Особенности адаптации организма человека в современном мегаполисе.

В обзоре рассматривается влияние экологически неблагоприятных техногенных факторов современного мегаполиса на его жителей, а также особенности адаптации человеческого организма к таким комплексным воздействиям. Высказываются рекомендации по экологии жилья и оптимальному внутреннему устройству жилых помещений; конкретизирована специфика опасности отдельных неблагоприятных внешних факторов для групп людей с определенными заболеваниями.

В современном обществе развитие технологий и изменение быта происходит быстрее, чем человек успевает приспособиться к этим изменением среды своего обитания, как биологический объект. На сегодняшний день в мировых классификаторах насчитывается более шести тысяч нозологических форм болезней, причем более 80% из них являются производными от экологического напряжения.

Отрицательные антропогенные факторы воздействуют не только на экосистемы, но и способствуют снижению здоровья на индивидуальном и популяционном уровнях, росту специфической патологии и появлению новых форм болезней, к нарастанию явлений депопуляции по отдельным регионам. Особенностью экологических болезней является то, что они способны поражать выборочную часть популяции, задевая одних ее членов и не касаясь других, живущих и работающих рядом. Эти болезни являются следствием нарушения отношений организма и среды обитания, и проявляются от простой раздражительности и “синдрома хронической усталости” до физических и психических дефектов. В настоящее время среди каждого миллиона детей 100 000 рождается с разного рода генетическими отклонениями, т.е. 10% популяции уже сейчас имеют совокупность болезней, передающуюся по наследству [1]. Не вызывает сомнений прямая зависимость здоровья, функционального состояния и качества жизни человека от среды обитания, различных условий бытовой и производственной деятельности. В России только с 1995 по 2000 год в 2,8 раза возросла заболеваемость новорожденных. Только за период с 1990 года частота онкологических заболеваний у детей увеличилась на 13%, болезней эндокринной системы, нарушения обмена веществ и иммунитета – на 29,5%, болезней крови – на 35,4%, бронхиальной астмы – на 40%, болезней органов пищеварения – на 21,6%. По имеющимся прогнозам, возрастание патологических изменений у вновь нарождающихся поколений будет возрастать, и через 20 лет, если не будут приняты меры по экологической безопасности населения на государственном уровне, доля здоровых новорожденных в популяции может снизиться до 15% . В нашей стране более двух третей населения проживают в условиях загрязнения атмосферы, более 50 миллионов человек подвергаются воздействию вредных веществ, превышающих предельно допустимую концентрацию (ПДК) в 10 раз, а 60 миллионов – в 6 раз! В 2000 году на совместном заседании Межведомственной комиссии по охране здоровья населения и Межведомственной комиссии по экологической безопасности было принято “Решение о проведении эколого – медицинского мониторинга в регионах с неблагополучной средой обитания”, переданное в Совет Безопасности Российской Федерации. В нем сложившаяся ситуация была названа угрожающей национальной безопасности России [2]. При резком ухудшении общего состояния здоровья населения в России сложился резко суженный характер воспроизводства населения, убыль населения не восполняется. Предполагается, что из-за совокупного влияния техногенных факторов через три-четыре поколения на Земле выживут только потомки 30% из ныне живущих людей. Потомки остальных 70% не успеют приспособиться и будут вытеснены в процессе естественного отбора. Технологии обеспечения своих детей и внуков финансовым базисом и навыками психологического выживания в современном мире более или менее разработаны и активно пропагандируются. А вот умение правильного проведения экологической оценки и устройства собственного быта сильно недооцениваются. На данный момент на бытовом уровне мы научились опасаться только радиации, пестицидов, нитратов и линий электропередач. К сожалению, при неправильном выборе и организации жилища нас подстерегает еще целый комплекс патогенных факторов технологического происхождения. Современные мегаполисы, в которых к 2000 году скопилось более половины населения планеты, повсеместно являются зоной повышенного экологического риска. На Рисунке 1 представленна балансная схема суточного потребления и отходов современного мегаполиса с населением в 1 млн. человек.. Из рисунка видно,что огромная масса технологических отходов требует дальнейшей очистки для возвращения их в природный круговорот. Однако, переработка большинства отходов также приводит к дальнейшему загрязнению окружающей среды.

Качество и продолжительность жизни современного горожанина и его потомков будет сильно зависеть от экологического окружения дома или квартиры, а также от сопутствующих экологических факторов:

техногенного электромагнитного загрязнения, проходящих рядом автодорогах, бывших свалках, качестве питьевой воды и воздуха, правильного расположения внутри квартир бытовых приборов и предпочтительной одежде. Но прежде, чем говорить о конкретных факторах, необходимо провести краткое описание воздействия окружающей среды на человека с точки зрения биологии, адаптологии и физики.

