Предмет гигиены и экологии

Предмет гигиены и экологии человека. Основы общей экологии.

Предмет и методы гигиены. Взаимосвязь гигиены и экологии человека. История возникновения и развития этих наук. Проблемы охраны окружающей среды в условиях НТР как важнейшие гигиенические и экологические задачи

Гигиена — основная профилактическая медицинская дисциплина, ориентированная на сохранение и улучшение здоровья населения.

Предмет гигиены как науки заключается в том, чтобы путем осуществления различных гигиенических мероприятий суметь ослабить воздействие на человеческий организм факторов, носящих отрицательный характер и усилить воздействие положительных факторов. Однако следует понимать, что факторы окружающей среды исследуются и другими дисциплинами.

Термин "гигиена" происходит от древнегреческого слова "higienos", что означает "целебный, приносящий здоровье". Происхождение его связывают также с именем мифической богини здоровья Гигиен, дочери бога медицины Эскулапа, которая изображалась в виде красивой девушки, держащей в руках чашу, обвитую змеей. У древних греков змея олицетворяла символ мудрости, она выпивала яд из чаши жизни и обезвреживала ее. Чаша ее со змеей сохранилась до сих пор как эмблема медицины.

Основной задачей гигиены является изучение влияния окружающей среды на здоровье и трудоспособность населения. При этом под окружающей средой следует понимать весь сложный комплекс природных, социальных, бытовых, производственных и других факторов.

Однако это далеко не все задачи, которые исследует гигиена. Гигиена предмет изучения которой включает в себя окружающую среду и здоровье человека изучает еще множество иных вещей. так какие же еще задачи исследует такая наука как гигиена, помимо своей основной задачи. описанной нами чуть выше? Расскажем немного подробнее об остальных задачах гигиены.

Другой важной задачей гигиены является разработка средств и способов, направленных на повышения сопротивляемости организма к возможным неблагоприятным влияниям окружающей среды, улучшение состояния здоровья физического развития, повышение работоспособности и ускорение восстановительных процессов после тех или иных нагрузок. Этому способствует гигиенический образ жизни, рациональное питание, физические упражнения, закаливание, правильно организованный режим труда и отдыха, соблюдение правил личной гигиены.

В гигиене широко применяются физические, химические, бактериологические, физиологические и другие экспериментальные методы исследований, разработанные различными медицинскими и естественными науками. Одни из них используются для гигиенической оценки окружающей среды, другие — для анализа физиологических реакций организма на ее воздействие.

Истоки развития гигиены относятся к глубокой древности. Уже у народов Древней Греции, Рима, Египта, Индии, Китая и др. наблюдались первые попытки создания здоровых условий жизни. Это выражалось в различных мероприятиях, касающихся образа жизни, питания, предупреждения заразных заболеваний и борьбы с ними, физической культуры и т. д.

Само собой, предметы личной гигиены того времени существенно отличались от современных. Это неудивительно, ведь с тех пор наука и технологии сделали огромнейший шагн вперед. Однако такие базовые вещи, как мыло и зубная щетка пришли к нам с незапамятной древности. И это свидетельствует лишь о том, что уже в те давние времена гигиене уделялось достаточно большое внимание.

Наибольшего развития гигиена достигла в Древней Греции. Первое обобщение накопленных эмпирических гигиенических знаний сделано основоположником античной медицины Гиппократом (около 460 -377 гг. до н. э.). В трактате "О воздухах, водах и местностях" Гиппократ дает систематическое описание природных условий, показывает их влияние на здоровье и указывает на значение санитарных мероприятий в предупреждении болезней. Греческие писатели-философы Платон и Аристотель в своих произведениях развивали идею Гиппократа о влиянии внешней среды на здоровье людей. Поэтому в Греция, где в начале обращали главное внимание на индивидуальную гигиену и спартанское воспитание, основанное на физической тренировке, гимнастических играх, закаливании, стали проводить общественные санитарные мероприятия в области водоснабжения, питания, удаления городских нечистот и т. д.

