Результаты, проведенной нами работы показали, что обеспеченность обследованного населения Новокуйбышевска жилой площадью выше общесоюзных санитарных норм. Однако несмотря на наличие благоприятных жилищно-бытовых условий, отмечаются случаи невыполнения правил личной гигиены и гигиены быта, недооцени-
вается оздоровительное значение занятий утренней гимнастикой. В связи с этим от медицинских работников требуется расширение и целенаправленное проведение работы с населением по повышению гигиенической грамотности.
Поступила 25.08.82
Методы исследования
УДК 613.32:628.1.03:549.1 /.9
Ю. В. Новиков, А. И. Левин, С. И. Плитман, Ю. А. Ноаров, К. О. Ласточкина, Ж. С. Каневская, О. С. Денисова, В. Н. Кагиров
О МЕТОДИЧЕСКИХ ПОДХОДАХ К ИЗУЧЕНИЮ ВЛИЯНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ КОМПОНЕНТОВ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ НА ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ
НИИ гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана, Москва
В последнее время большое внимание уделяется изучению влияния факторов окружающей среды на состояние здоровья населения. В связи с этим нами проведены методические исследования воздействия минеральных компонентов питьевой воды на здоровье населения.
В ряде работ (Т. А. Николаева и А. И. Ицко-ва; Е. П. Сергеев; Ю. А. Рахманин и соавт., и др.) рассматриваются методические вопросы и особенности выявленных изменений, однако некоторые положения требуют дополнения и уточнения.
В последние годы мы изучали влияние маломинерализованных вод с дефицитом ряда компонентов (кальция, магния и др.) на функциональное состояние организма обследованных контингентов. В общей сложности проанализировано санитарно-гигненическое состояние и качество питьевой воды в 7 пунктах Сибири и Дальнего Востока, изучено состояние здоровья около 8000 человек, в том числе 3000 детей, проанкетировано 2800 человек, углубленными исследованиями охвачено 810 человек в возрасте 20— 49 лет.
При оценке влияния минерального состава питьевых вод на состояние здоровья необходимо иметь в виду, что это воздействие относится к факторам малой интенсивности и реализуется только при длительном действии. Отсюда вытекает требование изучать состояние здоровья не только детских контингентов, но и работающего взрослого населения с применением информативных методов. Кроме того, действие минерального состава питьевых вод никогда не бывает изолированным. Поэтому необходимо исключать
воздействие загрязнений атмосферного воздуха, климатогеографических, профессиональных и других факторов. Отсюда вытекает необходимость проведения исследований с учетом влияния факторов, сопутствующих водному. Исследования должны быть комплексными и поэтапными. На первом этапе проводится санитарно-ги-гиеническая оценка изучаемых населенных мест, а также дается всесторонняя характеристика питьевого водопользования населения. Санитарное обследование районов наблюдения осуществляется на основе анализа минимум за 5 лет данных санэпидстанций и гидрометеослужбы по характеристике климатогеографических условий, составу атмосферного воздуха, уровню промышленного производства, социально-бытового, медицинского обслуживания с целью возможно большей идентификации социально-гигиениче-ских условий жизни, климатогеографических условий и др., за исключением водного фактора.
Оценку качества питьевой воды следует давать в соответствии с требованиями ГОСТа 2874—73 «Вода питьевая». Важно также учитывать некоторые макрокомпоненты минерального состава, в том числе те, которые не нормируются ГОСТом (например, кальций, магний, бикарбонаты). Учитывая геохимические особенности конкретных изучаемых районов, следует обращать внимание и на содержание в воде микроэлементов, которые не включены в число нормируемых данным ГОСТом показателей (кадмий, ртуть, вольфрам, ниобий и др.). При выборе объектов необходимо учитывать и возможное антропогенное загрязнение как поверхностных, так и подземных водоисточников по содержанию основных загрязня-
ющих соединений, нормативы которых установлены Минздравом СССР.
