VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2015

Арктика – северная полярная область Земли, включающая Северный ледовитый океан и окружающие его окраины материков Евразия и Северная Америка. К ней относятся территории, находящиеся в пределах средней многолетней изотермы июля 10ºС, где в условиях вечной мерзлоты существуют покровные ледники или безлесная тундра, и акватория, на которой однолетний лед в отдельные годы не вытаевает в весенне-летний период, превращаясь затем в многолетний. В пределах Арктики расположено пять приарктических государств – Россия, Канада, США, Норвегия и Дания. Под Арктической зоной Российской Федерации понимается часть Арктики в которую входят: полностью или частично территории Республики Саха (Якутия), Мурманской и Архангельской областей, Красноярского края, Ненецкого, Ямало-Ненецкого и Чукотского автономных округов, а также земли и острова, прилегающие к этим территориям, внутренние морские воды, территориальное море, исключительно экономическая зона и континентальный шельф Российской Федерации, в пределах которых Россия обладает суверенными правами и юрисдикцией в соотвестивии с международным правом [1].

Одной из основных стратегических задач по устойчивому развитию Арктики, является стабилизация демографических процессов, повышение эффективности мер по сохранению и укреплению здоровья коренного населени. В связи с этим необходимо выделить основные факторы риска нарушения здоровья населения Арктики, Крайнего Севера и приравненных к нему территорий.

Природные условия Крайнего Севера и приравненные к нему территории для здоровья человека значительно дискомфортнее, чем в средней полосе. Особенности климата здесь хорошо известны. Но дело не только в суровом климате и особом режиме освещенности (полярный день или полярная ночь). На Крайнем Севере на организм человека действует ряд космических факторов. Магнитое поле Земли в этих широтах защищает Землю значительно хуже, чем в средних и низких широтах, поэтому и условия жизни принципиально отличаются. Только здесь в ясную погоду хорошо видны яркие полярные звезды и время от времени можно наблюдать главное шоу арктических равнин - полярные сияния (или сполохи, как их называли поморы). На небе возникают арки, дуги, колышущиеся занавеси красного, зеленого, желтого и малинового цветов. Длительность полярных сияний различна - от часа до нескольких суток. Сейчас доказано, что образование полярных сияний происходит в верхних слоях атмосферы на высоте от 60 до 1000 километров. Сталкиваясь с молекулами и атомами газов в самой разряженной части воздушной оболочки Земли, поток частиц вызывает свечение, подобно тому, как это происходит в люминесцентных лампах, где электроны пропускаются через разряженный газ [4].

Поскольку кольцевая область магнитосферы продолжается вокруг Земли на расстоянии 10 земных радиусов, то она задерживает длинные космические волны, а также жесткое излучение, причем “выходят” эти кольца из Южного полюса Земли, а “входят” в Северный. Интенсивные полярные сияния обычно - это мощные "магнитные бури", нарушающие нормальную работу техники и оказывающие значительное влияние на физиологические процессы в организме человека.

При вспышке на Солнце выбрасывается вещество, состоящее из заряженных частиц - плазмы. Движущаяся со сверхзвуковой скоростью в межпланетном пространстве, плазма создает ударную волну, вызывающую при столкновении с Землей магнитную бурю. Под действием потоков заряженных солнечных частиц магнитосфера Земли деформируется, приходит в возмущенное состояние, реагирует увеличением колебаний в нескоько раз в течение 8-10 часов [2]. Менее продолжительные возмущения магнитного поля Земли называют просто возмущениями.

Вспышки на Солнце заставляют организм человека переживать стресс. Ученые Института биофизики клетки РАН объясняют это так: в дни повышенной активности Солнца у человека вырабатывается больше лимфоцитов, отвечающих за иммунитет, но активность их значительно снижается, в результате теряется способность сопротивляться болезням. Сокращается выработка мелатонина, который отвечает за реализцию биоритмов человека, нарушается гормональный фон. Во время магнитных бурь со сбоями начинает работать сердечно-сосудистая система, человек может ощущать либо повышенное артериальное давление и учащенное сердцебиение, либо, наоборот, пониженное. Изменениям подвергается состав крови: она становится более густой и вязкой, нарушается кислородный обмен в организме. Кислород в достаточном количестве не поступает в мозг, который можно считать сложнейшим электромагнитным, биохимическим и механическим устройством и нервные окончания. Человек испытывает подавленное настроение, мигрени, боли в суставах, бессонницу, пониженную работоспособность, возможны психические расстройства. Также отмечено, что в такие дни возрастает количество ДТП, травматизм на рабочих местах и др. [ 2].

Действие магнитных бурь на здоровье особенно актуально для регионов Крайнего Севера потому, что здесь проходит овал (щель) в пределах которого вторжение заряженных частиц в атмосферу Земли максимально.

Нарушения в функционировании организма под воздействием космических факторов в высоких широтах самым тесным образом связаны и с неспецифической защитой клеточных и субклеточных мембран от свободнорадикального окисления антиоксидантами. В условиях частого действия на организм магнитных бурь происходит изменение белкового ростка костного мозга и иммунологической реактивности. Это происходит посредством действия продуктов перекисного окисления липидов. Было показано, что связь между антиокислительной защитой и свободнорадикальным окислением липидов зависит от уровня возмущенности магнитного поля. Перекисное окисление липидов (ПОЛ) изменяется так же, как и возмущенность магнитного поля Земли. Таким образом, во время магнитных бурь меняется не только соотношение антиоксидантной активности (АОА) и перекисного окисления липидов, но и происходит целый ряд других изменений (ими вызванных), которые оказывают влияние на функционирование всего организма, изменяя его работоспособность, состояние психоэмоциональной сферы, а также деятельность отдельных органов и систем. Таким образом, отношение АОА/ПОЛ является одним из основных показателей функционирования организма [3].

По совокупности климатических характеристик и с учетом общебиологического действия природных и антропогенных факторов, их сочетании и степени выраженности, территории Арктики, в целом, могут быть отнесены к зоне дискомфортных районов с элементами выраженной экстремальности по ряду параметров. Природные и антропогенные факторы предьявляют повышенные требования к функциональным системам организма человека, ослажняют труд, быт и отдых проживающих здесь людей, являясь факторами риска нарушений здоровья [5].

Несмотря на невозможность “скрыться” от магнитных бурь в условиях Арктики и высоких широт, мы можем минимизировать их негативное воздействие на наш организм, соблюдая ряд простых правил:

1. Необходимо следить за прогнозами геомагнитных бурь – и учитывать их в построении своих долгосрочных планов.

2. Избегать по возможности передвижения с помощью авиалиний.

3. Отложить занятие спортом или тяжелую физическую нагрузку на более удачное время, больше гулять на свежем воздухе.

4. В период солнечной гиперактивности в крови человека повышается концентрация холестерина. В связи с этим рекомендуют отказаться от тяжелой пищи (жирное, сладкое, мясное, алкоголь) и употреблять фрукты и ягоды, богатые калием и магнием (яблоки, изюм, бананы, курага, вишня, черная смородина, клюква, малина, абрикосы, персики), которые уменьшают уровень холестерина в крови и облегчают функционирование сердечно-сосудистой системы.

5. Помогут преодолеть «геомагнитные трудности» и лекарственные растения: чай из листьев земляники, настойка эвкалипта, пиона, валерьяны.

6. Не принимайте довольно важных решений, избегайте конфликтных ситуаций.

Список использованных источников

1. Основы государственной политики Российской Федерации в Арктике (Одобрен на заседании Правительства Российской Федерации (Протокол от 14 июня 2001 года № 24 раздел 3 пункт 1)). портал [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http:// ocean.vpk.ru/ (Дата обращения: 09.01.2015)

2. Бернацкий А.С. Загадка человека. портал [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://побиологии.рф/ (Дата обращения: 09.01.2015).

3. Невероятная Арктика // Арктический СНИП. – 2002 . - № 2(10). – с 29-31 Портал [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.arktika.ru/ (Дата обращения: 09.01.2015).

4. Реакция организма на магнитную бурю на Крайнем Севере. Портал [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http:// http://magneticstorm.ru/(Дата обращения: 09.01.2015).

5. Характеристика основных факторов риска нарушений здоровья населения, проживающего на территориях активного природопользованя в Арктике/ Чащин В.П., Гудков А.Б., Попова О.Н., Одланд Ю.О., Ковшов А.А.// Экология человека.- № 1.- 2014, с. 3-13