Наследниками культурных богатств греков являлись, как известно, римляне, у которых санитарные мероприятия получили еще большее развитие. Гордостью Древнего Рима были крупные водопроводы, купальни и бани, но этими благами пользовались далеко не все граждане, так как вода облагалась большим налогом. Памятником городского благоустройства остается система канализации с использованием нечистот для удобрения садов и полей.

Однако вплоть до завоевания Древней Греции Римской империей, в список предметов личной гигиены того времени не входили привычные нам всем зубочистки. Это весьма удивительный факт, учитывая то, что древние греки уделяли гигиене такое огромное внимание. Однако, даже не смотря на отсутствие зубочисток, греки ухаживали за полостью рта с особой тщательностью, так как полагали, что здоровье начинается именно с этого.

Период средних веков (VI-IV) характеризуется полным упадком личной и общественной гигиены. Постоянные войны и низкий культурный и материальный уровень населения служили благоприятной почвой для развития эпидемий. Вспышки оспы, холеры, тифов, массовое распространение проказы, кожных, венерических и глазных болезней были характерным явлением для того времени. Пандемия чумы в XIV в., известная под названием "черной смерти", унесла около 25 млн. человек.

Однако многие средневековые врачи высказывали ценные мысли в отношении гигиены. Мировую известность получило произведение выдающегося таджикского врача и философа Абу Али Ибн Сины (Авиценны) "Канон медицины", изданное в XI в.

Эпоха Возрождения  характеризуется некоторым оживлением интереса к гигиене, в частности к профессиональной гигиене. Научный трактат итальянского врача Рамаццини о болезнях ремесленников (1700) является первым сочинением в этой области.

Более интенсивно гигиена стала развиваться в ХVII-ХVIII и особенно в XIX вв. Поводом к этому послужили рост крупных промышленных городов и сосредоточение на их территории значительного числа рабочих, не обеспеченных материально, живущих в антисанитарных условиях, вследствие чего намного возросла опасность эпидемических заболеваний.

Именно из за роста эпидемий, учеными того времени был составлен самый первый перечень того, что относится к предметам личной гигиены. И хотя данный список довольно серьезно отличается от современного, большая часть предметов, содержащихся в нем, пришла к нам именно с тех времен, как, например, привычный нам всем носовой платок. Но само собой, с развитием гигиены, этот перечень постоянно расширялся.

Огромную роль в развитии гигиенической науки сыграл немецкий ученый Макс Петтенкофер (1818-1901), который по праву считается ее основоположником. Он ввел в гигиену экспериментальный метод, благодаря чему она превратилась в точную науку, располагающую объективными способами исследования. Уделяя окружающей среде первостепенное значение в этиологии заболеваний, Петтенкофер наметил основные пути ее оздоровления. Он обращал также большое внимание на личную гигиену.

Отечественная гигиена в значительной мере развивалась самобытным путем, и многие санитарные мероприятия были осуществлены в России раньше, чем на Западе. Например, общественный водопровод Б Новгороде существовал в XI в., замощение улиц в Пскове производилось в XII в., тогда как в Западной Европе эти мероприятия были осуществлены на 300 лет позднее. Последние, по данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), формируют до 25% патологии человека, а в отдельных странах и отдельных регионах этих стран процент экологически обусловленных заболеваний может быть и существенно выше.

Исследованиями, выполненными в разных странах мира, в том числе и в нашей стране, накоплен большой материал, характеризующий экологические изменения природной среды и их влияние на здоровье человека.

Установлено, что за последнее столетие количество углекислого газа (основного "тепличного газа") в атмосфере планеты увеличилось на 300 млрд. тонн, что составляет примерно 18% от исходного количества. К основным источникам поступления в атмосферу "тепличных газов" (в том числе СО2, СО, СН) относятся предприятия теплоэнергетического комплекса (ТЭК). Выбросы только российских предприятий ТЭК СОСТВЕИЛИ в 1990 г. 720 млн. тонн, а в последующие годы, хотя и сократились на 60 млн. тонн, продолжали составлять основную массу загрязнений.

Массивную добавку к загрязнениям атмосферы "тепличными газами" вносит и автотранспорт. Так, автотранспорт США выбрасывает в воздух около 150 млн. тонн различных загрязнений, из которых около половины приходится на СО. Вклад автотранспорта России менее значим и составляет в год около 20 млн. тонн, в том числе около 17 млн. тонн окиси углерода. Особо неблагоприятными в этом смысле являются: Москва — 801 тыс. тонн/год; Санкт-Петербург — 244 тыс. тонн/год; Краснодар и Омск — около 150 тыс. тонн/год; Уфа, Волгоград, Самара, Воронеж — 100-120 тыс. тонн/год.

Накопление углекислого и других " тепличных газов" в атмосфере снижает рассеивание тепла в космическое пространство, ведет к повышению среднегодовой температуры примерно на 0,05°С/10 лет и достигло в 1993 г. (по отношению к 50-м годам) + 0,6°С.

Имеет место и тенденция снижения годовых количеств осадков (по 12мм/10 лет), особенно в летнее время.

На территории России эта тенденция наиболее заметна в азиатской части страны. Так, в Прибайкалье и Забайкалье, Приамурье и Приморье количество осадков в последние годы снизилось на 10% по сравнению с обычной нормой.

В средних и высоких широтах Северного полушария продолжается уменьшение общего содержания озона в атмосфере, составляющее за последние 10 лет 5-6% в зимнее и 2-3% в летнее время. Ученые объясняют это цикличностью колебаний содержания озона, а также воздействием ряда загрязнений, поступающих в атмосферу, таких как, например, фреон.

Перечисленные изменения в атмосфере в настоящее время, вероятнее всего, не оказывают прямого существенного влияния на население или, во всяком случае, такое воздействие практически невозможно установить.

Иное положение сложилось в отношении поступления в атмосферу ряда промышленных загрязнителей. Ежегодная эмиссия в атмосферу таких соединений, как диоксид серы, окись азота, твердых веществ, углеводородов, летучих органические соединений только на территории России составляет более 50 млн. тонн, т. е. около 300 кг на одного жители. Кроме перечисленных, в атмосферу попадают: бензапирен, мышьяк, ртуть, бром, сулема, ванадий, марганец, фтор, цинк (от 10 до 1000 тонн ежегодно). По показателям относительной опасности выоросов на единицу городской площади наиболее неблагоприятное положение сложилось в городах: Норильск, Никель, Новотроицк, Ангарск, Мончегорск, Новокуйбышевск, Магнитогорск, Череповец, Орск, Южно-Сахалинск, Новокузнецк, Н. Тагил, Зима, Заполярный, Стерлитамак, Липецк, Салават. По официальной статистике, только 15% городского населения России проживает на территориях с загрязнением атмосферой не превышающим гигиенические нормативы, а в 84 городах и промышленных центрах регистрируются уровни загрязнений выше 10 ПДК (Липецк, Магнитогорск, Каменск-Уральск, Красноярск, Новокузнецк, Череповец, Братск, Омск, Пермь, Тольятти и др.).

Поступающие в атмосферу загрязнения распространяются на достаточно большие расстояния в концентрациях, значительно превышающих ПДК. В дальнейшем загрязнения частично рассеиваются, частично оседают напочвенный покров и водные пространства.

Загрязнение водоемов усугубляется ростом сброса в них сточных вод. За последние 10 лет количество сточных вод увеличилось почти на 1/3 и составило более 70 км, из которых почти 20 км имеют уровень загрязнения, превышающий ПДК по целому ряду компонентов. Так, только населенные пункты Московской области ежесуточно сбрасывают в р. Москву и ее притоки свыше 150 тыс. м сточных вод, из которых 80% не соответствуют санитарным нормам. Ежегодно в водоемы поступает более 30 тыс. тонн нефтепродуктов, почти 60 тыс. тонн фосфора, около 20 тыс. тонн аммонийного азота, 11 тыс. тонн синтетических поверхностно-активных веществ (СПАЕ), около 50 тыс. тонн железа, от 0,3 до 2 тыс.. тонн фенолов, соединений меди, цинка. Интенсивное загрязнение водоемов отрицательно сказывается на качестве водоснабжения населения. Почти 50% из 60 млн. м питьевой воды, подаваемой ежесуточно в водопроводы из открытых водоемов, не соответствует гигиеническим нормам. Около трети на населения используют воду из децентрализованых источников (колодцев, родников), качество которой имеет отклонения от нормативов по химическим и микробиологическим; показателям. Особенно тяжелое положение сложилось в Архангельской, Астраханской, Курской. Ярославской, Калужской, Калининградской областях, Приморском крае, Дагестане и ряде других территорий.