При изучении влияния как избытка, так и недостатка какого-либо элемента в воде на здоровье населения непременным условием является учет поступления элементов с пищей и питьевой водой (особенно это необходимо при нормировании минимальных концентраций микроэлементов в питьевой воде). Для этого на основании данных литературы и изучения питания оп-росно-весовым методом целесообразно установить, в какой форме (растворимой или нерастворимой) находится элемент в продуктах питания, где его максимальное содержание, какой процент потери при кулинарной обработке, хранении, и на основании этого установить дефицит поступления'элемента с пищей и процент поступления его с водой. Так, многочисленные литературные данные свидетельствуют о том, что многие элементы, присутствующие в пищевом рационе, имеют большое значение для здоровья человека. Однако питьевая вода является важным дополнительным источником, удовлетворяющим значительную часть суточной потребности организма в ряде минеральных компонентов, оказывающих специфическое воздействие на здоровье, поскольку имеются потери макро- й микроэлементов из пищевых продуктов. Это может происходить при очистке, длительном хранении, замораживании, фракционировании продуктов питания. Например, средняя потеря магния в замороженных фруктах и овощах достигает 30%. При кулинарной обработке продуктов (варке, жарении) также наблюдается потеря элементов (Хроника ВОЗ). В пищевых продуктах содержатся различные органические компоненты, в том числе фитаты, аминокислоты, образующие прочные комплексы с микроэлементами, что значительно затрудняет их всасывание. В отношении потребления человеком магния подсчитано, что в день из воды его поступает до 68 мг (или 30% от суточной потребности в нем), при этом дефицит поступления магния с пищей составляет до 46 % (Marier). Этот пример доказывает необходимость изучения влияния не только избытка содержащихся в воде элементов, но и их недостатка.
Следующим этапом является комплексная оценка состояния здоровья населения в связи с различным минеральным составом питьевой воды. При этом предусматривается изучение таких демографических показателей, как смертность от отдельных заболеваний, рождаемость, численность населения, процент мужчин и женщин в возрасте 20—29, 30—39 и 40—49 лет (более старшие возрастные группы в разработку брать не рекомендуется), анализ заболеваемости по классам и структуре на основании годовых отчетов здравотделов. Это помогает установить специфику заболеваемости в районе и наличие каких-либо эндемичных заболеваний (эндемиче-
ский зоб, флюороз, уровская болезнь, болезнь «черной стопы» и др.). Анализируются данные отчетности по первичной обращаемости детей и подростков, материалы медосмотров допризывников (форма № 26). Наряду с этим оправдало себя изучение заболеваемости по данным обращаемости выбранных для проведения углубленных исследований контингентов за 2 смежных года. Большое значение придается анкетированию отобранного контингента, так как этот метод позволяет подобрать для обследования лиц, которые имеют удовлетворительные социально-бытовые условия жизни и проживают в данной местности не менее 10 лет, не страдают хроническими заболеваниями, работают в поликлиниках и детских учреждениях, не имеют вредных привычек. Применительно к оценке влияния фактора малой минерализации питьевой воды с дефицитом ряда компонентов (кальция, магния) на организм людей наиболее информативными оказались результаты углубленных медицинских исследований, в которых участвовали терапевт, невропатолог, эндокринолог и использован ряд доступных электрофизнологических методов. Полезным было сравнение изучения заболеваемости обследуемых контингентов по форме № 271 и данным углубленных исследований тех же контингентов.
