Тема 6. КЛИМАТ И БИОКЛИМАТ Основные понятия Среди природных ресурсов особое место занимают климатические ресурсы. Для начала познакомимся с основными понятиями: погода, климат, и чем они отличаются друг от друга. Погода – это изменение метеорологических условий. Все эти изменения происходят в атмосфере. Поэтому у метеорологов есть замечательное определение погоды: погода – это сиюминутное состояние АТСМОСФЕРЫ. Климат – это многолетний режим погод, характерный для определенной территории. Климат формируется под влиянием трех основных климатообразующих факторов: солнечной радиации, обеспечивающей поступление на землю света, тепла и ультрафиолета; атмосферной циркуляции, с которой связан перенос воздушных масс в атмосферных вихрях (циклонах и антициклонах) и наличие зон раздела воздушных масс (атмосферных фронтов); влиянием подстилающей поверхности (ландшафтные особенности территории), определяющей мезо- и микроклиматические особенности местности. Биоклимат – это влияние климата на организм человека. В соответствии с этим биоклиматические параметры отличаются от обычных метеорологических характеристик: во-первых, это не количественные, а качественные параметры (отвечающие на вопрос «как?» температура, давление и ли влажность влияют на человека); во-вторых, комплексные характеристики (сравним температуру (метеопараметр) и теплоощущение человека (биоклиматический параметр, складывающийся из совместного влияния температуры, скорости ветра и влажности воздуха)). Поскольку человек не может быть изолированным от окружающей его воздушной среды, то она на него воздействует непрерывно, при чем как положительно, так и отрицательно. Положительное воздействие мы обычно используем в рекреационной деятельности для организации климатолечения; от отрицательных факторов требуется защита в виде климатопрофилактики. 1 ОЦЕНКА БИОКЛИМАТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ Кл – климат, климатический и т.д. Бкл – биоклимат, биоклиматический и т.д. Р – раздражающие Т – тренирующие Щ – щадящие В оценке биоклиматических параметров применяется физиологический подход, т.е. оценка степени комфортности условий окружающей среды. А степень комфортности зависит от того, насколько легко (или тяжело) люди привыкают к изменившимся условиям окружающей среды. Люди в процессе эволюционного развития выработали в себе специальные приспособительные рефлексы. Это называется адаптацией. Адаптация – это способность человека привыкать к новым условиям окружающей среды. Адаптация бывает нескольких видов: - климатическая; - национальная; - временная; - культурная; - социальная; - языковая; - психологическая; - пищевая и т.д. При перемене климатических условий (при переезде с севера на юг и обратно) организм человека испытывает значительные нагрузки (адаптационные), которые в целом следует избегать, а при организации отдыха обязательно учитывать и выбирать сезоны, когда уровень адаптационного напряжения организма будет наименьшим, например приурачивать поездки в Египет к зимним сезонам, так как контраст снижен. При разработке туров и программ обслуживания очень важно учитывать адаптационный период, который может длиться от нескольких дней до месяца. В этот период организм человека нельзя перегружать дополнительными нагрузками (спортивные походы, лечебные процедуры и др.). Помимо климатических различий, необходимо помнить о различиях в часовых поясах, т. е. о временной адаптации. При резком изменении биологического цикла развивается десинхроноз, который пагубно отражается на всей системе человеческого организма. В лечебно-оздоровительном отдыхе, как с точки зрения туристов (когда они едут на отдых с целью лечения), так и с точки зрения организаторов отдыха и менеджеров по продажам лечебных туров действует «золотое правило»: лечиться нужно там, где мы живем. Речь идет о так называемом адаптационном радиусе – территории, в пределах которой человек не будет испытывать значительных климатических и временных адаптационных перегрузок. В курортной практике считается, что отдых и лечение благоприятно проводить на территориях, где люди испытывают наименьшие нагрузки при смене климатических условий и временных поясов. Обычно нормальная климатическая адаптация происходит на территориях расположенных в радиусе 1000 км к 2 северу и 1000 км к югу от места постоянного проживания и на расстоянии 3-х часовых поясов при перемещении как к востоку, так и к и западу от места проживания. Следовательно, при характеристике различных местностей, очень важно разработать единую систему биоклиматических параметров, чтобы иметь возможность сравнивать биоклиматические условия различных регионов. Большая часть людей в современное время, проживая в урбанизированных территориях, почти постоянно пребывает в искусственных условиях микроклимата жилищ и одежды, которые ослабляют механизмы адаптации. При организации отдыха под влиянием длительного нахождения человека в естественных природных условиях, особенно при применении климатопроцедур, значительно повышается устойчивость организма к неблагоприятному воздействию окружающей среды. Биоклиматические параметры оцениваются по трехбалльной системе в зависимости от степени благоприятности (комфортности) их воздействия на организм человека, т.е. от того, насколько легко происходит адаптация к меняющимся условиям: а) Раздражающие (Р) или дискомфортные факторы - это неблагоприятные факторы (1 балл), которые вызывают повышенное адаптационное напряжение (т.