Научная статья на тему 'ВОЗДЕЙСТВИЕ ФАКТОРОВ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ НА ДЕТСКОЕ НАСЕЛЕНИЕ УРБАНИЗИРОВАННЫХ И СЕЛЬСКИХ ТЕРРИТОРИЙ ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ'

ВОЗДЕЙСТВИЕ ФАКТОРОВ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ НА ДЕТСКОЕ НАСЕЛЕНИЕ УРБАНИЗИРОВАННЫХ И СЕЛЬСКИХ ТЕРРИТОРИЙ ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»

CC BY
21
6
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
Ключевые слова
среда обитания / здоровье / дети / адаптация / суммарный индекс опасности / environment / health / children / adaptation / total hazard index

Аннотация научной статьи по наукам о здоровье, автор научной работы — А.Г. Сетко, Н.Е. Вяльцина

В статье приведены данные исследований по установлению закономерностей формирования состава, уровней и пространственно-временных особенностей загрязнения атмосферного воздуха, почвы, питьевой воды в риске их влияния на здоровье детей, проживающих на урбанизированных и сельских территориях. В результате проведенных исследований установлено, что величина комплексной антропогенной нагрузки среды обитания на детское население, проживающее на урбанизированной территории, в 4,9 раза выше по сравнению с сельской. Приоритетные химические поллютанты для урбанизированной и сельской территорий различны. Установлено, что наиболее неблагоприятной в отношении риска развития неканцерогенных эффектов с учетом рассчитанных индексов опасности является урбанизированная территория. Такая же тенденция сохраняется и для рассчитанных показателей популяционного риска.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о здоровье , автор научной работы — А.Г. Сетко, Н.Е. Вяльцина

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

INFLUENCE OF ENVIRONMENTAL FACTORS ON THE PEDIATRIC POPULATION IN THE URBANIZED AND RURAL AREAS OF THE ORENBURG REGION

The paper gives the data of studies establishing the regularities of formation of the composition, levels, and space-time features of pollution of ambient air, soil, and drinking water in the risk of their influence of the health status of the children residing in the urbanized and rural areas. The studies have ascertained that the magnitude of a complex anthropogenic load of the environment on the pediatric population living in the urbanized area is 4.9 times higher than that in the rural area. The priority chemical pollutants are different in the urbanized and rural areas. The urbanized area has been found to be most unfavorable as to the risk of development of non-carcinogenic effects with the calculated hazard indices being kept in mind. The same trend is shown for the calculated population risk indices.

Текст научной работы на тему «ВОЗДЕЙСТВИЕ ФАКТОРОВ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ НА ДЕТСКОЕ НАСЕЛЕНИЕ УРБАНИЗИРОВАННЫХ И СЕЛЬСКИХ ТЕРРИТОРИЙ ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ»

[ена и санитария 4/2009

ким среди школьников и гимназистов, особенно в возрасте 15—17 лет. Увеличенная реакция сердечно-сосуди-стой системы на ортопробу превалировала в двух возрастных группах (7—10 и 11—14 лет) и в большем проценте встречалась у гимназистов — 28,4 и 26,2% соответственно против 20,2 и 22,2% у школьников.

При анализе вегетативного обеспечения организма учащихся (табл. 2), установили достаточное вегетативное обеспечение организма почти у одинакового количества школьников и гимназистов в возрасте 7—10 лет (26 и 28,5% соответственно). В возрасте 11—14 и 15—17 лет процент учащихся с данным вариантом вегетативного обеспечения оказался выше в школе на 11,5 и 4,9% соответственно.

Вегетативное обеспечение, расцененное как избыточное, чаще регистрировали у гимназистов и в большем проценте случаев в возрасте 15—17 лет: 41,4% против 32,2% случаев той же возрастной группы школьников.

Чрезвычайно избыточное вегетативное обеспечение также выявили у большего числа гимназистов. Так, в 7— 10 лет оно было у 22,5% гимназистов против 10,8% школьников; в 11—14 лет у 21% гимназистов и лишь у 8,1% школьников; а в 15—17 лет у 28,5% гимназистов и у 12,3% школьников, что, вероятно, обусловлено комплексным влиянием неблагоприятных факторов среды обитания, в том числе высоким уровнем интенсификации учебного процесса в гимназии.

