CC BY
229
Список литературы
1 Григорьев Ю.И., Ершов А.В. Селин И.И. Качество воздушной среды и заболеваемость детей // Гигиена и санитария. -2010. - № 4. - С. 28-31.
2 Агаджанян Н.А., Скальный А.В. Химические элементы в среде обитания и экологический портрет человека. М.: КМК, 2001. - 83с.
3 Барашков Г., Зайцева Л. Микроэлементы в теории и практике медицины. //Врач. - 2004. - (10). - С. 45-48.
4 Намазбаева З.И., Мукашева М.А., Пудов А.М. и коллектив авторов Определение содержания тяжелых металлов в объектах окружающей среды и биоматериалов на атомно-абсорбционном спектрометре МГА-915. - Астана: 2007. - С.19.
5 Практические рекомендации по реализации ГОСТ Р 51309-99 Определение содержания элементов методами атомной-спектроскопии» с использованием атомно-абсорбционного спектрометра МГА-915 ПУ 18-2007. - СПб.: 2007. - 15с.
6 Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. - М.: Медиа Сфера, 2006. - 312 с.
7 Скальный А.В. Химические элементы в физиологии и экологии человека. - М.: Оникс, 2004. - 215 с.
8 Базелюк Л.Т., Намазбаева З.И., Дузбаева Н.М. и др. Оценка цитологического статуса верхних дыхательных путей, проживающих в условиях промышленного города, неинвазивным цитоморфологическим методом. /Методические рекомендации. - Караганда: 2009. - 34 с.
Туйш: Жасeспiрiмдер к,анынын, микроэлементпк курамына жасалfан салыстырмалы анализi сынап, кадмий сияк,ты улы элементтердщ жоfары екеын керсетп. Сонымен бiрге енеркэсттт аймак,та^1 жасeспiрiмдерде eмiрлiк манызды элемент -селеннщ темен мeлшерi байк,алады.
Риноцитограмма бойынша аль^ан цитологиялык, керсеткштер дегенеративт жэне ядросыз жасушалардын жинак,талуы, кариорексис сияк,ты, калдык, денелер туршдеп фагоциттелген апоптозды жасушалар eзгерiсiн кeрсеттi. ТYЙiндi сездер: селен, кадмий, сынап, мурын куысынын сiлекейлi к,абык,шасы, жасeспiрiмдер.
K.Z. SAKIEV, Z.I. NAMAZBAEVA, O.ZH. SULEIMENOVA, A.Z. ISKENDIROVA National Centre for Occupational Health and Occupational Diseases
MICROELEMENT AND METABOLIC STATUS IN ADOLESCENTS OF INDUSTRIAL CITY
Resume: Comparative analysis of trace element composition of the blood of teenagers showed that the content of toxic elements -mercury, cadmium significantly higher, however, there is a reduced content of a vital element - selenium adolescents industrial region. A high informative cytological indicators rinotsitogramme indicating changes as the accumulation of degenerative and non-nuclear cells, revealing karyorhexis and phagocytosed apoptotic cells in the form of residual cells. Keywords: selenium, cadmium, mercury, nasal mucosa, teenagers.
УДК. 504.05(04)
Ж.Х. Сембаев
Национальный центр гигиены труда и профзаболеваний МЗ РК, г. Караганда ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СОСТОЯНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ Г. ЭКИБАСТУЗ
Результаты комплексных исследований показали, что на территории г. Экибастуз Республики Казахстан были выявлены зоны загрязнения окружающей среды (воздух, почва, вода) с различной степенью напряженности. В теплый и холодный периоды года экологическая ситуация характеризуется как относительно напряженная. Ключевые слова: окружающая среда, воздух, почва, вода, гигиена, санитария
Охрана окружающей среды - одна из наиболее актуальных проблем современности. Научно-технический прогресс и усиление антропогенного давления на природную среду неизбежно приводят к обострению экологической ситуации: загрязняется природная среда, ухудшается физическое и нравстенное здоровье людей и т.д. Экологическая проблема номер один в Республике Казахстан - это загрязнение окружающей среды. Это связано в интенсивным увеличением производства, расширением площадей пахотных земель, ростом бытовых отходов и др. Ученые Казахстана и других стран ближнего и дальнего
зарубежья посвятили данной проблеме много трудов [114].
Целью нашей работы явилось изучение интенсивности загрязнения окружающей среды г. Экибастуз. Экибастуз - город в Павлодарской области Казахстана. Экибастузский регион - крупнейший индустриальный район не только Павлодарской области, но и всего Казахстана. Экибастуз связан Южно-Сибирской железнодорожной магистралью с такими крупными городами, как Павлодар, Астана, Караганда, Алматы. В непосредственной близости от г. Экибастуз проходят автострада Караганда-Павлодар и канал Иртыш-
Караганда, основной источник питьевого и технического водоснабжения района [15].
Угольная промышленность. Экибастузское
месторождение угля -самое крупное в мире. ТОО «Богатырь Аксес Комир» - горное предприятие по добыче угля открытым способом. Производственная мощность разреза - 42 миллионов тонн угля в год. Производственная мощность - 22,5 млн. тонн угля в год. Промышленные запасы угля - 1,3 млрд.тонн, глубина разреза - 175 м. [15, 16].
Энергетика. Экибастузские электростанции ГРЭС-1 и ГРЭС-2 связанны между собой Национальной электрической сетью, составляют основу электроэнергетики Казахстана. ТОО «АЕS Экибастуз» -станция ГРЭС-1 производит электрическую энергию в составе единой энергетической системы, доля вырабатываемой электроэнергии в Казахстане составляет 12%. Конденсационная электрическая мощность - 4000 МВт. Располагаемая мощность станции - 1800 Мвт. Выработка электроэнергии - 1866650 КВт. Отпуск электроэнергии - 1741944 КВт. Удельный расход топлива на отпуск - 427,47Г/КВт. АО «Станция Экибастузская ГРЭС 2» - одна из наиболее современных и динамично развивающихся станций в Республике Казахстан. Установленная мощность станции 1000 МВт. Станция работает в двухблочном режиме [15, 16]. В связи с производственной напряженностью изучение санитарно-гигиенического состояния окружающей среды г. Экибастуза представляется актуальным. Материалы и методы исследования Для исследования проведены районирование территории г. Экибастуз и отобраны 30 точек в разных концах города. Контрольным (чистым) регионом выбрана Щучинск-Боровская курортная зона (30 точек), которая расположена вне зоны промышленных загрязнений и по своим природно-климатическим характеристикам и социально-экономическим условиям жизни соответствует требованиям. Были
исследованы компоненты окружающей среды: воздух, взвешенные вещества, почва, питьевая вода. Пробы почвы, воды отбирали в теплый (июнь) и холодный (декабрь) периоды года.
Для получения информации о концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе был проведен круглосуточный (6-1218-24 часовой) мониторинг в холодный и теплый периоды года.
Все виды исследования проведены в лаборатории токсикологии НЦ ГТ и ПЗ МЗ РК для определению тяжелых металлов в почве и воде были дополнительно привлечены аккредитованные и сертифицированные лаборатории других организации и специалисты практического здравоохранения регионов.
Результаты исследования обрабатывали статистически. С учетом критерия Стьюдента регистрировали изменения показателей [17]. Результаты исследования
Состояние окружающей среды г. Экибастуз осложняется наличием на прилегающих территориях множества неорганизованных источников (карьеров, отвалов и т.д.), которые являются мощными источниками загрязнения атмосферы, почвы, воды.
В холодный период года на первом месте среди основных загрязнителей атмосферного воздуха находятся взвешенные вещества (рисунок 1), уровень которых в 24% достигает 1,3-2,6 ПДКсс, в среднем по городу этот показатель составляет 0,64 ПДКсс, на втором диоксид серы, в 20% точек его уровень достигает 1,4 ПДКсс, в целом же по городу этот показатель равен 0,5 ПДКсс, на третьем месте находится диоксид азота, в ряде точек его уровень соответствует 1 ПДКсс, в среднем по городу - 0,3 ПДКсс, фенол в ряде точек достигает 1,6 ПДКсс, но в среднем по городу составляет 0,14 ПДКсс. Индекс загрязнения атмосферы ИЗА5 по г. Экибастуз в холодный период года в среднем равен 1,8 что соответствует «низкому» уровню загрязнения.
Рисунок 1 - Степень преобладания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе г. Экибастуз в холодное время года
В теплый период года на первом месте среди основных загрязнителей атмосферного воздуха находится диоксид азота, в 20% проб его уровень варьирует от 1 до 2 ПДКсс в среднем по городу этот показатель равен 0,6 ПДКсс, на втором взвешенные вещества, в 32% проб концентрация
варьирует от 1 до 2,2 ПДКсс, в среднем по городу - 0,8 ПДКсс, на третьем месте диоксид серы - в 20% точек концентрация варьирует от 1 до 1,6 ПДКсс, в среднем же по городу этот показатель равен 0,4 ПДКсс, фенол был выявлен лишь в 8% проб, в одной пробе он был на
уровне ПДКсс, в среднем по городу его уровень составляет 0,1 ПДКсс (таблица 1).
Таблица 1 - Ранговые места загрязнителей атмосферного воздуха г. Экибастуз в теплый период года
Загрязняющее вещество Класс опасности Кратность превышения ПДКсс Ранговое место
Диоксид азота 2 0,6 1
Пыль 3 0,8 2
Диоксид серы 3 0,4 3
Фенол 2 0,1 4
Индекс загрязнения атмосферы ИЗА5 по г. Экибастуз в холодный период года в среднем равен 1,8 что соответствует «низкому» уровню загрязнения. Изучение загрязнения почвенного покрова г. Экибастуз в холодный период года показало, что в целом
содержание ксенобиотиков в почве было в норме, кроме превышения концентрации кадмия и составило 1,13 ПДК. Содержание мышьяка в среднем по городу составило 0,6 ПДК. Превышения отмечались в 52% отобранных проб (таблица 2).
Таблица 2 - Ранжирование загрязнителей почвы г. Экибастуз в холодный период года с учетом класса опасности
Загрязняющее вещество Класс опасности Кратность превышения ПДКсс Ранговое место
Кадмий 2 1,13 1
Мышьяк 2 0,6 2
Ртуть 1 0,3 3
В анализах почвы г. Экибастуз в теплый период года превышает 0,5 ПДК, в среднем равна 0,54 ПДК, ртути в
обнаружено повышенное содержание концентрации 8% проб концентрация превышает 0,5 ПДК, по городу
кадмия в 32% проб - до 2,6 ПДК, в среднем по городу находится на уровне 0,38 ПДК (таблица 3).
этот показатель равен 0,6 ПДК, мышьяка в 56% точек
Таблица 3 - Ранговые места загрязнителей почвы г. Экибастуз в теплый период года
Загрязняющее вещество Класс опасности Кратность превышения ПДКсс Ранговое место
Кадмий 2 0,6 1
Мышьяк 2 0,54 2
Ртуть 1 0,38 3
Индекс загрязнения почвы тяжелыми металлами ZC в года был меньше 16 у.е., что свидетельствует о
среднем по г. Экибастуз в холодный и теплый периоды допустимой степени загрязнения почвы (таблица 4).
Таблица 4 - Индекс загрязнения почвенного покрова г. Экибастуз рС, у.е.)
Населенный пункт Норма Теплый период Холодный период Среднегодовые значения
г. Экибастуз <16 14,32±0,48 0,12±0,01 7,22
Результаты спектрального анализа проб питьевой воды г. превышения ПДК в содержании тяжелыми металлами,
Экибастуз в холодный период года показали отсутствие нитратами и нитритами (таблица 5).
Таблица 5 - Оценка уровня загрязнения централизованной воды г. Экибастуз тяжелыми металлами, нитратами и нитритами в холодный период года_
Химиче-ский элемент п М+т, мг/л ДИ Размах колебаний (Мт-Мах) ПДК, мг/л Кратность к ПДК
1 2 3 4 5 6 7
Ртуть 20 0,000001+0,0000001 0,000000:0,000002 0,00000001-0,000006 0,0005 0,002
Селен 20 0,006+0,0008 0,004:0,008 0,000-0,011 0,01 0,63
Свинец 20 0,0004+0,00004 0,0003:0,0005 0,00008-0,0082 0,03 0,01
Медь 20 0,001+0,0001 0,0009:0,0012 0,0004-0,0018 1 0,001
Цинк 20 0,013+0,0009 0,011:0,015 0,0048-0,0227 1 0,01
Марганец 20 0,006+0,0006 0,0051:0,0075 0,0015-0,0122 0,1 0,06
Никель 20 0,0005+0,00005 0,00039:0,0058 0,00008-0,001 0,1 0,005
Кобальт 20 0,0003+0,00004 0,00026:0,00043 0,00004-0,0009 0,1 0,003
Железо 20 0,011+0,0008 0,0091:0,0123 0,0024-0,0181 0,3 0,04
Кадмий 20 0,00003+0,000003 0,000019:0,000031 0,000004-0,00006 0,001 0,03
Нитраты 20 0,15+0,018 0,12:0,19 0,04-0,44 45 0,003
Нитриты 20 0,002+0,0004 0,0013:0,0032 0,000-0,000 3,3 0,001
Примечание - ДИ - доверительные интервалы[-95%:+95%]
Результаты исследовании в теплый период года показали что в 15% проб воды отмечалась повышенная концентрация цинка - 2,03-2,43 ПДК (2,03-2,43 мг/л при ПДК=1 мг/л), железа - 4,39-5,34 ПДК (1,32-1,60 мг/л при ПДК=0,3 мг/л) и марганца - 21,9-28,5 ПДК (2,19-2,85 мг/л при ПДК=0,1 мг/л). Еще в 17% проб (окраина города в западной стороне от 19 микрорайона, 9 микрорайон и улица Строительная) отмечалось незначительное повышение концентрации марганца, превышающие ПДК- в 1,08-1,87 раз (0,108-0,187 мг/л при ПДК=0,1 мг/л). В среднем по г. Экибастуз содержание свинца в питьевой
Таблица 6 - Оценка уровня загрязнения централизованной в теплый период года
воде соответствовало 7,15 ПДК (размах колебаний -0,008-62,0 ПДК), цинка - 0,39 ПДК (размах колебаний -0,009-2,43 ПДК), железа - 0,89 ПДК (размах колебаний -0,02-5,34 ПДК) и марганца - 4,33 ПДК (размах колебаний - 0,04-28,45 ПДК). В 20% проб воды (23 микрорайон, на пересечении улиц Б.Жырау и Строительная, 9 микрорайон) отмечалось повышение концентрации кадмия, соответствующие 1,3-10,5 ПДК (0,00131-0,0105 мг/л при ПДК=0,001 мг/л). В среднем по г. Экибастуз содержание кадмия в питьевой воде соответствовало 1,6 ПДК (размах колебаний - 0,004-10,5 ПДК) (таблица 6).