Вокруг больших городов и крупных центров цветной и черной металлургии, химии и нефтехимии интенсивному загрязнению подвергается и почвенный покров. В ряде случаев имеет место образование искусственных биогеохимических провинций. Так, содержание свинца, в 10 и более раз превышающее ПДК, отмечено в городах: Рудин, Пристань, Белово, Дальногорск, Санкт-Петербург, Свирск, Медногорск. Вокруг предприятий черной металлургии (Ижевск, Саранск) содержание марганца до 6 раз превышает ПДК. Отмечено превышение ПДК по ванадию (Петропавловск-Камчатский, Свирск, Самара, Николаев-на-Амуре), меди (Мончегорск, Ижевск, Рязань, Санкт-Петербург), никелю и кобальту (Мончегорск), фтору (Братск,Новокузнецк, Волго-рад, Красноярск). Имеют место интенсивное загрязнение почв пестицидами. Та... в 1999 г. нагрузка на почву в сельскохозяйственном производстве составила 96 тыс. тонн. В отдельных регионах (Иркутская, Волгоградская, Ростовская области, Краснодарский край) большое число проб почвы содержит пестициды в количествах, превышающих ПДК.

Вызывает настороженность рост биологического загрязнения природной среды, обусловленный, с одной стороны, увеличением отходов жизнедеятельности человека и животных, интенсивным развитием промышленности биотехнологии, а с другой — снижением самоочищающей способности почвы и воды, изменением их микробного ценоза. В этом плане особого внимания заслуживает промышленность биотехнологии.

Развитие биотехнологии, использующей редчайшие возможности микроорганизмов, клеток растений и животных, позволит решить многие вопросы народного хозяйства, создать и применить в промышленности биокатализаторы для замены дорогостоящих процессов в химии и нефтехимии, обеспечить переход медицины на принципиально новый уровень профилактики, диагностики и терапии, решить ряд актуальных проблем по охране окружающей среды. Вместе с тем строительство предприятий биотехнологии без учета основных требований гигиенической науки и практики, особенностей биотехнологии и специфических возможностей ее воздействия на здоровье человека привело к ряду негативных проявлений.

Многие предприятия биотехнологии строились в непосредственной близости с предприятиями нефтеперерабатывающей промышленности, ГРЭС и др., выбросы которых являются небезвредными для природы и здоровья человека, а при совместном воздействии усугубляют вредный эффект.

Использование в биотехнологии микроорганизмов-продуцентов, культур клеток, манипуляции с их генным аппаратом создают предпосылки неблагоприятного воздействия биологических агентов на здоровье работающих, особенно при нарушении технологических режимов. Одной из важнейших проблем в плане профессионального риска является воздействие нарабочих как живых микроорганизмов, так и конечных продуктов биотехнологии.

В настоящее время перед гигиенической наукой остро возникла необходимость разработки теории взаимодействия биологических агентов и организма человека, с одной стороны, и влияния этих агентов на экологию региона, с другой стороны.

Серьезного внимания заслуживает радиационная ситуация на планете. В течение почти 40 лет ядерных испытаний на Земле происходило накопление радиоактивности. В биосферу было выброшено 12,5 тонн продуктов деления. Взрывы изменили равновесное содержание в атмосфере углерода —14 (на 2,6%) и трития (почти в 100 раз). К концу испытания ядерного оружия в атмосфере радиоактивное загрязнение на поверхности земли достигло 2% сверх естественного фона. Еще больше нарастает уровень радиации за счет аварий, производства и удаления радиоактивных отходов. Так, авария на Чернобыльской АЭС привела к выбросу в биосферу от 8 до 15 тонн радиоактивных веществ, что равно или даже превышает таковой за все годы испытаний атомного оружия в атмосфере. В результате этой аварии произошло загрязнение территорий Белгородской, Брянской, Воронежской, Калужской, Курской, Орловской, Липецкой, Тамбовской, Тульской и других областей, на которых проживает около 2,5 млн. человек.

В результате аварий на атомных подводных лодках сегодня на дне Мирового океана находится 6АПЛ, 9 атомных реакторов и 50 ядерных боеголовок. С целью захоронения радиоактивных отходов только США в период с 1946 по 1970 гг. сбросили в море более 86 тыс. контейнеров суммарной радиоактивностью около 95 кКи. Захоронение в морях осуществляли Бельгия, Великобритания, Нидерланды, Швейцария, Франция, Италия, Германия, Швеция, СССР. Все это представляет огромную экологическую опасность.

Серьезную тревогу вызывают структура и безопасность питания населения. В последние годы в нашей стране снизилось потребление рядапродуктов животного происхождения, а также фруктов и овощей. Дефицит полноценных белков в рационах питания в среднем по России составил 25%, витамина С — 50%, витаминов группы В и витамина А — 20-30%, пищевых волокон — более 40%.

При этом отмечено существенное снижение качества продуктов. Так, за период с 1988 по 1993 гг. в целом по России от 0,8 до 3,82% изученных проб пищевых продуктов превышали установленные гигиенические регламенты по свинцу, 1,1-1,8% — по кадмию, 0,6-4,7% — по ртути, 6,5-15,9% — по нитратам, 1,7-3,3% — по пестицидам, 0,9-1,4% — по афлотоксину В, 6-1 1,4% — по антибиотикам.

Проблему избыточного содержания нитратов следует рассматривать и с точки зрения возможного оразования из них канцерогенов-нитрозаминов. По данным Института питания РАМН, в 1992-93 гг. все изученные образцы мясной, молочной и рыбной продукции содержали нитрозоамины, при этом 36% мясных и 51% рыбных продуктов содержали его в концентрациях, превышающих установленные гигиенические регламенты.

Неблагоприятное состояние природной среды вызывает большую озабоченность у медиков в силу возможного влияния на здоровье человека. Исследования в этом направлении проводятся в большинстве развитых стран мира.

Одним из наиболее точных индикаторов экологического неблагополучия в местах проживания населения является репродуктивное здоровье. Воздействие загрязненной окружающей среды вызывает у беременных женщин и новорожденных нарушение функции эндокринной, иммунной, кроветворной и других систем. С 1981 по 1989 гг. количество гестозов в России выросло на 41%. При этом тяжелые формы гестозов в виде преэклампсий выросли в 4,8 раза. У беременных женщин в 2,6 раза увеличилась частота анемий, в2 раза— патология почек, на 21,9% выросла частота сердечно-сосудистых заболеваний. Еще более существенные изменения течения беременности отмечены в городах с развитой нефтехимической (Уфа), металлургической (Каменск-Уральский,Кировоград), целлюлозно-бумажной промышленностью (Братск, Байкальск, Краснокаменск), вблизи алюминиевых заводов (Новокузнецк, Шелехов).

Имеются данные влияния загрязнения окружающей среды на детскую смертность, хотя в силу сложности установления такой корреляции исследования в этом направлении немногочисленны. Несомненно, однако, что показатели младенческой смертности в таких индустриальных территориях, как Московская, Курская, Липецкая, Ростовская, Оренбургская, Новосибирская области, существенно выше в городах, чем в сельской местности.

Отмечено неблагоприятное влияние загрязнений на физическое развитие детей. Так, в Москве вес новорожденных, родившихся у матерей, проживающих в зоне влияния выбросов автозавода им. Лихачева, в среднем на 400 г меньше, чем в Юго-Западной префектуре города. Аналогичные изменения антропометрических данных отмечены в ряде регионов Урала, Оренбургской области, Башкирии. Снижение уровня физического развития детей дошкольного возраста отмечено в Уфе, Екатеринбурге, Нижнем Новгороде, Самаре, некоторых районах Москвы. Чаще всего эти изменения отмечаются в зонах выбросов предприятий меднорудной и медеплавильной промышленности, алюминиевых заводов и предприятий производства строительных материалов. При этом в "медных" городах Урала отмечено замедление не только физического, но и нервно-психического развития детей.

Детский организм обладает повышенной чувствительностью к воздействию неблагоприятных факторов окружающей среды. Это обусловлено рядом физиологических особенностей: повышенной проницаемостью кожи, слизистых оболочек желудочно-кишечного тракта и дыхательных путей, гематоэнцефалогического барьера, низкой кислотностью желудочного сока, незрелостью ферментных систем печени, низкой величиной клубочковой фильтрации почек, незрелостью системного и местного иммунитета и др.

Исследования показывают, что по сравнению с контрольными районами уровень заболеваемости верхних дыхательных путей у детей выше: в зоне влияния химических производств — в 1,5-2 раза, около нефтехимических инефтеперерабатывающих заводов — в 2-3 раза, около металлургических комбинатов — в 4-5 раз. Отмечен рост числа детей с хроническими заболеваниями, состоящих на диспансерном учете. Количество таких детей с 1980 по 1990 гг. увеличилось в 2 раза, в том числе по хроническому фарингиту, назофарингиту и синуситу — в 2,3 раза, железодефицитной анемии —в 1,5 раза, бронхиальной астме — в 1,3 раза. Так, в Москве распространенность бронхиальной астмы среди детей в 1981 г. (по сравнению с 1949 г.) возросла в 7 раз.

В серии исследований, выполненных РГМУ в различных регионах России при использовании единых критериев оценки состояния здоровья детей, показано, что число детей, которых можно отнести к группе практически здоровых, не превышает 5-8%, а в некоторых регионах равно 0%. В различных регионах от 1/3 до 2/3 детей имеют осложненное течение внутриутробного развития. При объективном обследовании в 38-61% случаев были зарегистрированы реактивные изменения поджелудочной железы, в 17-50% — патология желчевыводящих путей, в 5-20% — аномалии развития почек, в 1739% — выраженные отклонения на электрокардиограмме. Диагностирована высокая частота ЛОР-патологии — от 30 до 75%, причем в одних регионах доминировали хронические тонзиллиты, в других — аденоиды степени. Однако среди причин подобных различий в уровне ЛОР-патологии важное место занимает качество специализированной медицинской помощи и профилактических мероприятий в детских дошкольных учреждениях.

На значительные отклонения в состоянии здоровья детей также указывают многочисленные исследования, проведенные в различных экологически неблагоприятных регионах: Уфе, Челябинске, Астрахани, Омске, Санкт-Петербурге, Москве, Новгороде, Алтайском крае, Саратове и т. д. Описаны новые, не известные ранее, заболевания: сульфитная астма, киришский синдром, респираторный дистресс-синдром взрослого типа, синдром напряженной адаптации, болезнь Минимата, диоксиновый синдром и др.Загрязнение окружающей среды оказывает влияние и на здоровье взрослого населения, причем это воздействие может усугубляться тем обстоятельством, что в промышленных регионах существенная часть трудоспособного населения подвергается воздействию факторов профессиональной вредности. Отмечено, что в экологически неблагоприятных регионах заболеваемость взрослого населения в 2,5-3 раза выше по хроническим заболеваниям дыхательных путей и легких, в 2-2,5 раза выше по сердечно-сосудистым заболеваниям, в 1,2-1,9 раза выше по заболеваниям нервной системы.

Рост загрязнения окружающей среды химическими (прежде всего канцерогенами) и радиоактивными веществами оказывает влияние на онкологическую заболеваемость. За последние 20 лет количество таких больных среди городского населения выросло в 1,7 раза и проявляет тенденцию к дальнейшему росту.

Таким образом, среди .факторов, формирующих здоровье населения, экологические являются наиболее существенными. В отличие от "экологии человека" гигиена не только фиксирует характер взаимодействия внешней среды и человека и его возможное влияние на здоровье, но и разрабатывает мероприятия, направленные на усиление положительного влияния и снижение вредного воздействия.