Biometeorologija

Jedan od primera uticaja atmosferskih pojava (vremena i klime) na živa bića.

Biometeorologija je interdisciplinarna oblast nauke koja izučava uticaje atmosferskih pojava (vremena i klime) na živa bića (biljke, životinje i ljude) u kratkom periodu od jednog dana do godišnjeg doba. Njeni glavni predmeti proučavanja su varijacije temperature, sunčevog zračenja , vetrova, vlažnosti vazduha, vazdušnoh pritiska, padavina , zagađenja (prirodnog ili ljudsko) i elektriciteta. Biometeorologiju ne treba ga mešati sa bioklimatologijom , koja se bavi izučavanjem celokupnih i dugotrajnih klimatskih interakcija i prilagođavanja.

Biometeorologija (ili bioklimatologija u većoj vremenskoj skali) stvara vezu između biologije, medicine, geografije , meteorologije ili bioklimatologije itd., koja se generalno bavi uticajem atmosferskih uslova na fiziologiju živih organizama i njihovu distribuciju na planeti.

Kao posebna oblast u okviru biometeorologije razvila se i humana biometeorologija koji se bavi izučavanjem uticaja vremena i klime isključivo na život i zdravlje čoveka.

Biometeorologija, primenjena u geografiji i studijama životne sredine, fokusira se na interakcije tlo-biljka-atmosfera ili životinja-atmosfera u različitim klimatskim i ekosistemima. Merenja razmene energije, vode i gasova praćenja između površine i atmosfere su od suštinskog značaja za naše razumevanje povratnih informacija između biosfere i klimatskog sistema.

Opšte informacije

Biometeorologija je interdisciplinarna nauka koja se fokusira na in situ fiziološko posmatranje i simulaciju u klimatskih uticaja odnosno promenljivih vremenskih uslova na živa bića. Nastavlja se statističkom analizom postojećih meteoroloških i medicinskih podataka. Ove pojave utiču na biološke procese u kratkom vremenskom periodu. Dakle, intenzitet svetlosti postaje dovoljan da fotosinteza počne u listovima čim sunce izađe . Zatim, tokom dana, temperatura i vlažnost vazduha mogu izazvati delimično ili potpuno zatvaranje stoma, kao odgovor tipičan za mnoge biljke da ograniče gubitak vode kroz evapotranspiraciju. Uopšteno govoreći, dnevna evolucija meteoroloških varijabli kontroliše cirkadijalni ritam biljaka i životinja, poljoprivredne prinose, zdravlje, blagostanje i toleranciju organizama na ekstremne uslove životne sredine.

Živi organizmi, sa svoje strane, mogu da modifikuju meteorološke uslove svojom količinom. Brzina evapotranspiracije, na primer, doprinosi oslobađanju vodene pare u atmosferu. Ovaj lokalni proces, relativno brz i kontinuiran, može značajno doprineti nastanku padavina u ovoj oblasti.

Ova nauka je usko povezana sa naukama o životu, a posebno sa ekologijom , kao i sa većinom viših sisara sa lekovima, koji mnogo intervenišu na ugljeniku (i ciklusu ugljenika) i lokalno u mikrometeorologiji.

Specijalizacije

U okviru biometeorologije postoji nekoliko subspecijalističkih oblasti:

Fitobiometeorologija - koja izučava uticaj meteoroloških uslova na biljke, posebno na useve. Primenjena na poljoprivredu, naziva se agrometeorologija Biljna genetička biometeorologija se bavi meteorološkim uticajima na rast biljaka i geografsku distribuciju, rasprostranjenost , endemizam , speciaciju biljaka ...

Zoobiometeorologija - koja izučava uticaj meteoroloških uslova na životinje i insekte, posebno uticaja na domaće životinja i razvoja insekata štetočina ( entomološka biometeorologija koja ispituje uticaj atmosferskih uslova na insekte, posebno štetočine ili nepoželjne (npr komarce), zbog njihovog ponekad štetnog uticaja na zdravlje ljudi ili useve).

Medicinska biometeorologija, meteoropatologija ili meteorofiziologija - koja izučava uticaj meteoroloških uslova na čoveka. Unutar ove subspecijalnosti postoji podela na nekoliko istraživačkih disciplina, među kojima su najvažnije ove koje se bave uticajem klimatskih i/ili vremenskih faktora na organizam zdrave osobe:

• Geografska meteofiziologija - koja ispituje uticaj geografskih faktora na ljudske fiziološke funkcije, kao što je uticaj klime na boju kože i kose ili zavisnost ciklusa razvoja čoveka od geografske širine na kojoj živi.
• Meteofiziologija aklimatizacije - koja proučava fiziološke pojave u ljudskom telu nakon prelaska u drugu klimatsku zonu, i proces aklimatizacije.
• Sportska meteorofiziologija - koja proučava uticaj klimatskih faktora na zdravlje i performanse sportista, na primer zavisnost respiratornog kapaciteta od nadmorske visine .
• Urbana meteofiziologija - koja proučava uticaj urbanog razvoja, građevinskih konstrukcija, građevinskih materijala koji se koriste na zdravlje ljudi, pronalaženje načina za poboljšanje uticaja pozitivnih klimatskih stimulansa i ublažavanje negativnih efekata, na primer u projektovanju stambenih naselja. Biće nemoguće prikupiti zagađenje vazduha u njegovom području.
• Svemirska fiziometeorologija (kosmosa) - koja istražuje uticaj vanzemaljskih i ksenobiotskih faktora , na primer kosmičkog zraka na zdravlje kosmonauta.
• Meteoropatologija - koja proučava uticaj meteoroloških faktora na patogenezu i epidemiologiju bolesti ... Meteorološki efekti proučavanja su razvoj klimatskih uslova , korišćenje različitih klima ( morskih , planinskih ) koje mogu imati terapeutski i dr.

Korelacije

Fiziološki uticaji

Prolazni vremenski uslovi izazivaju reakcije kod svih živih bića. Promene temperature izazivaju vazokonstrikciju ili proširenje krvnih sudova. Hlađenje izaziva drhtavicu , a zagrevanje izaziva znojenje . Oba ova efekta su neophodna za termoregulaciju, disanje i fiziološke procese unutrašnje ravnoteže vode. Brzina vetra, insolacija, relativna vlažnost vazduha mogu da pogoršaju ili umanje efekte.

Razmena gasova je praćena gubitkom vode iz tela. Parcijalni pritisak vodene pare, kiseonika i ugljen-dioksida, kao i prisustvo aerosola može uticati na njenu efikasnost. Temperatura i vlažnost vazduha koji životinja udiše može izazvati iritaciju bronhija ako je vazduh veoma hladan i isušivanje sluzokože respiratornog sistema što pogoduje izlučivanju sluzi ako je vazduh vruć i suv.

Na endokrini sistem , posebno u procesu sinteze vitamina D , utiče sunčevo zračenje u različitim ultraljubičastim opsegima (UVC , UVB , UVA ). Ozonski omotač štiti od najsnažnijeg UVC, UVB zračenja koje prodire u epidermis i efikasno se filtrira melaninom koji telo sintetiše i odgovorno je za promenu boje kože. UVB zraci takođe deluju na imuni sistem i njihova zloupotreba izlaganja suncu slabi imunološki nadzor Langerhansovih ćelija koje se nalaze u stratum korneumu, što pogoduje razvoju karcinoma kože. UVA zraci prodiru do dermisa i uglavnom su odgovorni za starenje kože.

Elektropražnjenja povezana sa pojavom grmljavine utiču na disanje i nervni sistem. Vertikalni gradijent električnog potencijala, veći broj atmosferskih pražnjenja, jonizacija i električna provodljivost vazduha mogli bi da dovedu do smanjenja pokretljivosti vibracionih treplji traheje, smanjenja ukupnog kapaciteta pluća i sušenja. površine sluzokože traheje.

Proizvodnja i transport alergena (polena i aerosola) takođe zavisi od vremenskih uslova koji mogu da ih favorizuju ili ometaju, ponekad ozbiljno utičući na dobrobit organizma.

Postoji i niz bolesti i simptoma koji su uzrokovani ili pogoršani određenim vrstama vremenskih uslova: prehlada, grip, krvni pritisak, bol u zglobovima, glavobolja, bolest pluća  itd.

Psihološki uticaji

Pored ovih fizioloških efekata, manje ili više uočljivih, možemo dodati i psihološke efekte koji nisu direktno povezani sa vremenskim uslovima, već sa njihovim posledicama na ljudska bića u smislu poremećaja toka misli, emocija i ponašanja, pa tako; npr. efekti ponašanja zavise od toga da li je vreme sunčano ili tmurno, ili određeni vetrovi mogu čoveka učinita nervoznim, ravnodušnim ili euforičnim.

Ova nauka je usko povezana sa naukama o životu, a posebno sa ekologijom , kao i sa većinom viših sisara sa lekovima , koji mnogo intervenišu na ugljeniku (i ciklusu ugljenika ) i lokalno u mikrometeorologiji.

Literatura

• Gilles Brien et Wilhelm B. Pellemans, , Montréal, Qc, Éditions Québec-Livres, coll. « Essai », août 2015, 256 p. (ISBN 9782764024904, résumé [archive]).
• R. E. Munn et al., , New York, Academic Press, 214, 336 p. (ISBN 9781483272412, OCLC 1040274736).
• Alexander von Humboldt: Kosmos. Band 1. J. G. Cotta'scher Verlag, Stuttgart u. a. 1845, S. 340, 361.
• Volker Faust: Biometeorologie. Der Einfluß von Wetter und Klima auf Gesunde und Kranke. Sonderauflage. Hippokrates, Stuttgart 1979, ISBN 3-7773-0394-1.
• Solco W. Tromp: Medical Biometeorology. Weather, Climate and the living Organism. Elsevier, Amsterdam u. a. 1963.
• Thomas Kistemann: Klimatologie, medizinische. In: Werner E. Gerabek, Bernhard D. Haage, Gundolf Keil, Wolfgang Wegner (Hrsg.): Enzyklopädie Medizingeschichte. Walter de Gruyter, Berlin und New York 2005, ISBN 3-11-015714-4, S. 756 f.

Spoljašnje veze

Molimo Vas, obratite pažnju na važno upozorenje u vezi sa temama iz oblasti medicine (zdravlja).