Забруднення атмосферного повітря М. Кривий Ріг та його вплив на здоров'я дітей Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»



AIR POLLUTION OF KRIVOY ROG CITY AND EVALUATION OF INFLUENCE OF CHILDREN HEALH

Sitalo S.G.

ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРНОГО ПОВ1ТРЯ м. КРИВИЙ Р1Г ТА ЙОГО ВПЛИВ НА ЗДОРОВ'Я Д1ТЕЙ

С1ТАЛО С.Г.

Днтропетровсыка державна медична академiя

УДК61605331071.3:612.017:61 4.71/76(477.63)

ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА г. КРИВОЙ РОГ И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ЗДОРОВЬЕ ДЕТЕЙ Ситало С.Г. В течение 1996-2005 годов изучались степень и характер загрязнения приземного слоя атмосферы г. Кривого Рога химическими веществами техногенного происхождения. Установлены приоритеты загрязняющих веществ в районах с различными формами техногенных выбросов и селитебной территории. Изучены показатели иммунного статуса здоровых новорожденных и детей 7-10 лет. Установлено снижение основных показателей иммунитета у здоровых новорожденных и у детей возрастом 7-10 лет.

ауковi дослщження проблеми ппени навколишнього середо-вища свщчать, що забруднення атмосферного пов^ря у мютах призводить до зростання по-казниюв смертности поширен-ня серед дороспих та д^ей бронхо-легеневоТ патологи, попршення репродуктивних можливостей [1, 4].

Особливо актуапьнi проблеми забруднення атмосферного пов^ря для м. Кривий Рщ на територп якого розмiщено п'ять великих прничо-збагачу-вальних комбiнатiв, металур-гiйний, коксохiмiчний, прничо-цегловий, суриковий та рудо-ремонтний заводи. Згiдно з да-ними багатьох авторiв [2, 7], валовий викид речовин, якi забруднюють атмосферу у Кривому Розi, становить понад 10% вщ валових вищд^в в Ук-раТнi.

Насамперед фактори навколишнього середовища прово-кують змiни iмунопогiчноТ реак-тивностi оргашзму, на тпi якоТ може формуватися алерпя, ау-тоiмуннi захворювання, збшь-шуеться загроза iнфекцiйних захворювань, активiзуються онкопогiчнi захворювання. У зв'язку з цим в останш роки разом з загальноприйнятими критерiями здоров'я дедалi ча-стiше використовуються по-казники, якi характеризують iмунний статус [3].

Метою щеТ роботи був аналiз сучасного стану забруднення атмосферного пов^ря м. Кривий Р^ та виявлення його мо-жливого впливу на iмунопогiчнi показники д^ей.

Матерiали та методи дослщження. Проанапiзовано 64370 проб атмосферного по-в^ря, якi протягом 1996-2005 роюв було вiдiбрано на 4 ста-цiонарних та 16 маршрутних постах мюько'Т саытарно-етде-мiопогiчноТ станцiТ, також май-же 80000 проб на 12 стацюнар-них i маршрутних постах вщом-

чих пабораторiй, як здмсню-ють контроль якостi атмосферного пов^ря. Проби дослщжу-валися фотоколометричними, електрохiмiчними, хроматогра-фiчними методами i методом атомно-абсорбцiйноТ спектро-фотометрп. Режим контролю, вiдбiр проб пов^ря та визна-чення наявних хiмiчних сполук виконували згiдно з Держстан-дартом 17.2.301-86 "Правила контролю якост повiтря насе-лених мюць". Ппешчну оцiнку наявностi забруднювачiв у пови трi виконано згiдно з ДСП-201-97 "Державы санiтарнi правила охорони атмосферного пов^ря населених мiсць (вщ забруднення хiмiчними i бюлопчними речовинами)".

