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.

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.

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.

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.

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 VI в.) 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 ХVП-ХVШ 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.

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 составили 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 выбросов 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 на почвенный 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 км2, из которых почти 20 км2 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 децентрализованных 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 на рабочих 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.