е. будет очень долгий адаптационный период, или адаптация не наступит вообще). б) тренирующие, или относительно комфортные – это отн. благоприятные факторы (2 балла), вызывают менее выраженное адаптационное напряжение, и в целом они являются ПОЛЕЗНЫМИ для большинства относительно здоровых людей. Эти условия пригодны для людей, находящихся просто на отдыхе, занимающихся спортивным туризмом, при экскурсионных поездках и т. д. в) Щадящие, или комфортные условия - это благоприятные факторы (3 балла) для всех без исключения людей, в том числе и для ослабленных больных, находящихся на лечебном отдыхе в санатории или на курорте. Оценку биоклиматических условий необходимо проводить в след. случаях: - при разработке программ развития туризма в регионах; - при освоении новых территорий; - при выборе нового места жительства; - при планировании и проектировании профиля курортных зон; - при организации л-о отдыха. В биоклимате существует 6 режимов: 1. РЕЖИМ СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ 2. РЕЖИМ АТМОСФЕРНОЙ ЦИРКУЛЯЦИИ 3. ТЕРМИЧЕСКИЙ РЕЖИМ 4. ВЕТРОВОЙ РЕЖИМ 5. РЕЖИМ ВЛАЖНОСТИ 6. РЕЖИМ ОСАДКОВ 3 Совокупность всех режимов называется биоклиматическим потенциалом местности. Каждый из этих режимов имеет целый ряд параметров, которые изменяются по сезонам года. Поэтому расчет биоклиматического потенциала – это довольно сложный многоступенчатый процесс. На основе оценки биоклиматического потенциала биоклиматическое районирование территории. РЕЖИМ СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ С – солнце, солнечный и т.д. УФ – ультрафиолет б.акт.С. – биологическая активность солнца. С режимом солнечной радиации связано поступление на Землю тепла, света и УФ. Солнечный спектр состоит из трех основных групп волн (рис. 1): инфракрасного излучения, определяющего приход тепла на земную поверхность, другими словами оно проявляется в температурном режиме; светового излучения, обуславливающего инсоляционный (световой) режим; ультрафиолетового излучения, с которым связан синтез витамина D в организме человека. Рис. 1 Для туризма особое значение имеют световой и ультрафиолетовый режимы. 4 Оба этих режима зависят от биологической активности Солнца (б.акт.С.), которая определяется углом падения солнечных лучей и изменяется по сезонам года (рис. 2). (На рисунке обозначен угол падения солнечных лучей, какая при этом будет активность Солнца, а также приведены сезонные изменения, характерные для Московской области (МО)) < 25о – слабая б. акт. С. 45о – 60о – сильная б. акт. С. (МО: с мая по август) (МО: с конца октября по середину февраля) 25о – 45о – умеренная б. акт. С. (МО: с сер. февраля по конец апреля) > 60о – чрезмерная б. акт. С. дискомфорт Рис. 2 Инсоляционный режим определяется продолжительностью солнечного сияния, то есть светлого времени, в течение которого и возможно проведение различных рекреационных занятий. Недостаток продолжительности солнечного сияния, отмечающийся в северных широтах является дискомфортным явлением. В период полярной ночи рекреационные занятия невозможны. Однако, полярный день также будет неблагоприятен для человека, особенно того, который не является коренным жителем этой территории. В таблице приведены критерии оценки инсоляционного режима (методичка, страница 16, т.е. можно не рисовать на доске, а дать ссылку). Инсоляционный (световой) режим. Режим воздействия Параметр раздражающий Число часов солнечного сияния за год Число часов солнечного сияния за июль число дней без солнца за год число дней без солнца за июль число дней без солнца за январь < 1700 < 280 > 140 > 3 > 25 тренирующий 1700-2000; > 2300 280-300; > 340 100-140; < 60 2-3; 0 20-25; < 10 щадящий 2000-2300 300-340 60-100 1-2 10-20 Режим ультрафиолетовой радиации. 5 С ультрафиолетом связаны жизненно важные для человека процессы. Под влиянием ультрафиолета в организме человека вырабатывается витамин D. При недостатке ультрафиолета у детей развивается рахит, а у взрослых авитаминоз. Избыток ультрафиолета приводит к не менее негативным последствиям: к раку кожи вплоть до образования самой опасной формы - миланомы, к ожоговой катаракте и мутационным процессам. Величина ультрафиолетового излучения определяется высотой солнца над горизонтом, режим которой связан с географической широтой местности. По характеру УФ режима территория земного шара делится на зоны (рис. 3): Р – раздражающие условия 1 б. – один балл (дискомфортно) Т – тренирующие условия 2 б. – два балла (отн. комфортно) Щ – щадящие условия 3 б. – три балла (комфортно) На данном рисунке приведен пример для северного полушария Рис. 3 При выборе места для отдыха особое внимание следует обращать на летний избыток УФ (он опасен). Для жителей умеренных широт отдых на юге надо смещать на весенние и осенние месяцы. Для уменьшения вредного воздействия УФ на южных курортах необходимо избегать прогулок в околополуденные часы, носить одежду с длинными рукавами, широкополые шляпы и солнцезащитные очки со специальными стеклами против УФ. При выборе места жительства большую роль играет недостаток УФ зимой. В северных широтах его восполняют постоянным облучением в фоториях. 6 АТМОСФЕРНАЯ ЦИРКУЛЯЦИЯ Сокращения: атм. – атмосферный; в.