По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 502.3: 502.5 DOI:10.33920/med-08-2507-01

Влияние атмосферных условий на динамику развития пандемии COVID-19

Кривошеев Владимир Васильевич доктор технических наук, профессор, ведущий аналитик АУ Ханты-Мансийского автономного округа — Югры «Технопарк высоких технологий», 628011, г. Ханты-Мансийск, ул. Промышленная, д. 19, e-mail: vvk_usu@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-8125-0890

Проблеме влияния атмосферных условий на результаты пандемии COVID-19 посвящены сотни статей зарубежных ученых, однако подавляющее большинство исследований проведено в интервале времени, не превышающем двух недель от момента действия метеорологического фактора до момента фиксации факта заболевания или смерти пациента. С целью ликвидации дефицита знаний о процессах, происходящих за пределами изученного диапазона времени, автор исследовал воздействие атмосферных условий на динамику развития пандемии COVID-19 в течение предшествующего года и более длительного времени в различных регионах мира. На основании данных о заболеваемости и смертности жителей г. Москвы, Нью-Йорка и ХМАО — Югры в период первой волны пандемии и данных о климатических параметрах предшествующего периода от 365 до 419 суток проведен корреляционный анализ зависимостей заболеваемости и смертности населения от среднесуточных значений температуры атмосферного воздуха, атмосферного давления и относительной влажности воздуха. Результаты свидетельствуют о том, что атмосферные условия оказывают существенное влияние на результаты пандемии не менее чем за год до регистрации первых случаев заболевания или смерти.

Литература:

1. Taheri S. A Review on Coronavirus Disease (COVID-19) and What is Known about it. Depiction of Health. 2020;11 (1): 87–93. doi: 10.34172/doh.2020.09

2. Moriyama M., Hugentobler W.J., Iwasaki A. Seasonality of Respiratory Viral Infections. Annual Review of Virology. 2020 Sep 29;7 (1):83–101. doi: 10.1146/annurev-virology-012420–022445

3. Jamshidi S., Baniasad M., Niyogi D. Global to USA County Scale Analysis of Weather, Urban Density, Mobility, Homestay, and Mask Use on COVID-19. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2020; 17 (21), 7847. doi: 10.3390/ijerph17217847

4. Andersen L.M., Harden S.R., Sugg M.M., et al. Analyzing the spatial determinants of local Covid-19 transmission in the United States. Science of The Total Environment. 1 February 2021; (754): 142396. doi: 10.1016/j. scitotenv.2020.142396

5. Pan J., Villalan A.K., Ni G., et al. Assessing eco-geographic influences on COVID-19 transmission: a global analysis. Scientific Reports. 2024 May 22;14 (1):11728. doi: 10.1038/s41598-024-62300-y

6. Malki Z., Atlam E-S, Hassanien A.E., et al. Association between weather data and COVID-19 pandemic predicting mortality rate: Machine learning approaches. Chaos, Solitons & Fractals. September 2020; (138): 110137. Doi: 10.1016/j.chaos.2020.110137

7. Moazeni M., Rahimi M., Ebrahimi A. What are the Effects of Climate Variables on COVID-19 Pandemic? Advanced Biomedical Research. 2023 Feb 25; (12):33. doi: 10.4103/abr.abr_145_21

8. Murari A., Gelfusa M., Craciunescu T., et al. Effects of environmental conditions on COVID-19 morbidity as an example of multicausality: a multi-city case study in Italy. Frontiers Public Health. 2023 Oct 25; (11):1222389. doi: 10.3389/fpubh.2023.1222389

9. Vandelli V., Palandri L., Coratza P., et al. Conditioning factors in the spreading of Covid-19 — Does geography matter? Heliyon. 2024 Feb 3;10 (3):e25810. doi: 10.1016/j.heliyon.2024.e25810

