Влияние изменения глобального климата на распространение эпидемий

Раскрыта существующая связь распространения эпидемий с глобальными изменениями климата. Показано, что в ближайшие десятилетия, вследствие происходящих существенных геоэкологических изменений (в том числе, потепления глобального климата), наблюдаемых практически по всей Земле, произойдет осложнение эпидемиологической обстановки на большинстве территорий. Было установлено, что между малярией, холерой и менингитом и климатическими параметрами существует явная положительная корреляция. Кроме того, выявленные случаи заболевания малярией, связанные с повышением температуры окружающей среды, были четко взаимосвязаны. Объяснен механизм влияния глобального потепления климата на рост инфекционных заболеваний людей. Описано влияние глобальных изменений температуры окружающей среды, а также роста количества осадков и влажности, на распространение насекомых и животных, являющихся переносчиками вирусных инфекций на северные территории. Наблюдаемое глобальное повышение температуры существенно увеличит «сезонное окно» Европы для потенциального распространения вирусных заболеваний, переносимых комарами и другими насекомыми, а также расширит географические районы, подверженные риску возникновения эпидемии денге (вирусной болезни, вызывающий геморрагическую лихорадку), и включит в эпидемиологическую обстановку значительную часть Европы.

Таким образом, климатические колебания оказывают непосредственное влияние на эпидемиологию многих трансмиссивных болезней. Так, по данным Всемирной организации здравоохранения из-за изменений глобального климата, по крайней мере. 30 инфекционных болезней появились вновь или возобновились с 1975 г. Поэтому сезонные прогнозы температуры и количества атмосферных осадков могут принести важные общественные выгоды, особенно для прогнозирования, контроля и предотвращения вирусных эпидемий, весьма чувствительных к изменениям климата и погоды, т.к. это позволяет иметь возможность вовремя (в периоды повышенного риска) усилить меры контроля общественного здравоохранения, чтобы снизить количество возможных заболеваний и смертности среди населения.

Введение. В ближайшие десятилетия происходящая экологическая деградация значительных территорий Земли, а также глобальное повышение температуры и увеличение количества экстремальных погодных явлений[1-6], могут повысить число и степень угроз здоровью человека, создаваемые вирусами.Так, наблюдаемые изменения

комаров, происходящее из-за глобального потепления, может пострадать до миллиарда человек.

Эксперты считают, что теплая зима, за которой последовало жаркое лето в 1999 г., в результате сложной сети экологических изменений, вызвала в центрально-атлантических штатах США вспышки передаваемого комарами вируса Западного Нила.

Осуществленный анализ эпидемий гриппа в США в период с 1997 по 2013 гг. показал [7], что теплые зимы приводят к более ранним и более серьезным эпидемиям гриппа в следующем за ними году. Кроме того, мягкие зимы могут снизить «коллективный иммунитет», т.к. в таком случае меньше людей заражаются вирусом. Это облегчает распространение его мутирующих штаммов в следующем году, что приводит к более серьезным эпидемиологическим вспышкам.

Также было установлено [7], что быстрые колебания температуры (характерные для глобального потепления) ухудшают существующую способность иммунной системы человека бороться с респираторными инфекциями.

В конце 1999 - начале 2000 г. ученые из г. Лос-Сантоса в Панаме выявили первые в Центральной Америке случаи хантавирусного легочного синдрома.Это потенциально смертельное заболевание легкихявляетсязоонозом, вызываемым вирусом, который содержится в слюне, моче и кале грызунов.

В отчете журнала EmerginglnfectiousDiseases вину за эту вспышку возлагается на двух-трехкратное увеличение количества атмосферных осадков в г. Лос-Сантосе в сентябре и октябре 1999 г., что привело к резкому увеличению численности грызунов.

Избыточные атмосферные осадки также могут способствовать распространению энтеровирусов, ежегодно поражающих миллионы людей во всем мире [7]. При этом учитывается, что люди передают энтеровирусы(включая полиовирус, вирус Коксаки и эховирус) друг другу, как правило, фекально-оральным путем. А изменение глобальные климата может вызвать внезапные наводнения на суше и в результате выбросить сточные воды населенных пунктов в гидросферу. Когда это происходит, то некоторые из этих вирусов смогут, например, заражать морских и речных моллюсков [7], что приводит к более высокому уровню заболеваемости людей.

Так, анализируя связь между течением Эль-Ниньо и случаями диареи среди детей в возрасте до 5 лет на северо-востоке Ботсваны, а также в Бангладеш, Китае, Перу и Японии, ученые установили, что изменение условий Эль-Ниньо(запаздывающие на 0-7 месяцев) оказались связанными с 30-% увеличением заболеваемости диареей в начале сезона дождей с декабря по февраль. Это обусловлено тем, что возникающие сильные ливни загрязняют питьевую воду, смывая вызывающие диарею патогены с пастбищ и жилищ в источники питьевой воды.

Кроме того, было установлено (табл. 1), что 3 передаваемых через воду инфекционных заболеваний (энтеровирусная инфекция, вирусный гастроэнтерит и шигеллез) оказались связаны с положительными летними значениями индекса Северо- антлатическими колебаниями климата (период влажного климата), тогда как брюшной тиф коррелировал с отрицательными значениями CAK в северной Европе и его положительные значения на юге Европы (период сухого климата).

Таблица 1

Инфекционные заболевания и их возбудители, основные пути передачи и влияние климата [8]

Осуществленные исследования показали, что изменчивость глобального климата обладает прямым влиянием на патогены (через воздействие на выживание за пределами хозяина и распространение). Также изменчивость глобального климата может воздействовать на них и косвенно, воздействуя на другие факторы, влияющие на вероятность передачи вирусной инфекции (например, через изменения в социальном поведении людей).

В результате глобального изменения глобального климата, в период с 1950 по 2008 гг., количество зарегистрированных вспышек инфекционных заболеваний в Европе значительно увеличилось (рис. 5).

1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010

Рис. 5. Динамика увеличения инфекционных вспышек в Европе [8]

Кроме того, в распространении эпидемий важную играют роль ряд дополнительных факторов [10,12]: увеличившееся распространение дождевых осадков, расширение площадей орошаемого земледелия, строительство новых городских поселений без надлежащих дренажных систем, приток беженцев, недостаточное их снабжение необходимыми лекарствами.

Таким образом, климатические колебания оказывают непосредственное влияние на эпидемиологию многих трансмиссивных болезней. Так, по данным Всемирной организации здравоохранения из-за изменений глобального климата, по крайней мере, 30 инфекционных болезней появилисьвновь или возобновились с 1975 г.Поэтому сезонные прогнозы температуры и количества атмосферных осадков могут принести важные общественные выгоды, особенно для прогнозирования, контроля и предотвращения вирусных эпидемий, весьма чувствительных к изменениям климата и погоды, т.к. это позволяет иметь возможность вовремя (в периоды повышенного риска) усилить меры контроля общественного здравоохранения, чтобы снизить количество возможных заболеваний и смертности среди населения.

Список литературы

1. Воробьев А.Е., Пучков Л. А. Человек и биосфера: глобальное изменение климата. Ч. I. - M.: Изд-во РУДН. 2006. - 442 с.
2. Воробьев А.Е., Пучков Л.А. Человек и биосфера: глобальное изменение климата. Ч. II. - M.: Изд- во РУДН. 2006. - 468 с.
3. Воробьев А.Е., Чекушина Е.В., Трусенко С.С. Основные пути стабилизации климата на планете // Горный информационно-аналитический бюллетень, № 2, 2001. - С. 171-175.
4. Воробьев А.Е., Чекушина Т.В. Глобальные климатические изменения и управление ими // IV Между народная конференция «Участие молодых ученых, инженеров и педагогов в разработке и реализации инновационных технологий. -M.: МГИУ. 2003. - С. 471-476.
5. Воробьев А.Е.. Чекушина Т.В. Проблема глобального изменения климата и пути ее решения // Тезисы докладов II Международного координационного совещания “Кислород и окружающая среда”. Tallin: WOF, 2003. - С. 7. '
6. Воробьев А.Е., Чекушина Т.В. Пути решения глобального изменения климата // Тезисы докладов Третьей Туапсинской международной научной конференции «Вулканизм, биосфера и экологические проблемы». - Туапсе. 2003. - С. 89-91.
7. Как изменение климата может повлиять на распространение вирусов? // https://www.medicalnewstoday.com/articles/how-might-global-warming-influence-the-spread-of-viruses.
8. Morand S.. Owers. К., Waret-Szkuta A. et al. Climate variability and outbreaks of infectious diseases in Europe. Sci Rep 3, 2013. P. 1774.
9. Новосельцев B.H., Михальский А.И., Новосельцева Ж.А. Учет старения переносчиков при моделировании эпидемий // Труды Первой международной конференции "Управление развитием крупномасштабных систем MLSD '2007". M., ИПУ. 2007. С. 145-152.
10. Raslia A. Aal. Ayman A. Elshayeb. The Effects of Climate Changes on The Distribution and Spread of Malaria in Sudan // American Journal OfEnviromnental Engineering. N 1(1). 2011. Pp. 15-20.
11. Sadie J. Ryan. Colin J. Carlson, Erin A. Mordecai. Leah R. Jolmson. Global expansion and redistribution of Aedes-bome virus transmission risk with climate change // https://doi.org/10.1371/joumal.pntd.00Q7213.
12. Воробьев A.E., Абдинов Р.Ш., Природные и техногенные особенности загрязненияприродных вод мышьяком. Вестник АУ, №3 (58) 2020, -С. 139-147.