м. – воздушные массы; ТВ – теплый воздух; ХВ – холодный воздух С атмосферной циркуляцией связан перенос воздушных масс. Они переносятся атмосферными вихрями, которые называются циклонами и антициклонами. Циклоны и антициклоны. В тропосфере постоянно возникают, развиваются и исчезают вихри разных размеров - от небольших, до гигантских по площади циклонов и антициклонов. Циклон - это область с пониженным давлением в центре (рис. IV.4). Поэтому воздух в циклоне перемещается по спирали от периферии (из областей высокого давления) к центру (в область низкого давления) и затем поднимается вверх, образуя восходящие потоки . В циклоне воздух движется по криволинейному пути и направлен против часовой стрелки в Северном полушарии и по часовой стрелке - в Южном (рис. IV.4). С циклонами связаны обширные области облаков и осадков, значительные изменения температуры, сильные ветры. Однако известны и циклоны, которые существуют в течение всего года в постоянных областях пониженного давления: Исландский циклон (минимум), расположенный в Северной Атлантике в районе о. Исландия, и Алеутский циклон (минимум) в районе Алеутских островов на севере Тихого океана. Циклоны Кроме умеренных широт циклоны наблюдаются в тропическом поясе. Тропические циклоны возникают только над морем, между 10-15° с. и ю.ш. При переходе на сушу они быстро затухают. Это, как правило, небольшие циклоны, их диаметр около 250 км но с очень низким давлением в центре. Тропиче7 ские циклоны перемещаются со скоростью 10-20 км/ч в основном с востока на запад, но их траектория отклоняется в сторону высоких широт (например, в Северном полушарии они движутся к северо-западу). Это очень мощные вихри с исключительно сильными ветрами (20-30 м/с, в порывах до 100 м/с и более), которые вызывают сильнейшее волнение на море и большие разрушения на суше. На земном шаре в среднем за год отмечается более 70 случаев тропических циклонов. Они наиболее известны в районе Антильских островов, у юго-восточного побережья Азии, в Аравийском море, Бенгальском заливе, восточнее о. Мадагаскар. В различных районах они имеют местные названия (циклон - в Индийском океане; ураган - в Северной и Центральной Америке; тайфун - в Восточной Азии). Циклоны особенно характерны для территории Европы, где они перемещаются с Атлантики на восток и существуют до 5-7 суток, т.е. пока не выровняется атмосферное давление. а б Рис. IV.4. Движение воздуха у земной поверхности: а - в циклонах; б - в антициклонах Антициклон - это область с повышенным давлением в центре (рис. IV.4). Благодаря этому движение воздуха в антициклоне направлено от центра (из области более высокого давления) к периферии (в области более низкого давления). В центре антициклона воздух опускается, образуя нисходящие потоки, и растекается во все стороны, т.е. от центра к периферии. При этом он также вращается, но направление вращения противоположно циклоническому - оно происходит по часовой стрелке в Северном полушарии и против часовой стрелки - в Южном (рис. IV.4). Антициклоны в умеренных широтах чаще всего следуют за циклонами, нередко они принимают малоподвижное (стационарное) состояние и также существуют до тех пор, пока давление не выровняется (6-9 суток). В связи с нисходящими движениями в антициклоне воздух не насыщается влагой, облакообразование не происходит и преобладает малооблачная и сухая погода со слабыми ветрами и штилями. 8 Кроме умеренных широт антициклоны в самой большей степени распространены в субтропических широтах - в поясах высокого давления. Здесь это постоянные, существующие в течение всего года атмосферные вихри (области высокого давления): Северо-Атлантический (Азорский) антициклон (максимум) а районе Азорских островов и Южно-Атлантический антициклон; Северо-Тихоокеанский (Гавайский) антициклон в районе Гавайских островов в Тихом океане и Южно-Тихоокеанский; Индийский антициклон (максимум) в Индийском океане. Как видим, все они расположены над океанами. Единственный мощный антициклон над сушей возникает зимой в Азии с центром над Монголией - Азиатский (Сибирский) антициклон. Размеры циклонов и антициклонов сопоставимы: диаметр их может достигать 3-4 тыс. км, а высота - максимум 18-20 км, т.е. они представляют собой плоские вихри с сильно наклонной осью вращения. Перемещаются они обычно с запада на восток со скоростью 20-40 км/ч (кроме стационарных). Зоны соприкосновения воздушных масс - это атмосферные фронты. С прохождением атмосферных фронтов связаны контрастные смены погоды, сопровождающиеся перепадами давления, температуры воздуха, изменением направления ветра, усилением его скорости, а так же выпадением осадков. Человек реагирует на резкие изменения атмосферного давления и температуры. Существует средняя пороговая чувствительность человека : перепад температуры в 6о за сутки; перепад атмосферного давления в 5 мб за сутки; перепад содержания кислорода в воздухе в 5 г/л3. При этом люди, страдающие заболеванием артериального давления, сердечно-сосудистой системы - гипертонией и гипотонией - по-разному реагируют на эти изменения: у гипотоника возникает болезненная реакция на понижение атмосферного давления (гипобария), а гипертоник - на резкое повышение атмосферного давления (гипербария). Свыше 90% сердечно-сосудистых кризов (инфаркт, инсульт, приступы стенокардии, гипертонический криз) происходят в дни с резкими перепадами атмосферного давления. Поэтому очень важно рас9 пространение медицинских прогнозов погоды, в которых больных предупреждают об ожидаемых изменениях. Важно заранее подготовиться к погоде “риска” - уменьшить двигательную активность, принять соответствующие медикаментозные средства. Следует заметить, что для гипертоника смена погоды оказывается более опасной, чем для гипотоника. Дело в том, что падение давления воздуха сопровождается установлением пасмурной, дождливой погоды, которая вызывает анемичную психофизическую реакцию у людей: настроение падает, не