti , bruto emisije zagađujućih materija u atmosferu i procenat ukupnih emisija. Tematske informacije ovog pododjeljka baze podataka povezane su sa prostorno koordiniranim grafičkim objektima odgovarajućeg sloja digitalne bazne karte. Drugi pododjeljak sadrži podatke o uličnoj i putnoj mreži grada. Ovo uključuje listu glavnih, najvećih ulica, sa naznakom prosječnog obima saobraćaja (broj vozila po satu), emisija zagađujućih materija i kategorije kojoj ulica pripada. Kategorije se dodeljuju ulicama na osnovu obima saobraćaja, prosečne brzine protoka, broja traka i dužine puta. Emisije zagađujućih materija se izračunavaju uzimajući u obzir kategoriju i lokaciju ulice.

Standardna funkcionalnost GIS MapInfo Professional pruža mogućnost analize dostupnih informacija na osnovu njihovog grafičkog prikaza. To se može jasno pokazati, na primjer, tematskim kartama mineralizacije snježnih voda, izgrađenim prema bazi podataka tehnogenog zagađenja snježnog pokrivača.

Karte su interpolirana površina kreirana različitim metodama, sa izgrađenim linijama kontura (pomoću aplikacije Surface). MapInfo GIS koristi dvije metode interpolacije: Inverzno ponderiranje udaljenosti (IDW) i Triangulirana nepravilna mreža (TIN). Na osnovu iskustva sa konstruisanjem ovakvih tematskih površina, može se zaključiti da za karte zasnovane na podacima o tačkama koje su nezavisne i ne utiču jedna na drugu (a to su podaci o zagađenju snežnog pokrivača), štaviše, nalaze se na znatnoj udaljenosti jedna od druge. , ispostavilo se da je IDW metoda prihvatljivija (slika 2). Treba napomenuti da je moguće dobiti informacije s bilo kojeg mjesta na već završenoj površini, što je vrlo zgodno u nedostatku dovoljno guste mreže tačaka.

Rice. Slika 2. Mapa mineralizacije snježne vode izrađena metodom interpolacije IDW.

Pored građenja površina, MapInfo ima bogat skup drugih alata za analizu informacija baze podataka. To uključuje alate koji omogućavaju sortiranje podataka, odabir prema datom uslovu (kreiranje SQL upita). Specificiranje SQL upita koristi se u rješavanju potpuno različitih pitanja, a posebno će ovaj alat biti koristan ako je potrebno identificirati industrijske objekte čije su emisije zagađujućih tvari u atmosferu iznad određenih utvrđenih granica. Sve tematske informacije dodijeljene grafičkim objektima u slojevima kreiranim u MapInfo-u prikazane su u obliku tabela. Otuda i drugi naziv slojeva - tabele. Istovremeno, odabirom određenih redova u tabeli, na karti možete vidjeti same objekte kojima ti redovi odgovaraju. Također možete vidjeti informacije o objektima od interesa koristeći Info alat. U slučaju da je potrebno izračunati statističke vrijednosti (prosječne i ukupne pokazatelje) za nekoliko objekata, aktivirajte prozor "Statistika". Glavna prednost ove funkcije je da prozor ostaje aktivan čak i kada radimo sa mapom, što nam omogućava da selektujemo karakteristike proizvoljnim redosledom, poništimo neke karakteristike, izaberemo druge i stalno dobijamo statistiku o ovom odabiru. Moguće je izračunati integralni indikatori sa unosom izračunatih vrednosti u tabelu. Alat Update Column je odgovoran za ovu funkciju. Primjer njegove upotrebe je izračunavanje indeksa zagađenja zraka. Druga važna funkcija je izgradnja tampon zona (na primjer, zona sanitarne zaštite industrijskih preduzeća).

Opisani standardni alati i funkcije, iako je ovo samo mali dio cjelokupnog skupa MapInfo GIS alata, pružaju širok spektar opcija za analizu baze podataka. Ali čak i korištenje cjelokupnog arsenala GIS alata može biti nedovoljno zbog nedostatka određenih funkcija potrebnih u ovoj situaciji, ili algoritam za rješavanje nekih problema uključuje veliku količinu ručnih operacija istog tipa. U tom slučaju morate pribjeći upotrebi programskih jezika. U MapInfo okruženju, ovaj alat je MapBasic.

U procesu kreiranja digitalne kartografske baze, postavilo se pitanje o neugodnosti stalnog prebacivanja između alata "Shift" i "Select" klikom na odgovarajuća dugmad na traci s alatima. Prilikom digitalizacije bitmapa, često je potrebno navigirati mapom i odabrati određene karakteristike. Ovi alati su odgovorni za obavljanje ovih funkcija. U mnogim programima (Topocad, EasyTrace) ova neprijatnost se eliminiše dodeljivanjem „vrućih tastera“ ovim komandama. U našem slučaju odlučeno je da se ide istim putem.

Odgovarajuće komande dodane su u horizontalnu stavku menija „Uredi“, što vam omogućava da menjate alatke „Shift“ i „Select“ pritiskom na posebne tastere na tastaturi računara. Drugi primjer korištenja MapBasica je stvaranje baze podataka za procjenu rizika po javno zdravlje povezanog sa hemijskim zagađenjem vazduha. Na osnovu informacija iz DB o tehnogenom zagađenju vazdušnog bazena, koristeći GIS MapInfo Professional, napravljena je procena potencijalnog morbiditeta, koja podrazumeva izračunavanje indikatora kancerogenih i nekancerogenih rizika po zdravlje stanovnika Voronježa. Algoritmi za procjenu rizika odabrani su u skladu sa „Smjernicama za procjenu rizika po javno zdravlje pri izlaganju hemikalijama koje zagađuju životnu sredinu“ (P 2.1.10.1920 - 04) . Međutim, ova procjena pretpostavljala je veliki obim transakcija, što je značajno povećalo vrijeme utrošeno na stalno ažuriranje i dopunjavanje informacija, posebno s obzirom na činjenicu da baza podataka mora uvijek biti ažurna. Postojala je potreba za automatizacijom procesa. U tu svrhu razvijen je modul koji omogućava izračunavanje kvantitativne procjene rizika za javno zdravlje. Ovaj modul je aplikacija koja se prilikom pokretanja u horizontalnom meniju „MapInfo“ dodaje stavka „Rizik“ desno od menija „Pomoć“, a uključuje tri komande: „Kreiraj tabelu Rizici_MB“, „Izračunaj rizik po životnu sredinu“ , i naredbu "Izlaz", koja prekida program.

Prva komanda ovog menija vam omogućava da kreirate novi sloj u projekciji ove karte. Sloj uključuje nekoliko grafičkih objekata čija se lokacija poklapa sa lokacijom osmatračnica CGMS na karti. Komanda "Proračun ekološkog rizika" poziva istoimeni dijaloški okvir koji uključuje nekoliko padajućih lista. U prozoru se predlaže uzastopni odabir baze podataka na osnovu koje će se vršiti proračun, te vrste izračunatog rizika - kancerogeni ili nekancerogeni (slika 3). Razvijeni modul minimizira mehanički ručni rad, kao i vjerovatnoću greške u proračunima.

Rice. 3. Dijaloški okvir "Proračun ekološkog rizika"

Karakterizacija nekancerogenog rizika sprovedena je sa dve pozicije: akutne i hronične izloženosti. Za karakterizaciju nekacinogenog rizika od izlaganja hemikalijama korišten je koeficijent opasnosti (HQ), koji se izračunava kao omjer stvarne koncentracije štetne tvari (Ci) i referentne (sigurne) koncentracije (RfCi). Vrijednost HQ>1 ukazuje na vjerovatnoću štetnih toksičnih efekata u tijelu. Uzimajući u obzir jednosmjerno djelovanje tvari na organe i sisteme ljudskog tijela, indeks opasnosti (HI) izračunat je pomoću formule:

HI=HQ1+HQ2+…+HQn ,

gdje n- broj supstanci jednosmjernog djelovanja.

Rizik od akutnog izlaganja procijenjen je maksimalnim vrijednostima pojedinačnih koncentracija. Rizik od kronične izloženosti procijenjen je aritmetičkom sredinom maksimalne pojedinačne izloženosti. Doživotni karcinogeni rizik (CR) određuje se formulom:

gdje DODATI- prosječna dnevna doza tokom života, mg/(kg*dan);

SF- faktor kancerogenog potencijala, mg/(kg*dan)-1.

Istovremeno, za procjenu izloženosti odabran je glavni put zagađivača koji ulaze u tijelo – udisanje.

Prosječna dnevna doza (ADD) izračunata je za dvije starosne grupe (djeca od 6 godina i odrasli) prema preporukama datim u vodiču P 2.1.10.1920-04.

Od supstanci kontrolisanih u atmosferskom vazduhu, šest su kancerogeni za koje je utvrđen faktor kancerogenog potencijala za inhalaciono izlaganje (SFi): formaldehid, olovo, čađ, hrom (VI), 1,3-butadien, stiren.

Analizom podataka o zagađenju vazduha u proteklih pet godina (2009–2013) otkriveno je da je najnepovoljnija situacija tipična za saobraćajnu funkcionalnu zonu. Višak MPC u ovoj zoni je zabeležen za sadržaj ugljen monoksida, sumpor dioksida, azot dioksida, formaldehida, suspendovanih čvrstih materija, fenola od 1,3 do 13,7 puta.

Industrijsku funkcionalnu zonu karakteriše i višak MPC za sadržaj ugljen monoksida, azot-dioksida, formaldehida, suspendovanih čvrstih materija, fenola od 1,2 do 5,3 puta.

Generalno, u transportnoj zoni, prekoračenja MPC su zabeležena za sadržaj šest supstanci, u industrijskoj zoni - pet supstanci, u centralnoj istorijskoj stambenoj funkcionalnoj zoni - tri supstance (ugljen monoksid, azot dioksid, suspendovane supstance), u stambenim prostori sa modernim višespratnim zgradama i na teritoriji privatnog sektora - sadržajem samo suspendovanih čvrstih materija. Ovakva informaciona slika je prirodna i objašnjava se prevagom doprinosa drumskog saobraćaja stepenu zagađenosti vazduha. Osim toga, skreće se pažnja na činjenicu da se najnepovoljnija situacija među stambenim funkcionalnim zonama razvila u centralnoj povijesnoj stambenoj funkcionalnoj zoni, koju karakterizira velika prometna opterećenost u kombinaciji s povijesno primjenjivanim zastarjelim urbanističkim tehnikama, uključujući uske prometnice uličnim magistralnim putevima, bliskim i gustim pristajanjem zgrada uz njih, što pogoršava uslove za raspršivanje izduvnih gasova iz vozila i povećava aerotehnogeno zagađenje.

Prilikom procjene kronične izloženosti utvrđeno je da su koeficijenti opasnosti koji karakterišu nekancerogeni rizik premašili prihvatljivu razinu (HQ>1) za 4 tvari (sumpor-dioksid, dušikov dioksid, formaldehid, suspendirane čvrste tvari). Najznačajniji nekancerogeni rizik je zbog prisustva formaldehida u atmosferskom vazduhu (HQ za industrijsku, transportnu i stambenu funkcionalnu oblast, respektivno, 3,1; 3,1; 1,5-1,7).

Procjenom jednosmjernog djelovanja supstanci utvrđeno je da je neprihvatljiv nivo nekancerogenog rizika (HI>1) karakterističan za razvoj patologija respiratornih organa, hematopoetskog sistema, centralnog nervnog i imunološkog sistema.

Prekoračenja prihvatljivog nivoa nekancenogenog rizika (HI>1) uočena su u sledećim organima i sistemima: respiratorne bolesti (HI - do 9,50 u industrijskoj funkcionalnoj zoni), poremećaji imunog sistema (HI - do 5,24 u industrijskoj funkcionalnoj zoni). industrijska funkcionalna zona), bolesti krvi (HI - do 2,34 u transportnoj funkcionalnoj zoni), bolesti centralnog nervnog sistema (HI - do 1,29 u industrijskoj funkcionalnoj zoni).

Generalno, prema zbiru koeficijenata opasnosti (ΣHQ), koji karakterišu nekancerogeni rizik pri hroničnoj inhalacionoj izloženosti zagađivačima, nepovoljno stanje je najizraženije u industrijskoj i transportnoj funkcionalnoj oblasti: sadržaj štetnih materija je 4,6 i 4,3 puta. veća od pozadinske vrijednosti, respektivno.

Procjena kancerogenog rizika za javno zdravlje, na osnovu dostupnih rezultata laboratorijskih studija kvaliteta atmosferskog zraka u gradu Voronježu, pokazala je da su neprihvatljivi nivoi individualnog kancerogenog rizika (veći od prihvaćenog u Ruskoj Federaciji, koji iznosi 1*). 10-4 za zagađivače atmosferskog vazduha, tj. jedan slučaj raka na 10 hiljada ljudi) zabeleženi su izloženošću hrom (VI) oksidu i 1,3-butadienu.

Općenito, u industrijskoj funkcionalnoj zoni postoje najviše vrijednosti ukupni individualni karcinogeni rizik i za odrasle (4,89*10-3) i za djecu (4,38*10-3).

Tako se stvoreni geoinformaciono-analitički kompleks može uspješno koristiti u implementaciji automatizovanog ekološkog monitoringa urbane sredine. Zahvaljujući geoinformacionim tehnologijama, proces obrade i analize različitih prostornih podataka odvija se mnogo brže nego uz upotrebu tradicionalne metodešto ima direktan uticaj na donošenje efikasnih upravljačkih odluka u oblasti obezbjeđenja ekološke sigurnosti grada.

Analiza postojećeg sistema za praćenje nivoa zagađenosti vazduha u gradu Voronjež pokazala je da ga treba poboljšati. Trenutno se kontrola vrši na ograničenoj listi supstanci, od kojih se sistematski kontrolišu koncentracije samo 16, što zahteva proširenje spektra kontrolisanih supstanci. Sa povećanjem udjela uticaja emisija iz drumskog saobraćaja na nivo površinskog zagađenja zraka, ovaj problem se pogoršava, jer emisije vozila pogoršavaju situaciju u pogledu zagađenja zraka u industrijskim i stambenim područjima. Ozbiljan problem predstavljaju i saobraćajne gužve, koje doprinose povećanju koncentracije zagađujućih materija u površinskom sloju vazduha.

Kao što je poznato, smanjenje zagađenja vazduha motornim vozilima postiže se brojnim metodama. Najefikasniji su modernizacija i održavanje sistema za naknadnu obradu izduvnih gasova, regulatorna ograničenja, kao i upotreba alternativnih goriva. Rješenje problema smanjenja zagađenja može biti samo kompleksno. Da bi se smanjio nivo zagađenosti atmosferskog vazduha, potrebno je i regulisati saobraćajna opterećenja na ulicama grada, čineći ih ujednačenijim. Najprometnije dionice transportne mreže moraju se duplirati, postavljajući nove saobraćajne linije.

Zaštita atmosferskog zraka od zagađivanja emisijama iz industrijskih izvora uključuje implementaciju:

• sanitarno-organizacione i sanitarno-tehničke mjere (uređenje zona sanitarne zaštite, uvođenje metoda za efikasno prečišćavanje emisija iz stacionarnih izvora preduzeća od štetnih zagađivača (gasova, para, aerosola);
• unapređenje tehnoloških procesa u cilju smanjenja emisija, uvođenje low-waste tehnologija;
• obezbjeđivanje usklađenosti sa zahtjevima ekološkog zakonodavstva, ekoloških i higijenskih standarda.

Za smanjenje aerotehnogenog rizika i poboljšanje urbanog okruženja potrebna je ciljana ekološka politika, čije komponente mogu biti, prije svega, rekonstrukcija gradskih prometnih mreža uz povećanje njihove propusni opseg, poboljšanje kvaliteta površine puta, povećanje prosječne brzine Vozilo i stvaranje transportnih koridora tipa modernih "organskih sistema" gradskog saobraćaja u mnogim evropskim gradovima; drugo, promjena bilansa goriva u toplotnoj i energetskoj industriji s potpunim prelaskom na plin kao gorivo; treće, veće ozelenjavanje užeg gradskog prostora uz uvođenje gasootpornih zelenih površina (topola, jasen i dr.) u zasade, kao i šire korišćenje vertikalnog ozelenjavanja zidova i krovova kuća, prema iskustvo niza velikih gradova u Evropi, što će smanjiti zagađenje vazduha u blizini autoputeva.

BIBLIOGRAFIJA:

1. Kurolap S. A. Voronjež: stanište i zone ekološkog rizika / S. A. Kurolap, S. A. Yeprintsev, O. V. Klepikov et al. // Voronjež: Izdavačka kuća "Istoki". - 2010. - 207 str.
2. Smjernice za procjenu rizika po javno zdravlje od izlaganja hemikalijama koje zagađuju životnu sredinu (P 2.1.10.1920 - 04). - M.: Federalni centar za državni sanitarni i epidemiološki nadzor Ministarstva zdravlja Rusije. - 2004. - 143 str.
3. Yakushev A. B. Ekološka procjena uticaja vozila na vazdušni basen gradova regiona Centralnog Černozema / A. B. Yakushev, S. A. Kurolap, M. A. Karpovich // Voronjež: Naučna knjiga. - 2013. - 207 str.

Parfiryeva A.Yu.

dodiplomski,

Nacionalni istraživački Tomski državni univerzitet

MEDICINSKI I MONITORING ŽIVOTNE SREDINE KAO NAČIN PROCJENE KVALITETA ŽIVOTNE SREDINE

anotacija

U članku se opisuje primjer korištenja medicinskog i ekološkog monitoringa za procjenu stanja okoliša. datostatistička procjena odnosa između mortaliteta i morbiditeta i emisija zagađivača.

Ključne riječi: kvalitet vazduha, morbiditet, statistika.

Parfireva A.Y.

Nacionalni istraživački Tomski državni univerzitet

MEDICINSKI I MONITORING ŽIVOTNE SREDINE KAO METODA PROCJENE KVALITETA ŽIVOTNE SREDINE

Sažetak

Članak predstavlja opis primjera upotrebe medicinskog i ekološkog monitoringa za procjenu kvaliteta životne sredine. On daje statističku procjenu odnosa između stopa smrtnosti i oboljevanja i emisija zagađivača.

ključne riječi: kvalitet vazduha, stopa bolesti, statistika.

Monitoring "životna sredina-zdravlje" (medicinsko-ekološki monitoring) definiše se kao sistem organizacionih, tehničkih i preventivnih mera kojima se obezbeđuje praćenje stanja životne sredine, javnog zdravlja, njihova procena i predviđanje, kao i radnje usmerene na identifikaciju , sprečavanje i otklanjanje uticaja štetnih faktora životne sredine (faktora rizika) na javno zdravlje.

Faktori rizika su uslovi životne sredine koji značajno povećavaju vjerovatnoću obolijevanja stanovništva. Prema mišljenju većine domaćih i stranih stručnjaka SZO, ljudsko zdravlje i morbiditet određuju najmanje četiri grupe faktora koji međusobno djeluju u sljedećem omjeru:

1. medicinska genetika (20%);
2. način života i kvalitet ishrane (50%);
3. stanje životne sredine (20%);
4. nivo zdravstvenog razvoja (10%).

Među geoekološkim faktorima rizika (stanje životne sredine) za zdravlje građana najčešće se izdvajaju nivo zagađenosti atmosfere, kvalitet vode za piće i zemljišta, koji određuju udobnost održavanja života i koji su predmet kontrole. .

