По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 614.4 DOI:10.33920/med-08-2203-01

Влияние температуры атмосферного воздуха на заболеваемость населения Российской Федерации COVID-19 во время второй волны пандемии

Кривошеев Владимир Васильевич д-р техн. 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
Столяров Артем Игоревич канд. экон. наук, директор АУ Ханты-Мансийского автономного округа — Югры «Технопарк высоких технологий», 628011, г. Ханты-Мансийск, ул. Промышленная, д. 19, e-mail: a.stolyarov@tp86.ru, https://orcid.org/0000-0003-2517-9775
Никитина Лидия Юрьевна д-р мед. наук, врач-пульмонолог консультативно-диагностического центра «МЕДСИ на Белорусской», г. Москва, e-mail: Lidiya_nikitina@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-7722-5457

Пандемия коронавируса в настоящее время на нашей планете является проблемой номер один, поэтому научные исследования, связанные с пониманием фундаментальных основ процессов зарождения и развития COVID-19, чрезвычайно актуальны сегодня и будут оставаться актуальными еще долгое время. Существующие представления о характере влияния температуры атмосферного воздуха на COVID-19 весьма противоречивы, что объясняется различием географо-климатических условий изучаемых объектов. Собраны данные о заболеваемости жителей 22 регионов Российской Федерации во время второй волны пандемии COVID-19. В статье приведены результаты статистических исследований характера и степени влияния температуры атмосферного воздуха на уровень заболеваемости населения России в связи с COVID-19. Выявлены закономерности влияния температуры атмосферного воздуха на заболеваемость населения, дано теоретическое обоснование их изменения на разной широте территории. При низких отрицательных температурах (ниже –9,84 °С) рост температуры воздуха приводит в большинстве случаев к росту уровня заболеваемости COVID-19. При температурах атмосферного воздуха в диапазоне от –9,84 до +25…+30 °С рост температуры чаще всего сопровождается снижением уровня заболеваемости COVID-19, что связано со снижением инфекционной активности SARS-CoV-2. Авторы считают необходимым проведение в России лабораторных исследований влияния отрицательных температур на выживаемость и инфекционную активность вируса SARS-CoV-2, что позволит прогнозировать наиболее опасные инфекционные периоды и определять методы снижения негативных последствий пандемии COVID-19. Результаты исследований позволяют понять физический смысл влияния температуры атмосферного воздуха на заболеваемость в связи с COVID-19 и дают возможность прогнозирования периодов наиболее опасных условий инфицирования.

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. Biryukov J., Boydston J.A., Rebecca A. Dunning et al. Increasing Temperature and Relative Humidity Accelerates Inactivation of SARS-CoV-2 on Surfaces. doi: 10.1128/mSphere.00441–20

3. Harbourt D. E., Haddow A.D., Piper A. E., et al. Modeling the stability of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) on skin, currency, and clothing. PLoS Neglected Tropical Diseases. 2020; 14 (11): e0008831. doi: 10.1371/journal.pntd.0008831. eCollection 2020 Nov.

4. Matson M.J., Yinda C.K., Seifert S.N., et al. Effect of Environmental Conditions on SARS-CoV-2 Stability in Human Nasal Mucus and Sputum. Emerging Infectional Diseases. 2020; 26 (9): 2276–2278. doi: 10.3201/ eid2609.202267.

5. Riddell S., Goldie S., Hill A., et al. The effect of temperature on persistence of SARS-CoV-2 on common surfaces. Virology Journal. 2020; 17 (1): 145. doi: 10.1186/s12985-020-01418-7.

6. Duan S-M., Zhao X-S., Wen R-F., et al. Stability of SARS Coronavirus in Human Specimens and Environment and Its Sensitivity to Heating and UV Irradiation. Biomedical and Environmental Sciences. October 2003; 16 (3): 246–55.

7. Guillier L., Martin-Latil S., Chaix E., et al. Modeling the Inactivation of Viruses from the Coronaviridae Family in Response to Temperature and Relative Humidity in Suspensions or on Surfaces. Applied and Environmental Microbiology. 2020; 86 (18): e01244–20. doi: 10.1128/AEM.01244–20.