10. Planella-Morató J., Pelegrí J.L., Martín-Rey M., et al. Environmental predictors of SARS-CoV-2 infection incidence in Catalonia (northwestern Mediterranean). Frontiers Public Health. 2024 Dec 5; (12):1430902. doi: 10.3389/ fpubh.2024.1430902

11. Gong Z., Song T., Hu M., et al. Natural and socio-environmental factors in the transmission of COVID-19: a comprehensive analysis of epidemiology and mechanisms. BMC Public Health. 2024 Aug 13;24 (1):2196. doi: 10.1186/s12889-024-19749-3

12. Menhat M., Ariffin E.H., Dong W.S., et al. Rain, rain, go away, come again another day: do climate variations enhance the spread of COVID-19? Global Health. 2024 May 14;20 (1):43. doi: 10.1186/s12992-024-01044-w

13. Кривошеев В.В., Столяров А.И. Атмосферное давление и COVID-19. Санитарный врач. 2021; 7 (210): 8–17. doi: 10.33920/med-08-2107-01

14. Кривошеев В.В., Столяров А.И. Влияние метеорологических факторов на заболеваемость и смертность COVID-19 в Москве в апреле — июне 2020 года. Здоровье населения и среда обитания. 2021; 3 (336): 70–77. doi: 10.35627/2219–5238/2021-336-3-70-77

15. Han J., Yin J., Wu X., et al. Environment and COVID-19 incidence: A critical review. Journal of Environmental Sciences (China). 2023 Feb; (124):933–951. doi: 10.1016/j.jes.2022.02.016

16. Grover E.N., Buchwald A.G., Ghosh D., et al. Does behavior mediate the effect of weather on SARS-CoV-2 transmission? evidence from cell-phone data. PLoS One. 2024 Jun 21;19 (6):e0305323. doi: 10.1371/journal. pone.0305323

17. Nottmeyer L., Armstrong B., Lowe R., et al. The association of COVID-19 incidence with temperature, humidity, and UV radiation — A global multi-city analysis. Sciences of the Total Environment. 2023 Jan 1; (854):158636. doi: 10.1016/j.scitotenv.2022.158636

18. Bochenek B., Jankowski M., Gruszczynska M., et al. Impact of Meteorological Conditions on the Dynamics of the COVID-19 Pandemic in Poland. International Journal of Environment Research and Public Health. 2021 Apr 9;18 (8):3951. doi: 10.3390/ijerph18083951

19. Leung N.Y., Bulterys M.A., Bulterys P. L. Predictors of COVID-19 incidence, mortality, and epidemic growth rate at the country level. The preprint server for health sciences. 2020. doi: https://doi.org/10.1101/2020.05.15.20101097

20. La Rosa G., Mancini P., Bonanno Ferraro G., et al. SARS-CoV-2 has been circulating in northern Italy since December 2019: Evidence from environmental monitoring. Science of The Total Environment. 2021; (750) 141711. doi: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.141711

21. Статистика развития пандемии коронавируса Covid-19 в России. Available at: https://coronavirus-monitor.info/country/russia/ (accessed 28 March 2021).

22. Справочный сайт Американской библиотечной ассоциации (ALA) «Worldometer». Available at: https:// www.worldometers.info/coronavirus/usa/new-york/ (accessed 28 March 2021).

23. Погода в 243 странах мира. Available at: https://rp5.ru/ (accessed 28 March 2021).

24. Wong A.C. P., Li X., Lau S.K. P. et al. Global Epidemiology of Bat Coronaviruses. Viruses. 2019 Feb 20;11 (2):174. doi: 10.3390/v11020174

25. Mohl B.P., Blaurock C., Breithaupt A., et al. Increased Susceptibility of Rousettus aegyptiacus Bats to Respiratory SARS-CoV-2 Challenge Despite Its Distinct Tropism for Gut Epithelia in Bats. Viruses. 2024 Oct 31;16 (11):1717. doi: 10.3390/v16111717