М. Г. Шандала и Я. И. Звнияцковский показали, что в ряде случаев применительно к оценке влияния факторов окружающей среды на здоровье населения более информативными являются не только показатели заболеваемости по отдельным формам и группам болезней, но и суммарные показатели. Это, очевидно, связано с различной природой и интенсивностью факторов окружающей среды. Что же касается большой информативности углубленных выборочных исследований, проведенных нами, то'это целиком совпадает с данными литературы (А. М. Мер-ков, и др.). Уже при небольших по объему выборках изучение медицинских признаков (явлений) с количественной стороны дает возможность прийти к заключению, что последние обладают статистической устойчивостью, например, даже при 30 наблюдениях можно установить количественные закономерности, которым подчиняются данные признаки при весьма высоком уровне доверительной вероятности (В. К. Кузнецов). Малые выборочные исследования можно выполнить в течение короткого времени, получив достоверные результаты и выработав на их основе предложения и рекомендации. Эти исследования могут не только служить надежным путем получения оперативной информации, но и позволяют в некоторых случаях глубже изучить вопрос (И. В. Синовская). При проведении выборочных исследований для обоснования расчета необходимого числа наблюдений нами принято во внимание определение возможной ошибки и уже на основе этого рассчитана численность выборки
по широко известным формулам (К. А. Буштуе-ва и И. С. Случанко).
Общеизвестна большая роль металлов как биоэлементов, входящих в состав ферментов, катализирующих самые разнобразные обменные процессы в организме, от которых зависит клеточное дыхание, мышечное сокращение, проницаемость клеточных мембран и другие физиологические функции. Поэтому не случайно, что в некоторых звеньях метаболической цепи регуляторную роль выполняют не эндокринные факторы, а витамины и биоэлементы, которые могут играть роль первичного звена в системе организм — внешняя среда, обусловливая развитие дизадаптациоиных изменений энергетического обмена при различных дефицитных состояниях (Л. Е. Панин).
Учитывая целостность организма и его «способность к интегрированию деятельности отдельных систем» (В. П. Казначеев и М. Я. Субботин), в первую очередь исследуют состояние нервной и сердечно-сосудистой систем, как участвующих в большинстве реакций организма и служащих своеобразными индикаторами адап-тационно-приспособителыюй деятельности целостного организма. Разумеется, методы исследования определенных систем выбираются, исходя из специфики действия изучаемого агента, и должны быть доступны для учреждений здравоохранения. Так, нами использованы анкетный опрос, антропометрия, проведен осмотр выбранных контннгентов невропатологом, терапевтом, эндокринологом.
У обследуемы ; определяли подвижность нервных процессов и функции концентрации внимания. Повышенную мышечную возбудимость устанавливали щипковым раздражителем, при этом степень ее повышения оценивали по величине возникающего валика плюсами по 3-балльной системе. Выполняли функциональные исследования — электрокардиографию в 12 стандартных отведениях, вариационную пульсометрию (для выявления процессов напряжения), реовазогра-фию (для оценки периферического и мозгового кровообращения). Проводили рентгенологические исследования желудка и кистей рук
Поскольку Ъ адаптационно-приспособительных реакциях организма важную роль играет вегетативная нервная система, особое внимание следует уделять методикам, с помощью которых выявляются изменения вегетативной иннервации. Например, преобладание симпатической или ва-готонической направленности сосудистых реакций мы устанавливали методом дозированного дермографизма. Анализировали длительность латентного периода белого, красного и рефлекторного дермографизма, интенсивность сосудистой реакции, время ее исчезновения и др.
В процессе исследования сердечно-сосудистой
1 Рентгенологическое исследование выполнил Н. У. Шни-гер.
системы прежде всего оценивали средние повозрастные показатели макимального и минимального артериального давления, определяли процент лиц с максимальным и минимальным артериальным давлением в «опасной» зоне, в пределах нормы, выше нормы (принимали повозрастные нормативы артериального давления, приведенные в работе Г. И. Сидоренко). При анализе ЭКГ учитывал» снижение вольтажа зубцов, увеличение вольтажа зубца Г, наличие тахикардии, брадикардни, синусовой аритмии, нарушения распространения возбуждения, снижение интервала 5—Т, определяли частоту сочетаний 1, 2, 3 и 4 перечисленных признаков.
