ДАННЫЕ СПУТНИКОВ НАСА ПОМОГАЮТ СТРАДАЮЩИМ АЛЛЕРГИЯМИ
УЧЕНЫЕ ПРЕДЛАГАЮТ РЯД УНИКАЛЬНЫХ МЕТОДИК ПРОФИЛАКТИКИ БОЛЕЗНЕЙ, ВЫЗЫВАЕМЫХ ПЫЛЬЦОЙ
Когда вы выходите утром на улицу, заставляет ли вас желтоватая дымка, окутывающая крыльцо, бежать обратно в дом? Начинаете ли вы, только услышав слово «пыльца», сопеть, чихать и тянуться за носовым платком?
Если вы ответили «да» на эти вопросы, вы, вероятно, являетесь одним из миллиона американцев, страдающих аллергией на пыльцу — поллинозом. Однако пыльца способна причинить более серьезные неудобства, чем просто чихание. Если вы страдаете астмой, сердечно-сосудистыми заболеваниями, хронической обструктивной болезнью легких или пневмонией, пыльца может даже представлять угрозу для жизни. Хотя большая часть вдыхаемых нами частиц оседает в верхних дыхательных путях (что само по себе тоже является проблемой!), мельчайшие острые частички могут проникать глубоко в легкие, что представляет опасность для организма.
Некоторые исследования показывают, что эти микроскопические предвестники страданий, взвешенные в атмосфере, имеют крайне высокий воспалительный потенциал и могут наносить вред респираторному и сердечно-сосудистому здоровью человека. Например, исследование, проведенное в Нидерландах, обнаружило значительную связь между повседневными колебаниями концентрации пыльцы и смертностью от сердечно-сосудистых заболеваний, хронической обструктивной болезни легких и пневмонии.
Группа исследователей НАСА вместе с представителями научных кругов, бизнеса и служб здравоохранения изучает эту интересную зависимость между пыльцой, в данном случае пыльцой можжевельника, и некоторыми из перечисленных опасных заболеваний.
«Наши исследования могут реально помочь людям, страдающим заболеваниями, связанными с пыльцой», — сказал специалист по наукам о Земле Джефф Лувалл, руководитель группы в Центре космических полетов НАСА имени Маршалла в Хантсвилле, штат Алабама.
Одним из партнеров НАСА в данном исследовании является Центр по контролю и профилактике заболеваний (CDC). Лен Флауэрс, сотрудник Программы CDC по изучению связи экологии и общественного здравоохранения в Департаменте здравоохранения штата Нью-Мексико в городе Альбукерке, сообщил: «Мы исследуем взаимосвязь между двумя недавними беспрецедентными пиками концентрации пыльцы можжевельника на севере Нью-Мексико и количеством рабочих дней, пропущенных по болезни сотрудниками государственных служб штата за этот же период. Мы также принимаем во внимание частоту обращений в отделения скорой помощи и госпитализаций в наших городах по поводу обострения астмы и других респираторных и сердечно-сосудистых заболеваний».
А что, если ученые подтвердят связь, о которой они догадываются?
Здесь-то и проявляются огромные возможности НАСА. Группа Лувалла имеет готовое решение — и оно связано с космосом. «Микроскопические зерна пыльцы переносятся ветром, и мы используем данные наблюдения спутников НАСА для предсказания направлений ее движения», — рассказал Лувалл.
Точные прогнозы движения и рассеивания пыльцы могут помочь в профилактике многих болезней, упомянутых выше, позволяя предупреждать уязвимые группы населения о том, что пыльца направляется в их район. Иными словами, аллергикам советуют: «Сидите дома».
«Главной задача состоит в использовании спутниковых изображений цветущих растений для предсказания пиков распространения пыльцы еще до их наступления, с тем, чтобы могли быть приняты превентивные меры», — сказал Флауэрс.
Как все это действует? Об этом — чуть ниже. Вначале немного о том, что такое пыльца.
В принципе пыльца представляет собой контейнер. Она содержит мужскую половину генетического материала будущего потомства. Ее единственная цель заключается в том, чтобы добраться до женской половины любыми средствами, по суше или по морю или, а в данном случае — с ветром или верхом на пчеле.
Опыляемые ветром растения производят огромную массу пыльцы, чтобы хотя бы некоторое ее количество могло достигнуть своей цели. Настоящие проблемы начинаются тогда, когда зерна пыльцы раскалываются на микроскопические осколки из-за изменений влажности воздуха, когда мощные грозы засасывают с поверхности Земли огромные объемы воздуха и пыльцы. Интенсивные восходящие потоки грозового фронта с огромной скоростью поднимают пыльцевые зерна в верхнюю часть облака, где температура воздуха ниже нуля, в результате чего зерна распадаются на фрагменты. Затем холодный воздух уносит их обратно вниз, засеивая воздух, которым мы дышим, осколками пыльцевых зерен.
Так что же именно исследователи планируют делать по этому поводу?
Каждая из исследовательских организаций, участвующих в исследовании в качестве партнеров, располагает своим уникальным оружием для ведения войны с пыльцой. Первым оружием является «мечта предсказателя».
Слободан Ничкович первым создал эту «мечту» (по-английски DREAM, что расшифровывается как Региональная атмосферная модель распространения пыли) для отслеживания прохождения пыли через атмосферу над обширными участками континента. Недавно сотрудники Аризонского университета с его помощью модифицировали эту модель, доработав ее применительно к пыльце.
НАСА привлекло к битве с пыльцой MODIS — спектрорадиометр среднего разрешения изображений. MODIS является датчиком, установленным на двух спутниках НАСА — Terra и Aqua. MODIS распознает этапы роста различных видов растений по изменению цвета растительного покрова. Определенные цветовые изменения указывают, когда растения готовы выпустить огромные массы пыльцы.
Своим отдельным «оружием» располагает и департамент здравоохранения штата Нью-Мексико: это статистические данные в области здравоохранения, имеющие важное значение для проведения исследования.
Кроме того, Проект по изучению связи экологии и общественного здравоохранения в штате Нью-Мексико и фирма ARES Corporation располагают системами оповещения, которые могут быть использованы для предупреждения сотрудников служб здравоохранения, врачей, больниц и школ о приближении пыльцы. Департамент здравоохранения поддерживает веб-сайт, который будет оповещать общественность о событиях, связанных с распространением пыльцы, а ARES Corporation имеет онлайновую информационную систему оповещения о синдромах SYRIS, предназначенную для сотрудников служб здравоохранения.
В ходе исследования ученые использовали данные MODIS, чтобы установить, когда и где имел место массовый выброс пыльцы можжевельника. По данным MODIS Альфредо Уэте из Аризонского университета определил эти сроки для шести отдельных мест произрастания можжевельника по всему Юго-Западу США. Эти первые модели движения пыльцы, выполненные с помощью системы DREAM, представляют собой прогноз распространения пыльцы на 66 часов. Далее исследователи предлагают создать сеть наземных станций отбора проб для проверки точности модели, чтобы она могла в будущем использоваться для оказания помощи тем из нас, для кого пыльца опасна.
Все это является хорошей новостью для американской общественности — и для Лувалла.
«У меня есть эгоистические причины, по которым я желаю успеха этому проекту, — сознался Лувалл. — У меня аллергия на пыльцу деревьев».
Всегда хорошо иметь личную заинтересованность в собственной работе.
Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства
Дона Коултер, Schafer Corporation
Центр космических полетов НАСА имени Маршалла.
america.govо