26. Hashimi M., Sebrell T.A., Hedges J. F., et al. Antiviral responses in a Jamaican fruit bat intestinal organoid model of SARS-CoV-2 infection. Nature Communications. 2023 Oct 28;14 (1):6882. doi: 10.1038/ s41467-023-42610-x

27. Tian J., Sun J., Li D., et al. Emerging viruses: Cross-species transmission of coronaviruses, filoviruses, henipaviruses, and rotaviruses from bats. Cell Reports. 2022 Jun 14;39 (11):110969. doi: 10.1016/j.celrep.2022.110969

28. Keusch G.T., Amuasi J.H., Anderson D.E., et al. Pandemic origins and a One Health approach to preparedness and prevention: Solutions based on SARS-CoV-2 and other RNA viruses. Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA. 2022 Oct 18;119 (42):e2202871119. doi: 10.1073/pnas.2202871119

29. Patrick C.Y. Woo, Susanna K.P. Lau, Carol S.F. Lam et al. Discovery of seven novel Mammalian and avian coronaviruses in the genus deltacoronavirus supports bat coronaviruses as the gene source of alphacoronavirus and betacoronavirus and avian coronaviruses s the gene source of gammacoronavirus and deltacoronavirus. Journal of Virology. 2012 Apr;86 (7):3995–4008. doi: 10.1128/JVI.06540–11.

30. Акимкин В.Г., Семененко Т.А., Углева С.В., Дубоделов Д.В. и др. COVID-19 в России: эпидемиология и молекулярно-генетический мониторинг. Вестник Российской академии медицинских наук. 2022; 77 (4): 254–260. doi: 10.15690/vramn2121.

1. Taheri S. A Review on Coronavirus Disease (COVID-19) and What is Known about it. Depiction of Health. 2020;11 (1): 87–93. doi: 10.34172/doh.2020.09

2. Moriyama M., Hugentobler W.J., Iwasaki A. Seasonality of Respiratory Viral Infections. Annual Review of Virology. 2020 Sep 29;7 (1):83–101. doi: 10.1146/annurev-virology-012420–022445

3. Jamshidi S., Baniasad M., Niyogi D. Global to USA County Scale Analysis of Weather, Urban Density, Mobility, Homestay, and Mask Use on COVID-19. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2020; 17 (21), 7847. doi: 10.3390/ijerph17217847

4. Andersen L.M., Harden S.R., Sugg M.M., et al. Analyzing the spatial determinants of local Covid-19 transmission in the United States. Science of The Total Environment. 1 February 2021; (754): 142396. doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.142396

5. Pan J., Villalan A.K., Ni G., et al. Assessing eco-geographic influences on COVID-19 transmission: a global analysis. Scientific Reports. 2024 May 22;14 (1):11728. doi: 10.1038/s41598-024-62300-y

6. Malki Z., Atlam E-S, Hassanien A.E., et al. Association between weather data and COVID-19 pandemic predicting mortality rate: Machine learning approaches. Chaos, Solitons & Fractals. September 2020; (138): 110137. Doi: 10.1016/j.chaos.2020.110137

7. Moazeni M., Rahimi M., Ebrahimi A. What are the Effects of Climate Variables on COVID-19 Pandemic? Advanced Biomedical Research. 2023 Feb 25; (12):33. doi: 10.4103/abr.abr_145_21

8. Murari A., Gelfusa M., Craciunescu T., et al. Effects of environmental conditions on COVID-19 morbidity as an example of multicausality: a multi-city case study in Italy. Frontiers Public Health. 2023 Oct 25; (11):1222389. doi: 10.3389/fpubh.2023.1222389

9. Vandelli V., Palandri L., Coratza P., et al. Conditioning factors in the spreading of Covid-19 — Does geography matter? Heliyon. 2024 Feb 3;10 (3):e25810. doi: 10.1016/j.heliyon.2024.e25810

10. Planella-Morató J., Pelegrí J.L., Martín-Rey M., et al. Environmental predictors of SARS-CoV-2 infection incidence in Catalonia (northwestern Mediterranean). Frontiers Public Health. 2024 Dec 5; (12):1430902. doi: 10.3389/ fpubh.2024.1430902

11. Gong Z., Song T., Hu M., et al. Natural and socio-environmental factors in the transmission of COVID-19: a comprehensive analysis of epidemiology and mechanisms. BMC Public Health. 2024 Aug 13;24 (1):2196. doi: 10.1186/s12889-024-19749-3

12. Menhat M., Ariffin E.H., Dong W.S., et al. Rain, rain, go away, come again another day: do climate variations enhance the spread of COVID-19? Global Health. 2024 May 14;20 (1):43. doi: 10.1186/s12992-024-01044-w

13. Krivosheev V.V., Stolyarov A.I. Atmospheric pressure and COVID-19. Sanitarnyj vrach (Sanitary doctor). 2021;7 (210): 8–17. doi: 10.33920/med-08-2107-01 (in Russian)

14. Krivosheev V.V., Stolyarov A.I. Influence of meteorological factors on morbidity and mortality of COVID-19 in Moscow in April — June 2020. Zniso (Population health and habitat). 2021;3 (336): 70–77. doi: 10.35627/2219– 5238/2021-336-3-70-77 (in Russian)

15. Han J., Yin J., Wu X., et al. Environment and COVID-19 incidence: A critical review. Journal of Environmental Sciences (China). 2023 Feb; (124):933–951. doi: 10.1016/j.jes.2022.02.016

16. Grover E.N., Buchwald A.G., Ghosh D., et al. Does behavior mediate the effect of weather on SARS-CoV-2 transmission? evidence from cell-phone data. PLoS One. 2024 Jun 21;19 (6):e0305323. doi: 10.1371/journal. pone.0305323

17. Nottmeyer L., Armstrong B., Lowe R., et al. The association of COVID-19 incidence with temperature, humidity, and UV radiation — A global multi-city analysis. Sciences of the Total Environment. 2023 Jan 1; (854):158636. doi: 10.1016/j.scitotenv.2022.158636

18. Bochenek B., Jankowski M., Gruszczynska M., et al. Impact of Meteorological Conditions on the Dynamics of the COVID-19 Pandemic in Poland. International Journal of Environment Research and Public Health. 2021 Apr 9;18 (8):3951. doi: 10.3390/ijerph18083951

19. Leung N.Y., Bulterys M.A., Bulterys P.L. Predictors of COVID-19 incidence, mortality, and epidemic growth rate at the country level. The preprint server for health sciences. 2020. doi: https://doi.org/10.1101/2020.05.15.20101097

20. La Rosa G., Mancini P., Bonanno Ferraro G., et al. SARS-CoV-2 has been circulating in northern Italy since December 2019: Evidence from environmental monitoring. Science of The Total Environment. 2021; (750) 141711. doi: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.141711

21. Statistics on the development of the COVID-19 coronavirus pandemic in Russia. Available at: https://coronavirus-monitor.info/country/russia/ (accessed 28 March 2021). (in Russian)

22. Reference site of the American Library Association (ALA) «Worldometer». Available at: https://www.worldometers.info/coronavirus/usa/new-york/ (accessed 28 March 2021).

23. Weather in 243 countries of the world. Available at: https://rp5.ru/ (accessed 28 March 2021). (in Russian)

24. Wong A.C. P., Li X., Lau S.K. P. et al. Global Epidemiology of Bat Coronaviruses. Viruses. 2019 Feb 20;11 (2):174. doi: 10.3390/v11020174

25. Mohl B.P., Blaurock C., Breithaupt A., et al. Increased Susceptibility of Rousettus aegyptiacus Bats to Respiratory SARS-CoV-2 Challenge Despite Its Distinct Tropism for Gut Epithelia in Bats. Viruses. 2024 Oct 31;16 (11):1717. doi: 10.3390/v16111717

