CC BY
102
[гиена и санитария 5/2012
4. Регистрируется статистически достоверное (р < 0,01) увеличение случаев ЗН у детей Новозыбковского района по сравнению как с общероссийскими показателями (в 1,7 раза), так и с показателями в районе максимального токсико-химического загрязнения окружающей среды (в 1,6 раза).
5. При сравнении частоты ЗН у детей Гордеевского и Дятьковского районов не выявляются статистически достоверные различия (р > 0,05), что указывает на однонаправленный стохастический характер частоты ЗН на радиационно-изолированные и токсические метаболиты окружающей среды и отсутствие роста частоты ЗН у детей радиационно-изолированных и токсических районов по сравнению с общероссийскими показателями.
Литер атур а
1. Государственный доклад "О состоянии и об охране окружающей среды в Российской Федерации в 2008 г." - М.: Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации, 2009.
2. Государственный доклад "О состоянии окружающей природной среды Брянской области в 2008 году" / Под ред. В. В. Ишуткина. - Брянск: Комитет природопользования и охраны окружающей среды, лицензирования отдельных видов деятельности Брянской области, 2009.
3. Демидчик Е. П., Цыб А. Ф., Лушников К. Ф. Рак щитовидной железы у детей (последствия аварии на Чернобыльской АЭС). - М.: Медицина, 1996.
4. Корсаков А. В., Михалёв В. П. // Пробл. регион. экол. - 2010. - № 2. - С. 172-181.
5. Онищенко Г. Г. // Гиг. и сан. - 2007. - № 4. - С. 6-13
6. Пивоваров Ю. П., Михалёв В. П. Радиационная экология: Учебное пособие для студентов высших учебных заведений.
- М.: Академия, 2004.
7. Средние накопленные за 1986-2001 гг. эффективные дозы облучения (включая дозы облучения щитовидной железы) жителей населенных пунктов Брянской, Калужской, Липецкой, Орловской, Рязанской и Тульской областей Российской Федерации, отнесенных к зонам радиоактивного загрязнения по постановлению Правительства Российской Федерации № 1582 от 18 декабря 1997 года "Об утверждении Перечня населенных пунктов, находящихся в границах зон радиоактивного загрязнения вследствие катастрофы на Чернобыльской АЭС" (справочник) / Под. ред. Г. Я. Брукка. - М.: Министерство здравоохранения РФ, 2002.
8. Степаненко П. А. Плотность радиоактивного загрязнения юго-западных территорий Брянской области в 2008 году: Материалы Управления федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.
- Брянск, 2009.
9. Степаненко П. А. Выбросы наиболее распространенных загрязняющих атмосферу веществ, отходящих от стационарных источников в Брянской области в 2000-2009 гг (согласно отчетам ТП-1 воздух): Материалы Управления федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека. - Брянск, 2010.
10. Утка В. Г., Ермилова Е. А. Заболеваемость злокачественными новообразованиями детского населения Брянской области и Российской Федерации с 1989 по 2008 гг: Материалы департамента здравоохранения Брянской области (медицинский информационно-аналитический центр). - Брянск, 2009.
11. Parkin D. M., Bray F., Ferlay J., Pisani P. // CA Cancer J. Clin.
- 2005. - Vol. 55. - P. 74-108.
Поступила 17.01.12
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2012 УДК 614.7:618.2./3(479.25)
Н. С. Тадевосян, С. А. Мурадян, А. Э. Тадевосян, Б. Г. Хачатрян, А. Н. Джанджапанян, Г. Г. Парсаданян,
С. Б. Погосян, Н. Б. Геворкян, А. А. Гулоян
МОНИТОРИНГ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В АРМЕНИИ И НЕКОТОРЫЕ
вопросы репродуктивного здоровья и цитогенетического статуса
ОРГАНИЗМА
Ереванский государственный медицинский университет им. М. Гераци
Проведены исследования, направленные на изучение состояния окружающей среды с точки зрения загрязнения хлорорганическими пестицидами (ХОП) ГХЦГ, ДДТ и их метаболитами (ДДЕ, ДДД), а также возможного неблагоприятного влияния носительства указанных стойких органических загрязнителей (СОЗ) на репродуктивное здоровье и цитогенетический статус организма человека. Параллельно проведен мониторинг возможных мутагенных компонентов окружающей среды. Согласно полученным результатам, остатки ХОП с высоким постоянством продолжают обнаруживаться как в объектах окружающей среды, сельхозпродуктах, так и биосредах сельского населения изученного региона (марз Арагацотн, Армения). Изменений мутагенного фона отмечено не было.
Представленные результаты исследований являются частью комплексных социально-гигиенических мониторинговых исследований качества окружающей среды, которые в дальнейшем послужат основой для разработки предложений по снижению уровней загрязнения окружающей среды и укреплению вопросов охраны здоровья населения в Армении.
Ключевые слова: окружающая среда, загрязнение, мониторинг, стойкие органические загрязнения, репродуктивное здоровье, цитогенетический статус, возможные мутагенные компоненты
48
N. S. Tadevosyan, S. A. Muradyan, A.E. Tadevosyan, B.G. Khachatryan, A.N. Dzhandzhapanyan, G. G. Parsadanyan,
S. B. Pogosyan, N. B. Gevorkyan, A. A. Guloyan - MONITORING OF ENVIRONMENTAL POLLUTION IN ARMENIA AND CERTAIN ISSUES ON REPRODUCTIVE HEALTH AND CYTOGENETIC STATUS OF ORGANISM
Yerevan State Medical University named after Mkhitar Heratsi, Yerevan, Armenia
Investigations aimed at the study on the state of environment from the point ofpollution by organochlorine pesticides and their metabolites (HCH, DDT, DDE and DDD), as well as on possible unfavorable impact due to carriage of mentioned persistent organic pollutants (POPs) towards reproductive health and cytogenetic status of organism were done. In parallel, monitoring of possible mutagenic components of the environment was also conducted. As to obtained data, residues of organochlorine pesticides are continually determined with high frequency both in environmental media, agricultural foodstuffs and biomedia of rural population of observed region (Aragatsotn marz, Armenia). No changes in mutagenic background were registered.
The represented results of the study make fragment of complex social-hygienic, monitoring investigations on environmental quality that would further serve as a platform for working out the recommendations on reduction of environmental pollution and improvement of health protection issues in Armenia.
Key words: environment, pollution, monitoring, persistent organic pollutants (POPs), reproductive health, cytogenetic status, possible mutagenic components
Введение
Известно, что различные факторы окружающей среды могут отражаться на состоянии здоровья человека. При этом признано, что ухудшение здоровья населения, наблюдающееся в последние десятилетия, связано с неблагоприятным влиянием различных, в том числе и химических, факторов окружающей среды [4, 9]. Повсеместное и длительное загрязнение окружающей среды сопровождается напряжением и срывом адаптационных механизмов, изменением характера и течения основных заболеваний, ростом распространенности экологически обусловленной патологии, генетических и врожденных дефектов, а также увеличением перинатальной и младенческой смертности, снижением средней продолжительности жизни [2, 4, 5].
На сегодняшний день наиболее значимыми загрязнителями являются стойкие органические загрязнители (СОЗ), к числу которых относятся некоторые хлорорганические пестициды (ГхЦГ, ДДТ, ГхБ и др.). Они обладают токсичными свойствами в сверхмалых концентрациях, устойчивы к процессам температурной, химической и бактериологической деградации, длительно сохраняются в окружающей среде, способны к биоаккумуляции и биомагнификации [3, 11].
Принимая во внимание степень их опасности для здоровья людей и окружающей среды, а также актуальность данной проблемы, Армения ратифицировала Стокгольмскую конвенцию о СОЗ (2003).
Однако в условиях реально существующих концентраций загрязнителей, и в частности хлорорганических соединений, очень сложно выявить связь между воздействием этих факторов и состоянием здоровья населения. Известно, что репродуктивная функция женщин чувствительна к воздействию неблагоприятных факторов окружа-
Тадевосян Н. С. - канд. мед. наук, науч. сотр. лаб. гигиены окружающей среды и токсикологии НИЦ (tadevosnat@yahoo.com); Мурадян С. А. - мл. науч. сотр. НИЦ (susanna_mak@rambler.ru); Тадевосян А. Э. - д-р мед. наук, проф., зав. каф. управления лечебными учреждениями и медицинского права (artashes.tadevosyan@ meduni.am); Хачатрян Б. Г. - мл. науч. сотр. НИЦ (susanna_mak@ rambler.ru); Джанджапанян А. Н. - канд. хим. наук, зав. лаб. гигиены окружающей среды и токсикологии НИЦ (chanchashot@ gmail.com); Парсаданян Г. Г. - канд. биол. наук, науч. сотр. НИЦ (Gohar@Parsadanyan. Am); Погосян С. Б. - канд. биол. наук, науч. сотр. НИЦ (pogosyansusanna@gmail.com); Геворкян Н. Б. - науч. сотр. тематики базового финансирования НИЦ (narek_mtvnhd@ yahoo.com); Гулоян А. А. - науч. сотр. тематики базового финансирования НИЦ (hasmik.guloyan@mail.ru).
ющей среды, в том числе к химическим средствам защиты растений. Изменения ее показателей в достаточной мере могут отражать состояние окружающей среды, характеризуя мутагенность и эмбриотоксичность факторов и их способность подавлять адаптационные механизмы организма [7, 13]. Помимо этого при воздействии на живой организм различных факторов окружающей среды информативным маркером проявления цитогенетической нестабильности организма может также являться показатель "частоты встречаемости клеток с микроядрами" [10].
Увеличение в последние годы темпов сельскохозяйственного производства, повышение объемов химизации подтверждают важность вопросов охраны здоровья человека и устойчивого развития окружающей среды в Армении. Эти и ряд других вопросов признаны первостепенными и включены в Цели развития тысячелетия. Установлено, что загрязнение вод в промышленно развитых странах в значительной степени обусловлено именно химизацией сельского хозяйства, что особенно актульно для республики, учитывая ограниченность источников водоснабжения [12].
Исходя из вышесказанного, был проведен мониторинг возможных мутагенных компонентов окружающей среды некоторых регионов Армении (марз Арагацотн), изучено состояние окружающей среды с точки зрения загрязнения остатками хлорорганических пестицидов (ХОП), ГХЦГ, ДДТ и метаболитов ДДТ (ДДЕ, ДДД), а также возможного неблагоприятного влияния носитель-ства ХОП на репродуктивное здоровье и цитогенетический статус человека.
Материалы и методы
В соответствии с поставленными целями были проведены мониторинговые исследования (марз Арагацотн, Армения) остаточных количеств некоторых ХОП - ГХЦГ (у-изомер), ДДТ (ДДЕ, ДДД) в пробах грудного молока сельских жительниц, а также в различных объектах окружающей среды (поверхностные воды, донные отложения, почва), питьевой воде, сельскохозяйственной продукции (2010 г.). Параллельно был проведен мониторинг возможных мутагенных компонентов факторов окружающей среды. Исследования охватывали бассейн р. Касах и Апа-ранского водохранилища, которые являются основными источниками орошения сельскохозяйственных угодий данного района. Пробы поверхностных вод, донных отложений, почвы, питьевой воды отбирались по сезонам -весной, летом, осенью; сельхозпродуктов - осенью. Было проведено также исследование некоторых санитарногигиенических показателей воды (перманганатная окис-
49
[гиена и санитария 5/2012
ляемость, содержание растворенного кислорода, запах, цвет, рН и др.). Изучение возможных мутагенных компонентов окружающей среды проводилось путем анализа митотической активности меристематических клеток корней Allium cepa Z, выращенного на пробах воды, донных отложений, отобранных с вышеуказанных территорий. Был также изучен уровень стерильности образцов пыльцы дикорастущих растений.