Кровь человека является проводящей жидкостью, управление организмом происходит путем передачи электромагнитных сигналов, на поверхности тела накапливается электростатический заряд, компенсирующий поле Земли, в процессе работы внутренние органы являются источником собственных излучений, весь процесс дыхания и скорости окислительно--восстановительных процессов зависит от состава и давления окружающего воздуха [3,4]. Понятно, что при этом стабильность существования человека напрямую зависит от внешних факторов. Все сложное равновесие и функционирование организма поддерживается путем соотношения системы собственных внутренних ритмов с ритмикой окружающей среды [5]. Связанная система внутренних ритмов позволяет немного изменять резонансные частоты при неблагоприятном внешнем воздействии и даже использовать их для синхронизации внутренних процессов [6]. Но это только до определенного уровня интенсивности внешнего воздействия, при превышении которого в биологической системе наступает необратимый слом. Таким образом, существование биологического объекта возможно до определенного критического порога допустимого возбуждения; на внешнее воздействие есть ограничение по интенсивности сверху. Критический порог допустимого возбуждения индивидуален для каждого человека и изменяется в процессе его жизнедеятельности [7]. Однако, начиная с определенного уровня возбуждения, негативный внешний фактор оказывается смертельным для любого человеческого организма, для всей популяции в целом. Эти уровни по каждому фактору известны, и, конечно, учитываются при строительстве жилых и производственных помещений, но рассматриваются для каждого здания в отдельности. Комплексного экологического рассмотрения особенностей уже сложившейся городской и региональной инфраструктуры практически не производится, что отмечено в [2]. Следует также отметить, что на воздействие внешних факторов существует ограничение и по амплитуде снизу, т. е. при слишком малой амплитуде организм просто не замечает внешнего влияния. К тому же, для возникновения эффекта необходимо резонансное совпадение собственных частот организма с внешними. Влияние внешних факторов усиливается при их одновременном воздействии, оказываясь эффективными, даже если по отдельности амплитуда каждого из внешних факторов слишком мала для начала стрессовой реакции организма. (С этой особенностью живых организмов впервые столкнулись средневековые изготовители ядов. Яд тогда был основным средством решения политических конфликтов. Тогда выяснилось, что если неугодному политику дать слишком мало яда, то он его не почувствует, если много – организм распознает опасность и вызовет рвоту. Пришлось тщательно экспериментально подбирать дозировки и учиться смешивать отраву. На это ушли века…). Проживая в современном городе, мы постоянно оказываемся в ситуации “недоотравленных” средневековых политиков, когда жить еще вполне можно, и даже достаточно долго можно не замечать отрицательных последствий, но они обязательно проявятся в будущем.

Основными негативными факторами являются загрязнение среды техногенными электромагнитными полями, химическое отравление промышленными и автомобильными отходами окружающего воздуха, наличие шумовых вибраций как в слышимом, так и в инфразвуковом диапазоне в области биологически активных частот. На рисунке 2 приведена классификация физических (электромагнитных, вибрационных, шумовых и т.д. ) загрязнений [8]). В этой же монографии подробно рассмотрены все основные типы загрязнений, классификация техногенных физических загрязнений и технические способы для борьбы с ними. К счастью для человека, техногенные электромагнитные поля отличаются простой частотной организацией, обладают на порядки большей интенсивностью, чем естественные внешние и собственные человеческие, и неравномерно распределены по пространству.

Поскольку основным действующим фактором в случае техногенных полей является мощность излучения, а распределение весьма локально, то их негативного влияния можно избежать, изменив место нахождения человека, время пребывания его в неблагоприятной зоне или заэкранировав рабочее место.

При накоплении негативных внешних экологических факторов, каждый из них по отдельности, не так страшен в ближайшей перспективе, если не превышает определенного критического уровня. Уровень этот индивидуален для каждого организма и имеет некоторый амплитудно- частотный интервал, что позволяет плавно осуществлять процессы подстройки организма к изменяющимся внешним условиям.. Человек – нелинейная система со сложным внутренним контролем и организацией, поэтому уровень индивидуального критического порога имеет свойство меняться, в зависимости от комплекса взаимодействий физических, психологических, природных и техногенных факторов.

Длительное негативное воздействие на организм с амплитудой, меньше критической, все равно заканчивается сломом биологической системы и выбыванием ее или ее потомков из эволюции (в смысле – из процессов полноценного секса и эффективного размножения), вопрос только в требуемом для этого времени . Либо происходит мутация и приспособление на новом уровне к изменившимся условиям существования, но это - для единичных экземпляров. Изучение особенностей адаптации организма человека к комплексным неблагоприятным воздействиям техногенных факторов современного мегаполиса связанно с необходимостью разработки технологии всеобщего экологического выживания.

В материалах Всемирной организации здравоохранения указано [9], что в совокупном влиянии на здоровье населения образу жизни отводится 50%, среде обитания – 20%, наследственности – 20%, качеству медико – санитарной помощи – 10% . Проживание в мегаполисе, который одновременно является и образом жизни, и средой обитания, определяет 70% совокупного влияния! В России 109 миллионов человек проживают в условиях постоянного превышения предельно допустимой концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе в 5-10 раз [2].

Основной особенностью проживания человека в современном мегаполисе является постоянная подверженность организма комплексным мультистрессовым психологическим, социальным и технологическим воздействиям, что усиливает их отрицательные воздействия.

Степень нагрузки на жителя большого города по каждому из этих факторов гораздо больше, а степень защиты - гораздо меньше, чем у жителя периферии. На рисунке 3 приведена схема взаимодействия промышленного предприятия с окружающей природной средой (из [8]).

Организм человека — динамическая саморегулирующаяся система. Его устойчивость (поддержание гомеостаза) обеспечивается непрерывным функционированием физиологических систем. (Гомеостаз - это динамическое постоянство состава внутренней среды и показателей деятельности различных систем организма, что обеспечивается определенными регуляторными механизмами). Вариация физиологических параметров организма приводит к изменению физических параметров биологических тканей: температуры, диэлектрической проницаемости, магнитной восприимчивости, электрического импеданса, потенциалов и токов. Организм человека как саморегулирующаяся система функционально неоднороден и нестационарен, причем его многоуровневая регуляция и функционирование выражаются в наличии набора характерных сложноподчиненных и взаимосвязанных внутренних процессов с характерными временами циклов от миллисекунд до минут, часов и более.

При изменении условий окружающей среды организм вынужден менять некоторые взаимосвязанные времена развития процессов через изменения функционирования органов и систем. Адаптация реализуется путем квазистационарного приспособительного изменения метаболизма и поддержания такого его уровня, который соответствует внешним условиям через регуляторные системы: кровообращение и дыхание, нервную систему и железы внутренней секреции.