г. Экибастуз тяжелыми металлами, нитратами и нитритами
Химический элемент n M+m, мг/л ДИ Размах колебаний (Min-Max) ПДК, мг/л Кратность к ПДК
1 2 3 4 5 6 7
Ртуть 20 0,000001+ 0,0000004 0,0000003: 0,000002 0,0000000,000006 0,0005 0,002
Селен 20 0,006+0,0010 0,0041:0,0078 0,000010,012 0,01 0,06
Свинец 20 0,21+0,120 0,034:0,463 0,0003-1,86 0,03 7,15
Медь 20 0,035+0,020 0,002:0,067 0,0004-0,219 1 0,04
Цинк 20 0,38+0,170 0,02:0,75 0,009-2,43 1 0,39
Марганец 20 0,43+0,20 0,008:0,857 0,004-2,85 0,1 4,33
Никель 20 0,01+0,006 0,001:0,025 0,0003-0,088 0,1 0,13
Кобальт 20 0,009+0,0040 0,0007:0,0182 0,0001-0,063 0,1 0,10
Железо 20 0,27+0,116 0,024:0,509 0,007-1,60 0,3 0,89
Кадмий 20 0,002+0,0010 0,00001:0,0032 0,000004-0,011 0,001 1,58
Нитраты 20 0,34+0,033 0,26:0,41 0,000-0,70 45 0,01
Нитриты 20 0,002+0,0002 0,0014:0,0025 0,000-0,005 3,3 0,001
Примечание - ДИ - доверительные интервалы[-95%:+95%]
Как показали анализы, индекс загрязнения питьевой воды тяжелыми металлами ИЗВтм. в г. Экибастуз в холодный период года был ниже 0,2 у.е., что характеризует питьевую воду как очень чистую (1 класс качества). В теплый период года средний ИЗВтм. по г.
Экибастуз соответствовал 1,22 у.е. - умеренно грязная вода (3 класс качества). Среднегодовые значения ИЗВтм. в г. Экибастуз соответствуют 2 классу качества (чистая) (таблица 7).
Таблица 7 - Индекс загрязнения питьевой воды г. Экибастуз (ИЗВтм., у.е.)
Норма Теплый Холодный Среднегодовые
Населенный пункт период период значения
г. Экибастуз <0,2 1,22±0,61* 0,067±0,007 0,644
Обсуждение
Таким образом из вышеприведенных данных можно сделать следующие выводы: в г. Экибастуз в холодный
период года наиболее загрязненным является атмосферный воздух 56,9 %, на втором месте находится почва - 35,1 %, на третьем вода 8,1% (рисунок 2).
Рисунок 2 - Процентное соотношение сред по степени загрязнения химическими веществами в г. Экибастуз
в холодный период года
В г. Экибастуз в теплый период года наиболее находится атмосферный воздух - 37,9 %, на третьем вода
загрязненным является почва 44,2 %, на втором месте 17,8% (рисунок 3).
Рисунок 3 - Процентное соотношение сред по степени загрязнения химическими веществами
в г. Экибастуз в тёплый период года
Выводы напряженности. В теплый и холодный периоды года
Таким образом, результаты комплексных исследований, экологическая ситуация характеризуется как относительно
показали, что на селитебной территории г. Экибастуз были напряженная. выявлены зоны загрязнения с различной степенью
Список литературы
1 Рахманин Ю.А., Новиков С.М., Шашина Т.А. Современные направления методологии оценки риска // Гигиена и санитария. - 2007. - № 3. - С.3-8.
2 Мамырбаев А.А., Засорин Б.В. Современные проблемы развития медицины окружающей среды в Республике Казахстан // Нефть и здоровье. - Уфа: 2007. - С. 131-135.
3 Токжанова А. Эксперт Государственного экологического контроля Комитета экологического регулирования и контроля МООС РК // Общие показатели экологического состояния атмосферного воздуха за первое полугодие. - Темиртау: 2011. - С. 179-182.
4 Kong S, Lu B, Ji Y, Zhao X, Bai Z, Xu Y, Liu Y, Jiang H. Risk assessment of heavy metals in road and soil dusts within PM(2.5), PM(10) and PM(100) fractions in Dongying city, Shandong Province, China. 2009. Р.125.