8. Hosseini M., Behzadinasab S., Benmamoun Z., et al. The viability of SARS-CoV-2 on solid surfaces. Review. Current Opinion in Colloid & Interface Science. 2021; (55): 101481. doi: 10.1016/j.cocis.2021.101481.

9. Van Doremalen N., Bushmaker T., Morris D.H., et al. Aerosol and Surface Stability of SARS-CoV-2 as Compared with SARS-CoV-1. The New England Journal of Medicine. 2020; 382 (16): 1564–1567. doi: 10.1056/NEJMc2004973.

10. Chin A.W. H., Chu J.T. S., Perera M.R. A., et al. Stability of SARS-CoV-2 in different environmental conditions. The Lancet: Microbe. Correspondence. 2020 May 1; 1 (10) doi: 10.1016/S2666–5247 (20) 30003–3.

11. Abraham J.P., Plourde B.D., Cheng L.. Using heat to kill SARS-CoV-2. Review. Journal of Medical Virology. 2020; 30 (5): e2115. doi: 10.1002/rmv.2115.

12. Bueckert M., Gupta R., Gupta A., et al. Infectivity of SARS-CoV-2 and Other Coronaviruses on Dry Surfaces: Potential for Indirect Transmission. Review. Materials (Basel) 2020; 13 (22): 5211. doi: 10.3390/ ma13225211.

13. Kratzel A., Steiner S., Todt D., et al. Temperature-dependent surface stability of SARS-CoV-2. The Journal of Infectious Diseases. 2020; 81 (3): 452–482. doi: 10.1016/j.jinf.2020.05.074.

14. Perone G. The determinants of COVID-19 case fatality rate (CFR) in the Italian regions and provinces: An analysis of environmental, demographic, and healthcare factors. Science of The Total Environment. 2021 February 10; (755): 142523. doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.142523

15. Franch-Pardo I., Napoletano B.M., Rosete-Verges F., et al. Spatial analysis and GIS in the study of COVID-19. A review. Science of The Total Environment. 2020; (739): 140033. doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.140033

16. He J., Chen G., Jiang Y., et al. Comparative infection modeling and control of COVID-19 transmission patterns in China, South Korea, Italy and Iran. Science of The Total Environment. 2020; (747): 141447. doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.141447

17. Isaiaak G., Diémoz H., Malut F., et al. Does solar ultraviolet radiation play a role in COVID-19 infection and deaths? An environmental ecological study in Italy. Science of The Total Environment. 2021; (757): 143757. doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.143757

18. Fazzini M., Baresi C., Bisci C., et al. Preliminary Analysis of Relationships between COVID19 and Climate, Morphology, and Urbanization in the Lombardy Region (Northern Italy). International Journal of Environmental Research and Public Health. 2020; 17 (19): 6955. doi: 10.3390/ijerph17196955

19. Spena A., Palombi L., Corcione M. Predicting SARS-CoV-2 Weather-Induced Seasonal Virulence from Atmospheric Air Enthalpy. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2020; 17 (23): 9059. doi: 10.3390/ijerph17239059

20. Li H., Xu X–L., Dai D-W., et al. Air pollution and temperature are associated with increased COVID-19 incidence: A time series study. The International Journal of Infectious Diseases. 2020; 97: 278–282. doi: 10.1016/j.ijid.2020.05.076

21. Qi H., Xiao S., Shi R., et al. COVID-19 transmission in Mainland China is associated with temperature and humidity: A time-series analysis. Science of The Total Environment. 2020; 728: 138778. doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.138778.

22. Wang J., Tang K., Feng K., et al. High Temperature and High Humidity Reduce the Transmission of COVID-19. BMJ Open. 2021 Feb 17; 11 (2): e043863. doi: 10.1136/bmjopen-2020–043863

23. Ren M., Pei R., Jiangtulu B., et al. Contribution of Temperature Increase to Restrain the Transmission of COVID-19. Journal Pre-proof. 2020, December, 16: 100071. doi: 10.1016/j.xinn.2020.100071

24. Nevels M., Si X., Bambrick H., et al. Weather variability and transmissibility of COVID-19: a time series analysis based on effective reproductive number. Experimental Results. 2021; (2): e15. doi: 10.1017/exp.2021.4.

