Complex de geoinformații și analitice pentru asigurarea monitorizării medicale și de mediu a voronezh. Progrese în știința naturală modernă Lista recomandată de dizertații

Monitorizarea

Monitorizarea mediu inconjurator(MOS)- un set de măsuri pentru determinarea stării biosferei și monitorizarea încălcărilor echilibrului ecologic.

Orez. 2. Schema de monitorizare

Monitorizarea mediului natural (MOPS)- observarea pe termen lung a stării OPS, a poluării acestuia și a fenomenelor naturale care se produc în acesta, precum și evaluarea și prognoza stării OPS, poluarea acestuia. Monitorizare socio-igienică (SHM)- un sistem de măsuri organizatorice, sociale, medicale, sanitare și epidemiologice, științifice, tehnice, metodologice și de altă natură care vizează organizarea monitorizării stării de bunăstare sanitară și epidemiologică a populației, evaluarea și prognozarea schimbărilor acesteia, stabilirea, prevenirea , eliminarea sau reducerea factorilor de impact nociv asupra mediului asupra sănătății umane. Monitorizare socio-mediu (SEM) - un sistem de observaţii repetate ale atitudinii populaţiei (opiniei publice) faţă de problemele de mediu.

Obiectivele principale ale monitorizării mediului consta in furnizarea sistemului de management al protectiei mediului si securitatii mediului cu informatii la timp si fiabile care sa permita:

  • evaluează indicatorii stării și integrității funcționale a ecosistemelor și a mediului uman;
  • să identifice motivele modificărilor acestor indicatori și să evalueze consecințele unor astfel de modificări, precum și să determine măsuri corective în cazurile în care obiectivele pentru condițiile de mediu nu sunt atinse;
  • creați premisele pentru determinarea măsurilor de corectare a situațiilor negative emergente înainte de producerea daunelor.

Principalele sarcini ale monitorizării mediului:

  • monitorizarea surselor de impact antropic;
  • observarea factorilor de impact antropici;
  • monitorizarea stării mediului natural și a proceselor care au loc în acesta sub influența factorilor antropici;
  • evaluarea stării reale a mediului natural;
  • prognoza modificărilor stării mediului natural sub influența factorilor antropici și evaluarea stării prognozate a mediului natural.

Principala sursă de informaţie în evaluare o constituie datele obţinute în procesul de observare a mediului. Nevoia de observații (informații noi, suplimentare sau de control) apare în toate etapele evaluării (Fig. 3).

Orez. 3. Rolul observațiilor în sistemul de evaluare a mediului

Monitorizarea este împărțită în:

  1. Prin metode de management: Biologic; chimic; geofizic; automat (mai des se spune „control automat”); la distanță (spațial, aviație etc.).
  2. În funcție de obiectele de observație, monitorizarea mediului se împarte în: biosferic; climatice; monitorizarea oceanelor; genetic; surse de poluare etc.
  3. După scara de generalizare a informaţiei, există: monitorizarea globală (biosferică) se realizează pe baza cooperării internaționale, permite evaluarea stării actuale a întregului sistem natural al Pământului; monitorizarea națională se realizează în cadrul statului de către organisme special create; monitorizarea regională se realizează pe cheltuiala stațiilor sistemului, unde informațiile sunt primite în arii extinse care sunt intens dezvoltate de economia națională, și deci supuse impactului antropic; monitorizare locală, include observații ale mediului aerian din diferite zone ale orașului, zone industriale și agricole și întreprinderi individuale; impact - monitorizarea „punctivă” a surselor de poluare (MIS).

16. Principalele sarcini ale monitorizării publice a mediului


Nu toate sarcinile pe care le îndeplinește monitorizarea mediului trebuie stabilite de public. Din punctul nostru de vedere, principalul obiectiv pe care ar trebui să-l urmărească monitorizarea publică a mediului este creșterea disponibilității informațiilor de mediu pentru public. Accesibilitatea sporită se realizează atât prin ruperea monopolului de stat asupra informației, cât și prin obținerea de informații suplimentare care nu sunt disponibile serviciilor publice, cât și prin analizarea tuturor informațiilor disponibile într-un mod generalizat și adaptarea acestora la diferite tipuri de public. Rețineți că o astfel de stabilire a obiectivelor conduce la necesitatea de a face referire în text la activități care depășesc conceptul clasic de monitorizare, dar sunt strâns legate de acesta.

De regulă, monitorizarea publică a mediului este organizată cu scopul de a lua măsuri active. În unele cazuri, organizațiile publice presupun apelarea la autorități, în altele încearcă să facă presiuni asupra întreprinderilor; uneori sunt planificate acţiuni directe pentru a îmbunătăţi starea obiectului de observaţie. În acest sens, putem spune că monitorizarea publică a mediului este indisolubil legată de controlul public al mediului și servește drept bază de informare a acestuia din urmă.

Tabelul 8. Clasificarea tipurilor de monitorizare și oportunități de participare publică

REZUMAT disciplinei academice B2.DV5.2 „Monitorizarea mediului” în cadrul programului educațional „Bioresursele acvatice și acvacultură” în direcția de formare 111400.62 „Bioresursele acvatice și acvacultură”, nivel de licență Monitorizarea mediului este o bază de informare pentru o gamă largă de activitati de mediu. Datele obținute sunt utilizate pentru cercetarea științifică, evaluarea mediului și luarea deciziilor de management. Scopul disciplinei este de a pune bazele cunoștințelor și deprinderilor de științe naturale în: - Metode și instrumente de monitorizare ecologică a mediului; - parametrii de mediu controlați prioritar; - tipuri de monitorizare și modalități de implementare a acesteia. Sarcinile studierii disciplinei sunt: ​​- formarea de specialiști care sunt capabili să participe la dezvoltarea modernă a proceselor tehnologice, să efectueze monitorizarea mediului, precum și activități de cercetare și proiectare. Conținutul secțiunilor disciplinei Secțiunea 1. Bazele științifice ale monitorizării mediului Definiția termenului „monitorizare”. Scopurile și obiectivele monitorizării. Sistem de monitorizare. Reglementare ecologică. MPC, PDU, MPE, PDS, FOI. Secțiunea 2. Parametrii controlați ai mediului natural Controlul calității aerului. Controlul calității apei. Controlul calității solului. Controlul calității alimentelor. Monitorizarea impactului factorilor de mediu. Controlul expunerii la xenobiotice. Controlul expunerii la compuși anorganici. Secțiunea 3. Tipuri de monitorizare și modalități de implementare a acesteia Monitorizare bioecologică. Monitorizarea impactului. Monitorizarea geosistemului. Monitorizare biosferică. Niveluri de monitorizare. Sistem global de monitorizare a mediului. Principalele sale organizații și principii de funcționare. Secțiunea 4. Monitorizare de fundal. Metode de prelevare și conservare a probelor Sistem de monitorizare de fond RF. Sistemul global de monitorizare a fundalului atmosferic. Stații de monitorizare complexă de fundal a Rusiei. Prelevarea de probe de aer. Prelevarea de probe de apă. Prelevarea de probe de sol. Secțiunea 5. Organizația Meteorologică Mondială și Monitorizarea Internațională a Poluării Atmosferice Organizația Meteorologică Mondială: scopurile și obiectivele sale. Structura actuală a Organizației Meteorologice Mondiale, elementele sale în Rusia. Secțiunea 6. Monitorizarea națională a Federației Ruse Structuri care asigură sistemul național de monitorizare a mediului în Rusia. EGSEM: structură, funcții, probleme, soluții. Autoritățile executive federale ale Federației Ruse, care sunt autorizate să efectueze controlul și monitorizarea mediului. Secțiunea 7. Monitorizarea regională Esența, scopurile și obiectivele monitorizării regionale. Rolul regiunilor în sistemul general de monitorizare. Specificul Tatarstanului și al orașului Kazan în scopul și obiectivele monitorizării mediului. Starea actuală a sistemului regional de monitorizare pe exemplul proiectelor regionale mari. Secțiunea 8. Monitorizarea locală Monitorizarea locală a mediului: scopuri, obiective, modalități de implementare. Sistem de control al mediului la nivel local. Monitorizarea mediului industrial și standardul ISO. Certificarea de mediu, locul monitorizării mediului în ea. Pașaportul ecologic al întreprinderii. Componentele obligatorii și suplimentare ale pașaportului de mediu al întreprinderii. Secţiunea 9. Monitorizarea medico-ecologică Caracteristici specifice monitorizării medico-ecologice. Sănătatea publică ca caracteristică integrală a stării mediului. Starea medicală și ecologică a orașului Kazan pe componente (aer atmosferic, apă, sol etc.). Secţiunea 10. Fundamentele monitorizării biologice Bioindicaţia. Evaluarea diversității biologice. Obiecte de monitorizare biologică. Principalii indicatori ai diversităţii taxonomice şi conţinutul lor informaţional. Cuantificarea obiectelor biologice. Conceptul principalelor niveluri de biodiversitate conform lui Whittaker. Principalii indici de evaluare a inventarului și diferențiere a diversității. Secțiunea 11. Monitorizarea poluării prin radiații a mediului natural Principalele tipuri de radiații ionizante, sursa acestor radiații, efectul lor fiziologic. Principalii indicatori ai radioactivității, unități de măsură. Acţiunea fiziologică şi ecologică a radionuclizilor. Starea de radiație a orașului Kazan. Secțiunea 12. Sisteme automate de monitorizare a mediului Rolul sistemelor automate de monitorizare a mediului (ASCOS) în sistemul de monitorizare a mediului. Stație de lucru automatizată (AWP) a unui ecologist. Statii de monitorizare a mediului. Tipuri și principii de funcționare a senzorilor. teledetecție. Monitorizare aerospațială și date de teledetecție. Modelarea proceselor și aplicarea sistemelor geoinformaționale. Sisteme inteligente în scopul monitorizării mediului. Sisteme informatice ecologice.

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Foloseste formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

Găzduit la http://www.allbest.ru/

  • Introducere
  • Concluzie
  • Bibliografie

Introducere

Sănătatea oamenilor și calitatea vieții lor sunt în mare măsură determinate de starea mediului - mediile naturale, antropice și sociale din jur. În același timp, reacția diferitelor categorii de populație (după sex, vârstă, caracteristici genetice, profesie, loc de reședință, condiții sociale, boli) la impactul său poate fi pur individuală și schimbătoare în timp. Modurile de schimbare a diverșilor indicatori medicali și de altă natură depind de mulți factori, dintre care majoritatea sunt rezultatul interacțiunii sistemelor naturale, tehnice și sociale. Studiul caracteristicilor acestor schimbări, stabilirea relațiilor cauzale între fenomene, soluționarea problemei prognozei - toate acestea necesită eforturile unui cerc larg de specialiști. Legătura dintre știința fundamentală de profil non-medical și medicină se realizează de mult timp.

Acum, intensificarea eforturilor în această direcție este deosebit de importantă. Acest lucru este dictat de creșterea și extinderea impactului tehnologic asupra oamenilor și a mediului lor (exploatarea mai intensă a subsolului adânc, crearea de obiecte mai periculoase pentru mediu, o povară socială tot mai mare asupra populației). Reuniunea generală a Academiei Ruse de Științe și a Academiei Ruse de Științe Medicale, desfășurată la sfârșitul anului 2003, dedicată temei „Știința pentru sănătatea umană”, a arătat în mod convingător necesitatea cercetării interdisciplinare menite să îmbunătățească sănătatea și calitatea viata oamenilor. În rezumatele raportului său, președintele Academiei Ruse de Științe Medicale, academicianul V.I. Pokrovsky (2003) scrie: „Principalele descoperiri în medicină s-au bazat întotdeauna pe evoluții fundamentale... Progresul medicinei moderne se bazează și pe realizările fizicii, chimiei, biologiei, informaticii...”

monitorizarea ecologică a biosferei

În acest sens, munca interdisciplinară care vizează determinarea legăturilor dintre impactul direct și indirect asupra biosferei și asupra oamenilor devine deosebit de relevantă.

