CC BY
165
В результате исследований влияния исходных водных вытяжек отходов ПДП на самоочищающую способность почв выявили преимущественно стимулирующее действие исходных водных вытяжек отходов ПДП на микромицеты и почвенные грибы, а также отсутствие негативного влияния на процессы самоочищения почв, на основании чего отходы были отнесены к IV классу опасности.
Заключение
Таким образом, в результате проведенных исследований на основе комплексной эколого-гигиенической оценки образующихся отходов ПДП обоснована их потенциальная и реальная опасность для окружающей природной среды и опосредованно для населения.
Отходы ПДП по совокупности признаков были отнесены к III классу опасности.
Литер атура
1. Биотестирование продукции из полимерных и других материалов: Метод. указания МУ 1.1.037-95. - М., 1996.
2. Временный классификатор токсичных промышленных отходов и методические рекомендации по определению класса токсичности промышленных отходов. Утв. Минздравом
СССР 13.05.1987 № 4286-87. - М., 1987.
3. Гигиенические нормативы химических веществ в окружающей среде. - СПб., 2007.
4. Критерии отнесения опасных отходов к классу опасности для окружающей природной среды. - М., 2001.
5. Обоснование гигиенических нормативов химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования: Метод. указания МУ 2.1.5.720-98. - М., 1999.
6. Обоснование класса опасности отходов производства и потребления по фитотоксичности: Метод. рекомендации № 2.1.7.2297-07. - М., 2007.
7. Определение интегральной токсичности почв с помощью биотеста «Эколюм»: Метод. рекомендации № 01.019-07. -М., 2007.
8. Осипова Т. В., Колпащикова И. Ф., Смиренская Л. Ю. // Гиг. и сан. - 2007. - № 2. - С. 15-17.
9. Русаков Н. В., Рахманин Ю. А. Отходы, окружающая среда, человек. - М.: Медицина, 2004.
10. Санитарные правила СП 2.1.7.1386-03. Определение класса опасности токсичных отходов производства и потребления. - М., 2003.
11. Экспресс-оценка токсичности отходов производства и потребления на культуре клеток млекопитающих: Метод. рекомендации МР 2.1.7.2279-07. - М., 2007.
Поступила 01.06.11
Дискуссии
О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2012 УДК 613.31-074
Ю. А. Рахманин, А. А. Стехин, Г. В. Яковлева
оценка качества питьевой воды по структурно-энергетическим показателям
ФБГУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина Минздравсоцразвития РФ, Москва
Приводятся концептуальные положения биоэнергетической активности питьевых вод, базирующиеся на основе зависимости гомеостаза организмов от электронного состояния окружающей среды. Предложены показатели для оценки биоэнергетического состояния питьевой воды и система их категорирования поуров-ню биоэнергетической активности.
Ключевые слова: биоэнергетическая активность воды, качество воды
Yu. A. Rakhmanin, A. A. Stekhin, G. V Yakovleva - STRUCTURE-ENERGY INDICES ASSESSMENT OF THE QUALITY OF DRINKING WATER
Federal State Budgetary Istitution «A.N. Sysin Research Institute for Human Ecology and Environmental Health» of the Ministry of Health Care and Social Development, Moscow
The conceptual statements for bioenergetic activity of drinking water, relied upon the basis of the dependence of homeostasis of organisms on the electronic state of the environment are reported. Indices for assessment of the bioenergetic status of drinking water and a system of their categorization on the levels of bio-energetic activity have been proposed.
Key words: bioenergy activity of the water, water quality
Рахманин Ю. А. - акад. РАМН, д-р мед. наук, дир. института; Стехин А. А. - канд. техн. наук, вед. науч. сотр. лаб. методологии оздоровительных технологий и медицины окружающей среды ([email protected]); Яковлева Г. В. - канд. техн. наук, вед. науч. сотр. лаб. методологии оздоровительных технологий и медицины окружающей среды.
Результаты анализа литературных источников указывают на определяющую роль ассоциированной фазы воды в жизнедеятельности живых организмов. Находясь в устойчивом неравновесии с электронной компонентой окружающей среды, ассоциированная фаза, ста-
87
[гиена и санитария 4/2012
билизируемая электронами в сверхтекучем состоянии, не только отражает обменные электронные процессы между окружающей средой и организмом, но и активно реагирует на изменения внутреннего гомеостаза организма [6]. Ассоциированная фаза воды принимает участие в формировании надмолекулярных структур биополимеров [3], обеспечивает процессы регуляции состояния белковых структур, включая конформацион-ные изменения и изменение энергии связи электрона в комплексах, а также определяет тонкие механизмы регулирования активности реакционных центров [4, 7].
В живых организмах электронный обмен ассоциированной фазы воды, осуществляемый посредством сопряжения закрепленных электромагнитных вихрей в составе биомакромолекул, обеспечивает линейную упорядоченность и самоподобие клеточных структур. Т. е. изменения в ассоциированной фазе воды и, соответственно, в ее электронном насыщении отражаются на ферментативной саморегуляции биологических процессов и макроорганизации клеточных и субклеточных структур, включая их репликацию.
Несмотря на очевидную роль электронной компоненты, находящейся в составе ассоциированной фазы воды, и ее значение в обеспечении устойчивого гомеостаза организма, данный показатель практически не учитывают в существующих требованиях к водоподготовке, что не позволяет в полной мере дифференцировать питьевую воду по ее биологической полноценности.
Целью данной работы стало изыскание показателей для оценки биоэнергетического состояния воды и возможности категорирования питьевых вод по данным показателям.
В основу оценки и ранжирования биоэнергетического состояния воды положены количественные зависимости степени связанности воды в биологических структурах, служащей универсальным неспецифическим показателем внутренней среды организма, который отражает его компенсаторно-адаптационные возможности [6]. Установление взаимосвязей электронного состояния питьевой воды с неспецифической системой регулирования и ранжирование биоэнергетической активности воды по уровню осуществляли на основе оценки работы нервных и гуморальных каналов в регуляторных системах. Использовали интегральные лейкоцитарные показатели, показатели кардиотестирования, показатели психофизической реакции организма человека на потребление природных питьевых вод в пределах исследуемых диапазонов электрохимических и структурно-энергетических показателей в полевых условиях на представительных группах волонтеров.
Исходя из направленности биологической активности вод [5], полученных результатов тестирования и возможностей методов оценки состояния физически измененных вод, прошедших активацию физическими методами, может быть предложен комплекс структурноэнергетических показателей, характеризующих качество питьевой воды по ее биологической активности. Все показатели могут быть разделены на основные и дополнительные (подтверждающие наличие значимых физико-химических, термодинамических и структурных изменений в воде после ее обработки). К основным показателям могут быть отнесены:
1) окислительно-восстановительный потенциал (электрохимический показатель, характеризующий электронное насыщение воды);
2) содержание пергидроксильного ион-радикала, характеризующее каталитическую активность воды и энергию связи электронов в ион-радикальных комплексах;
3) динамическая вязкость (показатель, отражающий термодинамические изменения в воде);
4) параметры структурированности воды, отражающие содержание структурированной фазы в объемной воде и плотность распределения фазы по размерам (энергетический уровень).
Помимо основных показателей для подтверждения структурно-энергетических изменений в воде необходимо использовать и ряд других, характеризующих те же изменения в воде, что и основные. Так, в качестве подтверждающих показателей при оценке электронного насыщения воды могут служить ее водородный показатель и электропроводимость (относительные изменения при активации или после релаксации активированного состояния), которые изменяют свои значения при электронном насыщении воды (в отличие от молекулярных форм растворимых в воде соединений, например водорода).
О структурных изменениях в обрабатываемых водах можно судить по изменению значений их абсолютной вязкости. Данный показатель, отражая термодинамические изменения в воде, коррелирует с показателем степени структурированности воды и может использоваться при оценке структурных изменений в связанных фазах воды, прошедшей обработку.
Кроме того, для оценки электрофизических изменений в воде применяют метод газоразрядной визуализации, по динамике свечения в котором оценивают особенности перехода воды в состояние донора или акцептора электронов, метод ядерно-магнитного резонанса, характеризующий изменения в структурном состоянии воды по степени электронного экранирования, методы спектроскопии (флюоресценция, рассеяние Ми, комбинационное рассеяние), дающие возможность оценки структурно-энергетических изменений в воде по квантовому выходу свечения триптофановых производных.
Исходя из возможностей существующих технологий физической обработки воды для оценки биоактивности вод, прошедших обработку, мы предлагаем дифференцировать их по четырем уровням в зависимости от степени их активности (см. таблицу). При этом отнесение воды к конкретному уровню осуществляют по одному или нескольким из основных показателей, подтвержденных результатами анализов дополнительных показателей. Данный подход позволяет учитывать динамические изменения в состоянии активированной воды, характеризующиеся кинетическими параметрами временной трансформации воды под влиянием возмущающих факторов окружающей среды.
Необходимость использования подобного подхода в оценке активности связана с различиями в кинетике структуризации воды, протекающей длительное время (до 7 ч), зависимостью параметров структурирования от сильных механических возмущений, резких перепадов температуры, а также релаксационных процессов химической и электрохимической активности, которые проходят через критические концентрационные состояния, характеризуемые фазовыми неустойчивостями в воде.
Приведенный в таблице перечень показателей не исчерпывает других возможностей параметризации
88
Уровень биоэнергетической активности физически обработанных вод по показателям их структурно-энергетических изменений
Уровень биоэнергетической активности
Показатель 1 - низкий 2 - средний 3 - высокий 4 - экстремально высокий
Биокаталитическая активность (концентрация HO2-(*), мг/л)* менее 10-5 10-5...10-3 10-3...10-2 о о U)
Окислительно-восстановительный потенциал Eh, мВ 400...290 290...180 00 о L/I о -50...-400
Термодинамический показатель (динамическая вязкость**, ц, сантипуаз) 1,100-0,990 0,990...0,980 0,980...0,970 0,970...0,955
Структурированность, q, % 0,0012...0,4 0,4...0,7 о 'j-J о > 1,0
Энергетическое распределение структурированной фазы (доля состояний A(qi)***, отн. ед.) А < 0,1 (qi > 1,2%) 0,25 > А > 0,1 (1,6% > qi > 1,2%) 0,15 > А > 0,05 (qi > 1,6%) А > 0,15 (qi > 1,6%)
Примечание. * - по наработке пероксид-ион-радикалов отдельно от свободных радикалов; ** - приведенная к температуре 20°C; *** -энергетический уровень (в %) структурированности q..
физически обработанной воды, а является минимально необходимым. В дополнение к данному перечню в качестве подтверждающих в технологии контроля структурно-энергетического состояния вод, обработанных физическими методами, могут входить спектральные и диэлектрические методы оценки параметров супрамолекулярных образований, спектроскопия ядерно-магнитного резонанса (ЯМР) воды, спектроскопия молекулярных меток в воде.
Другие рассмотренные в предыдущих работах методы анализа ассоциированной фазы воды [1, 5], включая методы инфракрасной спектроскопии (ИК-спектроскопии), потенциально могут быть использованы для расширения информационной базы контроля структурно-энергетического состояния физически обработанных вод.
При проведении анализа воды, обработанной физическими методами, или в процессах ее физической активации необходимо учитывать изменения фона электронного бозе-конденсата, который характеризует электронную насыщенность окружающей среды.
Экстремально высокий уровень биоэнергетической активности, характеризуемый низкими значениями окислительно-восстановительного потенциала, низкой вязкостью и высокими значениями структурированности (в равновесных термодинамических условиях), может быть охарактеризован как католит [8]. Като-лит относится к высокоактивным электрондонорным состояниям воды, определяемым относительно нестабильными ион-молекулярными структурами активных форм кислорода (супероксид- и пероксид-ионрадикалов) и сольватированного электрона. Действие католита на организм человека основано на его способности отдавать электроны организму, первичными рецепторами которых являются наружные мембраны клеточных структур. При этом основные рецепторы электронов - мембраны эритроцитов крови и митохондрии в составе клеток эукариот.
Католит является универсальным гомеостатическим средством, оказывает регуляторное действие на функциональные системы организма животных и человека, обеспечивая восстановление утраченного в результате воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды динамического равновесия. Католит дает иммуномодулирующий эффект, поддерживает неспецифическую резистентность, стимуляцию клеточного и гуморального иммунного ответа организма животных, обеспечивая условия устойчивого функционирования организмов [2].
Однако католит не может быть рекомендован к по-
стоянному потреблению, так как его действие на любой организм резко интенсифицирует процессы жизнедеятельности, что сопряжено с сокращением их жизненного цикла. В то же время ограниченное (курсовое) потребление католита рекомендуется для реабилитации ослабленного организма и лечения различных заболеваний, связанных с недостаточной эффективностью систем неспецифического регулирования [2, 5].
Питьевые воды со средним и высоким уровнем биоэнергетической активности отражают наиболее приемлемые значения электрохимических и структурноэнергетических показателей, которые позволяют оказывать компенсаторное действие на организм при воздействии неблагоприятных факторов окружающей среды. Для компенсации особо неблагоприятных состояний окружающей среды, характеризуемых как электронный дефицит, требуется потребление более активной воды, значения структурно-энергетических показателей которой соответствуют 3-му уровню.
2-й уровень активности относится к основному для вод как централизованного обеспечения, так и расфасованных в емкости питьевых вод. Воды, соответствующие условиям данного уровня активности, обеспечивают поддержание устойчивого гомеостаза всех систем организма человека, животных, рыб и растений в условиях умеренной техногенной нагрузки.
1-й уровень биоэнергетической активности воды - это уровень, соответствующий самому низкому качеству питьевой воды. Питьевые воды, характеризуемые низкими значениями биоэнергетической активности, хотя и удовлетворяют требованиям санитарной безопасности, установленным действующими санитарными нормами и правилами, но не обеспечивают нормального функционирования организмов с точки зрения электронного обмена.
Разработанные и рекомендованные для широкой апробации новые биоэнергетические показатели качества воды позволяют категорировать питьевые воды по их энергетическому состоянию для последующего использования в целях коррекции здоровья человека при воздействии на него неблагоприятных факторов окружающей среды. Однако предложенная градация питьевых вод по их биоэнергетической активности требует дополнительного подтверждения диапазонов показателей при проведении испытаний активированных вод различного химического состава, в том числе каталитически активных вод с внутренним источником активации, на биологических тест-объектах, животных и человеке, включая клинические испытания.
89
[гиена и санитария 4/2012
Литер атур а
1. Вода - космическое явление: кооперативные свойства и биологическая активность / Под ред. Ю. А. Рахманина, В. К. Кондратова. - М.: РАЕН, 2002.
2. Гомбоев Д. Д. Физиологическое обоснование действия электрохимически-активированных растворов поваренной соли на организм животных: Автореф. дис. ... д-ра биол. наук. - Новосибирск, 2009.
3. Малеев В. Д., Семенов М.А., Гасан А. Н. // Биофизика. - 1993. - Т 38, вып. 5. - С. 768-790.
4. Рахманин Ю. А., Стехин А. А., Яковлева Г. В. // Гиг. и сан. -
2008. - № 5. - С. 23-26.
5. Стехин А. А., Яковлева Г. В. Структурированная вода: нелинейные эффекты. - М.: Изд. ЛКИ, 2008.
6. Фаращук Н. Ф., Рахманин Ю. А. Вода - структурная основа адаптации. - М.; Смоленск: РАМН, 2004.
7. Черников Ф. Р. // Биофизика. - 1991. - Т. 36, вып. 5. - С. 741746.
8. Электрохимическая активация: очистка воды и получение полезных растворов / Бахир В. М., Задорожний Ю. Г., Леонов Б. И. и др. - М.: ВНИИИМТ, 2001.
Поступила 01.08.11
© А. Г. ШВЕЦОВ, Д. А. ШВЕЦОВ, 2012 УДК 613.97:616-092.11
А. Г. Швецов, Д. А. Швецов
новый КОНЦЕПТУАЛЬНЫЙ ПОДХОД К ОЦЕНКЕ ФИЗИЧЕСКОГО ЗДОРОВЬЯ ВЗРОСЛОГО населения
Институт медицинского образования Новгородского государственного университета им. Ярослава Мудрого, Великий Новгород
Предложена новая концепция оценки физического здоровья взрослого населения, базирующаяся на балльной оценке функциональных показателей адаптационных возможностей человека как ведущего критерия его здоровья. Предложенные методические подходы успешно апробированы при проведении комплексного изучения состояния здоровья взрослого населения Новгородской области на основе выборочной совокупности (около 5 тыс. жителей), скорректированной по его региональной и возрастно-половой структуре. Результаты исследования показали, что почти 80% взрослого населения Новгородчины имеют нормальный уровень здоровья, характеризующийся достаточно высоким адаптационным потенциалом, что позволяет вести полноценный образ жизни и активно участвовать в жизни общества.
Ключевые слова: физическое здоровье, адаптационные возможности
A. G. Shvetsov, D. A. Shvetsov - NEW CONCEPTUAL APPROACH TO THE ASSESSMENT OF THE PHYSICAL HEALTH OF ADULT POPULATION
Institute of Medical Education ofthe State Educational Institution of Higher Vocational Education "Yaroslav-the-Wise Novgorod State University", Veliky Novgorod
The new concept of assessing the physical health of the adult population, based on the score estimation of the functional parameters of human adaptive capacities, as the leading criterion for his health has been suggested. The proposed methodological approaches were successfully tested during the comprehensive study of health of adult population of the Novgorod region, based on the total sample (approx. 5000 inhabitants), adjusted for its regional and age-gender structure. The study showed that nearly 80% of the adult population of the Novgorod region have normal health, characterized by relatively high adaptive capacity that enables them to lead a full-scale life style and to participate actively in life of the society.
Key words: physical health, functional parameters of adaptive capacities
Мера, эталон, отличительные признаки категории «здоровье» диктуются прежде всего направленностью здравоохранительной деятельности, ибо составляют предмет этой деятельности. При существующей до настоящего времени болезнецентрической парадигме здравоохранения, ставящей в центр здравоохранительной политики больного человека и занимающейся в основном поиском методов и средств борьбы с болезнями, господствует дуалистическая альтернатива «здоровье-болезнь»: если у пациента не выявляется признаков заболевания, а все показатели находятся в пределах нормы, методом исключения делается вывод о том, что он здоров.
Швецов А. Г. - д-р мед. наук, проф. каф. общественного здоровья, здравоохранения и общей гигиены ([email protected]); Швецов Д. А. - канд. мед. наук, доц. каф. общей и факультетской хирургии
Данная «прямолинейная» альтернатива вступает в резкое противоречие прежде всего с законами общечеловеческой социальной логики, согласно которым «больной человек должен лечиться, а здоровый - трудиться». Практика, однако, показывает, что в последние десятилетия (и не только в России) трудно встретить абсолютно здорового человека, т. е. без всяких признаков патологического процесса. По данным проведенного с нашим участием в 2005 г. углубленного медицинского осмотра выборочной совокупности взрослого населения Новгородской области, лишь 6,9% обследованных были отнесены к I группе здоровья (абсолютно здоровые), 36,4% - к практически здоровым, т. е. носителям различного рода физических дефектов и функциональных отклонений, 53,7% - к носителям хронической патологии [5]. Следовательно, созданием общественного валового продукта заняты преимущественно больные люди? Нонсенс!
Понятие здорового человека, основанное лишь на
90