26. Hashimi M., Sebrell T.A., Hedges J.F., et al. Antiviral responses in a Jamaican fruit bat intestinal organoid model of SARS-CoV-2 infection. Nature Communications. 2023 Oct 28;14 (1):6882. doi: 10.1038/s41467-023-42610-x

27. Tian J., Sun J., Li D., et al. Emerging viruses: Cross-species transmission of coronaviruses, filoviruses, henipaviruses, and rotaviruses from bats. Cell Reports. 2022 Jun 14;39 (11):110969. doi: 10.1016/j.celrep.2022.110969

28. Keusch G.T., Amuasi J.H., Anderson D.E., et al. Pandemic origins and a One Health approach to preparedness and prevention: Solutions based on SARS-CoV-2 and other RNA viruses. Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA. 2022 Oct 18;119 (42):e2202871119. doi: 10.1073/pnas.2202871119

29. Patrick C.Y. Woo, Susanna K.P. Lau, Carol S.F. Lam et al. Discovery of seven novel Mammalian and avian coronaviruses in the genus deltacoronavirus supports bat coronaviruses as the gene source of alphacoronavirus and betacoronavirus and avian coronaviruses s the gene source of gammacoronavirus and deltacoronavirus. Journal of Virology. 2012 Apr;86 (7):3995–4008. doi: 10.1128/JVI.06540–11.

30. Akimkin V.G., Semenenko T.A., Ugleva S.V., Dubodelov D.V. et al. COVID-19 in Russia: epidemiology and molecular genetic monitoring. Vestnik Rossijskoj akademii medicinskih nauk (Bulletin of the Russian Academy of Medical Sciences). 2022; 77 (4): 254–260. (in Russian) doi: 10.15690/vramn2121.

В начале 2020 года, когда мир еще только начинал осознавать масштабы коронавирусного бедствия, бытовали радужные надежды на то, что зародившаяся в Ухане эпидемия не будет глобальной, продолжительной, а закончится в течение нескольких месяцев [1]. Сегодня даже закоренелые оптимисты понимают, что COVID-19 пришел к нам всерьез и надолго.

О том, что многие инфекционные заболевания имеют сезонный характер и повторяются из года в год, известно давно. Miyu Moriyama et al. (Yale University, USA) напоминают о том, что сезонность циклов вирусных заболеваний широко признается «на протяжении тысяч лет», поскольку ежегодные эпидемии простуды и гриппа поражают население умеренных широт в зимнее время. «Кроме того, эпидемии, вызванные такими вирусами, как тяжелый коронавирус острого респираторного синдрома (SARS-CoV) и вновь возникающий SARS-CoV-2, происходят в зимние месяцы» [2]. Механизмы, лежащие в основе сезонного характера респираторных вирусных инфекций, изучаются и обсуждаются на протяжении многих лет.

К настоящему времени по проблеме влияния атмосферных условий на уровень заболеваемости и смертности, связанной с COVID-19, опубликовано огромное количество статей в авторитетных научных журналах. Тем не менее, до сих пор можно встретить работы, в которых роль метеорологических факторов либо ставится под сомнение, либо вообще отрицается [3–5].

Существуют исследования, в которых пальма первенства отдается метеорологическим факторам. Например, Zohair Malki et al. (Taibah University, Saudi Arabia) считают климатические характеристики более актуальными при прогнозировании смертности от коронавирусной инфекции по сравнению с другими переменными [6]. Среди климатических факторов целый ряд авторов подчеркивают доминирующую роль температуры атмосферного воздуха [7–9].

Также не вызывает сомнения факт существенного влияния на распространенность SARS-CoV-2 и тяжесть последствий COVID-19 относительной влажности атмосферного воздуха [10–12] и атмосферного давления [13–15].

Для Цитирования:
Кривошеев Владимир Васильевич, Влияние атмосферных условий на динамику развития пандемии COVID-19. Санитарный врач. 2025;7.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: