CC BY
5
роприятий, направленных на предупреждение заболеваний.
Выводы. 1. Частота заболеваний ребенка, особенно на 2-м году жизни, оказывает определенное влияние на функциональное состояние сердечно-сосудистой системы детей дошкольного возраста. Это должно учитываться наряду с общепризнанным фактом влияния анатомо-физио-логических особенностей и возрастных нейроэн-докринных сдвигов.
2. Выявленные тесные взаимосвязи между показателями ретроспективных и функциональных исследований, их однонаправленность позволяют рассматривать отклонения функционального состояния сердечно-сосудистой системы у детей дошкольного возраста, проживающих в районах крупного промышленного города с отрицательной гигиенической ситуацией, как предпатологи-ческое состояние, по которому можно судить о распространенности ряда заболеваний, в частно-
сти болезней органов дыхания, наиболее часто встречающихся в детском возрасте.
Литература
1. Калюжная Р. А. Физиология и патология сердечно-сосудистой системы у детей и подростков. — М., 1973.
2. Куренская И. М. // Физиология, патология и иммунология сердечно-сосудистой системы. — Волгоград, 1980. —С. 155-157.
3. Федорова Э. П. Влияние атмосферного воздуха, загрязненного выбросами химкомбината, на заболеваемость и физическое развитие детей раннего возраста: Дис. канд. мед. наук. — М., 1971.
4. Хачатрян, Т. С., Аветисян А. А., Мнацаканян А. В. // Гиг. и сан. — 1981. — № 5. — С. 44-46.
Поступила 17.02.86
Summary. Certain relation between indices of retrospective and functional studies is identified due to mathematical model operation carried out by correlation analysis. The significance of disease incidence in children for the function of their cardiovascular system is determined.
УДК 614.71/.73:612.014.4
Я. И. Вайсман, И. В. Зайцева, А. В. Михайлов, Н Н. Сайкинова,
А. А. Соломоник
МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К КОЛИЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКЕ КОМБИНИРОВАННОГО ДЕЙСТВИЯ ВЕЩЕСТВ В УСЛОВИЯХ РЕАЛЬНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Пермский политехнический институт
Количественная оценка комбинированного действия вредных веществ в условиях реальной многокомпонентной нагрузки на население промыш-ленно развитых районов является весьма важным и недостаточно изученным вопросом. Вместе с тем учет характера и особенностей влияния комплекса вредных веществ, одновременно присутствующих в окружающей среде, на здоровье населения необходим для решения практических задач гигиенического обоснования и критериальной оценки эффективности природоохранных мероприятий.
Существующие подходы к оценке комбинированного действия веществ, как правило, предполагают экспериментальную количественную оценку как эффектов токсического влияния отдельных компонентов, так и заданной комбинации веществ в целом [3]. Однако экспериментальная оценка характера комбинированного действия веществ отстает от запросов практики. Так, из множества возможных сочетаний загрязняющих веществ в воздухе населенных мест экспериментально установлен характер комбинированного действия лишь 47 бинарных соединений [1].
В настоящей работе предпринята попытка количественной оценки комбинированного действия многокомпонентного загрязнения окружающей
среды (на примере загрязнения атмосферного возлегла~ крупного промышленного центра) с целью обоснования и перспективного планирования оптимальных в санитарно-гигиеническом отношении природоохранных мероприятий. Количественная оценка комбинированного действия вредных веществ осуществлялась на основе математического моделирования зависимостей показателей состояния здоровья населения от реальной нагрузки комплекса загрязнений, характерных для данного промышленного района. Под наблюдением находились практически здоровые люди в возрасте 20—40 лет, не имеющие профессиональных вредностей и проживающих в районах наблюдения не менее 5 лет. Состояние здоровья исследуемого контингента населения подвергалось углубленному изучению по системе биохимических показателей, выбранных в соответствии с рекомендациями НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР [2]. Набор показателей включал: активность кислой и щелочной фосфатаз (КФ и ЩФ), аланинаминотрансферазы (АЛТ) и аспартатами-иотрансферазы (ACT), фруктозо-1,6-дифосфа-тальдолазы (Ф-1.6-ДФА), лактатдегндрогеназы (ЛДГ), холиностеразы крови (ХК) и ее сыворотки (ХС), содержание глюкозы (ГЛ), пировино-градной и молочной кислот (ПВК и МК), общих
липидов (ОЛ), р-гликопротеидов (р-ЛП), фосфо-липидов (ФЛ), холестерина (ХЛ), общего белка (ОБ) и его фракций (си, а2, Р и у)-
Состояние атмосферного воздуха оценивалось по содержанию в нем следующих примесей: пыли, сернистого газа (502), окиси углерода (СО), двуокиси азота (Ы02), хлористого водорода (НС1), хлора (С12), сероводорода (Н25), сероуглерода (СБг), паров серной кислоты (Н2:304), фенола (С6Н50Н), аммиака (1МН3), высших алифатических аминов (ВАА). Результаты наблюдений за 3 года обобщали по 9 стационарным постам наблюдения в исследуемом населенном пункте. В контрольном (чистом) районе были проведены аналогичные исследования.
На первом этапе для каждой группы показателей, характеризующих состояние атмосферного воздуха и здоровье исследуемого контингента населения, был выполнен корреляционно-регрессионный и автокорреляционный анализ с целью количественной оценки функциональных взаимосвязей переменных и выделения из них приоритетных. Так, корреляционно-регрессионный и автокорреляционный анализ взаимосвязи биохимических показателей крови и сыворотки крови, взятой у населения, был выполнен для 169 парных вариантов. В отношении 17 из них были выявлены достоверные зависимости: ОБ — АЛТ (г==—0,3, 0=1,99 — 0.0214-ОБ); си— ОЛ (г= = —0,32, у—8,88 — 0,991-01); а2 —ОЛ (г= =—0,34, 0=8,38 — 0,105-аг); р — ОЛ (г=—0.34, г/=8,46—0,0.189- р); у—ГЛ (г=0,37, у = 3,39 + + 0,109-у); ОЛ — р=ЛП (г=0,59, у—0,94 + + 0,449-ОЛ); ОЛ — ХЛ (г=0,36, у=4,07 + + 0,158-ОЛ); ОЛ —ГЛ (г=0,43, 0=2,63+0,29Х ХОЛ); ОЛ —ПВК (г=0,33, 0=29,75+32,93Х ХОЛ); ОЛ — МК (г=0,34, 0=О,6+О,2О5-ОЛ); ФЛ — Ф-1.6-ДФА (/-=0,35, 0=0,062+0,003-ФЛ); ГЛ-МК (г=0,45, 0=0,44 + 0,56-ГЛ); ПВК — Ф-1.6-ДФА (г=0,37, 0=0,687 + 0,0004-ПВК); Ф-1.6-ДФА —АЛТ (г=0,33, 0=0,712 + 2,73-Ф-1,6-ДФА); Ф-1.6-ДФА—КФ (/"=0,33, у= = 0,0943+ 1.61-Ф-1.6-Д ФА); ЛДГ —АЛТ (гЩ = 0,36, 0=0,543 + 0,0216-ЛДГ); АЛТ —КФ (г= = 0,34, 0=0,137+0,189-АЛТ). Для всех связей значение г достоверно (Р<0,001). Анализ функциональных зависимостей в системе исследованных биохимических показателей выявил, что по частотным характеристикам и тесноте связей в качестве приоритетных можно принять содержание общих липидов и активность Ф-1,6-ДФА сыворотки крови.
Аналогично этому для группы показателей, динамически характеризующих качество атмосферного воздуха, был выполнен корреляционно-регрессионный и автокорреляционный анализ. При этом из 144 парных вариантов 21 оказался статистически достоверной; пыль — Б02 (г=0,86; Р<0,001); пыль —НС1 (г=—0,58, Р<0,05); пыль — С! (л=0,58, Р<0,05); пыль — НгЭ (г= = 0,81, Р<0,01); пыль — С6Н5ОН (г=0,58, Р<
•
<0,05); пыль — NH3 (/-=—0,60, Р<0.05); пыль — H2SO4 (г=—0,6, Р <0,005); пыль — ВАА (г=—0,61, Р<0,05); S02— H2S (r=0,6, Р<0,05); S02-NH3 (г=—0,7, Р<0,02); СО-N02 (Г=0,65, Р<0,02); N02-CS2 (л=0,94, Р<0,001); HCl — H2S (r=—0,9, Р<0,001); HCl — CS2 (r=0,63, P<0,05); Cl — H2SO,, (r= =—0,58; P<0,05); H2S — H2S04 (/-=-0,65, P<0,02); C6H8OH —CS2 (/"=—0,62, P<0,05); NH3 — H2SO4 (/-=0,65, P<0,02); NH3—BAA (/■=0,68, Ж0,02); H2S04—BAA (r = 0,00, P< <0,01). Анализ полученных зависимостей показал, что по тесноте и частоте функциональных связей приоритетным показателем является содержание в атмосферном воздухе пыли, серной кислоты, двуокиси азота и хлористого водорода.
При анализе статистической модели, отражающей влияние загрязняющих компонентов атмосферного воздуха на исследуемые показатели состояния здоровья населения, из 156 парных вариант было выявлено 20 функциональных зависимостей, достоверно описывающих реальные взаимосвязи элементов:
ОБ = 88,2—52,3-H2S; а, =6,64-18,4-H2S; а2 = 8,08-6,28 • H2S; ß = 13,1 — 149 • С6Н5ОН; у = 16,5— 15,1 • CS2; ОЛ = 7,61 —2,14 • пыль; О Л = 8,94—25,2 • NO*; О Л = 7,62— 172,0 • С1; ФЛ = 2,10—9,07 • NH3; ХЛ = 6,45—3,09 • CS,; ГЛ = 5,43—7,34-CS2; ПВК=342,9—1121,0-H2S; МК = 3,01—6,11 -CS2; Ф-1,6-ДФА=0,111—5.27-С1; ЛДГ=25,3— 153,0 • HCl; ЛДГ=21,5—4,21 • H2S04; ХС = 66,1 —328,0• H2S; ХС = 47,7—2120,0-С6Н50Н.
Для всех зависимостей Р<0,001. Таким образом, для зависимых переменных были установлены показатели качества атмосферного воздуха, определяющие их уровни, и показано, что изменения величин биохимических показателей, отражающих систему координации обменных процессов, вызываются комплексом химических загрязнений. Уравнения регрессии статистической модели, описывающие влияние атмосферных загрязнений на биохимические показатели состояния здоровья населения, позволили рассчитать оптимальные концентрации химических веществ изучаемого сложного комплекса, не вызывающие метаболических сдвигов, и перейти ко второму этапу исследований — оценке комбинированного действия реальной смеси загрязняющих компонентов атмосферного воздуха на здоровье населения. Оптимальные концентрации загрязняющих ингредиентов в атмосферном воздухе (с учетом их относительного изолированного действия и без количественной оценки возможного комбинированного эффекта) для пыли, сернистого газа, окиси углерода, фенола, аммиака и ВАА были определены на уровне Их среднесуточных предельно допустимых концентраций (ПДКсс)- Для 4 компонентов они были ниже ПДКсс:
N02 - 0,015 ± 0,0087 мг/м3; HCl — 0,01 ± ±0,0074 мг/м3;
Таблица 1
Параметры расчета Ккд для зависимостей с положительным значением г
№ поста К2 куд ПЫЛЬ ЧА0, к-УД КС1 к уд к уд Ккд
2 0,14 0,12 0,069 0,004 0,76
3 0,67 0,088 0,066 — — — 4,35
4 0,62 0,11 0,066 — • — — 3,5
5 0,14 0,11 0,07 0,004 — — 0,76
6 0,25 0,062 0,018 0,004 0,217 0,002 0,84
7 0,53 0,11 0,066 — — - — 3,01
8 0,18 — 0,07 0,003 0,09 — 1,1
10 0,18 0,07 0,05 0,003 0,14 0,002 0,68
11 0,11 0,11 0,02 — — 0,001 0,84
Ксум —
1 = 1
;= 1
Э2- Е
1 = 1
(1)
химических факторов; Н — относительная норма биохимических показателей (данные по контрольному району).
Характер воздействия ¿-го вредного химического вещества на здоровье населения определяли с помощью удельного коэффициента К^ по формуле:
&
КГ =
С,-ЭС;
(3)
С1 — 0,005 ± 0,001 мг/м3; Н2$04 — 0,08 ± ±0,006 мг/м3.
На втором этапе исследований была также выполнена количественная оценка комбинированного действия веществ и рассчитаны их оптимальные концентрации.
Для расчета коэффициента комбинированного действия (Ккд) по известным фактическим концентрациям веществ на каждом из стационарных постов наблюдения определяли коэффициент суммарного действия по формуле:
к п
где Эа — биологический эффект (изменение величины биохимического показателя), вызванный воздействием ¿-го химического фактора (/=1, п) и рассчитанный по формуле: £
Эс_ = (аг + г>;Сг)-Н,
(4)
где аг-—коэффициент соответствующего уравнения регрессии при независимой переменной.
Коэффициент комбинированного действия определяли по формуле:
Ккп =
Ку
к£д
(5)
где Ксум — коэффициент суммарного действия п химических факторов; £ — количество вредных веществ однонаправленного действия; С,- — фактические концентрации веществ на стационарных постах наблюдения (в мг/м3); Э^ — величина биологического эффекта от воздействия п химических факторов; Ь; — весовой коэффициент ¿-го химического фактора, входящего в состав изучаемого комплекса и определяемого с помощью корреляционно-регрессионного анализа.
Э£ рассчитывали по формуле:
Э2 = Д-Н, (2)
где Д — величина биохимических показателей обмена веществ организма при воздействии п
При расчете Ккд использовали данные о концентрации химических веществ на 9 стационарных постах наблюдения. В качестве приоритетного биохимического показателя было взято содержание ОЛ в сыворотке крови людей. Система п химических факторов рассматривалась как состоящая из двух подсистем, различающихся направленностью действия. Характер комбинированного действия был оценен для каждой из под-систем применительно к каждому посту наблю-^" дения. Результаты расчетов представлены в табл. 1 и 2.
При значениях Ккд меньше 1 вещества обладали действием, превышающем аддитивное, больше 1 —действием ниже аддитивного.
Полученные величины Ккд позволили перейти к расчету допустимой аэрогенной нагрузки на население комплекса химических веществ с учетом их комбинированного действия. Основой таких
Параметры расчета ККд Для зависимостей с отрицательным значением г
Таблица 2
-* № поста КУД к УД КНС1 к УД СЭ» к УД кс.н5он Ккд
2 20,02 26,59 0,05 0,19 _ _ _ 0,74
3 21,43 0,07 — — 0,006 — 0,032 0,002 0,22
4 6,2 21,43 0,07 — 0,006 — — — 0,29
5 18,64 26,59 0,023 0,62 0,005 — — — 0,72
6 1,17 0,073 0,17 0,004 0,017 0,02 0,13 2,84
7 4,51 21,43 0,05 — — — 0,055 — 0,21
8 0,15 — — — 0,03 0,08 — 0,008 1,27
10 0,43 0,3 0,04 1,26
А
Таблица 3
Допустимая аэрогенная нагрузка комплекса веществ с учетом их комбинированного действия (средние данные для района наблюдения)
Ингредиент Концентрация, мг/м>
пдксс с учетом комбинированного действия
Пыль 0,15 0,1
Сернистый газ 0,05 0,03
Хлор 0,03 0,02
Окись углерода 3,0 1,5
Двуокись азота 0,04 0,025
Хлористый водород 0,2 0,16
Сероводород 0,008 0,005
•Аммиак 0,04 0,03
Фенол 0,003 0,003
ВАА 0,003 0,003
Серная кислота 0,1 0,08
Сероуглерод 0,005 0,005
расчетов являлась проверка условия:
п
К„я- 2 {Сг + П-ПДК;) .•_ !
п-2 'ПДКг ¿=1
Результаты расчета представлены в табл. 3.
Таким образом, результаты исследований показали, что исключение влияния загрязнений атмосферного воздуха на здоровье населения изучаемого района может быть достигнуто при обяза-
тельном учете комбинированного действия ряда веществ: пыли, сернистого газа, хлора, окиси углерода, двуокиси азота, хлористого водорода, аммиака и серной кислоты. Установленные уровни допустимой аэрогенной нагрузки на население комплекса веществ с учетом реального эффекта их комбинированного действия заложены в основу программно-целезого планирования и внедрения комплекса воздухоохранных мероприятий в исследуемом районе на период до 2000 г. Дальнейшая корректировка установленных критериальных уровней будет осуществляться путем динамического наблюдения и гигиенического контроля в ходе внедрения планируемого комплекса оздоровительных мероприятий.
Литература
1. Пинигин М. А. // Гиг. и сан. — 1985. — № 7. — С. 48— 50.
2. Сидоренко Г. И., Меркурьева Р. В., Федосеева В. И. и др. // Там же. — № 8. — С. 4—8.
3. Хвастунов Р. М. // Там же, —№ П. —С. 41—42.
Поступила 17.04.86
Summary. Methodological approaches to the quantitative evaluation of the combined effect of chemical substances as illustrated by an actual aerogenic pollution are studied. On the basis of the results obtained a formula for calculating a combined effect factor is proposed. An allowable aerogenic load capacity of the multicomponent chemical pollution for human health сгп be determined by the suggested formula. Methodological approaches are analyzed with respect to industrially developed regions and can serve as a basis for planning of air protection measures in the XII five-year period and up to 2000.
УДК 6I4.777:62S.19
С. И. Плитман, 10. В. Новиков, К. О. Ласточкина, В. В. Влодавец, Р. М. Хвастунов, Л. Ф. Морозова
ОЦЕНКА ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВОДООХРАННЫХ
МЕРОПРИЯТИЙ
Московский НИИ гагнены им. Ф. Ф. Эрисмана
В нашей стране значительное внимание уделяется вопросам охраны вод. Особое влияние на развитие водоохранных программ имело Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О дополнительных мерах по усилению охраны природы и улучшению использования природных ресурсов» (1978 г.).
Намеченное в Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1986—1990 годы и на период до 2000 года последовательное улучшение водных ресурсов страны предусматриваем продолжение осуществления мер по(^б5срапе!-в0доемов Арктического бассейна. Гигиенические аспекты водоохранной политики в районах, прилегающих к рекам этого бассейна, затрагивают вопросы оценки эффективности конкретно внедряемых мероприятий на объектах-загрязнителях, в связи с изменяющимся качеством ,воды в местах водопользования населения.
Оценка гигиенической эффективности водоохранных мероприятий проводится при текущем санитарном надзоре за состоянием водоемов. Получаемые материалы могут быть использованы при предупредительном санитарном надзоре, так как позволяют вносить коррективы в программы водоохранного строительства, решать вопросы размещения и выбора площадок для строительства промышленных предприятий и мест водопользования населения, влияющих на санитарное состояние, рассмотрения и выдачи заключений по схемам комплексного использования и охраны вод, размещения предприятий отраслей народного хозяйства в экономических районах и проектам зон санитарной охраны источников хозяйственно-питьевого водоснабжения, предельно допустимых сбросов.
Ранее гигиеническая эффективность оценивалась простым сравнением фактических уровней
