Тема 1. Санитарно-гигиеническая оценка инсоляционного режима, естественного и искусственного освещения помещений

Раздел II. Гигиенические основы освещения помещений

Цель занятия: изучить гигиенические требования к естественному и искусственному освещению, освоить методы определения и оценки показателей естественного и искусственного освещения помещений.

При подготовке к занятию студенты должны проработать следующие

вопросы теории:

1.Состав солнечной радиации. Биологическое и гигиеническое значение лучей солнечного спектра. Общие гигиенические требования к освещению.

2.Естественное освещение. Факторы, влияющие на естественную освещенность помещений. Показатели оценки и нормирование уровня естественного освещения помещений различного назначения.

3.Гигиенические требования к искусственному освещению помещений. Источники света, их гигиеническая оценка. Системы освещения. Характеристика разных типов светильников и светозащитной арматуры.

4. Методы оценки и нормирование искусственного освещения производственных помещений.

После освоения темы студент должен

знать:

-методику проведения гигиенического обследования производственного освещения;

-определение инсоляционного режима помещений;

-проведение инструментальных и расчетных определений естественной и искусственной освещенности аптечных помещений,

уметь:

-оценить состояние естественного и искусственного освещения в помещениях аптечных учреждений по результаты исследований на соответствие гигиеническим нормативам;

-оценить условия труда персонала аптек по фактору «световая среда»;

-использовать основные нормативные документы и информационные источники справочного характера для разработки гигиенических рекомендаций по улучшению освещения аптечных помещений.

Учебный материал для выполнения задания

Оптический диапазон электромагнитного излучения Солнца, достигающий границ земной атмосферы (от 100 до 60000 нм) условно делится на три части (инфракрасную, ультрафиолетовую и видимую части

солнечного спектра), так как с изменением длины электромагнитных волн изменяются свойства лучистой энергии.

УФ-излучение Солнца в диапазоне 10-200 нм полностью расходуется на образование ионосферы на высоте 50-80 км от поверхности Земли. Коротковолновое УФ-излучение в диапазоне 200-280 нм (УФ-С), оказывающее выраженное бактерицидное действие, не достигает поверхности Земли; большая его часть расходуется в стратосфере на высоте 20-25 км на образование озонового слоя, остальная часть поглощается кислородом тропосферы. Часть УФ-излучения, достигающая поверхности Земли и непосредственно оказывающая воздействие на природу Земли и человека, это длинноволновое, 400-320 нм (УФ-А) и средневолновое, 320-280

нм (УФ-В). В промышленных городах, особенно зимой, УФ-излучение Солнца полностью поглощается техногенными компонентами городского воздуха (например, оксидами азота) и не поступает в помещение. В помещения может поступать лишь незначительная часть УФИ с длиной волны 300-400 нм, так как УФИ короче 300 нм задерживается обычным оконным стеклом, содержащем в своем составе оксиды титана, хрома и железа. Специальные увиолевые стекла пропускают УФ-лучи с длиной волны до 254,4 нм.

УФ-лучи являются наиболее биологически активными из всего диапазона. УФ-А вызывают так называемую раннюю пигментацию за счет образования пигмента меланина из аминокислоты тирозина, что обусловливает эффект загара, а также при достаточной дозе эритему, являющуюся специфической реакцией кожи на УФ-излучение. УФ-В влияют на поддержание нормального фосфорно-кальциевого обмена за счет синтеза холекальциферола (витамина Д3) из дегидрохолестерина. Без эндогенного синтеза витамина Д3, его дефицит наблюдается даже при условии достаточного рациона питания, особенно у детей. В районах, характеризующихся недостатком УФ-излучения необходима организация профилактического УФ-облучения в организованных коллективах повышенного риска (детские дошкольные учреждения, некоторые рабочие коллективы – горняки, работники метро) с помощью искусственных источников. Однако УФ-лучи при передозировке могут оказывать негативное воздействие на человека в виде повреждения структуры молекулы ДНК, что может привести к гибели, мутациям или опухолевому перерождению клетки. Бластомогенным действием обладают УФ-излучение с длиной волны 240-313 нм. Кроме того, под действием УФ-лучей, отраженных от освещенной солнцем поверхности снега или льда может развиться офтальмия – кератоконъюнктивит. Количество УФ — излучения, вызывающее через 6-10 часов едва заметное покраснение кожи незагорелого человека, называется эритемной или пороговой дозой. Оптимальная доза УФ-лучей равна 1/3-1/6 эритемной дозы. Профилактика светового голодания предусматривает необходимость применения искусственного УФоблучения.

Основное действие инфракрасного излучения Солнца (ЭМИ с длиной волн более 760 нм) — тепловое. ИК-лучи, поглощаясь тканями организма, вызывают повышение температуры участка кожи и образование тепловой эритемы. В условиях населенных мест и тем более жилища ИК-лучи выраженного специфического биологического действия не оказывают; однако, в условиях южной зоны или неудачной ориентации здания, расположенного в центральной зоне, могут наблюдаться периодически нарушения микроклимата помещения в результате его избыточной инсоляции в летнее время года, поэтому в санитарных правилах предусмотрены солнцезащитные приспособления (СанПиН 2. 2.1/2,1.1.107601). Для поддержания благоприятного микроклимата в помещении используются искусственные источники ИК-излучения – разнообразные приборы и системы отоплении, а в лечебных целях применяются ИК-ванна, лампа Соллюкс, лампа Минина.

Значение видимого излучения (ЭМИ с длиной волн от 760 до 380 нм) велико. Видимые лучи, воздействуя на зрительный анализатор (фоточувствительные клетки глаза), способствуют преобразованию энергии света, в результате чего организм получает до 90% информации об окружающей среде (психофизиологическое значение света). Зрительный анализатор за счет выработки гормона мелатонина регулирует биологические ритмы, т.е. циркадную систему, которая контролирует суточные ритмы сна и бодрствования, температуру тела, гормональную секрецию и другие физиологические функции, включая и познавательную деятельность. При недостатке солнечного света в осенне-зимний сезон у некоторых людей развивается так называемый синдром сезонного расстройства, характеризующийся депрессией, упадком сил, желанием замкнуться в себе, а также повышенным аппетитом и потребностью во сне. Солнечный свет необходим человеку для выполнения зрительной работы (социальное значение света).

Все помещения, предназначенные для длительного пребывания людей, должны иметь хорошее естественное и искусственное освещение. Плохая световая обстановка жилых, учебных и производственных помещений в сочетании с высокой зрительной нагрузкой может явиться причиной зрительного и общего утомления, способствовать развитию близорукости, нистагма и некоторых других заболеваний, а также травм.

Естественное освещение

Естественное освещение помещений обеспечивается прямыми солнечными лучами (инсоляция), рассеянным светом с небосвода и отраженным светом противостоящего здания и поверхностью покрытия. Отсутствие естественного света вызывает явление «светового голодания», т.е. состояние организма, обусловленное дефицитом ультрафиолетового облучения и проявляющееся в нарушении обмена веществ и снижении резистентности организма. Помещения с постоянным пребыванием людей должны иметь естественное освещение.

Естественное освещение помещений зависит от светового климата, т.е. условий наружного естественного освещения, которые зависят от общих климатических условий местности, степени прозрачности атмосферы, а также отражающей способности окружающих предметов.

На уровень естественного освещения помещений оказывает также влияние географическая широта местности, ориентация здания по сторонам света, наличие затенения окон противостоящим зданием, которое в свою очередь зависит от расстояния между ними, высоты и цвета стен здания, а также близость зеленых насаждений. Большое значение имеет величина оконных проемов, их форма и расположение.

Все эти факторы, влияющие на степень естественного освещения, определяют продолжительность и интенсивность освещения помещения прямыми солнечными лучами, т.е. инсоляционный режим помещений. Гигиеническая классификация продолжительности инсоляции помещений учитывает общеоздоровительный, бактерицидный и психофизиологический эффекты прямого солнечного света, а также оптимальное сочетание всех факторов при соблюдении минимальных значений каждого из них. Рассеянный и отраженный свет, поступающий в помещение, не содержит многих частей солнечного спектра как видимого, так и ультрафиолетового диапазона, поглощенных различными объектами (поверхность земли, деревья, стены зданий, облака и др.) и поэтому с физиолого-гигиенических позиций не может считаться полноценным, (табл.10).

Таблица 10 Гигиеническая классификация продолжительности инсоляции

Гигиенические нормативы инсоляции дифференцированы по широте местности на определенные периоды года, для которых регламентировано нормативное время инсоляции (СанПиН 2. 2.1/2,1.1.1076-01 «Гигиенические требования к инсоляции и солнцезащите помещений жилых и общественных зданий и территорий»): для северной зоны (севернее 58°

северной широты) с 22 апреля по 22 августа не менее 2,5 час; для центральной зоны (58-48° северной широты) с 22 марта по 22 сентября не

Экзаменационные вопросы для лечебного факультета

ГБОУ ВПО ЮУГМУ Минздрава России

кафедра Общей гигиены

Дисциплина – гигиена 

Специальность – лечебное дело

Форма обучения —  очная, очно — заочная

1. Гигиена – главная профилактическая наука. Цель, задачи, предмет и объект изучения.  Законы гигиены. Методы гигиенических исследований.

 2. Основные  разделы гигиены. Значение гигиенических знаний  в работе врача лечебного профиля. Взгляды основоположников  отечественной медицины  на гигиену как важнейшую отрасль медицинских знаний.

3. Методы исследования  и гигиеническая оценка  микроклимата лечебно-профилактических организаций.

4. Условия, определяющие оптимальный, нагревающий, охлаждающий микроклимат. Изменения в организме в условиях нагревающего и охлаждающего микроклимата. Принципы нормирования микроклимата.

5. Определение понятия «здоровье». «Здоровье индивидуума» и «здоровье населения». Факторы, формирующие здоровье. Критерии, показатели и  группы здоровья. 

6. Окружающая среда как сочетание природных и социальных факторов. Гигиенические  проблемы  в экологии. Основные законы экологии.

7. Причины экологического кризиса и его отличительные  особенности в период НТР.

8. Гигиеническое нормирование  как основа профилактики заболеваемости населения. Принципы гигиенического нормирования. 

9.  Урбанизация как актуальная гигиеническая  и экологическая проблема. Условия  жизни  в крупных городах и их влияние на здоровье населения.

10.  Гигиенические  требования к современным жилищам. Методы исследования  воздушно – теплового режима  помещений, его гигиеническая оценка.

11.  Атмосферный воздух. Специфические  источники загрязнения  атмосферного воздуха,  их влияние на условия жизни  и здоровье населения. Основные направления  охраны атмосферного воздуха в городах.    

12. Гидросфера. Источники загрязнения гидросферы. Заболевания населения, связанные с употреблением недоброкачественной воды. Профилактика водных эпидемий.

13.  Заболевания, связанные с особенностями микроэлементного и солевого состава воды. Профилактика.

14. Современные проблемы водоснабжения населенных мест. Санитарно-гигиенические требования  к организации  централизованного  водоснабжения.

15.  Загрязнение водоемов как гигиеническая и экологическая проблема. Источники загрязнения. Санитарная охрана водоемов, ее значение  в оздоровлении среды обитания человека.

16.  Гигиенические  требования к качеству  питьевой воды при централизованном  водоснабжении. Показатели качества. Гигиеническое значение химических и бактериологических показателей.     

17.  Методы  улучшения качества питьевой воды, их сравнительная гигиеническая характеристика.

18. Гигиенические требования  к организации  децентрализованного водоснабжения в сельской местности. Нормирование качества воды.

19. Гигиенические требования к отоплению в лечебно-профилактических организациях. Виды отопления. Значение отопления в нормализации показателей микроклимата.

20. Гигиеническое  значение  и оценка естественного  освещения больниц. Гигиенические требования к естественному освещению. Принципы нормирования.

21.   Санитарно – эпидемический режим  больниц и условия, его обеспечивающие.

22. Санитарно – гигиенический  режим больниц. Его значение  и условия, его обеспечивающие. 

23. Гигиенические требования к вентиляции различных помещений больниц. Виды вентиляции. Методика гигиенической оценки воздушной среды в ЛПО.

24. Инсоляция. Типы инсоляционного режима. Гигиеническое  значение  инсоляции.  Профилактика заболеваний, связанных с  недостаточностью инсоляции, формы  ее компенсации.

25. Климат и здоровье. Классификация  климатов России. Использование  природных климатических факторов в оздоровительных и  лечебных целях.

26. Погода. Клинические типы  погоды. Метеотропные заболевания и их профилактика. 

27. Биологическое значение солнечного света. Использование ультрафиолетовых и инфракрасных  лучей  в гигиенических и терапевтических целях.

28. Особенности гигиенических  мероприятий  и санитарного режима  в отделениях  интенсивной  терапии и ожоговых центрах.

29. Инфекции, связанные с оказанием медицинской помощи (ИСМП), основные направления их  профилактики. 

30. Современные принципы больничного строительства. Требования к планировке и застройке больничного участка.

31. Лечебно – охранительный режим, его значение как  лечебного фактора. Условия, его обеспечивающие.

32. Гигиенические требования к планировке, устройству и санитарно-противоэпидемическому режиму  хирургических и акушерско-гинекологических отделений ЛПО.

33. Изменение химического и микробиологического состава воздушной среды больниц. Показатели загрязнения воздуха, методы определения.  Принципы нормирования.

34. Гигиенические требования к планировке, устройству и санитарно-противоэпидемическому режиму терапевтических отделений.

35. Гигиенические требования к планировке, устройству и санитарно-противоэпидемическому режиму инфекционных отделений больниц и противотуберкулезных диспансеров.

36. Инфекции, связанные с оказанием медицинской помощи (ИСМП), основные причины их возникновения и эпидемиология наиболее важных возбудителей. Особенности специфической и экстренной профилактики.

37. Гигиенические требования к архитектурно-планировочному решению типовой палатной секции ЛПО: набор помещений, их взаимное расположение, основные гигиенические требования к устройству коридора. Сравнительная гигиеническая характеристика различных типов палат.

38. Гигиенические требования  к искусственному освещению ЛПО. Методы исследования освещенности. Гигиеническая характеристика источников света, типов светильников, систем освещения. Нормирование искусственной освещенности в помещениях различного назначения.

39. Гигиенические требования  к размещению  и планировке поликлиник.

40. Системы застройки больниц. Их преимущества и недостатки. Основные структурные подразделения многопрофильной больницы и гигиенические требования к их размещению в зданиях и на территории больничного комплекса.

41. Гигиенические требования  к планировке, устройству и санитарно-противоэпидемическому режиму приемных отделений больниц.

42. Система  радиационной защиты и санитарно – дозиметрический контроль в радиологических отделениях при работе с открытыми и закрытыми источниками.

43. Гигиена труда персонала при проведении рентгенологического исследования. Обеспечение безопасности  персонала и пациентов.

44. Антропогенные и техногенные загрязнители воздуха закрытых помещений, их значение. Основные показатели и принципы нормирования показателей воздушного комфорта помещений различного функционального назначения, гигиенические требования к его обеспечению.

45. Экологическое и гигиеническое значение почвы. Источники загрязнения и виды загрязнений почвы. Естественные и искусственные биогеохимические провинции.

46. Гигиеническое значение самоочищения почвы. Санитарно-химические, микробиологические показатели чистоты почвы, их роль в развитии инфекционных, паразитарных и неинфекционных заболеваний.

47. Радиация и канцерогены в окружающей среде.

48. Особенности гигиенических мероприятий и санитарного режима в стационарах различного профиля.

49. Пищевые отравления.  Классификация. Роль врача лечебного профиля в расследовании случаев пищевых отравлений.

50.  Пищевые отравления микробной природы. Классификация, возбудители, источники, пути поступления в продукты, условия накопления. Профилактика.

51. Пищевые отравления  немикробной природы. Классификация, причины. Профилактика.

52. Санитарно-гигиеническая  экспертиза  пищевых продуктов. Этапы проведения, методы исследования. Документальное оформление результатов санитарно-гигиенической экспертизы.

53.  Жиры, их пищевая и биологическая ценность.  Гигиеническое значение в питании жиров. Продукты – источники жиров. Физиологические нормы расчета потребности  для индивидуального питания. Оценка адекватности.

54. Пищевая и биологическая ценность продуктов животного и растительного происхождения. Физиологические нормы расчета потребности  для индивидуального питания. Оценка адекватности.

55.  Санитарно – гигиенические  факторы риска  в общественном питании.

56. Хлеб и хлебобулочные изделия, их пищевая и биологическая ценность, эпидемиологическое значение. Санитарно-гигиеническая экспертиза хлеба и хлебобулочных изделий.

57. Рыба, ее пищевая и биологическая ценность. Эпидемиологическое  значение. Санитарно-гигиеническая  экспертиза рыбы.

58. Мясо, его пищевая и биологическая ценность. Эпидемиологическое значение. Санитарно-гигиеническая экспертиза мяса.

59. Молоко и молочные продукты, их пищевая и биологическая ценность. Эпидемиологическое значение. Санитарно-гигиеническая  экспертиза молока.

60. Кисломолочные продукты, их пищевая и биологическая ценность. Эпидемиологическое значение. Санитарно-гигиеническая экспертиза кисломолочных продуктов.

61.  Питание как фактор здоровья. Гигиенические основы рационального питания.

62.  Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации. Методы оценки адекватности индивидуального питания.

63. Пищевой статус. Показатели, характеризующие пищевой статус. Виды пищевого статуса. Методы оценки пищевого статуса.

64. Белки, их пищевая и биологическая ценность. Гигиеническое значение белка в питании. Продукты, источники белков. Физиологические нормы, методы расчета потребности для индивидуального питания. Оценка адекватности.

65.  Углеводы, их пищевая и биологическая ценность. Гигиеническое значение углеводов в питании. Продукты – источники углеводов. Физиологические нормы, методы расчета потребности для индивидуального питания. Оценка адекватности.

66. Овощи и фрукты, их пищевая и биологическая ценность. Гигиеническое значение овощей и фруктов  в питании человека.

67. Гипо – и авитаминозы. Основные причины  возникновения витаминной  недостаточности. Меры профилактики гипо – и авитаминозных   состояний. 

68. Гигиеническая оценка адекватности питания по витаминному составу. Методы исследования витаминной обеспеченности организма.

69. Алиментарные заболевания. Их классификация. Гигиенические аспекты профилактики алиментарных заболеваний.

70. Минеральные вещества /макро —  и микроэлементы/,  их роль в питании человека. Принципы нормирования. Источники поступления в организм. Профилактика  микроэлементозов. 

71. Избыточное питание,  его роль в развитии различных форм патологии.

72. Недостаточное питание,  его роль в развитии различных форм патологии.

73. Гигиенические принципы лечебно-профилактического питания и его значение в профилактике профессиональных заболеваний.

74. Организация питания в лечебно-профилактических организациях. Медицинский контроль  за  качеством питания в ЛПО.

75. Лечебное питание. Понятие. Принципы построения лечебного питания.

76. Система назначения лечебного питания, особенности основных лечебных диет, показания к применению. 

77.Контроль качества продуктов и готовой пищи на пищеблоке лечебно-профилактической организации. Обязанности медицинских работников по организации и контролю за качеством питания: главного врача, врача-диетолога, лечащего и дежурного врача.

78. Медицинский контроль за состоянием здоровья персонала пищеблока. Медицинская документация на пищеблоке лечебно-профилактической организации.

79. Гигиенические требования к устройству, оборудованию и содержанию пищеблоков лечебно-профилактических организаций.

80. Гигиенические особенности питания войск в экстремальных условиях.

81.Санитарно-эпидемиологическая экспертиза продуктов при их заражении радиоактивными и отравляющими веществами, цель, порядок проведения, варианты заключений.

82. Организация медицинского контроля за питанием личного состава в полевых условиях.

83.   Организация питания личного состава в полевых условиях.

84. Санитарно-гигиеническая экспертиза пищевых продуктов. Определение понятия. Задачи санитарно-гигиенической экспертизы. Этапы проведения, результаты заключения.

85. Консервы, их пищевая и биологическая ценность. Эпидемиологическое значение. Санитарно-гигиеническая экспертиза консервов. Методы консервирования.

86. Понятия: качество, безопасность и доброкачественность продуктов, критерии оценки. Понятие о доброкачественных, недоброкачественных и условно-годных продуктах.

87. Особенности питания отдельных групп населения: лиц пожилого возраста, занятых преимущественно умственным и физическим трудом. Направленность рационов, особенности нутритивного состава и требования к продуктам и блюдам.

88. Силы и средства медицинской  службы, используемые при организации и проведении санитарно-эпидемиологического надзора и медицинского контроля за жизнедеятельностью и бытом войск в военное время и чрезвычайных ситуациях.

89. Особенности организации  водоснабжения войск в полевых условиях и чрезвычайных ситуаций.

90. Разведка на воду и гигиеническая оценка источников воды. Табельные средства полевого водоснабжения войск.

91. Обязанности медицинской службы при организации полевого водоснабжения личного состава в условиях чрезвычайных ситуаций.

92. Пункты полевого водоснабжения и водоразборные пункты. Назначение, устройство, санитарно-гигиеническая  характеристика  табельных средств по добыче, очистке и обеззараживанию воды в условиях чрезвычайных ситуаций.

93. Методы обеззараживания  индивидуальных запасов воды. Характеристика табельных средств.

94. Методы улучшения качества воды в полевых условиях. Контроль качества воды.

95. Медицинский контроль за полевым размещением войск и  в стационарных условиях.

96. Санитарно-противоэпидемические мероприятия  по обеспечению марша в пешем строю.

97. Гигиена труда в ракетных войсках и артиллерии.

98. Организация специальной обработки  продовольствия, оборудования и инвентаря в условиях применения ОМП.

99. Гигиена труда в бронетанковых и мотострелковых войсках.

100. Особенности санитарно – противоэпидемических мероприятий  при передвижении войск  автомобильным и железнодорожным транспортом.

101. Гигиена  труда и гигиеническое обеспечение  личного состава  при работе на радиолокационных  станциях  (РЛС).

102. Гигиена труда медицинских  работников  при применении лазера. Обеспечение безопасных условий труда при работе на лазерных установках.

103. Гигиенические аспекты работы цехового врача на промышленном предприятии.

104. Гигиена труда работников физиотерапевтических кабинетов. Основные факторы риска и меры профилактики.

105. Гигиена труда медицинского персонала при рентгенологических исследованиях. Обеспечение безопасных условий труда.

106. Специфические особенности труда врачей  лечебного профиля. Профилактические и оздоровительные мероприятия  по сохранению  работоспособности и укреплению здоровья.

107. Гигиена труда хирургов и анестезиологов. Мероприятия  по оздоровлению условий труда.

108. Гигиена труда врачей терапевтического профиля. Мероприятия  по оздоровлению условий труда.

109. Методы оценки физического развития детей и подростков, их сравнительная     гигиеническая характеристика.

110. Цель изучения физического развития  детей и подростков. Факторы, влияющие на  показатели физического развития. Закономерности роста и развития детей и подростков.