При воздействии единичного внешнего фактора, превышающего пороговый уровень реакции, наблюдаются следующие фазы развития процесса адаптации [1]:

1. “аварийная” – в начале действия как физиологического, так и патогенного фактора реагируют висцеральные служебные системы: кровообращение и дыхание. Этими реакциями управляет центральная нервная система с широким вовлечением гормональных факторов. Происходит активация симпатико – адреналовой системы и организм работает в режиме повышенного потребления энергии и “опережающего” возбуждения. В аварийной фазе число измененных показателей в деятельности различных систем реализуется с превышением оптимально-необходимого количества, с запасом возможностей направлений дальнейшего развития. Функционирование систем осуществляется в режиме хаотического поиска, не затрагивая тканевые и молекулярные процессы в клетках. Аварийная фаза протекает на фоне повышенной эмоциональности;
2. “переходная фаза”. Характеризуется уменьшением общей возбудимости центральной нервной системы, формированием функциональных систем, обеспечивающих управление адаптацией. Снижается интенсивность гормональных сдвигов и количество органов и систем, участвующих в процессе. После определения направления приоритетного изменения, начинается перестройка на тканевом уровне в тех органах и системах, которые требуются для оптимального существования в новых условиях;
3. фаза устойчивой адаптации или резистентности. Характеризуется изменениями уже на уровне деятельности тканевых клеточных мембранных элементов, обеспечивающим и новый уровень гомеостаза. Вспомогательные системы к этому моменту функционируют практически в исходном режиме. Организм приобретает неспецифическую и устойчивую резистентность – устойчивость. Основные особенности: мобилизация энергетических ресурсов, повышенный синтез структурных и ферментативных белков, мобилизация иммунных систем.

Переключение реактивности протекает при определенном напряжении управляющих систем и повышенном расходе энергии, что принято называть “ценой адаптации”.

Длительное одновременное воздействие нескольких внешних факторов приводит к возникновению в спектре собственных частот организма частот, кратных частотам внешних воздействий [10], причем каждая составляющая частотного спектра биологического объекта характеризуется некоторой конечной шириной полосы. Это позволяет проводить модуляцию частоты и фазы внутреннего процесса внешними факторами. При этом наблюдается перераспределение мощности по отдельным компонентам спектра с подавлением в течение времени одних частот и усилением других. Такая картина характерна для процессов синхронизации открытых систем через резонансные взаимодействия. Размытость частотного спектра позволяет внести в систему “шумовой”, стохастический компонент. Совокупность периодических и хаотических процессов позволяет осуществлять перестройку и управление живых систем в соответствии с изменением внешних условий. Под воздействием изменяющихся внешних факторов организм пытается занять состояние, при котором его устойчивая жизнедеятельность протекает с минимальными энергетическими затратами (“принцип оптимума”). Переходный процесс и является процессом адаптации. При этом функциональные возможности организма будет определять тот из факторов, который действует на орган с наименьшими адаптивными возможностями (“принцип минимума”). Таким образом, даже для одного и того же организма в разные моменты времени наиболее эффективными будут различные внешние факторы. Принцип комплексного воздействия факторов постулирует, что действие динамического комплекса стресс - факторов более эффективно, чем монохроматическое воздействие вследствие многоадресности и специфики восприятия биологическими объектами внешних раздражителей. Именно такое, комплексное, непрерывное стрессовое воздействие неблагоприятных экологических факторов и реализуется в современных городах.

Перейдем к непосредственному рассмотрению техногенных факторов, встречающихся в современном мегаполисе и существенно влияющих на продолжительность и качество человеческой жизни. Для Москвы, Киева и Санкт- Петербурга приемлемые для длительного проживания параметры внешней среды по электромагнитному и химическому загрязнению начинаются на расстоянии не менее 20-25 километров от границ города [7]. При этом качество даже загородного жилья определяются его близостью к автостраде, расстояние до которой должно быть не менее 200 метров. Конечно, загородный домик – это хорошо, но что же делать остальным миллионам, которые уже живут в условиях большого города? Жить! В городе жить можно и почти хорошо, и почти плохо. И во власти самого жителя изменять эти условия. Основная проблема состоит в том, что в городе неблагоприятные факторы действуют на человека постоянно и длительное время. И если даже каждый из них по отдельности слишком мал, чтобы вызвать заметные отрицательные изменения в течении короткого промежутка времени (от месяца до нескольких лет), то в длительной перспективе (5-10--20 лет, следующее поколение) негативные изменения накапливаются и взаимоусиливаются, вызывая поломки организма сначала на функциональном, а потом и на клеточном уровне. Особенно подвержены действию негативных внешних факторов, характерных для данного жилья, дети, зачатые и выросшие именно в этой квартире или в сходных условиях. Так что вернемся к конкретному рассмотрению неблагоприятных факторов техногенной городской среды, к тому, как с ними бороться, и при каких видах заболеваний они наиболее опасны [7, 8,11,12,13].