тянет на улицу под дождик, хочется полежать. Таким образом, у гипотоника его психологическая и физиологическая реакция на опасную для него смену погоды совпадают. Опасный же для гипертоников рост атмосферного давления вызывает резкое улучшение погоды: на смену дождям приходит солнечная погода, что определяет радостную психологическую реакцию у больных (желание двигаться, гулять, заниматься активной деятельностью). А по его физическому состоянию ему требуется полупастельный режим. У гипертоника наблюдаются “ножницы” между физиологической и психоэмоциональной реакцией на смену погоды, что и обуславливает наступление кризов. Механизм воздействия температуры воздуха и давления воздуха на организм человека определяется содержанием кислорода в воздухе, которое зависит от этих двух величин, а содержание кислорода обуславливает окислительные процессы в организме человека. На резкие перепады человек дает болезненную реакцию (при подъеме в горы - горная болезнь). В таблице 22 даны критерии оценки параметров атмосферной циркуляции для биоклимата. Параметры атмосферной циркуляции Режим воздействия Параметр Повторяемость циклонов за год: раздражающий тренирующий щадящий в днях > 200 140-200 < 140 в% > 55 38-55 < 38 > 35 25-35 < 25 > 40 30-40 < 30 > 20 10-20 < 10 > 50 30-50 < 30 Повторяемость (%) контрастных смен погод (изменчивость погодного режима) Повторяемость (%) междусуточной изменчивости более 5 МВ в сутки (изменчивость атмосферного давления) Повторяемость (%) междусуточной изменчивости более 60 в сутки (изменчивость температуры) Повторяемость (%) междусуточной изменчивости содержания кислорода в воздухе более 5 г/л3 10 ТЕРМИЧЕСКИЙ РЕЖИМ Параметры термического режима: * продолжительность безморозного периода; * продолжительность периода, благоприятного для летней рекреации; * продолжительность периода, благоприятного для зимней рекреации; * продолжительность купального периода; * теплоощущение человека в летний и зимний периоды; * обеспеченностью теплом в теплый период. Безморозный период устанавливается, когда среднесуточная температура становится выше 0 0. Период, благоприятный для зимней рекреации устанавливается, когда среднесуточная температура становится ниже -5 0, при этом становятся возможными занятия всеми видами отдыха. Но следует учитывать дискомфорт переохлаждения, который устанавливается, когда среднесуточная температура становится ниже -25 0 . Период, благоприятный для летней рекреации определяется числом дней со среднесуточной температурой выше +15 0, при этом становятся возможными занятия всеми видами летнего отдыха. Но следует учитывать дискомфорт перегрева, который устанавливается, когда среднесуточная температура становится выше 24 0 . Продолжительность купального сезона определяется числом дней с температурой воды выше 17 0. По территории России продолжительность купального периода варьирует от 30 до 120 дней в году (например, Вологодская область и Черноморское побережье Кавказа). Теплоощущение человека зависит от совместного влияния температуры, влажности воздуха, и скорости ветра. В зимний период теплоощущение оценивается условными температурами (по методу Арнольди), при котором скорость ветра 1м/с снижает теплоощущение человека на 2 0 (Vветра переводится на 2-х метровый уровень). При этом расчете влажность воздуха уже заложена в эту систему, т. к. в зимний период влажность воздуха устойчива - около 80%. В летний период теплоощущение человека определяется эффективными и эквивалентно эффективными температурами, в которых учитываются все три компонента теплоощущения человека. Они рассчитываются по двум шкалам: нормальная шкала - теплоощущение по погоде одетого человека на отдыхе, выполняющего легкую нагрузку: - ЭЭТнш - теплоощущение человека, находящегося на открытом участке местности с полной ветровой нагрузкой; - ЭТнш - теплоощущение в защищенных от ветра местах. основная шкала - теплоощущение обнаженного человека при приеме воздушной ванны на открытом (ЭЭТош) и закрытом (ЭТош) участках местности. 11 Теплоощущение при приеме солнечных ванн (то есть при нахождении человека под прямыми солнечными лучами) определяется радиационно-эквивалентно-эффективными температурами (РЭЭТ), которые на 6 о выше ЭЭТ. Теплоощущение в летний период подразделяется на: * холодное - ЭЭТ меньше 8 о; * прохладное - ЭЭТ 8 о- 16 о; * комфортное - ЭЭТ 17 о -22 о; * перегрев - ЭЭТ более 23 о. В таблице 25 даны медико-климатические характеристики термического режима. Характеристика термического режима. Параметр Продолжительность безморозного периода (в днях) Обеспеченность теплом: повторяемость (%) комфортных условий за теплый период (ЭЭТ = 17 о-22 о) Продолжительность купального сезона (в днях) раздражающий Режим воздействия тренирующий щадящий < 90 90-180 > 180 < 11; > 30 11-20 21-30 < 60 60-90 > 90 12 ВЕТРОВОЙ РЕЖИМ С ветровым режимом связано значительное воздействие воздушного потока на организм человека на уровне человеческого роста (в 2-х метровом слое воздуха). В соответствии с этим условия подразделяются на: * аэростатические - штиль (Vветра = 0 м/с) * слабодинамические (Vветра = 1 м/с) * среднединамические (Vветра = 1-4 м/с) * сильнодинамические (Vветра = более 4 м/с) * (Vветра = более 7 м/с) не рекомендуются проведение рекреационных занятий. Существует таблица перерасчета скорости ветра на высоте флюгера на слой в 2 метра (в климатических справочниках, а также по радио и телевидению скорость ветра лается на высоте флюгера. Перевод скорости ветра на высоте флюгера на уровень 2 м. Скорость ветра на высоте флюгера 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Скорость ветра в двухметровом слое воздуха 0 0,7 1,3 2,0 2,7 3,3 4,0 4,7 5,3 6,0 6,7 Характеристика медикоклиматических условий аэростатические слабодинамические среднединамические сильнодинамические не рекомендуется проведение каких-либо рекреационных занятий Степень благоприятности ветрового режима определяется по повторности слабых ветров (V = менее 3 м/с). Режим воздействия Параметр Степень ветровой нагрузки (повторяемость (%) слабых ветров) раздражающий тренирующий щадящий < 30 30-50 > 50 13 РЕЖИМ ВЛАЖНОСТИ В биоклимате учитываются две основные характеристики влажности: * относительная влажность (процентное содержание водяного пара в объеме воздуха) * абсолютная влажность или влагосодержание воздуха. Для рекреационных целей важна относительная влажность в дневные часы. Зимой почти повсеместно относительная влажность высокая, суточный ход ее не выражен, преобладают «влажные» дни с влажностью около 80 %. В теплый период ночные значения влажности бывают достаточно высоки - 70-80 %, а днем они падают до 50-60 %. В отдельные «сухие» дни влажность воздуха днем опускается до 30 % и менее. Наиболее часто «сухие» дни отмечаются в мае. В целом для здоровых людей благоприятна относительная влажность в 40-60 %. Длительная влажность менее 30 % действует иссушающе на кожу. Однако существует определенный контингент больных, страдающих нефритами, для которых лечение в сухом климате жизненно необходимо. В Туркмении есть всемирно известный курорт “Байрам-Али”, расположенный в пустыне, где относительная влажность постоянно удерживается менее 20 %, что обуславливает выведение шлаков из организма больных за счет потоотделения. Таким образом, “сухой” воздух действует как аппарат “искусственная почка”. С абсолютной влажностью связано такое дискомфортное явление, как духота. Оно наблюдается в теплый период года, когда влагосодержание (плотность водяного пара) достигает 18 мб и более. Особенно тяжело духота переносится тогда, когда она сопровождается термическим перегревом - развивается гигротермический дискомфорт, тяжело переносимый людьми, страдающими заболеваниями сердечно-сосудистой системы, бронхиальной астмой. В летние месяцы сильная духота характерна для Черноморского и Каспийского побережий Кавказа. В таблице приведены медико-климатические критерии оценки режима влажности. Медико-климатические характеристики режима влажности. Режим воздействия Параметр Режим влажности: повторяемость (%) относительной влажности менее 30% (сухие дни) Степень формирования духоты: повторяемость (%) душных погод за теплый период) раздражающий > 80 (очень сухо); 0-10 (очень влажно) тренирующий 60-80 (сухо); 11-20 (влажно) щадящий 40-60 (умер. сухо); 20-40 (умер. влажно) > 50 30-50 10-30 14 РЕЖИМ ОСАДКОВ Зимой по продолжительности залегания снежного покрова определяют пригодность территории к занятиям лыжным туризмом. А летом играет роль не столько количество самих осадков, сколько повторяемость дождливых погод, которые препятствуют туристским занятиям. Дождливая погода - когда в день выпадает более 3 мм осадков (в дневное время) - это относительная величина. Например: ливневые дожди на юге, которые наблюдаются в летний период, не являются существенным ограничением (на Кавказе, как правило, во второй половине дня идет дождь), так как они кратковременны, не мешают отдыху, наоборот, освежают воздух после полуденного зноя. Характеристика режима осадков. Параметр раздражающий Продолжительность залегания устойчивого снежного покрова (в днях) < 50 (недостат.) Повторяемость (%) дождливых погод > 40 (повыш.) Режим воздействия тренирующий 50 - 100 (умерен.); > 150 (повышен.) 30 - 40 (умерен.) щадящий 100 - 150 (оптим.) < 30 (оптим.) БИОКЛИМАТИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ И БИОКЛИМАТИЧЕСКОЕ ЗОНИРОВАНИЕ ТЕРРИТОРИИ Каждый параметр биоклимата оценивается в баллах, далее производится интегральная оценка режима (температуры, ветра, влажности и прочих), затем ведется подсчет значений биоклиматического потенциала по сезонам года и в среднем за год. На основании этого мы имеем возможность оценивать и сравнивать биоклиматические условия разных регионов, выявлять наиболее благоприятные сезоны для отдыха и устанавливать адаптационный радиус действия конкретной курортной зоны. Биоклиматические параметры составляют также биоклиматический паспорт здравниц, в котором даются характеристика местного биоклимата и микроклиматическое зонирование курорта. С этой целью на территории курорта в течение четырех центральных месяцев сезонов (I, IV, VII, X) проводятся наблюдения за основными метеорологическими данными в установленные синоптические сроки. Эти данные сравниваются с данными ближайшей метеостанции, устанавливаются корреляционные связи. После этого по многолетнему ряду наблюдений для данной метеостанции рассчитываются параметры биоклимата и вносятся поправки на местные условия курорта. Для зонирования территории курорта по степени комфортности в те же месяцы проводятся микроклиматические съемки, по результатам которых определяются места размещения функциональных курортных зон и сооружений. 