Примерно в одинаковом проценте сниженное вегетативное обеспечение организма встречалось среди гимназистов и школьников. Учащихся с недостаточным вегетативным обеспечением было больше во всех возрастных группах среди школьников. Вариант парадоксального ве-

гетативного обеспечения имел место у 2,7% школьников в возрасте 11—14 лет и у 3,3% школьников в возрасте 15—17 лет, а также у 1,1% гимназистов в возрасте 11 — 14 лет и 2,5% гимназистов в 15—17 лет.

Таким образом, полученные данные свидетельствуют, что многокомплексное влияние неблагоприятных факторов образовательного пространства и окружающей среды оказывает наиболее существенное влияние на функциональное состояние вегетативной нервной системы гимназистов по сравнению со школьниками, что приводит к дезорганизации внутри- и межсистемных эф-фекторных взаимодействий и проявляется в избыточном вегетативном обеспечении.

Литература

1. Заболевания вегетативной нервной системы: Руководство для врачей / Вейн А. М., Алимова Е. Л., Вознесенская Т. Г. и др. — М., 1995.

2. Игишева Л. Н., Гамеев А. Р. Комплекс (ЖТО-ЕХ-РЕЯТ как компонент здоровьесберегающих технологий в образовательных учреждениях: Метод, руководство. — Кемерово, 2003.

3. Кушнир С. М. // Педиатрия. - 2003. — № 2. — С. 106-108.

4. Сухарев А. Г., Каневская Л. Я. Комплексная оценка условий воспитания и обучения детей и подростков в образовательном учреждении: Метод, пособие. — М., 2002.

5. Трошин В. М., Бурцев Е. М., Трошин В. Д. Ангионев-рология детского возраста. — Н. Новгород, 1995.

Поступила 16.12.08

О А. Г. СЕТКО, H. Е. ВЯЛЬЦИНА, 2009 УДК 614.7:tl(-0S3J

А. Г. Сетко', Н. Е. Вяльцина2

ВОЗДЕЙСТВИЕ ФАКТОРОВ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ НА ДЕТСКОЕ НАСЕЛЕНИЕ УРБАНИЗИРОВАННЫХ И СЕЛЬСКИХ ТЕРРИТОРИЙ ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ

'доктор мед. наук, начальник отдела социально-гигиенического мониторинга Управления Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Оренбургской области, т. (3532) 70-80-70; 'руководитель Управления Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Оренбургской области, Оренбург, ул. 60 лет Октября, 2/1, т. (3532) 33-37-98

В статье приведены данные исследований по установлению закономерностей формирования состава, уровней и пространственно-временных особенностей загрязнения атмосферного воздуха, почвы, питьевой воды в риске их влияния на здоровье детей, проживающих на урбанизированных и сельских территориях. В результате проведенных исследований установлено, что величина комплексной антропогенной нагрузки среды обитания на детское население, проживающее на урбанизированной территории, в 4,9 раза выше по сравнению с сельской. Приоритетные химические поллютанты для урбанизированной и сельской территорий различны. Установлено, что наиболее неблагоприятной в отношении риска развития неканцерогенных эффектов с учетом рассчитанных индексов опасности является урбанизированная территория. Такая же тенденция сохраняется и для рассчитанных показателей популяционного риска.

Ключевые слова: среда обитания, здоровье, дети, адаптация, суммарный индекс опасности

A. G. Setko, N. Ye. Vyaltsina. - INFLUENCE OF ENVIRONMENTAL FACTORS ON THE PEDIATRIC POPULATION IN THE URBANIZED AND RURAL AREAS OF THE ORENBURG REGION

The paper gives the data of studies establishing the regularities of formation of the composition, levels, and space-time features of pollution of ambient air, soil, and drinking water in the risk of their influence of the health status of the children residing in the urbanized and rural areas.

The studies have ascertained that the magnitude of a complex anthropogenic load of the environment on the pediatric population living in the urbanized area is 4.9 times higher than that in the rural area. The priority chemical pollutants are different in the urbanized and rural areas. The urbanized area has been found to be most unfavorable as to the risk of development of non-carcinogenic effects with the calculated hazard indices being kept in mind. The same trend is shown for the calculated population risk indices.

Key words: environment, health, children, adaptation, total hazard index

В настоящее время исследования по оценке состояния здоровья детского населения в зависимости от загрязнения окружающей среды имеют достаточно широ-

кое распространение. Однако они часто не ориентированы на предупреждение угрозы здоровью, а служат лишь для подтверждения роли загрязнений в развитии заболе-

ваний или преморбидных состояний [ 1 ]. Складывающееся положение обусловливает комплексное многокомпонентное, многофакторное воздействие окружающей среды на здоровье детского населения и определяет методические трудности комплексной оценки ее качества, что требует разработки новых методических подходов в интегральной оценке качества окружающей среды и степени адаптации организма в конкретных условиях его обитания [2, 4—6]. Именно интегральная оценка качества среды обитания позволит ранжировать и классифицировать территории по их безопасности.

Цель исследования — установление закономерностей формирования состава, уровней и пространственно-временных особенностей загрязнения атмосферного воздуха, почвы, питьевой воды в риске их влияния на здоровье детей, проживающих на урбанизированных и сельских территориях.

В результате проведенных исследований установлено, что удельный вес суммарного выброса на урбанизированной территории (в среднем по 3 промышленным городам) в 5,8—6,5 раз выше, чем в сельских населенных пунктах. При этом в структуре выбросов вредных веществ по ингредиентам за последние 5 лет ведущими являются диоксид серы, оксид углерода, окислы азота и далее в порядке убывания взвешенные вещества формальдегид, фенол, сероводород, бенз(а)пирен, различные окислы металлов.

При качественном анализе многокомпонентного загрязнения атмосферного воздуха урбанизированных территорий установлено, что средние концентрации взвешенных веществ превышают среднесуточную ПДК (ПДК^) в 2 раза; фенола в 3—5,3 раза, диоксида азота в 1,3—1,7 раза, аммиака в 2,1 раза, формальдегида в 1,6 раза, бенз(а)пирена в 2—2,8 раза, фторида водорода 2 раза. В структуре загрязнения атмосферного воздуха металлами в целом на урбанизированной территории наибольший вклад вносят никель (28,3%), медь (21,4%), свинец (19%), кадмий (17%), хром (11,3%), марганец (2%) и цинк (1%). Приоритетными загрязнителями атмосферного воздуха сельских территорий являются взвешенные вещества, диоксид азота, диоксид серы, оксид углерода, которые в своем большинстве не превышают нормативных величин. Сравнительный анализ содержания пол-лютантов в почве урбанизированных и сельских территорий позволил выявить особенности аккумулирования поллютантов. Так, в почве исследуемой урбанизированной территории 5 промышленных городов обнаружили 7 приоритетных поллютантов, которые составили основную массу веществ, загрязняющих почву: содержание никеля составило 35,8% от общего загрязнения почвы, свинца — 20,2%, марганца — 9,1%, хрома — 8,8%, цинка — 7,7%, меди — 6,2%, кадмия — 1,8%. В почве сельских территорий идентифицировали 6 поллютантов, из них содержание никеля формировало 43,5% антропогенной нагрузки на почву, вклад свинца — 9,6%, ванадия — 14,7%, марганца — 10,4%, цинка — 6,2%, меди — 6,4% от всей нагрузки, что, вероятно, обусловлено территориальными нагрузками минеральных удобрений и пестицидов и согласуется сданными В. В. Быстрых, В. М. Боева, С. В. Перепелкина [3], что применение минеральных удобрений и пестицидов является дополнительным источником эмиссии в почву ряда металлов. При этом в почве исследуемых сельских территорий превышение ПДК в 2,5 раза выявили только по никелю; в почве урбанизированной территории содержание никеля было выше ПДК в 2,6 раза, свинца — в 1,5 раза. В питьевой воде, которой пользуются дети, проживающие на урбанизированной территории, идентифицировали 8 поллютантов (нитраты, хлориды, железо, медь, цинк, сульфаты, свинец, фториды), при этом только по содержанию железа отметили превышение ПДК в 1,6 раза. В питьевой воде, которой пользуются дети, проживающие на сель-

УУ/Л Урбанизированная среда ВШ! Сельская среда

Суммарные показатели загрязнения урбанизированных и сельских территорий. К — концентрация загрязнения в долях от ПДК.

ской территории, также идентифицировали 7 поллютантов, хотя их содержание не превышало нормативных величин.

Оценка величины антропогенной нагрузки на организм детей и определенная концентрация загрязнения атмосферного воздуха, почвы и воды на исследуемых территориях, представленная на рисунке, свидетельствуют, что суммарное воздействие комплекса загрязнителей на детское население на урбанизированной территории (в среднем по 4 промышленным городам) в 4,9 раза выше, чем в сельской местности. При этом следует отметить, что комплексная нагрузка на обеих исследуемых территориях от 30 до 45% сформирована за счет загрязнения почвы, которая, являясь депонирующей средой, обеспечивает длительное воздействие антропогенного загрязнения.

На урбанизированной территории с учетом рассчитанных коэффициентов (индекс опасности — НО) и суммарных индексов (Н1) опасности наибольший вклад в риск развития неканцерогенного эффекта в Медно-горске вносят медь (НО = 6,6), серная кислота (НО = 3,4), диоксид азота (НО = 1,54), диоксид серы (НО = 1,49), сумма взвешенных веществ (НО = 2,9); в Орске — диоксид азота (НО = 1,94), фенол (НО = 1,76) и взвешенные вещества (НО = 2,82); в Оренбурге — сероводород (НО = 2,5), оксид никеля (НО = 1,65), марганец (НО = 1,06) и взвешенные вещества (НО = 1,1); при этом на сельской территории НО составил по диоксиду азота 0,15; диоксиду серы — 0,19; фтористому водороду — 0,03; оксиду углерода — 0,07; сероводороду — 0,21; формальдегиду — 0,46; бензолу — 0,09.

При оценке риска развития неканцерогенных эффектов на определенные органы и системы, которые в большинстве случаев являются мишенями для загрязнителей, рассчитали Н1. Анализ данных табл. 1 свидетельствует, что суммарный неканцерогенный риск от загрязнителей, содержащихся в атмосферном воздухе, был выше для детей, проживающих на урбанизированной территории, в 5,4—12,9 раза, чем для сельских детей. Неканцерогенный же эффект от загрязнителей, содержащихся в питьевой воде, был выше для сельских детей, чем городских.

Самые высокие суммарные риски на исследуемых территориях были от загрязнителей, влияющих на органы дыхания, которые на урбанизированной территории в 8,4—20,3 раза выше, чем в сельской местности. При оценке риска неканцерогенных эффектов на отдельные органы выявили, что наибольший риск от воздействия химических веществ на органы дыхания на урбанизированной территории составляли серная кислота (очень высокий риск), сероводород, фенол, диоксид серы, диоксид азота, взвешенные вещества (средний уровень риска), тогда как на сельской территории — сероводо-

[гиена и санитария 4/2009

Таблица 1

Суммарные индексы опасности для критических органов и систем организма

Суммарный индекс неканцерогенной опасности (Н1) Урбанизированная среда Сельская среда

Медногорск Орск Оренбург

воздух вода воздух вода воздух вода воздух вода

Органы дыхания 14,54 _ 21,52 _ 8,94 — 1,06 —

Кровь 0,20 0,02 2,66 0,17 0,72 0,24 0,31 0,36

ЦНС 0,39 0,01 2,86 0,01 1,29 0,006 0,17 0,54

Иммунная система 0,20 0,003 1.71 0,01 1,59 0,003 0,55 0,47

Сердечно-сосудистая система 0,51 0,02 1,86 0,15 0,22 0,22 0,18 0,72

Репродуктивная система — — — 0,01 — 0,02 0,10 0,07

Почки 0,42 0,001 — 0,02 0,03 — 0,02

Гормональная система — — — - — — 0,53

Системные поражения 6,6 — — —

Суммарный Н1 22,86 0,054 30,61 0,37 12,6 0,52 2,37 2,71

Таблица 2

Суммарный индивидуальный (ICR) и популяционный (PCR) канцерогенный риск для детского населения, проживающего на урбанизированной и сельской территориях

Канцероген Урбанизированная среда Сельская среда

Орск Медногорск Оренбург

ICR PCR ICR PCR ICR PCR ICR PCR

Никель 5.6Е-05 2,6 2.76Е-06 0,015 3.1E-04 29,36 — _

Свинец 9.5Е-07 0,045 2.7Е-06 0,015 — — 1,34 Е-05 0,2

Кадмий 4.2Е-05 1,99 1.09Е-05 0,06 — — — —

Кобальт 1.9Е-04 9,01 — — — — — —

Хром (6) 9.9Е-04 46,95 7.6Е-05 0,4 — — — —

Бснз(а)пирен — — 1.0Е-03 5.39 6.7E-04 63,46 — —

Бензол — — — — — — 1.54Е-04 2,43

Формальдегид 2.5Е-04 11,85 — — 1.2E-04 11,27 1.3Е-04 2,06

Мышьяк — — — — — — 2.14Е-04 3,37

Суммарный канцерогенный риск 1.52Е-03 72,08 1.09Е-03 5.9 1.1E-03 104,19 5.I4E-04 8,06

род, формальдегид, диоксид серы, диоксид азота с низким уровнем риска.

Как следует из данных табл. 2, суммарный канцерогенный индивидуальный риск в течение всей жизни в промышленных городах достигает величины на уровне 10"3 и расценивается как высокий, в то время как на сельской территории — на уровне 10~* (средний уровень канцерогенного риска). При этом наибольший вклад в суммарный индивидуальный канцерогенный риск в Ор-ске вносит хром (65%), в Медногорске и Оренбурге — бенз(а)пирен (91,5 и 61% соответственно). На сельской территории средний индивидуальный риск сформирован на 44,3% за счет мышьяка и свинца в питьевой воде. Такая же тенденция подтверждается показателями популя-ционного канцерогенного риска, свидетельствующими, что дополнительное число случаев онкологической заболеваемости в год в Орске может составлять 72 случая, в Оренбурге — 104 случая, в Медногорске — 5,9 случая; а в сельской местности — 8 случаев.

Полученные результаты позволяют заключить, что наиболее неблагоприятным в отношении риска развития неканцерогенных эффектов с учетом рассчитанных индексов опасности является урбанизированная территория, где Н1 от поллютантов составляет в атмосферном воздухе до 30,61, в воде до 0,52 при соответствующих показателях на сельской территории 2,37 и 2,71. Суммарный канцерогенный индивидуальный риск в течение всей жизни для детского населения в исследуемых про-

мышленных городах достигает 1,52 • 10~5 и расценивается как высокий; на сельской территории он достигает 5,14- 10"4 (средний уровень канцерогенного риска). Такая же тенденция сохраняется и для рассчитанных показателей популяционного риска, свидетельствующих, что доля фоновых дополнительных случаев рака может составить в промышленных городах 72 случая, а в сельской местности 8 случаев.

Литература

1. Авалиани С. Л., Иродова Е. В., Печенникова Е. В., Шимонова Т. Е. // Гиг. и сан. — 1997. — № 2. — С. 58-60.

2. Буштуева К. А., Случанко И. С. Методы и критерии оценки состояния здоровья населения с загрязнением окружающей среды. — М., 1979.

3. Быстрых В. В., Боев В. М., Перепелкин С. В. и др. // Экологические системы и приборы. — 2001. — № 3. _С 8

4. Зайцева Н. В., Шур П. 3., Мой И. В. и др. // Гиг. и сан. - 2007. - № 5. - С. 16-18.

5. Кучма В. Р. Руководство по гигиене и охране здоровья школьников. —М., 2000. — С. 32.

6. Маймулов В. Г., Нагорный С. В., Шабров А. В. Основы системного анализа в эколого-гигиенических исследованиях. — СПб., 2001.

Поступила 16.12.08

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.