Социально-гигиенические исследования были проведены среди жительниц-рожениц (n=30) из различных деревень марза на основании случайной выборки по специально разработанной анкете с целью изучения возможного неблагоприятного воздействия носительства хОП на некоторые вопросы репродуктивного здоровья (течение беременности, родов). В анкету были включены вопросы персонального характера, описание течения беременности и родов с указанием имевших место осложнений, преждевременных родов, мертворожде-ний, выкидышей, родившихся с врожденными пороками развития детей, возможных контактов респондентов с пестицидами либо с другими химическими веществами или их участия в сельскохозяйственных работах и др. Параллельно в той же группе респондентов был проведен мониторинг содержания хОП в грудном молоке и отбор мазков слизистой ротовой полости для изучения спонтанного уровня микроядер (МЯ) в эксфолиативных клетках (ЭК) и оценки цитогенетического статуса организма. Эта методика успешно используется для изучения неблагоприятного воздействия различных химических факторов окружающей среды, в том числе и пестицидов на организм человека [1, 8, 14]. После полоскания ротовой полости водопроводной водой производили соскоб со слизистой оболочки обеих щек с помощью деревянного шпателя, ЭК фиксировали на предметном стекле классическим методом. Окрашивание проводили по методу Фельгена с подкраской цитоплазмы fast green [15].
Для определения уровней остаточных количеств хОП пробы грудного молока забирались в течение первых 2-3 дней после родов, до проведения анализа они хранились в условиях холодового режима. Определение хОП проводилось методом газожидкостной хроматографии с детектором электронного захвата на газовых хроматографах "Цвет" [6]. Чувствительность метода определения составляет 0,0007 мг/л.
Полученные результаты исследований вводились в созданную базу данных (Microsoft Access) и обрабатывались методами параметрической статистики с помощью стандартных пакетов программ Excel и Biostat.
Результаты и обсуждение
Согласно полученным результатам, остатки хОП с высоким постоянством продолжают обнаруживаться как в объектах окружающей среды, продуктах сельскохозяйственного производства, так и биосредах жительниц данного региона.
Обнаружено, что фактические уровни содержания ГХЦГ в пробах вод р.
Касах находились в пределах 7,26 х 10-5-1,23 х 10-4 мг/л, 100% обнаружения
(2010 г.). Указанные количества почти в 1,8 раза превышали уровни предыдущих лет. Суммарные уровни ДДТ в пробах вод р. Касах колебались от 1,50 х 10'5 мг/л до 1,36 х 10-3 мг/л (70-100%), что также почти в 2 раза выше прошлогодних данных. Результаты анализа проб почвы и донных отложений водосборного бассейна р. Касах свидетельствуют о том, что во все сроки исследования (весна, лето, осень) уровни обнаружения хОП в почве значительно превышали таковые в воде (табл. 1). Этот факт еще раз подтверждает, что почва представляет собой своего рода "депо" этих соединений, которые мигрируя по различным профилям впоследствии загрязняют воды водоемов.
При изучении уровней стерильности образцов пыльцы дикорастущих растений достоверного повышения стерильности не было обнаружено. Однако отмечалось понижение митотической активности меристематиче-ских клеток корней Allium cepa Z, выращенных на пробах воды и донных отложений, взятых из притоков р.Касах, проходящих через населенные и развитые сельскохозяйственные зоны. При этом митотическая активность ме-ристематических клеток корней Allium cepa Z, выращенных на пробах донных отложений, во всех образцах на 15-20% оказалась ниже, чем на пробах воды. Необходимо отметить, что при исследовании проб поверхностных вод, вытекающих из Апаранского водохранилища, изменений митотической активности отмечено не было.
Полученными данными показано, что изменений мутагенного фона пока не отмечено - стерильность пыльцы дикорастущих растений не была повышена, а результатами ранее проведенных исследований показано, что изученные пробы вод и донных отложений не индуцировали генные мутации (тест Эймса).
Результаты изучения спонтанного уровня МЯ в ЭК слизистой ротовой полости обследованных рожениц показали, что их общее количество составляло 57 на
1,50М0-3 8,54М0-3 2,30М0-4 3,9М0-3 1,11-10-2
3,94М0-3 1,17М0-1 3,24М0-3 1,59М0-1 2,26М0-1
Лето 9,52М0'5 1,18М0-3 1,5Ы0'5 9,02М0-3 1,36М0-3
1,52М0-3 3,0М0-4 1,70М0-4 н/о 3,50М0-4
3,60М0-3 3,6М0-4 3,42М0-4 н/о 4,14М0-4
Осень 1,23М0-4 1,05М0'5 4,50М0-6 н/о 1,50М0'5
2,63М0-3 1,08М0-4 1,98М0-4 н/о 3,06М0-4
3,50М0-3 н/о н/о н/о н/о
6,П10-3 4,0М0-6 9,3М0'5 н/о 9,7М0'5
6>10-3 4,0М0-6 4,0М0-6 н/о 8,0М0-6
не обнаружено.
Вода
Почва
Донные отложения
Вода
Почва
Донные отложения
Вода
Почва
Донные отложения
Яблоки
Картофель
Таблица 1
фактическое содержание некоторых ХОП в объектах окружающей среды водосборного бассейна р. Касах (марз Арагацотн, Армения)
Сезон Наименование соединений мг/л, мг/кг
Проба ГХЦГ(у- изомер) ДДТ ДДЕ ДДД Сумма ДДТ
Весна 7,26М0'5 1,03М0-3 1,42Н0'5 н/о* 9,42М0-4
Примечание. н/о
Таблица 2
Средние показатели уровня Мя в эК слизистой ротовой полости рожениц Аштарак-ского района (марз Арагацотн, Армения)
Число Количество Общее количество клеток Количество клеток с МЯ
обследован- просмотренных с МЯ я р о о о клеток, %о
ных клеток Число МЯ X±Sx Число МЯ X±Sx
30 60 000 57 1,90±0,13 2,85 0,93±0,07
50
Таблица 3
Уровни содержания ХОП в грудном молоке жительниц Ашта-ракского района (марз арагацотн, армения) (А ± Sx)
Пестициды Средняя концентрация, мг/л Частота обнаружения, %
ГХЦГ (у-изомер) 0,0106±0,001 100
ДДЕ 0,0054±0,0013 100
ДДД - -
ДДТ 0,0008±0,0002 70
Сумма ХОП 0,0161±0,0019 100
2000 проанализированных клеток от каждой женщины с разбросом выявленных микроядер от 0 до 4. Среднестатистическое число обнаруженных МЯ - 1,90 ± 0,13. В пересчете на 1000 клеток общее количество МЯ составляло 2,85 и их среднее значение - 0,93%о (табл. 2).
В течение последних лет в Аштаракском районе отмечается незначительное, но стабильное возрастание показателей спонтанного уровня микроядер в ЭК ротовой полости жительниц-рожениц. Однако их величины как в среднем статистическом значении, так и в процентном выражении не достигают статистической значимости по сравнению с таковыми у здоровых представителей нации в целом.
Результаты исследований проб грудного молока на содержание ХОП показали, что их остатки обнаруживались во всех отобранных пробах (2010 г.), при этом остаточные количества хОП оказались выше, чем в предыдущем году. В большинстве (77%) проб одновременно обнаруживались остаточные количества трех хлорорганических веществ - ДДТ, ДДЕ (основного метаболита ДДТ) и у-изомер ГХЦГ; в 20% проб определялись по 2 препарата (у-изомер ГХЦГ и ДДЕ) и только в 1 пробе (3%) определялись остатки 4 ХОП - у-изомер ГХЦГ, ДДТ, ДДЕ и ДДД (следы). Средние концентрации были следующими: у-изомер ГХЦГ - 0,0106 мг/л (частота обнаружения 100%); ДДЕ - 0,005 мг/л (100%) и ДДТ - 0,0008 мг/л (70%). Частота определения ДДТ в исследуемом году возросла в 1,6 раза (70% против 43%) по сравнению с предыдущим годом (табл. 3).
Необходимо отметить, что 50% респондентов упомянули о применении пестицидов в хозяйствах. Часть (47%) опрошенных этой группы назвала торговые наименования использованных пестицидов (байлетон, БИ-58, арриво, хлорофос, карате), при этом индивидуальными средствами защиты пользовались 53% респондентов этой группы.
Согласно проведенным опросам, у 10% респондентов текущая беременность и роды протекали с осложнениями. У определенной группы рожениц (17%) в анамнезе имелись различные нарушения репродуктивной функции (случаи непроизвольного прерывания беременности, преждевременные роды). Число же респондентов с общими проблемами репродуктивного здоровья составило 27%.
заключение
Таким образом, определяемые концентрации ДДТ и его метаболитов, а также возросшая частота их обнаружения подтверждают опасения относительно применения данного препарата в различных областях сельскохозяйственного производства. К сожалению, сложившаяся практика и культура ведения сельского хозяйства в республике нуждается в радикальных мерах в сфере повышения осведомленности крестьян об опасных свойствах пестицидов, особенно хлорорганических, изменения
существующего неграмотного отношения к агрохимикатам и регулирования вопросов, связанных с проведением защитных мероприятий, улучшением контроля за применением пестицидов и минеральных удобрений, соблюдением установленных гигиенических норм и регламентов.
Полученные данные, несомненно, подтверждают актуальность изучения вопросов загрязнения окружающей среды и носительства ХОП, возможных отдаленных эффектов их действия на организм человека окружающую среду и подтверждают необходимость продолжения подобных исследований, поскольку снижения уровня обнаруживаемых остатков ХОП не наблюдается.
Проводимые нами исследования будут несколько расширены и направлены также на изучение вопросов загрязнения окружающей среды поверхностноактивными веществами (ПАВ). Хотелось бы отметить, что вопросы загрязнения поверхностных вод и почвы ПАВ в последнее время стали актуальными, поскольку эти соединения способны усиливать воздействия других загрязняющих веществ, а также смывать с поверхности закрепившиеся загрязнители и разрушать баланс загрязняющих веществ в окружающей среде, тормозя процесс их естественной переработки.
Представленные результаты исследований являются частью комплексных социально-гигиенических, мониторинговых исследований качества окружающей среды, которые в дальнейшем послужат основой для разработки предложений по снижению уровней загрязнения окружающей среды и укреплению вопросов охраны здоровья населения в Армении.
Литер атур а
1 Бочков Н. П., Чеботарев А. Н. Наследственность человека и мутагены внешней среды. - М.: Медицина, 1989.
2. Гичев Ю. П. // Материалы Всероссийской научной конференции с международным участием "Актуальные проблемы профилактики неинфекционных заболеваний" (Москва, 26-27 октября 1999 г.). - М., 1999. - Т. 2. - С. 97.
3. Дударев А. А., Мизернюк В. Н., Чупахин В. С. и др. // Гиг. и сан. - 2010. - № 2. - С. 28-35.
4. Казначеев В. П. Очерки теории и практики экологии человека. - М.: Наука, 1983.
5. Казначеев В. П. // Проблемы экологии человека. - М.: Наука, 1986. - С.. 3-15.
6. Клисенко М. А., Калинина А. А., Новикова К. Ф., Хохолькова Г. А. Методы определения микроколичеств пестицидов в продуктах питания, кормах и внешней среде. Справочник. Т. 1. - М.: Колос, 1992.
7. Кузьмин Д. В. // Гиг. и сан. - 2007. - № 3. - С. 13-15.
8. Куринный А. И. // Цитол. и генетика. - 1986 - Т. 23, № 6. - С. 463-467.
9. Курляндский Б. А., Хамидулина Х. Х., Замкова И. В. // Гиг. и сан. - 2007. - № 5. - С .55-57.
10. НерсесянА. К. // Цитол. и генетика - 1996. - Т. 30, № 5. - С. 91-96.
11. Ревич Б. А., Шелепчиков А. А. // Гиг. и сан. - 2008. - № 4. - С. 26-32.
12. Руднева И. И. // Гиг. и сан. - 2007. - № 2. - С. 24-28.
13. Шихнабиева Н. Д., Хачиров Д. Г., Старинский В. В. // Гиг. и сан. - 2008. - № 4. - С.37-41.
14. Bolognesi C., Merlo F. // Encyclopedia of environmental control technology / Ed. P. N. Cheremisinoff. - London: Gulf Purl. Company, 1995. - P. 673-738.
15. Tian D., Ma H., Feng Z. // Chin. J. Toxicol. Environ. Health A. -2001. - Vol. 64 N 6. - P. 473-484.
Поступила 08.02.12
51