Автострады, проезжие улицы и просто улицы. Вблизи автострад и основных городских магистралей уровень содержания токсических веществ в воздухе превышает предельно допустимую концентрацию (ПДК) в 20-40 раз! Кроме основных инградиентов (сернистого ангидрида, окиси углерода, двуокиси азота, пыли) в городах отмечается повышенное содержание сероводорода, сероуглерода, ксилола, толуола, ацетона, бензина, аммиака, пятиокисного ванадия, марганца, свинца и других веществ [14]. Традиция застройки зданий вдоль улиц тянется из нашего далекого деревенского прошлого, когда единственным проезжающим по этим улицам видом транспорта были “экологически чистые” лошади. Понятно, что в старых частях города застройка исторически развивалась в непосредственной близости от мостовой, и сейчас ничего с этим поделать нельзя. Однако строительство современных жилых домов ведется на расстоянии 30-50 метров (а то и ближе) от транспортного потока! Поэтому в первую очередь поговорим о проживании в домах, вытянутых вдоль проезжих улиц. К сожалению, негативность этого фактора в современном градостроительстве Москвы сильно недооценивается. Сопутствующих отрицательных последствий несколько: непосредственное отравление выхлопными газами, длительное накопление в организме тяжелых металлов, постоянное звуковое раздражение нервной системы, непрерывная вибрация зданий в полосе биологически активных частот. И если с первыми еще как-то можно условно бороться, установив очистители воздуха и качественные шумозащитные окна, то непрерывная вибрация зданий на частотах, кратных частотам сердца, мозга и других внутренних органов, никакому экранированию не поддается. К счастью, такие колебания достаточно быстро затухают в зависимости от расстояния и наличия рассеивающих объектов, поэтому эффективным способом борьбы с ними является удаление здания от проезжей части и полоса из нескольких рядов деревьев между строением и улицей, расположение домов не вдоль улиц, а под углом к ним. Наибольший выброс выхлопных газов происходит при торможении или старте машины, поэтому наиболее опасны перекрестки и светофоры. К тому же, более тяжелые, чем воздух, выхлопные газы имеют свойство “стелиться” вдоль земли и скапливаться в низинах и местах застоя воздуха, что особенно опасно для детей. Еще лет 10 назад в Москве можно было найти почти пешеходные улицы, сейчас в количество автотранспорта настолько увеличилось, что практически на любой московской улице в часы пик концентрация токсических веществ в полосе до 50-100 метров от проезжей части превышает предельно допустимую в несколько раз. Что мы имеем при длительном нахождении в таких домах?

1) Непосредственное отравление легких, а через них и всего организма токсичными веществами от выхлопных газов. Характерное время начала воздействия – часы, сутки, длительность воздействия – постоянная, в течение всего периода проживания. Преимущественные заболевания: патологии дыхательной системы, поражение печени, снижение иммунитета и подверженность ОРЗ, в перспективе возрастает вероятность рака. Соединяясь с пыльцой и другими аллергенами, выхлопные газы способствуют их более агрессивному проникновению в организм и вызывают устойчивую аллергию даже на те компоненты, на которые в нормальных условиях организм реагировал бы безболезненно. Значит, добавляется еще и астма и пищевые и лекарственные аллергии, аллергии на домашних животных, в которых виноваты окна, выходящие на проезжую часть. Понятно, что тем людям, у которых эти заболевания уже имеются, или они были у их ближайших родственников, и имеется генетическая склонность к таким заболеваниям, проживание в подобных условиях категорически противопоказано. При этом нужно учесть, что любые неблагоприятные внешние факторы гораздо сильнее и быстрее действуют на детей, особенно в период внутриутробного развития и первых пяти лет жизни! А вот для людей, перешагнувших 50-летний рубеж, негативное воздействие как бы замедляется в связи с общим замедлением жизненных процессов.

2) Накопление в организме тяжелых металлов. Действие химических факторов на живые системы описано в [15]. Процесс длительный, растягивается на годы, также как и последствия. Характерны аутоиммунные заболевания суставов, поражение печени и желудочно--кишечного тракта, измененные состояния нервной системы и психоневрологические расстройства, генетические изменения у потомков. К тому же, накопление тяжелых металлов способствует усиленному поражению организма радиацией, так как эти металлы имеют гораздо большее сечение радиационного рассеяния. Поэтому лицам, по роду деятельности связанным с повышенной радиацией (летчикам, подводникам и т.д.) или часто путешествующим по территориям, задетым Чернобыльской и другими авариями (т.е. имеющих родственников или работу на Украине, в Белоруссии, юге России, на Урале и т.п.) не стоит выбирать себе жилье рядом с автотрассами.

3) Постоянный повышенный шумовой фон. Характерны поражения нервной системы: нарушения сна, повышенная возбудимость и раздражительность, резкие перепады артериального давления, немотивированная конфликтность, депрессия, состояние хронической усталости, снижение работоспособности. Вредное воздействие техногенных шумов проявляется в специфическом поражении слухового аппарата и неспецифических изменениях других органов и систем. Неспецифические изменения при продолжительном воздействии интенсивных шумов выражаются в расстройствах деятельности нервной и эндокринной системы, желудочно-кишечного тракта, нарушении функций вестибулярного аппарата, астении. Инфразвук с частотами 15-20 Гц вызывает чувство страха, причем, учитывая большую длину волны ультразвуковых колебаний, их отрицательное воздействие на организм человека проявляется на значительных расстояниях от источника [8,11].

4) Каждая проезжающая машина создает колебания почвы, которые передаются зданиям. При потоке машин возникают постоянные вибрации близлежащих зданий на частотах, многие из которых совпадают с полосой биологически активных частот. Таким образом, человек оказывается длительно подвержен воздействиям, совпадающим или кратным по частоте, например, с частотой его сердца или мозга. И эти колебания начинают выполнять роль “настроечных воздействий” для организма, вызывая сначала функциональные, а потом и органические расстройства соответствующих органов [16]. При кратковременном воздействии организм умеет нейтрализовать их воздействия или не замечать их. Но при длительном воздействии организм начинает сомневаться, а какая же информация о работе внутренних органов “правильная”: та, которую он получает изнутри себя, или все-таки та, которая “наведена” извне? И постепенно начинает проводить корректировку работы внутренних органов с учетом “внешней” информации, что вызывает в свою очередь, функциональный сбой в их работе и необходимость последующей корректировки, которая опять проводиться слегка неправильно, и так далее. Таким образом, с течением времени изначально незначительные и поправимые ошибки накапливаются, и становятся неустранимыми, что в конце концов может привести сначала к перерастанию функциональных сбоев в органические (грубо говоря, сначала достаточно долго наблюдается только немотивированное периодическое увеличение пульса, а потом - инфаркт), а затем - к слому системы или генетического кода. Все вышесказанное относится к любому типу воздействия, как вибрационному, так и электромагнитному или химическому.

Таким образом, основной вывод состоит в том, что дом должен стоять на расстоянии не менее 100 метров от проезжей части, и, желательно, не параллельно трассе. А что же делать, если дом уже стоит рядом с дорогой? Высадить крупные деревья и кустарники между домом и улицей, поставить на окна шумозащитные пакеты и очистители воздуха, регулярно менять фильтры в кондиционерах (в фильтрах активно заводятся анаэробные бактерии, которые вызывают целый спектр легочных заболеваний), стараться не пользоваться вентиляторами, перемешивающими воздух и поднимающими пыль. Постоянно проводить влажную уборку, стараться каждое лето отдыхать на море или хотя бы отправлять туда детей не менее чем на 3 недели для очистки легких. Практически на всех последних конференциях, посвященных проблемам адаптологии и воздействия внешних полей на организм человека подчеркивается повышенное воздействие неблагоприятных внешних экологических факторов именно на детей [30]. Для зачатия, вынашивания и выращивания ребенка хотя бы до года постарайтесь снять квартиру пусть на окраине, но в парковой зоне [17]. И еще – для полноценного дыхания и проведения окислительно - восстановительных процессов в воздухи должны быть отрицательные ионы, без них дыхание невозможно вообще, даже при наличии абсолютно химически нормального состава воздуха. Их природные источники и места с повышенной концентрацией – прибрежная полоса моря или сосновый лес. А вот вся современная бытовая техника “перепроизводит” как раз наоборот, положительные ионы, которыми и засорены наши дома. Вблизи дорог положение только усугубляется. Единственно технически доступным способом хотя бы немного улучшить ионный состав воздуха в квартире, является принудительная их выработка специальным прибором. Такой прибор существует и называется “Люстра Чижевского”, продается в любом магазине медицинской техники в виде подвесной или настольной лампы. Так называемые “ионизаторы”, особенно импортные, менее эффективны. В радиусе 0,7-1 метра от крупного цветка алоэ состав воздуха также соответствует норме, удобно ставить на письменный стол или в изголовье кровати.

Электромагнитная безопасность. Линии электропередач, подземные кабели, бытовая техника, теле – и радиостанции, пейджинговые и сотовые ретрансляторы, мобильные телефоны, бытовое статическое электричество.

Техногенные электромагнитные поля проявляются наводками сети на частотах, кратных 50 Гц, и на более высоких частотах, возникающих при работе бытовых и промышленных приборов. Это так называемые “переменные поля”. К счастью для человека, его основные органы имеют более низкие собственные частоты и на порядки меньшую интенсивность управляющих импульсов. Таким образом, при кратковременном пребывании в неблагоприятной зоне не происходит слома организма, однако при длительном пребывании накапливаются изменения на клеточном уровне [18,19,20]. Оговорим сразу: лучшая защита от техногенных электромагнитных наводок – достаточное расстояние между вами и источником. Защитные экраны дороги и малоэффективны, каждый вид экрана имеет избирательность только к определенным частотам. К тому же, заэкранировав помещение, вы вместе с техногенными полями уберете и естественные природные электромагнитные поля, которые являются синхронизатором и регулятором внутренних процессов организма и жизненно для него необходимы [16]. К счастью, электрическое поле спадает обратно пропорционально квадрату расстояния от своего источника, и это значит, например, что если вы отошли от линии электропередач на 100 метров, то поле уменьшилось в 10000 раз. При этом естественные поля находятся повсеместно и имеют значения и спектральные характеристики, эволюционно приемлемые для биологических объектов. Таким образом, для реализации режима безопасности 100—150 метров от ЛЭП – более чем достаточное удаление, от подземных кабелей – 50 метров. К сожалению, электромагнитное загрязнение, создаваемое телебашнями, радиотрансляционными станциями и станциями сотовой связи, спадает до уровня нормы только на расстоянии 1,5-2 километров от источника [21].

Экспериментальные данные как отечественных, так и зарубежных исследователей свидетельствуют о высокой биологической активности ЭМП во всех частотных диапазонах. При относительно высоких уровнях облучающего ЭМП современная теория признает тепловой механизм воздействия. При относительно низком уровне ЭМП (к примеру, для радиочастот свыше 300 МГц это менее 1 мВт/см²) принято говорить о нетепловом или информационном характере воздействия на организм. Механизмы действия ЭМП в этом случае еще мало изучены.

Варианты воздействия ЭМП на биоэкосистемы, включая человека, разнообразны: непрерывное и прерывистое, общее и местное, комбинированное от нескольких источников и сочетанное с другими неблагоприятными факторами среды и т.д.

На биологическую реакцию влияют следующие параметры ЭМП:

• интенсивность ЭМП (величина);
• частота излучения;
• продолжительность облучения;
• модуляция сигнала;
• сочетание частот ЭМП,
• периодичность действия.

Наиболее чувствительные системы организма человека: нервная, иммунная, эндокринная и половая. Эти системы организма являются критическими. Биологический эффект ЭМП в условиях длительного многолетнего воздействия накапливается, в результате возможно развитие отдаленных последствий, включая дегенеративные процессы центральной нервной системы, рак крови (лейкозы), опухоли мозга, гормональные заболевания.

