CC BY
10
г г а
Рис 4. Показатели пороговых среднегодовых уровней заболеваемости БОД и количества пасмурных дней в Приморском крае, о — пасмурные дни.
странение БОД; выявить причинно-следственные связи между параметрами климата и уровнем заболеваемости БОД в различных климатических зонах и возрастных группах населения.
Предложенная методология оценки влияния факторов окружающей среды на здоровье населения является новым видом анализа и помогает обосновывать управленческие решения в области охраны здоровья человека и окружающей среды.
Литература
1. Деркачева Л. Н. // Бюл. физиол. и патол. дыхания. - 2000. - № 6. - С. 51-54.
2. Иванов Е. М., Эндакова Э. А., Кику П. Ф. // Вестн. ДВО РАН. - 2001. - № 4. - С. 77-83.
3. Кику П. Ф., Вершинин Э. Н., Вербицкая Г. Н. и др. // Бюл. физиол. и патол. дыхания. — 2000. — № 6. — С. 46-50.
4. Кику П. Ф., ВеремчукЛ. В., Вязова А. В. // Гиг. и сан. - 2003. - № 5. - С. 15-19.
5. Луценко М. Т., Гладуш Л. П. Состояние здоровья населения Дальневосточного региона. — Благовещенск, 2000.
6. Матюхин В. А., Разумов А. И. Экологическая физиология и восстановительная медицина / Под ред. И. Н. Денисова. - М., 1999.
7. Мотавкина Н. С., Косолапое А. Б., Деркачева Л. Н. Медико-географические аспекты распространения бронхолегочной патологии на Дальнем Востоке. — Владивосток, 1991.
8. Оценка эпидемиологического риска здоровья на по-пуляционком уровне при медико-гигиеническом ранжировании территории: Пособие для врачей / Под ред. А. И. Потапова. — М., 1999.
9. Чучалин А. Г. Хронические обструктивные болезни легких. — М., 1999.
Поступила 06.04.04
Summary. A methodology is proposed to assess environmental factors on human health, which is a new type of analyses and helps to substantiate managerial solutions in human health promotion and environmental protection. Stages and an algorithm of calculation of the risk of prevalence of diseases are presented, which has established cause-effect relationships between the climatic parameters and the incidence of respiratory diseases in different age groups and different bioclimat-ic zones. The established threshold criteria permit a rapid estimation of the influence of environmental factors on morbidity rates and provides a system conception for the development of a complex of therapeutic-and-prophylactic measures.
© Л. Г. СТЛМОВА, Е. А. ЧЕСНОКОВА, 2005 УДК 616.233/.24-053.2-02:б 14.72]-07
Л. Г. Стамова, Е. А. Чеснокова
ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ЗАБОЛЕВАЕМОСТЬ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ У ДЕТЕЙ
Липецкий государственный педагогический университет
В последнее время показатели состояния здоровья населения России ухудшаются, что связано с нарастающим влиянием неблагоприятных условий внешней среды в крупных промышленных городах. Накоплено достаточно доказательств прямых связей между загрязнением окружающей среды и увеличением частоты случаев аллергии, бронхолегочной патологии, нарушений нервно-психического и физического развития.
Химические загрязнители представляют особую опасность для здоровья детей в силу повышенной чувствительности к ним детского организма [9]. Дети являются своеобразным барометром, который определяет степень экологического неблагополучия [5].
Для крупных городов характерно интенсивное загрязнение атмосферы. Уровень большинства загрязняющих агентов, а их в городе насчитываются сотни, как правило, превышает предельно допустимый, а их совместное действие оказывается еще более значительным.
Увеличение числа экологических проблем в стране послужило стимулом к разработке методо-
логических подходов к изучению суммарной химической нагрузки на организм в условиях промышленных городов.
Нами проведено исследование в Липецке — крупном областном центре с развитой промышленной инфраструктурой, численностью населения более 500 тыс. и площадью 270 км2. Особенностью города является кольцевое расположение промышленного производства, а предприятия черной металлургии, машиностроения, стройиндуст-рии, энергетики расположены практически во всех частях города [7].
