Анализ связи биосферных процессов, циклов углерода и инфарктов миокарда, с изменчивостью общего содержания озона

• Автор: Зуева, Нина Евгеньевна
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Место защиты: Б.м.
• Количество страниц: 127 с. : ил.

ГЛАВА 1. СУММАРНЫЙ ОЗОН И УЛЬТРАФИОЛЕТОВАЯ РАДИАЦИЯ

1.1. ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ ОБ АТМОСФЕРНОМ ОЗОНЕ И УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЙ РАДИАЦИИ

1.2.. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АТМОСФЕРНОГО ОЗОНА И

1.3. УЛЬТРАФИОЛЕТОВАЯ СОЛНЕЧНАЯ РАДИАЦИЯ

ГЛАВА 2. ВЛИЯНИЕ ВАРИАЦИЙ СУММАРНОГО ОЗОНА НА ИЗМЕНЧИВОСТЬ

УРОВНЯ ПРИЗЕМНОЙ СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ УФ-В ДИАПАЗОНА

2.1. СВЯЗЬ УРОВНЯ ПРИЗЕМНОЙ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЙ РАДИАЦИИ

С ОБЩИМ СОДЕРЖАНИЕМ ОЗОНА (ОСО)

2.2. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ И АНАЛИЗ СПЕКТРАЛЬНОГО СОСТАВА УФ-В РАДИАЦИИ РЕГИОНОВ УМЕРЕННОГО ПОЯСА СЕВЕРНОГО ПОЛУШАРИЯ

2.3. РЕЗУЛЬТАТЫ КОРРЕЛЯЦИОННОГО АНАЛИЗА

2.3.1. КОРРЛЕЯЦИОННЫЙ АНАЛИЗРЯДОВ СУТОЧНЫХ КОЛЕБАНИЙ ОСО И ДОЗЫ ПРИЗЕМНОЙ УФ-В РАДИАЦИИ
2.3.2. ВЛИЯНИЕ ПРОЦЕДУРЫ СГЛАЖИВАНИЯ СКОЛЬЗЯЩИМ СРЕДНИМ НА СВЯЗЬ ВРЕМЕННЫХ РЯДОВ СУТОЧНЫХ ЗНАЧЕНИЙ ОСО И ДОЗЫ УФ-В РАДИАЦИИ
2.3.3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПОЛЬЗОВАИЯ УСРЕДНЕНИЙ ПРИ АНАЛИЗЕ
СВЯЗИ ИЗМЕНЧИВОСТИ ПРИЗЕМНОЙ УФ-В РАДИАЦИИ И КОЛЕБАНИЙ ОСО
ГЛАВА З.СОСТОЯНИЕ ОЗОНОСФЕРЫ И ИЗМЕНЧИВОСТЬ СОДЕРЖАНИЯ
УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА В АТМОСФЕРЕ ЗЕМЛИ
3.1. ГЛОБАЛЬНЫЙ КРУГОВОРОТ УГЛЕРОДА
3.2. ВЛИЯНИЕ УФ-В РАДИАЦИИ НА ВЫСШИЕ РАСТЕНИЯ
3.2.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЦЕССА ФОТОСИНТЕЗА
3.2.2. ВЛИЯНИЕ УФ-В РАДИАЦИИ НА ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ И МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ПРОЦЕССЫ ВЫСШИХ РАСТЕНИЙ
3.3. СВЯЗЬ КОЛЕБАНИЙ КОНЦЕНТРАЦИИ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА В ТРОПОСФЕРЕ НАД ХВОЙНЫМИ ЛЕСАМИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ С ИЗМЕНЕНИЯМИ СОСТОЯНИЯ ОЗОНОСФЕРЫ
3.4. ВЛИЯНИЕ ДОЛГОПЕРИОДНЫХ КОЛЕБАНИЙ ОСО НА ИЗМЕНЧИВОСТЬ ГЛОБАЛЬНОГО СОДЕРЖАНИЯ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА В АТМОСФЕРЕ
ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ ИЗМЕНЕНИЙ СОСТОЯНИЯ ОЗОНОСФЕРЫ НА ЦИКЛЫ
ОСТРЫХ ИНФАРКТОВ МИОКАРДА
4.1. ВЛИЯНИЕ УФ-В РАДИАЦИИ НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА
4.2. ИНФАРКТ МИОКАРДА И ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ РАЗВИТИЯ АТЕРОСКЛЕРОЗА
4.3. РОЛЬ ВИТАМИНА Ц3 В ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА
4.4. АНАЛИЗ СВЯЗИ ВАРИАЦИЙ УРОВНЯ СУММАРНОГО ОЗОНА И ЦИКЛОВ
ОСТРЫХ ИНФАРКТОВ МИОКАРДА
4.4.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИСХОДНЫХ ДАННЫХ
4.4.2. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ И РЕЗУЛЬТАТЫ КОРРЕЛЯЦИОННОГО АНАЛИЗА
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Актуальность работы. Проблема влияния коротковолновой ультрафиолетовой радиации в диапазоне 280-315 нм (УФ-5 радиация) на биосферу Земли является одной из наиболее актуальных. С особой остротой она проявилась в последней четверти XX века, когда в результате глобального истощения стратосферного озонового слоя, являющегося единственным природным фильтром, защищающим живые организмы от жесткого ультрафиолетового солнечного излучения, произошел рост числа заболеваний раком кожи. Однако до настоящего времени однозначного мнения о влиянии солнечной радиации УФ-5 диапазона на здоровье человека не существует.
Наблюдаемое в наши дни значимое увеличение содержания в атмосфере основных парниковых газов, прежде всего диоксида углерода (СОа), привлекает особое внимание, поскольку рассматривается как один из главных факторов, способных привести к потеплению климата с достаточно негативными для человечества последствиям. Однако современные модели климата не учитывают такой значимый фактор, как долговременное глобальное истощение стратосферного озона, в значительной степени определяющего направления и амплитуды потоков СО2 между атмосферой и наземными экосистемами. Длительное истощение стратосферного озона провоцирует повышение доз коротковолновой УФ-5 радиации, которая оказывает негативное воздействие на фотосинтетический аппарат и увеличивает интенсивность дыхания растений. В северных и средних широтах основной сток С02 из атмосферы осуществляется главным образом за счет фотосинтеза в наземной растительной биоте, поэтому его подавление всего на единицы процентов может приводить к дополнительному увеличению содержания С02 в атмосфере по объемам, сравнимым или даже превышающим вклады за счет индустриального фактора.

Цель работы. Исследовать влияние вариаций общего содержания озона (ОСО) на изменчивость стока С02 в растительную биоту и риск заболевания острым инфарктом миокарда.
Основные задачи.
1. Исследовать степень влияния вариаций общего содержания озона на изменение уровня приземной коротковолновой ультрафиолетовой радиации.
2. Установить возможность использования долговременных рядов ОСО в исследованиях биосферных процессов при отсутствии достоверных рядов радиационных наблюдений.
3. Выявить тенденции изменений концентрации углекислого газа в тропосфере над лесами юга Западной Сибири, связанные с вариациями общего содержания озона.
4. Исследовать воздействие современного долговременного глобального истощения стратосферного озона на накопление диоксида углерода в атмосфере и определить имело ли место подобное событие в прошлом.
5. Исследовать влияние естественных доз коротковолновой ультрафиолетовой (УФ-5) радиации, контролируемой общим содержанием озона, на частоту заболевания острым инфарктом миокарда (ОИМ).
Достоверность результатов диссертационной работы определяется статистической обеспеченностью исследуемых временных рядов и использованием апробированных статистических методов корреляционного анализа.
Научная новизна работы.
• Показано, что вне зависимости от влияния прочих факторов в
средних и высоких широтах Северного полушария колебания уровня приземной УФ-5 радиации полностью контролируются общим содержанием озона.

о,з-0,2
о 0,1-

о 0,0о -0,1
305 нм
Дни (полный период наблюдений)
Рис. 2.8. Временные ряды относительных отклонений суточных значений дозы УФ-В радиации на длине волны 305 нм и суммарною озона для Кагосимы.
Выделены области с высоким (1) и более низким уровнем ОСО.
2.3.2. Влияние процедуры сглаживания скользящим средним на связь нормированных временных рядов суточных значений ОСО и
дозы УФ-/? радиации
В климатологии при исследовании связей между параметрами широко используются методы сглаживания рядов, в частности метод скользящих средних, который представляет собой фильтр, позволяющий гасить высокочастотные и выделять более долгопериодные колебания. Использование скользящих средних дает возможность выявлять основные тенденции поведения рассматриваемых рядов [Палий, 2004.]. Поскольку между анализируемыми рядами ОСО и УФ-5 существует значимая корреляция, применение подобной методики позволило бы ослабить фактор аэрозольно-облачного влияния на вариации УФ-5 радиации и усилить связь изменчивости УФ-5 радиации и колебаний ОСО, что особенно важно в