При анализе рентгенограмм желудка и кистей рук также определяли частоту 1, 2, 3 и 4 обнаруженных признаков (уделяли внимание выявлению рентгенологических признаков остеопороза, остеоартрозов, эностозов, кистовидных просветлений, гастрита). В крови измеряли содержание холестерина, р-лнпопротепдов (для выявления возможного изменения жирового обмена). Вычисляли процент обследованных с отсутствием каких-либо изменений. Во всех 7 изученных районах при анализе средних возрастных показателей артериального давления у обследованных не выявлено статистически значимых различий, однако обнаружены статистически достоверные изменения в распределении артериального давления, особенно в «опасной» зоне у людей, потреблявших питьевую воду с жесткостью менее 1,6 мг-экв/л, кальция менее 30 мг/л, магния менее 10 мг/л. Наблюдалось также достоверно частое снижение вольтажа синусовая аритмия, сочетание 2, 3 и 4 электрокардиографических признаков, со стороны нервной системы — более частое наличие астеноневротического и астенове-гетативного синдромов, головных болей и головокружения. Дискоордннированные изменения показателей вариационной пульсометрин (увеличение М0 при уменьшении Дх) также указывали на перенапряжение функциональных возможностей организма.
Реоэнцефалографическое и реовазографпче-ское исследования, которые проводили в экспедиционных условиях на одноканальном электрокардиографе завода «Красногвардеец» с помощью 4-канальной реографической приставки, подтвердили выявленную при анализе артериального давления склонность к спастическим состояниям (определяли индекс кровенаполнения, по которому судили об интенсивности кровенаполнения исследуемого участка, дикротический индекс, позволяющий судить о сосудистом тонусе и др.). Со стороны желудочно-кишечного тракта установлено достоверно более частое наличие изменений слизистой оболочки языка, болезненности при пальпации желудка и печени, рентгенологических признаков гастрита, со стороны костной системы — остеопорозы, кнетовидные про-сретления.
Все обнаруженные изменения расценены нами как свидетельство наличия состояния предпато-логии по В. П. Казначееву и Р. М. Баевскому. Среди обследованных, потреблявших воду с жесткостью от 0,25 до 0,9 мг-экв/л с содержанием кальция менее 30 мг/л, магния менее 10 мг/л, оказалось достоверно меньше лиц без выявленных изменений (от 20 до 37 %), чем лиц, потреблявших воду с жесткостью 52 мг-экв/л и содержанием кальция 45,2 мг/л, а магния 26,2 мг/л (54,4%)- При пользовании водой с жесткостью
I,6 мг-экв/л, и уровнем кальция 22 мг/л, магния
II,3 мг/л процент лиц без обнаруженных изменений почти такой же, как в предыдущем районе,—46,3% (Я >0,05).
Следующим этапом был корреляционный анализ (проведенный методом ранговой корреляции) между уровнем жесткости, количеством магния и кальция в питьевой воде и выявленными функциональными изменениями. Обнаружена обратная высокая связь между общей жесткостью, количеством магния и кальция в воде и частотой максимального артериального давления в «опасной» зоне у лиц в возрасте 20—29 лет. Когда выбранные районы отличаются не только по одному фактору (как в нашем случае — по водному), а по нескольким, для доказательства преобладающей роли одного какого-то фактора рекомендуется проведение многофакторного дисперсионного анализа (К. А. Буштуева и И. С. Случанко).
Окончательный же вывод о действии изучаемого фактора на организм человека должен делаться на основе данных взаимодополняющих натурных и экспериментальных исследований.
Для того чтобы правильно оценить и выбрать исследуемые концентрации магния и кальция в эксперименте наряду с вычислением процента лиц без выявленных изменений мы сделали попытку оценить изученные признаки в условных единицах (баллах). При этом определяли не только число признаков, по которым имелись достоверные изменения у обследованных, но и интегрально оценивали их в баллах. Если различия между опытными и контрольным районами по данному показателю характеризовались Р<0,05, то изменения оценивались в 1 балл, при Я<0,01 — в 2 балла, при Р<0,001 — в 3 балла; если по величине изучаемый показатель в опытном районе хуже, чем в контрольном, то данные изменения оценивали положительным числом, а если в опытном районе он лучше — то отрицательным балльным числом. Затем полученные числа суммировали с учетом их знаков и таким образом получали количественную оценку комплекса выявленных изменений в условных единицах (баллах). Естественно, данная методика не может быть распространена на показатели, характеризующие отдаленные последствия, новообразования и др., тем более что может быть найден другой принцип количественной
оценки обнаруженных сдвигов. В своей дальнейшей работе мы делаем попытку усовершенствовать данную методику с помощью методов математического анализа.
Так, из 30 рассмотренных признаков (изменения слизистой оболочки языка, головные боли, головокружение и др.) у обследованных из опытных районов, где жесткость питьевой воды менее 1,6 мг-экв/л, кальция менее 30 мг/л, магния менее 10 мг/л, наблюдались изменения по 8—24 признакам. Соответственно признаки, по которым имелись достоверные изменения, оценены от 15 до 46 баллов, поэтому в том районе, где процент лиц без выявленных изменений составил 46,3 и изменения наблюдались лишь по 8 признакам (из 30 рассмотренных), оцененных в 15 баллов, был принят уровень жесткости питьевой воды 1,6 мг-экв/л, концентрации кальция 22 мг/л, магния 11,3 мг/л как пороговые, что было проверено и подтверждено в эксперименте.
Лишь после детального анализа данных натурных наблюдений мы перешли к экспериментальным исследованиям. Вначале проводили 12-месячный эксперимент с натнвной водой одного из опытных районов, затем с имитатамн питьевой воды, учитывая реальное содержание изучаемых компонентов (кальция и магния) в питьевой воде, потребляемой населением. Такой двухэтапный эксперимент повышает надежность результатов. Контролем служили имитаты питьевой воды с реальным уровнем жесткости и содержанием кальция и магния (соответственно 5 мг-экв/л, 40 и 30 мг/л).
В качестве подопытных животных служили белые беспородные крысы. Изучаемые показатели различались в 3 раза. При токсикологическом же эксперименте, как известно, дозы различаются уже на порядок и выше. Методики были выбраны в соответствии с натурными исследованиями — максимально сопоставимые. Животные содержались на стандартном брикетированном рационе и подвергались электрофизиологическим и биохимическим исследованиям. Определяли содержание элементов (кальция, магния, калия, натрия) в биосредах организма подопытных животных. По окончании эксперимента провелн морфофункциональное исследование внутренних органов с количественной оценкой выявленных изменений2. Самыми чувствительными оказались суммацноно-пороговый и электрокардиографические показатели (изменение вольтажа зубцов Р, Т и др.), а также морфофункциональ-ные изменения в надпочечниках и миокарде сердца, которые также трактовались как признаки перенапряжения функциональных возможностей организма.
Апробирование изложенных выше методических подходов показало, что при соблюдении
5 Морфофункцнональные исследования проведены Н. И. Николаевой.
комплексности и этапностн можно иметь в своем арсенале объективную информацию, дающую возможность обосновать выбор наиболее надежных водоисточников и рекомендовать профилактические мероприятия, направленные на предупреждение развития патологии.
Таким образом, при изучении влияния минерального состава питьевой воды на здоровье людей уточнен порядок проведения исследований, ^ соблюдены принципы комплексности и этапности, подчеркнуты особенности обработки данных, характеризующих качество воды водоисточников. Осуществлена комплексная оценка состояния здоровья населения. Особое внимание уделено выполнению углубленных выборочных исследований в связи с их чувствительностью, показаны особенности статистической обработки полученных результатов, что повысило их информативность. Примененные методики отличаются простотой, надежностью и в то же время помогают выявить состояние предпатологии. Для большей объективности в выборе концентраций изучаемых компонентов при проведении экспериментов для подтверждения результатов натурных исследований нами предпринята попытка наряду с вычислением процента лиц, у которых не выявлено никаких изменений, интегрально оценить обнару-
женные изменения функционального состояния организма обследованных контингентов. Обоснованность полученных данных гарантируется лишь сопоставимостью результатов изучения состояния здоровья населения и экспериментов с нативными водами и имитатами при контролируемых условиях.