Можливий вплив довкiппя на донозолопчш показники виз-начали за iмунним статусом населення. Загапьновiдомо, що оцшка стану iмунноТ систе-ми дозволяе встановити ще на донозолопчному етапi змiни в органiзмi, спричинеш дiею несприятливих умов середовища, у тому чист й факторiв ма-лоТ iнтенсивностi [6].

1мунолопчш доспiдження провадились за участi 120 здо-рових дiтей (новонароджених i вiком 7-10 рокiв). Стан iмунноТ системи визначався за основ-ними показниками кттинного i гуморального iмунiтету; показники кпiтинного iмунiтету — за допомогою моноклональних антитш; показники гуморального iмунiтету — iмунофер-ментним методом на iмунно-ферментному анапiзаторi фiр-ми "Дако" (Австрiя).

Для визначення популяцм i субпопупяцiй пiмфоцитiв вико-ристовувалися монокпонапьнi антитiпа: 1С0-90, 1СО-86, 1СО-31, 1СО-116, 1С0-180, 1С0-105, 1С0-166, 1СО-1 (виробництво "МедБюСпектр", Москва), якi за мiжнародною CD-кпасифiка-цiею вiдповiдають панепi CD3+ (Т-кттини), CD4+ (Т-хелпери),

Е&Н*76

AIR POLLUTION OF KRIVOY ROG CITY AND EVALUATION OF INFLUENCE OF CHILDREN HEALH Sitalo S.G.

During 1996-2005 period in Krivoy Rog the degree and character of atmospheric pollution with technogenically originated chemical substances have been studied. The priorities of pollutants in the regions with different sources of technogenic

wastes were revealed. The indicators of immunity status among the healthy newborn children and children of 7-10 years have been investigated. Sets and subsets of T-limphocytes were determined mith monoclonal antibodies. It has been shown a relative deterioration of cell-mediated immunity in healthy newborns. The essential reduction of immunity indices both among healthy newborns and children of 7-10 years.

CD8+ (Т-супресори/кшери), CD16+ (NK-кттини), D20+ (В-лiмфоцити), CD25+ (рецептор Ытерлейюна-2), CD45 + (B,T,NK — кттини), HLA-DR. Для облку результат реакци використо-вувалися моноспецифiчнi анти-тта до iмуноглобулинiв миш^ мiченi пероксидазою. Склад основних класiв iмуноглобулiнiв у сироватцi кровi визначали iмуноферментним методом з використанням наборiв "IgG-1ФА-БЕСТ-стрип", "1дМ-1ФА-

БЕСТ-стрип", "1дА-1ФА-БЕСТ-стрип" виробництва ЗАО "Век-тор-БЕСТ".

Одержат дат оброблено математично з розрахунку се-редньоТ (М) та и похибки, се-редньоквадратичного вщхи-лення i коефiцieнтiв вiропдно-стк Можливий вплив забруд-нення атмосфери на iмуноло-гiчнi показники визначався за допомогою багатофакторного кореляцiйно-регресiйного аналiзу. Як результативнi озна-

Середньорiчнi концентрацп основних забруднювачiв

м. Кривий Рiг, мг/м3 М ± m

ки розглядались основы пара-метри кштинного та гуморального iмунiтету у д^ей. Фактори альними показниками були концентрацп основних речо-вин, що забруднюють атмосферу, у тому чист й важких металiв. Було розраховано ко-ефiцieнти парноТ кореляцп, що дозволило встановити наяв-нiсть, спрямованiсть (пряму чи зворотну) i силу зв'язку явищ мiж собою. При цьому досто-вiрними вважалися результа-Таблиця 1 атмосферного пов^ря

е

1нгред1ент Р1к, концентрац1я, мг/м3 ГДК с.д.

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005

Пил 0,38± 0,1 0,36± 0,1 0,52± 0,4 0,53± 0,25 0,44± 0,14 0,36± 0,1 0,31± 0,1 0,33± 0,12 0,34± 0,11 0,33±0 ,1 0,15

Д1оксид азоту 0,032± 0,01 0,037± 0,01 0,032±0 ,01 0,045± 0,7 0,04± 0,02 0,047± 0,021 0,05± 0,01 0,04± 0,01 0,048± 0,02 0,04± 0,01 0,04

Д1оксид арки 0,01± 0,005 0,109± 0,004 0,073±0 ,026 0,09± 0,03 0,07± 0,01 0,19± 0,06 0,09± 0,01 0,14± 0,06 0,01± 0,01 0,09± 0,01 0,05

С1рководень 0,003± 0,001 0,0039± 0,001 0,004±0 ,002 0,005± 0,002 0,004± 0,001 0,004± 0,002 0,004± 0,001 0,006± 0,002 0,005± 0,001 0,006± 0,002 -

Фенол 0,007± 0,003 0,0041± 0,001 0,0034± 0,001 0,004± 0,002 0,004± 0,001 0,004± 0,001 0,003± 0,001 0,004± 0,0011 0,004± 0,0011 0,004± 0,001 0,08

Оксид вуглецю - - 2,1± 1,1 1,36± 0,9 2,0± 0,87 2,1± 1,2 2,1± 1,1 1,5± 1,1 2,0± 0,8 1,6± 1,1 3,0

Формальдегщ - - 0,07± 0,03 0,013± 0,005 0,007± 0,001 0,012± 0,005 0,002± 0,001 0,003± 0,001 0,002± 0,001 0,003± 0,001 0,003

е

Таблиця 2

Концентрацii важких металiв у повiтрi житлових районiв м. Кривий Pir, мкг/м3

1нгред1ент 2001 р. 2002 р. 2003 р. 2004 р. ГДК с.д.

М ±m Мах. конц. М ±m Мах. конц. М ±m Мах. конц. М ±m Мах. конц.

Кадм1й 0,0107±0,008 0,03 0,002±0,001 0,03 0,01±0,009 0,01 0,002±0,001 0,03 0,3

Зал1зо 0,39±0,01 0,93 0,5±0,1 0,9 0,46±0,12 0,98 0,5±0,1 0,9 4,0

Марганець 0,01±0,007 0,3 0,02±0,01 0,03 0,02±0,01 0,05 0,02±0,01 0,03 1,0

М1дь 0,025±0,01 0,07 0,17±0,1 0,6 0,03±0,01 0,12 0,17±0,1 0,6 2,0

Н1кель 0,006±0,002 0,02 0,006±0,001 0,05 0,02±0,01 0,09 0,006±0,001 0,05 1,0

Свинець 0,02±0,01 0,04 0,01±0,005 0,04 0,02±0,01 0,004 0,01±0,005 0,04 0,3

Хром 0,003±0,012 0,09 0,06±0,001 0,09 0,002±0,01 014 0,06±0,001 0,09 1,5

Цинк 0,05±0,015 0,13 0,06±0,02 0,14 0,1±0,008 0,41 0,06±0,02 0,14 50,0

77*Е&Н

ти, коли розрахункове значен-ня Т-критерiю перевищувало його критичне значення. Кое-фМенти кореляцií, Тхню досто-вiрнiсть розраховували за до-помогою стандартноТ програ-ми МюгоэоИ: Ехсе1.

хвильоподiбний характер. Най-бiльшi концентрацií пилу фксу-валися у 1999 роц (0,53 ± 0,25 мг/м3), найменшi (0,31 ± 0,1 мг/м3) спостерiгались у 2002 роцк Причому за усi роки спо-стереження середньодобовi концентрацií пилу суттево пе-ревищували середньорiчнi (вiд 206% до 360%). Найбiльшi кон-центрацií дiоксиду сiрки (до 0,19 ± 0,06 мг/м3) спостерта-лись у 2001 рощ, найменшi (0,07 ± 0,01 мг/м3) — 2000 року. Концентращя дюксиду азоту мае стмку тенденцю до збшь-шення вiд 0,032 ± 0,01 мг/м3 у 1996 роц до 0,048 ± 0,02 мг/м3 у 2004 роцi (на 50%). Концен-трацiя формальдегiду за роки спостереження мае незначну

Таблиця 3

Рангове мюце забруднювачiв атмосферного пов^ря у м. Кривий Рiг

Забруднювач Клас небезпеки Кратнють збтьшення ГДК с.д. Рангове мюце

Формальдегщ 2 4,3 1

Д1оксид с1рки 3 3,8 2

Пил 3 3,4 3

Д1оксид азоту 2 1,18 4

Оксид вуглецю 4 0,7 5

Хром 1 0,6 6

Зал1зо 2 0,2 7

Свинець 1 0,13 8

Кадмш 1 0,1 9

Н1кель 2 0,009 10

Фенол 2 0,087 11

М1дь 2 0,08 12

Марганець 2 0,005 13

Цинк 3 0,008 14

Отриманi результати порiв-нювали з даними Ыших авторiв

i нормативними величинами.

Результати та Ух обгово-рення. Пщ час дослiджень встановлено, що основними забруднювачами повiтря е пил, дюксиди сiрки та азоту, арко-водень, фенол, амiак, фор-мальдегiд, солi важких металiв.

Середньорiчнi концентрацií основних забруднювачiв пови тря мюта Кривий Рiг представлено у таблиц 1, з яко'( бачи-мо, що найбiльшими забруд-нювачами атмосфери е пил, концентра^я якого перевищуе ГДК у 2-3 рази, а також дюксиди азоту та арки. Анaлiз вмюту основних зaбруднювaчiв до-зволяе зробити висновок, що концентрацп дiоксиду азоту, сiрководню та фенолу мають стiйку тенденцiю до збтьшен-ня. Концентрaцií пилу, дiоксиду арки, оксид вуглецю мають

тенденцiю до зниження. Таким чином, середньорiчнi концен-трaцií основних зaбруднювaчiв атмосфери перевищують се-редньодобовi значення ГДК.

Концентраци важких метaлiв у повiтрi житлових райошв представлено у табл. 2.

Як свiдчaть результати спо-стережень, в aтмосферi мiстa постмно визначаються сви-нець, кaдмiй, затзо, марганець, мiдь, нiкель, хром та цинк. Тхш концентрaцií у середньому за перюд спостереження не пере-вищували ГДК. При aнaлiзi се-редньорiчних покaзникiв встановлено значне коливання вми сту важких метaлiв, що дослд жувалися: вмiст кадмю коли-вався вiд 0,01 до 0,03 мкг/м3; зaлiзa — вщ 0,39 до 098 мкг/м3; марганцю — вiд 0,01 до 0,05 мкг/м3; м^д — вiд 0,025 до 0,07 мкг/м3; нкелю — вщ 0,006 до 0,09 мкг/м3; свинцю — вiд 0,02 до 0,04 мкг/м3; хрому — вщ 0,02 до 0,14 мкг/м3; цинку — вщ 0,05 до 0,41 мкг/м3. Слщ зазна-чити, що вмют метaлiв у повiтрi мае хвильоподiбний характер з пiкaми у рiзнi роки.

Дaнi забруднення атмосферного пов^ря у Кривому Розi дозволили розрахувати рaнговi мюця зaбруднювaчiв. При цьо-му враховували клас небезпе-ки забруднювача та кратнють збiльшення ГДК. Рангове мюце зaбруднювaчiв атмосферного повiтря представлено у табл. 3.

Таким чином, найвище рангове мюце серед забруднюва-

Таблиця 4

Основн iмунологiчнi показники у дiтей м. Кривий Р^, М±т

Показник Новонароджен1 Референтна величина Д1ти 7-10 рок1в Референтна величина

СДэ, % 57±7,3 63,2±2,4 47,4±11,5* 62,5±1,6

СД4, % 39,6±9,1 34,9±1,1 38,5±11,2 37,2±1,4

СДв, % 19,8±4,2 23,5±0,9 30,2±8 28,3±1,2

СД4/СД8 2±0,2 1,48±0,2 1,25±0,7 1,25±0,3

СД1е, % 10±2,5 12,1±1,1 9±1,1 14,2±1,2

СД20 % 23,5±2,6 22,1±1,2 23,5±3,4 21,8±0,6

СД25, % 13,3±2,8 14±1,2 14,4±2,2 14,2±0,8

СД45ЯА, % 51,5±10 45±2,2 52,4±3 46±2,1

НLA-DR % 11,5±1,7 12±1,1 12,2±1,8 12,2±2,1

НСТ 12±1,1 10,1±1,1 8±1,2 10,2±1,1

ЛКБ, % 98±1,1 97±1,2 97±1,1 97,2±1,1

СЦК 1,74±0,9 1,7±0,2 1,65±0,7 1,6±0,1

ЦИК 2,9±1,1 2,8±0,1 2,7±1,1 2,7±0,3

JgA, г/л 0,18±0,1 0,06-0,59 1,4±0,1 1,37±0,18

JgМ, г/л 0,24±0,1 0,12-0,87 1,2±0,1 1,16±0,15

JgG, г/л 6,7±2,1 2,7-7,8 12,1±1,1 10,6±1,2

Примтка: * - Р<0,05.

Е&Н*78

4íb атмосфери mícts посiдають формальдегiд, дiоксид сiрки, пил i дюксид азоту.

Вплив ксенобiотикiв на по-казники iMyHHoro статусу нами вивчався за основними показ-никами у д^ей рiзних вiкових груп (табл. 4)

Референтт величини показ-никiв клiтинного iмунiтету представлено за даними Мо-сковського НД1 iмуннологií (2003), референтнi величини за iмуноглобулiнами — за даними Н. Тиц (2003). З таблиц 4 бачимо, що загальна кiлькiсть Т^мфоци^в у новонародже-них i д^ей 7-10 рокiв менша, порiвняно з референтними величинами, що свщчить про пригтчення клiтинного iмунiте-ту. Порiвняно з нормативними величинами, у д^ей Кривого Рога знижена юлькють природ-них кiлерiв (СД16). Кшькють "на'(вних" лiмфоцитiв з маркером ^45RA перевищувала по-казники референтних величин, що, можливо, зумовлене пщ-вищеною антигенною стимуля-цieю д^ей в екологiчно не-сприятливому репот.

Для виявлення можливого впливу факторiв навколишньо-го середовища на показники iмунiтету нами було проведено багатофакторний кореляцмно-регресивний аналiз (табл. 5).

Одержат дат свщчать, що комплекс забруднювачiв атмосфери суттево впливае на iмунологiчнi показники дiтей. Встановлено достовiрний ви-сокий ступiнь зв'язку мiж наяв-нiстю фенолу (0,67), формальдегиду (0,65), кадмiю (0,86) та iмунологiчними показниками у новонароджених. Високий сту-

п1нь кореляц1иного зв язку вия-влено м1ж наявн1стю формаль-депду (0,7); кадмю (0,6) та iMy-нолопчними показниками у ди теИ 7-10 poKiB, що, Имовiрно, зумовлене актива^ею iмyно-компетентних клiтин, спричи-нених наявнютю зазначених н гредiентiв у концентра^ях, нижчих за ГДК. Встановлено стмкий зворотниИ зв'язок мiж концентра^ями сiрководню (0,8); дiоксидy азоту (-0,5), а та-кож слабкий зворотниИ зв'язок мiж концентрацiею пилу (-0,2) та iмyнологiчними показниками, що, напевно, зумовлене пригтченням функцм iмyно-компетентних клiтин у концен-трацiях, вищих за ГДК.

Висновки

1. Встановлено, що атмо-сферне пов^ря м. Кривий Pir штенсивно забруднюеться такими речовинами, як пил, дiоксиди азоту i арки, фор-мaльдегiд, важкi метали.

2. Розраховано рaнговi мiсця зaбрyднювaчiв атмосфери на основi крaтностi перевищеня ГДК та класу небезпеки речо-вини. Найвище рангове мiсце посiдaють формальдегщ, дю-ксиди сiрки та азоту i пил.

3. Встановлено пригтчення функцм клiтинного iмyнiтетy у д^ей мiстa.

4. В резyльтaтi кореляцмного aнaлiзy виявлено взаемо-зв'язок мiж забрудненням атмосфери та iмyнологiчними показниками у дiтеИ.

Таким чином, комплекс фак-торiв хiмiчноí природи, до яко-го належать i важю метали, справляе шкiдливиИ вплив на здоров'я д^ей. Як показали дослщження, передyсiм при-

Таблиця 5

Парщальш та численнi коефiцieнти кореляцп основних забруднювачiв атмосфери та iмунологiчних показникiв у дiтей

1нгред1ент Новонароджен1 Д1ти 7-10 роюв

Коеф. корел. Розрах. Т-крит. Т-крит. Коеф. корел. Розрах. Т-крит. Т-крит.

Фенол 0,67 3,62 2,5 0,4 1,9 2,1

Формальдегщ 0,65 3,4 2 0,7 4,2 1,8

Дюксид азоту -0,4 -3 2,1 -0,5 -4,02 2,9

Пил -0,21 -1 2,3 -0,2 -1 2,1

Оксид вуглецю -0,2 -0,6 2,1 -0,2 -0,7 2,2

Дюксид с1рки -0,3 -1,8 1,9 -0,4 -1,6 1,8

С1рководень -0,6 -4 2,1 -0,8 -6 1,9

Кадмш 0,86 6,74 3 0,6 3 2,1

Затзо -0,2 -1,07 2,14 0,26 1,12 2

Свинець -0,3 1,2 2,4 0,2 2,1 2,2

гтчуеться 1мунолопчна реак-тивн1сть орган1зму, що сприяе розвитков1 захворювань, на-самперед у д1тей, в яких вщбу-ваеться формування 1мунноТ системи.

Л1ТЕРАТУРА

1. Ревич Б.А. Загрязнение окружающей среды и здоровье населения. — М.: МНЕПУ, 2001.

2. Навколишне природне се-редовище i здоров'я населення УкраТни / Доповiдь до плану дм з гiгiени навколишнього середовища. — К., 1998.

3. Винарська О.1., Нконо-ва Н.О., Григоренко Л.6., Лук'ян-чук С. В. Основт науковi до-сягнення за остант роки та перспективи розвитку iмуно-токсикологiчних дослiджень у ппет // Довкiлля та здоров'я.

— 2006. — № 3. — С. 28-31.

4. Шандала М.Г, Звиняцков-ский Я.И., Бердник О.В. и др. Многоаспектная оценка зависимости здоровья населения от антропогенных факторов окружающей среды / Охрана окружающей среды и здоровье населения. — Тарту, 1990. — С. 25-27.

5. V общеевропейская конференция министров "Окружающая среда для Европы" / Материалы и документы. — К., 2004. — С. 62-64.

6. Иммунный статус школьников младших классов г. Киева / Е.И. Винарская, Н.В. Останина, Н.А. Никонова, Л.Е. Григоренко, И.В. Кононко // Гигиена населенных мест. — 1998.

— Вып. 33. — С. 317-320.

7. Горбань Т. В., Гапон В.А. Загрязнение атмосферного воздуха селитебной территории Кривого Рога // Довкшля та здоров'я. — 2002. — № 3. — С. 22-23.

8. Статистические методы в медико-биологических исследованиях с использованием Excel. — 2-е изд., перераб. и доп. — К.: Морион. 2001. — 408 с.

79*Е&Н