25. Scafetta N. Distribution of the SARS-CoV-2 Pandemic and Its Monthly Forecast Based on Seasonal Climate Patterns. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2020; 17 (10): 3493. doi: 10.3390/ijerph17103493; https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32429517/

26. Lin S., Li G., Rui J., et al. The relationship between key natural and social factors and the transmission of novel coronavirus disease 2019 in China. Preprint. https://assets.researchsquare.com/files/rs-31046/ v1/9eb5db61-014e-4ff2-91af-279046fa0a21.pdf

27. Yang X–D., Li H-L., Cao Y-E. Influence of Meteorological Factors on the COVID-19 Transmission with Season and Geographic Location. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2021; 18 (2):484. doi: 10.3390/ijerph18020484.

28. Guo X-J., Zhang H., Zeng Y-P. Transmissibility of COVID-19 in 11 major cities in China and its association with temperature and humidity in Beijing, Shanghai, Guangzhou, and Chengdu. Infect Dis Poverty 9, 87 (2020). doi: 10.1186/s40249-020-00708-0

29. Sun Z., Thilakavathy K., Kumar S. S., et al. Potential factors influencing repeated SARS outbreaks in China. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2020; (17); 5, 1633. doi: https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0–85081008159&origin=inward&txGid=fdb6a04b37d0158fb736625d37c23600

30. Yao Y., Pan J., Wang W., et al. Association of particulate matter pollution and case fatality rate of COVID-19 in 49 Chinese cities. Science of The Total Environment. 2020; (741) 140396. doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.140396.

31. Xie J., Zhuc Y. Association between ambient temperature and COVID-19 infection in 122 cities from China. Science of The Total Environment. 2020; 724, 138201. doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.138201

32. Sahafizadeh E., Sartoli S. Rising summer temperatures do not reduce the reproduction number of COVID-19. Journal of Travel Medicine, 2021; (28), taaa189, doi: 10.1093/jtm/taaa189

33. Hachim M.Y., Hachim I.Y., Naeem K. et al. Higher temperatures, higher solar radiation, and less humidity is associated with poor clinical and laboratory outcomes in COVID-19 Patients. Front Public Health. 2021; 9: 618828. doi: 10.3389/fpubh.2021.618828.

34. Fawad M, Mubarik S, Malik S. Sh. et al. Statistical analysis of COVID-19 infection caused by environmental factors: Evidence from Pakistan. Life Sciences. 2021; 269: 119093. doi: 10.1016/j.lfs.2021.119093.

35. Sahoo P.K., Mangla Sh., Pathak A.K. et al. Pre-to-post lockdown impact on air quality and the role of environmental factors in spreading the COVID-19 cases — a study from a worst-hit state of India. International Journal of Biometeorology. Published: 09 October 2020. doi: 10.1007/s00484-020-02019-3.

36. Tosepu R., Effendy D. S., Ahmad La Ode A. I. et al. Vulnerability of weather on COVID-19 pandemic in West Java, Indonesia. Public Health and Indonesia. 2020; (6): 4.

37. Meo S.A., Abukhalaf A.A., Alomar A.A. et al. Effect of temperature and humidity on the dynamics of daily new cases and deaths due to COVID-19 outbreak in Gulf countries in Middle East Region. The European Review for Medical and Pharmacological Sciences. 2020; 24 (13): 7524–7533. doi: 10.26355/eurrev_202007_21927.

38. Pani Sh.K., Lin N.-H., Babu S.R. Association of COVID-19 pandemic with meteorological parameters over Singapore. Science of The Total Environment. 2020; 740: 140112. doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.140112.

39. Meo S.A., Abukhalaf A.A., Alomar A.A. et al. Effect of heat and humidity on the incidence and mortality due to COVID-19 pandemic in European countries. The European Review for Medical and Pharmacological Sciences. 2020; 24 (17): 9216–9225. doi: 10.26355/eurrev_202009_22874.