111. Определение понятия «физическое развитие». Биологические законы физического развития. Особенности физического развития детей и подростков на современном этапе.

112. Методы изучения и исследования физического развития детей и подростков.

113. Актуальные  проблемы гигиены детей и подростков. Состояние здоровья подрастающего поколения.

114. Методика санитарного обследования цеха.

115. Промышленные яды, их классификация. Методы исследования и гигиеническая оценка.

116. Общая характеристика действия промышленных ядов. Профилактика острых и хронических интоксикаций на производстве.

117. Методы оценки функционального состояния  организма  человека в процессе работы.

118. Основные направления проведения оздоровительных мероприятий на производстве.

119. Факторы производственной среды, их классификации.

120. Монотонность и ее влияние на функциональное состояние  организма работающих. Профилактика состояния  монотонии.

121. Гигиеническая характеристика  производственной пыли. Профилактика заболеваний пылевой этиологии.

122. Шум как профессиональная вредность. Заболевания, связанные с шумом на производстве, меры их профилактики.

123. Тяжесть и напряженность труда, определение понятий. Классификация труда  по тяжести и напряженности.

124. Производственные излучения, их классификация и гигиеническая характеристика.

125. Вибрация как  профессиональный фактор. Вибрационная болезнь  и ее профилактика.

126. Канцерогены в промышленности, профилактика  профессионального рака.

127. Факторы малой интенсивности и их влияние на уровни общей  неспецифической  заболеваемости промышленных рабочих.

128. Комплексная оценка условий труда по классам вредности и опасности.

129. Виды производственного микроклимата, их гигиеническая характеристика. Профилактика заболеваний, связанных  с неблагоприятными микроклиматическими условиями.

130. Понятие о производственных вредностях и профессиональных заболеваниях. Классификация профессиональных заболеваний.

131. Профилактика профессиональных заболеваний, связанных с вынужденным положением тела и перенапряжением  отдельных органов и систем.

Альянс устойчивости — Устойчивость

|
Социально-экологические системы |
Преобразование |
Устойчивость |
Панархия |
Адаптивное управление |
Адаптивный цикл |
Адаптивная емкость |

Устойчивость – это способность социально-экологической системы поглощать или противостоять возмущениям и другим факторам стресса, так что система остается в одном и том же режиме, по существу сохраняя свою структуру и функции. Он описывает степень, в которой система способна к самоорганизации, обучению и адаптации (Холлинг 19).73, Gunderson & Holling 2002, Walker и др. . 2004).

Люди являются частью мира природы. Наше выживание зависит от экосистем, и мы постоянно влияем на экосистемы, в которых живем, от локального до глобального масштаба. Устойчивость является свойством этих связанных социально-экологических систем (СЭС). Когда устойчивость повышена, система с большей вероятностью выдержит возмущения, не переходя в качественно иное состояние, которое контролируется другим набором процессов. Кроме того, устойчивость социально-экологических систем имеет дополнительную способность людей предвидеть изменения и влиять на будущие пути.

Снижение отказоустойчивости увеличивает уязвимость системы к более мелким нарушениям, с которыми она раньше могла справиться. Даже при отсутствии нарушений постепенно изменяющиеся условия, например нагрузка питательными веществами, климат, фрагментация среды обитания и т. д., могут превысить пороговые уровни, вызывая внезапную реакцию системы. Новое состояние системы может быть менее желательным, если экосистемные услуги, приносящие пользу людям, уменьшатся, как в случае продуктивных пресноводных озер, которые становятся эвтрофными и истощают свое биоразнообразие. Восстановление системы до ее предыдущего состояния может быть сложным, дорогостоящим, а иногда и невозможным. Исследования показывают, что для восстановления некоторых систем до их предыдущего состояния требуется возврат к условиям, существовавшим задолго до момента коллапса (Шеффер 9).0005 и др. 2001).

Теоретические достижения последних лет включают набор из семи принципов, которые были определены для повышения устойчивости и поддержания экосистемных услуг в социально-экологических системах. Эти принципы включают в себя: поддержание разнообразия и избыточности, управление связностью, управление медленными переменными и обратной связью, развитие сложного адаптивного системного мышления, поощрение обучения, расширение участия и продвижение полицентричных систем управления (Biggs et al. 9).0006 2012).

Ссылки:

Гундерсон Л.Х. и К.С. Холлинг, ред. 2002. Панархия: понимание преобразований в системах человека и природы. Айленд Пресс, Вашингтон, округ Колумбия.

Холлинг, К. С. 1973. Устойчивость и стабильность экологических систем. Annu Rev Ecol Syst 4: 1-23.

Шеффер, М., С. Карпентер, Дж. А. Фоли, К. Фолк и Б. Уокер. 2001. Катастрофические сдвиги в экосистемах. Природа 413:591-596.

Уокер Б., К. С. Холлинг, С. Р. Карпентер и А. Кинциг. 2004. Адаптивность и трансформируемость в социально-экологических системах. Экология и общество 9:5.

Ключевые слова: устойчивость, теория, принципы, разнообразие, медленные переменные, обратная связь, сложные системы, системное мышление

Управление солнечным излучением – риски, связанные с обращением вспять изменения климата

Информация о статье и варианты обмена

Опубликован в:
14 июня 2023 г.

Управление солнечным излучением (SRM) — это общий термин для подходов к уменьшению глобального потепления путем преднамеренного отражения возрастающего количества поступающего солнечного света обратно в космос. SRM не влияет на основную причину глобального потепления, а именно на выбросы парниковых газов (ПГ). Его полезность заключается в снижении температуры. Однако, если его внедрить, а затем внезапно прекратить, результатом SRM может стать быстрое повышение температуры, вызывающее соответствующие погодные эффекты. ¹

Подходы SRM включают истончение перистых облаков (CCT), наземную модификацию альбедо (GBAM), осветление морских облаков (MCB) и космические подходы, включающие размещение зеркал, теней или отражающих частиц в пространстве между солнцем и Земля.

На сегодняшний день одним из наиболее изученных вариантов SRM является закачка стратосферного аэрозоля (SAI). SAI — это преднамеренный выброс мелкодисперсных частиц с высокой отражающей способностью или их прекурсоров на высоте 20–25 км. Эффект будет аналогичен извержению горы Пинатубо 15 июня 2001 года. Вулкан выбросил в стратосферу около 15 миллионов тонн диоксида серы, где он прореагировал с водой с образованием туманного слоя аэрозольных частиц. Сильные стратосферные ветры разносят эти аэрозольные частицы по всему земному шару. В течение следующих 15 месяцев средняя глобальная температура снизилась примерно на 0,60 °C. ²

Риски и преимущества SRM ³

Наиболее важные риски для страховой отрасли

Непреднамеренные изменения климата. SRM — это, по сути, изменение климата в обратном направлении: оно охлаждает землю. Точно так же, как текущее повышение температуры, вероятно, вызывает изменения климата (засухи, сезоны дождей) и экстремальные погодные явления (штормы, наводнения), так же и охлаждение через SRM. Для прогнозирования эффектов охлаждения необходимы новые модели, отражающие, где, какой хладагент используется, в каком количестве и как долго он вводится в стратосферу. ⁵  Поскольку модели в настоящее время находятся в стадии разработки, трудно сказать, какие страны/регионы выиграют или пострадают от последующих изменений климата и погодных условий. Однако любые изменения модели могут привести к непредвиденным потерям для страховщиков. ⁶  Одним из примеров этого может быть сдвиг в географическом диапазоне инфекционных заболеваний, таких как малярия, которые могут перераспределяться в развивающихся странах. ⁷  Это также может привести к увеличению или географическому сдвигу экстремальных погодных явлений, таких как засухи или ураганы. ⁸  В целом преимущества и риски, скорее всего, не будут справедливо распределены по всему миру. Отсюда вопрос, как компенсировать тем, кто испытывает негативные последствия.

Потенциальное нарушение экосистемных услуг. ⁹  SRM может изменить многие климатические переменные, кроме температуры, которые важны для экологических систем. К ним относятся ключевые экологические факторы, такие как соотношение рассеянного и прямого излучения, ультрафиолетовое (УФ) излучение, связь между температурой и CO₂, распределение осадков, сезонность, кислотные осадки, качество воздуха и изменения приземного озона, и это лишь некоторые из них. Возможные последствия внедрения SRM весьма разнообразны: от сокращения и перемещения видов до стабилизации и даже роста популяций, изменений в экосистемных процессах и появления новых экологических сообществ, адаптирующихся к новым климатическим условиям. В свою очередь, это может привести к потерям в сельском хозяйстве, проблемам со здоровьем (озон и УФ-излучение) и миграции, а также к страховым потерям. ¹⁰

Возможность международного конфликта . Некоторые страны могут заниматься климатической инженерией, в то время как другие осуждают эту практику. Это, вероятно, приведет к появлению «победителей и проигравших»: некоторые страны выиграют по сравнению с миром без климатической инженерии, некоторые проиграют, и ни одна из них не останется незатронутой. ¹¹  В результате могут возникнуть трансграничные конфликты, ведущие к экономическому спаду.

Социальные риски. Значительные объемы SRM должны иметь место в течение более длительного времени, ¹² а это требует солидных финансов. Вполне возможно, что негосударственные субъекты будут запускать SRM самостоятельно, либо потому, что они рассматривают изменение климата как высшую угрозу, либо, наоборот, как возможность для бизнеса. Одна компания уже пытается развивать бизнес на базе SRM. Уже состоялось первое небольшое испытание стартапа, чтобы продемонстрировать «проверку концепции» для последующей продажи кредитов на охлаждение. ¹³  Кредиты на охлаждение могут быть проданы в качестве компенсации тем, кто выбрасывает парниковые газы.

Юридический и нормативный риск. Солнечная геоинженерия предлагает режим преднамеренной планетарной модификации климата. Теоретически для этого потребуется планетарный орган управления, которого в настоящее время не существует. Вместо этого международное право децентрализовано, опираясь на сотрудничество государств, соблюдение и интернализацию этих правил для их применения. ¹⁴  Есть несколько международных договоров  ¹⁵  в первую очередь Конвенция о запрещении военного или любого другого враждебного использования средств воздействия на окружающую среду (ENMOD), ¹⁶  – но ни одна из них не решает проблему полностью. Следовательно, неясно, какая правовая база будет применяться в случае оспаривания застрахованных убытков из-за SRM, будь то между государствами, частными лицами или всеми этими сторонами. Подобные вопросы уже важны для убытков, как показали текущие судебные разбирательства по вопросам изменения климата. ¹⁷

Упущение преимуществ снижения концентрации парниковых газов в атмосфере. Охлаждение земли с помощью SRM может снизить температуру земли. Но SRM ничего не делает для снижения концентрации парниковых газов в атмосфере. ¹⁸

Признавая очень большие затраты, связанные с изменением климата, правительства рассматривают SRM для оценки технической осуществимости. Академические исследования продолжаются в Канаде, Индии, Японии, Австралии, Германии и Великобритании. США рассматривают возможность пятилетнего изучения технологий. ¹⁹  Исследовательские программы в Китае также моделируют климатические эффекты. ²⁰  Страховщики должны внимательно следить за развитием событий. Глобальное потепление может быть дорогостоящим: то же самое может быть верно и для искусственного глобального похолодания.

Ссылки

¹ «Риск разрывного шока от солнечной геоинженерии», Earth’s Future 6 (456–467), 2018 г.
² «Глобальные эффекты горы Пинатубо», земная обсерватория НАСА, 15 июня 2011 г.
^{3 900 45 Фельгенхауэр, Т., и др., «Изменение солнечной радиации: анализ риска и риска», Инициатива Карнеги по управлению климатом, 2022
4 Что такое атлантическая меридиональная опрокидывающая циркуляция (AMOC)? (noaa.gov)
5 МакМартин, Д. Г. и др., «Сценарии моделирования изменения солнечной радиации», PNAS 119, 2022 г.
6 Киз, П. В. и др., «Возможность предполагаемого отказа развертывания стратосферного аэрозоля», PNAS 119, 2022 г.
7 Карлсон С. и др., «Солнечная геоинженерия может перераспределить риск малярии в природе развивающихся стран», Nature Communications 13, 2022.
8 «Нерегулируемая солнечная геоинженерия может вызвать засухи и ураганы, исследование предупреждает», Углеродный бюллетень, 2017.
9 Зарнецке П. и др., «Потенциальные экологические последствия вмешательства в климат путем отражения солнечного света для охлаждения», PNAS 118, 2021.
10 экономика», Женевская ассоциация, 2022 г.
11 «Контроль климата», RAND Corporation, 2021 г., «Геоинженерия: обуздание воинов погоды», Chatham House, 2022 г.
12 Баур, С. и др., «Развертывание модификации солнечного излучения для ограничения потепления в соответствии с текущим сценарием климатической политики приводит к многовековому обязательству», Earth Syst. Динам. 14 (367–381), 2023.
13 «Стартап заявляет, что начал выбрасывать частицы в атмосферу, пытаясь изменить климат», MIT Technology Review, 24 декабря 2022 г.
14 Корбетт, К., «Чрезвычайная климатическая ситуация и солнечная геоинженерия» , Harvard Environmental Law Review 46 (97–260), 2022.
15 «Ответ на вопросник о влиянии новых технологий защиты климата на осуществление прав человека», Фонд Генриха Белля, Центр международного права окружающей среды, Действие Группа по эрозии, технологиям и концентрации и Сеть стран третьего мира, 2022 г.
16 «Конвенция о запрещении военного или любого другого враждебного использования средств воздействия на окружающую среду (ENMOD)», Организация Объединенных Наций, 1978 г.
17 Сетцер Дж. и Хайэм К., «Глобальные тенденции изменения климата судебное разбирательство: моментальный снимок 2022 г.», Исследовательский институт Грэнтэма по изменению климата и окружающей среде и Центр экономики и политики в области изменения климата, Лондонская школа экономики и политических наук, 2022 г.}