5 Филатов Б.Н., Латышевская Н.И., Васильков А.В. Гигиеническая оценка загрязнения территории химически опасного производства // Гиг. и сан. - 2010. - №4. - С. 20-23.
6 Слажнева Т.И., Корчевский А.А., Яковлева Н.А., Шаймерденов Б.М., Леонтьев Н.Н., Франковская Н.М. Загрязнение атмосферного воздуха // Системный подход к управлению медико-экологической ситуацией в промышленном городе. - Алматы, 2011. - С. 75.
7 Засорин Б.В. Влияние метеофакторов на содержание хрома в атмосферном воздухе // Мат. Конф. «Проблемы экологии и экологического образования». - Актобе: 2008. - С.385-390.
8 Мелехин А.Г. Новая концепция транспортировки и очистки воды в централизованных системах водоснабжения города // Санитарный врач. - 2010. - № 6. - С. 63-65.
9 Тулакин А.В., Сайфутдинов М.М., Горшкова Е.Ф. и др. Региональные проблемы обеспечения гигиенической надежности питьевого водопользования // Гигиена и санитария. - 2007. - №3. - С. 27-30.
10 Малышева А.Г., Луцевич И.Н., Кубланов Е.Е. и др. Трансформация поверхностно-активных веществ при разных способах обеззараживания воды // Гигиена и санитария. - 2008. - №2. - С. 20-23.
11 Heal M.R., Elton R.A., Hibbs L.R., Agius R.M., Beverland I.J. A time-series study of the health effects of water-soluble and total-extractable mental content of airborne particulate matter // Occup. and Environ. med. - 2009. - №9 (66). - Р.636-638.
12 Чурсин А.С. Загрязнение атмосферы г. Усть-Каменогорска, пути решения.// Материалы международного экологического форума. - Восточно-Казахстанская область. - Усть-Каменогорск: 2010. - С. 95.
13 Новиков С.М., Иваненко А.В., Волкова И.Ф., Корниенко А.П., Скворцова Н.С. Оценка ущерба здоровью населения Москвы от воздействия взвешенных веществ в атмосферном воздухе // Гиг. и сан. - 2009. - №6. - С.41-43.
14 Шакирзянова Р.А., Засорин Б.В., Нурфаизов Г.Т., Бердешива Г.А., Акбалаева З.Ж., Сатбаева В.Ж. Характеристика загрязнения атмосферного воздуха города Актобе // Гигиена труда и медицинская экология. - 2009. - №3(24). - С.71-77.
15 http://ru.wikipedia.org/wiki/
16 http://visitkazakhstan.kz/ru/guide/information/12/27/ekibastuz/
17 Лакин Г.Ф. Биометрия. - М.: Высшая школа, 1990. - 352 с.
Ж.Х. Сембаев
Караганды к,., ЦР ДСМ Енбек гигиенасы жэне кэсби аурулар Улттык, орталыт
ЕК1БАСТ¥З КДЛАСЫ К,ОРШАГАН ОРТАСЫНЫН, ЭКОЛОГИЯЛЫК, СИПАТТАМСЫНЫН, ЖАЙ-^Й1
Зерттеулер кррытындысы бойынша Казахстан Республикасы Еюбастуз к,аласы аума^нда эртYрлi ден,гейдеп мелшерде ластанfан крршаган орта (ауа, топырак,, су) аума^ анык,талды. Жылдын жылы жэне суык, мерзiмдерiнде экологиялык, жай салыстырмалы жаедайда сипатталады.
Zh.H. Sembaev
ENVIRONMENTAL CHARACTERISTICS OF EKIBASTUZ ENVIRONMENT
Resume: Results of comprehensive studies have shown that in the territory of the Republic of Kazakhstan Ekibastuz identified areas of environmental pollution (air, soil, water) with varying degrees of intensity. In the warm and cold periods, the environmental situation is characterized as a relatively tense. Keywords: environment, air, soil, water, hygiene, sanitation
