CC BY
41
ВЕСТНИК ПЕРМСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
2010 БИОЛОГИЯ Вып. 2
УДК 616.3-053.2
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА КОМБИНИРОВАННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ПРИРОДНОГО ЙОДНОГО ДЕФИЦИТА И ХИМИЧЕСКИХ ТЕХНОГЕННЫХ ФАКТОРОВ НА РАЗВИТИЕ ЙОДДЕФИЦИТНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ У ДЕТЕЙ
К. П. Лужецкий3, О. Ю. Устинова13, М. А. Земляноваь
3 Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения, 614045, Пермь, ул. Орджоникидзе, 82; root@fcrisk.ru; (342)2372534 ь Пермский государственный университет, 614990, Пермь, ул. Букирева, 15; biodean@psu.ru; (342)2396489
Дана гигиеническая характеристика комбинированного воздействия природного йодного дефицита и техногенных факторов развития йоддефицитной патологии у детей. Выявлены два промышленных города с наиболее острыми текущими и неблагоприятными прогнозными тенденциями роста геотехногенной нагрузки и уровня заболеваемости детского населения. Обоснована необходимость дополнения и расширения программ медицинской профилактики йод-дефицитных заболеваний у детей.
Ключевые слова: природный йодный дефицит; химические техногенные факторы; йоддефицитные заболевания.
Введение
В последние годы большого внимания заслуживает изучение влияния геохимических и техногенных факторов окружающей среды на состояние здоровья детей и зависимость показателей заболеваемости от территории проживания. При этом среди факторов, формирующих состояние здоровья населения, экологический является одним из доминирующих (Онищенко и др., 2002).
Ранее выполненными исследованиями подтверждено, что на эндемичных по йодному дефициту территориях с высокой техногенной химической нагрузкой складывается целый комплекс медико-социальных последствий, связанных с ростом ассоциированных с зобом заболеваний у детей, дисгармоничностью физического развития, снижением интеллектуального уровня школьников, увеличением распространенности зоба у беременных, ухудшением состояния репродуктивного здоровья подростков и женщин репродуктивного возраста (Дедов и др., 2006).
Среди химических веществ промышленного производства наиболее серьезную угрозу для здоровья населения, проживающего на территориях размещения объектов металлургического производства, представляют металлы, большинство которых выступает в качестве струмогенов, способных оказывать негативное влияние на тиреодный
обмен. При избыточном поступлении металлов в организм происходит их накопление в тканях щитовидной железы, блокада рецепторного аппарата, прямое токсическое действие и конкурентное вытеснение из нее йода (Ликашина, 2000).
С целью разработки, расширения и совершенствования программ массовой профилактики йод-дефицитных заболеваний (ЙДЗ) у населения, проживающего в условиях геотехногенного неблагополучия, необходимо провести полную и подробную гигиеническую оценку йодного обеспечения и химической техногенной нагрузки на примере районов Пермского края.
Материалы и методы
Для решения поставленных в работе задач использован комплекс санитарно-гигиенических, эпидемиологических, клинических, химикоаналитических методов, функциональных и инструментальных исследований.
Объектом настоящего исследования являлись дети с риском развития ЙДЗ, проживающие на территориях с йодным дефицитом и неблагоприятным воздействием химических факторов, сравнительно с детьми, проживающими в условиях относительно благоприятной санитарно-гигиенической ситуации.
Предметом исследований являлись параметры качества среды обитания, уровня и характера контаминации биосред, клинико-лабораторных и мор-
© Лужецкий К. П., Устинова О. Ю., Землянова М. А., 2010
75
фо-функциональных показателей. Оценка состояния здоровья детей проводилась параллельно с выполнением традиционных и специальных лабораторных методов исследования, использованием методов функциональной диагностики.
Сбор информации для изучения здоровья населения и объектов среды обитания осуществлялся в соответствии с методическими рекомендациями Госкомсанэпиднадзора РФ «Унифицированные методы сбора данных, анализа и оценки заболеваемости населения с учетом комплексного действия факторов окружающей среды» (№ 01-19/12-17 от
26.02.1996).
Сбор информации для изучения здоровья населения и объектов среды обитания осуществлялся в соответствии с методическими рекомендациями Госкомсанэпиднадзора РФ «Унифицированные методы сбора данных, анализа и оценки заболеваемости населения с учетом комплексного действия факторов окружающей среды» (№ 01-19/12-17 от
26.02.1996).
Гигиеническая оценка среды обитания городов Пермского края проведена на основе динамического и сравнительного (2000-2008 гг.) анализа данных об объемах и составе выбросов от стационарных и передвижных источников, об объемах и составе сбросов сточных вод в водные объекты по статистическим параметрам Г оскомстата (2 ТП - воздух, 2ТП - водхоз). Оценка качества атмосферного воздуха, питьевой воды, продуктов питания проведена по данным собственных, мониторинговых и натурных наблюдений Пермского ЦГМС и Роспотребнадзора по Пермскому краю (по 23 загрязняющим примесям, 39 санитарно-химическим показателям). Информация обобщена в соответствии с ГН 2.1.6.1338-03, СанПиН 2.1.4.1074-01, СанПиН 2.3.2.1078-01.
Для оценки распространенности и тяжести йодного дефицита на территории края составлен и разработан «Территориальный кадастр йоддефицит-ных заболеваний у населения Пермской области в условиях природно-техногенного воздействия химических факторов» (Зайцева и др., 2002).
Результаты и их анализ
В ходе углубленного изучения йодного обеспечения населения Пермского края в 12 городах и 26 районах установлен йодный дефицит различной степени выраженности. В промышленно развитых городах и районах центральной и южной частей края (вдоль р. Камы) преобладает йодная недостаточность средней степени тяжести: медиана йоду-рии составляет 31,3-48,6 мкг/дм3. В городах и районах северной, западной и восточной частей региона йодная недостаточность выражена в меньшей степени, и медиана йодурии составляет 51,3-89,3 мкг/дм3 (табл. 1).
В ходе сопоставительного анализа было установлено, что по критерию йодурии приоритетны-
ми по йодному дефициту территориями края выступили города и районы, характеризующиеся высокой аэротехногенной нагрузкой, обусловленной объектами нефтедобычи (Чернушинский, Осин-ский, Куединский районы), нефтеперерабатывающей (Пермский район), химической (г. Губаха, Березники, Краснокамск) промышленности. Медиана йодурии у детей, проживающих на данных территориях, составила 40,1 мкг/дм3, у 25% обследованных уровень йодурии менее 20,0 мкг/дм3, что соответствует средней тяжести йодного дефицита.
Легкая степень дефицита йодного обеспечения выявляется на остальных территориях края. На этих территориях менее 5% детей имеют уровень йодурии меньше 20,0 мкг/дм3, медиана йодурии составляет 62,6 мкг/дм3. В то же время на территориях преимущественного размещения объектов металлургического производства (г. Лысьва, Чусовой) выявляется до 25% детей с гиперплазией щитовидной железы, что может свидетельствовать о наличии дополнительных факторов риска формирования тиреоидной патологии, в том числе за счет антропогенных химических токсикантов.
Отдельного внимания заслуживает ситуация, складывающаяся в г. Чайковском, где на фоне достаточного йодного обеспечения (медиана йодурии - 234,0 мкг/дм3) зарегистрировано 10% детей со сниженным уровнем содержания йода в моче, что также говорит о наличии воздействия дополнительных струмогенных факторов, в том числе опосредованных стабильно высоким уровнем техногенного загрязнения среды обитания.
По результатам ультразвукового сканирования в целом по региону гиперплазия щитовидной железы диагностирована у 20,8%, что с учетом критериев ВОЗ соответствует средней степени тяжести йодного дефицита. В категории детей допу-бертатного возраста данный показатель составил в среднем 12,2%, что соответствует легкой степени йодного дефицита и расценивается как эндемический зоб. Наибольшая частота зоба диагностировалась у детей, проживающих в г. Гремячинске, Добрянке, Чусовом, Чернушинском, Краснови-шерском, Бардымском, Усольском, Октябрьском районах (табл. 1).
Обобщение результатов исследований, проведенных по двум приоритетным критериям (содержание йода в моче и частота зоба по данным УЗИ), показало, что для Пермского края характерен дефицит йода легкой и средней степени тяжести, при этом четыре обследованных территории относятся к районам йодного дефицита средней степени тяжести, четырнадцать - к легкой-средней степени тяжести, девятнадцать - к легкой степени тяжести и одна территория - к легкой, при отсутствии дефицита природного йода (табл. 1, рис. 1).
Оценка воздействия техногенных химических факторов среды обитания на здоровье детей, проживающих на экологически неблагополучных территориях Пермского края, проведена на основе
анализа контаминации сред быстрого реагирования (кровь). Выявлено избыточное содержание токсичных (хрома и свинца) и потенциально токсичных (марганца и никеля) металлов, превышающее референтные показатели, на фоне дисбаланса эссенциальных микроэлементов (дефицит цинка и на отдельных территориях - меди). Кратность превышения концентрации свинца по срав-
нению с физиологическим нормативом составила
3,2 раза, хрома и никеля - в среднем 7,2 раза, марганца - 1,6 раза. Одновременно у всех обследованных детей выявлено пониженное содержание цинка в крови. В целом дефицит микроэлемента составил, по сравнению с физиологическим нормативом, 140 процентов (табл. 2).
Таблица 1
Степень выраженности йодного дефицита на территориях Пермского края по результатам
эпидемиологических исследований
Территория Количество обследованных детей Частота зоба, % (УЗИ) Концентрация йода в моче (медиана, мкг/дм3) Степень тяжести йодного дефицита*
р-н Чернушинский 170 27,3 31,3 С
г. Гремячинск 150 27,3 42,0 С
р-н Бардымский 80 25,0 44,7 С
р-н Добрянский 80 26,7 48,6 С
р-н Пермский-1 160 5,0 32,4 Л - С
р-н Осинский 80 5,0 36,9 Л - С
р-н Еловский 80 5,0 38,9 Л - С
р-н Пермский-П 80 5,0 40,4 Л - С
г. Губаха 185 17,1 41,5 Л - С
р-н Ординский 70 5,0 42,3 Л - С
р-н Г орнозаводский 60 5,0 43,9 Л - С
р-н Куединский 70 12,5 44,8 Л - С
г. Березники 140 6,7 45,4 Л - С
г. Краснокамск 75 11,1 48,5 Л - С
р-н Нытвенский 50 5,0 49,9 Л - С
г. Чусовой 100 25,0 60,4 Л - С
р-н Усольский 80 20,0 61,8 Л - С
р-н Октябрьский 80 21,0 63,7 Л - С
р-н Красновишерский 170 25,0 89,3 Л - С
г. Кунгур 85 5,0 51,3 Л
р-н Верещагинский 70 9,5 51,9 Л
г. Кизел 150 14,2 52,3 Л
р-н Карагайский 50 9,1 53,0 Л
р-н Березовский 50 17,6 53,1 Л
р-н Ильинский 48 5,0 53,4 Л
р-н Оханский 100 5,0 53,8 Л
р-н Суксунский 55 5,0 54,4 Л
р-н Большесоснов-ский 60 12,5 56,7 Л
р-н Сивинский 60 16,0 57,6 Л
р-н Очерский 60 5,0 58,6 Л
г. Пермь 420 12,5 59,6 Л
р-н Уинский 75 7,1 64,2 Л
г. Александровск 140 11,1 66,9 Л
р-н Частинский 55 13,4 71,4 Л
г. Лысьва 100 12,6 72,5 Л
р-н Кишертский 60 8,0 76,4 Л
г. Соликамск 190 8,6 76,5 Л
р-н Чердынский 90 9,1 80,4 Л
г. Чайковский 170 12,0 234,0 Л-отсутствие йодного дефицита
ИТОГО 4048 12,2 59,8 Л - С
* Степень тяжести йодного дефицита: Л - легкая, С - средняя, Т - тяжелая.
При этом обращают на себя внимание существенные достоверные различия по спектру и уровню исследуемых токсикантов и степени выраженности микроэлементного дисбаланса детей промышленно развитых и сельских территорий Пермского края. Для промышленно развитых территорий (г. Березники, Губаха, Лысьва, Чусовой, Чайковский) приоритетными контаминантами биосред являются хром, свинец и марганец, с кратностью
превышения: для хрома - от 2,0 до 5,95 раза (максимальная среднегрупповая концентрация зарегистрирована у детей г. Губахи); свинца - от 2,3 до 6,13 раза (максимальная среднегрупповая концентрация зафиксирована в крови детей г. Чайковского); марганца - от 1,2 до 1,9 раза (максимальная среднегрупповая концентрация - в крови детей г. Лысьвы).
Таблица 2
Сравнительный анализ контаминации биосред (кровь) детей Пермского края с референтными
уровнями
Показатель, мг/дм3
Территория Марганец (М±т) Никель (М±т) Свинец (М±т) Хром (М±т) Цинк (М±т)
Референтный уровень 0,037±0,01 0,259±0,04 0,100±0,0 0,047±0,01 7,00±0,23
г. Александровск 0,035±0,01 0,502±0,12* 0,267±0,04* 0,218±0,04* 4,69±0,35*
г. Березники 0,052±0,01* 0,985±0,08* 0,286±0,03* 0,209±0,06* 5,53±0,35*
г. Гремячинск 0,064±0,01* 0,365±0,02* 0,110±0,01 0,348±0,12* 5,06±0,36*
г. Губаха 0,057±0,01* 0,642±0,14* 0,231±0,06* 0,279±0,09* 5,11±0,34*
г. Кизел 0,053±0,01* 0,473±0,11* 0,206±0,03* 0,045±0,01 5,48±0,52*
г. Краснокамск 0,042±0,00* 1,263±0,19* 0,452±0,05* 0,282±0,01* 5,24±0,57*
г. Кунгур 0,039±0,00 0,257±0,02 0,259±0,05* 0,049±0,01 4,81±0,21*
г. Лысьва 0,071±0,02* 0,261±0,03* 0,321±0,05* 0,173±0,06* 4,81±0,49*
г. Пермь 0,043±0,00* 0,911±0,12* 0,321±0,02* 0,335±0,04* 5,54±0,23*
г. Соликамск 0,043±0,01* 0,751±0,16* 0,316±0,04* 0,258±0,08* 5,53±0,20*
г. Чайковский 0,048±0,01 0,260±0,05 0,613±0,05* 0,564±0,08* 6,35±0,48*
г. Чусовой 0,045±0,01* 0,260±0,03 0,264±0,04* 0,136±0,02* 5,25±0,27*
р-н Бардымский 0,074±0,01* 0,260±0,03 0,105±0,06 0,06±0,25* 6,67±0,25
р-н Г орнозаводский 0,056±0,01* 0,807±0,15* 0,22±0,03* 0,046±0,01 5,06±0,36*
р-н Добрянский 0,057±0,01* 0,950±0,14* 0,407±0,07* 0,280±0,09* 5,11±0,34*
р-н Еловский 0,052±0,01* 0,256±0,03 - 0,049±0,02 4,21±0,41*
р-н Красновишерский 0,035±0,01 0,261±0,03 0,2±0,02* 0,044±0,00 6,69±0,62
р-н Куединский 0,261±0,04* 0,261±0,04 0,120±0,00* 0,048±0,01 4,78±0,39*
р-н Октябрьский 0,054±0,01* - 0,163±0,05* 0,085±0,04* 4,70±0,33*
р-н Ординский 0,035±0,00 0,518±4,33 0,150±0,02* 0,045±0,01 5,69±0,36*
р-н Осинский 0,044±0,00* 1,193±0,19* 0,250±0,01* 0,046±0,01 6,82±0,44
р-н Оханский 0,036±0,00 0,264±0,02 0,139±0,01* 0,046±0,00 4,99±0,33*
р-н Пермский-1 0,043±0,00 0,982±0,14* 0,255±0,02* 0,107±0,06 5,50±0,21*
р-н Пермский-П 0,044±0,00* 0,748±0,13* 0,464±0,04* 0,254±0,02* 6,23±0,56*
р-н Уинский 0,033±0,00 0,257±0,03 0,167±0,02* 0,049±0,00 5,70±0,31*
р-н Усольский 0,054±0,02 0,255±0,03 0,096±0,01 0,049±0,00 5,12±0,22*
р-н Чердынский 0,091±0,01* 0,262±0,03 - 0,045±0,01 5,57±0,33*
р-н Чернушинский 0,053±0,01* 0,262±0,02 0,1974±0,02* 0,046±0,00* 5,48±0,52*
(Р < 0,05).
*
На территориях городов Александровска, Соликамска, Перми, Краснокамска, Пермского района в крови детей обнаруживаются высокие концентрации с кратностью превышения: по хрому -от 2,3 до 7,12 раза; по никелю от 2,9 и 4,9 раза; по свинцу - от 2,5 до 4,5 раза. В г. Кизеле, Горнозаводском, Добрянском, Осинском и Ординском районах в крови детей выявлены статистически достоверные повышенные концентрации двух токсичных компонентов - свинца (кратность превышения составила от 1,5 до 5,3 раза) и никеля (от
1,8 до 4,6 раза) или свинца и марганца (Чернушин-ский район). В крови детей сельских территорий регистрируются меньшие уровни и более однообразный спектр токсичных металлов. Кратность превышения регионального фонового контроля по среднегрупповым концентрациям свинца в среднем составила 1,65 раза (Нытвенский, Уинский, Октябрьский районы), марганца (Еловский, Крас-новишерский, Чердынский районы) с кратностью превышения в среднем в 1,9 раза (рис. 1).
Металлы в кроЕи детей I I марганец
Н никель СЕИНец
Кратнюстъпревьшения, раз
Среднесумйрньй показатель кратности преЕьшения I I мэнее2(леп-ая)
2- 3 (средня?)
I I болееЗ(тякелая)
I I Данные отсутствуют
Степень тяжести йодного дефицита (по критериям ВОЗ)
I | Легкая степень йодного дефицита
Легкая-средняя степень йодного дефицита !==| Средняя степень йодного дефицита I I Легкая степень йодного дефицита,
’еспечении
а)
б)
Рис. 1. Карты распределения йодного дефицита и токсикантной нагрузки на территории Пермского края по результатам анализа:
а) контаминации биосред (металлы/кровь), б) йодного обеспечения детей 6-12 лет (критерии ВОЗ:йодурия, %
зоба по данным УЗИ щитовидной железы)
Большого внимания заслуживает тот факт, что в средах быстрого обмена детей всех исследованных территорий выявлен дефицит цинка. При этом среднегрупповые концентрации в крови до 1,7 раза ниже референсных значений - 7,0 мкг/см3. Наиболее низкие показатели установлены у детей г. Алек-сандровска, Кунгура, Лысьвы (в среднем 4,7 мкг/см3, что в 1,5 раза ниже физиологического норматива) и в Еловском районе (на уровне 4,2 мкг/см3, что в 1,7 раза ниже нормы). На большинстве сельских территорий - в Нытвенском, Еловском, Куе-динском, Октябрьском, Ординском, Уинском, Усольском, Чердынском районах - установлен дефицит цинка в сочетании с дефицитом меди. Кратность снижения содержания меди в крови, по сравнению с физиологическим нормативом, составляет 1,3 раза.
Санитарно-гигиеническая оценка комбинированного воздействия природного йодного дефицита и химических техногенных факторов методом кластерного анализа позволила выделить общерегиональные закономерности и территориальные особенности формирования зобной эндемии в Пермском регионе. В целом для края (г. Березники, Кунгур, Соликамск, районы Горнозаводский, Еловский, Ординский, Осинский, Оханский, Пермский, Уинский, Чердынский - кластер № 2, табл. 3) характерно: легкая степень тяжести йодного дефицита (уровень йодурии 50,4 мкг/дм3),
15% детей с уровнем йодурии меньше 20,0 мкг/дм3, частота зоба составляет 6,5% (легкая степень тяжести йодного дефицита). Средняя концентрация токсичных металлов (марганца, свинца, никеля) в крови до 5 раз превышает аналогичные показатели в группе сравнения. Уровень цинка в крови снижен в 1,3 раза по сравнению с физиологической нормой, содержание меди в крови соответствует норме (табл. 3).
Для территорий с развитым промышленным потенциалом и высоким уровнем антропогенной нагрузки (г. Александровск, Губаха, Кизел, Лысь-ва, Пермь, Гремячинск, Чусовой, районы Куедин-ский, Октябрьский, Чернушинский, Добрянский, Бардымский, Усольский, Красновишерский - кластеры № 3, 4) территориальные особенности зобной трансформации характеризуются: легкой и средней степенью тяжести йодного дефицита, увеличением частоты встречаемости тиреомегалии (до 26,0%, что в 4 раза выше общерегиональных показателей), более выраженным дефицитом цинка (уровень в крови в 1,34 раза ниже физиологической нормы). Контаминация токсичных металлов в крови (марганца, свинца, хрома) превышает показатели в группе сравнения до 10 раз, что также значительно выше общерегиональных показателей (рис. 1).
Территория г. Чайковского (кластер № 1) отличается нормальным уровнем йодурии, отсутствием
детей с уровнем йода в моче меньше 20,0 мкг/дм , наименьшей выраженностью дефицита цинка в организме по сравнению с другими территориями (показатель в крови снижен в 1,2 раза по сравнению с нормой). Концентрации свинца, хрома, никеля в крови до 5 раз превышают показатели груп-
пы сравнения. Обнаруженные закономерности доказывают, что техногенные химические факторы способны инициировать развитие и усугублять степень выраженности нарушений состояния здоровья, связанных с дефицитом йода.
Таблица 3
Интегральная оценка территории Пермского края по результатам кластерного анализа
№ кластера Территория Иод, дефицит Цинк Медь Тяжелые металлы Увеличение V щ.ж., %
1 г. Чайковский Нет Ниже в 1,1 Норма Выше в 5-10 раз 12
2 г. Березники г. Кунгур г. Соликамск г. Краснокамск р-н Г орнозаводский р-н Еловский р-н Ординский р-н Осинский р-н Оханский р-н Пермский р-н Уинский р-н Чердынский Легкий Ниже в 1,3 Норма Выше в 3 раза (никель в 5 раз) 7
3 г. Александровск г. Губаха г. Кизел г. Лысьва г. Пермь г. Чусовой р-н Усольский р-н Куединский р-н Октябрьский р-н Чернушинский Легкий Ниже в 1,4 Снижен Выше до 3 раз 16,3
4 г. Гремячинск р-н Добрянский р-н Бардымский р-н Красновишерский Средний Ниже в 1,2 Норма Выше до 8-10 раз 25,8
На основании проведенного кластерного анализа и интегральной оценки йоддефицитных территорий края по комплексу параметров выявлены два промышленных города с наиболее острыми текущими и неблагоприятными прогнозными тенденциями роста геотехногенной нагрузки и уровня заболеваемости детского населения - г. Чусовой и Лысьва, которые были включены в дальнейшие углубленные исследования как репрезентативные.
Исследуемые территории относятся к индустриальным и старопромышленным районам Пермского края с развитой промышленностью преимущественно металлургического профиля.
Лысьва - административный центр района, расположенного на юго-востоке Пермского края, на западном склоне Уральских гор. Численность населения города Лысьвы на 1 января 2008 г. составила 69 тыс. чел., а Лысьвенского района — 83 тыс.
Контроль качества атмосферного воздуха в г. Лысьве проводился на 1 стационарном посту по 11
компонентам. Массовый выброс загрязняющих веществ в атмосферу от стационарных источников промышленных предприятий Лысьвы в 2007 г. составил 3,1 тыс. т. Город занял в 2005 г. первые ранговые места по Пермскому краю по объемам выбросов фтористых соединений, меди оксида, стирола, этилбензола, никеля оксида, хрома шестивалентного, анилина. В 2005 г. по сравнению с 2001 г. от 2,5 до 15 раз увеличилась масса выбросов меди оксида, никеля оксида, никеля металлического, стирола, азота диоксида, углерода оксида.
В 2008 г. отмечены превышения максимальной разовой ПДК по веществам: взвешенные вещества (пыль) - 24 случая до 5 ПДК; фторид водорода -11 случаев до 1,5 ПДК; фенол - 19 случаев до 3,8 ПДК; этилбензол - 31 случай до 2 ПДК; формальдегид - 1 случай, 1,1 ПДК; ксилолы - 2 случая до
1,2 ПДК; толуол - 1 случай, 1,2 ПДК. Уровень загрязнения атмосферного воздуха в 2008 г. соответствует: СИ (взвешенные вещества) - 3,6, ИЗА -
4,48, что в 1,4 и 1,6 раза выше, чем в 2007 г. соответственно.
Приоритетными предприятиями, загрязняющими атмосферный воздух Лысьвы, являлись ОАО «АК Лысьвенский металлургический завод» (20,4%) и его дочерние предприятия (36,4%). Выбросы автотранспорта в г. Лысьве в 2005 г. составили 28% от общего выброса загрязняющих веществ (включая промышленные предприятия).
В структуре выбросов города Лысьвы основным загрязняющим веществом явился диоксид азота. Его доля в валовом показателе составляла 23,9%. Практически такую же часть в загрязнение воздуха вносил углерода оксид (20,8%).
Результаты собственных натурных исследований качества атмосферы (2004 г.) показали сохранение неблагоприятных тенденций. Обнаружены превышения ПДКмр. по оксиду углерода до 1,9 раза, диоксиду азота - до 4,8 раза, фенолу - до 2,6 раза, фториду водорода - до 1,5 раза, формальдегиду -до 2,7 раза. Высокий уровень загрязнения атмосферного воздуха в г. Лысьве наблюдался по ароматическим углеводородам. В летние месяцы зарегистрировано 15%, в осенне-зимний период - 20% проб с превышением ПДКмр. этилбензола. В осенний период 2004 г. в атмосферном воздухе зарегистрировано превышение ПДКм.р. до 23 раз этилбензола, до 1,5 раза - ксилолов и толуола. Среднегодовые концентрации (мг/м3) в атмосферном воздухе составили: марганца и его соединений -0,0009±0,0001, никеля - 0,0005±0,00007, свинца -0,0003±0,00001, оксида хрома - 0,0007±0,00009, бензола - 0,05±0,009, толуола - 0,01±0,002, о-, м-, п-ксилолов - 0,15±0,01, формальдегида -0,002±0,0007.
Качество воды в створе ниже г. Лысьвы в 2008 г. ухудшилось по сравнению с 2007 г. Произошел переход в пределах 3-го класса качества, из разряда «а» - «загрязнённая» в разряд «б» - «очень загрязнённая» за счет увеличения повторяемости числа случаев превышения ПДК азота нитритного и кратности превышения ПДК соединений марганца (критический показатель загрязнения). Среднегодовые концентрации, превышающие ПДК, отмечены: по железу - 3 ПДК, марганцу - 11 ПДК. Среднегодовое содержание нефтепродуктов и меди снизилось с 2 до 1 ПДК, уровень концентрации фенолов фенолов не превысил ПДК. УКИЗВ составил 2,26-3,33 выше и ниже г. Лысь-вы, соответственно. Источником питьевого водоснабжения населения г. Лысьвы являются глубо-козалегающие артезианские воды, качество которых в целом соответствует гигиеническим стандартам питьевой воды.
Анализ заболеваемости детей на территории г. Лысьвы свидетельствовал о росте ее уровня в 1,7 раза за последние 5 лет. При этом наиболее выраженный рост наблюдался по атопическому дерматиту и новообразованиям - в 8,4 и 6,1 раза соответственно. Число случаев тиреоидной патологии
с 2003 по 2007 г. увеличилось на 187%, показатель заболеваемости в 2007 г. в два раза превысил среднекраевой (13,29%о) и составил 27,57%о. При этом обеспеченность населения г. Лысьвы эндокринологами за анализируемый период уменьшилась с 0,33 врача на 10 000 населения в 2002 г. до 0,12 - в 2007 г. Высокий уровень тиреоидной патологии, превышающий среднекраевые показатели, также фиксируется в городах: Кунгур
(24,09%), Губаха (21,86%), Чусовой (18,21%).
Город Чусовой расположен на востоке Пермского края. Общая площадь - около 58 км2, численность населения на 1 января 2006 г. - 74,5 тыс. чел. Валовый выброс загрязняющих веществ (более 70 наименований) в атмосферу от стационарных источников промышленных предприятий Чусового в 2007 г. составил 23,4 тыс. т. В связи с интенсивным ростом производства Чусовой занял 6-е место среди всех административных территорий Пермского края по суммарному валовому выбросу загрязняющих веществ в атмосферный воздух, 1-е место - по выбросам ванадия пятиокиси, марганца и его соединений, оксида железа, оксида магния, кальция оксида, кальция карбоната, пыли неорганической, 3-е место - по выбросам цинка оксида, ксилола, этилбензола. Доля Чусового в загрязнении воздуха Пермского края высокотоксичными соединениями в последнее время неуклонно растет. Техногенная нагрузка по ряду тяжелых металлов (ванадия пятиокись, марганец и др.) составляет до 0,19 т/год на 1 км2 и до 0,62 кг/год/чел. Источником выбросов основной массы (98,5%) загрязняющих веществ в атмосферный воздух г. Чусового является крупнейшее градообразующее предприятие - ОАО «Чусовской металлургический завод» (ЧМЗ).
Результаты собственных расчетных исследований, направленных на оценку качества атмосферного воздуха, показали, что к настоящему моменту санитарно-гигиеническая ситуация не является благополучной. Так, в зонах выбросов стационарных предприятий г. Чусового, в том числе ОАО «ЧМЗ», формируются участки селитебной территории, на которых кратность превышения ПДКм.р. по пятиокиси ванадия, хрому, кадмию, пыли, никелю, марганцу составляет 1,1-3,5 раза. Результаты натурных исследований атмосферного воздуха г. Чусового за 2003-2004 гг. свидетельствуют о сохранении неблагоприятных тенденций по диоксиду серы, формальдегиду, свинцу, пятиокиси ванадия, по которым минимально-разовые и среднесуточные ПДК превышены в 12,3% проб до 3-5 раз (рис. 2).
Источником водопользования населения г. Чусового являются реки Чусовая и Усьва. По данным Роспотребнадзора по Пермскому краю качество воды рек не отвечает нормативам, предъявляемым к водным объектам хозяйственно-питьевого и санитарно-бытового водопользования. В 20042005 гг. в отдельных пробах отмечались концен-
трации выше ПДК от 2 до 14 раз по меди, марганцу, железу, хрому, нефтепродуктам. За последние три года увеличилось загрязнение реки Усьвы нитритами, кальцием, магнием и соединениями меди, кратность превышения ПДК составила до 3,5 раза. В чусовскую городскую систему водоснабжения поступает вода из шести водозаборов. Вода, прошедшая предварительную подготовку и поступающая в разводящую сеть, по микробиоло-
а) свинец/атмосферный воздух
и Источники Еыбросов предфиятий г. Чусовой и Источники Еыбросов ОАО "ЧМЗ1 Здания и сооружения Границы кварталов Концентрами свинца, мпкуб. м I I 0.000013 - 0.000016 |—I 0.000016 - 0.000109 ■ 0.000109 - 0.000149 | | р. Чусовая
гическому составу в ряде проб (8,7%) не соответствует СанПиН 2.1.4.559-96 «Питьевая вода». Анализ содержания химических компонентов позволил выявить наличие в питьевой воде ванадия (0,00055-0,005 мг/дм3), хрома (0,0008-0,0093 мг/дм3), марганца (0,01-0,03 мг/дм3), молибдена (0,003 мг/дм3) и других компонентов, концентрации которых ни в одной из исследованных проб не превышали ПДК.
б) свинец/кровь
Рис. 2. Концентрация загрязняющих веществ в атмосферном воздухе и в биосредах детей г. Чусовой по результатам натурных исследований (примеры зонирования)
Результаты натурных исследований почв показали, что уровень их загрязнения ванадием составлял в селитебной части города 33,7 мг/кг, в зоне заводоуправления и прилегающих территорий -450,0-515,0 мг/кг (3,43 ПДК). В среднем по городу ПДК ванадия в почвах превышена в 1,46 раза.
Выводы
В ходе гигиенической оценки выявлено, что на территориях Пермского края существует зобная эндемия различной степени тяжести (от легкой до среднетяжелой). Повышенное содержание в организме токсичных металлов (свинца, хрома, марганца, никеля) и органических соединений (бензола, толуола, метанола, ацетона, ксилола), а также дефицит цинка являются струмогенными факторами, поддерживающими и усугубляющими степень выраженности отклонений клинических и лабораторных показателей йоддефицитных заболеваний. Доказано, что комплексное влияние природного йодного дефицита, техногенной химической нагрузки и микроэлементного дисбаланса может приводить к нарушению физиологических механизмов йодного обмена и реализации его биологических эффектов. В результате создаются условия для снижения компенсаторно-приспособительных возможностей ги-поталамо-гипофизарно-тиреоидной системы, что ведет к утяжелению клинических проявлений йод-
дефицитных заболеваний и препятствует терапевтическому эффекту препаратов йода.
Таким образом, в условиях промышленного загрязнения комплексом токсикантов в сочетании с природно-обусловленным дефицитом йода массовые стандартные методы профилактики могут быть недостаточно эффективны. Это диктует необходимость разработки специальных дифференцированных подходов к решению проблемы ликвидации и последующей профилактики йоддефицитных состояний у населения, в том числе в группах риска (дети, подростки, беременные), с учетом комплекса факторов, формирующих расстройства состояния здоровья при сочетании воздействий промышленного загрязнения и йодного дефицита.
Библиографический список
Дедов И.И., Мельниченко Г.А., Трошина Е.А. Дефицит йода - угроза здоровью и развитию детей в России. (Национальный доклад). М., 2006. 123 с. Есюнин Л.И. Воздействие на организм человека опасных и вредных экологических факторов. Метрологические аспекты. В 2 т. / под ред. Л.И. Исаева. М.: ПАИМС, 1997. 512 с.
Зайцева Н.В. Территориальный кадастр йоддефи-цитных заболеваний у населения Пермской области в условиях природно-техногенного воздействия химических факторов / под ред. чл.-
корр. РАМН, проф. Н.В. Зайцевой; Управление здравоохранения администрации Пермской области. Пермь, 2002. 83 с.
Онищенко Г.Г. Основы оценки риска для здоровья населения при воздействии химических ве-
ществ, загрязняющих окружающую среду / под ред. Ю.А. Рахманина, Г.Г. Онищенко. М.: НИИ ЭЧ и ГОС, 2002. 408 с.
Поступила в редакцию 14.02.2010
Hygienic assessment of the combined impact of environmental iodine deficiency and chemical technogenic factors on iodine deficiency diseases in children
K. P. Louzhetsky, candidate of medicine, deputy head of Environmental and Hereditary Immu-nopathology Clinic
FSSI «Federal Scientific Center for Medical and Prophylactic Health Risk Management Technologies» of Federal State Service for Surveillance in the Sphere of Consumers Protection and Human Well-Being, 82, Ordzhonikidze str., Perm, Russia, 614045; nemo@fcrisk.ru; (342)2372534 O. Yu. Ustinova, doctor of medicine, professor; ustinova@fcrisk.ru M. A. Zemlyanova, doctor of medicine, professor; zem@fcrisk.ru Perm State University, 15, Bukirev str., Perm, Russia, 614990
The paper presents a hygienic characteristic of the combined impact of environmental iodine deficiency and industrial factors on iodine deficiency pathology in children. The study determined two industrial cities with the most acute current and adverse predicted trends of industrial load growth and the incidence of iodine deficiency in children. The paper justifies the necessity to widen iodine deficiency disease prevention programs for children.
Key words: environmental iodine deficiency; technogenic chemical factors; iodine deficiency diseases.
Лужецкий Константин Петрович, кандидат медицинских наук, заместитель заведующего клиникой экозависимой и наследственной иммунопатологии
ФГУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Устинова Ольга Юрьевна, доктор медицинских наук, профессор
Землянова Марина Александровна, доктор медицинских наук, профессор ГОУВПО «Пермский государственный университет»