Литература. Буштуева К. А., Случайно И. С. Методы и критерии оценки состояния здоровья населения в связи с загрязнением окружающей среды. М., 1979. Казначеев В. П.. Субботин М. Я. Этюды к теории общей
патологии. Новосибирск, 1971, с. 135. Кузнецов В. К. Роль информации в управлении. Науч.
обзор. М., 1979. Мерков А. М. — Здравоохр. Российск. Федерации, 1964, № 4, с. 13—18.
Николаева Т. А., Ицкова А. И. — Вести. АМН СССР,
1972, № 1с. 78—81. Панин Л. Е. Энергетические аспекты адаптации. Л., 1978, с. 163.
Рахманин Ю. А., Бокина А. И., Плугин В. П. и др. — Гиг.
и сан., 1975, № 7, с. 16-22. Сергеев Е. Л.— Там же, 1978, № 3, с. 3—8. Сидоренко Г. И. — В кн.: Ранняя инструментальная дна-гностика гипертонической болезни и атеросклероза. Минск, 1973, с. 167. Синовская И. В. — В кн.: Проблемы методологии социального исследования. Л., 1970, с. 101 —119. — Хроника ВОЗ, 1979, т. 33, № 2,
Marier G. К.—Rev. cañad. Biol., 1978, v. 37, p. 115—125.
Поступила 13.09.82
УДК 615.471.03: (614.72:6561-07-1
P. Я■ Масловский
АСПИРАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ АЭРОЗОЛЕЙ ИЗ ВОЗДУХА ЗА ДВИЖУЩИМИСЯ ТРАНСПОРТНЫМИ СРЕДСТВАМИ
Для получения проб, позволяющих оценить концентрации аэрозолей в факеле, возникающем за движущимися транспортными средствами, должны применяться соответствующие аспираци-онные устройства. Они должны обладать мобильностью, автономностью, высокой производительностью, обеспечивать нзокинетичность пробоот-бора. Этим требованиям отвечает аспирационная установка, смонтированная на базе вентилятора 8ЦС-24, снабженная двигателем Д-4 и оборудованная закрытым цилиндрическим фильтродер-жателем.
Конкретные условия, в которых приходится проводить исследования на этапе транспортирования твердых отходов, характеризуются кратковременностью этой операции, наличием передвигающегося объекта (автомобиля, железнодорожного состава) и действием воздушных потоков, наплывающих на аспирационную установку при перемещении ее за обследуемыми транспортными средствами. Перечисленные условия предъявляют к аспирационной аппаратуре особые требования, выполнение которых необходимо для получения представительных проб. Основными
из этих требований являются мобильность, автономность, высокая производительность, изокиие-тичность пробоотбора (А. Уайт, С. Смит). Мобильность аспирационного устройства достигается путем размещения его в автомобиле-лаборатории на площадке, находящейся перед бампером и прикрепленной к раме автомобиля кронштейнами. Автономность установки обеспечивается за счет оборудования ее самостоятельным бензиновым мотором Д-4 от пилы «Дружба». Применение в аспирационной системе вентилятора 8СЦ-24 обеспечивает возможность прокачивания большого объема воздуха — 800 м3/ч. Специальное приспособление, позволяющее регулировать мощ ность работы двигателя, а следовательно, и объем прокачиваемого вентилятором воздуха, в сочетании со специальным фильтродержателем, создают условия для отбора проб аэрозолей в воздушных потоках в изокинетичном режиме.
Монтирование аспирационной системы заклю чается в следующем: вентилятор отсоединяют от электромотора, турбину вентилятора насаживают на специально выточенный вал. На валу укрепляется 2 подшипника № 60305 и шкив дна