CC BY
4
6. Щеплягина Л. А. Особенности состояния здоровья детей из районов экологического неблагополучия: Автореф. дис. ... д-ра мед. наук. — М., 1995.
7. Ярумин А. X., Алшров Н. X., Тураев Р. Г., Даутов Ф. Ф. Социально-гигиенический мониторинг здоровья детского населения. — Казань, 1997.
Поступила 14.07.98
Summary. The health status of children and adolescents residing in geoendemic area of the Republic of Tatarstan was studied. Medical examinations of 5078 children and adolescents were performed. They showed a significant increase in the incidence of thyroid hyperplasia caused by iodine deficiency. The successively significant risk factors are biological, naturally ecological, and social.
(О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1999 УДК 616-053.4-02:614.71-07
Г. М. Насыбуллина, Н. В. Рябова, Е. В. Ползик, А. Н. Вараксин
РОЛЬ ТЕХНОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ КАК ФАКТОР РИСКА ЗАБОЛЕВАЕМОСТИ ДЕТЕЙ ДОШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА
Уральская государственная медицинская академия, Институт промышленной экологии Уральского отделения РАН, Екатеринбург
Политика в сфере охраны здоровья должна строиться на четком определении приоритетов, основанных на количественной оценке роли различных факторов, формирующих заболеваемость населения. Сказанное в значительной мере относится к техногенному загрязнению окружающей среды, поскольку для выполнения большинства природоохранных мероприятий требуются длительное время и большие материальные затраты. Естественно, прежде чем приступить к финансированию дорогостоящих проектов, необходимо ответить на вопросы, каков же в действительности вклад загрязнения окружающей среды в формировании заболеваемости жителей того или иного населенного пункта и сколь значительным будет эффект от снижения уровня его воздействия.
Традиционно гигиенисты для таких оценок применяют методику, основанную на сопоставлении показателей здоровья, в первую очередь детского населения, на 2 территориях или более, подобранных по принципу опыт—контроль. При этом сравниваемые группы должны быть максимально сходны по многим факторам, оказывающим влияние на здоровье, но существенно различаться по уровню загрязнения объектов окружающей среды. Однако в реальных условиях выполнить эти требования сложно, а часто и просто невозможно. Недостаточная же элиминация так называемых мешающих факторов создает предпосылки для получения парадоксальных результатов, не поддающихся интерпретации.
Цель настоящего исследования — изучение возможностей системного подхода для оценки роли техногенного загрязнения среди факторов риска заболеваемости детей. Исследования проводили в Ревдинско-Первоуральском промышленном районе Свердловской обл.
Города Первоуральск и Ревда с населением соответственно 172 и 86 тыс. человек располагаются в 40—45 км к западу от Екатеринбурга и представляют собой фактически единую промышленную агломерацию, особенностью которой является высокая степень концентрации крупных объектов горнообогатительной, металлургической и металлообрабатывающей промышленности.
Пространственное распределение компонентов промышленных выбросов по суммарному показателю концентрации тяжелых металлов в почвенном покрове свидетельствует о наличии двух наиболее значимых очагов техногенного загрязнения (см.
рисунок). Эпицентр первого очага расположен в районе Средне-Уральского медеплавильного завода (СУМЗ) и характеризуется максимальным загрязнением почвы элементами халькофильного
Ревда\ 6
(центр) совссоз Ревдинсний
Гв
1 ИМ
Пространственное распределение загрязнения почвенного покрова в районе Ревдинско-Первоуральского промышленного узла.
Уровень загрязнения почвенного покрова (по суммарному показателю концентрации — СПК): / — допустимый (СПК от 0 до 16), 2— умеренно опасный (СПК от 16 до 32), 3 — опасный (СПК от 32 до 128), 4 — чрезвычайно опасный (СПК — 128 и более); 5— промышленные площадки: РММЗ — Рсвдинский метизно-металлургический завод, СУМЗ — Средне-Уральский металлургический завод, ПО Хромпик — предприятие по переработке хромитовых и титано-магнетитовых руд. НТЗ — Новотрубный завод, завод Динас — производство огнеупорных изделий; 6 — жилые массивы: совхоз Рсвдинский, Реааа (центр), пос. ДОКа, пос. Магнитка, пос. Хромпик, пос. Талица, пос. Динас, Первоуральск (центр), Первоуральск (север), Первоуральск (соцгород).
Показатели заболеваемости детей дошкольного возраста
Показатель Город Возраст, голы 1 Всего
3 4 1 * 1 6 ? !
Общая заболеваемость, число случаев на Первоуральск 3233* 2521 2060 1459 1168* 2451*
1000 человек Ревда 3776 2788 2188 1850 1643 2852
Число дней болезни в год на 1 ребенка Первоуральск 36* 29* 24* 19* 17* 29*
Ревда 46 32 28 24 23 34
Примечание. Звездочка — статистически значимые различия (р < 0.05) по сравнению с соответствующей возрастной группой детей в Ревде.
профиля: медью, свинцом, мышьяком, кадмием, сурьмой, цинком, серебром, висмутом. Воздействию выбросов СУМЗа, расположенного в Ревде, в большей степени подвержена жилая застройка Первоуральска в связи с наветренным расположением города. Ситуация во втором очаге — сидеро-фильного профиля — с эпицентром на территории ПО Хромпик определяется такими компонентами, как хром, кадмий, медь, молибден, никель. На территориях, где расположены основные жилые массивы, специфика загрязнения является результатом воздействия обоих очагов. Кроме того, значительную лепту в загрязнение атмосферного воздуха и почвенного покрова в центральных районах Первоуральска и Ревды вносит автотранспорт.
Таким образом, загрязнение основных жилых районов Ревды и Первоуральска определяется во многом общими причинами, но уровни его существенно различаются: в Ревде — допустимый и умеренно опасный, в Первоуральске — умеренно опасный и опасный (по категории опасности загрязнения почвенного покрова). Однако при сравнительном анализе заболеваемости по обращаемости населения, в том числе детей до 14 лет, по материалам медицинской отчетности за 1990—1995 гг. не было обнаружено более высокого уровня загрязнения в Первоуральске. В связи с этим было предпринято дополнительное выборочное исследование репрезентативной группы наиболее чувствительной категории населения — детей дошкольного возраста. Заболеваемость изучали ретроспективным методом с момента поступления ребенка в дошкольное образовательное учреждение (ДОУ) до 7-лет-него возраста по первичной медицинской документации — всего 950 детей, в том числе в Ревде — 357 и Первоуральске — 593. ДОУ в двух городах подбирали с учетом максимального соответствия по вместимости и планировочным решениям. Воз-растно-половая структура сформированных выборок в обоих городах практически не различалась.
В результате проведенного исследования было установлено, что заболеваемость детей в Первоуральске статистически достоверно ниже, чем в Ревде, по наиболее важным характеристикам: распространенности заболеваний по всем классам в случаях и днях нетрудоспособности (табл. 1), частоте болезней органов дыхания, в том числе острых респираторных заболеваний и гриппа, средней длительности 1 случая болезни. Только по 4 параметрам в Первоуральске были определены более высокие значения: по удельному весу бронхитов, конъюнктивитов, воспалительных заболеваний кожи и подкожной клетчатки в структуре соответствующих классов болезней и средней длительности
конъюнктивитов. Таким образом, эти результаты явно не укладывались в логическую схему: чем выше уровень загрязнения среды, тем выше детская заболеваемость.
Полученные результаты дают основания предположить, что в данной ситуации заболеваемость детей дошкольного возраста формируется под влиянием не только факторов техногенного загрязнения атмосферного воздуха и почвенного покрова, но и каких-то других, на первый взгляд не слишком очевидных, но достаточно существенных причин, без учета которых установить реальный вклад загрязнения не представляется возможным.
С учетом этого на следующем этапе исследования о каждом из 950 детей обоих городов была собрана подробная информация о потенциальных факторах, которые могут оказать существенное влияние на заболеваемость. Условно их можно разделить на следующие группы: медико-биологический анамнез, образ жизни семьи и материально-бытовые условия, условия и организация воспитания в дошкольных учреждениях, организация медицинского обслуживания. Методы исследования и оценки были общепринятыми для социально-гигиенических исследований.
Сопоставление частоты воздействия факторов на популяционном уровне позволило предположить, что же является возможными причинами более высокой заболеваемости в Ревде по сравнению с Первоуральском. Принципиальные различия касались организации воспитательно-образователь-ного процесса в ДОУ. Режим дня с преобладанием статических видов деятельности и крайне низким уровнем двигательной активности является характерной чертой ДОУ Ревды; средняя величина двигательного компонента составила 28% от времени бодрствования в отличие от 45% в Первоуральске. По другим параметрам организация деятельности детей в Первоуральске также в большей мере соответствовала современным требованиям воспитания здорового ребенка. О значимости этих факторов для здоровья детей свидетельствует меньшая доля лиц с нарушениями адаптации после поступления в ДОУ в Первоуральске по сравнению с Ревдой (37 против 55%) при отсутствии различий в распределении детей по прогнозу течения адаптационного периода. Статистически значимые различия между сравниваемыми группами выявлены также по показателям, которые традиционно рассматриваются в качестве критериев эффективности физического воспитания — жизненной емкости легких и мор-фофункциональному статусу.
Некоторые различия, правда, не столь значительные по сравнению с режимом дня в ДОУ, ка-
сались условий жизни семьи, обусловленных уровнем урбанизации. В Ревде была отмечена более низкая степень благоустройства быта; ниже доля семей, проживающих в отдельных квартирах и, наоборот, больше — в частных домах; несколько меньше полимерная нагрузка в жилищах. Не было обнаружено существенных различий по показателям, характеризующим образ жизни семьи, организацию медицинского обслуживания и медико-био-логический анамнез детей.
Следующей и основной задачей была количественная оценка влияния техногенного загрязнения объектов окружающей среды на детскую заболеваемость на фоне ее многофакторной обусловленности широким кругом социально-гигиенических и медико-биологических факторов. Для решения этой задачи был проведен многофакторный анализ с использованием методов распознавания образов. В качестве классообразующего признака с учетом категории опасности загрязнения почв селитебных территорий и предполагаемого влияния на здоровье населения выбран уровень накопленной в течение дошкольного периода жизни заболеваемости. На основе информации о числе перенесенных заболеваний из числа детей, вошедших в выборочную совокупность, были сформированы классы эпизодически болеющих (ЭБ) и часто болеющих (ЧБ) детей. В класс ЭБ вошло 149 жителей Первоуральска и 104 жителя Ревды, в класс ЧБ — 141 и 87 человек соответственно. Каждый ребенок характеризовался комплексом из 112 признаков, относящихся к указанным выше группам факторов риска. В эту систему признаков был также включен ряд показателей, характеризующих загрязнение почвенного покрова по месту жительства ребенка, в том числе коэффициенты концентрации каждого из 20 металлов в пробах почвы, суммы коэффициентов концентрации компонентов 1-го класса опасности, 2-го класса опасности и 20 элементов в целом. На основе информации о факторах среды обитания осуществлялся поиск информативной подсистемы признаков, достаточной для надежного описания различий между наблюдениями сформированных классов. Для этого использовали вариант анализа, известный как "обучение с учителем". Из всех наблюдений каждого из классов выделялось случайным образом 15%, которые служили экзаменующей выборкой. Решающие правила вырабатывались на основании остальных 85% наблюдений и проверялись на этой выборке. Надежными считались решающие правила, дающие 80% правильных ответов и более на "экзамене". Сам факт получения решающих правил, обеспечивающих высокий процент распознавания наблюдений экзаменующей выборки, служит доказательством наличия существенных различий между рассматриваемыми группами, а признаки, вошедшие в информативную подсистему, могут рассматриват-сья как наиболее важные для прогноза развития отклонения в здорозье.
Многофакторный анализ причин частых заболеваний был проведен раздельно для детей Первоуральска и Ревды. В обоих случаях для прогноза принадлежности ребенка к классу ЭБ или ЧБ оказались достаточными подсистемы, включавшие 15 наиболее информативных признаков (табл. 2, 3). Правильное распознавание с помощью выработан-
Информативность факторов, определяющих вероятность частых заболеваний у детей в Первоуральске
Ран- Относитель-
говое Признак ная инфор-
место мативность
1 Степень тяжести социальной адаптации к 1,000
ДОУ
2 Состояние здоровья матери ребенка 0,635
3 Медицинская активность родителей при за- 0,617
болеваниях ребенка
4 Санитарное состояние в ДОУ 0,555
5 Двигательный компонент в режиме дня в 0,555
ДОУ
6 Среднесуточное потребление молочных про- 0,555
дуктов в ДОУ
7 Среднесуточное потребление продуктов с 0,555
высокой энергетической ценностью в ДОУ
8 Среднесуточное потребление продуктов — 0,555
источников полноценного белка в ДОУ
9 Удельная площадь групповой в ДОУ 0,453
10 Коэффициент концентрации кобальта в 0,426
пробах почвы по месту жительства
11 Сумма коэффициентов концентраций ве- 0,426
ществ 1-го класса опасности в пробах почвы по месту жительства
12 Коэффициент концентрации стронция в 0,395
пробах почвы по месту жительства
13 Качество реализации календаря профилак- 0,385
тической вакцинации
14 Коэффициент концентрации титана в про- 0.384
бах почвы по месту жительства
15 Коэффициент концентрации олова в пробах 0,380
почвы по месту жительства
ных решающих правил наблюдений экзаменующих выборок составило для жителей Первоуральска 92,9%, в том числе 100% по классу ЭБ и 87,5% по классу ЧБ; для жителей Ревды — 100% по обоим классам.
И в Ревде, и в Первоуральске ведущее место по суммарной информативности при прогнозе частых
Таблица 3
Информативность факторов, определяющих вероятность частых заболеваний у детей в Ревде
Ран- - Относитель-
говое Признак ная инфор-
место мативность
10
12
13
14
15
Степень тяжести социальной адаптации к 1,000 ДОУ
Уровень физической подготовленности ре- 0,470 бенка
Наличие спальной в составе групповой 0,415
ячейки в ДОУ Условия для физического воспитания в ДОУ 0,407 Материал наружных ограждений в ДОУ 0,377
Достаточность земельного участка в ДОУ 0,377 Соблюдение принципа групповой изоляции 0,377 в ДОУ
Материально-техническая база в ДОУ 0,377
Достаточность воздухообмена в групповых 0,341
помещениях в ДОУ Коэффициент концентрации кобальта в 0,261
пробах почвы по месту жительства Площадь групповой в ДОУ 0,237
Санитарное состояние в ДОУ 0,229
Удельная площадь групповой в ДОУ 0,218
Медицинская активность родителей при за- 0,213
болеваниях ребенка Среднесуточное потребление продуктов — 0,212 источников биологически активных ве-
Распределение ЭБ и ЧБ детей по сумме коэффициентов концентрации веществ 1-го класса опасности в почве по месту жительства (в %)
Сумма коэффициентов
Город Класс М ± т концентрации
дстсм 30 и более
0-10 10-20 20-30
Первоуральск
Ревда
ЭБ 12,13 ± 0.94 55,0
ЧБ 16.73 ± 0,85 27,8
ЭБ 4,80 ± 0,74 95,3
ЧБ 5,28 ± 0,83 95,1
12,8 29,4 2,8
29,6 35,2 7,4
2.8 0 1,8
2,0 0 2,9
заболеваний занимает группа факторов внешней среды и организации деятельности в ДОУ, в комплексе из 15 наиболее информативных признаков на их долю по величине суммарной информативности приходится 64 и 40% соответственно. Суммарный вклад факторов техногенного загрязнения в Первоуральске равен вкладу медико-биологического анамнеза и составляет 25,5%. В Ревде значимость техногенного загрязнения существенно ниже — 4,7%, а роль факторов медико-биологического анамнеза примерно такая же, как и в Первоуральске. Образ жизни семей ЭБ и ЧБ детей как в Первоуральске, так и в Ревде существенно не различается (4—8%).
Наиболее информативные характеристики техногенного загрязнения почвы Первоуральска являются маркерами загрязнения выбросами СУМЗа: сумма коэффициентов концентраций компонентов 1-го класса опасности, коэффициенты концентрации стронция и олова. Распределения всех 3 показателей в группе ЧБ детей сдвинуты в сторону более высоких значений и практически не отличаются от распределения по сумме коэффициентов концентраций компонентов 1-го класса опасности, представленного в табл. 4. Средние значения этих показателей в группе ЧБ также статистически значимо больше, чем среди ЭБ детей, как и по остальным компонентам халькофильного профиля, кроме меди. Среди ЭБ и ЧБ детей в Ревде статистически значимых различий по средним значениям маркеров загрязнения выбросами СУМЗа нет, хотя по большинству параметров сохраняется та же тенденция.
Таким образом, на основе системного подхода к изучению факторов среды обитания удалось до-
казать, что загрязнение выбросами СУМЗа территории Первоуральска опасно для здоровья детского населения, так как высокие концентрации компонентов медно-колчеданных руд в почвенном покрове являются фактором риска частых заболеваний на протяжении дошкольного периода жизни. Техногенная ситуация в Ревде не входит в систему ведущих факторов, определяющих высокую заболеваемость детей, что согласуется с современными представлениями о зависимости между уровнем загрязнения и степенью значимости его для здоровья населения. Однако на территории Ревды есть небольшие жилые поселки, расположенные вблизи СУМЗа и более подверженные воздействию его выбросов по сравнению с центральной частью города. Воздействие выбросов других предприятий Ревдинско-Первоуральского промышленного узла по сравнению с СУМЗом на заболеваемость детей дошкольного возраста является значительно менее существенным и не определяется в рамках настоящего исследования.
Выводы. 1. Оценка роли техногенного загрязнения в формировании заболеваемости детей требует системного подхода с учетом всего комплекса факторов, определяющих здоровье ребенка. Адекватным способом решения этой задачи является примененная методология многофакторного анализа.
2. Поскольку здоровье детей в значительной степени зависит также и от их индивидуальных особенностей и условий микросреды, то и воздействие на социально-гигиенические и медико-био-логические факторы может в значительной мере компенсировать неблагоприятное влияние техногенного загрязнения. Мероприятия этого плана должны быть включены в число приоритетных направлений в программы по охране здоровья детей в районах техногенных загрязнений, что, однако, не исключает принципиальной важности природоохранных мероприятий.
Поступила 03.07.9S
S и m тагу. The paper shows it adequate to apply a systems approach to assessing the role of technogenic pollution of the environment in the system of sociohygienic and biomedical factors that affect the morbidity among preschool children by using the epidemiological survey in the area of the Revdinsk-Pervouralsk industrial center as an example.
Профилактическая токсикология и гигиеническое нормирование
® М. Л. ЧУХЛОВИНА, 1999 УДК 614.7:615.916:546.6831.099
М. Л. Чухловина
МЕДИКО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ НЕЙРОТОКСИЧНОСТИ ТАЛЛИЯ
Санкт-Петербургская государственная педиатрическая медицинская академия
В последние годы большое внимание уделяется организационно-правовому построению госсан-эпидслужбы, изучению воздействия факторов окружающей среды на здоровье населения [8, 9]. Осо-
бое значение придается гигиеническим проблемам использования промышленных отходов в народном хозяйстве, гигиенической оценке качества питьевой воды, воздуха, почв [3, 5, 7]. Однако, не-