15 Очень важно учитывать дискомфортные биоклиматические явления. (в этом месте – самостоятельная работа) Эти явления физиологически вредны для организма человека. Они не допускают проведения большей части рекреационных занятий, кроме посещения музеев и выставок. Исключаются все виды рекреационной деятельности при грозных метеорологических явлениях: штормах и ураганах и проч. При анализе территории на основании расчетов биоклиматического потенциала строятся карты как отдельных медико-климатических параметров, так и биоклиматического потенциала в целом. По ним выделяются территории по степени их благоприятности для туризма вообще и для отдельных рекреационных занятий. По значениям биоклиматического потенциала производится зонирование территории по степени благоприятности (комфортности) для отдыха. Выявляются зоны оптимальной комфортности - благоприятной во все сезоны года с щадящим и щадяще-тренирующим режимами, зоны оптимальной комфортности с разной степенью благоприятности в летний и зимний периоды (щадящий и раздражающий режимы или преобладание тренирующих условий) и зоны климатического дискомфорта, в которых во все сезоны года доминируют раздражающие условия. Выполнять биоклиматическое зонирование больших по площади территорий, или регионов (о которых говорилось выше) с присутствием явных и существенных различий в биоклиматических условиях достаточно легко. Однако в большинстве случаев, рассчитывая биоклиматический потенциал региона, выясняется, что биоклиматические условия в целом по территории распределены равномерно. Это касается, например, регионов Центральной России, Среднего и Южного Урала, Верхнего и Среднего Поволжья, Южной Сибири и юга Дальнего Востока. Поэтому, выбирая те или иные участки, необходимо помнить, что на биоклимат территории значительное влияние оказывают ландшафтные характеристики. В связи с этим, можно ориентироваться на следующие моменты. Комфортными являются залесенные участки во все сезоны года, поскольку в летний период леса защищают от избытка ультрафиолета, в них снижается теплоощущение, а зимой леса оберегают от излишних ветровых нагрузок. Вблизи крупных водоемов, особенно морей, будут более влажные условия, чаще будут выпадать осадки. Соответственно, чем дальше от морей и океанов, тем более континентальным становится климат (например, в Московской области явные отличия мы видим между западными районами – Можайским, Рузским, Лотошинским, Шаховским, Волоколамским, и восточными – Шатурским, Егорьевским и др.). В заболоченных районах также всегда будет повышенная влажность воздуха. 16 В горах биоклиматические условия изменяются не только с подъемом (снижение температуры, давления и содержания кислорода в воздухе), но и в зависимости от экспозиции склонов – северной или южной, наветренной или подветренной. Кроме того, не стоит забывать и о феновых явлениях, столь распространенных в среднегорьях. Выше трех тысяч метров в нивальном поясе высокогорий летом (в зависимости от высоты) будут тренирующие условия, а зимой – всегда раздражающие. Открытые пространства чаще всего будут располагать тренирующими или раздражающими биоклиматическими условиями, поскольку в летний период здесь будет наблюдаться избыток ультрафиолета, а в зимний сезон – повышенные ветровые нагрузки. Исходя из этого, можно сделать вывод, что для построения карт-схем биоклиматического зонирования территории следует воспользоваться не только расчетами биоклиматического потенциала, но и подробной физической картой и картой растительности. И… дополнительно… Биоклиматические ресурсы и методы их оценки Биоклимат – это влияние климата на организм человека. Биоклиматические ресурсы имеют лечебно-профилактическое значение в связи с тренирующим воздействием их на естественные механизмы стимуляции жизнедеятельности организма, отработанные в процессе эволюции. Под влиянием длительной экспозиции к природе и дозированных климатических процедур повышается устойчивость организма к неблагоприятным воздействием окружающей среды, сниженная в результате почти постоянного пребывания человека в условиях микроклимата жилищ и одежды, ослабляющих механизмы адаптации. Как известно, климат обладает как положительным, так и отрицательным воздействием на организм человека, изолировать от которого невозможно человека ни на одном курорте, а потому положительные свойства климата надо использовать для оздоровления отдыхающих, а для минимизации отрицательного воздействия климата надо применять климатопрофилактику. Наиболее адаптированы к условиям местного климата жители данного региона и для них лечение в местных санаториях более показано, чем на удаленных курортах. Однако для местных жителей для лечения туберкулеза, заболеваний органов дыхания нетуберкулезной этиологии, сердечно-сосудистой и нервной систем и органов пищеварения следует учитывать сезонность биоклиматических условий. Для больных из других регионов важно определить адаптационный радиус действия местного биоклимата, предел которого устанавливается на расстоянии 1000 км к северу и югу от курорта. Предел временной адаптации составляет 3 часа, оптимально 1 час. Для сравнения биоклиматических условий различных курортов применяется метод расчета биоклиматический потенциал. Биоклиматический потенциал определяет степень комплексного 17 воздействия климата на организм человека по медико-климатическим характеристикам по 3-х бальной системе: щадящее воздействие - благоприятное для всех без исключения отдыхающих, в том числе и ослабленных – 3 балла; тренирующее воздействие – благоприятное только для здоровых людей, а у больных и ослабленных может вызвать метеопатические реакции – 2 балла; раздражающее воздействие – неблагоприятное для всех отдыхающих – 1 балл. Биоклиматический потенциал - комплексная интегральная оценка, включающая пофакторную медико-климатическую оценку основных метеорологических режимов: солнечной радиации, циркуляции атмосферы, ветрового, температурного, влажностного режима, режима осадков и атмосферных явлений. Рассчитывается биоклиматический потенциал на основе пофакторно-интегральных расчетов Бутьевой И. и Швейновой Т. (Всероссийский центр восстановительного лечения и курортологии, 1988 г.). Каждый метеорологический режим и его составляющие категорируются по их воздействию на адаптационные системы организма человека. Биоклиматический потенциал рассматривается в сезонном и годовом аспектах, что позволяет выявить наиболее комфортные сезоны года и сравнивать биоклиматические условия различных курортов. При этом учитывается не только наиболее благоприятные условия биоклимата курорта, но и возможности для активного проведения климатотерапевтических процедур, повышающих общую эффективность курортного лечения и профилактического отдыха в здравнице. На основе значений биоклиматического потенциала проводится биоклиматическое зонирование региона с целью выявление наиболее комфортных местностей для курортного освоения. Биоклимат - это комплексное влияние компонентов климата на организм человека. Биоклимат данной местности также, как и климат в целом, формируется под воздействием трех основных климатообразующих факторов: солнечной радиации, атмосферной циркуляции и влияние подстилающей поверхности. Первые два фактора имеют крупномасштабное действие, а последний вносит разнообразие в мезо и микроклиматические условия местности и может быть выявлен в основном на следующем этапе санаторно-курортного освоения при проведении микроклиматических съемок на территории лечебной местности, с помощью которых производится зонирование территории для коррекции генерального плана санатория. КЛИМАТОТЕРАПИЯ В ЛЕЧЕБНО-ОЗДОРОВИТЕЛЬНОМ ОТДЫХЕ В соответствии с законом РФ «О природных лечебных ресурсах, лечебных местностях и курортах», климат отнесен к ведущим природно-лечебным факторам. Этот фактор надо рассматривать с трех основных позиций: 18 климатолечения; климатопоофилактика; климатическая адаптация. Рассмотрим каждую из вышеперечисленных позиций в отдельности. Под климатолечением понимают использование различных метеорологических факторов и особенности климата местности, в специальных климатотерапевтичеких процедурах в комплексной курортной терапии. Влияние климата на организм человека было известно еще с античных времен и ведущие ученые древности: Гиппократ, Аристотель, Галлен, Теофраст Телесский рекомендовали больным, дифференцированный отдых в горах или морском побережье в зависимости от заболевания. В России влиянием климата на организм человека впервые стал заниматься великий русский климатолог А.И. Воейков. Наибольшего рассвета климатотерапия достигла в послевоенный период, когда проблемами климата и влияния погодных условий на организм человека стали заниматься в Центральном Институте Курортологии и Физиотерапии и в региональных институтах: Ялты, Сочи, Пятигорска, Томска и т.д. Всемирное признание получили труды по медицинской климатологии и климатотерапии: В.Г. Бокши, Н.М. Воронина, В.В. Богутского, Л.А.Чубукова, В.И.Русанова, Е.Е.Федорова, И.В.Бутьевой. Климатологами были разработаны рекомендации по описанию климата курортов, климатолечебные режимы и метеорологические условия климатотерапии и климатопрофилактики для курортов, расположенных в различных природных зонах нашей страны. Климату придавалось очень большое значение при выборе мест под курортное освоение. По территории большинства регионов Советского Союза проводились комплексные исследования природных лечебных ресурсов, при которых выявлялись наиболее благоприятные зоны и лечебные местности для курортного освоения. Курортное зонирование территории осуществлялось путем совместного анализа ландшафтно-экологических и климатических условий, с учетом распространения гидроминеральных ресурсов. На выявленных лечебных местностях на предпроектной стадии проводились как инженерно-геологические, так и микроклиматические исследования, позволявшие произвести функциональное зонирование территории курорта и грамотно разместить на ней здания и сооружения, в том числе и климатолечебные. С этой целью проводились микроклиматические съемки по 4 сезонам года, на основании которых рассчитывались биоклиматические параметры данного санатория, оценивался местный биоклимат и составлялись рекомендации по организации климатолечения. Для организации климатолечения были разработаны архитектурно-планировочные требования по строительству климатотерапевтических комплексов на курортах, включающих характеристики терренкуров, климатических павильонов, аэросоляриев, лечебных пляжей, которые входили в руководство по проектированию санаториев. Эти вопросы очень четко были проработаны в профильных проектных институтах: СоюзКурортПроект, Институт проектирования объектов культуры, отдыха, спорта и здравоохранения и др. Этими институтами, а так же подразделением ГеоМинВод давались рекомендации по организации климатолечения в конкретных санаториях. В конце советского периода во многих здравницах приступили к разработке биоклиматических паспортов, включавших подробное описание 19 ландшафтно-климатических условий здравниц. В работах сотрудников отделения медицинской климатологии и Климатотерапии ЦНИИКиФ : И.В.Бутьевой и Т.Г. Швейновой было доказано большое лечебно-профилактическое значение ландшафтно-климатических факторов, в связи с тренирующим воздействием их на естественные механизмы стимуляции жизнедеятельности организма, отработанные в процессе эволюции, что особенно важно для людей, живущих в городах. У горожан в результате почти постоянного пребывания человека в условиях микроклимата помещений и одежды, ослабляются механизмы адаптации к неблагоприятному воздействия окружающей среды. На курорте под влиянием длительной экспозиции к природе и дозированных климатических процедур устойчивость организма к природной среде повышается. Поэтому в советский период климатотерапия была введена не только на всех климатических курортах, но и на бальнеологических и грязевых. Особенно четко климатолечение проводилось в военных санаториях, в каждом из которых, был оборудован метеопункт для наблюдения за основными элементами погоды (температурой, влажностью воздуха, скоростью ветра, атмосферным давлением и т.д.), на основании которых, рассчитывались медико-климатические характеристики погоды, используемые при расчете дозировок климатотерапевтических процедур в соответствии с методическими рекомендациями Центрального Военно-Медицинского Управления Министерства Обороны. Для защиты от неблагоприятного воздействия погодных условий в санаториях проводилось метеопрофилактика. С этой целью составлялись медицинские прогнозы погоды, которые были разработаны совместно медиками и метеорологами. В этих прогнозах давались предупреждения лечащим врачам санаториев об ожидаемых погодных явлениях, которые могли вызвать метеопатические реакции у больных и требовали корректировки режима отдыхающих. В перестроечный период при переходе на рыночные отношения, климатолечение было отнесено к экономически нерентабельным услугам, а потому стало вымываться из лечебной практики курортов, что существенно снизило эффективность курортного лечения. В настоящее время в большинстве здравниц разрушены климатосооружения. Климатотерапия не проводится из-за отсутствия квалифицированных специалистов, которые должны хорошо знать физиологические механизмы влияния погодных факторов на организм человека, медицинские показания и противопоказания к назначению видов климатотерапии, методики дозирования климатотерапевтических процедур, правильно осуществлять медицинский контроль за приемом и влиянием процедур на больного. Врачей-курортологов этому теперь не учат. Вместе с тем влияние климата на организм человека в последние годы все возрастает. Наметившееся потепление климата активизировало циркуляционные процессы (прохождение глубоких циклонов, резких фронтальных разделов и т.д.), сопровождающиеся контрастной сменой погоды с резкими перепадами атмосферного давления, температуры воздуха и усилением скорости ветра. Это вновь поставило вопрос о необходимости введения медицинских прогнозов погоды. Вопрос об организации этой службы на федеральном уровне был поставлен в последней статье старейшего биоклиматолога Пятигорского Института Курортологии Н.П.Поволоцкой. Считаем, что медицинские прогнозы 20 погоды должны использоваться не только в курортной медицине, но и в клинической для корректировки дат проведения плановых операций в дни с резкими изменениями погодных и геофизических условий. Климатическая адаптация. Согласно исследованиям В.Г.Бокши, который длительное время занимался изучением адаптации отдыхающих, приехавших из разных частей СССР в Крым, период адаптации составлял от 3-7 дней, а в некоторых случаях люди вообще не могли приспособиться к новым условиям. В период адаптации проведение бальнеологических и грязевых процедур противопоказано, а потому необходимое время лечения на курортах должно увеличиваться на адаптационный период. Не менее важно, учитывать и временную адаптацию, которую испытывает человек при смене часовых поясов. Предельно допустимый разрыв времени для лечения на курорте не должен превышать 3 часов, в противном случае у человека развивается десинхроноз, при котором вообще проведение процедур нецелесообразно. По возвращению отдыхающих с курорта в места постоянного проживания, люди начинают испытывать период реадаптации (привыкание к привычным климатическим и временным условиям). Тяжело протекающая реадаптация может свести на нет лечение на курортах. Особенно это важно учитывать при направлении отдыхающих из Сибири на курорты Кавказа. Наиболее благоприятные условия для лечения характерны для местности, где живет человек: не случайно многим отдыхающим рекомендуются только местные курорты. Однако этот фактор совершенно игнорируются турфирмами и врачами поликлиник, рекомендующими больным отдых на курортах только по медицинскому профилю без учета климатического фактора, что неизбежно приводит к резкому снижению качества лечения на курортах. Необходимо отметить, что существующие курортные каталоги, построены без учета адаптационного радиуса действия курортов. В настоящее время в Российской Международной Академии Туризма разрабатываются каталоги нового поколения для различных регионов РФ (Центрального, Уральского, Прибайкальского, Приморского и др.) с учетом этого фактора. Мы призываем российских курортологов вновь обратить серьезное внимание на использование климата в лечебной практике курортов. Нельзя игнорировать идеологию Всемирной Федерации Курортологов, которая так и называется Всемирная Федерация Водо и Климатолечения «FEMTEC». В качестве изучения международного опыта рекомендуем последнюю книгу итальянских климатологов У.Солимене, А.Бруньоли и А.Минелли «Метеопатия». Современное воззрение на влияние среды на организм человека в целом заставляют учитывать не только земные погодные условия, но и гелиогеографические факторы, которые также следует принимать во внимание при проведений лечебных процедур на курортах. 21