Даже при правильном месторасположении дома или квартиры нельзя забывать, что электрические кабели, провода, розетки и бытовые приборы наполняют жилье изнутри. И наводки от них (и возможные отрицательные последствия), будут никак не меньше, чем от крупных внешних источников, потому, что они ближе расположены. Взаиморасположение приборов и мебели в доме, особенно расположение мест отдыха и кроватей, и детских уголков, необходимо правильно согласовывать с требованиями электромагнитной безопасности. Проведенные в ИЗМИРАН исследования показали, что допустимая по ГОСТ для длительного пребывания человека зона начинается на расстоянии 50-60 см от розеток и ламп, 1-1,5 метров от холодильников, СВЧ-печей, стиральных и посудомоечных машин, телевизоров (1 метр - при выключенном электроприборе,1,5 – при работающем), и на расстоянии до 2 метров от ламп дневного света [22,23,24]. Причем стены не являются экраном для электромагнитного излучения, и если с одной стороны стены в комнате стоит телевизор, а с другой в кухне – обеденный стол, то весь кухонный уголок является зоной повышенных полей. Таким образом, для обеспечения собственной безопасности и безопасности своих близких, все электробытовые приборы следует собирать в одном выделенном углу кухни, не граничащем с комнатой. А обеденный и разделочные столы и плиту, то есть места, где проводится наибольшее количество времени, отдалить от них на расстояние 1,5-2 метра. Это можно сделать даже в самых маленьких кухнях. Любая металлическая конструкция в квартире, такая как вешалка, складная лестница, подножка настольной лампы или торшера, несущие конструкции столов, стульев или полок, работают как антенна, собирая и переизлучая все наводки. Поэтому указанное расстояние нужно считать и от них тоже. Самые современные компьютеры безопасны уже на расстоянии 20см от монитора и 30см от системного блока, для старых это расстояние колеблется от 50см до 1,5 метров. Учтите, что излучение от компьютера и телевизора имеют пространственную направленность, наиболее опасна задняя стенка системного блока и задняя стенка телевизора, и моменты включения – выключения. Особое внимание следует уделить расположению кроватей, особенно детских, ведь в этих местах проводится треть жизни. Голова должна ночью отдыхать, а не возбуждаться наводками сети, поэтому розетки необходимо отодвинуть от изголовья. Торшеры и бра также рекомендуется перенести на метр от спального места, следует также при планировке дома и расстановке мебели учесть, где проходят кабели и провода, и выдерживать безопасное расстояние от них. Мобильные телефоны стоит носить на расстоянии не менее 5 см от тела [25]. Современные модификации сделаны с учетом требований безопасности и их поля незначительны и быстро спадают, но все же отгораживающих 5 см и выдвижная антенна не помешают. Женщины инстинктивно носят их правильно – в сумочках. А вот мужчины норовят подвесить и прижать к себе в самых уязвимых местах -– либо около сердца в кармане пиджака, либо - у пояса, с соответствующими последствиями. В домах железобетонной конструкции не стоит ставить кровати изголовьем в угол – несущие металлические конструкции также являются переизлучателями. В домах любого типа кровати и места длительного отдыха, а также детские комнаты, не должны располагаться рядом со стеной, граничащей с шахтой лифта. На рисунке 3 приведена схема распределения техногенных электромагнитных наводок в жилых и бытовых помещениях антарктической станции “Академик Вернадский” из работы [22]. В так называемой “опасной зоне” в соответствии с санитарным правилам и нормам СанПиН 2.2.2.542-96. допускается нахождение человека не более 3 часов в день.

Для кого наиболее опасны переменные техногенные поля? Для детей, беременных (эмбрион), людей с заболеваниями центральной нервной, гормональной, сердечно-сосудистой системы, аллергиков, людей с ослабленным иммунитетом.Для людей тромбофлебитом, родители или родственники которых умерли от инсультов или инфарктов, с пониженной или повышенной свертываемостью крови, повышенной нервной возбудимостью, проходящих адаптационный период при смене места жительства из более южных районов страны в более северные. А вот коренные москвичи и северяне, особенно более старшего возраста, неплохо переносят повышенный электромагнитный фон. Более того, для них он может являться дополнительным жизненным стимулятором. Разница в переносимости повышенных электромагнитных полей между переселенцами “с юга на север” и “ с севера на юг” заключается в том, что планета Земля так устроена, что в более северных районах существенно повышается естественный электромагнитный фон. И привыкшие к нему северяне страдают скорее от его отсутствия, чем от передозировки, и, имея более тренированные к данному виду воздействия организмы, легче адаптируются к техногенным полям.

Электростатическая безопасность. Кроме переменных электромагнитных полей в наших домах накапливается электростатические заряды. Именно электростатические заряды притягивают пыль на поверхность мебели и являются источником искр, когда вы снимаете синтетическую одежду. Наведенное статическое электричество изменяет естественное распределение потенциалов на поверхности тела человека. Проведенные в ИЗМИРАН исследования показали, что характерная естественная напряженность на поверхности тела человека изменяется от 20 до200 В/м , достигая к вершине волосистой части головы 1000 В/м [22,23,24]. Ношение натуральной одежды практически не влияет на эти показания. А вот одежда из синтетических материалов при снятии или естественном движении создает значения напряженности до 14000 В/м. По нашим данным, ношение синтетической одежды способствует проявлению сердечной аритмии. То же самое относится и к обуви из современных материалов. Синтетические подошвы при соприкосновении с асфальтом при каждом шаге создают разность потенциалов порядка 10000 -20000 В. При малых габаритах наших стандартных квартир и засилье в них мебели из ненатуральных материалов, опутанности стен электропроводкой, каждое жилье превращается в клубок электромагнитных полей, а каждый выступ мебели - в накопитель киловольтных статических зарядов, трение об асфальт шин движущегося автомобиля превращает его в хорошо заряженный конденсатор.

Каким образом можно уберечься от электростатического электричества? Электростатический заряд скапливается на углах (не даром “бьет током” нас чаще всего при прикосновении острыми пальцами к заряженной поверхности) и на синтетических, ненатуральных материалах при их взаимном трении. Их источниками также являются бытовые приборы. Для устранения этого эффекта одежда (особенно - белье и прилегающая непосредственно к телу) и мебель должны быть из натуральных материалов и с закругленными углами (по крайней мере, столы и прикроватные полочки – точно). Желательно, чтобы площадь комнаты была как можно больше, тогда от углов и стен можно будет отойти на безопасное расстояние. Для быстрого избавления от постоянно накапливающегося электростатического заряда удобно почаще подставлять кисти рук под проточную воду или хотя бы несколько раз в день прикасаться к батарее

Распределение потенциалов на биологических объектах достаточно сложно поддается измерениям и систематизации, так как внутренние органы человека сами являются источниками полей и токов. Но уже сегодня можно сказать, что избыточный электростатический заряд вызывает сбои сердечной ритмики и перевозбуждение вегетативной нервной системы.

Радиационная безопасность. После Чернобыльской катастрофы по этому поводу было написано более чем достаточно научных работ и научно-популярных статей. Хотелось бы повторить, что люди, в организме которых накапливаются соли тяжелых металлов из-за рода их деятельности или проживания в загазованных районов, сильнее подвержены разрушающему действию радиации. Из естественных источников радиации следует отметить гранит, поэтому проживание на первых этажах зданий, облицованных гранитом, для таких людей также не желательно [26].

Бывшие свалки бытового мусора. Пока сложно сказать что-нибудь о жителях домов, построенных на месте бывших свалок. Если это не свалки радиационных или промышленных химических отходов, и местность не отравлена явным образом, например, ртутью, то о последствиях такого проживания можно будет сказать только через 2 поколения, когда начнут подрастать дети детей, зачатых и выросших в этих домах. Пока соответствующее время еще не прошло, и соответствующие исследования еще не проводились. В любом случае, это достаточно отдаленные последствия.

Химическое загрязнение воздуха и воды промышленными отходами. Последствия промышленного загрязнения для каждого района необходимо рассматривать отдельно, с учетом конкретной специфики производства, рельефа местности и характерной розы ветров [27]. В любом случае, мерами безопасности будут являться удаление от источника загрязнений и подветренная сторона.

Питьевая вода. Известно, что реальная питьевая вода имеет сложный химический состав благодаря растворенным в ней примесям и микроэлементам, и является уникальной для каждого конкретного источника и региона. Причем именно уникальность ее состава будет определять преимущественные заболевания населения всего пользующегося ею района. При длительном использовании в организме будет накапливаться переизбыток одних веществ и недостаток других. Использование фильтров поможет избавиться от жесткости или железа, и тем улучшит качество питьевой воды, но мало скажется на ее микробиологических характеристиках. Поэтому, если имеется такая возможность, следует иметь жилье в различных районах, лучше – в городе и пригороде, причем в пригороде или на даче – не полениться и обзавестись собственным источником местной воды. Тогда недостатки одной воды будут компенсироваться другой, что существенно повысит слаженность работы организма. Если вы пользуетесь покупной водой, постарайтесь раз в несколько недель менять фирму-изготовителя.

Собственно, именно на этом принципе “компенсации” условий внешней среды и основаны все наши перемещения на курорты для полноценного отдыха. Поэтому для детей старше 3 лет и людей до 50 лет можно порекомендовать перемещение в другие климатические зоны для полноценной очистки организма и компенсации им недополученного по основному месту проживания. А вот людям постарше лучше для отдыха оставаться в условиях той же климатической зоны, но менять месторасположения, чтобы сменить состав воздуха и воды, электромагнитный фон.

Выводы:

Таким образом, наиболее опасными для проживания в современном мегаполисе являются дома с сочетанием электромагнитного загрязнения и отходов автотранспорта. Каждый из неблагоприятных внешних факторов имеет среди жителей свою группу риска по определенным типам наследственных и хронических заболеваний. Особенно подвержены негативному воздействию дети до 5-7 лет. Все описанные факторы являются долговременными и имеют неопределяемую “отсрочку действия” от нескольких лет и до нескольких поколений. Все негативные внешние факторы имеют свойство лавинообразно усиливать друг друга при сочетании с психо-эмоциональными нагрузками и алкоголем. К счастью, их отрицательные последствия можно уменьшить даже на бытовом уровне, при соблюдении правил элементарной экологической грамотности.

Повсеместное распространение новых материалов и технологий кардинально изменило саму среду обитания человечества, причем с точки зрения электромагнитной безопасности проживания - далеко не в лучшую сторону. Длительная негативное воздействие техногенных бытовых и промышленных полей заканчивается сломом биологической системы и выбыванием ее или ее потомков из эволюции с некоторой временной задержкой относительно начала неблагоприятного воздействия, либо происходит мутация и приспособление на новом уровне к изменившимся условиям существования [28]. Особенности существования и адаптации подавляющего населения планеты в мегаполисах требуют разработки технологии всеобщего экологического выживания. Именно поэтому на основании проведенной работы в ИЗМИРАН были разработан комплекс приборов для определения локально неблагоприятных мест в бытовых и рабочих помещениях, и разработаны практические рекомендации по защите от неблагоприятных излучений. Все это легло в основу создаваемого в г. Троицке Центра электромагнитной безопасности [24].

Проведенные эксперименты показали, что влияние внешних факторов усиливаются при их одновременном воздействии, оказываясь эффективными, даже когда амплитуда каждого из внешних факторов по отдельности слишком мала для начала стресс- реакции организма. Резкое изменение окружающей среды техногенными факторами все чаще и чаще приводит к неадекватности адаптационных реакций жителей современных мегаполисов. Сочетанное воздействие неблагоприятной экологической обстановки и нарастания психологического напряжения в ритме современной жизни оказывает пролонгированное отрицательное влияние на каждого члена человеческого сообщества, независимо от возраста и состояния здоровья. Эта ситуация требует комплексного подхода к рассмотрению проблемы влияния техногенных факторов на социум в целом и каждого человека в отдельности, что в конечном итоге должно привести к необходимости ее решения на государственном уровне и смены господствующей “бытовой” парадигмы [29].

Работа поддержана грантом РФФИ №00-02-17854 и Молодежным грантом РФФИ.

1. Н. А. Агаджанян, А. Г. Марачев, Г. А. Бобков, “Экологическая физиология человека”, Москва, Из-во “Крук”, 1999, 415 стр.
2. Гуляев Ю. В., Годик Э. Э. /Физические поля биологических объектов// Вестник АН СССР, Сер. Физич. 1983 г., н. 8, стр. 118 - 125
3. Годик Э.Э., Гуляев Ю.В. Человек “глазами радиофизики”. // Радиотехника 1991, №8, стр. 50-62
4. Владимирский Б. М., Сидякин В. Г., Темурьянц Н. А., Макеев В. Б., Самохвалов В. П., “ Космос и биологические ритмы”, Симферополь, 1995 г, 206 стр.
5. Л. С. Загускин / Системный анализ биоритмологической диагностики и управление жизнедеятельностью//Сборник “Современные проблемы изучения и сохранения биосферы” под ред. Н. В. Красногорской, том 1, стр.72-82
6. О. В. Бецкий, Н. Д. Девятков, В. В. Кислов/ Миллиметровые волны низкой интенсивности в медицине и биологии// Биомедицинская радиоэлектроника,1998 г.,№4, стр.13-29
7. “О проведении эколого-медицинского мониторинга в регилнах с неблагоприятной средой обитания”/ Решение, принятое совместным заседанием Межведомственной комиссии по охране здоровья населения и Межведомственной коммиссии по экологической безопасности, Москва, 2000
8. Ю. И. Куклев, “Физическая экология”, Москва, Высшая школа,2001 г., 357 стр.
9. А. А. Келлер, В. И. Кувакин, “Медицинская экология”, Петроградский и К, Санкт-Петербург,1998 г, 255 стр.
10. Агулова Л.П. Принципы адаптации биологических систем к космогеофизическим факторам. // (обзор). Биофизика 1998, т.43, вып.4, с.561-564
11. Безопасность жизнедеятельности/ Под редакцией С. В. Белова.- Москва, Высшая школа, 1999,448 стр.
12. Охрана окружающей среды // Под редакцией С. В. Белова.- Москва, Высшая школа, 1991 г., 320 стр.
13. Ragoulskaya M., Khabarova O., Lyubimov V., Gurfinkel Yu. //People Under Condition of Electromagnetic Contamination of Modern Megacities /Abstracts of IUGG 99 XXII General Assembly. Birmingham, UK. July 19-26, 1999. A39 (N1245-26)
14. Н. А. Агаджанян, И. И. Макарова, “Среда обитания и реактивность организма”, Из-во “Фамилия”, Тверь, 2001 г., 175 стр.
15. Сборник “Современные проблемы изучения и сохранения биосферы” под ред. Н. В. Красногорской, том 2, Живые системы под внешним воздействием, глава 2
16. О. В. Бецкий, Н. Н. Лебедева// Фракталы в биологии и медицине/ Биомедицинская радиоэлектроника, 2002, №10-11,стр.49-59
17. И. И. Саливон, Н. И. Полина, О. В. Марфина, “Детский организм и среда. Формирование физического типа в разных геохимических регионах БССР”.- Минск, Наука и техника, 1989 г.
18. Григорьев Ю.Г. и др. Электромагнитная безопасность человека.// Издание Российского национального комитета по защите от неионизирующего излучения. Москва, 1999.
19. Леднев В.В. //Биоэффекты слабых комбинированных, постоянных и переменных магнитных полей. / Биофизика 1996, Т.41, вып.1, с.224
20. Любимов В. В. /Искусственные и естественные электромагнитные поля в окружающей среде и приборы для их обнаружения и фиксации/ Проблемы электромагнитной безопасности человека, Москва, сентябрь 1999 г.
21. С. Н. Бобраков, А. Г. Карташев // Электромагнитная составляющая современной урбанизированной среды/ Радиационная биология и радиоэкология, 2001, том 41, №6, с. 706 -711
22. М. В. Рагульская, В. В. Любимов, Ю. П. Горго, В. Н. Ильин, Ю. Н. Андрийчук // Электромагнитная экологическая безопасность и работоспособность человека на антарктической станции “Академик Вернадский”. // Препринт ИЗМИРАН, 2002 , N9(1152)
23. В. В. Копейкин, В. В. Любимов, М. В. Рагульская// Электромагнитная экологическая безопасность человека// Интернациональный Крымский семинар “Космос и биосфера”, Партенит, октябрь 2001, с. 80-82
24. В. В. Любимов, А. А. Халезов, М. В. Рагульская // Центр электромагнитной безопасности. Идея и концептуальные основы его создания в г. Троицке// Препринт ИЗМИРАН №10 (1126), 1999 г
25. Н. Н. Лебедева, А. В. Сулимов, О. П. Сулимова, Т. И. Котровская, Т. Гайлус // Влияние электромагнитного поля мобильного телефона на биоэлектрическую активность мозга человека/ Биомедицинская радиоэлектроника, 1998 г., №4, стр.3 -13
26. А. П. Дубов, “Экология жилища и здоровье человека”, Уфа, Из-во “Слово”, 1995 г., 96 стр.
27. Военно-медицинская география – сегодня / Под. Ред. Л. Н. Образцова – Спб.: Фонд “Инициатива”, 1997 г., 140 стр.
28. О. Х. Валлизер / Антропогенные катострофы: неизбежные следствия эволюции и культурного развития человечества?// Вестник РАН, 2002, том 72 , №10, стр. 921-919
29. К. Н. Трубецкой, Ю. П. Галченко / Человек и природа: противоречия и пути их преодоления// Вестник РАН, 2002, том 72, №5, стр. 405-409
30. Материалы 10 международного симпозиума “Эколого- физиологические проблемы адаптации”, Москва, 29-31 января 2001 года

© Афонин Дмитрий Гаврилович, д.ф-м.н., академик РАЕН,
зав. лабораторией "Микроволновой оптоэлектроники и квазиоптики" физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова.

Контакт с автором: afonin@phys.msu.su

© Рагульская Мария Валерьевна,
Научный сотрудник Института земного магнетизма и распространения радиоволн РАН

Контакт с автором: mary@izmiran.rssi.ru

Рейтинг публикации:

5

Комментарии (0) | Распечатать

Добавить новость в: