CC BY
5
по изменению климата. — Москва, Россия; 29 сентября — 3 октября 2003 г. — С. 75—77.
7. Хайруллин К. Ш. // Климат и здоровье человека: Труды Международного симпозиума ВМО/ВОЗ/ ЮНЕП, Ленинград 22-26 сентября 1986 г. - Л., 1986. - Т. 2. - С. 117-121.
8. Kalkstein L. S., Smoyer К. Е. // Experiencia. - 1993. -Vol. 49. - Р. 469-479.
9. Kalkstein L. S., Greene. // Environ. Hltli Perspect. — 1997. - Vol. 105. - P. 84-93.
10. McGeehin M. A., Mirabelli M. // Environ. Hlth Perspect. - 2001. - Vol. 109. - Suppl. 2. - P. 185-189.
11. World Health Report 2002: Reducing the Risks, Promoting Healthy Life. - Geneva, 2003.
Поступила 20.12.03
©А. В. ИВАНОВ, В. В. ВАСИЛЬЕВ, 2005 УДК 614.774:632.95:616-053.2
А. В. Иванов, В. В. Васильев
СОСТОЯНИЕ ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ НА ТЕРРИТОРИЯХ ИНТЕНСИВНОГО ПРИМЕНЕНИЯ ПЕСТИЦИДОВ
Казанский государственный медицинский университет; ФГУ "Центр Госсанэпиднадзора в Пензенской области"
Являясь биологически высокоактивными соединениями, преднамеренно вносимыми в почву и циркулирующими во всех компонентах экосистемы, пестициды могут представлять реальную опасность для здоровья населения и среды его обитания [3—5]. Поступая в организм человека в незначительных количествах с вдыхаемым воздухом, водой и продуктами питания, пестициды меняют ход биологических процессов в организме, что в отдельных случаях приводит к нарушению его физиологических функций. Ряд пестицидов способен оказывать канцерогенное и мутагенное действие [2]. В связи с этим особого внимания заслуживают эффекты длительного суммарного воздействия через экосистемы сравнительно малых концентраций многих пестицидов на организм человека. Интенсивное применение пестицидов в сельском хозяйстве ведет к накоплению и циркуляции в биосфере токсичных веществ, порождает необходимость выявления и оценки их потенциальной опасности [7]. Риску могут подвергаться не только огромное число лиц, занятых применением пестицидов, но и остальные группы сельского населения, в том числе дети.
Целью исследования явилась гигиеническая оценка применения в сельском хозяйстве пестицидов и влияния интенсивной химизации на состояние здоровья населения.
Исследования проводили на территориях 2 зон, различающихся по интенсивности применения пестицидов в 10 раз. Основная и контрольная зоны наблюдения находятся в одном административном районе Пензенской области, характеризуются одинаковыми природно-климатическими, социально-экономическими условиями и уровнем медицинского обеспечения. Методом газохроматографии
Остаточные количества пестицидов (в мг/кг) в почве (Л/ ± т)
изучено остаточное содержание пестицидов в объектах окружающей среды (118 образцов) и продуктах питания (270 образцов), накопление хлорорга-нических пестицидов (ХОП) в биосредах человека
— грудном материнском молоке (73 образца). Проведен расчет поглощенных доз ХОП с учетом суточного потребления 12 основных видов пищевых продуктов. Для обоснования профилактических мероприятий обследовали 366 детей, постоянно проживающих в 2 сельских населенных пунктах, относящихся к контрольной и основной зонам. Состояние здоровья детей изучали по результатам углубленного медицинского обследования с исследованиями нервной и кардиореспираторной систем с помощью функциональных нагрузочных проб, а также с оценкой факторов иммунитета, морфологии периферической крови, показателей физиологического развития, включая антропометрическое (рост, масса тела, окружность головы и грудной клетки, динамометрия у школьников 7— 14 лет). Изучена структура заболеваемости детей от 0 до 14 лет по обращаемости в лечебно-профилактические учреждения за 1995—2001 гг.
Проведенные нами в 1995 г. исследования почвы основной зоны свидетельствовали о ее значительном загрязнении ХОП (препараты на основе ДДТ содержались в пределах 0,01—0,4 мг/кг, ГХЦГ
— 0,0001—0,035 мг/кг) и синтетическими пирет-роидами. Повторное исследование почвы в 2001 г. показало, что остаточная концентрация ХОП уменьшилась и не превышает максимально допустимого уровня (МДУ), а концентрация пиретрои-дов-инсектицидов остается выше МДУ (табл. 1).
Несмотря на существенное его снижение, остаточное количество ДДТ, ГХЦГ, 2,4-Д и синтетических пиретроидов обнаружено во всех исследован-
Таблица 1
Основная зона Контрольная зона
Пестициды 1995 г. 2001 г. 1995 г. 2001 г.
(" = 25) (л = 44) (« = 6) (л = 43)
Препараты на основе ДДТ 0,039 ± 0,006 0,011 ± 0,003 С',006 ± 0,003 0,005 ± 0,002
Препараты на основе ГХЦГ 0,006 ± 0,0004 0,0018 ± 0,0005 0,0008 ± 0,00005 0,0006 ± 0,00007
Алдрин 0,005 ± 0,0003 0,0019 ± 0,0002 0,0007 ± 0,00004 0,0005 ± 0,00006
Группа 2,4-Д 0,019 ± 0,007 0,016 ± 0,008 С',011 ± 0,005 0,009 ± 0,0003
Децис 0,014 ± 0,005 0,012 ± 0,004 С',008 ± 0,002 0,007 ± 0,0009
Примечание. Здесь и в табл. 2: п — число образцов.
Таблица 2
Остаточные количества пестицидов (в мг/кг) в пищевых продуктах в 2001 г. (Л/ ± т)
Продукты Зона Пестициды
ДДТ ГХЦГ дсцис
Молоко Мясо Картофель Яблоки Основная (л = 40) Контрольная (л = 33) Основная (л = 40) Контрольная (л = 33) Основная (л = 46) Контрольная (л = 41) Основная (л = 22) 0,0063 ± 0,0008 0,0009 ± 0,0003 0,0003 ± 0,00004 0,0001 ± 0,00006 0,0015 ± 0,0007 0,0025 ± 0,003 0,0007 ± 0,0004 0,0057 ± 0,001 0,0027 ± 0,0007 0,0002 ± 0,00005 0,0001 ± 0,000003 0,0011 ± 0,0005 0,0018 ± 0,0007 0,0051 ± 0,001 0,0022 ± 0,0008 0,0021 ± 0,0005 0,0059 ± 0,0008
Контрольная (я = 15) 0,0002 ± 0,00005 0,00018 ± 0,0001 0,0001 ± 0,00006
Примечание. "-" — анализ не проводился.
ных образцах почвы, что указывает на возможность содержания последних в пищевых продуктах. В почве контрольной зоны остаточное содержание ДДТ, ГХЦГ, алдрина, 2,4-Д было достоверно более низким, чем в основной зоне (р < 0,01).
Остаточное количество пестицидов в пищевых продуктах, произведенных на территориях сравниваемых зон, в среднем не превышало МДУ (табл. 2). Лишь в основной зоне в отдельных образцах пло-дово-ягодной продукции отмечалось превышение МДУ фосфорорганических пестицидов и синтетических пиретроидов. Остаточные количества ХОП в пищевых продуктах в основной зоне были значительно более высокими, чем в контрольной (р < 0,01). Такая же ситуация отмечалась по содержанию синтетических пиретроидов в яблоках (на территории основной зоны выращивают 1/3 плодовой продукции, производимой в области). Ввиду того что население обеих зон при выращивании картофеля активно применяет пиретроиды-инсек-тициды, остаточные количества последних в картофеле почти не различаются. Вместе с тем необходимо отметить, что, несмотря на отсутствие превышений МДУ исследованных пестицидов, присутствие последних в различных продуктах питания остается на значительном уровне, особенно в основной зоне, что является существенным фактором риска.
Расчет доз ХОП, проведенный с учетом суточного потребления основных видов пищевых продуктов, позволил установить, что в организм взрослого человека ежедневно с пищей поступает 0,0037 мг ГХЦГ и 0,0035 мг ДДТ, годовые дозы составляют 1,34 и 1,27 мг соответственно. С питьевой водой в организм человека ежедневно поступает 0,0001 мг ГХЦГ и 0,0002 мгДДТ, т. е. годовые дозы составляют 0,036 и 0,072 мг соответственно. Суммарная поглощенная доза ХОП при поступлении алиментарным и водно-алиментарным путем в среднем на 1 человека составила: ежедневно — ГХЦГ 0,0038 мг, ДДТ 0,0037 мг, в течение года -ГХЦГ 1,38 мг, ДДТ 1,34 мг.
Остаточные количества пестицидов могут накапливаться в организме людей. В этом отношении наибольшую опасность представляют ХОП как стойкие органические загрязнители. Исследование грудного молока в 2001 г. на территории данного района, где препараты ДДТ не применяют с 1980 г., а ГХЦГ с 1992 г., показало, что концентрация ДДТ и его метаболитов составляет в среднем 0,0019 ± 0,0004 мг/кг, а ГХЦГ - 0,0014 ± 0,0002 мг/кг. Диапазон колеба-
ний составил 0,0001-0,038 мг/кг для ДДТ и 0,0001-0,016 мг/кг для ГХЦГ. При этом выявляемость ДДТ и ГХЦГ составляла 100%. Обнаруженные нами концентрации ХОП в грудном молоке не зависели от возраста обследованных и практически не отличались от данных аналогичных исследований, проведенных на территориях с интенсивным применением пестицидов [4].
Несмотря на запрещение использования ДДТ и ограничение применения других препаратов, проблема носительства стойких ХОП остается актуальной. Высокая частота обнаружения ХОП в материнском молоке может являться косвенным показателем загрязнения окружающей среды стойкими органическими загрязнителями в сельской местности. Наличие остаточных количеств ХОП в грудном молоке можно объяснить прежде всего длительным периодом их полураспада, который, как мы видим, превышает 20 лет, а также тем, что нельзя исключить возможность неконтролируемого их использования.
Изучение мутагенного потенциала почвы по качеству пыльцы показало, что на территории первой зоны индикаторные растения содержат большее количество дефектной пыльцы (13,4 ± 1,36%), чем во второй (5,26 ± 0,85%; р < 0,01). Это может свидетельствовать о способности пестицидов повышать мутагенный фон. Следует подчеркнуть, что мутагенный эффект в жилой зоне сельских населенных пунктов значительно повышается также из-за многократного применения населением пестицидов для обработки личных приусадебных участков. Поэтому сельское население находится под воздействием мутагенных и соответственно канцерогенных соединений, так как свыше 80% пестицидов, обладающих мутагенным эффектом, относятся к канцерогенам.
Корреляционный анализ показателей заболеваемости раком желудка и использования пестицидов с учетом скорости их разложения в почвах выявил наличие средней степени зависимости изученных явлений: у мужчин — г = 0,46; у женщин - г = 0,42.
Анализ материалов показал, что при большей пес-тицидной нагрузке (в основной зоне территориальная суммарная нагрузка в среднем за 1989—2001 гг. составила 8,5 кг/га и в контрольной — 0,88 кг/га действующего вещества) достоверно меньшее количество детей относятся к 1-й группе здоровья — 24,47 ± 1,23%, чем при нагрузке в 10 раз меньше — 38,73 ± 2,48%. В основной зоне наблюдалось уве-
Таблица 3
Заболеваемость детей и всего населения ОРВИ и гриппом в сравниваемых зонах (на 1000 детей и 1000 населения; М ± т)
Дети от 0 до 14 лет Все население
Год основная зона контрольная зона основная зона контрольная зона
1995
1996
1997
1998
1999
2000 2001
1995
1996
1997
1998
1999
2000 2001
317,5 ± 18,9 237,1 ± 13,8 265,8 ± 15,4
323.7 ± 20,7 301,5 ± 17,6 344,1 ± 23,8
357.8 ± 19,5
60.7 ± 3,8 55,3 ± 2,7
52.8 ± 3,1
48.9 ± 3,5 53,7 ± 4,1 57,1 ± 3,9 62,5 ± 3,4
ОРВИ 156,8 ±11,4 147,2 ± 13,2 151,7 ± 10,5 169,2 ± 13,7 192,5 ± 14,1 170,4 ± 12,7 196,2 ± 17,4
Грипп 37,3 ± 1,7 32,8 ± 2,2
35.5 ± 1,6
29.6 ± 1,7
37.7 ± 3,1 36,3 ± 2,8 39,1 ± 2,6
123.6 ± 5,8
97.2 ± 4,1 109,8 ± 6,4
143.7 ± 6,7
166.5 ± 8,3
140.6 ± 7,6 157,3 ± 9,1
29.3 ± 1,8
35.6 ± 2,1
24.7 ± 1,3
25.4 ± 2,2
28.8 ± 3,4 33,2 ± 2,3
34.5 ± 2,6
87,3 ± 2,2 60,2 ± 3,4 69,6 ± 2,7
85.6 ± 1,9 75,9 ± 2,4
88.1 ± 3,8
76.2 ± 2,7
18,5 ± 0,7
22.3 ± 1,4
16.7 ± 0,9 17,2 ± 1,3
14.5 ± 1,6 18,2 ± 1,1
21.6 ± 1,4
личенное число детей с хроническими и вялотекущими заболеваниями, а также длительно и часто болеющих (р < 0,01). При большей пестицидной нагрузке в 1,5 раза выше общая заболеваемость. Выявлена прямая корреляционная связь (г = 0,48) между заболеваемостью детей и территориальной суммарной нагрузкой пестицидами.
Частота ОРВИ у детей, проживающих на территории основной зоны, во все изученные годы была в 1,8 раза, а у всего населения — в 1,7 раза выше, чем в контрольной зоне. Заболеваемость гриппом у детей и всего населения основной зоны также была в 1,6 раза выше, чем в контрольной зоне (табл. 3). По-видимому, это свидетельствует о том, что у населения, проживающего в условиях повышенной пестицидной нагрузки, отмечается выраженное снижение сопротивляемости организма, иммунного статуса и защитно-адаптационных возможностей, что обусловливает высокую восприимчивость к возбудителям инфекций.
Изучение функционального состояния кардио-респираторной системы выявило достоверное снижение средних относительных показателей вентиляционной функции легких у школьников основной зоны (р > 0,05). У этого контингента детей по сравнению с контрольной группой отмечались незначительное увеличение частоты сердечных сокращений и времени восстановления исходного пульса, снижение разности между максимальным и минимальным давлением (р > 0,05). Оценка состояния психоэмоциональной сферы показала лишь некоторое увеличение времени сенсомотор-ной реакции на звук и свет у обследованных из основной зоны (р > 0,05).
Иммунологическое обследование детей свидетельствовало о значительном угнетении гуморальных факторов иммунитета в зоне интенсивного воздействия пестицидов (табл. 4). Как видно из табл. 4, прослеживается явная и статистически достоверная тенденция к снижению активности лизо-цима слюны у детей основной зоны (на 22,7%; р < 0,01).
Представляет большой интерес сопоставление частотных распределений детей основной и контрольной зон по уровню лизоцима в слюне. В основной зоне выявлено значительно большее число лиц (на 30,8%; р < 0,01) с низкой активностью лизоцима в слюне, чем в контрольной, и заметно меньше процент (на 16,2) детей с высокой активностью лизоцима. В контрольной зоне доля детей с низкой активностью лизоцима в слюне составила 10,3%. Учитывая, что уровень лизоцима в слюне является показателем как местной, так и общей резистентности организма, можно утверждать, что в зоне высокой территориальной пестицидной нагрузки у 1/3 сельских детей в возрасте 7—14 лет отмечается пониженный местный иммунитет, тогда как в зоне с низкой пестицидной нагрузкой аналогичная картина наблюдалась лишь у 1/10 части сверстников.
Прослеживалась также тенденция к снижению содержания секреторного иммуноглобулина А ОбА) в слюне у детей, проживающих в основной зоне. У мальчиков 7 лет, девочек 8 и 9 лет из основной зоны по сравнению со сверстниками из контрольной зоны установлено статистически достоверное снижение уровня секреторного 1§А в слюне (р < 0,05). Число детей с низким содержанием секреторного ^А в слюне в основной зоне было намного большим (на 21,4%; р < 0,05), чем в контрольной. Бактерицидная активность кожи у детей основной зоны во всех возрастных группах была более низкой, чем у детей контрольной зоны: в среднем у мальчиков на 17,4% {р < 0,05), у девочек — на 14,9% (р < 0,05). Существенные различия в бактерицидности кожи в зависимости от возраста детей не выявлены {р < 0,05). При изучении аутоф-лоры кожи отмечено, что среднее количество колоний бактерий было достоверно более высоким (р < 0,01) во всех возрастных группах у детей основной зоны. Подобная картина складывалась по
Таблица 4
Активность лизоцима слюны детей, проживающих на территориях сравниваемых зон (М ± т)
Воз- Основная зона Контрольная зона
раст, годы число наблюдений М±т число наблюдений М±т
Девочки
7 12 56,6 ± 1,52 11 74,9 ± 1,63*
8 10 57,3 ± 1,96 13 74,4 ± 1,35"
9 13 55,9 ± 1,37 10 75,2 ± 1,76*
10 10 56,4 ± 2,08 9 73,9 ± 1,42*
И 12 55,2 ± 1,45 10 73,2 ± 1,57*
12 11 56,9 ± 2,19 11 72,6 ± 1,39**
13 9 54,5 ± 1,81 12 71,7 ± 1,54*
14 11 54,9 ± 1,56 10 70,8 ± 1,83*
Мальчики
7 10 55,2 ± 1,49 11 70,7 ± 2,02*
8 12 54,9 ± 1,33 13 71,5 ± 1,53*
9 11 54,6 ± 1,82 12 70,8 ± 1,67*
10 14 54,1 ± 1,29 11 68,3 ± 1,83*
11 12 53,7 ± 1,44 12 69,2 ± 1,49*
12 10 52,6 ±1,51 13 68,1 ± 1,44**
13 11 53,1 ± 1,48 10 67,4 ± 1,67*
14 9 53,8 ± 1,65 И 66,7 ± 1,53**
Примечание. Достоверность различий по сравнению с показателем основной зоны: * — р < 0,01; ** — р < 0,05.
гемолитическим и манитопозитивным штаммам (за исключением детей 7-летнего возраста): гемолитическая и манитопозитивная флора на кожных покровах у детей основной зоны регистрировалась в 1,5 раза чаще, чем в контрольной зоне (р < 0,05).
Установлено, что у детей из основной зоны содержание в моче аскорбиновой кислоты (АК) было уменьшенным на 58,1% по сравнению с аналогичным показателем у детей, проживающих в контрольной зоне. В основной зоне концентрация АК в моче была существенно пониженной у 79,4% детей всех возрастных групп, а в контрольной — у 14,5% обследованных. Самые низкие показатели содержания АК в моче отмечены у детей 7—10 лет, проживающих в основной зоне: в 2 раза и более ниже, чем у детей из контрольной зоны.
Некоторыми авторами доказано, что у людей, испытывающих стресс, в том числе химический, концентрация АК в крови понижается [6]. Попадание в организм ксенобиотиков, по-видимому, вызывает значительные затраты АК на антиоксидант-ную защиту мембран клеток, что подтверждается уменьшенным ее выведением с мочой (на 58,1%) у клинически здоровых детей, проживающих в условиях высокой территориальной пестицидной нагрузки, по сравнению с показателем у детей из села с меньшей пестицидной нагрузкой. Следует также отметить, что длительное, бесконтрольное, крупнотоннажное использование медьсодержащих пестицидов в основной зоне привело к значительному накоплению меди в почве — 69,2 мг/кг (в контрольной зоне — 18,8 мг/кг), в свою очередь медь в организме резко ускоряет окисление АК и вызывает уменьшение ее концентрации.
Изменения, обнаруженные у детей, проживающих в зоне интенсивного применения пестицидов, согласуются с данными других авторов [1].
В клинических анализах периферической крови выявлена тенденция к анемизации у детей в основной зоне, что проявилось снижением уровня гемоглобина и эритроцитов.
Таким образом, результаты комплексных исследований состояния здоровья детей, проведенных в натурных условиях на территориях с различной интенсивностью использования пестицидов, дают основание полагать, что применение пестицидов в сельскохозяйственном производстве может оказывать неблагоприятное влияние на здоровье детского населения. К наиболее информативным неинва-зивным тестам, которые могут быть включены в мониторинг с целью выявления отрицательного
воздействия пестицидов на организм человека на донозологическом уровне, целесообразно отнести исследование содержания секреторного 1вА и активности лизоцима в слюне, бактерицидное™ кожи, вентиляционной функции легких, содержания АК в моче, распределение детей по группам здоровья.
Выводы. 1. Повсеместное и бесконтрольное применение в 60—70-е годы прошлого столетия ХОП привело к загрязнению почвы глобальными контаминантами в количествах, превышающих МДУ. Лишь спустя 20 лет после прекращения их применения остаточные количества ДДТ и его метаболитов снизились ниже МДУ.
2. Ввиду остаточного содержания ХОП в пищевых продуктах происходит их поступление в организм человека и накопление в биосредах, в частности в грудном материнском молоке, в достаточно высоких концентрациях.
3. У сельских детей, проживающих в местах интенсивного применения пестицидов, установлено значительное снижение сопротивляемости организма, иммунного статуса и защитно-адаптационных возможностей организма, наблюдается повышенная заболеваемость.
4. На фоне ухудшения основных медико-демографических показателей, характеризующих здоровье сельского населения (смертность, рождаемость, повышение онкологической заболеваемости), использование пестицидов является дополнительным существенным фактором риска.
Литература
1. Васчлос Л. В., Василос А. Ф., Стратулат П. М. и др. // Гиг. и сан. - 1993. - № 1. - С. 49-50.
2. Калоянова-Симеонова Ф. Пестициды, токсическое действие и профилактика. — М, 1980.
3. Майрапетян А. X., Татевосян Н. С. // Гиг. и сан. — 2001. - № 3. - С. 10-13.
4. Онищенко Г. Г. // Гиг. и сан. - 2003. - № 3. - С. 3— 5.
5. Потапов А. И., Ракитский В. Н., Ильницкая А. В. Ц Человек и окружающая среда: Материалы III Республиканской научной конференции. — Рязань, 1999. - С. 65-67.
6. Сетко Н. П. Гигиена труда при переработке серово-дородсодержащего природного газоконденсата и особенности его биологического действия на организм: Автореф. дис. ... д-ра мед. наук. — М., 1990.
7. Чибураев В. И., Двоскин Я. Г., Брагина И. В., Иванов А. А. // Гиг. и сан. - 2003. - № 3. - С. 68-71.
Поступила 28.12.03
© А. М. ЛЯГИНСКЛЯ, В. А. ОСИПОВ, 2005 УДК 618.33-02:614.876+546.15
А. М. Лягинская, В. А. Осипов
СОЧЕТАННОЕ ВЛИЯНИЕ РАДИАЦИИ И ЙОДНОГО ДЕФИЦИТА НА БЕРЕМЕННОСТЬ И ПЛОД
ГНЦ — Институт биофизики, Москва
Проблема модифицирующего влияния йодного дефицита (ЙД) на радиационные поражения плода приобрела особую актуальность в связи в аварией на Чернобыльской АЭС (ЧАЭС). В результате аварии население подверглось комбинированному воздействию общего внешнего и внутреннего (137Сз) облучения в малых дозах и облучению в от-
носительно высоких дозах щитовидной железы (ЩЖ) от инкорпорированного радиойода. Большинство территорий радиоактивного загрязнения оказалось в той или иной степени дефицитным по йоду (эндемичным). Принципиально важным для оценки радиационного риска и разработки направленных мер профилактики репродуктивного здоро-
