CC BY
12
Проблемные статьи
© Д. Г. ЗАРИДЗЕ, Г. М. ЗЕМЛЯНАЯ, 1990 УДК 616.24-006.6-02:614.7151-036.2-07
Д. Г. Заридзе, Г. М. Земляная
ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА И ЗАБОЛЕВАЕМОСТЬ ГОРОДСКОГО
НАСЕЛЕНИЯ РАКОМ ЛЕГКОГО
НИИ канцерогенеза ВОНЦ АМН СССР, Москва
В настоящее время рак легкого (РЛ) является наиболее распространенной в мире формой рака и занимает первое место в структуре заболеваемости и смертности от злокачественных опухолей во всех развитых странах мира, в том числе и в СССР. Высокая частота этого заболевания, значительные трудности в ранней его диагностике и лечении определяют необходимость изучения этиологии РЛ с целью разработки методов его профилактики.
Роль факторов внешней среды в генезе РЛ ныне общепризнана А[3—5, 8]. Показано, что курение, профессия и загрязнение атмосферного воздуха влияют на риск развития РЛ. Наиболее важное значение в этиологии этого заболевания имеет курение, с которым связано 70—95 % случаев данной патологии [8]. Доля РЛ, связанного с профессиональными факторами, колеблется от 4 до 40 % в зависимости от места и времени исследования, а также от концентрации производственных предприятий в зоне исследования в определенный период времени [7].
РЛ в большей мере, чем другие формы злокачественных опухолей, связан с загрязнением атмосферного воздуха канцерогенными веществами.
Целью настоящего исследования было определение влияния на заболеваемость РЛ двух факторов — загрязнения атмосферного воздуха и курения на примере 26 крупных городов Советского Союза. Вошедшие в исследование города расположены в несхожих природно-климатических зонах, имеют разные демографические характеристики, различную структуру промышленного производства и большую амплитуду колебаний в заболеваемости РЛ.
Были собраны уточненные данные о заболеваемости РЛ за 1979—1983 гг. на основе пересмотра извещений (учетная форма у-281) и выверенных данных учетной формы № 61Ж. Вычислены воз-растно-половые и стандартизованные показатели заболеваемости РЛ. В качестве стандарта использовали мировой стандарт [6]. Стандартизованные показатели заболеваемости РЛ в изучаемых городах на 100 000 населения имеют существенные различия; заболеваемость мужчин варьирует от 110,6 в Норильске, 96,4 в Кривом Роге, 95,5 в
Магнитогорске до 58,2 в Курске, 54,1 в Воронеже и 51,8 в Ереване; у женщин наибольшие показатели заболеваемости в Усть-Каменогорске — 13,0, Магнитогорске — 12,7, Ереване — 12,4, Ростове-на-Дону — 12,2 и наименьшие — в Воронеже — 7,9, Вильнюсе — 7,7, Ульяновске — 6,2.
При сравнении стандартизованных показателей заболеваемости РЛ в изучаемых городах и у городского населения в зарубежных странах обращают на себя внимание очень высокие показатели у мужчин в ряде городов СССР — на уровне самых высоких в мире. У женщин показатели заболеваемости РЛ значительно уступают наивысшим мировым значениям и в целом сопоставимы с зарубежными.
Анализ заболеваемости РЛ населения изучаемых городов, сгруппированных по сочетанию отраслей промышленности, показал, что она выше всего в группе городов, имеющих в структуре промышленного производства предприятия черной или цветной металлургии и химической промышленности, а меньше всего — в группе городов, специализирующихся на машиностроении, легкой и пищевой промышленности.
Коэффициент корреляции между интенсивными показателями заболеваемости РЛ мужского и женского населения по 26 городам СССР равнялся 0,77 (р=0,0001). Такой высокий коэффициент позволяет предположить, что для обоих полов существуют общие этиологические факторы РЛ.
Для оценки влияния загрязнения атмосферного воздуха на заболеваемость РЛ городского населения использовали данные Гидрометслужбы за 1975 г. К сожалению, не представляется возможным определить связь между заболеваемостью РЛ и загрязнением атмосферного воздуха канцерогенными веществами, так как первые сведения Гидрометслужбы о загрязнении воздушного бассейна большинства изучаемых городов канцерогенными веществами, например бенз (а)пиреном, относятся лишь к 1983 г.
Экологическая напряженность атмосферы (ЭНА) — это степень остроты экологической ситуации в связи с загрязнением атмосферы. Она является функцией двух переменных — масштаба воздействия производительных сил и способности
природном среды к самоочищению, т. е. степени устойчивости атмосферы к загрязнению. ЭНА будет уменьшаться за счет высокой способности среды к самоочищению и усугубляться в случае минимальной скорости рассеяния и разложения загрязняющих веществ. Вошедшие в исследование города расположены в 6 типах регионов с различной способностью природной среды к самоочищению: от минимальной в Норильске до почти максимальной в Полтаве, Донецке, Вильнюсе. Сила воздействия промышленных центров на состояние воздушного бассейна зависит как от структуры промышленного производства, так и от его масштабов.
— крупных
Для определения влияния городов — промышленных центров на состояние атмосферного воздуха впервые в подобного рода исследованиях был апробирован ряд методик, оценивающих степень воздействия промцентров на параметры воздушной среды. Необходимость применения нескольких методик вызвана отсутствием универсального метода определения экологической напряженности атмосферы, недостатком информации о загрязнении воздушного бассейна в более ранние годы и условностью существующих методик оценки.
Балльная оценка воздействия промцентров на атмосферу (первая методика) определяется как результат произведения балла крупности города (города ранжируются, исходя из численности населения) на сумму баллов структуры его промышленного производства [2]. Каждой отрасли промышленности в зависимости от силы ее воздействия на окружающую среду и при учете выбросов канцерогенно-опасных производства присваивается определенный балл. Анализ полученных результатов после корректировки рангов с учетом способности природной среды к самоочищению позволил выделить города с высоким (Челябинск, Свердловск, Уфа, Донецк, Новосибирск) и низким (Курск, Полтава, Ульяновск, Вильнюс, Воронеж) рангом воздействия.
Вторая методика оценки воздействия городов на состояние атмосферного воздуха заключается в расчете количества вредных веществ (в т/сут), поступающих от промышленных предприятий, котельных и автотранспорта, приходящихся на 1 км2 площади города. Эта методика также косвенно отражает канцерогенную опасность, поскольку такие отрасли промышленности, как черная и цветная металлургия, коксохимия, нефтепереработка и нефтехимия, характеризующиеся наибольшим вкладом в загрязнение воздуха канцерогенными веществами, имею!* и наибольшие валовые выбросы. В зависимости от количества вредных веществ, поступающих в воздушный бассейн изучаемых городов в расчете на I км2 их территории, все города были разбиты на 7 групп для определения ранга воздействия промцентра на атмосферный воздух. После внесения поправки на степень устойчивости атмосферы к загрязнению наиболее острая
ситуация выявилась в Норильске, Магнитогорске, Челябинске, Кривом Роге, Липецке, Омске, Уфе, а наименее острая — в Полтаве, Вильнюсе, Воронеже, Курске.
Третья методика, по которой службами Госком-гидромета СССР оценивается степень воздействия промцентров на атмосферный воздух, состоит в определении превышения ПДК вредных веществ [I], загрязняющих атмосферу, по формуле:
ПЗА
I
п 2
Е_1
п /= 1 ПДК,-'
показатель загрязнения атмосферы;
О
где ПЗА —
^ср./ — средняя концентрация одной из примесей, мг/м3; ПДК,- — его среднесуточная ПДК, мг/м3; п — число примесей.
В процессе расчетов по этой методике выявился ее дефект: чем полнее данные о загрязнении и чем больше ингредиентов учтено и измерено, тем ниже показатель загрязнения атмосферы. В дальнейшем результаты этой методики в расчет не принимались.
Так как первая и вторая методики позволяют характеризовать воздействие промцентров на состояние воздушной среды по различным и дополняющим друг друга параметрам, между ними был выведен средний ранг ЭНА. В результате наиболее высокий уровень ее был установлен в городах с развитой черной или цветной металлургией, коксохимией, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленностью (Челябинск, Магнитогорск, Норильск, Липецк, Кривой Рог, Уфа, Баку),
а наименьший — в городах со специализацией на машиностроении, легкой и пищевой промышленности (Полтава, Вильнюс, Воронеж, Курск, Ульяновск).
В таблице представлены коэффициенты корреляции между различными показателями заболеваемости РЛ населения изучаемых городов, уровнями ЭНА и загрязнением атмосферного воздуха пылью, диоксидом серы (БС^), окисью углерода (СО) и диоксидом азота (N02). Из таблицы вид-
Коэффициенты корреляции уровней ЭНА и заболеваемости РЛ населения 26 городов СССР
Показатель Пол Уровень ЭНА Загрязнение по ингредиентам
заболеваемости пыль БОз со N02
Интенсивный м. 0,33 0,35 0,35 0,27 0,27
(0,097) (0,08) (0,07) (0,17) (0,16)
ж. 0,36 0,28 0,18 0,18 0,16
(0,07) (0,16) (0,37) (0,38) (0,43)
Стандарти-
зованный М. 0,64 0,57 0,67 0,42 0,31
(0,001) (0,005) (0,0008) (0,04) (0,12)
ж. 0,38 0,34 0,11 0,28 0,10
(0,06) (0,09) (0,57) (0,16) (0,61)
Усеченный М. 0,58 0,58 0,62 0,38 0,32
(0,004) (0,004) (0,02) (0,06) (0,11)
Ж. 0,34 0,37 0,13 0,25 0,13
(0,09) (0,06) (0,51) (0,21) (0,50)
Примечание. В скобках — значение р.
но, что между уровнями ЭНА и заболеваемостью мужского населения городов существует тесная корреляционная зависимость (г=0,64; р= 0,001). Заболеваемость РЛ мужчин также статистически достоверно коррелирует с уровнями загрязнения атмосферы пылью (г=0,57; р=0,005), БОг (г=0,67; р=0,0008) и СО (г=0,42; р=0,04);
связь с N02 слабее. Корреляция между заболеваемостью РЛ женщин и загрязнением атмосферного воздуха слабее и статистически недостоверна
(г=0,38; р=0,06).
Половозрастная структура населения Норильска резко отличается от структуры других вошедших в исследование городов. Здесь преобладает мужское население, а возрастная группа старше 50 лет составляет лишь 6 %, что отразилось на показателях заболеваемости на 100 000 населения, особенно у мужчин: обычный показатель (21,7 %) был наименьшим, а стандартизованный (110,6) — максимальным из 26 городов. Во избежание влияния этих контрастных показателей на величину коэффициентов корреляции был проведен повторный корреляционный анализ без участия Норильска в числе изучаемых городов. Полученные коэффициенты корреляции незначительно отличались от ранее вычисленных: несколько уменьшился коэффициент между уровнями ЭНА и заболеваемостью мужского населения (г=0,59; р=0,004), а заболеваемость женщин стала достоверно коррелировать с ЭНА (г=0,4; р=0,048), хотя величина коэффициента осталась такой же малой.
Как уже отмечалось, целью настоящей работы было также определение влияния курения на заболеваемость РЛ городского населения. К сожалению, нет данных, по которым можно было бы определить распространение курения среди населения. О потреблении населением табачных изделий можно судить лишь на основании данных об их реализации. Собрать исчерпывающую информацию о реализации табачных изделий за 1970, 1975, 1979, 1983 гг. в количественном и денежном
выражении с разбивкои по видам изделии по всем исследуемым городам не представилось возможным, так как в прежние годы такая статистика либо не велась, либо не сохранилась. Поэтому расчеты проводились для 12 городов, по которым удалось получить интересующие нас материалы.
Был произведен расчет потребления табачных изделий на душу взрослого населения (старше 15 лет). Реализация табачных изделий в денежном выражении не отражает истинной картины распространения курения, поскольку в разных городах структура их потребления имеет существенные различия. Например, в столичных городах (Ереван, Баку, Вильнюс) преобладает потребление сигарет с фильтром, стоимость которых выше, чем сигарет без фильтра и папирос, в то время как в Кривом Роге, Магнитогорске, Омске, Усть-Каменогорске, Лениногорске больше потребляют сигареты без фильтра и папиросы.
Коэффициент корреляции между потреблением табачных изделий на душу населения в количественном выражении и заболеваемостью РЛ у мужчин равнялся 0,72 (р=0,02), а у женщин — 0,73 (р=0,01).
Таким образом, результаты проведенного исследования позволяют предположить существование единого для обоих полов этиологического фактора РЛ — курения. Роль загрязнения атмосферного воздуха в генезе РЛ значительно меньше, на что указывает слабая корреляция этого параметра с заболеваемостью РЛ у женщин. Наличие же выраженной и статистически достоверной связи между загрязнением воздушного бассейна и заболеваемостью РЛ только мужского населения может быть объяснено и их профессиональной экспозицией канцерогенными веществами и более распро-
страненной привычкои курения.
Однако следует отметить, что количественная и качественная оценка воздействия загрязнения воздуха чрезвычайно сложна из-за возможности выделения независимого действия загрязнения атмосферы из комплекса известных факторов вследствие недостаточности информации или даже отсутствия ретроспективной количественной оценки загрязнения воздуха, а также из-за невозможности определить индивидуальную экспозицию, особенно в прошлом. Это указывает на необходимость постоянного экологического мониторинга состояния атмосферного воздуха и проведения эпидемиологических исследований по изучению риска возникновения РЛ, связанного с загрязнением атмосферного воздуха, в первую очередь канцерогенными веществами. Нужны новые количественные эпидемиологические данные по типу доза — эффект, отражающие канцерогенное влияние на человека отдельных веществ, загрязняющих атмосферу, с помощью которых могут быть разработаны адекватные ПДК, основанные на данных эпидемиологических исследований.
При оценке онкологического риска, связанного с загрязнением атмосферного воздуха, необходимо учитывать курение и профессиональные факторы. Изолированное же изучение влияния загрязнения воздушной среды на заболеваемость злокачественными опухолями без учета известных этиологических факторов может привести к необоснованным выводам. Профилактика РЛ должна быть комплексной и включать в себя как меры по борьбе с курением, так и меры по защите атмосферного воздуха от загрязнения его промышленными и транспортными отходами.
Л итература
1. '2.
3.
4.
Балацкий О. Ф., Мельник Л. Г., Яковлев А. Ф. Экономика и качество окружающей природной среды.— Л., 1984. Гладкевич Г. И., Сумина Т. И. // Вестн. Моск. ун-та: Сер. 5. География,— 1981.— № 6.— С. 18—25. Долл Р., Пито Р. Причины рака.— Киев, 1984. Земляная Г. М. // Этиология и возможности профилактики некоторых форм злокачественных опухолей.— М., 1988.— С. 3—14.
5. Archer I/. Т. 11 Fam. immun. Hlth.— 1983.— Vol. 6, N 6.— P. 57—70.
6. Cancer Incidence in Five Continents // IARC.— 1983.— Vol. 4.— P. 1—812.
7. Higginson J. // Environm. Mutagen.— 1983.— Vol. 5, N 6.— P. 45—56.
8. IARC. Monographs on the Evaluation of the Carcinogenic Risk of Chemicals to Humans // Tobacco Smoking.— 1986.— Vol. 38.— P. 1—421.
Поступила 05.06.89
Summary. The article presents results of investigations of ambient air pollution and smokingrelated cancer morbidity of the population in 26 cities of the USSR. To reveal the relationship with lung cancer morbidity of the urban population a number of techniques arc approbated for the determination of levels of ecological tension of the atmosphere and consumption of cigarettes per capita in the cities under study is analysed. Correlation analysis results suggest the presence of a common ethnological factor for lung cancer for both sexes — smoking. Ambient air pollution influences lung cancer morbidity to a significantly less degree, which is indicated by a weak correlation of this parameter with the morbidity of women.
КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1990 УДК 614.7-07
Л. А. Виноградова, Л. В. Савина, Т. К. Пархомчук
ОЦЕНКА РИСКА ВОЗДЕЙСТВИЯ НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ ФАКТОРОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ
СРЕДЫ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ САНИТАРНО-МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ
И КЛИНИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Московский НИИ гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана; Пермский медицинский институт
Загрязнение окружающей среды нарушило ход микробиологических процессов, протекающих в водных объектах, изменив свойства и состав микрофлоры [9]. Вследствие изменений условий существования повысилась активность потенциально патогенных микроорганизмов, способных вызывать заболевания у населения. При анализе материалов по оценке этиологических факторов развития водных эпидемий установлено, что в структуре заболеваемости населения ряда регионов РСФСР острыми кишечными инфекциями более 50 % составляют нераспознанные ранее гастроэнтериты и лишь 40 % — заболевания, вызванные сальмонеллами, шигеллами и энтеропатоген-ными кишечными палочками [3].
С целью выявления степени риска воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды на организм человека проведено комплексное изучение микробиоценозов водных объектов в регионах с интенсивной антропогенной нагрузкой и динамики структурирования сыворотки крови здоровых лиц, проживающих в исследуемых регионах. Исследования выполнены посезонно в течение ряда лет (1981 —1988 гг.) в ряде крупных промышленных и агропромышленных комплексов.
Особенность структурной организации сыворотки крови (СК) была изучена у 800 здоровых лиц. Препараты готовили следующим образом: 8—10 капель СК наносили на предметное стекло в шахматном порядке и высушивали в эксикаторе с
Рис. 1. Структурирование СК здорового человека в зимний и весенний сезоны.
а — зимний сезон. Х90 %; б — весенний сезон, март. Х90; в — весенний сезон, апрель. X 180.