В атмосферу города промышленными предприятиями выбрасываются такие вредные вещества, как оксид углерода, диоксид азота, фенол, формальдегид, сероводород, хлористый водород, толуол, ксилол, бензол, этилбензол, цианиды, аммиак, кадмий, свинец, цинк, ртуть, пыль различного происхождения, хром и его соединения, бенз(а)пирен и др. [8].
Наибольший вклад в загрязнение окружающей природной среды (92,68%) вносит ОАО НЛМК, который является современным предприятием с
Заболеваемость детей обструктивным бронхитом и стенозирующим ларинготрахеитом в 1999—2001 гг. по обращаемости в ЛКИБ (на 1000 детского населения)
Месяц
Год I II 111 IV V VI VII VIII IX X XI XII
1999 3,08 1,23 2,00 4,54 4,54 2,77 1,54 2,46 4,15 6,85 6,62 3,15
2000 2,92 2,61 1,61 1,77 3,61 3,92 2,15 3,08 3,92 4,69 2,38 3,77
2001 5,77 2,46 3,69 5,08 9,93 5,69 3,08 2,54 4,46 4,92 4,23 7,85
Примечание. Здесь и в табл. 2—4: все цифры статистически обработаны. Коэффициент корреляции Пирсона г--0,249204893, его преобразование по Фишеру (Р) составило -0,25456; критерий значимости корреляции и = 2,17, что подтверждает наличие значимой корреляции (2,17 > 1,96).
полным металлургическим циклом. Более 99% выбросов этого предприятия составляют 4 ингредиента: окись углерода, сернистый ангидрид, пыль и окислы азота [7].
За последние годы наметилась тенденция к увеличению количества выбросов в атмосферный воздух области. Так, в 2002 г. по сравнению с 1998 г. общий объем выбросов от предприятий и автотранспорта повысился на 74,6 тыс. т за счет увеличения объемов производств и числа автотранспортных средств [3].
В работе использовали оригинальную комплексную методику, включающую несколько этапов:
1. Статистический анализ учетных данных больных детей раннего возраста (с рождения и до 3 лет), проживающих в различных районах Липецка, поступивших в Липецкую клиническую инфекционную больницу (ЛКИБ) в период с 01.01.99 по 31.12.01 с заболеваниями органов дыхания. Использовали данные журналов приема больных в ЛКИБ.
В рабочие протоколы исследования вносили следующие параметры: фамилию, имя и отчество больного, возраст, диагноз, дату поступления и адрес места жительства ребенка с целью выявления районов с наиболее высоким уровнем заболеваемости и неблагоприятной медико-экологической ситуацией для последующего целенаправленного поиска причинно-следственных связей, обусловивших повышенную заболеваемость детей. Следует отметить, что в протоколы заносили данные детей, проживающих только в Липецке, с диагнозами сте-нозирующего ларинготрахеита и обструктивного бронхита, ОРВИ и ОРЗ, острого бронхита. Для удобства работы районы проживания были объединены в группы по близости расположения и обозначены числами от 1 до 10.
2. Анализ среднемесячных показателей превышения предельно допустимых концентраций (ПДК) основных аэротоксикантов и суммарного загрязнения атмосферного воздуха в Липецке в период с 01.01.99 по 31.12.01. Наблюдение за состоя-
нием атмосферного воздуха в Липецке осуществлялось комплексной химической лабораторией по мониторингу окружающей среды на 4 стационарных постах Гидрометцентра города, лабораторией Центра Госсанэпиднадзора под факелом ОАО НЛМК на 2 стационарных постах и ведомственном посту ОАО НЛМК.
3. Сравнительный анализ полученных результатов. Воздействие факторов неблагоприятной экологической среды обусловливает существенное увеличение числа случаев бронхолегочной патологии. Заболеваемость органов дыхания у детей в Липецке в 2000 г. составила 1617,4 на 1000 жителей соответствующего возраста (по России 1182,5 соответственно). Таким образом, показатели заболеваемости липчан превышают общероссийские почти в 1,5 раза, и именно болезни органов дыхания занимают 1-е место в структуре общей заболеваемости населения Липецка [4, 6].
Лидирующее положение в структуре заболеваемости органов дыхания у детей занимают обструк-тивный бронхит и стенозирующий ларинготрахеит, имеющие чаще всего общие этиологические причины, обычно аллергического характера. Заболеваемость в разные периоды года колебалась от 1,23 до 9,93 на 1000 детского населения (табл. 1).
Общая заболеваемость органов дыхания у детей в 1999-2001 гг. колебалась от 1,23 до 15,56 на 1000 детского населения (табл. 2).
Наиболее неблагоприятными месяцами по заболеваемости в 1999 г. оказались апрель, май, октябрь, ноябрь, в 2000 г. — май, июнь, октябрь, декабрь, в 2001 г. — май, июнь, декабрь (см. табл. 1).
Анализ данных показал, что атмосферный воздух города наиболее загрязнен формальдегидом, фенолом, диоксидом азота и пылью. По среднесуточным показателям этих ингредиентов за период с 1999 по 2001 г. отмечено превышение ПДК от 0,7 до 12,7 раза. Абсолютным лидером в этом смысле оставался формальдегид.
Так как воздух, которым мы дышим, представляет собой смесь газов, в том числе токсичных, для дальнейшей работы был произведен расчет коэф-
Таблица 2
Заболеваемость органов дыхания у детей в 1999—2001 гг. по обращаемости в ЛКИБ (на 1000 детского населения)
Месяц
Год I 11 III •V V VI VII VIII IX X XI XII
1999 3,31 1,23 2,16 5,31 6,39 4,85 4,47 4,7 6,24 10,01 9,32 4,78
2000 4,16 3 2 2,62 5,24 5,16 4,31 5,16 5,08 6,39 4,08 6,39
2001 6,93 5,01 6,62 10,63 15,56 12,55 7,09 6,32 7,7 8,86 8,32 10,09
Среднемесячные показатели суммарного загрязнения атмосферного воздуха Липецка за 1999—2001 гг.
Месяц
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
1999 17,94 18,5 17,9 14,86 12,04 14,06 16,35 15,84 16,61 18,09 15,16 18,79
2000 15,9 13,99 13,85 17,79 20,11 20,8 16,94 17,36 19,14 18,74 23.01 17,99
2001 11,49 12,65 9,93 11,29 11,86 17,72 19,25 17,07 17,25 21,04 16.9 14
Таблица 4
Заболеваемость детей по районам в 1999—2001 гг. (на 1000 детского населения)
Район
1 од 1-й 2-й 3-й 4-й 5-й 6-й 7-й 8-й 9-й 10-й
1999 70,5 102,82 56,9 58,82 61 55,83 44,93 83,76 59,86 55,53
2000 43,08 72,58 58,99 67,87 83,88 41,26 34,48 111,68 61,22 42,37
2001 101,83 131,05 102,71 140,27 124,18 65,53 68,97 190,36 99,32 102,7
фициента суммарного загрязнения воздуха (Ксум) по формуле:
К =-—-+_^_+_<к_ +
сум ПДК., ■ 0,75 ПДК2 • 0,75 ПДК3 • 1,0 + С< ,
ПДК, -2,0'
где С,_4 — концентрации веществ, соответствующих I—IV классу опасности; ПДК,_4 — ПДК этих веществ [1].
Расчет показал, что наиболее неблагоприятными в отношении суммарного загрязнения атмосферного воздуха явились в 1999 г. февраль, март, сентябрь, октябрь и декабрь, в 2000 г. — май, июнь, сентябрь и ноябрь, в 2001 г. — июнь, июль, октябрь и ноябрь (табл. 3).
При определении корреляционных связей данных по превышению ПДК основных загрязнителей атмосферного воздуха с данными заболеваемости детей обнаружено, что периоды обострения имеют прямую зависимость от неблагоприятной экологической обстановки. Кроме того, данные литературы свидетельствуют о том, что кратковременные пики выбросов могут способствовать увеличению числа обструктивных эпизодов у детей с рецидивирующими формами бронхитов в течение нескольких последующих дней [2]. Такой отстающий по времени эффект проявился в проведенном нами исследовании практически во всех случаях, когда пики превышения ПДК были отмечены в предшествующих месяцах. На наш взгляд, такое отставание обусловлено процессами сенсибилизации организма, занимающими определенное время с момента поступления химических агентов до первых проявлений реакций систем организма при повторном воздействии этих же веществ в малых дозах.
Иммунная система активно участвует в механизмах противодействия химическим веществам. Наиболее ранними признаками действия на нее этих веществ считаются появление специфических антител, снижение уровня лизоцима и фагоцитарной активности лейкоцитов, подавление гуморального иммунитета, усиление аутоиммунных реакций, повышение количества бляшкообразующих клеток. Выявление латентной сенсибилизации может помочь в прогнозировании возникновения со-
путствующих заболеваний и проведении своевременных профилактических мероприятий. Большое значение в диагностике течения заболевания придают определению содержание иммуноглобулинов и уровня Т- и В-лимфоцитов [10].
В мае 2001 г. отмечена самая высокая заболеваемость детей по обращаемости в ЛКИБ. При этом показатели суммарного загрязнения атмосферного воздуха существенно возросли лишь в последующие 2 мес. При более подробном изучении информации о метеоусловиях и выбросах отдельных ингредиентов в атмосферу города в 2001 г. мы обнаружили, что в апреле и мае зафиксированы стойкие превышения ПДК пыли (в 1,2 раза). Именно в мае была отмечена самая низкая относительная влажность воздуха (64 мм рт. ст.) и самая высокая скорость ветра (9 м/с) за год. Видимо, эта неблагоприятная ситуация в экологической обстановке и в плане метеоусловий послужила толчком к мощному всплеску заболеваний органов дыхания в городе.
Наиболее неблагоприятными в экологическом отношении районами Липецка оказались 8-й (Сырский рудник), 2-й (8—11-й и 19-й микрорайоны) и 5-й — район жилой зоны НЛМК (табл. 4).
Возможно, такое распределение неблагополучных районов объясняется преобладающим направлением ветра в этих жилых зонах со стороны промышленных предприятий. Этот вопрос требует дальнейшего глубокого изучения.
Выводы. При сопоставлении данных о чистоте атмосферного воздуха и заболеваниях органов дыхания у детей выявлена количественная корреляция между загрязнением окружающей среды и вероятностью отклонений в состоянии здоровья детей под влиянием вредных факторов, что выражается ежегодным повышением заболеваемости при постоянном присутствии в атмосфере химических компонентов с превышением ПДК.
Литература
1. Акунц В. Б. // Вестн. хир. Армении. — 2000. — № 4. - С. 54-60.
2. Болезни органов дыхания у детей / Под ред. С. В. Рачинского, В. К. Паточенко. — М., 1988. — С. 496.
3. О санитарно-эпидемиологической обстановке в Липецкой области в 2002 году. Государственный доклад. — Липецк, 2003. — С. 6.
4. Онищенко Г. Г. // Гиг. и сан. - 2003. — № 1. — С. 3— 10.
5. Ревич Б. А. // Природа. - 1993. - № 3. - С. 24-29.
6. Сборник основных показателей деятельности лечебно-профилактических учреждений г. Липецка за 1999-2000 годы. - Липецк, 2001. — С. 28.
7. Состояние окружающей природной среды Липецкой области в 1998 году: доклад. — Липецк, 1999. — С. 6; 12.
8. Состояние окружающей природной среды Липецкой области в 1999 году: доклад. — Липецк, 2000. — С. 10.
9. Фарбух Т. А., Рмез И. М., Баке М. Я. Промышленная аллергология и иммунология. — Рига, 1981. — С. 43-46.
10. Фокеева В. В. // Мед. помощь. — 1995. — № 1. — С. 12-15.
Поступила 22.04.04
Summary. The increased number of ecological problems in Russia has stimulated the development of methodological approaches to studying a human chemical load under the conditions of an industrial town. The data on mortality in children under 3 years of age, who lived in a developed industrial town, have been analyzed. Comparison of data on ambient air purity and those on the incidence of respiratory disease has established a correlation between environment pollution and the likelihood of diseases in children under the influence of harmful factors.
© В. С. ЯКОВЛЕВА, В. Д. КАРАТАЕВ, 2005 УДК 613.5.614.876]:546.296
В. С. Яковлева, В. Д. Каратаев
ОЦЕНКА ДОЗ ОБЛУЧЕНИЯ ВЗРОСЛОГО НАСЕЛЕНИЯ ТОМСКА ОТ РАДОНА-222 И ПРОДУКТОВ ЕГО РАСПАДА
Томский политехнический университет
Достоверная оценка доз внутреннего облучения, обусловленных ингаляционным поступлением ра-дона-222 и дочерних продуктов его распада (ДПР), является первым этапом в снижении рисков онкологической заболеваемости населения. Вначале необходимо определить средние уровни радона внутри помещений, их распределение во времени и пространстве, что представляет собой довольно трудоемкую задачу.
Уровни радона в воздухе помещений испытывают значительные временные вариации, как в течение суток, так и в течение года [2, 6—9, 14, 16, 17, 20], однако от года к году уровни радона изменяются незначительно [2, 20]. Следовательно, для более точной оценки дозовых нагрузок на население рекомендуют использовать среднегодовые значения объемной активности (ОА) радона внутри помещений [4].
Суммарная ОА радона в атмосфере помещения зависит от параметров самого помещения, способов и скорости поступления радона от различных источников. Такими источниками являются почва, строительные материалы, природный газ, вода, атмосферный воздух и прочие природные компоненты окружающей среды [2, 11—13, 18, 20, 21]. Внутрь здания радон может поступать различными способами, например посредством диффузии из вышеперечисленных источников, вместе с конвективными потоками из подпольного пространства через полости и трещины в перекрытиях, из внешнего атмосферного воздуха при проветривании помещений. Вклад от различных источников в суммарную величину ОА радона в атмосфере помещений различен и зависит от многих факторов [20]. Этот факт определяет высокие требования к репрезентативности выборки объектов исследования.
Цель настоящей работы состояла в оценке дозовых нагрузок на взрослое население Томска с учетом характера распределения ОА радона в атмосфере зданий.
Измерение ОА радона проводили внутри жилых помещений, расположенных на различных этажах, и в зданиях различных типов, выбранных относительно равномерно по всей территории Томска.
Все измерения ОА радона в атмосфере помещений проведены нитратцеллюлозными трековыми детекторами а-частиц, тип ШЬ [5]. Обработку и измерение детекторов осуществляли с помощью комплекса "АИСТ-ТРАЛ" (Санкт-Петербург) [19]. Длительность экспозиции одного детектора составила 1—3 мес. Погрешность измерений не превышала 25%. Замеренные среднегодовые значения ОА радона, а также результаты предварительного исследования распределения уровней радона по этажам зданий [10] использовали в дальнейших оценках дозовых нагрузок на население.
Оценки доз внутреннего облучения населения, обусловленных вдыханием радона и его ДПР, производили в соответствии с рекомендациями МКРЗ [15], принимая коэффициент равновесия между радоном и его ДПР равным 0,4 и время, проводимое человеком в помещении, — 7000 ч в год:
£=1,7 • 10"2С,
где Е— среднегодовая эффективная эквивалентная доза облучения, формирующаяся при вдыхании радона и его ДПР (в мЗв); С — средняя ОА радона в воздухе помещения (в Бк/м3).
В процессе эксперимента исследованы 533 жилых помещения на предмет содержания радона. Результаты статистической обработки экспериментальных данных представлены в табл. 1 и 2. Из табл. 1 видно, что ОА радона изменяется в широком диапазоне значений. Получено, что распределение уровней радона по зданиям подчиняется лог-нормальному закону, что хорошо согласуется с данными литературы[2, 16, 20]. Этот факт позволяет принять логнормальное распределение по насе-
Таблица 1
Суммарная статистика по ОА радона внутри жилых зданий (в Бк/м3)
Количество квартир Минимальная Максимальная Среднее арифметическое Стандартное отклонение Медиана
478 5 2600 85 89 62