Ljudsko zdravlje direktno zavisi od sadržaja zagađujućih materija u vazduhu, koji mogu doći iz različitih izvora. Jedan od tih izvora su termoenergetske kompanije.

Zagađujuće materije koje se emituju u vazduh tokom rada objekata koji proizvode toplotnu energiju koji utiču na zdravlje ljudi. Na primjer, prašina i pepeo uzrokuju smanjenje kapaciteta ventilacije i kapaciteta pluća, oštećenje sluznice očiju i gornjih dišnih puteva; ugljikovodici, uključujući benzo(a)piren, uzrokuju mučninu, vrtoglavicu, respiratorne i cirkulatorne poremećaje, povećanje incidencije karcinoma pluća, bronha i pleure; ugljični monoksid i sumpor dioksid uzrokuju opće trovanje organizma i alergijske reakcije; a dušikov oksid često je uzrok stvaranja methemoglobina i snižavanja krvnog tlaka itd. Osim toga, sva navedena odstupanja su najakutnija u takozvanoj rizičnoj grupi – onima koji su zbog svojih anatomskih i fizioloških karakteristika i drugih faktora izloženi prekomjernom izlaganju štetnim tvarima. U ovu grupu spadaju djeca i trudnice.

Dakle, ekološki nepovoljni faktori negativno utiču na stanje javnog zdravlja, te se ovi odnosi mogu primijeniti u medicinskom i ekološkom monitoringu.

Slična studija je sprovedena prilikom utvrđivanja posledica gasifikacije kotlarnica toplovodnih preduzeća na kvalitet vazduha u malim gradovima Tomske oblasti, posebno u gradu Kolpaševo. U Kolpaševu je 2008. godine počela modernizacija opštinskih kotlarnica, koja je podrazumevala izgradnju 15 gasnih modula umesto 28 kotlarnica na ugalj i lož ulje, kao gorivo je korišćen prirodni gas umesto uglja. To je uticalo na stanje prirodne sredine: smanjen je broj izvora zagađenja, a smanjena je i bruto emisija zagađujućih materija u atmosferu.

Na osnovu vrste i količine zagađujućih materija koje emituju kotlovi na kojima rade različite vrste goriva, može se reći da su kotlovi na ugalj i naftu imali veći utjecaj na javno zdravlje nego što to sada rade jedinice na prirodni plin.

Dakle, svrha ove procene je da se utvrdi zavisnost mortaliteta i morbiditeta od zagađenja atmosferskog vazduha u kontekstu smanjenja emisija gasifikacija grada Kolpaševa.

Zavisnost indikatora dobro pokazuje koeficijent korelacije - mjera linearne zavisnosti dvije veličine. Što je koeficijent korelacije po modulu veći, to je jača linearna zavisnost.

Dakle, zadatak je bio izračunati koeficijent korelacije, odrediti jačinu veze između X i Y, ako su poznati sljedeći podaci:

X1 - emisije zagađujućih materija u atmosferu;

X2 - prosječne godišnje koncentracije suspendiranih čvrstih tvari;

X3 – prosječne godišnje koncentracije ugljičnog monoksida;

X4 – prosječne godišnje koncentracije dušikovog dioksida;

X5 – prosječne godišnje koncentracije benzo(a)pirena;

Y1 - mortalitet na 100 hiljada stanovnika stanovništva od bolesti sistema cirkulacije;

Y2 - mortalitet na 100 hiljada ljudi od respiratornih bolesti;

Y3 - mortalitet na 100 hiljada ljudi od neoplazmi;

Y4 - bolesti cirkulacijskog sistema na 1 hiljadu ljudi;

Y5 - respiratorna oboljenja na hiljadu stanovnika;

Y6 - neoplazme, prvi put u životu na 1.000 ljudi stanovništva;

Y7 - atopijski dermatitis na hiljadu ljudi;

Y8 - stopa mortaliteta na hiljadu stanovnika stanovništva;

Y9 - nivo opšteg morbiditeta na hiljadu stanovnika celokupne populacije;

Y10 - nivo opšteg morbiditeta na hiljadu dece uzrasta 0-14 godina;

Y11 - nivo opšteg morbiditeta na hiljadu adolescenata starosti 15-17 godina;

Y12 - nivo opšteg morbiditeta na hiljadu odraslih osoba starosti 18 godina i više;

Y13 - učestalost trudnica na 1 hiljadu žena u reproduktivnoj dobi.

Za proračune se koriste podaci OGBUZ-a "Zavoda za medicinsku statistiku" i Teritorijalne uprave Federalna služba državna statistika za Tomsku oblast" za period od 2006. do 2012. godine.

Za uspostavljanje veza korištene su metode matematičke statistike: za rješavanje problema odabrana je metoda kvadrata (Pearson), jer bilo je potrebno tačno određivanje jačine veze između znakova, a svaki od znakova imao je numerički izraz.

Izgradnjom varijacionih serija iz uparenih upoređenih karakteristika, korišćenjem modula STATISTICA 12 Basic Statistics/Tabele, izvršena je korelaciona analiza i izgrađena je korelaciona matrica. U skladu sa šemom procjene korelacije (Tabela 1), radi preglednosti, napravljen je odabir parametara sa jakom i srednjom vezom. Rezultat uzorka prikazan je u tabeli 2.

Tabela 1 - Šema za procjenu korelacije po koeficijentu korelacije v

Dobijeni koeficijenti pokazuju odnos između:

1. Bruto emisije zagađujućih materija u atmosferu i:

a. nivo opšteg morbiditeta (uglavnom deca od 0 do 14 godina). Konkretno, postoji veza između količine emisija i respiratornih bolesti;

b. morbiditet kod trudnica;

v. ukupna stopa smrtnosti. Postoji veza između količine emisija i smrtnosti od respiratornih bolesti.

1. Prosječne godišnje koncentracije suspendiranih čvrstih tvari/ugljičnog monoksida i ukupnu stopu smrtnosti.
2. Prosječne godišnje koncentracije dušikovog dioksida/benz(a)pirena i nivo opšteg morbiditeta (uglavnom deca od 0 do 14 godina), kao i učestalost trudnica.

Tabela 2 - Koeficijenti korelacije između mortaliteta i morbiditeta i zagađenja zraka

	X1	X2	X3	X4	X5
Y1		0.443	0.465
Y2	0.390	0.407	0.537
Y3		0.461	0.532
Y4			0.323
Y5	0.481			0.395	0.589
Y6		0.634	0.636
Y7
Y8	0.656	0.626	0.805
Y9	0.837			0.764	0.887
Y10	0.860			0.875	0.941
Y11	0.772			0.525	0.400
Y12	0.757			0.602	0.776
Y13	0.935			0.983	0.994

Dakle, možemo zaključiti da bi promena kvaliteta vazduha usled gasifikacije i smanjenja emisija iz kotlarnica mogla uticati na zdravlje stanovništva i promeniti obrazac morbiditeta i mortaliteta u Kolpaševskom okrugu.

Književnost

1. Vodič za medicinsku geografiju / Ed. AA. Keller i dr., Sankt Peterburg: Hipokrat, 1993. 352 str.
2. Geohemija životne sredine / Yu.E. Saet, B.A. Revich, E.P. Yanin i dr. M.: Nedra, 1990. 335 str.
3. Protasov V.F. Ekološke osnove upravljanja prirodom: Udžbenik M.: Alfa-M: INFRA-M, 2010. 304 str.

Reference

1. Rukovodstvo po medicinskoj geografiji / Pod red. AA. Kellera i dr. : Gippokrat, 1993. 352 s.
2. Geohimija okruzhajushhej sredy / Ju.E. Saet, B.A. Revich, E.P. Janin i dr. M.: Nedra, 1990. 335 s.
3. Protasov V.F. Jekologicheskie osnovy prirodopol’zovanija: Uchebnoe posobie.M.: Al’fa-M: INFRA-M, 2010. 304 s.