40. To T., Zhang K., Maguire B. et al. Correlation of ambient temperature and COVID-19 incidence in Canada. Science of The Total Environment. 2021; (750) 141484. doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.141484

41. Meyer A., Sadler R., Faverjon C. et al. Evidence That Higher Temperatures Are Associated With a Marginally Lower Incidence of COVID-19 Cases. Front Public Health. 2020; 8: 367. doi: 10.3389/fpubh.2020.00367.

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

43. Guo C., Bo Y., Lin C., et al. Meteorological factors and COVID-19 incidence in 190 countries: An observational study. Science of The Total Environment. 2021; (757): 143783. doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.143783

44. Emediegwu L. E. Health impacts of daily weather fluctuations: Empirical evidence from COVID-19 in U. S. counties. Journal of Environmental Management. 2021; 291: 112662. doi: 10.1016/j.jenvman.2021.112662.

45. Pan J., Yao Y., Liu Z., et al. Warmer weather unlikely to reduce the COVID-19 transmission: An ecological study in 202 locations in 8 countries. Science of The Total Environment. 2021; (753): 142272. doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.142272

46. Heibati B., Wang W., Ryti N., et al. Weather Conditions and COVID-19 Incidence in a Cold Climate: A Time-Series Study in Finland. Front Public Health. 2021; 8: 605128. doi: 10.3389/fpubh.2020.605128.

47. Mesay M., Meneb M. Temperature and precipitation associate with Covid-19 new daily cases: A correlation study between weather and Covid-19 pandemic in Oslo, Norway. Science of The Total Environment. 2020 June; (737). doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.139659

48. McClymont H., Hu W. Weather Variability and COVID-19 Transmission: A Review of Recent Research. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2021; 18 (2): 396. doi: 10.3390/ ijerph18020396

Пандемия COVID-19 обосновалась на планете Земля всерьез и надолго. Выступая на Всемирном экономическом форуме в Давосе 25 января 2021 г., Генеральный секретарь Организации объединенных наций Антониу Гутерриш, говоря о причинах возникновения пандемии коронавируса, заявил, что человечество ведет войну с природой и разрушает собственную систему жизнеобеспечения, а природа наносит человечеству ответный удар1.

В начале 2020 г., когда мы еще не осознавали масштабы надвигавшегося бедствия, бытовали радужные надежды на то, что зародившаяся в Ухане эпидемия не будет глобальной, продолжительной, а закончится в течение нескольких месяцев [1]. В настоящее время тональность высказываний существенно изменилась. Научный сотрудник Высшего совета по научным исследованиям Испании, вирусолог Маргарита дель Валь в интервью ТАСС высказала мнение о том, что коллективный иммунитет можно получить только с помощью вакцин, которые придают почти полную устойчивость к инфекции вакцинированным и исключают возможность для них заражения тех, с кем контактируют. Таких вакцин сейчас нет, и не ожидается, что они скоро появятся, поэтому преодоление пандемии, вероятно, займет еще несколько лет, считает Маргарита дель Валь2.

14 июля 2021 г. глава Всемирной организации здравоохранения Тедрос Аданом Гебрейесус заявил о начале третьей волны пандемии в мире. Основным драйвером роста он назвал распространение дельта-штамма коронавируса (индийский вариант). Ситуация, по его словам, усугубляется возросшей мобильностью людей, а также непоследовательным использованием государствами мер в области здравоохранения и защиты населения3.

Авторы настоящей статьи также считают, что полностью победить пандемию COVID-19 в ближайшее время не удастся, однако снизить тяжесть последствий ее пагубного влияния на демографию и экономику вполне реально. Для этого необходимо как можно более детально изучить законы ее функционирования, понять и математически описать характер и степень воздействия факторов внешней среды, которые оказывают влияние на формирование конечных результатов пандемии — на уровень заболеваемости и смертности населения.

Для Цитирования:
Кривошеев Владимир Васильевич, Столяров Артем Игоревич, Никитина Лидия Юрьевна, Влияние температуры атмосферного воздуха на заболеваемость населения Российской Федерации COVID-19 во время второй волны пандемии. Санитарный врач. 2022;3.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: