1

Balneoclimatologie

Curs 1

1. Introducere. Obiectul şi definiŃia balneoclimatologiei. 2. Metode de cercetare bioclimatică, teorii şi concepŃii în climatologia

aplicată (topoclimatologie, microclimatologie). 3. NoŃiuni de bază ale relaŃiei climă – organism (stres, adaptare,

homeostazie, ritmuri cosmice şi biologice)

1. Introducere. Obiectul şi definiŃia balneoclimatologiei

Clima acŃionează în orice moment atât asupra materiei fără viaŃă, cât şi asupra

organismelor vii. FiinŃele vii expuse aerului exterior suferă variaŃii de temperatură, presiune

atmosferică, vânt umezeală, câmp electric. Organismele vii se adaptează permanent condiŃiilor climatice. În cazul în care echilibrul fiziologic nu mai poate fi menŃinut, din diferite cauze, dimensiunea exagerată a stresului climatic, fie vârsta, starea de boală, pot surveni accidente. De aici se deduc cele 2 aspecte complementare ale relaŃiei dintre climă şi organismele vii: elementele climatice sunt, în anumite condiŃii pe de o parte, un factor de existenŃă a vieŃii (şi putem adăuga şi un factor utilizabil în întreŃinerea sau recăpătarea sănătăŃii), şi pe de altă parte, un factor patogen, a cărui cunoaştere este necesară.

Din aceste câteva idei introductive se desprind deja unele noŃiuni ce se cer definite, pentru clarificarea, în măsura posibilităŃilor, a domeniilor de cercetare specifice ale relaŃiei climă – organisme vii.

Deoarece este vorba despre o ştiinŃă de interferenŃă între diferite domenii, considerăm util a defini pe scurt aceste domenii.

Meteorologia (gr. meteoron = proces, fenomen atmosferic, lat. logos - ştiinŃă) este ştiinŃa care studiază proprietăŃile atmosferei şi fenomenele care se petrec în interiorul ei. Una dintre ramurile sale de cercetare este climatologia.

Climatologia (gr. klima = înclinare - a unei suprafeŃe de pământ faŃă de razele Soarelui, lat.logos = ştiinŃă) studiază caracterele climatice ale diferitelor regiuni ale pământului, clasifică şi repartizează teritorial clima, pe baza analizelor proceselor şi elementelor ei componente, stabilind cauzele care duc la schimbarea acestora.

Bioclimatologia este o ramură a climatologiei care studiază influenŃa factorilor climatici asupra organismelor. La rândul ei, bioclimatologia este o parte componentă şi a ecologiei, dat fiind că factorii climatici sunt o parte din mediul de viaŃă.

Biometeorologia studiază efectele vremii, deci modificările de timp, asupra fiinŃelor vii.

Bioclimatologia şi biometeorologia umană cercetează influenŃa factorilor climatici şi meteorologici asupra omului.

Meteoropatologia (gr. phatos = a suferi) este o ramură a medicinei care studiază stările de boală provocate sau influenŃate de factorii meteorologici.

Climatoterapia (gr. therapeuein = a îngriji) se ocupă de folosirea în scop terapeutic a acŃiunii favorabile a factorilor climatici asupra organismului.

2

Balneoclimatologia este o ramură a climatologiei aplicate şi studiază influenŃa elementelor meteorologice şi a factorilor climatici din staŃiunile balneoclimaterice asupra organismului uman.

StaŃiune climatică - localitatea sau/şi arealul situat în zone cu factori climatici benefici şi care are condiŃii pentru asigurarea menŃinerii şi ameliorării sănătăŃii şi/sau a capacităŃii de muncă, precum şi a odihnei şi reconfortării (definiŃie conform Ord. 109/2000).

StaŃiune balneoclimatică - localitatea sau/şi arealul care dispune de resurse de substanŃe minerale, sŃiinŃific dovedite şi tradiŃional recunoscute ca eficiente terapeutic, de instalaŃii specifice pentru cură şi care are o organizare ce permite acordarea asistenŃei medicale balneare în condiŃii corespunzătoare (definiŃie conform Ord. 109/2000).

Fig. 1 ŞtiinŃele şi domeniile de cercetare în relaŃie cu balneoclimatologia

Cursul de faŃă îşi propune să analizeze problemele de balneoclimatologie din

punctul de vedere al geografului climatolog, care încearcă să sintetizeze cunoştinŃele în acest domeniu la nivelul de informare actual al Ńării noastre.

2. Metode de cercetare bioclimatică

Progresul ştiinŃific în cercetarea balneoclimatică a avut un ritm lent, chiar dacă

relaŃia dintre elementele climei şi organismul uman a fost intuită de multă vreme. Printre metodele de cercetare, S. W. Tromp aminteşte: 1. Metode empirice:

- metoda indirectă, a geografiei medicale (hărŃi ale distribuŃiei geografice a datelor de mortalitate şi morbiditate, după vârstă, boală, perioadă), la care adăugăm noi hărŃi ale indicilor climatici şi chiar hărŃi climatice ale unor elemente care pot sugera o anumită caracteristică bioclimatică;

ASTRONOMIA FIZICA CHIMIA GEOGRAFIA

(GEOLOGIA)

BIOLOGIA MEDICINA

METEO-

ROLOGIA

BIOMETE-

ROLOGIA

BIOMETEO

UMANĂ

CLIMATO

-LOGIA

BIOCLIMA

-TOLOGIA

BIOCLIMA.

UMANĂ

ECOLOGIA

GEOGR.

MEDICALĂ

METEOROPA-

TOLOGIA CLIMATOTE-

RAPIA

BALNEOCLIMA-

TOLOGIA

3

- metoda directă biometeorologică, prin analizarea, compararea datelor meteorologice şi clinice. În acest scop se întocmeşte un jurnal de bord biometeorologic care cuprinde principalele elemente meteorologice şi caracteristicile sinoptice ale hărŃilor zilnice ale vremii. Erorile posibile pot apărea datorită: diagnostic, înregistrare, tratament medical, condiŃii meteorologice considerate „dezagreabile” de pacient şi care pot infirma un efect bioclimatic, mediul de spital, erori datorită diferenŃelor de vărstă, sex, profesiune, statut social.

2. Metode experimentale se aplică în cadrul cercetării aclimatizării la schimbul

de temperatură, umezeală, presiune. Se realizează cu ajutorul camerei climatice, în care se poate controla temperatura, umezeala, mişcarea aerului, presiunea atmosferică, ionizarea şi radiaŃia (infraroşie, ultravioletă), imitându-se condiŃiile de vreme reale în variaŃia lor. InfluenŃa acestora este studiată la nivelul presiunii sângelui, conŃinutului de hemoglobină şi a altor componenŃi fizico – chimici. De asemenea se analizează starea de confort termic (indicele de confort termic a fost stabilit cu ajutorul camerei climatice), capacitatea respiratorie.

3. Metodele statistice: - abaterea standard, mediile progresive, testul de variaŃie, probabilitatea integrală

a lui Gauss. Folosirea reŃelei de staŃii meteorologice, cu datele stocate ulterior în arhivele institutelor de specialitate, prezintă un interes limitat pentru valorificarea bioclimatică.

Metode şi mijloace de cercetare în climatologia aplicata

Metode de cercetare

• analiza elementelor fizico-geografice ale teritoriului sau regiunii; • analiza datelor de înregistrare existente la staŃiile meteorologice cu perioadă lungă

de funcŃionare ca şi la staŃiile temporare special înfiinŃate sau la cele mobile; • comparaŃia climatologică între regiuni; • deducŃia climatologică şi microclimatologică asupra stării atmosferei din anumite

zone în care nu a fost posibilă efectuarea unor măsurători, dar s-au realizat observaŃii vizuale sau au fost obŃinute informaŃii de la populaŃia locală;

• înregistrarea rapidă în anumite zile, la anumite ore cu ajutorul instrumentelor de măsurare amplasate pe un vehicul;

• metoda fotografierii sau a filmării documentare de la înălŃime şi utilizarea datelor furnizate de sateliŃii meteorologici;

• metoda cartografierii efectelor unor fenomene atmosferice deosebite (intensitatea ploilor torenŃiale, a grindinei, etc.)

Mijloace de cercetare

• statistica meteorologică cuprinsă în sinteză în anuarele meteorologice şi detaliat în fişele staŃiilor meteorologice;

• observaŃia vizuală efectuată de cercetător în timpul sau imediat după producerea unui fenomen atmosferic;

• mijloacele cartografice care cuprind:

4

• hărŃi şi planuri pe care se înscriu elemente ale cadrului fizico-geografic şi care marchează punctul de amplasare ale staŃiilor meteorologice, sectoarele intens poluate ale zonelor urbane, zonele de inversiune termică;

• grafice pe care se transpun elementele climatice: presiune, temperatură, umiditate, precipitaŃii etc.

• d) mijloacele experimentale care sunt mai dificil de aplicat (Exemplu: – pentru a studia modul de dispersie şi stratificare a fumului într-o zi de acalmie în atmosfera unui oraş se poate conveni cu conducerile unor fabrici să modifice regimul de degajare a noxelor pentru un anumit interval de timp. Din mai multe puncte de observaŃie se fotografiază şi cartează distribuŃia fumului. ExperienŃa s-ar putea repeta în zile cu vânt din diferite direcŃii sau intensităŃi).

3. NoŃiuni de bază ale relaŃiei climă – organism (stres, adaptare,

homeostazie, ritmuri cosmice şi biologice)

Stresul

AcŃiunea mediului asupra omului se poate manifesta printr-un stres de natură variabilă. Stresul (engl. Stress = presiune, încordare, tensiune) este o noŃiune relativ nouă, semnificând o solicitare puternică a organismului, o sursă de agresiune, de solicitare a organismului de către factori nenumăraŃi şi foarte diferiŃi. Toate stările alarmante provoacă aceeaşi reacŃie de apărare, indiferent de natura factorului stresant. Se realizează astfel un sindrom general sau local de adaptare. Este solicitat sistemul endocrin (hipofiza), sistemul nervos şi glandele suprarenale. O primă etapă este „reacŃia de alarmă”, urmată, în cazul în care stresul persistă, de un stadiu de indiferenŃă, şi apoi de un stadiu de epuizare. Un stres moderat, urmat de restabilirea echilibrului endocrin şi nervos este considerat pozitiv, stimulent, antrenând o adaptare şi o vitalizare a organismului.

Pentru geograful climatolog, stresul care interesează este expunerea la variaŃiile puternice, neperiodice ale activităŃii solare, ale circulaŃiei atmosferice, la condiŃiile agresive ale unui mediu modificat, cu alte caracteristici geografice.

Adaptarea este un proces complex prin care un organism îşi modifică forma,

structura şi funcŃiile, potrivit anumitor condiŃii de mediu vital. Se disting trei faze prin care trece organismul uman.

Prima fază este acomodarea, care este reversibilă. Un exemplu de acomodare este creşterea numărului de hematii şi a procentului de hemoglobină din sânge, la deplasarea la altitudine mare, cu o presiune scăzută a oxigenului, utilizată în tratamentul anemiilor şi convalescenŃelor în staŃiunile de munte. Tot adaptare se consideră şi imunitatea pe care o dau anumite boli infecŃioase.

Faza a doua este aclimatizarea, care reprezintă adaptarea, prin modificări fiziologice, la noi condiŃii geografice (în special de climă). Ca exemplu este adaptarea europeanului la condiŃiile specifice dintr-o Ńară caldă.

Faza a treia este naturalizarea, care înseamnă supravieŃuirea şi reproducerea, în condiŃii schimbate de existenŃă, cu modificări fiziologice şi la urmaşi.

Homeostazia (gr. Homoios= asemănător, stasis= stare) este proprietatea organismelor vii, determinată de reglajul neuroendocrin, de a-şi menŃine, în limitele echilibrului funcŃional, diferiŃi parametri fizico chimici, biochimici, fiziologici constanŃi.

5

Legat de problema stres-adaptare se subliniază că reglajul neuroendocrin determină o proprietate naturală a organismelor vii, de a-şi menŃine, în limita echilibrului funcŃional diferiŃi parametri fizico – chimici, biochimici, fiziologici, etc. constanŃi. Această proprietate se numeşte homeostazie (homoios, gr. = asemănător, stasis = stare). W. B. Cannon (1928), numeşte această proprietate: „înŃelepciunea organismului.

In balneoclimatologie este importantă homeotermia, în cadrul mecanismelor de termoreglare, care reprezintă constanŃa temperaturii interne a corpului, independent de temperatura exterioară. Această proprietate este asigurată prin mecanisme reflexe, antagonice, dintre care unele produc căldură internă, altele cedează căldura acumulată spre exterior. Ele sunt reglate de centrii nervoşi corticali şi hipotalamici, pe baza excitaŃiilor termice pe care le primeşte pielea din mediul exterior.

Climatoterapia, realizată prin deplasarea şi tratamentul în staŃiunile balneoclimaterice include reacŃiile pacientului la noile condiŃii de viaŃă.

Ritmuri cosmice şi biologice. ReacŃiile umane la condiŃiile de mediu au loc în

cadrul unor ritmuri cosmice, concordante sau discordante cu ritmurile fiziologice proprii. Adaptarea la factorii naturali de mediu care prezintă variaŃii ritmice la un anumit interval se manifestă, printre altele, şi printr-o sincronizare a funcŃiilor biologice interioare ale omului, cu cele exterioare ale mediului. Fenomenele ritmice cosmice ale astrelor apropiate (îndeosebi Soarele şi Luna), fenomenele meteorologice din atmosferă (determinate în mare măsură de primele, dar şi de condiŃiile geografice locale), influenŃează la rândul lor, bioritmurile fiinŃelor vii, ale oamenilor, animalelor plantelor. Unele corelaŃii sunt evidente, altele sunt mai greu de stabilit datorită complexităŃii lor, altele trec neobservate sau sunt considerate fără corespondent, cel puŃin până în prezent.

Exemple de modificări şi adaptări: - deplasările cu avionul pe glob, de la est la vest sau invers, prin schimbarea

rapidă a mai multor fuse orare, dereglări în ritmul veghe – somn; - petrecerea unui timp mai îndelungat în interiorul pământului, în afara ritmului zi

– noapte, produce, de asemenea dereglarea ritmului veghe – somn şi dezorientarea temporală.

Pentru balneoclimatologie importante sunt fenomenele anuale, semianuale şi diurne.

Cele anuale sunt exprimate fizic prin variaŃia principalilor parametri meteorologici şi biologici, în funcŃionarea diferită a unor organe, în raport cu sezonul (temperatura corpului mai scăzută iarna şi primăvara, mai ridicată vara, ritmul cardiac mai rapid vara, mai lent iarna) şi în frecvenŃa bolilor sezoniere.

Fenomenele periodice de o zi sunt legate de perioada de rotaŃie a Pământului în jurul axei sale, care determină variaŃia a numeroşi parametri geofizici (meteorologici, câmp electric atmosferic şi geomagnetic). Ele se asociază şi cu două treceri ale Lunii la meridian, cu perioada de rotaŃie siderală a planetei Marte. Aceste fenomene determină bioritmul circadian sau nimeral (lat. circa diem = aprox o zi, respectiv gr. nykt = noapte, hemere = zi), foarte important pentru organismul uman şi anume în ritmul veghe – somn, temperatura corpului, pulsul, compoziŃia sângelui, în activitatea aparatului respirator, cardiovascular, digestiv.

Fenomenele anuale sunt o expresie a mişcării de revoluŃie a Pământului, cu evidenŃierea celor 4 anotimpuri la latitudini temperate. VariaŃiile din cursul unui an se

6

datorează încălzirii inegale, temperaturilor aerului şi solului, a nebulozităŃii, a umezelii relative şi absolute, a presiunii atmosferice. Se apreciază că momentul de maximă funcŃionare zilnică a unui organ variază în raport cu sezonul. Astfel, ritmul cardiac este mai rapid vara şi mai lent iarna. Temperatura corpului este mai ridicată toamna şi mai scăzută iarna şi primăvara. Viteza de creştere a părului este maximă în iulie şi minimă în ianuarie, excreŃia de potasiu, de sodiu şi de apă este maximă între orele 8-12, în septembrie, 16-20, martie – aprilie (Şteflea, 1984).Totodată, unele boli infecŃioase au o incidenŃă maximă sezonieră.

Pentru balneoclimatolog, fenomenele bioritmice anuale şi diurne sunt, în general evidente şi se pot cuantifică, spre deosebire de cele cu perioade mai mari sau mai mici a căror corelare este deocamdată relativă, dar care pot avea efecte indirecte (prin variaŃiile electromagnetice) asupra organismului uman.

Bibliografie:

1. Berlescu, Elena (1998), Enciclopedia de balneoclimatologie a Romaniei, Editura ALL 2. Bogdan, Octavia (2009), Bazele teoretice ale meteorologiei, Academia Română,

Institutul de Geografie Bucureşti; 3. Bogdan, Octavia, Riscurile climatice din Romania, Academia Română, Institutul de

Geografie Bucureşti; 4. Măhăra, Gh., (2001), Meteorologie, Editura UniversităŃii din Oradea; 5. Teleki, M şi colab., (1984), Cura balneoclimatică din România, Editura Sport –

Turism; 6. Teodoreanu, Elena şi colab., (1984), Bioclima staŃiunilor balneare din România, Edit.

Sport - Turism, Bucureşti; 7. Teodoreanu Elena şi colab., (1986), Cura balneoclimatică – indicaŃii şi contraindicaŃii,

Ed. Medicală, Bucureşti. 8. Elena Teodoreanu, 2002, Bioclimatologie umana, Ed. Academiei Romane, Bucuresti; 9. Elena Teodoreanu, 2004, Geografie medicală,Ed. Academiei Romane, Bucuresti; 10. *** Ordonanta 109 din 31 august 2000 (Ordonanta 109/2000) privind statiunile

balneare, climatice si balneoclimatice si asistenta medicala balneara si de recuperare