CC BY
15
ГИГИЕНА
УДК 614.7 Оригинальная статья
ОРГАНИЗАЦИЯ МОНИТОРИНГА ВОЗДУШНОГО БАССЕЙНА НА ОСНОВЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ
В. В. Коломин — ФГБОУ ВО «Астраханский ГМУ» Минздрава России, доцент кафедры гигиены медико-профилактического факультета с курсом последипломного образования, кандидат медицинских наук; Н. И. Латышевская — ФГБОУ ВО «Волгоградский ГМУ» Минздрава России, заведующая кафедрой общей гигиены и экологии, профессор, доктор медицинских наук; И. А. Кудряшева — ФГБОУ Во «Астраханский ГМУ» Минздрава России, заведующая кафедрой гигиены медико-профилактического факультета с курсом последипломного образования, доцент, доктор медицинских наук; Ю. Ю. Елисеев — ФГБОУ ВО «Саратовский гМу им. В. И. Разумовского» Минздрава России, заведующий кафедрой общей гигиены и экологии, профессор, доктор медицинских наук.
ORGANIZATION OF AIR BASIN MONITORING ACCORDING TO THE RESULTS OF ASSESSMENT OF PUBLIC HEALTH
V. V. Kolomin — Astrakhan State Medical University, Associate Professor of Department of Hygiene of Medical and Preventive Faculty with Postgraduate Education Course, PhD; N. I. Latyshevskaya — Volgograd State Medical University, Head of Department of General Hygiene and Ecology, Professor, DSc; I. A. Kudryasheva — Astrakhan State Medical University, Head of Department of Hygiene of Medical and Preventive Faculty with Postgraduate Education Course, Associate Professor, DSc; Yu. Yu. Eliseev — Saratov State Medical University n. a. V. I. Razumovsky, Head of Department of General Hygiene and Ecology, Professor, DSc.
Дата поступления — 17.10.2019 г. Дата принятия в печать — 28.02.2020 г.
Коломин В.В., Латышевская Н.И., Кудряшева И. А., Елисеев Ю.Ю. Организация мониторинга воздушного бассейна на основе результатов оценки состояния здоровья населения. Саратовский научно-медицинский журнал 2020; 16 (1): 77-82.
Цель: определение возможности организации мониторинга воздушного бассейна на основе межрегиональной сравнительной оценки характера заболеваемости экологически обусловленными патологиями. Материал и методы. Проведен сравнительный анализ заболеваемости в регионах Поволжья патологиями, возникновение и развитие которых коррелирует с показателями загрязнения атмосферного воздуха. Выполнена оценка результатов социально-гигиенического мониторинга качества воздушного бассейна. Результаты. Установлены различия интенсивности и характера динамических изменений заболеваемости экологически обусловленными патологиями в регионах и их несоответствие параметрам качества воздушного бассейна, определяемым в рамках социально-гигиенического мониторинга. В Волгоградской области выявлена выраженная тенденция к снижению заболеваемости детей аллергическим ринитом (r=-0,78; R2=61,6%), врожденными аномалиями (r=-0,84; R2=71,3%) и стабилизированная в динамике заболеваемость патологиями эндокринной системы; в Саратовской области показатели всех указанных патологий в динамике стабильны; в Астраханской области отмечается их выраженный, достоверный рост (аллергический ринит r=+0,77; R2=58,7%, врожденные аномалии r=+0,9; R2=81,8%, болезни эндокринной системы r=+0,93; R2=86,6%). Определены отличия в организации мониторинга качества воздушной среды. В 2018 г в Волгоградской области контролировались концентрации 25 поллютантов (18290 исследований), в Саратовской — 20 загрязняющих веществ (4512 исследований), в Астраханской области — 11 химических соединений (1704 исследований). Заключение. Межрегиональная сравнительная оценка характера заболеваемости экологически обусловленными патологиями может использоваться для определения потенциального загрязнения воздушной среды соответствующими химическими соединениями и служить основой для установления приоритетных поллютантов, подлежащих контролю в конкретном регионе.
Ключевые слова: гигиена, атмосферный воздух, заболеваемость детского населения, социально-гигиенический мониторинг, риск-ориентированный надзор.
Kolomin VV, Latyshevskaya NI, Kudryasheva IA, Eliseev YuYu. Organization of air basin monitoring according to the results of assessment of public health. Saratov Journal of Medical Scientific Research 2020; 16 (1): 77-82.
The aim is to determine the possibility of organizing monitoring of the air basin according to interregional comparative assessment of the nature of the incidence of environmentally related pathologies. Material and Methods. A comparative analysis of the incidence in the Volga regions by pathologies, the occurrence and development of which correlates with indicators of air pollution. An assessment of the results of socio-hygienic monitoring of the quality of the air basin. Results. Differences in the intensity and nature of dynamic changes in the incidence of environmentally caused pathologies in the regions and their inconsistency with the air quality parameters defined in the framework of socio-hygienic monitoring are established. In the Volgograd region, there is a pronounced tendency to reduce the incidence of children with allergic rhinitis (r=-0.78; R2=61.6%), congenital anomalies (malformations) (r=-0.84; R2=71.3%) and dynamics stabilized incidence of pathologies of the endocrine system, in the Saratov region, the indicators of all
these pathologies are stable in dynamics, and in the Astrakhan region their marked, significant growth is noted (allergic rhinitis r=+0.77; R2=58.7%, congenital anomalies r=+0.9; R2=81.8%, endocrine system diseases r=+0.93; R2=86.6%). Differences in the organization of air quality monitoring were revealed. In 2018, the concentration of 25 pollutants was monitored in the Volgograd Region (18,290 studies were conducted), in the Saratov Region — 20 pollutants (4,512 studies), in the Astrakhan Region — 1l chemical compounds (1,704 studies). Conclusion. An interregional comparative assessment of the nature of the incidence of environmentally caused pathologies can be used to determine the potential air pollution by the corresponding chemical compounds and can serve as a basis for establishing priority pollutants to be controlled in a particular region.
Key words: hygiene, atmospheric air, morbidity of the child population, social and hygienic monitoring, risk-oriented surveillance.
Введение. В настоящее время в мире зарегистрировано свыше 200 млн химических элементов и их соединений. Так, в крупнейшем, ежедневно обновляемом реестре Chemical Abstracts Service содержится информация более чем о 224 млн химических веществ [1].
Среди известных в настоящий момент химических веществ доля поллютантов, способных оказывать негативное воздействие на здоровье человека при проникновении ингаляционным путем, составляет около 0,001%. В Российской Федерации к таким веществам отнесено свыше 2400 химических соединений [2, 3].
Осуществление в рамках социально-гигиенического мониторинга (СГМ) лабораторного контроля за наличием и концентрациями всего перечня ксенобиотиков на современном этапе технически невозможно. В связи с этим представляется целесообразной разработка механизма определения актуального для конкретного региона списка поллютантов, в отношении которых контроль необходим как инструмент повышения эффективности государственных мероприятий по охране воздушного бассейна.
Цель: аргументация возможности организации мониторинга воздушного бассейна на основе межрегиональной сравнительной оценки характера заболеваемости экологически обусловленными патологиями.
Материал и методы. В рамках проводимого исследования определен перечень подлежащих анализу классов болезней и нозологических форм, на возникновение и развитие которых оказывает влияние загрязнение атмосферного воздуха и которые могут быть отнесены к категории экологически обусловленных [4]. Учитывая направленность влияния химических веществ на организм человека при хроническом ингаляционном воздействии, согласно методическому пособию «Изучение показателей здоровья населения в связи с загрязнением окружающей среды» (под общ. ред. Е. Н. Беляева), в указанный перечень экологически обусловленных заболеваний были включены: болезни органов дыхания (отдельно заболеваемость астмой и аллергическим ринитом), крови (отдельно заболеваемость анемиями), системы кровообращения, эндокринной системы, кожи и подкожной клетчатки, новообразования, врожденные пороки развития, отдельные патологические состояния перинатального периода [4, 5].
Проведен сравнительный анализ заболеваемости детского населения возрастной категории от 0 до 14 лет экологически обусловленными патологиями в регионах Поволжья: Астраханской, Волгоградской и Саратовской областях. Показатели заболеваемости принимались по данным статистических сборников ФГБУ «Центральный научно-исследовательский институт организации и информатизации
Ответственный автор — Коломин Владимир Владимирович Тел: +7 (927) 5800130 E-mail: vkolomin69@mail.ru
здравоохранения» Минздрава России «Заболеваемость детского населения России (0-14 лет)» за период с 2011 по 2018 г.
Статистическая обработка данных, ввиду нормального распределения переменных вариационных рядов, осуществлялась методом линейной регрессии, с использованием пакетов программ Statgraphics и Microsoft Excel. Осуществлен расчет коэффициента корреляции Пирсона (r), позволяющего оценить выраженность имеющейся тенденции в изменении показателей вариационного ряда, и коэффициента детерминации (R2) с учетом коэффициента достоверности р<0,05. При оценке динамических рядов выраженность тенденции их изменений определялась исходя из следующих значений коэффициента корреляции: при величине 0,7>r<1,0 тенденция считалась выраженной; при значениях r от 0,3 до 0,7 тенденция считалась неустойчивой (формирующейся); в случаях, когда r был менее 0,3, заболеваемость за анализируемый период определялась как стабилизированная в динамике (в пределах доверительного интервала среднего значения).
Выполнена оценка результатов социально-гигиенического мониторинга состояния воздушного бассейна в исследуемых регионах. В качестве источников информации использовались материалы государственных докладов региональных управлений фС Роспотребнадзора РФ «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Саратовской [Волгоградской, Астраханской] области» [6-8].
Результаты. Заболеваемость детского населения от 0 до 14 лет болезнями крови и кроветворных органов в регионах Поволжья в 2011-2018 гг. имеет сопоставимую структуру динамических рядов, с явным снижением уровней регистрации указанной патологии в регионах, расположенных южнее (рис. 1).
Заболеваемость детей аллергическим ринитом в Волгоградской области имеет выраженную динамику снижения (r=-0,78; R2=61,6%), в Саратовской области отмечается относительная, неустойчивая тенденция к росту (r=+0,49; R2=23,6%), в Астраханской области выявлена выраженная динамика роста (r=+0,77; R2=58,7%) (рис. 2).
Динамика заболеваемости детей новообразованиями в Волгоградской области характеризуется тенденцией к выраженному, статистически значимому снижению (r=-0,92; R2=84,5%; p<0,01). В Саратовской области тенденция к снижению заболеваемости онкопатологией неустойчивая (r=-0,66; R2=43,1%), а в Астраханской области показатели заболеваемости в динамике стабильны (r=-0,2; R2=3,8%) (рис. 3).
Относительно стабилизировано в динамике течение заболеваемости врожденными аномалиями (пороками развития) в Саратовской области (r=+0,3; R2=12,0%). В Волгоградской области регистрируется снижение уровня данных патологий (r=-0,84; R2=71,3%; p<0,01). Заболеваемость врожденными аномалиями (пороками развития) в Астраханской области характеризуется выраженным, статистически
Рис. 1. Заболеваемость детского населения от 0 до 14 лет болезнями крови и кроветворных органов в регионах Поволжья
(2011-2018 гг.)
Рис. 2. Заболеваемость детского населения от 0 до 14 лет аллергическим ринитом в регионах Поволжья
(2011-2018 гг.)
Рис. 3. Заболеваемость детского населения от 0 до 14 лет новообразованиями в регионах Поволжья
(2011-2018 гг.)
Рис. 4. Заболеваемость детского населения от 0 до 14 лет врожденными аномалиями (пороки развития) в регионах Поволжья
(2011-2018 гг.)
Рис. 5. Заболеваемость детского населения от 0 до 14 лет болезнями эндокринной системы в регионах Поволжья
(2011-2018 гг.)
достоверным ростом показателей (г=+0,9; R2=81,8%; р<0,01) (рис. 4).
Аналогичная ситуация складывается и по заболеваемости детей патологиями эндокринной системы. В Саратовской и Волгоградской областях показатели стабильны в динамике. В Астраханской области отмечается их выраженный, статистически достоверный рост (г=+0,93; R2=86,6%; р<0,01) (рис. 5).
Качество атмосферного воздуха в регионах, выбранных для исследования, согласно оценке, проводимой региональными управлениями ФС Роспо-требнадзора в рамках социально-гигиенического мониторинга, имеет тенденцию к улучшению.
Так, в Волгоградской области в 2018 г. исследовано 18290 проб атмосферного воздуха населенных мест в мониторинговых точках, превышения предельно допустимых концентраций (ПДК) по отдельным поллютантам зарегистрированы в 0,02% случаях (в 2017 г. 0,04%). В Саратовской области в рамках СГМ в 2018 г. проведено 4512 исследований, выявлено 117 не отвечающих требованиям гигиенических нормативов, или 2,59% (в 2017 г. 4,23%). В Астра-
ханской области в 2018 г. исследовано 1704 пробы атмосферного воздуха, превышений ПДК не установлено (2017 г. 0,0%).
В рамках социально-гигиенического мониторинга в Саратовской области в ходе контроля качества атмосферного воздуха определяются концентрации 20 загрязняющих веществ: взвешенные вещества (пыль), диоксид серы, диоксид азота, оксид азота, оксид углерода, аммиак, формальдегид, гидрокси-бензол (фенол), гидрохлорид (хлористый водород), ацетон, серная кислота, кадмий, никель, железо, углерод, толуол, диметилбензол (ксилол), предельные углеводороды, бензол и этилбензол.
В Волгоградской области в рамках СГМ ведется мониторинг за содержанием 25 поллютантов, в том числе диоксида азота, диоксида серы, оксида углерода, взвешенных веществ, формальдегида, фенола, фтористого водорода, свинца, бенз (а) пирена, гидрохлорида, гидрофторида, винилхлорида, озона, аммиака, сажи, марганца, сероводорода, бензола, метилмеркаптана, тетрахлорметана, хрома (+6),
углеводородов С1-С5, углеводородов С6-С10, взвешенных частиц РМ25 и взвешенных частиц РМ10.
В Астраханской ' области при проведении социально-гигиенического мониторинга осуществляется контроль в отношении 11 химических соединений: диоксида азота, оксида азота, бензола, диоксида серы, оксида углерода, сероводорода, бенз (а) пире-на, толуола, фенола, формальдегида и взвешенных веществ.
Обсуждение. Проведенные исследования показали, что в регионах Поволжья по ряду экологически обусловленных патологий показатели заболеваемости детского населения от 0 до 14 лет и тенденция их изменения имеют сходные характеристики для всех рассматриваемых субъектов. Например, заболеваемость болезнями крови и кроветворных органов в 2011-2018 гг. имеет сопоставимые характеристики динамических рядов (см. рис. 1).
Вместе с тем по части экологически обусловленных нозологических форм отмечаются существенные различия интенсивности уровней и направленности векторов изменений показателей заболеваемости в динамике. Так, различия динамических изменений показателей в регионах имеет заболеваемость детей аллергическим ринитом и новообразованиями. Особенно наглядно разно-направленность тенденции заболеваемости детей указанными патологиями проявляется при сглаживании динамических рядов (выстраивании линии тренда), как можно видеть на рис. 2 и 3.
Не менее существенные расхождения в динамике изменения показателей отмечаются по таким патологиям, как врожденные аномалии (пороки развития) и болезни эндокринной системы. Регистрируемый выраженный, статистически достоверный рост показателей заболеваемости указанными патологиями в Астраханской области резко контрастирует с относительно стабильными в динамике показателями в Саратовской и Волгоградской областях (см. рис. 4, 5).
Отмечаемые различия в характере заболеваемости наиболее экосенситивной группы населения патологиями органов дыхания, крови и кроветворных органов, болезнями эндокринной системы, врожденными аномалиями (пороками развития), с учетом зависимости возникновения и развития данных заболеваний от загрязнения атмосферного воздуха, позволяет предположить, что качество воздушной среды в рассматриваемых регионах различно [9-12].
При этом наиболее благоприятные параметры следовало бы ожидать в Волгоградской области, а наиболее неблагоприятные в Астраханской. Однако оценка качества воздушного бассейна, проводимая региональными управлениями Роспотребнадзо-ра в рамках социально-гигиенического мониторинга, нашим предположениям не соответствует. Наибольшая выявляемость превышений ПДК регистрируется в Саратовской области. В Астраханской области случаев превышений ПДК в последние годы не отмечалось.
Существенно отличаются также количество проводимых исследований и перечень поллютантов, в отношении которых осуществляется контроль в рамках СГМ.
Опираясь на результаты проведенной нами ранее сравнительной оценки состояния воздушного бассейна и заболеваемости детского населения по отдельным территориям города Астрахани, которая выявила сопоставимость степени загрязнения воздушной среды с уровнем заболеваемости экологиче-
ски обусловленными патологиями, можем предположить, что имеющееся несоответствие между оценкой качества воздушного бассейна регионов и состоянием здоровья детей может быть обусловлено среди прочего погрешностями в выборе мест мониторинга и перечня контролируемых поллютантов [13, 14].
Заключение. Как показали проведенные нами исследования, в системе государственного санитарно-эпидемиологического надзора по регионам Нижнего Поволжья отсутствует единый подход в части организации мониторинга параметров качества атмосферного воздуха, что затрудняет определение причинно-следственных связей между состоянием воздушной среды и здоровьем населения и может негативно влиять на адекватность принимаемых управленческих решений, направленных на оздоровление среды обитания.
Учитывая имеющиеся данные многочисленных исследований, определяющих характер и степень воздействия большей части поллютантов на возникновение и развитие неспецифических соматических патологий, полагаем целесообразным применение в организации СГМ формы «Мониторинг среды от состояния заболеваемости». Предлагаемый подход подразумевает использование в качестве индикаторов возможного загрязнения воздушной среды соответствующими химическими соединениями повышенные уровни и темпы прироста заболеваемости отдельными экологически обусловленными нозологиями в конкретном регионе, отличные от показателей состояния здоровья на сопредельных территориях. Данный подход может использоваться для определения как мест контроля, так и списка поллютантов, в отношении которых этот контроль необходим, и создаст условия, способствующие повышению достоверности первичных результатов социально-гигиенического мониторинга, а следовательно, эффективности функционирования всей системы обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения.
Конфликт интересов: отсутствует
References (Литература)
1. Chemical Abstracting Service of the American Chemical Society. URL: https://www.cas.org/support/documenta-tion/chemical-substances (12 September 2019).
2. HS 2.1.6.3492-17. Maximum allowable concentrations (MPC) of pollutants in the air of urban and rural settlements. Moscow, 2017. Russian (ГН 2.1.6.3492-17. Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе городских и сельских поселений. М., 2017.).
3. HS 2.1.6.2309-07. Approximate safe exposure levels (SLE) of pollutants in the atmospheric air of populated areas. Moscow, 2007. Russian (ГН 2.1.6.2309-07. Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест. М., 2007.).
4. Gichev YuP. Environmental conditionality of major diseases and reduced life expectancy. Novosibirsk: Siberian Branch of RAMS, 2000; 90 p. Russian (Гичев Ю. П. Экологическая обусловленность основных заболеваний и сокращения продолжительности жизни. Новосибирск: Сибирское отделение РАМН, 2000; 90 с.).
5. E. N. Belyaev, ed. The study of indicators of public health in connection with environmental pollution: Methodical manual. Moscow: Federal Center for State Sanitary and Epidemiological Supervision of the Ministry of Health of Russia, 1999; 544 р. Russian (Изучение показателей здоровья населения в связи с загрязнением окружающей среды: метод. пособие/под общ. ред. Е. Н. Беляева. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 1999; 544 с.).
6. On the state of the sanitary-epidemiological well-being of the population in the Astrakhan region in 2018: State report. Astrakhan: Department of Rospotrebnadzor in the Astrakhan
region, 2019; 217 р. Russian (О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Астраханской области в 2018 году: Государственный доклад. Астрахань: Управление Роспотребнадзора по Астраханской области, 2019; 217 с.).
7. On the state of sanitary-epidemiological well-being of the population in the Volgograd region in 2018: State report. Volgograd: Office of Rospotrebnadzor in the Volgograd region, 2019; 292 р. Russian (О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Волгоградской области в 2018 году: Государственный доклад. Волгоград: Управление Роспотребнадзора по Волгоградской области, 2019; 292 с.).
8. On the state of sanitary-epidemiological well-being of the population in the Saratov region in 2018: Materials of the State report. Saratov: Office of Rospotrebnadzor in the Saratov region, 2019; 279 р. Russian (О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Саратовской области в 2018 году: материалы Государственного доклада. Саратов: Управление Роспотребнадзора по Саратовской области, 2019; 279 с.).
9. Akhtiamova LA, Sitdikova ID, Meshkov AV, et al. Health risk assessment of the population in a zone of influence of chemical production. Public Health and Life Environment 2018; 9 (306): 43-9. Russian (Ахтямова, Л. А., Ситдикова И. Д., Мешков А. В. и др. Оценка риска здоровью населения в зоне влияния выбросов химического производства. Здоровье населения и среда обитания 2018; 9 (306): 43-9).
10. Dementyev AA, Lyapkalo AA, Tsurgan AM. Influence of main components of vehicle exhaust gas on health status of children in centre of the constituent territory of the Russian Federation. Eruditio Juvenium 2018; 1 (6): 19-27. Russian (Дементьев A.A., Ляпкало A. A., Цурган A. M. Влияние основных компонентов выхлопных газов автотранспорта на состояние здоровья детского населения центра субъекта Федерации. Наука молодых 2018; 1 (6): 19-27).
11. Zaitseva NV, May IV, Klein SV, et al. Methodological aspects and results of the assessment of demographic losses associated with the harmful effects of environmental factors and prevented by the actions of Rospotrebnadzor in the regions of the Russian Federation. Public Health and Life Environment 2018; 4 (301): 15-20. Russian (Зайцева Н. В., Май И. В., Клейн С. В. и др. Методические аспекты и результаты оценки демографических потерь, ассоциированных с вредным воздействием факторов среды обитания и предотвращаемых действиями Роспотребнадзора, в регионах Российской Федерации. Здоровье населения и среда обитания 2018; 4 (301): 15-20).
12. Tverskaya aV, Verzilina IN. Study of influence of atmospheric pollyutant on incidence of newborns of congenital anomalies of development in the Belgorod region. Scientific statements of BelSU. Series: Medicine. Pharmacy 2018; (41): 297-304. Russian (Тверская А. В., Верзилина И. Н. Изучение влияния атмосферных поллютантов на заболеваемость новорожденных врожденными аномалиями развития в Белгородской области. Научные ведомости БелГУ. Сер.: Медицина. Фармация 2018; (41): 297-304).
13. Kolomin VV, Rybkin VS, Chuikov YuS. Assessment of the risk of diseases in children caused by air pollution in Astrakhan. Astrakhan Medical Journal 2015; 2 (10): 57-63. Russian (Коломин В. В., Рыбкин В. С., Чуйков Ю. С. Оценка риска возникновения у детей заболеваний, обусловленных загрязнением воздушной среды в Астрахани. Астраханский медицинский журнал 2015; 2 (10): 57-63).
14. Kolomin VV, Rybkin VS, Chuikov YuS. An integrated approach when conducting hygienic quality control of atmospheric air in populated areas. Astrakhan Bulletin of Environmental Education 2018; 1 (43): 51-9. Russian (Коломин В. В., Рыбкин В. С., Чуйков Ю. С. Комплексный подход при проведении гигиенического контроля качества атмосферного воздуха населенных мест. Астраханский вестник экологического образования 2018; 1 (43): 51-9).