Scopurile acestor studii interdisciplinare sunt de a contribui la protecția biosferei și a omului, la dezvoltarea civilizației, la întărirea sănătății și a calității vieții oamenilor prin prezicerea evenimentelor adverse din spațiu, litosferă, atmosferă, hidrosferă, troposfera și sfera socială; prevenirea dezastrelor si/sau reducerea pagubelor cauzate de acestea, management echilibrat al naturii care sa nu incalce armonia naturii si in acelasi timp suficient de eficient. În legătură cu cele de mai sus, este necesar să învățăm cum să desfășurăm lucrări sistematice de monitorizare spațială integrată - geodinamică - ambientală - socială - medicală (în continuare, pentru concizie, vom numi o astfel de monitorizare medico-ecologică). Acest lucru oferă un studiu cuprinzător, cu mai multe fațete, interdisciplinar, al dezvoltării și influenței reciproce a proceselor care au loc în timp și spațiu. Obiectivele muncii noastre sunt următoarele:

1) să identifice și să formuleze modele de dinamică a diferitelor procese care afectează corpul uman și indicatorii medicali, să identifice proprietățile variațiilor temporale ale stării obiectelor biosferei;

2) fundamentarea și formularea conceptului de monitorizare medicală și de mediu;

3) să facă propuneri fundamentate cu privire la posibila setare practică a monitorizării medicale și de mediu;

4) să formuleze bazele științifice, medicale, organizatorice, metodologice și informaționale ale monitorizării medicale și de mediu.

1. Sistem de monitorizare medicală și de mediu

Munca eficientă pentru îmbunătățirea sănătății populației este imposibilă fără feedback - o evaluare a consecințelor oricăror schimbări în mediul urban, fie că este vorba de emisii industriale sau inovații administrative. Sănătatea publică astăzi este evaluată în principal prin indicatori epidemiologici de morbiditate și mortalitate, care se caracterizează printr-o întârziere semnificativă, ceea ce face aproape imposibilă evaluarea adecvată a măsurilor de sănătate ale unei anumite administrații.

Acest domeniu necesită îmbunătățirea și dezvoltarea unor metode reactive de evaluare a stării de sănătate a populației urbane și, mai ales, a contingentului așa-numitului „practic sănătos” pentru identificarea stărilor premorbide.Analiza de risc a influenței diferiților factori asupra sănătății umane include o serie de etape, iar managementul riscului se efectuează în scopul efectuării preventive La efectuarea unei astfel de analize, este necesar: monitorizarea mediului înconjurător al mediului urban - pentru identificarea și evaluarea surselor de risc potențial, uniformitatea distribuției acestora în raioanele orașului, monitorizarea biologică - pentru a studia relația dintre dozele externe și absorbite, desfășurarea proceselor adaptativ-compensatorii și riscul de deteriorare a sănătății.

Trebuie avut în vedere faptul că variația riscurilor poate fi asociată nu numai cu distribuția topografică neuniformă a surselor sale, ci și în mare măsură cu variația individului, datorită modului de viață, a aspectelor socio-psihologice ale acestuia. . Întreaga populație urbană poate fi considerată ca un sistem de indicatori distribuiti, iar manifestările de boli ale indivizilor - ca eșecuri specifice ale elementelor sale individuale. După cum au arătat studiile preliminare, se poate aștepta ca odată cu organizarea biomonitorizării urbane, alegerea corectă a indicatorilor observați și sistemul de analiză a datelor, să se poată obține evaluări ale riscurilor mai precise și mai puțin întârziate decât atunci când se monitorizează mediul pe baza poluării. indicatori.

Paradoxal, analiza consecințelor este mai bună decât analiza cauzelor, ceea ce se datorează incompletității fenomenologiei și supercomplexității obiectului observat. În acest sens, este important să se creeze un centru oraș pentru monitorizarea medicală și de mediu, ale cărui principale sarcini sunt:

1. Îmbunătățirea criteriilor, metodelor de evaluare a stării de sănătate și a manifestărilor precoce ale afectarii acesteia. Dezvoltarea unui concept cantitativ al stării de sănătate a individului și a comunităților.

2. Dezvoltarea metodelor de monitorizare biologică, evaluarea impactului de mediu asupra populaţiei urbane, dezvoltarea unei baze informaţionale şi tehnice pentru staţiile de monitorizare medicală.

3. Analiza riscurilor pentru sănătate ale diverșilor factori de mediu, care se bazează pe o abordare probabilistico-statistică de identificare și cuantificare a manifestărilor de afectare a sănătății sub influența mediului.

O analiză a frecvențelor, a structurii morbidității generale, a distribuției spațiale a frecvențelor de detectare a bolilor, a legăturii acestora cu topografia orașului, a dinamicii frecvențelor și a legăturii acesteia cu dinamica factorilor geofizici, meteorologici și a impactului antropic ( în special cele de urgență aparținând categoriei SRL) vor face posibilă clarificarea aprecierii riscurilor reale de influență a unor factori specifici, obținute de regulă ca urmare a extrapolării unor studii clinico-biologice și de laborator.

Mulți ani de experiență în analiza indicatorilor de mai sus de către un număr mare de cercetători și practicieni din sistemul oficial de asistență medicală arată că principalul obstacol în calea unor astfel de bune intenții îl reprezintă deficiențele. sistem existent colectarea și prelucrarea informațiilor și, în special, lipsa unui software adecvat. Aceasta din urmă depinde de metodologia de analiză a datelor privind starea de sănătate a populației, care nu poate fi considerată definitiv dezvoltată.

În prezent, la reglementarea factorilor nocivi se utilizează o metodologie, în fruntea căreia se află: primatul efectelor medicale și biologice; conceptul de prag; o idee despre siguranța completă a nivelurilor de factori nocivi pentru sănătate, sub rezerva respectării standardelor stabilite, care este încorporată în conceptul de concentrații maxime admisibile (MAC). O astfel de metodologie exclude conceptul de risc acceptabil și ignoră interacțiunile cumulative, sinergice și antagoniste determinate sistemic ale factorilor dăunători.

Bine planificat sistematic Cercetare științifică, în special în domeniul epidemiologiei, sunt extrem de costisitoare, astfel că utilizarea tehnologiilor de telemetrie este de dorit pentru acțiuni practice. Atrăgătoare este ideea dezvoltării de dispozitive portabile individuale pentru monitorizarea unor parametri fiziologici ai corpului uman, care a fost deja implementată într-o serie de dispozitive, de exemplu, un monitor cardiac portabil pentru uz individual MK-02 (Minsk, plantă " Integral”, 1992).

În funcție de patogenitate, factorii de mediu pot fi împărțiți în două grupuri. Prima constă în influențe destul de puternice care provoacă schimbări dureroase practic, indiferent de caracteristicile individuale ale organismului.

A doua grupă este reprezentată de factorii de mediu care de obicei nu provoacă boli specifice acute la intensitatea studiată, dar cresc frecvența și rata de dezvoltare a bolilor cronice comune și afectează majoritatea indivizii care din anumite motive au o predispoziție la aceste boli. Astăzi, al doilea grup de factori iese în prim-plan. Aceștia sunt factori heliogeofizici, meteorologici, fondul radiațiilor ionizante, diverși factori mutageni și cancerigeni de natură chimică care sunt prezenți în mediu la un nivel sub MPC. Recunoașterea caracterului probabilistic al apariției efectelor factorilor heliogeofizici, meteorologici, radiațiilor ionizante, factorilor mutageni și cancerigeni de natură chimică etc. face ca problema reglementării lor să fie nu doar o sarcină biomedicală, ci și economică, transferând procesul decizional în plan social.

2. Conceptul medico-ecologic de monitorizare

O analiză a indicatorilor demografici și medicali și sociali care determină statutul socio-demografic al populației feminine în structura populației din anumite regiuni ale studiului, Rusia și regiuni industriale similare studiate, a relevat un sistem de factori socio-ecologici care determina principalele tendinte de deformare a sanatatii populatiei.

În regiunea de studiu se înregistrează procese populaționale care se manifestă atât în ​​ceea ce privește fertilitatea, cât și mortalitatea, tendințe, similare manifestărilor socio-demografice din Rusia, în regiunile industriale foarte urbanizate (VUR) din regiunea Volga și centrul Rusiei.

Au fost dezvăluite încălcări profunde ale homeostatelor adaptative, energetice și reproductive, manifestate în nivelul dinamicii și structurii mortalității materne, speranța de viață, structura mortalității premature a populației apte de muncă în populațiile din regiunea studiată a Rusiei și VUR din regiunea Volga și zona de mijloc.

Au fost dezvăluite încălcări profunde ale homeostatului reproductiv (funcția de reproducere), manifestate prin încălcări ale sănătății extragenitale a populației feminine, ale funcției generative, ale nivelurilor de dinamică și ale structurii cauzei morții materne.

O analiză socială și medico-demografică aprofundată a materialelor statistice asupra dinamicii populațiilor din regiunea de studiu, Rusia și ISID-uri de vârf indică debutul unei etape temporare de manifestare a efectului „impactului cumulativ” al ecoului total. -infectarea populatiei, supusa efectelor antropice, deformante asupra mediului, ale tuturor biomediilor, societatii, individului si populatiei timp de cateva decenii, incepand cu anii 40-50. în Rusia (formarea și dezvoltarea complexului militar-industrial, tehnologii chimice, dezvoltarea petrolului, energie nucleară, desfășurare intensivă a complexelor în zone rezidențiale, deformarea profundă a peisajelor naturale din cauza amplasării de instalații neadecvate din punct de vedere ecologic în bazinele râurilor conducătoare , deformarea intensivă și industrială a principalelor unități de bazin solar din Rusia, care determină pericolul real de impact asupra biosferei și a sistemelor antropice umane).

Să ne oprim asupra trăsăturilor esențiale ale dezvoltării funcției de reproducere a femeilor tinere:

Formarea funcției de reproducere a tinerelor mame se realizează în condiții de expunere continuă la mediul biologic și social deformat ecologic al unei regiuni industriale foarte urbanizate.

În rândul populației de femei în intervalul de vârstă cronologic optim din punct de vedere biologic (21-26 de ani), s-au înregistrat încălcări profunde ale sistemelor care asigură homeostazia reproductivă, manifestate în frecvența și structura patologiei extragenitale.

Patologia extragenitală în populația de tinere a fost înregistrată în rândul a 91% dintre examinați, caracterizată printr-o tendință de creștere. Pe stadiu finalîn dinamica a trei ani de observaţie a fost înregistrat la 98% dintre cei examinaţi.

Structura patologiei extragenitale a populației feminine indică încălcări profunde ale sistemelor adaptative care asigură funcția de reproducere în etapele de implementare, inclusiv sarcina, nașterea și perioada postpartum.

În structura patologiei extragenitale, locul principal aparține înfrângerii sistemului sanguin (anemie), care determină dezvoltarea bazei universale a patologiei - hipoxia.

Locul principal în structura patologiei extragenitale aparține leziunilor funcției principalelor sisteme ionice de detoxifiere - ficatul și rinichii, ceea ce indică o încălcare a mecanismelor subtile care transformă xenobioticele și neutralizarea acestora.

În dinamica studiilor epidemiologice ale populației de femei de vârstă optimă de reproducere, au fost relevate rate mari de creștere a patologiei extragenitale în sistemele de susținere principale (eritron, hepatobiliar). Eșecul sistemelor homeostatice ale corpului s-a manifestat în mod demonstrativ în dezvoltarea tulburărilor în etapele sarcinii, dintre care cele mai semnificative sunt:

creșterea după 12 săptămâni a frecvenței valorilor în rândul femeilor însărcinate;

o scădere semnificativă a eficacității protecției împotriva mecanismelor de adaptare în rândul femeilor însărcinate în dinamica observațiilor;

insuficiență manifestă a mecanismelor de apărare, demonstrată de incidența gravidelor 91-98%;

numeroase fapte clinice de eșec de adaptare, printre care - frecvența anemiei.

O încălcare a funcției menstruale a fost înregistrată în rândul a 1/3 din populația femeilor de vârstă fertilă, crescând semnificativ în dinamica observațiilor. În structura disfuncției menstruale au fost dezvăluite tendințe negative, indicând un mecanism neuroendocrin de deteriorare.

Indicatorii obstetrici și ginecologici ai analizei pe baza unei combinații de factori clinici și fiziologici (mai mult de 10) indică încălcări profunde ale constelației mecanismelor funcției de reproducere, care este o manifestare de încredere a eșecului homeostatului reproductiv (atât sistemul homeostat reproductiv în sine și sistemele homeostate adaptive și energetice care îl asigură.

Au fost dezvăluite cauzele eșecului homeostatului reproductiv, manifestate clinic prin patologia genitală în anamneză. Structura patologiei genitale indică afectarea profundă a mecanismelor de apărare imună, care s-a manifestat printr-o incidență ridicată a bolilor inflamatorii în rândul populației de 37-42% cu complicații concomitente și pe tip. sarcina extrauterina, insuficiență istmico-cervicală, confirmând eșecul și mecanismele o-logice de apărare.

În structura patologiei s-au dezvăluit manifestări ale unui impact nefavorabil asupra mediului asupra populației („încărcare genetică”), realizate în sistemul de generații (strămoși – descendenți). Manifestările încărcăturii genetice pot fi luate în considerare:

prevalența avorturilor spontane (12-16%);

infertilitate primară în istorie (până la 2%);

născuți morti în analiză (aproximativ 2%);

mortalitatea copiilor la o vârstă fragedă (2,5-4%);

anomalii la născuți anterior (1-2%).

Complicațiile cursului sarcinii în analiză au fost înregistrate în rândul unei părți semnificative a populației (7,5-17%), s-a înregistrat o creștere a dinamicii observațiilor (de 2,4 ori). Complicațiile cursului sarcinii în etapele de observație au fost caracterizate de frecvență ridicată și rate de creștere în rândul populației feminine.

Structura complicațiilor obstetricale:

Prevalența toxicozei în rândul femeilor însărcinate este mare:

eu jumătate - 59%;

II jumătate - 62,5%.

Creșterea dinamicii observațiilor este de aproximativ 1,2 ori. Rata de creștere a răspândirii toxicozei este de încredere.

A crescut semnificativ frecvența colpitei și a eroziunii colului uterin.

Frecvența hipoxiei intrauterine cronice a fătului crește (de la 46,0 la 84,0%) pe fondul unei schimbări pesale în dezvoltarea complicațiilor obstetricale în timpul sarcinii, care servește ca un indicator integral serios al deteriorarii furnizării de homeostate și un test de prognostic alarmant. pentru dezvoltarea ulterioară a nou-născuților în toate etapele de creștere și dezvoltare (ca perioade neonatale și etapele ulterioare, în special critice, ale ontogeniei).

O rată de infecție ridicată (54-68%) în timpul sarcinii a crescut semnificativ în rândul femeilor tinere în stadiile de observare (timp de trei ani). Aceasta a crescut dramatic infecția în stadiile incipiente ale dezvoltării fetale (până la 12 săptămâni). Infecția ridicată și natura infecțiilor confirmă faptul alarmant al eșecului sistemelor și al apărării organismului.

Complicațiile cursului travaliului au fost evidențiate la 84,5%, cu o creștere a numărului de complicații în dinamica observațiilor. Procentul de nașteri rapide și rapide este mare, cu tendință de creștere.

Complicațiile perioadei postpartum (între 32% din populație) reflectă o creștere a frecvenței (de 2 ori) de distribuție în dinamica observației.

S-a înregistrat o frecvență mare (48%) a nașterii copiilor cu abatere a greutății corporale. Dintre acestea, subponderabilitatea a reprezentat 32%, supraponderalitatea - 16-18%, ceea ce indică încălcări ale homeostatului adaptiv și energetic la nou-născuți, manifestate în etapele perioadei sale neonatale.

S-a înregistrat o frecvență mare de naștere a copiilor cu greutate mică la naștere cu tendință de creștere a frecvenței simptomului, ceea ce este un simptom deosebit de alarmant.

Înregistrați (mai mult de 12% din populație) nou-născuți, în sângele cărora s-au găsit Ig E și Ig M pozitive, indicând alergizarea și infectarea corpului nou-născuților, care este o manifestare a unei încălcări profunde a protecției imunologice la „mama”. - sistemul fătului”.

3. Monitorizare medicală cuprinzătoare și de mediu

3.1 Sinergetice ale mediului uman

Termenul de „sinergetică” a fost propus în anii 1970 de către fizicianul german G. Haken. Provine din grecescul „sinergeia” – acțiune comună, sau doctrina interacțiunii. În viitor, gama de probleme care au fost luate în considerare în cadrul sinergeticii s-a extins, dar în primul rând abordările generale ale studiului proprietăților universale, efectelor colective, de cooperare în sistemele deschise de neechilibru și în special a proceselor de autoorganizare. în ele au fost studiate. Omul este un sistem deschis, dinamic, neechilibrat, care se auto-organiza, care face schimb de materie și energie cu mediul. Din punct de vedere al fizicii și electrochimiei, o persoană este o baterie electrolitică, formată din 70-75% electrolit (sânge, limfă, diverse lichide etc.).

O persoană în ansamblu și organele sale interne generează separat câmpuri electrice și electromagnetice, fixate prin diferite metode fizice (electrocardiograme, encefalograme, tomografie, efect Kirlian etc.). A doua jumătate a secolului XX este caracterizată de numeroase studii privind impactul câmpurilor fizice de natură variată asupra oamenilor și a altor obiecte biologice. Toate câmpurile fizice în care o persoană funcționează pot fi împărțite în trei grupuri după natura lor:

1. Spațiu - generat în principal de Soare și, eventual, de alte obiecte spațiale. Aceasta include și câmpuri de origine ionosferică.

2. Geomagnetice și geologico-geofizice generate de corpurile geologice, Pământul însuși și nucleul său. Alături de vastul material obţinut în urma studiului câmpurilor fizice de acest tip, există numeroase lucrări privind „cercetarea” așa-numitelor „zone geopatice”, care în marea majoritate a cazurilor pot fi atribuite unor activități aproape științifice.

3. Tehnogenic - generat de obiecte tehnice: surse de radiații electromagnetice de natură variată (emițătoare radio și de televiziune, centrale electrice, linii electrice, sisteme conductoare, echipamente științifice etc.). Astăzi, situația este următoarea: înainte de stadiul de dezvoltare a așa-numitei „civilizații tehnogene”, și anume până la începutul secolului XX, pe planeta Pământ, alături de câmpul geomagnetic global, existau surse naturale care au fost anormal în raport cu fondul natural în ceea ce privește câmpurile generatoare de natură variată - corpuri geologice (în primul rând zone de falii adânci); fenomene ionosferice asociate cu activitatea Soarelui; alte fenomene de natură planetară – iar omul în cursul evoluţiei s-a adaptat acestor domenii.

La începutul secolului XXI, situația s-a schimbat dramatic. Dezvoltarea civilizației tehnogenice și creșterea avalanșă a puterii sistemelor de transmitere a informațiilor electromagnetice a condus la formarea unui singur câmp electromagnetic (rezonator) între suprafața pământului și ionosferă, a cărui intensitate este în continuă creștere. În apropierea dispozitivelor puternice care emit energie electromagnetică, parametrii câmpului cresc cu câteva ordine de mărime. În limitele mega-oraselor și tehnopolelor, are loc o injectare în creștere a puterii în Pământ a energiei electrice, care poate fi transformată în diferite tipuri de oscilații de joasă frecvență. Ca urmare, se formează sisteme în care legăturile de cooperare sinergice la nivelul interacțiunii domeniilor de natură diferită sunt evidente, dar nu au fost încă studiate.

Câmpul geomagnetic al Pământului (GMF) este habitatul tuturor organismelor vii. O persoană cu creierul său multifuncțional dezvoltat și organizarea fină a activității nervoase superioare reacționează cel mai sensibil la perturbațiile GMF, mai ales dacă aceste perturbări sunt complicate de impactul câmpurilor tehnogene. Din punct de vedere al sinergeticii, câmpul geomagnetic natural din momentul apariției celulei a fost câmpul staționar informațional-energetic în care s-au desfășurat procesele vieții.

Nu e de mirare, potrivit paleontologilor, fenomenele de inversare a polului magnetic au dus la dispariția catastrofală a multor specii și pentru că GMF era un purtător de informații despre spațiul înconjurător. Această calitate a fost pierdută de om, dar este bine exprimată în microorganisme, plante, păsări, pești, locuitori ai mărilor și oceanelor etc.

Astfel, habitatul uman este GMF, precum și atmosfera Pământului cu un conținut ridicat de oxigen, iar screeningul pe termen lung a acestuia de efectele GMF duce la consecințe negative, uneori ireversibile. În contextul problemei luate în considerare, problema naturii și gradului de interacțiune a GMF cu câmpurile de canal ale naturii naturale și create de om și efectul lor cooperant, sinergic asupra oamenilor, este de o importanță deosebită. Dezvoltarea intensivă a sistemelor de comunicații bazate pe electronică radio (comunicații radio, radiodifuziune, televiziune, radar etc.) a condus la o creștere rapidă a densității energiei electromagnetice și la extinderea gamei de frecvență direct în spațiul apropiat Pământului - habitatul uman. Puterea stațiilor de radiodifuziune doar în domeniul undelor scurte (HF) (1h30 MHz) aproape sa dublat în ultimele două decenii și este de peste 150 MW.

Intensitatea totală a câmpurilor electromagnetice din domeniul radio este cu câteva ordine de mărime mai mare decât intensitatea câmpurilor similare de origine naturală. Într-o măsură și mai mare, intensitatea câmpurilor electromagnetice crește în mega-orașe și tehnopole, unde sunt amplasate dispozitive de transmisie radio și televiziune suficient de puternice, care, în combinație cu emițătoare radio de putere redusă, dar numeroși (inclusiv comunicații celulare), creează electromagnetice locale. anomalii cu intensitate mare a câmpului electromagnetic. Un pericol deosebit este proximitatea spațială a surselor tehnogene de radiații electromagnetice și a zonelor de falii adânci, alimentate de energie electricaîn interiorul orașelor. În astfel de cazuri, interacțiunea câmpurilor acestor două surse poate duce la apariția unor structuri spațiu-timp independente care generează propriile câmpuri cu caracteristici de frecvență complet diferite.

Astfel, în final, ajungem la necesitatea unei evaluări calitative și cantitative a interacțiunii globale a câmpurilor electromagnetice naturale, magnetice și de altă natură considerate anterior cu câmpurile artificiale create de comunitatea umană. Această sarcină este relevantă în special pentru orașele de mai multe milioane clasificate ca megaorașe. Urgența problemei ridicate crește în contextul ideilor moderne despre corpul uman ca sistem multi-oscilator cu un grad ridicat de consistență reciprocă a factorilor ritmici externi și a ritmurilor biologice interne.

Evident, atâta timp cât există o legătură între dinamica câmpului electromagnetic înconjurător și ritmurile corpului uman, care este un sistem auto-oscilator, atunci o modificare a parametrilor dinamici și energetici ai câmpului electromagnetic poate duce la dezvoltarea unor fenomene ireversibile de desincronizare a organelor individuale și nepotrivire a bioritmurilor umane. Omul este un sistem oscilator clar sincronizat. Chiar și în timpul zilei, alternează două maxime și două minime de activitate, iar toate procesele fizico-chimice din organism sunt efectuate într-un mod auto-oscilant, când compoziția sângelui, funcțiile organelor interne, susceptibilitatea la medicamente și otrăvuri. , etc., se schimbă sincron în ciclul zilnic.

Situațiile de manifestare a rezonanței sunt cele mai periculoase pentru o persoană, ceea ce duce în cele din urmă la o creștere bruscă a impactului negativ, atunci când puterea rezonatorului depășește de multe ori potențialul energetic total al sistemelor care l-au dat naștere. Numeroase experimente, printre care studiile efectuate sub îndrumarea lui Yu.A. Kholodov, a arătat că dintre toate sistemele corpului, sistemul nervos este cel mai sensibil la efectele diferitelor câmpuri electromagnetice. Dintre acești factori fizici, câmpurile de joasă frecvență au devenit subiectul unei atenții deosebite a electromagnetologilor datorită semnificației lor ecologice și igienice.

Există rapoarte despre corelarea bolilor neuropsihiatrice cu variațiile stării câmpului geomagnetic, asupra prezenței unor ferestre de sensibilitate amplitudine-frecvență deosebite furnizate în ritmul alfa al creierului (8-14 Hz). sistem nervos la câmpurile electromagnetice artificiale de joasă frecvență, despre reacțiile sistemului nervos la impactul câmpurilor industriale de joasă frecvență (50, 60 Hz).

Efectele sinergice în interacţiunea câmpurilor cosmice, tehnogene şi geologice pot determina diverse forme de generare şi propagare a undelor: - structuri disipative spaţiu-timp - generatoare de unde electromagnetice şi câmpuri fizice; - propagarea perturbaţiilor sub formă de impulsuri energetice; - valuri stătătoare; - unde cvasi-stochastice; - surse autonome discrete de activitate a impulsurilor. În cazul rezonanței caracteristicilor undelor acestor sisteme cu cele ale unei persoane (frecvența de oscilație sau lungimea de undă), nu are loc doar o încălcare starea generala o persoană ca sistem staționar care se străduiește să mențină o stare de homeostazie, dar un organism slăbit poate manifesta o nevoie „narcotică” de completare zilnică a energiei dintr-o sursă externă.

Astfel, din punctul de vedere al auto-organizării, impactul câmpurilor asupra unei persoane ar trebui considerat ca unul dintre factorii de scoatere din starea de homeostazie. Reacția corpului uman este dorința de a menține starea de homeostazie, greu programată de-a lungul a milioane de ani de dezvoltare. Pe baza acestui fapt, trebuie recunoscut că, în raport cu GMF, o persoană este un sistem conservator programat rigid, cu un „coridor” extrem de nesemnificativ de abatere de la starea de homeostazie, care este mult mai mic în raport cu alți parametri vitali, pt. de exemplu, conținutul de oxigen din aer.

O analiză a lucrărilor publicate privind determinarea impactului oscilațiilor electromagnetice și de joasă frecvență (infrasunete) asupra corpului uman duce la o concluzie mortală: toate acestea afectează cortexul cerebral în grade diferite, afectează activitatea nervoasă superioară și distrug sistemul imunitar uman. , mai ales în copilărie. Ca urmare a unui complex de studii efectuate, este posibil să se ridice problema cotării surselor de energie electromagnetică în cadrul mega și tehnopolelor pentru acele cazuri în care intensitatea totală a câmpurilor electromagnetice de variată natură și alte influențe de joasă frecvență (de exemplu , infrasunete) atinge cote critice. Sarcina principală a cercetării viitoare este de a lua în considerare influența cooperativă, sinergică a câmpurilor terestre, cosmice și tehnologice asupra oamenilor.

3.2 Obiectul cercetării și abordarea rezolvării problemei

Conceptul de monitorizare medicală și de mediu ar trebui să fie un sistem de opinii bazate științific, care să conțină idei: despre natura și modelele schimbărilor în starea sistemelor de influență, pe de o parte, și despre biosferă și omul care experimentează aceste efecte în timp datorită cauze naturale, antropice sau sociale, pe de altă parte; privind construirea de sisteme de urmărire de observare la diferite scări spațiale și temporale, metode de colectare, prelucrare și analiză a informațiilor, până la prezicerea stărilor viitoare ale sistemelor studiate și luarea deciziilor în vederea protejării biosferei și a omului. S-ar putea crede că unele dintre aceste componente sunt avansate într-o anumită măsură în cercetarea căreia îi este dedicat acest articol.

Există diverse interpretări ale termenului „monitorizare”. Yu.A. Israel (1988) scrie că un sistem de monitorizare este un sistem informatic universal care oferă un set destul de complet de date privind starea mediului natural, evaluări și prognoze ale stării acestuia, cu alte cuvinte, este un sistem de urmărire a stării mediului natural. mediul natural, un sistem de monitorizare, analiză și prognoză a stării biosferei pentru a identifica tendințele de schimbare. Autorul observă, de asemenea, că datele de monitorizare ar trebui utilizate în mod eficient în gestionarea stării mediului natural și a economiei. Există și definiții în care acest management este inclus în sistemul de monitorizare. Odată cu formularea noastră a întrebării, atunci când luarea în considerare include nu numai indicatori naturali, ci și sociali și medicali, gama de obiecte studiate se extinde în mod natural. Presiunile tehnogene și sociale asupra biosferei și a omului au crescut în ultimii ani. Apare număr mare obiecte periculoase pentru mediu și fragile. Acest lucru face necesară efectuarea de studii ecologice, inclusiv de monitorizare, a sistemelor naturale, tehnice și sociale în diverse combinații, combinându-le cu activități de monitorizare legate de viața și sănătatea umană.

Un sistem este un agregat sau o colecție de elemente unite de natură sau de om într-un întreg unic și complex. Sistemele naturale și tehnice (NTS) sunt deosebit de complexe (Osipov, 1988). Ele pot fi privite din două puncte de vedere:

1) ca obiecte care au un impact grav asupra litosferei și sunt afectate de modificări ale litosferei (de exemplu, zăcăminte de hidrocarburi sau centrale hidroelectrice);

2) ca obiecte care în stare normală au un efect redus asupra litosferei, dar, fiind deteriorate ca urmare a proceselor din litosferă, pot duce la consecințe catastrofale (de exemplu, conducte, instalații de depozitare a deșeurilor nucleare).

Și mai complexe sunt sistemele care includ nu numai elemente naturale, tehnice și natural-tehnice, ci și sociale, inclusiv persoane individuale și diferitele comunități ale acestora, caracterizate prin niveluri diferite de sănătate și calitate a vieții. Pentru a lua în considerare funcționarea elementelor unor astfel de sisteme, interacțiunile dintre ele, este necesar să se organizeze o muncă serioasă de monitorizare complexă și sunt necesare mulți ani de eforturi din partea unor echipe mari de oameni de știință și practicieni din diverse domenii. Prin articolul nostru vrem să arătăm că astfel de studii sunt mai mult decât necesare și oportune; încă o dată vom încerca să atragem atenția comunității științifice asupra importanței problemei, despre care se discută cel puțin din 1997 (On conducting... 1998, 2000). Există suficiente lucrări interdisciplinare detaliate bazate pe măsurători experimentale în zone diferite, este foarte mic și am încercat să umplem acest gol într-o oarecare măsură. Principala abordare pentru rezolvarea problemei este de a lua în considerare dintr-o poziție unificată bazată pe modele moderne de sisteme disipative dinamice deschise neliniare:

1) dinamica proceselor care au loc în diferite sfere, diferite scări spațiale și temporale și în diferite condiții;

2) obiectele studiate din două puncte de vedere - ca sursă de influență și ca obiect care reacționează la ele. O astfel de abordare este necesară pentru rezolvarea problemelor de prognostic, deoarece permite o analiză multivariată cuprinzătoare a datelor din diferite tipuri de monitorizare și, dintr-un punct de vedere unificat, o analiză detaliată a totalității variațiilor de stare a obiectelor naturale care sunt diferite în natură, proprietăți și scară.

3.3 Impactul biosferei și al omului asupra mediului

Să ne referim la problema influenței mediului asupra biosferei în general și asupra sănătății și calității vieții umane în special. Obiectele materiale într-un fel sau altul, direct sau indirect, se influențează reciproc. Aceleași influențe pot aduce rezultate pozitive sau negative pentru o persoană. Biosfera, inclusiv oamenii, este influențată de mediile naturale, antropice și sociale. Obiectele lor interacționează între ele, ca urmare, apar noi tipuri de influență asupra unei persoane.

Luați în considerare sursele acestor influențe. Mediu: câmpuri electrice și magnetice, activitate solară; variații gravitaționale; căderea unor meteoriți și asteroizi mari; variații ale presiunii atmosferice, modificări ale stratului de ozon, variații ale gazelor atmosferice; eliberarea de gaze din faliile pământului, inundații, inundații, deșertificare, cutremure, alunecări de teren și alte procese. Mediul mediu antropic: poluarea și contaminarea biosferei; generarea de câmpuri electrice și magnetice; vibrații, radiații acustice; accidente, catastrofe, inclusiv la centrale nucleare, baraje înalte, conducte de produse, uzine chimice și militare, mine și mine, zăcăminte de petrol și gaze în curs de dezvoltare; catastrofe tehnogene, seismicitate indusă de activitatea tehnogenă.

Mediul social înconjurător: economie, politică, civilizație, mod de viață, ritmuri de viață; mașină de stat, presă, administrație, opinia publică, structuri criminale, tendințe demografice, creșterea numărului de mari orașe, războaie, revoluții, perestroika, tulburări de masă. Impactul mediului asupra unei persoane poate fi (condițional), pe de o parte, intens și slab, iar pe de altă parte, curge rapid și lent. Aceste calități se pot manifesta în diferite combinații.

De exemplu, impacturile intense și prelungite asupra oamenilor sunt războaie locale. Intensiv și pe termen scurt - acestea sunt accidente, incendii, cutremure, atacuri teroriste și alte situații de urgență, în urma cărora o persoană se confruntă cu stres, ducând la boli grave - atac de cord, accident vascular cerebral, boală mintală etc. În același timp, nu există nicio îndoială cu privire la existența unei relații de cauzalitate între impactul asupra mediului și răspunsul obiectului la acest impact.

Impacturile pot fi, de asemenea, mai puțin intense și mai lungi - contaminarea chimică și radioactivă a solului, apei și atmosferei, ceea ce duce la creșterea morbidității. În acest caz, este mai dificil să se stabilească o relație cauzală, deoarece alți factori pot afecta și reacția obiectului. În cele din urmă, pot exista modificări sincrone ale unora dintre factorii de influență și comportamentul (reacția) obiectului - impactul activității solare, modificări ale presiunii atmosferice sau alte fenomene. În acest caz, este dificil să se stabilească relații cauză-efect între impactul asupra mediului și răspunsul obiectului la acest impact.

În același timp, reacția unui obiect la influențele externe depinde în mare măsură de proprietățile obiectului însuși și poate fi exprimată sub formă de variații de tendință, ritmice, impuls sau zgomot care se modifică în timp. Același obiect al mediului în diferite intervale de timp reacționează diferit la aceleași impacturi, în timp ce reacția poate corespunde unuia dintre tipurile de variații de mai sus sau combinației lor. Pe de altă parte, obiectele de același tip pot reacționa diferit la aceleași influențe externe în același timp. Obiectele studiate sunt considerate de noi ca ansambluri de sisteme dinamice, care se caracterizează prin proprietăți neliniare - atât prin dorința de auto-organizare și formarea de structuri stabile, cât și prin tranziții de la ordine la haos.

Una dintre caracteristicile stării ordonate a unui astfel de sistem neliniar sunt ritmurile; în perioada de autoorganizare se observă ritmuri stabile și prelungite; în timpul haozării, acestea dispar sau sunt rearanjate. Un astfel de sistem combină stabilitatea globală cu instabilitatea locală, atunci când orice influență externă mică o poate dezechilibra și poate provoca o reacție necorespunzător de puternică, joacă rolul unui declanșator (de exemplu, avalanșe de zăpadă ca urmare a influențelor externe minore). Este important de menționat că schimbările în stările relativ ordonate și haotice apar, de asemenea, fie ritmic, fie aleatoriu.

Există cazuri în care impactul chiar și al unui singur impuls slab poate transfera un astfel de sistem de la un regim la altul. Pentru multe sisteme, este dificil să se stabilească corespondențe clare cu proprietățile unui factor extern sau să se găsească corelații semnificative cu ritmurile acestuia. Ritmurile și ciclurile sunt trăsături comune caracteristice proceselor naturale și sociale. În științele naturii - astronomie, biologie, medicină, geologie, geofizică etc. - Aceste concepte li se acordă multă atenție. În 2002, academicianul D.V. Rundqvist a susținut o conferință „Ritm și ciclicitate în geologie ca reflectare a legilor generale ale dezvoltării”. Conferința a fost foarte interesantă și fructuoasă.

Ea a dezvăluit diferite interpretări ale conceptelor „ritm” și „ciclu” de către diferiți autori. Vom pleca de la definiții general acceptate și vom declara înțelegerea noastră a problemei. Ciclul (din grecescul kyklos, roată) este o succesiune de procese într-un anumit interval de timp, care este o bobină: origine - dezvoltare - apogeu - declin - finalizare - naștere din nou. Acest concept este folosit în raport cu timpul. Măsurată în unități de timp. Ritm (din limba greacă rhythmos, beat) - alternanța oricăror elemente ale seriei temporale, care apar cu o anumită secvență. Ritmul se caracterizează prin frecvență sau perioadă în secunde, ani, milioane de ani. Acest concept se aplică atât timpului, cât și spațiului (măsurat apoi în centimetri, kilometri etc.). Procesele ritmice au adesea o formă sinusoidală.

În ciuda celor de mai sus, termenul „ciclu” este adesea folosit în sensul de „ritm” sau „perioadă”. Ciclicitate - un set de cicluri succesive. Ciclicitatea ritmică, sau ritmicitatea, este un set de cicluri succesive de aceeași durată. Exemple de ciclicitate ritmică pronunțată sunt ciclurile zilnice și anuale, ciclul activității solare este mai puțin pronunțat. Ciclicitate non-ritmică - respectiv, un set de cicluri care nu sunt aceleași ca durată. Un exemplu de ciclicitate non-ritmică sunt ciclurile demografice (Atlas… 1998, p. 32-36) sau ciclurile civilizației (Yakovets, Gamburtsev, 1996), când fiecare ciclu ulterior este mai scurt decât cel anterior. În același timp, există multe ritmuri în anumite relații ierarhice.

Unele dintre ele sunt puternic pronunțate, suntem obișnuiți cu ele și socotim cu ele. Acesta este un ritm zilnic - schimbarea zilei și a nopții, sezonier - alternarea anotimpurilor; pentru sistemele biologice - ritmul cardiac etc. Ritmurile asociate cu activitatea solară, cu fluxurile și refluxurile pământului, sunt și ele destul de pronunțate. Să facem o mică explicație. Nu este vorba despre maree, ci despre deformări în Pământul solid sub influența forțelor gravitaționale în schimbare de la Lună și Soare. În fiecare zi experimentăm (dar nu observăm) efectele acestor fluxuri și reflux - suprafața Pământului suferă deformări: se ridică și coboară cu până la jumătate de metru. Cu toate acestea, multe dintre ritmuri în naturale și sfere sociale sunt slab exprimate și se regăsesc doar cu o analiză specială. Unele dintre ele sunt atât de slabe încât mulți cercetători își contestă existența. S-a dovedit că există procese care au loc aproape simultan, sincron pe întreg globul (aparent, sunt supuse unei singure cauze, eventual de origine cosmică). În plus, în unele cazuri, ritmurile inerente diferitelor procese sunt similare. Rezultă că pot exista procese care au relații cauzale între ele sau cu un alt proces, poate necunoscut nouă. Când procesele sunt rearanjate, pot apărea noi ritmuri dominante care nu existau înainte.

Suprapunerea ritmurilor determină formă complexă serii de timp. Materialele disponibile ne permit să tragem o serie de concluzii despre caracteristicile reacției diferitelor obiecte la influențele externe. În special, aceasta se referă la răspunsul oamenilor la impactul mediului natural, antropic și social. Este important să se poată vorbi despre reacția indivizilor individuali, atât sănătoși, cât și bolnavi, și reacția unor grupuri de persoane clasificate în diferite moduri; reacțiile lor pot diferi.

Reacția oamenilor (vorbim aici despre o reacție negativă) poate fi următoarea: modificări la nivelul genelor; o creștere a morbidității și mortalității, o reducere a natalității și a speranței de viață; deteriorarea nivelului și calității vieții; sinucidere; deces și daune în urma dezastrelor; războaie și revoluții; distrugerea bogăției naționale, producției, agriculturii, științei, culturii.

S-a constatat că diferitele contingente de pacienți reacționează diferit la influențele externe, iar reacția aceluiași contingent la expunerea repetată în momente diferite este diferită. Studiile sugerează că unele contingente de pacienți (precum și indivizii individuali - nu neapărat bolnavi) sunt mai receptivi la schimbările activității solare, alții - la o creștere a tensiunii sociale și economice, iar alții - mai întâi la primul, apoi la al doilea. dintre aceste efecte, al patrulea - asupra diferitelor manifestări ale încărcăturii antropice. În a doua parte a articolului ne vom concentra asupra rezultatelor analizei dinamicii unor procese, inclusiv a celor care demonstrează variabilitatea indicatorilor medicali în timp. Dar mai întâi dăm un rezumat al proprietăților variațiilor în timp ale proceselor.

4. Proprietăţi ale variaţiilor temporale ale stării obiectelor biosferei

De mulți ani s-au efectuat cercetări asupra diferitelor procese și a dezvoltării lor în timp. Sunt luate în considerare și analizate serii de timp ale multor parametri geofizici, geodezici, geochimici și spațiali. Se studiază reacția obiectelor biosferei (inclusiv a oamenilor și a grupurilor de oameni) la impactul factorilor externi (naturali, antropici și sociali), globali sau locali. Pe baza lucrărilor oamenilor de știință de diferite specialități și a multor generații, precum și a rezultatelor propriilor cercetări, am formulat proprietățile variațiilor stării obiectelor biosferice, care pot fi rezumate după cum urmează.

1. Reacția obiectelor biosferei la influențele externe este adesea neliniară, în special, intensitatea și faza de timp a reacției obiectului nu corespund parametrilor influențelor externe (de exemplu, sistemele care se află într-o stare instabilă sau starea critică reacționează anormal de puternic la influențele externe).

2. Reacția biosferei și a obiectelor sale la influențele externe este selectivă; Biosfera și obiectele sale nu răspund la toate impacturile simultan, în timp ce sensibilitatea la impact variază în timp. Când este atinsă o anumită stare critică, chiar și un impact slab poate transfera sistemul într-un alt mod dinamic sau poate duce la un eveniment neașteptat, cu acțiune rapidă.

3. Unul și același obiect al biosferei în intervale de timp diferite poate reacționa la același impact în moduri diferite. Și obiectele de același tip în același timp pot reacționa diferit la aceleași influențe externe.

4. Motivele schimbării răspunsului biosferei și al obiectelor sale la impact se datorează nu numai unei schimbări a naturii impacturilor, ci și proprietăților obiectelor în sine. Aceasta înseamnă că capacitatea unui anumit obiect de a percepe o influență externă depinde de starea sa internă la un anumit moment - de disponibilitatea, la un moment dat, de a răspunde acestei influențe externe.

5. Schimbările în starea obiectelor biosferei se caracterizează prin diferite tipuri de variații temporale - tendințe, ritmice, impuls și zgomot, precum și modificări de nivel. Structura seriei temporale observate, care de obicei are o formă complexă, se datorează în principal suprapunerii ritmurilor care domină în aceste serii.

6. Mărimea ritmurilor variază într-o gamă foarte largă. În același timp, există multe ritmuri (poliritm) care se află în anumite relații ierarhice, dar la anumite intervale de timp poate domina unul dintre ele sau un grup de ritmuri. Ritmurile se pot schimba în amplitudine, pot fi înlocuite cu alte ritmuri, dispar. Putem spune că procesele sunt caracterizate de poliritm variabil. Cele mai frecvente și cunoscute ritmuri sunt zilnice și anuale, cu toate acestea, ele suferă și modificări de intensitate. Există și ritmuri asociate cu fenomenele mareelor, cu activitatea solară etc.

7. Biosfera și obiectele sale arată o dorință de autoorganizare și haos. Autoorganizarea se manifestă prin stabilirea unor schimbări ritmice stabile și prelungite în starea mediului, haotizare - în complicarea naturii modificărilor ritmice, până la dispariția acestora. Schimbările în stările relativ ordonate și haotice apar, de asemenea, fie ritmic, fie aleatoriu.

8. Fiecare obiect considerat separat al biosferei într-un interval de timp specific are propriile moduri de schimbare. Trăsăturile individuale ale proceselor care au loc în acest interval sunt în intensitatea, amploarea, durata și gradul de ordine diferite ale variațiilor observate, prezența ritmurilor proprii. În același timp, există caracteristici comune ale fluxului de procese în diferite obiecte, inclusiv eterogene și la scară diferită, situate în părți diferite. globul. Aceste caracteristici comune pot fi cauzate de cauze globale.

9. Efectul expunerii la un singur obiect se caracterizează adesea printr-o amplitudine mai mare, mai mult contrast și ordine decât efectul expunerii la un set de obiecte, atunci când este dificil să se stabilească corespondențe fără ambiguitate sau să se găsească corelații semnificative între reacția obiectelor. și factori externi.

S-a dovedit că caracteristicile enumerate mai sus sunt inerente în foarte multe procese. Serii de timp obținute pentru procesele din atmosferă, hidrosferă, litosferă, biotă și sociosferă au caracteristici similare, având în același timp caracteristici proprii.

Concluzie

Evaluarea riscului pentru sănătatea umană, care este cauzat de poluarea mediului, este în prezent una dintre cele mai importante probleme medicale și de mediu, a cărei rezolvare a necesitat crearea unui fond de informare pentru monitorizarea medicală și de mediu sub formă de baze de date automatizate și elaborarea unui model conceptual al domeniului studiat, care determină lista indicatorilor necesari și structura fluxurilor informaționale indicând relațiile dintre aceștia.

Studiile medico-ecologice efectuate în orașe cu condiții climatice și socio-economice diferite indică promisiunea unei abordări ecologice a analizei stării de sănătate a populației, în primul rând a copiilor.

Pe baza generalizării a numeroase date experimentale, principiile metodologice generale ale analizei medicale și de mediu teritoriale sunt formulate în termeni generali:

Prioritatea metodelor epidemiologice și statistice pentru analiza datelor medicale și statistice, ale căror modele de dinamică spațio-temporală se manifestă numai la grupuri mari de populație.

Contabilizarea specificului regional al relației dintre starea de sănătate a populației și calitatea mediului.

Necesitatea de a lua în considerare pragurile de expunere și efectul însumării factorilor de risc nocivi.

O perioadă reprezentativă a anchetei este considerată a fi un interval de timp de 3-5 ani. Estimările punctuale sunt din ce în ce mai mult introduse în analiza stării ecologice și evaluarea confortului mediului urban.

Abordările metodologice ale analizei stării de sănătate a populației, ținând cont de starea ecologică a mediului, sunt asociate cu aplicarea teoriei generale a sistemelor și a studiilor evaluative de mediu în igienă, epidemiologie și geografie medicală. În același timp, morbiditatea populației este recunoscută ca principalul factor de formare a sistemului, iar toate celelalte condiții, inclusiv indicatorii rețelei de sănătate, sunt considerate parametri care afectează sănătatea populației.

Efectuând studii medicale și de mediu regionale în planul metodologic, este necesar: în primul rând, să se definească în mod clar metodologia de obținere a datelor reprezentative (contingente ale populației chestionate, factori de mediu de mediu, selecția factorilor de risc, selecția spațială și temporală). unități de analiză); în al doilea rând, să formalizeze și să standardizeze baza parametrilor inițiali, precum și să aplice cele mai adecvate metode de prelucrare a datelor care să permită interpretarea fără ambiguitate a rezultatelor. În prezent, este deja evident că metodele cantitative de analiză nu sunt doar preferabile metodelor descriptive tradiționale, ci sunt necesare pentru obținerea unor rezultate informative și obiective.

Sistemul de monitorizare medicală și de mediu este direct legat de geografia medicală, iar în realitățile moderne, de sistemele informaționale geografice (GIS), i.e. cu legarea datelor medicale și geografice la modelele digitale de hărți. La nivel de stat a devenit necesară organizarea unui sistem integral care să permită combinarea parametrilor de mediu cu indicatorii de sănătate a populației, analizarea și prezentarea factorilor de decizie, opțiuni posibileîmbunătățirea sistemului. Scopul unui astfel de sistem complex este evident și simplu - este de a îmbunătăți starea sănătății umane prin reducerea impactului factorilor negativi de mediu.

Documente similare

    Organizații internaționale care se ocupă de probleme de mediu. Monitorizarea ecologică a transformărilor globale ale biosferei. Determinarea scorului integral al bunăstării medicale și de mediu folosind metoda statistică a scorurilor ponderate.

    lucrare de termen, adăugată 29.07.2013

    Poluarea mediului și organizarea de activități de securitate care vizează salvarea naturii. Unitatea biosferei și a întregului mediu. Distribuția pe Pământ a omului ca specie biologică. Problemele de mediu globale ale vremurilor noastre.

    prezentare, adaugat 29.03.2014

    Materia vie ca bază a biosferei. Proprietățile și funcțiile ecosistemului. Sisteme de vederi asupra existenței biosferei: antropocentric și biocentric. Tipuri de poluare a mediului. Modalități de protejare a mediului. Fonduri extrabugetare de mediu.

    prelegere, adăugată 20.07.2010

    Funcția ecologică a statului. Rationare in domeniul protectiei mediului. Dreptul cetățenilor la un mediu sănătos și favorabil. Utilizarea lumii animale. Evaluarea impactului asupra mediului. Monitorizare și expertiză ecologică.

    cheat sheet, adăugată la 24.06.2005

    Clasificarea și formele de poluare a mediului. Starea de sănătate a populației, o scădere a numărului ei sănătos. Factori care afectează sănătatea și speranța de viață. Asigurarea medicală și sanitară de securitate umană. Rezolvarea problemelor de mediu.

    rezumat, adăugat 12.10.2011

    Metode spectrale de monitorizare a mediului. Căutați limitele seriei Balmer (în frecvențe și lungimi de undă), compararea datelor cu intervale de frecvențe și lungimi de lumină vizibilă. Poluarea electromagnetică a mediului. Poluarea cu radiații a biosferei.

    lucrare de control, adaugat 02.10.2011

    Condiții climatice Teritoriul Krasnoyarsk și evaluarea calitativă și cantitativă a emisiilor nocive, a caracteristicilor toxicologice ale poluanților. Fundamentarea necesității monitorizării integrate a mediului și prognozării stării mediului.

    lucrare de termen, adăugată 28.11.2014

    Rațiune pentru necesitatea monitorizării sistemului de operare. Caracteristicile criteriilor de evaluare a calitatii mediului. Monitorizare și probleme de integrare a serviciilor de urmărire a naturii. Aplicarea indicatorilor biologici ai acumulării de metale grele în monitorizarea mediului.

    curs de prelegeri, adăugat 29.05.2010

    Caracteristicile poluării mediului în Belarus. Influența situației ecologice asupra sănătății umane. Impact activitate umana asupra mediului. Cauzele poluării solurilor, apelor și atmosferei. Măsuri pentru menținerea calității mediului.

    prezentare, adaugat 16.12.2014

    Caracteristicile potențialului ecologic al Rusiei și impactul uman asupra mediului. Diferențierea teritorială a stării mediului în Federația Rusă. Baze normativ-juridice, principii și direcții ale managementului ecologic de stat.

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

Orașele mari moderne sunt centre ale celor mai acute probleme de mediu, iar poluarea tehnologică a mediului urban este un obiect de monitorizare constantă de către departamentele regionale de mediu. Organizarea eficientă a sistemelor urbane de monitorizare medicală și de mediu (monitorizarea impactului factorilor nocivi de mediu asupra sănătății populației) este posibilă numai pe baza tehnologiilor moderne de geoinformație care oferă un set suficient de instrumente pentru colectarea și analiza informațiilor, realizarea de prognoze. și luarea deciziilor de management pe baza acestora pentru a minimiza riscul de mediu.

Scopul acestei lucrări este crearea unui complex de geoinformații și analitice specializate care să asigure sarcinile de monitorizare medicală și de mediu și evaluarea riscurilor pentru sănătatea publică atunci când sunt expuse la substanțe chimice care poluează mediul urban. Cel mai mare centru industrial al regiunii Cernoziom, orașul Voronezh, cu o populație de peste 1 milion de locuitori, a fost ales drept oraș model.

Dezvoltarea complexului „MED-ECO GIS” din Voronezh se realizează în mediul software MapInfo Professional GIS. Ca bază cartografică a fost folosită o hartă topografică a orașului Voronezh la scara 1:20.000. Harta este legată de sistemul local de coordonate al regiunii Voronezh (MSK-36). Toate obiectele hărții sunt împărțite în șapte straturi tematice principale:

  • vegetație (zone verzi intra-oraș și suburbane, parcuri, piețe care formează „cadra verde” a aglomerării urbane);
  • hidrografie (obiectele principale ale acestui strat sunt lacul de acumulare Voronezh, cursurile de apă permanente și temporare);
  • cartiere rezidențiale ale orașului (sferturi de dezvoltare urbană rezidențială), împărțite în 3 zone funcționale:

– partea istorică centrală a orașului, inclusiv clădirile publice și de afaceri și clădirile „vechi” cu 5 etaje din anii 1950–1970;

- sferturi cu clădiri moderne înalte;

sector privat: dezvoltare rezidențială predominant cu un etaj și cabană;

  • zone industriale (zonele ocupate de întreprinderi industriale și teritoriile zonelor de protecție sanitară);
  • sferturi de așezări atașate la Voronezh în 2010 (satele Nikolskoye, Podgornoye, Repnoye);
  • autostrăzile principale (cele mai mari și mai aglomerate străzi din Voronezh);
  • alte comunicații de transport ( căi ferateși poduri evidențiate într-un strat separat).

Baza cartografică creată este o hartă digitală cu drepturi depline și permite legarea oricărei informații tematice cu aceasta (Fig. 1).

Orez. 1. Harta digitală a orașului Voronezh

Cea mai importantă etapă în crearea unui sistem de monitorizare a mediului este colectarea de informații medicale și de mediu și formarea bazelor de date tematice (DB).

Bazele de date sunt o colecție de date tipuri variate A: stabil și dinamic. Datele stabile includ date despre sursele de risc tehnogen. Dinamica cuprinde date despre starea mediului (calitatea bazinului aerian, poluarea acoperirii solului, manifestări bioindicative) și date despre starea sănătății publice (morbiditatea reală și potențială, prognozată a populației).

Baza de date privind poluarea tehnogenă a bazinului aerian este formată din două părți: date privind concentrația de poluanți în atmosferă și în stratul de zăpadă. Datele de stoc ale sistemului regional de monitorizare socială și igienă au servit drept sursă principală de informații pentru cercetare. Baza de date „Nivelul de poluare a aerului atmosferic în Voronezh” a fost formată conform datelor de monitorizare, care a fost efectuată de un centru de laborator de testare acreditat (AILC) al FBUZ „Centrul de igienă și epidemiologie al regiunii Voronezh” și TSGMS Voronezh - o filiala instituției bugetare federale de stat „Administrația centrală a Cernoziomului pentru hidrometeorologie și monitorizarea mediului miercuri”.

Baza de date privind poluanții prioritari (monoxid de carbon, oxid de azot, dioxid de azot, dioxid de sulf, praf, fenol, funingine, formaldehidă și alte ingrediente) a fost formată într-o foaie de calcul Microsoft Excel, apoi legată la baza hărții. Baza de date privind poluarea stratului de zăpadă a fost creată pe baza rezultatelor unei analize chimice efectuate în perioadele de iarnă din 2012 până în 2014 pe baza laboratorului educațional și științific de analiză a mediului al Facultății de Geografie, Geoecologie și Turism din Voronezh. universitate de stat. În timpul primei analize (februarie 2013), au fost prelevate 27 de probe de zăpadă, distribuite condiționat în cinci zone funcționale ale orașului cu diferite grade de impact antropic. În februarie 2014, au fost prelevate 48 de probe – aproape de două ori mai multe. Informațiile din a doua parte a bazei de date sunt, de asemenea, legate de harta de bază prin geocodarea analizei chimice a stratului de zăpadă.

Baza pe sursele de impact tehnogen, precum și baza de date privind poluarea tehnogenă a bazinului aerian, este formată din două subsecțiuni: date privind instalațiile industriale și despre vehicule. Subsecțiunea, care include date despre instalațiile industriale, a fost creată pe baza cadastrului principalelor întreprinderi industriale din Voronezh (date de la Oficiul Rosprirodnadzor pentru regiunea Voronezh), conține numele complete ale întreprinderilor, adresele acestora, clasa de pericol. , emisiile brute de poluanți în atmosferă și procentul emisiilor totale. Informațiile tematice din această subsecțiune a bazei de date sunt legate de obiecte grafice coordonate spațial ale stratului corespunzător al hărții digitale de bază. A doua subsecțiune conține informații despre rețeaua de străzi și drumuri a orașului. Aceasta include o listă a străzilor principale, cele mai mari, indicând volumul mediu de trafic (numărul de vehicule pe oră), emisiile de poluanți și categoria căreia îi aparține strada. Categoriile sunt atribuite străzilor în funcție de volumul de trafic, viteza medie a fluxului, numărul de benzi și lungimea drumului. Emisiile de poluanți se calculează ținând cont de categoria și amplasarea străzii.

Funcționalitatea standard a GIS MapInfo Professional oferă posibilitatea de a analiza informațiile disponibile pe baza reprezentării sale grafice. Acest lucru poate fi arătat clar, de exemplu, prin hărțile tematice ale mineralizării apei de zăpadă, construite conform bazei de date a poluării tehnogene a stratului de zăpadă.

Hărțile sunt o suprafață interpolată creată prin diverse metode, cu linii de contur construite (folosind aplicația Surface). MapInfo GIS folosește două metode de interpolare: ponderarea distanței inverse (IDW) și rețeaua neregulată triangulată (TIN). Pe baza experienței de construire a unor astfel de suprafețe tematice, putem concluziona că pentru hărțile bazate pe date pe puncte care sunt independente și nu se afectează între ele (care sunt date de poluare a stratului de zăpadă), în plus, situate la o distanță considerabilă unele de altele, sa dovedit a fi metoda IDW mai acceptabilă (Fig. 2). Trebuie remarcat faptul că este posibil să obțineți informații din orice loc de pe suprafața deja finisată, ceea ce este foarte convenabil în absența unei rețele suficient de dense de puncte.

Orez. Fig. 2. Harta mineralizării apei de zăpadă construită folosind metoda de interpolare IDW.

Pe lângă suprafețele de construcție, MapInfo are un set bogat de alte instrumente pentru analiza informațiilor bazei de date. Acestea includ instrumente care permit sortarea datelor, efectuarea unei selecții în funcție de o anumită condiție (crearea de interogări SQL). Specificarea interogărilor SQL este utilizată în rezolvarea unor probleme complet diferite, în special, acest instrument va fi util dacă este necesar să se identifice instalațiile industriale ale căror emisii de poluanți în atmosferă sunt peste anumite limite stabilite. Toate informațiile tematice alocate obiectelor grafice în straturi create în MapInfo sunt prezentate sub formă de tabele. De aici și al doilea nume al straturilor - tabele. În același timp, făcând o selecție a anumitor rânduri din tabel, puteți vedea obiectele în sine pe hartă, cărora le corespund aceste rânduri. De asemenea, puteți vizualiza informații despre obiectele de interes folosind instrumentul Info. În cazul în care este necesar să se calculeze valori statistice (indicatori medii și totale) pentru mai multe obiecte, activați fereastra „Statistici”. Principalul avantaj al acestei caracteristici este că fereastra rămâne activă chiar și atunci când lucrăm cu harta, ceea ce ne permite să selectăm obiecte într-o ordine arbitrară, să deselectăm unele obiecte, să le selectăm pe altele și să obținem constant statistici despre această selecție. Este posibil să se calculeze indicatori integrali cu introducerea valorilor calculate în tabel. Instrumentul Actualizare coloană este responsabil pentru această funcție. Un exemplu de utilizare a acestuia este calculul indicelui de poluare a aerului. O altă funcție importantă este construirea de zone tampon (de exemplu, zone de protecție sanitară ale întreprinderilor industriale).

Instrumentele și funcțiile standard descrise, deși aceasta este doar o mică parte din întregul set de instrumente MapInfo GIS, oferă o gamă largă de opțiuni pentru analiza bazei de date. Dar chiar și utilizarea întregului arsenal de instrumente GIS poate fi insuficientă din cauza lipsei anumitor funcții necesare în această situație, sau algoritmul de rezolvare a unor probleme implică o cantitate mare de operații manuale de același tip. În acest caz, trebuie să recurgeți la utilizarea limbajelor de programare. În mediul MapInfo, acest instrument este MapBasic.

În procesul de creare a unei baze cartografice digitale, a apărut o întrebare cu privire la inconvenientul comutării constante între instrumentele „Shift” și „Selectați” făcând clic pe butoanele corespunzătoare din bara de instrumente. Când digitalizați un bitmap, este adesea necesar să navigați pe hartă și să selectați anumite caracteristici. Aceste instrumente sunt responsabile pentru îndeplinirea acestor funcții. În multe programe (Topocad, EasyTrace) acest inconvenient este eliminat prin alocarea de „taste rapide” acestor comenzi. În cazul nostru, s-a decis să mergem în același mod.

Comenzile corespunzătoare au fost adăugate la elementul de meniu orizontal „Editare”, permițându-vă să comutați instrumentele „Shift” și „Selectare” prin apăsarea tastelor speciale de pe tastatura computerului. Al doilea exemplu de utilizare a MapBasic este crearea unei baze de date pentru evaluarea riscului pentru sănătatea publică asociat cu poluarea chimică a aerului. Pe baza informațiilor din DB privind poluarea tehnogenă a bazinului aerian, folosind GIS MapInfo Professional, a fost realizată o evaluare a potențialei morbidități, care presupune calcularea indicatorilor de riscuri cancerigene și necancerogene pentru sănătatea locuitorilor din Voronezh. Algoritmii de evaluare a riscurilor sunt selectați în conformitate cu „Orientările pentru evaluarea riscului pentru sănătatea publică atunci când sunt expuși la substanțe chimice care poluează mediul” (P 2.1.10.1920 - 04) . Totuși, această evaluare a presupus un volum mare de tranzacții, ceea ce a crescut semnificativ timpul alocat actualizării și completării în permanență a informațiilor, mai ales având în vedere faptul că baza de date trebuie să fie mereu la zi. Era nevoie de automatizarea procesului. În acest scop, a fost elaborat un modul care permite calcularea unei evaluări cantitative a riscului pentru sănătatea publică. Acest modul este o aplicație care, la lansare, în meniul orizontal „MapInfo” se adaugă în dreapta meniului „Ajutor” elementul „Risc”, și include trei comenzi: „Creează tabel Riscuri_MB”, „Calculați riscul de mediu” , și comanda „Exit”, care închide programul.

Prima comandă a acestui meniu vă permite să creați un nou strat în proiecția acestei hărți. Stratul include mai multe obiecte grafice, a căror locație coincide cu locația posturilor de observare CGMS pe hartă. Comanda „Calcul riscului ecologic” apelează caseta de dialog cu același nume, care include mai multe liste derulante. În fereastră, se propune selectarea secvenţială a bazei de date pe baza căreia se va efectua calculul, precum şi a tipului de risc calculat - carcinogen sau necancerigen (Fig. 3). Modulul dezvoltat minimizează munca manuală mecanică, precum și probabilitatea de a face erori în calcule.


Orez. 3. Caseta de dialog „Calculul riscului ecologic”

Caracterizarea riscului necancerigen a fost realizată din două poziții: expunere acută și expunere cronică. Pentru a caracteriza riscul necancerigen din expunerea la substanțe chimice, a fost utilizat coeficientul de pericol (HQ), care este calculat ca raport dintre concentrația reală a unei substanțe nocive (Ci) și concentrația de referință (sigură) (RfCi). Valoarea HQ>1 indică probabilitatea unor efecte toxice nocive în organism. Ținând cont de efectul unidirecțional al substanțelor asupra organelor și sistemelor corpului uman, indicele de pericol (HI) a fost calculat folosind formula:

HI=HQ1+HQ2+…+HQn ,

Unde n- numărul de substanţe cu acţiune unidirecţională.

Riscul de expunere acută a fost evaluat prin valorile maxime ale concentrațiilor individuale. Riscul de expunere cronică a fost evaluat prin media aritmetică a expunerilor unice maxime. Riscul cancerigen pe viață (CR) este determinat de formula:

Unde ADĂUGA- doza medie zilnica pe parcursul vietii, mg/(kg*zi);

SF- factor de potenţial carcinogen, mg/(kg*zi)-1.

Totodată, pentru evaluarea expunerii s-a ales principala cale de intrare a poluanților în organism – inhalarea.

Doza zilnică medie (ADD) a fost calculată pentru două grupe de vârstă (copii 6 ani și adulți) conform recomandărilor din ghidul P 2.1.10.1920-04.

Dintre substanțele controlate în aerul atmosferic, șase sunt substanțe cancerigene pentru care a fost stabilit factorul potențial carcinogen pentru expunerea prin inhalare (SFi): formaldehidă, plumb, funingine, crom (VI), 1,3-butadienă, stiren.

Analizând datele privind poluarea aerului din ultimii cinci ani (2009–2013), sa relevat că cea mai nefavorabilă situație este tipică zonei funcționale de transport. Excesele de MPC în această zonă sunt observate pentru conținutul de monoxid de carbon, dioxid de sulf, dioxid de azot, formaldehidă, solide în suspensie, fenol de 1,3 până la 13,7 ori.

Zona funcțională industrială se caracterizează și prin excesul de MPC pentru conținutul de monoxid de carbon, dioxid de azot, formaldehidă, solide în suspensie, fenol de 1,2 până la 5,3 ori.

În general, în zona de transport s-au remarcat excese de MPC pentru conținutul de șase substanțe, în zona industrială - cinci substanțe, în zona funcțională rezidențială istorică centrală - trei substanțe (monoxid de carbon, dioxid de azot, solide în suspensie), în rezidențial. zone cu clădiri moderne cu mai multe etaje și pe teritoriu sectorul privat - prin conținutul numai de solide în suspensie. O astfel de imagine informativă este firească și se explică prin predominanța contribuției transportului rutier la nivelul poluării aerului. În plus, se atrage atenția asupra faptului că cea mai nefavorabilă situație dintre zonele funcționale rezidențiale s-a dezvoltat în zona funcțională rezidențială istorică centrală, care se caracterizează printr-o încărcare mare de trafic în combinație cu tehnicile de planificare urbană învechite implementate istoric, inclusiv drumurile înguste de autostrăzi stradale. , învecinare apropiată și densă a clădirilor cu acestea, ceea ce înrăutățește condițiile de dispersie a gazelor de evacuare de la vehicule și crește poluarea aerotehnologică.

La evaluarea expunerii cronice s-a constatat că coeficienții de pericol care caracterizează riscul necancerigen au depășit nivelul acceptabil (HQ> 1) pentru 4 substanțe (dioxid de sulf, dioxid de azot, formaldehidă, solide în suspensie). Cel mai semnificativ risc necancerigen se datorează prezenței formaldehidei în aerul atmosferic (HQ pentru zonele funcționale industriale, transport și rezidențial, respectiv, 3.1; 3.1; 1.5–1.7).

La evaluarea efectelor unidirecționale ale substanțelor, s-a constatat că un nivel inacceptabil de risc necancerigen (HI>1) este caracteristic pentru dezvoltarea patologiilor organelor respiratorii, ale sistemului hematopoietic, ale sistemului nervos central și imunitar.

Au fost detectate depășiri ale nivelului acceptabil de risc necancerigen (HI>1) în următoarele organe și sisteme: boli respiratorii (HI - până la 9,50 în zona funcțională industrială), tulburări ale sistemului imunitar (HI - până la 5,24 în zona funcțională industrială), boli ale sângelui (HI - până la 2,34 în zona funcțională de transport), boli ale sistemului nervos central (HI - până la 1,29 în zona funcțională industrială).

În general, conform sumelor coeficienților de pericol (ΣHQ), care caracterizează riscul necancerigen în timpul expunerii prin inhalare cronică la poluanți, starea nefavorabilă este cel mai pronunțată în zonele funcționale industriale și de transport: conținutul de substanțe nocive este de 4,6 și 4,3 ori. mai mare decât valoarea de fundal, respectiv.

O evaluare a riscului carcinogen pentru sănătatea publică, pe baza rezultatelor disponibile ale studiilor de laborator privind calitatea aerului atmosferic din orașul Voronezh, a arătat că niveluri inacceptabile ale riscului carcinogen individual (mai mare decât cea acceptată în Federația Rusă, care este de 1 * 10-4 pentru poluanții atmosferici, adică un caz de cancer la 10 mii de oameni) se notează prin expunerea la oxid de crom (VI) și 1,3-butadienă.

În general, în zona funcțională industrială, există cele mai mari valori riscul total de carcinogen individual atât pentru adulți (4,89*10-3) cât și pentru copii (4,38*10-3).

Astfel, complexul de geoinformații și analitice creat poate fi utilizat cu succes în implementarea monitorizării automate a mediului a mediului urban. Datorită tehnologiilor geoinformaționale, procesul de prelucrare și analiză a diverselor date spațiale are loc mult mai rapid decât prin utilizarea metode tradiționale care are un impact direct asupra adoptării unor decizii eficiente de management în domeniul asigurării securităţii mediului înconjurător a oraşului.

O analiză a sistemului existent de monitorizare a nivelului de poluare a aerului din orașul Voronezh a arătat că acesta trebuie îmbunătățit. În prezent, controlul se efectuează pe o listă limitată de substanțe, concentrațiile a doar 16 dintre acestea fiind controlate sistematic, ceea ce necesită o extindere a gamei de substanțe controlate. Odată cu creșterea ponderii influenței emisiilor provenite din transportul rutier asupra nivelului de poluare a aerului de suprafață, această problemă se agravează, întrucât emisiile vehiculelor agravează situația în ceea ce privește poluarea aerului atât în ​​zonele industriale, cât și în cele rezidențiale. Ambuteiajele sunt și ele o problemă serioasă, care contribuie la creșterea concentrației de poluanți în stratul de aer de suprafață.

După cum se știe, reducerea poluării aerului de către autovehicule se realizează prin multe metode. Cele mai eficiente sunt modernizarea și întreținerea sistemelor de posttratare a gazelor de eșapament, restricțiile de reglementare, precum și utilizarea combustibililor alternativi. Soluția la problema reducerii poluării nu poate fi decât complexă. Pentru reducerea nivelului de poluare a aerului atmosferic este necesară și reglarea încărcărilor de trafic pe străzile orașului, uniformându-le. Trebuie duplicate tronsoanele cele mai aglomerate ale rețelei de transport, punându-se noi linii de circulație.

Protecția aerului atmosferic de poluarea prin emisii din surse industriale include implementarea:

  • măsuri sanitar-organizatorice și sanitar-tehnice (organizarea zonelor de protecție sanitară, introducerea metodelor de purificare eficientă a emisiilor din sursele staționare ale întreprinderilor de poluanți nocivi (gaze, vapori, aerosoli);
  • îmbunătățirea proceselor tehnologice în vederea reducerii emisiilor, introducerea de tehnologii cu deșeuri reduse;
  • asigurarea conformitatii cu cerintele legislatiei de mediu, standardelor de mediu si igienice.

Pentru reducerea riscului aerotehnogen și îmbunătățirea mediului urban este nevoie de o politică de mediu direcționată, ale cărei componente pot fi, în primul rând, reconstrucția rețelelor de transport ale orașului cu creșterea lor. lățimea de bandă, îmbunătățirea calității suprafeței drumului, creșterea vitezei medii Vehiculși crearea coridoarelor de transport de tipul „sistemelor organice” moderne de transport urban în multe orașe europene; în al doilea rând, o schimbare a bilanţului combustibilului în industria energiei termice şi electrice cu o tranziţie completă la gaz ca combustibil; în al treilea rând, o ecologizare mai mare a spațiului din interiorul orașului cu introducerea în plantații de spații verzi rezistente la gaze (plop, frasin etc.), precum și o utilizare mai largă a grădinăritului vertical a pereților și acoperișurilor caselor, conform prevederilor experiența unui număr de orașe mari din Europa, care va reduce poluarea aerului în apropierea autostrăzilor.

BIBLIOGRAFIE:

  1. Kurolap S. A. Voronezh: habitat și zone de risc ecologic / S. A. Kurolap, S. A. Yeprintsev, O. V. Klepikov și colab. // Voronezh: Editura „Istoki”. - 2010. - 207 p.
  2. Orientări pentru evaluarea riscului pentru sănătatea publică din expunerea la substanțe chimice care poluează mediul (P 2.1.10.1920 - 04). - M.: Centrul Federal pentru Supravegherea Sanitară și Epidemiologică de Stat al Ministerului Sănătății al Rusiei. - 2004. - 143 p.
  3. Yakushev A. B. Evaluarea ecologică a impactului vehiculelor asupra bazinului aerian al orașelor din regiunea Centrală Cernoziom / A. B. Yakushev, S. A. Kurolap, M. A. Karpovich // Voronezh: Carte științifică. - 2013. - 207 p.

Parfiryeva A.Yu.

licenta,

Universitatea Națională de Cercetare din Tomsk

MONITORIZAREA MEDICALĂ ȘI MEDIULUI CA O MODE DE EVALUARE A CALITĂȚII MEDIULUI

adnotare

Articolul descrie un exemplu de utilizare a monitorizării medicale și de mediu pentru a evalua starea mediului. datevaluarea statistică a relației dintre ratele de mortalitate și morbiditate și emisiile de poluanți.

Cuvinte cheie: calitatea aerului, morbiditate, statistici.

Parfireva A.Y.

Universitatea Națională de Cercetare din Tomsk

MONITORIZAREA MEDICALĂ ȘI A MEDIULUI CA METODĂ DE EVALUAREA CALITĂȚII MEDIULUI

Abstract

Articolul reprezintă o descriere a unui exemplu de utilizare a monitorizării medicale și de mediu pentru evaluarea calității mediului. Acesta oferă o estimare statistică a relației dintre ratele de deces și îmbolnăvire și emisiile de contaminanți.

Cuvinte cheie: calitatea aerului, rata de îmbolnăvire, statistici.

Monitorizarea „mediu-sănătate” (monitorizarea medico-ecologică) este definită ca un sistem de măsuri organizatorice, tehnice și preventive care asigură monitorizarea stării mediului, a sănătății publice, evaluarea și prognozarea acestora, precum și acțiunile care vizează identificarea , prevenirea și eliminarea impactului factorilor nocivi de mediu (factori de risc) asupra sănătății publice.

Factorii de risc sunt condițiile de mediu care cresc semnificativ probabilitatea bolilor în rândul populației. Potrivit majorității experților OMS interni și străini, sănătatea umană și morbiditatea sunt determinate de cel puțin patru grupuri de factori care interacționează în următorul raport:

  1. genetică medicală (20%);
  2. stilul de viață și calitatea nutriției (50%);
  3. starea mediului (20%);
  4. nivelul de dezvoltare a sănătății (10%).

Dintre factorii de risc geoecologic (starea mediului) pentru sănătatea cetățenilor, sunt de obicei evidențiate nivelul de poluare atmosferică, calitatea apei potabile și solurile, care determină confortul de susținere a vieții și fac obiectul controlului. .

Sănătatea umană depinde direct de conținutul de poluanți din aer, care pot proveni dintr-o varietate de surse. Una dintre aceste surse sunt companiile de energie termică.

Poluanti emisi in aer in timpul functionarii instalatiilor care produc energie termală care afectează sănătatea umană. De exemplu, praful și cenușa provoacă o scădere a capacității de ventilație și a capacității pulmonare, leziuni ale membranelor mucoase ale ochilor și ale tractului respirator superior; hidrocarburile, inclusiv benzo(a)pirenul, provoacă greață, amețeli, tulburări respiratorii și circulatorii, o creștere a incidenței cancerului pulmonar, bronhiilor și pleurei; monoxidul de carbon și dioxidul de sulf provoacă otrăvire generală a organismului și reacții alergice; iar oxidul nitric este adesea cauza formării methemoglobinei și scăderii tensiunii arteriale etc. În plus, toate abaterile de mai sus sunt cele mai acute în așa-numitul grup de risc - cei care sunt expuși la expunere excesivă la substanțe nocive datorită caracteristicilor lor anatomice și fiziologice și altor factori. Acest grup include copiii și femeile însărcinate.

Astfel, factorii nefavorabili pentru mediu afectează negativ starea sănătății publice, iar aceste relații pot fi aplicate în monitorizarea medicală și de mediu.

Un studiu similar a fost efectuat la stabilirea consecințelor gazificării caselor de cazane ale întreprinderilor de căldură și energie pentru calitatea aerului în orașele mici din regiunea Tomsk, în special, orașul Kolpașevo. În 2008, în Kolpașevo a început modernizarea cazanelor municipale, care a inclus construcția a 15 module de gaz în loc de 28 de cazane pe cărbune și petrol, gazul natural a fost folosit drept combustibil în loc de cărbune. Acest lucru a avut un impact asupra stării mediului natural: numărul surselor de poluare a scăzut, iar emisia brută de poluanți în atmosferă a scăzut.

Pe baza tipului și cantității de poluanți emise de cazanele care funcționează tipuri diferite combustibil, se poate spune că cazanele pe cărbune și petrol au avut un impact mai mare asupra sănătății publice decât unitățile pe gaz natural.

Astfel, scopul acestei evaluări este de a determina dependența mortalității și morbidității de poluarea aerului atmosferic în contextul reducerii emisiilor din gazeificarea orașului Kolpașevo.

Dependența indicatorilor este bine arătată de coeficientul de corelație - o măsură a dependenței liniare a două mărimi. Cu cât coeficientul de corelație modulo este mai mare, cu atât dependența liniară este mai puternică.

Astfel, sarcina a fost de a calcula coeficientul de corelație, de a determina puterea relației dintre X și Y, dacă se cunosc următoarele date:

X1 - emisii de poluanți în atmosferă;

X2 - concentrațiile medii anuale de solide în suspensie;

X3 – concentrațiile medii anuale de monoxid de carbon;

X4 – concentrațiile medii anuale de dioxid de azot;

X5 – concentrațiile medii anuale de benzo(a)piren;

Y1 - mortalitatea la 100 de mii de oameni din populație din boli ale sistemului circulator;

Y2 - mortalitatea la 100 de mii de persoane din boli respiratorii;

Y3 - mortalitatea la 100 de mii de oameni din neoplasme;

Y4 - boli ale sistemului circulator la 1 mie de oameni;

Y5 - boli respiratorii la 1 mie de persoane;

Y6 - neoplasme, pentru prima dată în viață la 1 mie de oameni din populație;

Y7 - dermatita atopică la 1 mie de oameni;

Y8 - rata mortalității la 1 mie de oameni din populație;

Y9 - nivelul morbidității generale la 1 mie de persoane din întreaga populație;

Y10 - nivelul de morbiditate generală la 1 mie de copii 0-14 ani;

Y11 - nivelul de morbiditate generală la 1 mie de adolescenți în vârstă de 15-17 ani;

Y12 - nivelul de morbiditate generală la 1 mie de adulți cu vârsta de 18 ani și peste;

Y13 - incidența femeilor însărcinate la 1 mie de femei aflate la vârsta fertilă.

Pentru calcule, datele de la Instituția de Sănătate de la Bugetul de Stat „Biroul de Statistică Medicală” și Autoritatea Teritorială Serviciul Federal statistici de stat pentru regiunea Tomsk" pentru perioada 2006-2012.

Pentru stabilirea legăturilor s-au folosit metode de statistică matematică: pentru rezolvarea problemei s-a ales metoda pătratelor (Pearson), deoarece se cerea o determinare exactă a tăriei legăturii dintre semne, iar fiecare dintre semne avea o expresie numerică.

După ce au construit serii variaționale din caracteristici comparate pereche, folosind modulul STATISTICA 12 Statistici de bază/Tabele, a fost efectuată o analiză a corelației și a fost construită o matrice de corelație. În conformitate cu schema de evaluare a corelației (Tabelul 1), pentru claritate s-a făcut o selecție a parametrilor cu o relație puternică și medie. Rezultatul eșantionului este prezentat în tabelul 2.

Tabelul 1 - Schema de evaluare a corelației prin coeficientul de corelație v

Coeficienții obținuți arată relația dintre:

  1. Emisii brute de poluanți în atmosferă și:

A. nivelul de morbiditate generală (mai ales copii de la 0 la 14 ani). În special, există o legătură între cantitatea de emisii și bolile respiratorii;

b. morbiditate la femeile însărcinate;

v. rata globală a mortalității. Există o legătură între cantitatea de emisii și mortalitatea din cauza bolilor respiratorii.

  1. Concentrații medii anuale de solide în suspensie/monoxid de carbonși rata globală a mortalității.
  2. Concentrații medii anuale de dioxid de azot/benz(a)pirenși nivelul de morbiditate generală (mai ales copii de la 0 la 14 ani), precum și incidența femeilor însărcinate.

Tabelul 2 - Coeficienții de corelație între ratele de mortalitate și morbiditate și poluarea aerului

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

Astfel, putem concluziona că modificarea calității aerului datorită gazificării și reducerii emisiilor din casele de cazane ar putea afecta sănătatea populației și ar putea schimba tiparul de morbiditate și mortalitate în districtul Kolpașevo.

Literatură

  1. Ghid de geografie medicală / Ed. A.A. Keller et al., Sankt Petersburg: Hipocrate, 1993. 352 p.
  2. Geochimia mediului / Yu.E. Saet, B.A. Revich, E.P. Yanin și colab., M.: Nedra, 1990. 335 p.
  3. Protasov V.F. Bazele ecologice ale managementului naturii: Manual.M.: Alfa-M: INFRA-M, 2010. 304 p.

Referințe

  1. Rukovodstvo po medicinskoj geografii / Pod red. A.A. Kellera și dr. : Gippokrat, 1993. 352 s.
  2. Geohimija okruzhajushhej sredy / Ju.E. Saet, B.A. Revich, E.P. Janin și 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.

Vizualizări