Физические свойства и химический состав атмосферного воздуха

По степени солнечного обогрева полушарий Земли календарный год может быть разделен на два сезона: теплый и холодный, светлый и темный. В умеренных широтах четко выпажены четыре сезона – весна, лето, осень, зима. В северном полушарии начало астрономической весна определяется весенним равноденствием, когда день равен ночи (2О-21 марта), лето – с момента высшего солнцестояния (21-22 июня), осень – с момента осеннего равноденствия (22-23 сентября), зима – с момента зимнего меньшего солнцестояния (21- 22 декабря). Для каждого географического пояса имеются свои начало и продолжительность климатических сезонов.

Влияние сезона года особенно четко проявляется на представителях растительного мира. При этом ведущее значение приобретают длительность солнечного дня, обеспечивающего фотосинтез, температура воздуха, температура и влажность почвы.

Фотопериодизм в мире животных, как и в мире растений, является ведущим фактором окружающей среды. На человека влияние сезонов выражено в меньшей степени и имеет свои особенности. Большая часть животных и людей, живущих в умеренных поясах Земного шара, благодаря одежде и благоустроенным помещениям для жилья и работы в известной степени изолированы от погодных условий. Но, несмотря на это, организм человека не может быть изолированным от различных сезонов года. И потому климатофизиология  человека в зависимости от сезонов года проявляется во всех географических зонах.

По мнению Н.Г. Деряпы и соавторов, существенное влияние на изменение функционального состояния организма  в разные сезоны года оказывает витаминный состав пищи. По их данным, годичные колебания температуры, изменение качественного состава и количества пищи участвуют в формировании сезонных ритмов, запуская механизм индивидуальной адаптации вслед за изменением абиотических и биотических параметров окружающей среды.

Вся жизнь на Земле – смена времен года, изменения погоды – обязана близости к ней Солнца и постоянному поступлению от него лучистой энергии. Солнечная активность оказывает существенное влияние на биологические явления через посредство некоторых физических факторов, тесно коррелирующих с солнечной активностью и, к сожалению, мало учитываемых в современной экологии.

В литературе имеются указания на существование биоритмов с диапазоном колебаний пульсации 2 часа 4О минут. В последние годы были обнаружены недельные солнечные ритмы.

Термин «лунный ритм» может быть использован для всех видов биологических ритмов, связанных с Луной: лунно – суточные, лунно – полумесячные и лунно – месячные.

Суточный ритм выступает как общий адекватный синхронизатор, способствующий наиболее полной адаптации биологических систем к постоянно изменяющимся условиям окружающей среды.

Периодические колебания жизненных процессов происходит в широком диапазоне. Так ритм электрической активности нервной системы и мышц протекает с периодами О,1 – О,ОО1с. Дыхательные движения  имеют период, измеряемый несколькими секундами. Фазы ночного сна сменяют друг друга около 1 – 1,5 часа.

В практике лечения на курорте и в специализированных физиобальнеотерапевтических  отделениях лечебные процедуры, как правило, отпускаются с определенными интервалами времени: либо ежедневно, что относится к физиотерапевтическим процедурам, либо через день, как это бывает в бальнеолечении. Такой выбор интервалов отпуска процедур аргументируется научно, однако, думается, что он определен эмпирически или обусловлен возможностями лечебно – оздоровительных учреждений.

Климат Земли претерпевает изменения, которые носят циклический характер. Длительность этих циклов значительно больше  длительности человеческой жизни и поэтому эти изменения по – видимому не оказывают существенного влияния на процессы адаптации.

Наиболее четко регистрируются изменения климата в связи с динамикой солнечной активности. Каждые 11 лет климат любого места Земли проходит полную фазу изменений – от влажного и прохладного к более сухому и теплому, а затем – снова к влажному. Кроме этих циклов, изменения климата имеют и другую периодичность – 7, 35, 8О лет. Каждые 18О лет изменяется количество солнечной энергии, поступающей на Землю, и, следовательно, климат нашей планеты: наступает похолодание и ледники передвигаются к югу, затем следует длительный теплый период.

В настоящее время наблюдается значительная неустойчивость погоды. Используя терминологию Э. Бауэра можно сказать, что сегодня взаимоотношения человека с окружающей средой характеризуется все возрастающей степенью устойчивого неравновесия, которое поддерживается постоянным напряжением адаптивного процесса.

Следовательно, адаптацию можно рассматривать как одно из фундаментальных свойств живой материи. Видимо, не случайно важнейшее понятие «норма здоровья» определяется В.П. Казначеевым (198О) как оптимальное состояние организма. По его мнению при переезде человека в экстремальные условия жизни и труда на 1,2 десятилетия и более наблюдаются своеобразные длительные, циклические изменения.

Первый из циклов продолжается в среднем до 6 мес. характеризуется выраженной дестабилизацией многих функций, во втором наступает относительная стабилизация и синхронизация регуляторных и гомеостатических процессов, которая длится – 2,5 – 3 года. После 2,5 – 3 лет у переехавших в экстремальные условия и последующие 1О – 15 лет  сохраняется относительно стабильное состояние здоровья. Это третий цикл относительной стабилизации.

Санаторно – курортному лечению отводится большая роль в сохранении здоровья и поддержания работоспособности, а лечебные природные факторы следует рассматривать как адаптогены.

На человека, живущего в земных условиях, оказывает влияние громадное количество факторов, многие из которых имеют апериодический характер. Весьма часто  именно апериодические возмущения , выводящие метеорологическую ситуацию из равновесия, оказывают существенное влияние на организм, самочувствие пациента и систему его гомеостаза.

Эти апериодические факторы, возникающие внезапно, не имеющие ритмичности в своих проявлениях, в ряде случаев носят стрессовый характер и приводят к нежелательным последствиям.

Среди апериодических явлений погоды следует указать на циклоническую активность. Отмечено, что кровеносные сосуды реагируют на воздействие погоды как сужением, так и расширением.

К апериодическим явлениям относятся также вторжение холодного арктического воздуха, ливни, грозы, изменение магнитного поля.

В биоклиматическом отношении особое значение принадлежит атмосферной инверсии, препятствующим обмену воздухом между приземным слоем и более высокими слоями.

Исследования  курортологов свидетельствует, что эффект бальнеологических процедур зависит от исходного функционального состояния организма, при этом , успех лечения во многом  определяется циркадными( околосуточными) ритмами. Наибольший эффект был отмечен при проведении бальнеологических процедур в вечернее время. Снижение уровня систолического давления крови при назначении хлоридных натриевых ванн составило 21 мм рт. ст., а при проведении хвойных – 13,5 мм рт. ст.

На основе хронотерапии в последнее время сформировались два перспективных направления в курортологии: хронобальнеотерапия и хронофизиотерапия.