Автореферат и диссертация по медицине (14.02.01) на тему:Гигиеническое обоснование индикативных показателей оценки экологического благополучия урбанизированных территорий

На правах рукописи

Никифорова Валентина Александровна

ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ИНДИКАТИВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ОЦЕНКИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО БЛАГОПОЛУЧИЯ УРБАНИЗИРОВАННЫХ ТЕРРИТОРИЙ

14.00.07(14.02.01) - Гигиена

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

2 8 ЯНВ 2010

Иркутск, 2009 г.

003490686

Работа выполнена в Ангарском филиале УРАМН Восточно-Сибирского научного центра экологии человека Сибирского отделения Российской академии медицинских наук - научно-исследовательском институте медицины труда и экологии человека и ГОУ ВПО «Братский государственный университет»

Научный консультант доктор медицинских наук

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор

Ефимова Наталья Васильевна

Катульский Юрий Натанович

доктор медицинских наук, профессор

доктор медицинских наук

Суржиков Вячеслав Дмитриевич Новикова Ирина Игоревна

Ведущая организация: Санкт-Петербургская Военно-Медицинская Академия

Зашита состоится «21» января 2010 г. в 11.00 часов, на заседании диссертационного совета Д 208.032.02 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Иркутский Государственный медицинский университет Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации» по адресу: 664003, г. Иркутск, ул. Красного восстания, 2.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Иркутский Государственный медицинский университет Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации»

Автореферат разослан « Л »^/¿^ 2009г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор медицинских наук, профессор

Е.П. Лемешевская

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Взаимоотношение человеческого общества и среды обитания в последние десятилетия становится все более актуальной проблемой. Приоритетными направлениями профилактической медицины являются решение задач управления здравоохранением в целях сохранения и укрепления здоровья населения, а также разработка фундаментальных проблем экологии человека и гигиены окружающей среды, как научной основы государственных мероприятий по охране и оздоровлению среды и населения (Измеров Н.Ф. и соавт., 2000., Рахманин Ю.А. и соавт., 2004., Максимова Т.В., 2002., Мусийчук Ю.И. и соавт., 2008., Потапов А.И., 2003.).

Как известно, здоровье населения формируется в окружающей физической и социально-экономической среде на фоне его биологических особенностей. Являясь комплексной многокомпонентной проблемой, оно требует и адекватных системных подходов к его изучению. Многие проблемы здоровья населения России определяются факторами окружающей природной и социальной среды, что подтверждается работами Буштуевой К.А., 1979; Авалиани С.Л., 1996; 2006; Гичева Ю.П., 1996; 2002; 2007; Лисицина Ю.П., 1998; 2005; Ревича Б.А. и соавт., 2001; 2004; Измерова Н.Ф.,2005 и др.

Дети являются одной из уязвимых групп популяции городских жителей в условиях химического загрязнения среды обитания (Андреева М.В.2002; Дроздова А.Д. 1990;) и их здоровье является чувствительным индикатором изменений, происходящих в окружающей среде, поэтому в современный сложный период, обостривший большинство экологических проблем, изучению состояния здоровья подрастающего поколения придается особая значимость (Баранов А.А.1999;). Вместе с тем, состояние здоровья детей, подростков и молодежи вызывает особую тревогу у всего общества (Лисицын Ю.П.,1999; Лисицын Ю.П. и соавт. 1998; 2005; Кучма В.Р.1993; Кучма В.Р.и соавт. 2006; Маймулов В.Г. и соавт. 2004; Сливина Л.П. 2004; Щеплягина Л.А. 1999; Маторова Н.И и соавт. 1995; 1996; Даутов Ф.Ф. и соавт. 2001; Баранов A.A., Щеплягина Л.А. 1998;), в связи, с чем большую актуальность приобретает донозоло-гическая диагностика состояний, возникающих из-за нарушения процессов адаптации под действием неблагоприятных факторов окружающей среды (Сидоренко Г.И., 1993; Беляков В. А. и соавт. 2005;).

При изучении проблем формирования здоровья в связи с воздействием экологических факторов чаще всего игнорируется вовсе, либо недостаточно учитывается время и вектор воздействия факторов социально-экономической и медико-социальной природы. Многофакторность рассматриваемой проблемы угрозы здоровью человека от вредных факторов окружающей среды требует выбора приоритетных направлений профилактики индикативных критериев ее оценки. Прогноз вероятности нарушений здоровья при различных сценариях воздействия факторов окружающей среды позволяет определять приоритетность мероприятий по управлению факторами риска на индивидуальном и коллективном уровне. Выявление факторов риска, доказательства их роли в нарушениях здоровья человека, а также количественная характеристика зависимостей вредных эффектов от уровней воздействия конкретных факторов является одной из фундаментальных задач современной гигиены, других разделов медицины (Рахманин Ю.А. и соавт., 2007.).

Значительный вклад экзогенных факторов в формирование здоровья делает проблему оценки и управления экологическим риском особенно актуальной (Они-щенко Г.Г., 2002; 2003; Кику П.Ф. с соавт., 2002; Прусаков В.М. и соавт., 2004; 2006; 2007; Суржиков В.Д. и соавт., 2006.).

Сложившаяся катастрофическая ситуация с загрязнением окружающей среды и состоянием здоровья людей во многих регионах России, снижение качества и продолжительности жизни населения, неэффективность, а нередко недостаточная гигиеническая обоснованность природоохранных мероприятий, разрабатываемых без четких количественных критериев потенциального и реального ущерба для здоровья, низкая эффективность затрачиваемых на снижение загрязнения средств, обусловленная в большинстве случаев отсутствием обязательной оценки действительного вклада того или иного предприятия в ухудшение состояния здоровья населения, несоблюдение, а в ряде случаев недостижимость некоторых гигиенических нормативов, связанные с экономическими и техническими причинами, настоятельно требуют изменения и переноса акцентов с проблем гигиенического нормирования на количественную оценку потенциальной и реальной опасности от уровней воздействия, существующих в реальных условиях населенных мест (Новиков С.М., Шашина Е.А., Лебедева Н.В., 2001). Существующие критерии оценки зон экологического неблагополучия, разработанные в 1992 году, являлись временными и в настоящее время необходима оценка их эффективности, выявление наиболее значимых индикаторов состояния здоровья населения и среды жизнедеятельности.

Промышленное развитие Сибири способствовало формированию на ее территории зон с неблагоприятной экологической обстановкой. Город Братск относится к территории с неблагополучной экологической обстановкой. Согласно заключению Государственной экологической экспертизы от 23.04.93 г. территория г. Братска признана зоной чрезвычайной экологической ситуации. Решения ГЭЭ указывали, что значительная часть населения подвергалась вредному влиянию факторов техногенного происхождения. В связи, с чем разработка научно-теоретической базы для выявления риска экологически обусловленных нарушений здоровья населения и оценки эффективности мероприятий по улучшению качества окружающей среды и здоровья населения является особенно актуальной.

Выбор основных направлений природоохранной политики, нацеленной на снижение опасности неблагоприятных факторов окружающей среды для здоровья населения, наиболее перспективен на основе научного анализа связей между состоянием среды и здоровьем в условиях конкретного региона или города. В современных условиях важнейшее значение приобретает оптимизация существующих подходов к оценке и обеспечению экологической безопасности и санитарно-эпидемиологического благополучия населения.

Таким образом, актуальность изучаемых проблем определена необходимостью апробации интегральных критериев оценки экологического состояния территорий, отсутствием алгоритма оценки эффективности реализации целевых программ по реабилитации территорий экологического кризиса, недостаточной разработанностью методических подходов к оценке и анализу риска здоровью населения в различных условиях Российской Федерации.

Цель и задачи исследований.

Цель работы - разработать и апробировать индикативные гигиенические критерии для выявления зон экологического неблагополучия (на примере г. Братска).

Для достижения поставленной цели последовательно решались следующие задачи:

1. Провести комплексную оценку факторов окружающей среды в условиях изменяющейся социально-экономической ситуации;

2. Изучить показатели состояния здоровья населения, проживающего на территориях с различным уровнем антропогенной нагрузки;

3. Дать оценку риска здоровью населения в зависимости от техногенной ситуации;

4. Изучить медико-социальную и экономическую эффективность реализации Федеральной Целевой Программы «Экология г. Братска»;

5. Обосновать индикативные гигиенические критерии для оценки степени экологического неблагополучия.

Научная новизна и теоретическая значимость.

Впервые дана комплексная оценка риска здоровью населения на территории, подвергающейся воздействию негативных факторов окружающей среды, с учетом реализации основных мероприятий целевого программного управления на соответствие критериям степени экологического неблагополучия. Разработаны и апробированы методические подходы к оценке эффективности профилактических мероприятий на основе пространственно-временного анализа показателей состояния окружающей среды и здоровья, выявлены индикативные показатели, отражающие краткосрочные и долгосрочные эффекты. Определена эффективность мероприятий программно-целевого подхода к решению проблем охраны окружающей среды в городе с чрезвычайной экологической ситуацией.

С использованием методологии оценки риска и методов математического моделирования изучены особенности формирования здоровья населения мультииндуст-риального центра в условиях загрязнения среды обитания и изменяющейся социально-экономической ситуации. Приоритетными техногенными факторами, влияющими на заболеваемость населения, являются загрязнение атмосферного воздуха и социальные условия. Обоснованы региональные приоритеты ведения социально-гигиенического мониторинга, включающие в себя выявление конкретной проблемной ситуации с анализом причинно-следственных связей и факторов риска, интегральных оценок загрязнения объектов окружающей среды и здоровья населения в условиях комплексной антропогенной нагрузки.

Выявлены особенности адаптационных возможностей детей и подростков г. Братска в зависимости от уровня и специфики химической нагрузки, длительности воздействия техногенных факторов, характеризующиеся большей долей лиц с дисгармоничным физическим развитием, напряжением функциональных возможностей сердечно-сосудистой системы у населения, подвергающегося более высокой экспозиции. Дано научное обоснование мероприятий, направленных на повышение адаптационных возможностей организма, базирующееся на результатах анализа негативных факторов окружающей среды и условий жизнедеятельности, индивидуальных возможностей организма.

Практическая ценность работы. Результаты работы послужили основой для разработки комплекса практических рекомендаций, направленных на улучшение медико-экологической ситуации в регионе.

Материалы диссертационного исследования

• представлены в проекте «Эффективность медико-экологических мероприятий Федеральной Целевой программы «Экология г. Братска»» и отмечены дипломом II степени Национальной Экологической Премией «ЭкоМир - 2009»;

• использованы при подготовке концепции социально-экономического развития г. Братска «Комплексная программа социально-экономического развития муниципального образования г. Братска»;

• разработке целевой программы «Сохранение здоровья студентов и работников Братского Государственного Университета на 2008-2010 гт.» Предложенные методические подходы внедрены в деятельность Управления

Роспотребнадзора по Иркутской области и ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии» в Иркутской области.

Внедрение результатов исследования осуществлено в форме:

• Методических рекомендаций «Основные фоновые показатели здоровья населения Иркутской области», (Утверждены руководителем Управления Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Иркутской области 14.01.09.);

• Материалов Государственных докладов о санитарно-эпидемиологическом благополучии населения в Иркутской области за 2005,2007 гг.;

• Монографий: «Физическое развитие детей и подростков Восточной Сибири» (г. Братск, 2007); «Медико-экологические риски современного города» (г. Братск, 2008);

• Информационного письма «Результаты реализации Федеральной Целевой Программы неотложных мер по улучшению состояния окружающей среды, санитарно-эпидемиологической обстановки и здоровья населения города Братска («Экология г. Братска»)». Результаты и рекомендации представлены в Администрацию Иркутской области и г. Братска (акт внедрения от 15.09.09 г.).

• Методических указаний «Валеология» (методические указания). - Братск, 2000.-78с.

Теоретические разработки и практические материалы работы внедрены в учебный процесс профильных кафедр Астраханской государственной медицинской академии (акт внедрения от 20.12.07.), Центра медико-биологических исследовании Иркутского технического университета (акт внедрения от 10.09.09.). Положения, выносимые на защиту.

• Для выявления эффективности программно-целевого бюджетирования профилактических программ целесообразно применение пространственно-временного анализа данных многолетнего мониторирования индикативных показателей.

• Основными индикативными критериями при оценке степени экологического неблагополучия урбанизированных территорий могут служить показатели загрязнения атмосферного воздуха и почвы селитебных территорий, обусловливающие риск для здоровья населения и экономические потери общества.

• Эффективность реализации Федеральной Целевой Программы «Экология г. Братска» подтверждена краткосрочными (качество атмосферного воздуха, первичная заболеваемость болезнями органов дыхания, доля детей с нарушениями функциональных возможностей) и долгосрочными индикативными показателями (СОПЖ, доля детей с гармоничным физическим развитием, распространенность костно-мышечной патологии).

• Выявление приоритетов при планировании и реализации целевых программ на основе математического моделирования позволяет повысить эффективность мероприятий.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на региональных, республиканских и международных конференциях, симпозиумах, семинарах, в том числе на:

• Научно-технической конференции Братского государственного технического университета (Братск, 2000г.);

• II Международном симпозиуме «Контроль и реабилитация окружающей среды» (Томск, 2000г.);

• Международной научно-методической конференции «Восток-Россия-Запад» (Иркутск, 2005г.);

• Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Экологически обусловленные нарушения здоровья. Методологические проблемы и пути их решения» (Иркутск, 2005г.);

• II М1ждународно1 науково-практичпо! конференцн «Сучасш пауков! достижения» (Дншропетровськ, 2006г.);

• Пленуме Научного совета по экологии человека и гигиене окружающей среды РАМН и Минздравсоцразвития РФ «Современные проблемы гигиены города, методология и пути решения» (Москва, 2006г.);

• Всероссийской методической конференции «Совершенствование качества профессионального образования в университете» (Братск, 2006);

• IX, X Межуниверситетской научно-методической конференции «Организация и методика учебного процесса, оздоровительной спортивной работы» (Москва, 2006г., 2008г.);

• Межрегиональной научно-технической конференции «Естественные и инженерные науки - развитию регионов» (Братск, 2005,2006г.);

• Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы сохранения и укрепления здоровья молодежи сибирского региона» (Иркутск, 2006г.);

• Всероссийской научно-методической конференции «Качество содержания и форм обучения» (Братск, 2007г.);

• VII International Crimean Conference «Cosmos and biosphere» (Sudak, Crimea, Ukraine, 2007 г.);

• Всероссийской конференции с международным участием Медико-физиологические проблемы экологии человека» (Ульяновск, 2007г.);

• VI International Conference «Air 2007». Quality of Air Environment. (St.-Petersburg, 2007r.);

• Научно-практической конференции с международным участием «Проблемы общественного здоровья и экологии человека: новые закономерности» (Кемерово, 2008г.);

• Инновационном форуме «Подготовка кадров для экономики области - потребности и инновационные подходы» (Иркутск, 2008г.);

• II Международном экологическом форуме «Окружающая среда и здоровье человека» (Санкт-Петербург, 2008г.);

• Всероссийской научно-методической конференции с «Актуальные проблемы здо-ровьесберегающих технологий в области физической культуры и спорта среди молодежи» (Иркутск, 2009г.);

• Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Экологические проблемы промышленных городов» (Саратов, 2009г.);

• Заседании Законодательного собрания г. Братска

• Заседании Ученого совета АФ-НИИ медицины труда и экологии человека ГУ НЦ МЭ ВСНЦ СО РАМН.

Публикации. По теме диссертации опубликованы 43 научные работы, из них 12 в журналах, рекомендованных ВАК России, и 2 монографии.

Структура диссертации. Работа изложена на 297 страницах печатного текста, включает 39 таблиц, 34 иллюстрации и состоит из 8 глав, в том числе 6 глав собственных исследований, введения, заключения, выводов, приложений. Список использованной литературы содержит 507 источников: 387 отечественных и 120 иностранных авторов.

Личный вклад автора. Автором определена цель, поставлены задачи исследований, проведен анализ и обобщение материалов, сделаны выводы. Все исследования выполнены самостоятельно, либо в соавторстве по разработанным автором программам и под непосредственным руководством. Выполнение отдельных разделов обеспечено, участием сотрудников Ангарского филиала ВСНЦ ЭЧ СО РАМН: лаборатории медицинской экологии, лаборатории физико-химических методов исследования, лаборатории токсикологии, и Института динамики систем и теории управления СО РАН. Самостоятельно автором выполнено 80% исследований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы и исследований

Для обоснования индикативных показателей оценки экологического благополучия территорий, которые не только адекватно описывали бы сложившуюся ситуацию, но и позволяли оперативно выявить ее изменения, необходимо было выбрать объект исследования, отвечающий нескольким условиям. К значимым условиям были отнесены: численность населения (не менее 100 тысяч, но не более 1млн.), развитая социальная инфраструктура, средний или высокий уровень медицинской помощи, доступность многолетних статистических показателей, проведение мероприятий, направленных на изменение медико-экологической ситуации.

Учитывая указанные требования, в качестве модельной территории был выбран г. Братск - крупный промышленный центр цветной металлургии, целлюлозно-бумажной промышленности и теплоэнергетики. В состав г. Братска входят два жилых района: Центральный и Падунский, удаленные друг от друга на 20-25 км, с общей численностью населения более 250 тыс. человек. Для решения экологических проблем города в 1994 году была разработана Федеральная Целевая Программа «Неотложные меры по улучшению состояния окружающей среды, санитарно-эпидемиологической обстановки и здоровья населения г. Братска Иркутской области» («Экология г. Братска»),

Объектами исследования являлись состояние окружающей среды и здоровье населения города. На первом этапе работы в пространственно-временном аспекте проведена комплексная гигиеническая оценка загрязнения окружающей среды, показателей, характеризующих здоровье населения. Для и подтверждения многокомпонентного и многофакторного воздействия среды обитания на состояние здоровья населения рассмотрены количественные зависимости между изучаемыми явлениями. На втором этапе с помощью компаративного анализа данных в изменяющихся условиях (внедрения ФЦП) выбраны показатели, отражающие изменения качества окружающей среды и здоровья. Дополнительно значимость данных показателей обоснована с применением оценки экономических потерь, обусловленных «экологической компонентой» в формировании потерь здоровья.

Направления и объем выполненных исследований представлены в таблице 1.

Таблица 1- Объекты и объем исследований

Направление исследований Объекты исследования Объем исследований

1 Эколого-гигиеническая оценка качества окружающей среды и оценка риска Метеорологические параметры (температура, скорость ветра, атмосферное давление, относительная влажность, частота туманов и др.) Атмосферный воздух 1200 34000 проб

Питьевая вода 20000 проб

Почва 2820 проб

2.Медико-демографические показатели Отчеты ЛПУ г. Братска: форма №12, форма №32, форма Хг35. 2720 показателей

3. Анализ состояния здоровья детей и подростков: -оценка физического развития - скрининг: анкетирование, антропометрические и физиологические исследования; - анализ содержания фтора в волосах Карты развития ребенка Анкеты Подростковое население Детское население Более 6000 220 штук 117 человек 180человек 62 пробы

4. Прогноз заболеваемости населения на основе математической модели Система «факторы среды - здоровье населения» По 16-летнему тренду 5 объясняющих переменных

5. Оценка эффективности федеральной целевой программы «Экология г. Братска» Медицинская, социальная, экономическая эффективность

Анализ климатических факторов проведен по данным наблюдений Центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды за 1984-2005 годы. Изучены среднемесячные и среднегодовые температуры воздуха, относительная влажность воздуха, скорость ветра и его повторяемость, атмосферное давление, частота туманов, повторяемость осадков. Изучение загрязнения атмосферного воздуха и расчет потенциала загрязнения атмосферы (ПЗА) проведен по общепринятой методике РД 52.04.186-89 «Руководство по контролю загрязнения атмосферы».

Оценка источников загрязнения атмосферного воздуха осуществлялась на основе данных государственной статистической отчетности по форме 2-ТП (воздух) за 1984-2005 гг. Загрязнение атмосферного воздуха характеризовалось среднегодовыми и максимальными концентрациями, полученными из разовых и среднесуточных проб атмосферного воздуха за период 1984-2005 гг. по 6 стационарным постам: в Центральном районе (ПНЗ№8, №7 и ПНЗ№1) и Падунском (ПНЗ№2, №3, ПНЗ№11) округе.

Питьевая вода оценена по данным ФГУЗ Центр гигиены и эпидемиологии в г. Братске и Братском районе в соответствии с требованиями СанПиН 2.1.4.1074-01.

«Вода питьевая. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества.» по 33-м показателям с учетом суммации эффектов. Загрязнение почвы изучалось в соответствии с ГН 2.1.7.2041-06 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве» по результатам мониторинга Центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды.

Оценка риска, связанная с химическим загрязнением окружающей среды проведена в соответствии с Р 2.1.10.1920-04 «Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду». Для оценки комплексной химической нагрузки и выявления опасности вредного действия веществ определялись коэффициенты опасности (НО) и индексы опасности (Н1).

В ходе исследования на территориях, различных по уровню техногенной нагрузки, изучено состояние здоровья населения. Анализ показателей здоровья проведен по двум районам: более загрязненному - Центральному и району сравнения - Па-дунскому. Заболеваемость по обращаемости в поликлинические учреждения за медицинской помощью изучена по статистическим отчетным формам лечебно-профилактических учреждений города: №12 «Отчет о числе заболеваний, зарегистрированных у больных, проживающих в районе обслуживания лечебного учреждения», №32 «Отчет о медицинской помощи беременным, роженицам и родильницам». Динамические ряды наблюдения составили 20 лет. Параметры физического развития детей за период с 1984 по 2000 годы проведены по материалам репрезентативной выборки (выкопировок из 12900 карт развития ребенка), в 2001-2005 годы по данным мониторинга физического развития (сплошное наблюдение).

Для выявления особенностей формирования организма в условиях воздействия факторов окружающей среды изучено состояние здоровья двух групп населения: детей (4-7 лет) и молодых людей в возрасте 18-20 лет, На предварительном этапе проведено интервьюирование по оригинальной анкете, включающей разделы: место жительства, доход семьи, социальный статус, особенности питания; для лиц 18-20 лет, кроме того, учитывались: вредные привычки, место работы, учебы, увлечения и т.п.

Обследовано две группы дошкольников, проживающих в г. Братске с момента рождения: 76 детей (из них 42 девочки и 34 мальчика), проживающих в Падунском районе и 64 (из них 39 девочек и 25 мальчиков), проживающих в Центральном районе. В соответствии с требованиями Комитета по биомедицинской этике обследование проведено с письменного информированного согласия родителей. Проведено обследование подросткового населения, проживающего в г. Братске постоянно и прибывшего из населенных пунктов северной части Восточной Сибири (67 человек, из них 37 юношей и 30 девушек).

При оценке индивидуального здоровья учитывали антропометрические и физиологические параметры (длина и масса тела, окружность грудной клетки, активная масса тела, артериальное давление, частота сердечных сокращений и частота дыхания, жизненная емкость легких, индексы, отражающие адаптационные резервы организма). Оценка физического развития проведена с использованием региональных таблиц процентильного типа.

Функциональные возможности кардиореспираторной системы оценены с использованием пробы с нагрузкой (проба Мартине), позволяющей судить об адаптации к мышечной работе и о закономерностях восстановительных реакций. Оценка результатов пробы проведена с учетом типов реакций на физическую нагрузку. Кроме

того, при комплексной оценке здоровья учтены показатели общего анализа крови и мочи, исследование которых проведено по общепринятым методикам на базе муниципальных городских больниц №1 и №2.(г. Братск).

Для подтверждения химической нагрузки на изучаемые субпопуляции на базе лаборатории физико-химических методов исследования АФ - ВСНЦ ЭЧ СО РАМН проведен анализ волос на содержание фтора, как специфического индикатора загрязнения атмосферного воздуха и почвы. Содержание фторидов определяли в навеске волос после ее минерализации. Фториды определяли электрохимическим методом с помощью фторселективного электрода твердоконтактного типа «ЭКОН-Р». Величину потенциала электродной системы на фоне цитратного буферного раствора с рН= 6,0±0,5 фиксировали ионометром марки АСГО/МЕТК-333. Общее число обследованных 62 человека, из них 60% проживали в Центральном и 40% в Падунском районах. В качестве контрольной группы рассмотрена когорта детей г. Северобайкальска, обследованная в декабре 2005 года (40 детей 4-7 лет; 25- в возрасте 18-20 лет).

В качестве натурной модели для оценки медико-социальной эффективности мероприятий по минимизации риска в г. Братске рассмотрена программа «Экология г. Братска», рассчитанная на период реализации 1994 - 2000 гг.

Социальная эффективность реализации целевой программы охарактеризована по трем аспектам: медицинской, социальной и экономической эффективности. Социальный эффект определен по средней ожидаемой продолжительности жизни; медицинский эффект рассматривался в показателях обратимых и необратимых санитарных потерь. Экономический ущерб рассчитан как сумма составляющих экономического ущерба в целом (У) по формуле:

У = Уз+ Ур.ф. (1)

где: У3 - экономический ущерб, связанный с уровнем заболеваемости, рублей;

УРф. - экономический ущерб, связанный с нарушениями течения беременности и родов, рублей.

Экономический ущерб, причиняемый группам граждан в связи с каждым видом заболевания, представляет собой сумму расходов и потерь общества по следующим статьям: расходы на все виды диагностики и лечения, в том числе амбулаторное и стационарное, оплачиваемые из средств фонда обязательного медицинского страхования; расходы на оплату листков нетрудоспособности из средств социального страхования заболевшим или лицам, отвлеченным от производственной деятельности по уходу за больными членами семьи. Из данного перечня статей расходы на лечение оценены для всех возрастных групп населения, поскольку другие статьи ущерба рассчитываются на работающее население. Для расчета затрат по оплате больничных листов учтены следующие коэффициенты, отражающие удельный вес работающих в общей численности изучаемой группы населения: 0,9 для беременных женщин, 0,05 для подростков, 0,7 - для взрослого населения в целом. При анализе потерь, обусловленных заболеваемостью детей, использован коэффициент, отражающий долю случаев заболеваний детей, сопровождающихся временной утратой трудоспособности их родителей, который принят равным во все периоды наблюдения (- 0,1).

Дополнительные расходы на лечение (Ул), связанные с более высоким уровнем заболеваемости для всех групп граждан, рассчитаны по формуле:

Ул = (3„ * Чп + Зс * Дс) * ( П) * Н/1000 (2)

где: Зп - средняя стоимость одного посещения амбулаторно-поликлинического отделения, рублей;

Зс - средняя стоимость одного дня лечения и содержания в стационаре, рублей;

П - среднегодовые показатели заболеваемости изучаемой группы населения, количество случаев на 1000 населения;

Чп - число посещений амбулаторно-поликлинического отделения на один случай болезни;

Дс - число дней лечения в стационаре по поводу одного случая болезни;

Н - численность группы населения.

Для оценки ущерба от повышенной заболеваемости населения г. Братска приняты следующие экономические и медико-социальные показатели, представленные в отчета^ Фонда обязательного медицинского страхования: За - средняя стоимость посещения амбулаторно-поликлинического отделения (31,52 руб. и 34,66 руб.); Зс -средняя стоимость одного дня лечения и содержания в стационаре (195,6руб. и 243,2руб.); Чп - число посещений амбулаторно-поликлинического отделения (9,2); Дс - число дней лечения в стационаре (13,1); П - среднегодовые показатели заболеваемости исследуемых групп населения; Н - численность групп населения составила: в 2000 году - всего 263 тысяч человек, из них: детей 43 тысячи, подростков - 12 тысяч, взрослых -208 тысяч человек; в 2005 году соответственно: 257, 39, 12 и 206 тысяч человек.

Расходы на оплату больничных листков (Уб-Л-) рассчитаны следующим образом:

У6.л=Б*(П)*Др*К*Ч/1000 (3)

где: Б - средний размер оплаты одного дня нетрудоспособности по больничным листкам, в связи с заболеванием, рублей;

Др - среднее число целодневных потерь рабочего времени в расчете на один случай заболевания;

К - коэффициент, отражающий удельный вес работающих в общей численности изучаемой группы населения;

Ч - численность группы;

П - среднегодовые показатели заболеваемости, количество случаев на 1000 человек, соответствующей группы.

Экономические потери, обусловленные нарушениями репродуктивной функции, включали расходы на обслуживание беременных женщин в женских консультациях, родильных домах, оплату больничных листков. Расчет ущерба проведен по следующим статьям: расходы на лечение (см. формула 2) и на оплату больничных листков (см. формула 3). В качестве исходных данных для оценки экономического ущерба от повышенного числа нарушений здоровья женщин в периоды беременности и родов приняты следующие медико-социальные и экономические показатели: Б - средний размер оплаты одного дня нетрудоспособности по больничным листкам в связи с нарушениями течения беременности и родов, 112,3 в 2000 году и 151,5 рублей - в 2005году; Д, - среднее число целодневных потерь рабочего времени в расчете на 1 случаев заболевания, 5,8 и 6,1, соответственно; К - коэффициент, отражающий удельный вес работающих женщин в общей численности беременных принят постоянным - 0,9; Ч - численность беременных женщин: 2475 и 2714, соответственно;

П - среднегодовые показатели заболеваемости беременных женщин составили 829 и 917 случаев на 1000 беременных.

Обработка результатов исследования проводилась с применением методов стандартной вариационной и сравнительной статистики, реализованной на ПК с помощью пакета прикладных программ ЕХЕЬ и (^а^ка». В том числе, проведены: оценка распределения данных на нормальность, расчет средних показателей, среднего квадратичного отклонения, ошибки среднего значения, сравнение средних значений двух нормальных выборок с помощью параметрического критерия Стьюдента, непараметрического критерия Вилкоксона, х2. Для подтверждения связи показателей использован коэффициент корреляции Пирсона.

Для прогнозирования здоровья сотрудниками ИДСТУ СО РАН (д.т.н. А.Ю. Горновым и Т.С. Зароднюк) разработана методика установления функциональной зависимости заболеваемости от факторов окружающей природной и социальной среды. Методика включала: постановку задачи параметрической идентификации по функционалу-минимуму отклонений от имеющихся экспериментальных данных и ее решение с помощью программы РАЯАВОЬ, в которой реализован метод поиск глобального экстремума минимизируемого функционала. Рассмотрены процессы на примере временного отрезка 1990-2005 гг. Данный период характеризуется выраженным изменением качества окружающей среды и здоровья населения. Расчет неизвестных коэффициентов проводился методом наименьших квадратов: находился минимум суммы квадратов разностей расчетных и экспериментальных данных.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Гигиеническая характеристика состояния окружающей среды г. Братска.

Анализ природно-климатических условий (температурный режим, инверсии, штили, географические особенности) позволил оценить территорию г. Братска как неблагоприятную для рассеивания выбросов с низкой самоочищающей способностью. Промышленный комплекс города представлен предприятиями теплоэнергетики, автотранспорта, цветной металлургии, целлюлозно-бумажной промышленности, которые создают постоянную опасность высокого уровня загрязнения воздушного бассейна. Многолетняя динамика валовых выбросов в воздушный бассейн города представлена на рисунке 1.

А Б

Рисунок 1-Динамика валовых выбросов в атмосферный воздух г. Братска за периоды 1984-1994 (А) и 1994-2005 (Б) годы.

В 2005 году по сравнению с 1984-1994 гг. в 1,5 раза снизился объема валовых выбросов вредных веществ от стационарных источников, в том числе твердых веществ в 1,6 раза, оксида углерода в 1,4 раза, сероводорода в 5,1 раза, что являлось результатом реализации природоохранных и технологических мероприятий Федеральной Целевой программы «Экология г. Братска» и следствием экономического спада.

Основными загрязнителями за период 1984-2005 гг. являлись: метилмеркаптан (превышение ПДК зарегистрировано в 94% разовых проб), бенз(а)пирен (92%), диоксид азота (16%), сероуглерод (16%). По среднегодовому содержанию к приоритетным долгие годы относились следующие химические соединения: метилмеркаптан, 3,4 бенз(а)пирен, диоксид азота, сероуглерод, фтористые соединения. В настоящее время в связи изменением гигиенических нормативов превышение ПДК по метил-меркаптану и диоксиду азота отмечается в единичных случаях в пределах 1-2 ПДКм.р. (таблица 2.).

Таблица 2- Содержание основных химических примесей в атмосферном воздухе г. Братска

Кпатность ПЛК

Ингредиенты 1990- 94 гг. 1995-99 гг. 2000-05 гг.**

Макси- Средне- Макси- Средне- Макси- Средне-

мально суточной мально суточной мально суточной

разовой разовой разовой

метилмеркаптан** 173,0 36,3* 54,8 16,4* 32,3 9,8*

сероуглерод 11,8 3,4 5,0 6,0 2,6 4,0

диоксид азота** 10,7 1,3 9,4 3,3 5,5 2,0

фтористый водород 7,9 1,2 4,7 1,0 3,3 0,22

взвешенные вещества 4,6 0,7 1,4 0,7 1Д 0,4

формальдегид 8,8 3,9 2,0 4,2 4,8 7,3

бенз(а)пирен 12,1 6,0 5,3 3,3 7,5 3,2

Примечание: * сравнение среднесуточных проб проведено с максимально разовой ПДК

** сравнение проведено с нормативами ГН 2.1.6.1338-03 «Предельно-допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест»

Идентификация степени опасности для здоровья населения выбросов по величине суммарной годовой эмиссии с учетом их токсичности позволило выявить приоритетные химические вещества, обладающие канцерогенным и неканцерогенным токсичным действием, а также основные источники их поступления в атмосферный воздух. Установлено, что наибольшую потенциальную опасность за период 1984-1994 гг. представляли выбросы диоксидов серы и азота, взвешенных веществ, твердых и газообразных фторидов, метилмеркаптана, удельный вес которых невелик и составлял в сумме не более 15% от валовых выбросов. Высокая значимость указанных веществ связана, в первую очередь, с их токсикологическими свойствами и способностью дей-

ствовать на органы дыхания, иммунную и костно-мышечную системы, органы кроветворения, нарушать развитие детского организма и увеличивать смертность.

В период 1984-94 гг. среднегодовые концентрации взвешенных веществ в атмосферном воздухе в административных районах города находились в пределах от 0,079 мг/м3 в Падунском районе до 0,11 мг/м3 в Центральном районе, причем, на протяжении большинства лет превышали среднесуточную ПДК. Среднегодовые концентрации диоксида азота за рассматриваемый период варьировали от 0,14 мг/м3 в Падунском районе до 0,047 мг/м3 в Центральном районе, твердых фторидов от 0,039 мг/м3 до 0,005мг/м3 в сравниваемых районах. Средние концентрации взвешенных веществ за период 1995-2005 гг. превышали ПДКСС в зависимости от района города в 0,2-0,8 раза; диоксида азота в 1,3-2,7 раз, метилмеркаптана до 10 раз; сероуглерода в 0,5- 5,2 раза; фтористого водорода в 0,4-1,7 раза; формальдегида - в 2- 8,3 раза.

Таким образом, наиболее неблагоприятная обстановка за 1984-1994гг. регистрировалась в Центральном районе, где интегральный показатель «Р» составлял 58,0, что оценивается в соответствии с рекомендациями М.А. Пинигина (1992,2001) как чрезвычайный уровень загрязнения. До 1997 года наблюдалась тенденция снижения индекса «Р». В условиях снижения валовых выбросов 2000-2005 гг. значения «Р» составили 42,7 в Центральном районе и 14,1 в Падунском районе. В целом, уменьшение объема выбросов вредных веществ от стационарных источников не привело к адекватному снижению уровня загрязнения атмосферного воздуха и в течение наблюдаемых периодов на территории города отмечался рост загрязнения атмосферного воздуха. Сохранению достаточно высоких уровней загрязнения атмосферного воздуха на территории города способствовали рост числа передвижных источников загрязнения и дальнейший износ технологического и газоочистного оборудования.

Для оценки потенциального риска здоровью рассчитаны коэффициенты и индексы опасности по двум периодам (рисунок 2). В течение 1995-2000 гг. и 2001-2005 гг. приоритетными по вкладу в суммарный индекс опасности неканцерогенных эффектов являлись в Центральном районе - сероуглерод (Н(2 5,75 и 4,35 соответственно) диоксид азота (Н() 2,8 и 3,03 соответственно), твердые фториды (НС> 1,58 и 0,35 соответственно), фтористый водород (Н(} 0,19 и 0,55 соответственно; в Падунском

4.35

3.03

2.4« Щ 1

1 1 н

0.07 Ш °,!1 " "У I ШЕ1 «.„цп в о«^ „= - т

Центральный | Падоетй 1 Центральный | Пвдунсяай 199&-2000 ] 2001-2005

Рисунок 2 -Коэффициенты опасности химических веществ (по средним за период 1995-2005 гг. концентрациям)

районе - диоксид азота (Н(} 1,87 и 1,78 соответственно), твердые фториды (НС> 0,6 и 0,5 соответственно), в меньшей степени - оксид серы, и оксид углерода, сероуглерод и фтористый водород.

Промышленный комплекс наряду с загрязнением атмосферного воздуха является источником загрязнения воды водоемов. В качестве источника централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения г. Братска используется р. Ангара. В течение всего периода наблюдения уровень загрязнения р. Ангара в районе расположения водозаборов оценивался как «умеренно загрязненный». В системе питьевого водоснабжения показатели качества воды в 98-99% проб соответствовали гигиеническим нормативам и, следовательно, не представляли опасности для здоровья населения.

При оценке агрегированного канцерогенного риска установлено, что ведущая роль в периоды действия ФЦП принадлежала бенз(а)пирену (21,6% и 56,9%) и формальдегиду (78,4% и 43,1%), поступающим ингаляционным путем. Канцерогенный риск, связанный с поступлением в организм бенз(а)пирена для жителей Центрального района выше в 1,3 раза по сравнению с Падунским районом; с воздействием формальдегида - в 2,4 раза. Пероральный канцерогенный риск, связанный с поступлением мышьяка с питьевой водой для взрослых составляет 3 -Ю-5 и 6 -10~5 у детей. Расчет популяционного риска показал, при сохранении загрязнения атмосферного воздуха и питьевой воды на уровне 1994-2000 гг. на протяжении 70-летнего периода в г. Братске ожидается дополнительно 46 случаев онкологических заболеваний у детей и 214 -у взрослых.

Основными химическими загрязнителями почвы города являлись фтористые соединения, среднее валовое содержание которых в пробах почвы (мг/кг) Центрального и Падунского районов представлено на рисунке 3.

Рисунок 3 - Валовое содержание фтористых соединений в почвах Центрального и Падунского района за период 1995-2005 гг.

Наибольшие концентрации на горизонтах 0-5сми5-10см выявлены в Центральном районе (5,05 мг/кг) и (3,80 мг/кг) соответственно; содержание фтористых соединений в почве Падунского района в 3,3 раза ниже по сравнению с более загрязненным районом. Более высокое содержание фтористых соединения в верхнем горизонте отражает не только продолжающееся поступление данного токсиканта, но и его кумуляцию. Загрязнение почв селитебной зоны может привести к поступлению примеси в организм человека. В связи с этим проведена количественная оценка воздействия химического вещества - фтористого водорода - для различных групп населения.

Суточное поступление фтористых соединений из почвы для взрослых Центрального района в среднем за период с 1995 по 2005 гг. составляло 0,4 мг/кг-день, или 19% от необходимой среднесуточной дозы фтора для взрослого человека, для детей - 1 мг/кг-день (67% от необходимой среднесуточной дозы фтора для детей). Меньшие дозы поступления выявлены в Падунском районе: для взрослых 0,2 мг/кг-день (10%), для детей - 0,5 мг/кг - день (33%). Общая доза, включающая дозы поступления фтора из атмосферного воздуха, питьевой воды, почвы составляла в среднем по городу 1,7 мг/ кг - день, что превышает необходимый уровень и может накапливаться в организме.

Одним из методов подтверждения экспозиции служит биомониторинг маркеров в различных средах экспонированных групп (Зайцева Н.В., 2001, Ревич Б.А., 2001, Lioy Р., 2000, Jarup L., 2003). В наших исследованиях проведен анализ содержания в волосах фтора (таблица 3). Установлено, что для жителей г. Братска в большей степени характерно накопление фторсодержащих соединений, по сравнению с жителями других населенных пунктов. Причем у лиц, родившихся в Центральном районе, концентрация фтора в волосах составила 97±3,2 мг/кг, что в 2 раза выше, чем у жителей Падунского района и в 9 раз, чем у лиц, приехавших в город в течение двух лет. Кроме того, интересно отметить, что с возрастом увеличивается содержание фтора в волосах, возможно, это связано с его кумуляцией в организме и постоянной циркуляцией. Доля лиц с содержанием фтора в волосах выше допустимого уровня, приведенного в монографии A.B. Кудрина, O.A. Громовой (2007), составила 12% от числа обследованных. В качестве допустимого уровня принято содержание фтора в волосах в количестве 150мкг/г.

Таблица 3 - Содержание в волосах населения фтора (мг/кг)

| Фтор

Возраст 4-7 лет

Центральный район 113,4±6,7 (37,2)

Падунский район 20±1,1 (11,6)***

Возраст 18-20 лет

Центральный район 97±3,2 (91,2)*

Падунский район 44±2,3 (39,8)

Всего постоянные жители г. Братска 64±2,9 (86,8)**

Приехавшие из других районов 11±0,8 (7,3)

Примечания:

* - различия достоверны(р<0,05) между группами жителей Центрального района и Падунского района

**- различия достоверны между группами жителей г. Братска и приехавшими из других районов

*** - различия достоверны между возрастными группами В скобках () приведено стандартное отклонение от средней арифметической.

Обобщая результаты оценки состояния окружающей среды выявлено, что можно рассматривать административные районы г. Братска как зоны сравнения для выявления особенностей формирования здоровья населения при воздействии комплекса антропогенных факторов. Сложившийся на территории города уровень загрязнения атмосферного воздуха обуславливает, в основном, риск возникновения у насе-

ления заболеваний органов дыхания, нервной системы и костно-мышечной системы, злокачественных новообразований.

Оценка состояния здоровья населения г. Братска. Окружающая среда промышленного мультииндустриального центра определяет риск формирования заболеваемости и смертности населения.

В период до 90- года наблюдались низкие показатели смертности и рождаемости, в 1995-2005 гг. - очень низкая рождаемость и повышенной смертность, аналогичная динамика характерна и для Иркутской области и для РФ в данный период (Максимова Т.М., 2002, Щепин О.П., 2004, Лещенко Я.А., 2007) (рисунок 4). Рождаемость в г. Братске уменьшилась за последний период на 9,4 %.

на 1000 населения

-рождаемость

-Полиномиальный (рождаемость)

-смертность

-Полиномиальный (смертность)

Рисунок 4 - Динамика естественного движения населения г. Братска за период

1984-2005 гг.

Средний многолетний показатель заболеваемости составил среди населения г. Братска 1484,7 случаев на 1000 человек. Общая заболеваемость отдельных возрастных групп населения города Братска представлена на рисунке 5.

3000 2500 2000 1500 1000 ■ 500 0

= 0,3

1896199719981999200020012002200320042005

дети •-"'-подростки ■■■■*.....взрослые

-Полиномиальный тренд

годы

Рисунок 5 - Заболеваемость по обращаемости населения г. Братска (на 1000 населения)

В динамике с 1995 по 2005 годы отмечалось достоверное увеличение показателей заболеваемости детского и подросткового населения, с 2003 года уровень заболеваемости по обращаемости стабилизировался и даже имеет некоторую тенденцию к снижению. Тренд заболеваемости взрослого населения не имеет выраженного характера (коэффициент аппроксимации полиномиального уравнения 0,3, линейного -0,25).

Следует отметить, в период интенсивного загрязнения до внедрения и в период действия Федеральной Целевой Программы «Экология г. Братска» выявлены высокие уровни заболеваемости взрослого населения по классам болезней: органов дыхания (322,6 %о); органов кровообращения (159,0 %о); травмы, отравления, несчастные случаи (154,4 %о). У подростков наиболее значимы следующие классы болезней - болезни органов дыхания (490,6 %о); болезни нервной системы и органов чувств (138,6 %о); травмы, отравления, несчастные случаи (123,3 %о). В группе детей на первом месте находились болезни органов дыхания (961,7 %о), далее следовали болезни нервной системы и органов чувств (145,7 %а); инфекционные и паразитные заболевания (90,0 %о).

В период после внедрения основных мероприятий ФЦП отмечено статистически значимое изменение структуры заболеваемости (х2=5,6, р <0,05) в группах дети и подростки. В число приоритетных классов по структуре попали у детей, кроме болезней органов дыхания, болезни органов пищеварения, инфекционные и паразитарные заболевания; у подростков также болезни органов пищеварения, психические расстройства. Сумма классов болезней нервной системы и органов чувств отодвинулась на четвертое-пятое место.

При сравнении заболеваемости по районам в ходе исследований установили, что общая заболеваемость всех возрастных групп населения более загрязненного Центрального района была достоверно выше, чем в Падунском (таблица 3). Следует отметить, что в Падунском районе в период интенсивного загрязнения заболеваемость была достоверно ниже (в 1,3 раза), чем в период реализации Программы. Данный тренд повторяет направленность изменений общей заболеваемости, характерных для РФ и Иркутской области, так в работах Максимовой Т.М. (2006), Медика В.А. (2008), Ефимовой Н.В. с соавторами (2008) отмечался рост заболеваемости в 1,3-1,7 раз в 2001-2003 годы. В Центральном районе указанная тенденция выражена не так ярко (соотношение периодов составило 1:1,2:1,4, против 1,0:1,6:1,6 в районе сравнения.

В структуре заболеваемости статистически значимые отличия в зависимости от района проживания были выявлены только в группах дети и взрослые (х2~7,4, р <0,05 и 5£2=3,7, р <0,05, соответственно). В загрязненном районе больший ранг значимости имели болезни костно-мышечной, иммунной и эндокринной систем, относительно района сравнения. Так показатель заболеваемости по обращаемости за медицинской помощью в связи с патологией опорно-двигательного аппарата у детей Центрального района выше, чем у детей группы сравнения в 2,0-3,4 раза, у взрослых в 1,1-1,2 раза. Несмотря на то, что структура заболеваемости подросткового населения является практически одинаковой в исследуемых районах города, следует отметить, что в период 1996-2000 гг. произошло увеличение болезней костно-мышечной системы в 2,0 раза в загрязненном районе и 1,3 раза в районе сравнения.

Динамика показателей здоровья в условиях снижения техногенной нагрузки после внедрения ФЦП «Экология г. Братска» в период 1995-2005 гг. характеризуется перераспределением структуры заболеваемости у детей и подростков. Повысилась значимость таких классов болезней как: психические расстройства, болезни органов

пищеварения, эндокринной системы; опорно-двигательного аппарата; крови и органов кроветворения; травм, отравление, несчастных случаев.

Сравнительный анализ заболеваемости жителей города в зависимости от района проживания за периоды 1996- 2005 гг. выявил (таблица 3): все население более загрязненного Центрального района обращались за медицинской помощью достоверно реже, чем Падунского, это обусловлено более низкой обращаемостью детского и подросткового населения. Статистически значимых различий показателей в группах взрослого населения не выявлено. Следует отметить, что в Падунском районе во все периоды наблюдения отмечается более высокая обращаемость по поводу болезней органов дыхания, что может быть обусловлено несколькими причинами. Одна из них - особенности адаптации к менее интенсивному загрязнению, что наблюдали и в исследованиях на субпопуляциях детей и подростков промышленных центров (Даутов Ф.Ф., 1997, Прусакова A.B. с соавт., 2004). Другой причиной может быть дополнительное негативное воздействие более высокой влажности на территории Падунского района, а также различного социального состава населения изучаемых районов, на что указывала в своих исследованиях Н.В. Ефимова (1991).

При изучении временной динамики заболеваемости выявлен у всех возрастных групп в обоих районах рост болезней костно-мышечной систем. Повышенный уровень патологии можно объяснить свойствами фтора, находящегося в воздухе вблизи алюминиевых заводов в избыточных количествах, который тормозит процессы костного роста, блокируя ферментативные системы в участках с наиболее интенсивным обменом и кровоснабжением, у детей преимущественно в зонах роста.

Практически равные показатели заболеваемости взрослого населения по болезням кожи, нервной системы и органов чувств наблюдались в обоих районах. Однако в загрязненном районе выше в 1,25 раза, чем в Падунском районе заболеваемость по органам дыхания, в 1,16 раза по костно-мышечной системе (различия статистически значимы, р<0,05).

Итак, показатели заболеваемости после внедрения Федеральной Целевой Программы «Экология г. Братска» свидетельствуют о перераспределении структуры заболеваемости, выявленный рост показателей заболеваемости может быть следствием улучшения диагностики, социальной напряженностью, изменением характера питания, а также других процессов, характерных для страны в целом. Для элиминации мешающих влияний мы рассмотрели относительные риски заболеваемости с меняющимся во времени фоновым показателем. В качестве временного шага взяли 5 лет, в соответствии с периодизацией анализа медико-экологической ситуации в городе.

Установлено, что относительный риск по большинству показателей здоровья в период 1995-2000 гг. сохранялся на высоком уровне, позволяющем оценивать территорию г. Братска как зону экологического бедствия (таблица 4.). Следует отметить, что после внедрения ФЦП по улучшению состояния окружающей среды, санитарно-эпидемиологической обстановки и здоровья населения произошло снижение относительного и атрибутивного рисков перинатальной смертности (на 30%), заболеваемости (на 9%), заболеваемости органов дыхания у детей (на 11%) и у взрослых (на 17%). Возможно, что снижение риска по болезням органов дыхания и общей заболеваемости связано с некоторым снижением загрязнения атмосферы примесями общетоксического характера. Однако более выраженные изменения риска произошли по заболеваемости нервной системы и органов чувств (у детей увеличение на 151%, у взрослых на 153%), органов пищеварения (на 39 и 202%, соответственно).

Таблица 3 - Общая заболеваемость и заболеваемость по приоритетным классам болезней населения г. Братска

Возрастные группы Центральный район Падунский район

Средние показатели, %о Средние показатели, %а

Болезни нервной системы и органов чувств Болезни органов дыхания Болезни кожи Болезни костно-мышечной системы Общая заболеваемость Болезни нервной системы и органов чувств Болезни органов дыхания Болезни кожи Болезни костно-мышечной системы Общая заболеваемость

1991-1995 гг.

Дети 120.1 917,2# 15,7 22,7 1391,3 120,5 873,2 29,2 13,1 1409,7

Подростки 135.0 561,1 36,0# 25,1 970,6 117,9 587,0 21,8 30,4 982,6

Взрослые 96,3 488,5* 34,0* 94,2 858,0 131,1* 320,0 16,4 130,3* 823,3

Все население 116,6 543,0# 28,7 56,0 1006,2 121,5 563,4 22,0 68,3 939,7

1996-2000 гг.

Дети 146,6#Л 730,7 25,0 52,6 *# 1694,0# 139,4#Л 1039,1 Ч 47,3 Чл 25,8# 1962,0*#

Подростки 148,7Л 505,0 24,7 118,7*#А 1566,0#Л 159,9#л 685,9*# 46,2*# 48,7# 1741,1*#

Взрослые 104,2 405,2* 33,7* 123,4# 1137,2# 118,5 320.3 21,3 114,3 1224.1#

Все население 120,9 474,0 29,3 95,0# 1332,0# 165,9#л 789,5# 38,6# 77,1 1573,4*#

2001-2005 гг.

Дети 109,8 976,1Л 40,3*Л 51,1* 1792,1л 110,9 1141,2*Л 17,3 14,8 2149,7*Л

Подростки 124,8 465,8 33,6 57,7 1274,8 128,8 779,1*л 48,7* 44,5 1801,2*

Взрослые 135,8Л 381,1* 31,3 157,5Л 1152,0 126,4 306,6 25,1 135,1 1211,0

Все население 117,1 460,3 35,6 87,1* 1400,3 120,2 723,6* 30,6 66,6 1593,2*

Примечание: * Различия достоверны по критерию Фишера (р<0,05) при сравнении в пространственном аспекте

# - Различия достоверны по критерию Фишера (р<0,05)при сравнении во временном аспекте (1991-1995 гг. и 1996-2000 гг.) Л- Различия достоверны по критерию Фишера (р<0,05)при сравнении во временном аспекте (1996-2000 гг. и 2001-2005 гг.

Таблица 4- Оценка относительного риска здоровью населения г. Братска

Показатели Относительный писк Атоибутивный эиск (%)

1988— 1994 гг. 19952000 гг. 20012005 гг. 19881994 гг. 19952000 гг. 20012005 гг.

Младенческая смертность 1,0 1,1 1,1 - 9 9

Перинатальная смертность 1,9 1,6 1,6 90 60 60

Неонатальная смертность 1,4 1,7 1,7 40 70 67

Мертвррождаемость 1,5 1,4 1,3 50 42 38

Недоношенность 1,1 1,1 1,1 11 12 12

Стандартизованная заболеваемость 2,0 1,9 1,9 98 91 91

Общая заболеваемость детей 1,4 1,5 1,8 42 49 142

в т.ч. нервной системы и органов чувств 1,4 2,9 2,9 40 191 277

органов дыхания 1,3 1,2 1,1 32 21 18

органов пищеварения 1,5 1,8 1,8 50 79 79

кожи 1,1 1,2 2,5 9 22 63

Общая заболеваемость взрослого населения 1,6 3,2 1,1 61 218 169

в т.ч. органов дыхания 2,0 1,8 1,2 100 83 18

кровообращения 1,6 4,3 1,5 57 327 205

нервной системы и органов чувств 2,0 3,5 3,9 98 251 253

пищеварения 1,1 3,1 1,1 И 213 177

мочеполовой системы 1,3 4,1 1,1 29 310 221

кожи 1,4 4,0 1,2 42 298 16

костно-мышечной системы 1,5 2,1 1,6 48 108 112

Заболеваемость злокачественными новообразованиями 1,1 1,6 4,5 11 61 147

Увеличение риска по указанным классам болезни может быть связано с изменением социально-экономической обстановки. Для региона и страны было характерно нарастание напряженности, ухудшение питания широких слоев населения (Казначеев В.П., 2001, Величковский Б.Т., 2004, Батурин А.К., 2006,).

Одним из наиболее значимых специфических эффектов воздействия негативных факторов является рост онкопатологии среди населения. Величина относительного канцерогенного риска, обусловленного загрязнением атмосферного воздуха, варьировала от 1,1 до 1,6, а атрибутивного-с 11% до 70%.

Физическое развитие детей является одним из основных интегральных показателей состояния здоровья, реагирующим на влияние факторов окружающей среды (Агаджанян H.A., 2001, Баранов A.A., 2008). Сравнительная характеристика физиче-

ского развития по уровню гармоничности детей за весь исследуемый период 1984 -2005 гг. представлена в таблице 5.

Таблица 5 - Сравнительная характеристика физического развития по уровню гармоничности детей и подростков г. Братска

Год рождения

Пол

Гармоничность физического развития

Гармоничное

Дисгармоничное

В том числе

Пониженная

масса тела

длина тела

Повышенная

масса тела

Высокая

длина тела

М (п=702)

58,3±2,3*

42,7±1,5*

12,4

11,4

5,0

Д (п=698)

49,9±1,9

50,1±1,9

14,8

8,7

7,3

1968-84

Ю (п=212)

56,0±3,8

44,0±3,0

15,2

5,2

6,1

Дев n=219)

55,2±3,7

44,8±3,6

10,6

6,9

9,3

М (п=415)

40,0±2,0

60,0±2,9

16,0

16,0

24,0

1990-05

Д(п=423)

48,7±2,4

51,3±2,5

20,5

12,8

7,7

Ю(п=180)

59,4±4,4

40,6±3,0

14,2

5,5

Дев п=196)

57,7±4,1

42,3±3,0

5,3

7,0

14,8

14,3

19,3

17,5

18,0

4,0

10,3

11,1

13,4

М (п=564)

60,8±2,5*

39,2±1,6*

8,0

12,6

6,0

1968-84

Д (п=577)

59,9±2,5*

40,1±1,7*

9,3

6,4

8,6

Ю (п=204)

63,3±4,4

36,7±2,5

13,5

6,5

4,4

Дев п=232)

61,5±4,0

38,5±2,1

12,2

6,8

7,9

М (п=423)

38,2±1,8

61,8±2,9

20,6

11,8

15,6

1990-05

Дев п=418)

45,2±2,2

54,8±2,6

14,3

16,7

21,4

Ю(п=164)

65,2±5,1

34,8±2,7

5,4

2,1

6,3

Дев п= 182)

63,3±4,7 36,7±2,8

4,7

4,4

10,1

12,6

15,8

12,3

11,6

14,7

2,4

21,0

17,5

Примечание: М- мальчики (от 1-до 14 лет), Д- девочки (от 1-до 14 лет); Ю - юноши (от 15 до 18 лет), Дев - девушки (от 15 до 18 лет)

* различие между показателями 1985 - 2005 гг. статистически значимо по t-критерию Стьюденга (р<0,05)

Установлено, что уровень физического развития в динамике (1990-2000-е годы) характеризовался преобладанием доли гармонично развитых детей и подростков соответствующих поло-возрастных и групп. Удельный вес гармонично развитых мальчиков 1972-1984 годов рождения был выше, чем среди мальчиков 1994-2005 годов рождения (в Центральном районе 58,3±2,3%, против 40,0±2,0%, р<0,05; в Падунском — 60,8±2,5% и 38,2±1,8%, р<0,05), проживающих в экологически неблагоприятной зоне, чем в когорте, проживающих в относительно благоприятных условиях. Для девочек данный факт выявлен только в Падунском районе (59,9±2,5%,

45,2±2,2, р<0,05). Возможно, это связано с большей чувствительностью организма девочек к влиянию неблагоприятных факторов и доля гармонично развитых девочек на протяжении всего времени исследования в условиях интенсивного техногенного прессинга была невелика (при обследовании в середине 80-х годов — 49,9±1,9%, а в 2005 — 48,7±2,4%). Среди подростковых групп значимых различий в зависимости от года рождения не выявлено.

Наибольший процент дисгармоничного развития отмечался у всех обследованных групп, проживающих в зоне интенсивного загрязнения, что позволяет данный критерий рассматривать как индикативный при оценке воздействия техногенных загрязнений. Признаки редардации, появившиеся в 80-е годы, усилились в 90-е годы и характеризуются дефицитом массы тела, уменьшением широтных, обхватных параметров, снижением силовых показателей, что совпадает с наблюдениями Ю.А. Ямпольской, 2005, B.JI. Грицинской, 2008, Zejda Y.E. et al.1999, Blair С., 2002.

Выявлено, что среднегрупповые показатели жизненной емкости легких достоверно выше у детей Падунского района. Однако более важным является показатель распространенности сниженной ЖЕЛ, которая в загрязненном районе составила 37±6,0 %, против 24±4,3 % в контрольном (р<0,05). Снижение жизненной емкостью легких у 39,5% девочек и 35,5% мальчиков, вероятно, можно объяснить ингаляционным воздействием на органы дькания специфических загрязняющих веществ.

Результаты исследования адаптационных возможностей организма показали, что нормотоническую реакцию на физическую нагрузку имеют 62,6±6,3% детей Центрального района и 52,7±6,7% детей Падунского района. Ступенчатый тип реакции, связанный с ухудшением функционального состояния выявлен у 11,1 ±4,2% детей экологически «грязного» района и 5,5±2,7% детей Падунского района.

Более высокая величина частота сердечных сокращений и систолическое артериальное давление детей экологически «грязного» района с детьми из контрольного района, очевидно, связана с большим влияние ЦНС на параметры гемодинамики через симпатическую нервную систему. Это может быть объяснено приспособительными реакциями у детей Центрального района по обеспечению гомеостаза организма в ответ на действие факторов окружающей среды.

В работах Зайцевой Г.В. с соавторами (1999, 2004), в качестве критериев фтористой экспозиции предложены: содержание гемоглобина, эритроцитов, лейкоцитарная формула. При-обследовании установлено, что содержание гемоглобина ниже клинических норм у 70,1% детей, при этом следует отметить, что все дети с пониженным гемоглобином имеют сниженную массу и длину тела. Для обследованных, проживающих в Центральном районе характерно повышение лейкоцитов в отличие от контрольного района, где данные показатели соответствуют клиническим нормам. Подтверждением неблагоприятного воздействия фтора на организм служит выявление у лиц с содержание фтора в волосах выше 100мкг/кг сниженного количества гемоглобина в крови (менее 115мг/л), лейкопении (коэффициенты корреляции составили соответственно гху = -0,48 и гху= 0,54; р<0,05).

Прогнозирование заболеваемости по обращаемости за медицинской помощью

Предложена математическая формализация зависимости заболеваемости населения от основных наиболее влиятельных факторов:

ЬпР

2., =ах •Т1+а1-Иг1 +а3-У1 +а.--¡-+я5-ЬпС,,

ЬпУ,

где где Т, - среднегодовая температура воздуха (°С), IV, - обеспеченность врачами (число специалистов на 1000 населения), V, — среднегодовая скорость ветра (м/с), 1\ - интегральный показатель загрязнения атмосферного воздуха (условные единицы), С, - социальные условия, характерные для города (экспертная оценка, баллы).

Результаты аппроксимации реальных показателей расчетными представлены на рисунках 6,7,8;_

Рисунок 6 - Динамика заболеваемости (%о) детей г. Братска

Рисунок 7- Динамика заболеваемости (%о) подростков г. Братска

Рисунок 8 - Динамика заболеваемости (%о) взрослых г. Братска

Выявлены приоритетные факторы, влияющие на заболеваемость различных групп населения города (рисунок 9). Наибольший вклад в формирование заболеваемости населения города Братска вносят: социальные условия (48,6%), загрязнение воздушного бассейна селитебной зоны (38,0%) и качество медицинского обслуживания (8,4%).

т м V р с а

□дети Еподростки □взрослые Овсе население

Примечание: 7] - температура воздуха, IV, - обеспеченность врачами, V\ - скорость ветра, Р, - загрязнения атмосферного воздуха, С, - социальные условия

Рисунок 9 - Вклад отдельных факторов (%) в формирование заболеваемости населения г. Братска (с учетом возрастной группы)

Установлено, что поведение предикторов несколько различается по отдельным группам. Так для группы детей вклад в уровень заболеваемости обеспеченности медицинскими ресурсами в 6 раз больше, чем по группе подростков и в 6,9 - по группе взрослого населения. Для подросткового населения наиболее значимым фактором оказались социальные условия, которые объясняют 55,4% всех случаев заболеваний, что в 1,3 раза больше, чем у детей и взрослых города. В соответствии с полученными данными, в формирование заболеваемости взрослого населения наибольшим представляется вклад загрязнения атмосферного воздуха города (47,8%). Данный показатель в 1,3 раза больше, чем у детей и в 1,6 раза - чем у подростков.

Анализ вклада предикторов в заболеваемость отдельных групп населения в изучаемые периоды (до внедрения ФЦП и в период ее реализации) свидетельствует о перераспределении структуры вклада (х2=4,1, р<0,05) (рис. 10). Во всех группах увеличилась значимость социального фактора (на 28,9% у детей, 11,5% - у подростков и 14,2% у взрослых). Менее значим рост вклада другого социального фактора, рассматриваемого отдельно: обеспеченности медицинскими ресурсами (28% 9,6 и 15,3%, соответственно). Отмечено снижение вклада загрязнения атмосферного воздуха у подростков (на 14% по сравнению с периодом «до внедрения ФЦП») и взрослых (на 11,5%). У детей доля контаминации воздушного бассейна осталась неизменной и достаточно высокой. Менее значимым представляется вклад такого природного предиктора как скорость ветра, средние параметры которого не претерпели значимых изменений.

На основе разработанных моделей проведены численные эксперименты с целью прогнозирования заболеваемости отдельных групп населения при изменении условий окружающей природной и социальной среды. В качестве первого сценария мы

рассмотрели вариант прогноза, построенного по модели, где в качестве изменяющегося предиктора взяли загрязнение атмосферного воздуха на уровне реальной величины на 2005 г. (Р=14,6), прочие объясняющие переменные соответствуют средним многолетним величинам. По расчетам прогнозировался уровень заболеваемости детской субпопуляции 1955 случаев на 1000 тысяч, фактический показатель составил 2394%о, подростковой - 1733 и 2063%о, соответственно. Точность прогноза в обоих случаях достаточно высока - 83%. Наиболее близкие значения получены для группы взрослого населения (точность 94),счетная заболеваемость составила 1448, а реально зарегистрировано 1473 случая на 1000 человек._

от в» ор ас аа

после ФЦП

Вклад отдельных факторов (%) в формирование заболеваемости детей

Вклад отдельных факторов (%) в формирование заболеваемости подростков

Вклад отдельных факторов (%) в формирование заболеваемости взрослых

Рисунок 10 - Изменение вклада факторов (%) в формирование заболеваемости

населения г. Братска по изучаемым периодам Другим способом построения прогнозной модели является аппроксимация рассматриваемой функции пяти переменных искусственной нейронной сетью.

На основе разработанной нейронной модели составлен прогноз заболеваемости детей, подростков и взрослых при определенных значениях исходных параметров: среднегодовая температура воздуха (°С) - (-3,5); обеспеченность врачами (число специалистов на 1000 населения) - 2,8; среднегодовая скорость ветра (м/с) - 2,6; показатель загрязнения атмосферного воздуха (условные единицы) - 15,0; социальные условия, характерные для города (экспертная оценка, баллы) - 8.

Для оценки достоверности результата расчетов по нейросети для прогнозирования показателя заболеваемости населения г. Братска нами применен консилиум, состоящий из 15 нейронных сетей, которые обучались независимо. Для верификации полученных результатов выбран тестовый период, соответствующий по своим параметрам сценарной задаче - это период 1999-2001 гг., когда при стабильном состоянии климатических и социальных факторов регистрировались относительно низкие уровни загрязнения атмосферного воздуха (Р=12-16). В качестве отклика учитывали средний показатель заболеваемости за период трех лет по каждой возрастной группе. Средние расчетные данные составили : у детей - 1554 случая на 1000 человек (доверительный интерват 1287- 1827%о), у подростков - 1266%о (1218 - 1314%о), у взрослых 1020%о(787- 125 3%о) (рисунок 11).

Сравнивая расчетные данные и фактические уровни заболеваемости, установили, что фактический показатель у детей на 18 % превысил верхний предел расчетной заболеваемости, у взрослых - на 17%., различия средних статистически не значимы (р>0,05).

250 О

Рисунок 11 - Сравнительный анализ расчетных и фактических уровней заболеваемости (%о) Наименее удовлетворительный результат получен по группе подростков, расчетный показатель на 51% ниже, чем фактический (различие статистически значимо (р<0,05). По нашему мнению, такая низкая сходимость данных может быть связана с большей значимостью для формирования заболеваемости подросткового населения неучтенных факторов (либо учтенных с большой погрешностью).

В качестве целевых индикаторов любой социальной программы могут служить фоновые уровни заболеваемости в регионе. При расчетах были учтены вероятные пределы вариабельности предикторов, основанные на эмпирических данных наблюдений за 30 летний период. Результаты прогноза представлены в таблице 7.

Установлено, что целевые показатели заболеваемости в значительной степени зависят от загрязнения окружающей среды и достижимы даже при более суровых погодных условиях. Для снижения заболеваемости детского населения очень важно по-

высить медицинское обеспечение и снизить загрязнение атмосферного воздуха, а для подростков в первую очередь необходимо улучшить социальные условия.

Таблица 7 - Результаты расчетов по достижению оптимальных уровней заболеваемости населения г. Братска.

Параметры Дети Подростки Взрослые

Т -3,5 -3,5 -3,5

\У 3,5 2,8 2,8

V 2,6 2,6 2,6

с 7,5 9,5 4

р 9 10 7

н 1312±40 1090±20 998±36

Социальная и экономическая эффективность реализации Федеральной Целевой Программы «Экология г. Братска». В соответствии с Программой неотложных мер по улучшению состояния окружающей среды, санитарно-эпидемиологической обстановки и здоровья населения в период 1995-2000 годов в г. Братске проведен ряд природоохранных, технических, организационных мероприятий на крупнейших предприятиях. Результаты реализации социальной программы, охарактеризованы по трем аспектам: медицинской, социальной и экономической эффективности.

Проведенные исследования позволили выявить индикативные гигиенические показатели, отражающие изменения среды обитания за исследуемый период (таблица 8). Анализ гигиенических показателей изменения среды обитания в период внедрения и функционирования Федеральной Целевой Программы «Экология г. Братска» выявил, что при оценке атмосферного воздуха такие показатели как кратность превышения ПДКсс по диоксиду азота, твердым фторидам, взвешенным веществам, сероуглероду имели тенденцию к уменьшению после внедрения Программы. Тренд ИЗА и «Р» носил волнообразный характер, показатели увеличивались после внедрения основных мероприятий Программы, что может быть связано с увеличившимся вкладом автотранспорта в суммарную эмиссию и активизацией промышленного производства, характерного для начала текущего столетия. Суммарный риск оставался достаточно высоким на протяжении всего исследуемого периода.

Таким образом, среди показателей качества атмосферного воздуха в число индикативных для оценки эффективности Программы можно включить: среднегодовые концентрации формальдегида, взвешенных веществ, бенз(а)пирена, твердых фторидов и интегральных показателей загрязнения воздушного бассейна. Значимость рекомендованных нами примесей как индикативных подтверждается снижением их коэффициентов опасности в период после внедрения Программы в городе. Данные индикативные показатели отражают специфику индустриального развития города и направленность природоохранных мероприятий Программы и, безусловно, не могут распространяться на другие регионы.

Изучение гигиенических показателей загрязнение почвы, подтверждает кумулятивный характер контаминации. Несмотря на некоторое снижение концентрации твердых фторидов в атмосферном воздухе среднее валовое содержание фтористых соединений в почве имело выраженную динамику роста и обусловливало увеличение среднесуточного поступления фтористых соединений в организм взрослого и детского населения. Следовательно, концентрации химических веществ в почве не могут

служить индикаторами эффективности природоохранных мероприятий в среднесрочный период (до пяти лет).

Таблица 8 - Индикативные гигиенические показатели среды обитания

Показатели Периоды

До внедрения 1990-1994 гг. В период реализации 1995-1999 гг. После внедрения 2000-2005 гг.

I. Атмосферный воздух. 1. Среднее содержание, (мг/м3):

Взвешенные вещества 0,1 0,077 0,04

Формальдегид 0,12 0,01 0,037

Бенз(а)пирен 8,4* Ю-6 2,59*10"6 2,9*10"6

Твердые фториды 0,01 0,01 0,006

Сероуглерод 0,019 0,026 0,012

2.ИЗА 40,5 21,55 35,2

3. Интегральный показатель («Р») 55,1 28,4 35,5

4. Коэффициенты опасности (Н(})

Сероуглерод 4,8 7,0 2,2

Твердые фториды 1,0 1,0 0,5

Фтористый водород 0,8 1,2 0,8

Взвешенные вещества 1,40 1,4 0,7

Бенз(а)пирен 9,40 2,03 3,4

Формальдегид 9,67 1,33 0,6

5. Суммарный риск (Н1) 9,3 11,8 8,0

б.Популяционный канцерогенный риск

- обусловленный бен(а)пиреном 2,9*10"3 6,3* 10'3 5,3* Ю-3

- обусловленный формальдегидом 1,0* Ш"3 4,7* 10"3 1,5* 10"3

II. Почва:

1. Валовое содержание фтористых соединений (мг/кг) 476 529 679

2. Среднесуточное поступление фтористых соединений (взрослое население), мг/кг-день 0,372 0,414 0,520

3. Среднесуточное поступление фтористых соединений (дети), мг/кг-день 0,869 0,919 1,236

Снижение содержания примесей в воздушном бассейне привело к уменьшению вероятности вредных эффектов среди населения (таблица 9).

Таблица 9 - Индикативные показатели изменения состояния здоровья

Показатели состояния здоровья Периоды

До внедрения 1990-1994 гг. Реализация 1995-1999 гг. После внедрения 2000-2005 гг.

1. Перинатальная смертность 18,7 16,9 7,0

2. Оценка относительного риска:

Перинатальная смертность 1,9 1,6 1,6

Общая заболеваемость детского населения: 2,1 1,5 1,3

в т.ч. нервной системы 1,4 1,9 1,9

органов дыхания 1,3 1,2 1,1

органов пищеварения 1,5 1,5 1,8

кожи 1,1 1,2 1,0

Общая заболеваемость взрослого населения: 1,6 1,2 1Д

органов дыхания 2,0 1,8 1,2

системы кровообращения 1,6 2,3 1,5

нервной системы 2,0 2,0 3,5

органов пищеварения 1,1 2,1 1,1

мочеполовой системы 1,3 1,9 1,1

кожи 1,4 1,8 1,2

костно-мышечной системы 1,5 2,1 1,6

Заболеваемость злокачественными новообразованиями 1,5 2,1 4,5

3. Физическое развитие:

- гармоничность физического развития (мальчики/девочки) 65,0/72,1 45,0/48 49,0/49

- гармоничность физического развития (юноши/девушки) 61,5/68,3 62,0/57,6 62,4/57,7

Социальный эффект реализации целевой программы оценивали по одному из интегральных показателей качества жизни — средней ожидаемой продолжительности жизни (СОПЖ). Во второй половине 80-х годов прошлого века, то есть до реализации Программы, он составлял для жителей г. Братска - 65,5 лет, в среднем по СССР показатель был на 4,3 года выше (69,8 лет). Причем среди мужчин различие было значительно выше (в Братске- 57,7лет, против 65,1- в СССР), чем среди женщин (70,8 и 73,8 года, соответственно).

В 2005 году по данным Управления Роспотребнадзора по Иркутской области, ожидаемая продолжительность населения г. Братска увеличилась на 0,8 года у мужчин - до 58,5 лет, и снизилась на 1,8 года у женщин до- 72 лет. Для населения в целом показатель ожидаемой продолжительности жизни за 20 лет практически не изменился и составил 65,7 лет.

Экономическая эффективность мероприятий, оцениваемая по сокращению потерь общества в связи с повышенной заболеваемостью различных групп населения, не столь однозначна и в последние годы снизилась по сравнению с 2000 годом. Среди причин роста заболеваемости можно предположить, что это является следствием снижения интенсивности проведения оздоровительных мероприятий и вступления в трудовую репродуктивную деятельность наиболее пострадавшего поколения, родившегося в период максимального негативного воздействия в 80-е годы прошлого столетия. Однако указанное явление характерно и для других населенных пунктов, что заставляет предположить в качестве приоритетных факторов социально-экономические, роль которых в формировании здоровья жителей Братска подтверждена при математическом моделировании зависимости заболеваемости от ведущих предикторов.

Для элиминирования воздействия прочих факторов и оценки эффективности Программы, направленной на решения экологических проблем города Братска, целесообразно было рассмотреть динамику «экологически обусловленной компоненты» в структуре общей заболеваемости и оценить экономические потери, связанные с влиянием техногенных факторов. Для выявления «экологически обусловленной компоненты» с учетом относительного риска рассчитали этиологическую долю (ЕР) в общей заболеваемости. ЕР составила в 2000 году для детей 52,4%, для подростков — 58,3%, для взрослых — 50,0%. В 2005 году изучаемая этиологическая доля, значительно снизилась: 23,0%, 16,7% и 16,7%, соответственно. Следовательно, сократились и экономические потери, обусловленные влиянием неблагоприятных факторов окружающей среды. Результаты расчетов представлены на рисунке 12.

2,9 6

Дети, 2000 Де™. 2005 -||7ál36 Подростки. 2000 Подростки, 2005 -Взрослые, 2000 Взрослые, 2005

200 4о0 боо воо юоо 1200 "моо 1600 1воо 2000

1636,2 ¿xanas 1867,3

Расходы на ef

Суммарные расходы

Рисунок 12 - Динамика экономических потерь, связанных с заболеваемостью населения г. Братска, млн. рублей (в ценах 2000 года).

Полученные данные свидетельствуют, что если рост общей заболеваемости привел к увеличению экономического ущерба, связанного с заболеваемостью у детей и взрослых, то доля потерь, оцениваемых как экологически обусловленные, снизилась в данных группах в 2-2,5 раза. У подростков в рассматриваемый период общие потери практически не изменились (23,6 против 23,9 млн. рублей), а вот экологически обусловленные снизились в 3,5 раза.

Таким образом, практика решения вопросов оздоровления экологической обстановки в г. Братске свидетельствует об эффективности использования программно -

целевого подхода при решении проблем охраны окружающей среды в городах с чрезвычайной экологической ситуацией.

Выводы

1. Методические подходы к оценке эффективности профилактических мероприятий на основе пространственно-временного анализа показателей состояния окружающей среды и здоровья позволили выявить индикативные показатели, отражающие краткосрочные и долгосрочные эффекты и оценить эффективность программно-целевого подхода к решению проблем санитарно-эпидемиологического благополучия населения в городе с чрезвычайной экологической ситуацией.

2. Индикативные показатели эффективности целевых программ медико-экологической направленности, характеризуются гигиеническими, социальными и экономическими показателями. При мониторинге эффективности требуется учитывать сроки выявления индикаторов. Гигиенические показатели (загрязнение атмосферного воздуха) могут фиксироваться по ходу выполнения мероприятий; медико-демографические (СОПЖ, рождаемость, перинатальная смертность) и заболеваемость, связанная с острым воздействием, - через 1-5 лет после внедрения основных мероприятий; смертность, онкологическая заболеваемость, патология, связанная с кумулятивным действием, наблюдаются в отдаленные периоды (более 10-15 лет).

3. На модельной территории г. Братска отмечалось длительное многокомпонентное загрязнение атмосферного воздуха. Химическая нагрузка обусловлена высоким уровнем валовых выбросов в атмосферный воздух, несмотря на их снижение в 1,5 раза в период функционирования ФЦП «Экология г. Братска» и после ее внедрения степень загрязнения атмосферного воздуха в Центральном районе оценивалась как чрезвычайная, а в Падунском районе как сильная.

4. Канцерогенный и неканцерогенный риски для здоровья населения, обусловленные многосредовым химическим воздействием, свидетельствовали о неприемлемом уровне загрязнении. Наибольшую потенциальную опасность представляли: диоксид азота, фтористые соединения, серосодержащие вещества, бенз(а)пирен, формальдегид. Сложившийся уровень загрязнения обусловливал риск возникновения болезней органов дыхания, костно-мышечной и нервной систем, нарушений развития. Величина суммарного индивидуального канцерогенного риска в период интенсивного загрязнения составляла 4,86- 104; в период функционирования ФЦП 3,97- Ю-4; после завершения ФЦП 3,74- 10ч

5. Установлено, что суточное поступление фтористых соединений из почвы в изучаемый период увеличивалось и, в настоящее время ,для взрослых Центрального района составляет 0,4 мг/кг-день, для детей 1 мг/кг-депь, что в 2 раза выше, чем в Падунском районе. Доля лиц с высоким содержанием фтора в волосах составляет 12% от числа обследуемых. Концентрация токсиканта в волосах увеличивается в зависимости от возраста.

6. Медико-демографические показатели в городе имели тенденцию к дальнейшему ухудшению, подчиняясь общим закономерностям, сложившимся в РФ. Анализ показателей, характеризующих смертность детского населения (младенческой, перинатальной, неонатальной смертности), свидетельствует об их снижении в сравнении с периодом до внедрения ФЦП.

7. Общая заболеваемость по обращаемости детского, подросткового и взрослого населения за изучаемый период увеличилась в 1,5-2 раза. Установлено, что в условиях снижения техногенной нагрузки произошло перераспределение структуры за-

болеваемости населения, увеличилась доля болезней эндокринной, пищеварительной, костно-мышечной систем, психических расстройств.

8. Этиологическая доля «экологически обусловленных заболеваний» в структуре общей заболеваемости и болезней органов дыхания обусловлена раздражающим действием как широко распространенных веществ (диоксиды серы, азота, оксид углерода, взвешенных веществ), так и специфических (сероводорода, формальдегида, фтористых соединений), загрязняющих атмосферный воздух города.

9. Уровень физического развития в динамике (1990-е и 2000-е годы) характеризуется снижением удельного веса гармонично развитых детей и подростков, наиболее выражен данный процесс у мальчиков, проживающих в экологически неблагоприятной зоне (59,3±2,3%, против 39,0±2,0%). На протяжении всех периодов иссле-дованщ доля лиц с дисгармоничным развитием выше в группе, проживающих в зоне интенсивного загрязнения, что позволяет данный критерий рассматривать как результат неблагоприятного воздействия техногенных загрязнений.

10. На основе математической модели выявлены приоритетные факторы, влияющие на заболеваемость различных групп населения. Среди рассмотренных предикторов наибольший вклад в формирование заболеваемости населения города Братска в настоящее время вносят: социальные условия (48,6%), загрязнение воздушного бассейна селитебной зоны (38,0%) и качество медицинского обслуживания (8,4%).

11. Экономические потери, обусловленные воздействием загрязненной окружающей среды на здоровье населения, сократились в связи со снижением перинатальной смертности; этиологической доли в общей заболеваемости и заболеваемости органов дыхания Результатом реализации мероприятий целевой Программы общие экономические потери снизились на 50%.

Список работ по теме диссертации, опубликованных в журналах, рекомендованных ВАК:

1 .Никифорова, В.А. Оценка риска здоровью населения в период реализации программы «Экология г. Братска» / В.А. Никифорова // Бюллетень ВСНЦ СО РАМН - 2005. - №8. - С.41-44.

2.Ефимова, Н.В. Гигиеническая оценка загрязнения фтором снегового покрова в районе размещения производства алюминия / Н.В. Ефимова, О.М. Журба, В.А. Никифорова // Здравоохранение Российской Федерации. -2006. -№6- С.54-56.

3.Ефимова, Н.В. Оценка влияния техногенной нагрузки на здоровье населения г. Усть-Илимска / Н.В. Ефимова, В.А. Никифорова, Т.Г. Перцева // Экология человека. - 2006. - Приложение 4/2. - С. 202-204.

4.Перцева, Т.Г. Подходы к профилактике и реабилитации донозологических нарушений у детей и подростков / Т.Г. Перцева, В.А. Никифорова, Н.В. Ефимова, М.Ф. Албанова и др. // Валеология - 2007. -№2. - С.25-31.

5.Ефимова, Н.В. Разработка мер по сохранению здоровья в программах социально-экономического развития территорий РФ / Н.В. Ефимова, B.C. Рукавишников, В.А. Никифорова, Т.С. Зароднюк // Гигиена и санитария - 2007. -№5. - С.72-74.

6.Ефимова, Н.В. Медико-социальная эффективность реализации программы по минимизации экологического риска в г. Братске / Н.В. Ефимова, В.А. Никифорова // ВестникКрасГАУ.- 2008,-№2. -С.148-152.

7.Никифорова, В.А. Оценка загрязнения почв г. Братска фтористыми соединениями / В.А. Никифорова // Вестник КрасГАУ. - 2008, - №3. - С. 158-160.

8.Ефимова, H.B. Физическое развитее детей и подростков северных городов Восточной Сибири / Н.В. Ефимова, Т.А. Беляева, В.А. Никифорова // Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 11.Медицина. -2008, —№3.-С.108- 113.

9.Ефимова, Н.В. Здоровье населения северных территорий в условиях техногенного воздействия / Н.В. Ефимова, В.А. Никифорова // Вестник Российской военно-медицинской академии,- 2008.- №3 (23). Приложение 2. Часть 2.- С 367-368

Ю.Ефимова, Н.В. Оценка величины экономического ущерба, вызванного неблагоприятным состоянием здоровья населения промышленного города / Н.В. Ефимова, В.А. Никифорова // Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 11. Медицина. - 2008,-№4-С. 196-200.

11.Ефимова, Н.В. Использование математической модели при оценке влияния факторов окружающей среды на заболеваемость населения северных территорий Иркутской области / Н.В. Ефимова, В.А. Никифорова, А.Ю. Горнов, Т.С. Зароднюк // ВестникКрасГАУ.- 2009,-№2. -С.148-152.

12.Ефимова, Н.В. Влияние факторов окружающей среды на заболеваемость населения, проживающего на территории экологического неблагополучия / Н.В. Ефимова, В.А. Никифорова, А. // Известия Самарского научного центра Российской академии наук,- 2008.-№4, Т.1. -С.149-152.

1 З.Ефимова, Н.В. Оценка воздействия фтора на детское население Иркутской области / Н.В. Ефимова, В.Б. Дорогова, О.М. Журба, В.А. Никифорова // Медицина труда и промышленная экология. - 2009. - №1. - С.23-26.

Список осиовиых работ по теме диссертации

1.Никифорова, В.А. Воздействие фтористых соединений на организм человека/ ВА.Никифорова, Н.В. Щука // XXI научно-техническая конференция: Материалы конференции. - Братск, БрГТУ, 2000 - С.102-103.

2.Никифорова, В.А. Рекомендации по улучшению качества питьевой воды / В.А. Никифорова // Материалы II Международного симпозиума «Контроль и реабилитация окружающей среды» - Томск, 2000.- С.272-273.

3.Никифорова, В.А. Особенности проведения мониторинга функционального состояния студентов в экологически неблагоприятных районах / В.А. Никифорова, Н.В. Ефимова, Т.Г. Перцева // Сборник материалов международной научно-методической конференции «Восток-Россия-Запад. Физическая культура и спорт в развитии здоровьеукрепляющих и здоровьесберегающих технологий» - Иркутск,

2005.-С. 151-154.

4.Никифорова, В.А. Валеологическое воспитание молодежи / В.А. Никифорова, Т.Г. Перцева // MaTepianH II М1ждународноТ науково-практичноТ конференци «Сучасш науков1 доотження - '2006". - Том. 13. Медицина. - Дшпропетровськ,

2006. - С.56-57.

5.Ефимова, Н.В. Загрязнение почвы г. Братска в зоне влияния производства алюминия / Н.В. Ефимова, В.А. Никифорова, Т.Г. Перцева // Сборник материалов Пленума Научного совета по Экологии человека и гигиене окружающей среды - Москва, - 2006. - С.23 9-241

6.Никифорова, В.А. Содержание оздоровительной работы в образовательных учреждениях / В.А Никифорова, Т.Г. Перцева, O.A. Колесникова // Материалы Всероссийской методической конференции «Совершенствование качества профессионального образования в университете» - Братск, 2006.- С.241-246

7.Никифорова, В.А. Влияние экосоциальных факторов окружающей среды на здоровье подрастающего поколения / В.А Никифорова, Т.Г.Перцева, O.A. Колесникова//Актуальные проблемы сохранения и укрепления здоровья молодежи сибирского региона: Материалы международной научно-практической конференции. - Иркутск, - 2006. - С. 108-110

8.Никифорова, В.А. Медико-демографические показатели как качественный аспект состояния здоровья населения / В.А. Никифорова, Н.Ю. Семенова // Материалы Межрегиональной научно-технической конференции «Естественные и инженерные науки - развитию регионов Сибири» - Братск, 2006.- С.87

9.Никифорова, В.А. Оценка состояния почвы в условиях устойчивого промышленного загрязнения / В.А. Никифорова, Т.Н.Чеснок // Материалы Межрегиональной научно-технической конференции «Естественные и инженерные науки - развитию регионов Сибири» - Братск, 2006 - С.88.

ЮЛикифорова, В.А. Оценка воздействия загрязнения почв на здоровье населения (на примере г. Братска) / В.А. Никифорова, Т.Н. Чеснок // Труды Братского государственного университета « Естественные и инженерные науки - развитию регионов Сибири» - Братск, 2006,- С. 117-119.

П.Никифорова, В.А. Методические аспекты мониторинга физических кондиций студентов в условиях экологического неблагополучия I В.А. Никифорова, Т.Г. Перцева, В.Б. Алексонис // Материалы международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы сохранения и укрепления здоровья молодежи сибирского региона». - Иркутск, 2006. - С. 169-170.

12.Никифорова, В.А. Физическое развитие детей и подростков Восточной Сибири (Монография). / В. А. Никифорова, Н.Е. Ефимова, Т.Г. Перцева. - Братск, 2007. -130с.

1 З.Никифорова, ВА. Основы системного подхода и принципы проведения врачебного консультирования в современных условиях / В.А. Никифорова, Т.Г. Перцева, Е.А. Прохоренко // Материалы Всероссийской научно-методической конференции «Качество содержания и форм обучения» - Братск, 2007. - С.169-170.

14.Efimova, N.V. Environmental factor effects Siberian Northern territories of population health / N.V. Efimova, V.A Nikiforova, T.G. Pertseva // VII International Crimean Conference «Cosmos and Biosphere», Abstraccts. - Sudak. -2007. - C. 193-194.

15.Ефимова, H.B. К проблеме выявления экологически обусловленных нарушений здоровья населения / Н.В Ефимова, B.C. Рукавишников, В.А Никифорова и др. // Материалы Всероссийской конференции с международным участием «Медико-физиологические проблемы экологии человека». - Ульяновск, 2007. - С.87-89.

16.Efimova, N.V. Quality of atmospheric air in multiindustrial centre of Eastern Siberia / N.V. Efimova, V.A Nikiforova // Materials of conference «VI International Conference «Air 2007». Quality of Air Environment»-St.-Petersburg, 2007.- C. 83

17.Ефимова, H.B. Оценка психофизиологических возможностей студентов / Н.В. Ефимова, В.А. Никифорова, В.Б. Алексонис // Бюллетень ВСНЦ СО РАМН -2007. - №6. - С.52-55.

18.Никифорова, В.А. Региональные особенности состояния здоровья студентов в условиях техногенного загрязнения / В.А Никифорова, Т.Г. Перцева // Материалы международной конференции «Организация и методика учебного процесса, физкультурно-оздоровительной и спортивной работы». - Москва, 2008. - С.96-97.

19.Никифорова, ВА. Влияние техногенного загрязнения на возрастные нормы организма человека / В.А. Никифорова, ОА.Колесникова // Материалы ХЫП науч-

но-практической конференции с международным участием «Гигиена, организация здравоохранения и профпатология» - Кемерово, 2008. - С. 176-177.

20.Ефимова, Н.В. Медико- экологические риски современного города (Монография) / Н.Е. Ефимова, Н.И. Маторова, Н.Н.Юшков, В.А. Никифорова, Т.Г. Перцева. - Братск, 2008. - 195с.

21.Никифорова, В.А. Программно-целевой подход как средство внедрения здо-ровьесберегающих технологий (на примере Братского государственного университета) / В.А. Никифорова, Т.Г. Перцева, М.Ф. Албанова и др. // Материалы круглого стола форума-выставки «Подготовка кадров для экономики области- потребности и инновационные подходы». - Иркутск, 2008. - С.83-91

22.Перцева Т.Г. Физическое развитие и функциональные возможности сердечно-сосудистой системы детей и подростков / Т.Г. Перцева, В.А. Никифорова, Н.В. Ефимова //Валеология. - 2008. -№4,- С. 18-27.

23 .Никифорова, В.А. Аспекты мониторинга физического развития студентов в условиях экологического неблагополучия / В.А. Никифорова, Т.Г. Перцева // Материалы III межрегиональной научно-практической конференции «Охрана окружающей среды в муниципальных образованиях на современном этапе». - Братск, 2008. -С.219-221.

24.Никифорова, В.А. Оценка состояния здоровья студентов в условиях техногенного загрязнения атмосферного воздуха 1 В.А. Никифорова // Материалы III межрегиональной научно-практической конференции «Охрана окружающей среды в муниципальных образованиях на современном этапе». - Братск, 2008. - С.338-339.

25.Никифорова, В.А. Медико-биологические аспекты состояния здоровья студентов в условиях влияния неблагоприятных экологических факторов / В.А. Никифорова, Т.Г. Перцева // Материалы Всероссийской научно-методической конференции «Актуальные проблемы здоровьесберегающих технологий в области физической культуры и спорта среди молодежи». - Иркутск, 2009. - С.67-68.

26.Перцева, Т.Г. Современные пути решения сохранения здоровья населения в условиях техногенного загрязнения / Т.Г. Перцева, В.А. Никифорова // Материалы Всероссийской научно-методической конференции «Актуальные проблемы здоровьесберегающих технологий в области физической культуры и спорта среди молодежи». - Иркутск, 2009. - С.73-74.

27.Никифорова, В.А. Оценка экологического риска, связанного с химическим загрязнением атмосферы / В.А. Никифорова, Т.Г. Перцева, И.В. Камышникова // Материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Экологические проблемы промышленных городов». - Саратов, 2009. -С.93-95.

28.Никифорова, В.А. Риск нарушений здоровья в условиях техногенного загрязнения / В.А. Никифорова, Т.Г. Перцева, H.H. Ларионова, С.Н.Филиппова // Материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Экологические проблемы промышленных городов». - Саратов, 2009. - С.96-100.

29.Никифорова, В.А. Оценка и управление рисками как основа природоохранной политики // В.А. Никифорова, E.H. Дубровина, A.A. Никифорова, И.В. Камышникова // Материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Экологические проблемы промышленных городов». - Саратов, 2009.-С.91-92.

Подписано в печать 14.12.09 г. Формат 60x84/16 Печать офсетная Усл.печ. л. 2.3. Уч.печ. 2.3. Тираж 100 экз. Заказ

Братский государственный университет 665709, Братск, ул.Макаренко, 40

Актуальность проблемы. Взаимоотношение человеческого общества и среды обитания в последние десятилетия становится все более актуальной проблемой. Приоритетными направлениями профилактической медицины являются решение задач управления здравоохранением в целях сохранения и укрепления здоровья населения, а также разработка фундаментальных проблем экологии человека и гигиены окружающей среды, как научной основы государственных мероприятий по охране и оздоровлению среды и населения [135, 200,232,281,296].

Как известно, здоровье населения формируется в окружающей физической и социально-экономической среде на фоне его биологических особенностей. Являясь комплексной многокомпонентной проблемой, оно требует и адекватных системных подходов к его изучению. Многие проблемы здоровья населения России определяются факторами окружающей природной и социальной среды, что подтверждается работами [47,70,71,72, 134,188, 304,305].

Дети являются одной из уязвимых групп популяции городских жителей в условиях химического загрязнения среды обитания [12,102] и их здоровье является чувствительным индикатором изменений, происходящих в окружающей среде, поэтому в современный сложный период, обостривший большинство экологических проблем, изучению состояния здоровья подрастающего поколения придается особая значимость [23]. Вместе с тем, состояние здоровья детей, подростков и молодежи вызывает особую тревогу у всего общества [24,93,179, 188, 189,197,210,214,339,381], в связи, с чем большую актуальность приобретает донозологическая диагностика состояний, возникающих из-за нарушения процессов адаптации под действием неблагоприятных факторов окружающей среды [38,332].

При изучении проблем формирования здоровья в связи с воздействием экологических факторов чаще всего игнорируется вовсе, либо недостаточно учитывается время и вектор воздействия факторов социально-экономической и медико-социальной природы. Многофакторность рассматриваемой проблемы угрозы здоровью человека от вредных факторов окружающей среды требует выбора приоритетных направлений профилактики индикативных критериев ее оценки. Прогноз вероятности нарушений здоровья при различных сценариях воздействия факторов окружающей среды позволяет определять приоритетность мероприятий по управлению факторами риска на индивидуальном и коллективном уровне. Выявление факторов риска, доказательства их роли в нарушениях здоровья человека, а также количественная характеристика зависимостей вредных эффектов от уровней воздействия конкретных факторов является одной из фундаментальных задач современной гигиены, других разделов медицины [299].

Значительный вклад экзогенных факторов в формирование здоровья определяет актуальность проблем оценки и управления экологическим риском [150,256,258,288,290,291,347].

Сложившаяся катастрофическая ситуация с загрязнением окружающей среды и состоянием здоровья людей во многих регионах России, снижение качества и продолжительности жизни населения, неэффективность, а нередко недостаточная гигиеническая обоснованность природоохранных мероприятий, разрабатываемых без четких количественных критериев потенциального и реального ущерба для здоровья, низкая эффективность затрачиваемых на снижение загрязнения средств, обусловленная в большинстве случаев отсутствием обязательной оценки действительного вклада того или иного предприятия в ухудшение состояния здоровья населения, несоблюдение, а в ряде случаев недостижимость некоторых гигиенических нормативов, связанные с экономическими и техническими причинами, настоятельно требуют изменения и переноса акцентов с проблем гигиенического нормирования на количественную оценку потенциальной и реальной опасности от уровней воздействия, существующих в реальных условиях населенных мест [246]. Существующие критерии оценки зон экологического неблагополучия, разработанные в 1992 году, являлись временными и в настоящее время необходима оценка их эффективности, выявление наиболее значимых индикаторов состояния здоровья населения и среды жизнедеятельности.

Промышленное развитие Сибири способствовало формированию на ее территории зон с неблагоприятной экологической обстановкой. Город Братск относится к территории с неблагополучной экологической обстановкой. Согласно заключению Государственной экологической экспертизы от 23.04.93 г. территория г. Братска признана зоной чрезвычайной экологической ситуации. Решения ГЭЭ указывали, что значительная часть населения подвергалась вредному влиянию факторов техногенного происхождения. Для решения экологических проблем была разработана Федеральная Целевая Программа «Неотложные меры по улучшению состояния окружающей среды, санитарно-эпидемиологической обстановки и здоровья населения г. Братска Иркутской области» («Экология г. Братска»). В связи, с чем разработка научно-теоретической базы для выявления риска экологически обусловленных нарушений здоровья населения и оценки эффективности мероприятий по улучшению качества окружающей, среды и здоровья населения является особенно актуальной.

Выбор основных направлений природоохранной политики, нацеленной на снижение опасности неблагоприятных факторов окружающей среды для здоровья населения, наиболее перспективен на основе научного анализа связей между состоянием среды и здоровьем в условиях конкретного региона или города. В современных условиях важнейшее значение приобретает оптимизация существующих подходов к оценке и обеспечению экологической безопасности и санитарно-эпидемиологического благополучия населения.

Таким образом, актуальность изучаемых проблем определена необходимостью апробации интегральных критериев оценки экологического состояния территорий, отсутствием алгоритма оценки эффективности реализации целевых программ по реабилитации территорий экологического кризиса, недостаточной разработанностью методических подходов к оценке и анализу риска здоровью населения в различных условиях Российской Федерации.

Цель и задачи исследований.

Цель работы — разработать и апробировать индикативные гигиенические показатели для выявления зон экологического благополучия (на примере г. Братска).

Для достижения поставленной цели последовательно решались следующие задачи:

1. Провести комплексную оценку факторов окружающей среды в условиях изменяющейся социально-экономической ситуации;

2. Изучить показатели состояния здоровья населения, проживающего на территориях с различным уровнем антропогенной нагрузки;

3. Дать оценку риска здоровью населения в зависимости от техногенной ситуации;

4. Изучить медико-социальную и экономическую эффективность реализации Федеральной Целевой Программы «Экология г. Братска»;

5. Обосновать индикативные гигиенические критерии для оценки степени экологического неблагополучия.

Научная новизна и теоретическая значимость.

Впервые дана комплексная оценка риска здоровью населения на территории, подвергающейся воздействию • негативных факторов окружающей среды, с учетом реализации основных мероприятий целевого программного управления на соответствие критериям степени экологического неблагополучия. Разработаны и апробированы методические подходы к оценке эффективности профилактических мероприятий на основе пространственно-временного анализа показателей состояния окружающей среды и здоровья, обоснованы индикативные показатели, отражающие краткосрочные и долгосрочные эффекты. Определена эффективность мероприятий программно-целевого подхода к решению проблем охраны окружающей среды в городе с чрезвычайной экологической ситуацией.

С использованием методологии оценки риска и методов математического моделирования изучены особенности формирования здоровья населения мультииндустриального центра в условиях загрязнения среды обитания и изменяющейся социально-экономической ситуации. Приоритетными техногенными факторами, влияющими на заболеваемость населения, являются загрязнение атмосферного воздуха и социальные условия.

Обоснованы региональные приоритеты ведения социально-гигиенического мониторинга, включающие в себя выявление конкретной проблемной ситуации с анализом причинно-следственных связей и факторов риска, интегральных оценок загрязнения объектов окружающей среды и здоровья населения в условиях комплексной антропогенной нагрузки.

Выявлены особенности адаптационных возможностей детей и подростков г. Братска в зависимости от уровня и специфики химической I нагрузки, длительности воздействия техногенных факторов, характеризующиеся большей долей лиц с дисгармоничным физическим развитием, напряжением функциональных возможностей сердечнососудистой системы у населения, подвергающегося более высокой экспозиции. Дано научное обоснование мероприятий, направленных на повышение адаптационных возможностей организма, базирующееся на результатах анализа негативных факторов окружающей среды и условий жизнедеятельности, индивидуальных возможностей организма.

Практическая ценность работы. Результаты работы послужили основой для разработки комплекса практических рекомендаций, направленных на улучшение медико-экологической ситуации в регионе.

Материалы диссертационного исследования • представлены в проекте «Эффективность медико-экологических мероприятий Федеральной Целевой программы «Экология г. Братска»» и отмечены дипломом II степени Национальной Экологической Премией «ЭкоМир - 2009»;

• использованы при подготовке концепции социально-экономического развития г. Братска «Комплексная программа социально-экономического развития муниципального образования г. Братска»;

• разработке целевой программы «Сохранение здоровья студентов и работников Братского Государственного Университета на 2008-2010 гг.»

Предложенные методические подходы внедрены в деятельность Управления Роспотребнадзора по Иркутской области и ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии» в Иркутской области.

Внедрение результатов исследования осуществлено в форме:

• Методических рекомендаций «Основные фоновые показатели здоровья населения Иркутской области», (Утверждены руководителем Управления Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Иркутской области 14.01.09.);

• Материалов Государственных докладов о санитарно-эпидемиологическом благополучии населения в Иркутской области за 2005, 2007 гг.;

• Монографий: «Физическое развитие детей и подростков Восточной Сибири» (г. Братск, 2007); «Медико-экологические риски современного города » (г. Братск, 2008);

• Информационного письма «Результаты реализации Федеральной Целевой Программы неотложных мер по улучшению состояния окружающей среды, санитарно-эпидемиологической обстановки и здоровья населения города Братска («Экология г. Братска»)». Результаты и рекомендации представлены в Администрацию Иркутской области и г. Братска (акт внедрения от 15.09.09 г.).

• Методических указаний «Валеология» (методические указания).

Братск, 2000. - 78с.

Теоретические разработки и практические материалы работы внедрены в учебный процесс профильных кафедр Астраханской государственной медицинской академии (акт внедрения от 20.12.07.), Центра медико-биологических исследовании Иркутского технического университета (акт внедрения от 10.09.09.).

Положения, выносимые на защиту.

• Для выявления эффективности программно-целевого бюджетирования профилактических программ целесообразно применение пространственно-временного анализа данных многолетнего мониторирования индикативных показателей.

• Основными индикативными критериями при оценке степени, экологического неблагополучия урбанизированных территорий, могут служить показатели загрязнения атмосферного воздуха и почвы селитебных территорий, обусловливающие риск для здоровья населения и экономические потери общества.

• Эффективность реализации Федеральной Целевой Программы/ «Экология г. Братска» подтверждена краткосрочными (качество атмосферного воздуха, первичная заболеваемость болезнями органов дыхания, доля детей с нарушениями функциональных возможностей) и долгосрочными индикативными показателями (СОПЖ, доля детей с гармоничным физическим развитием, распространенность костно-мышечной патологии).

• Выявление приоритетов при планировании и реализации целевых программ на основе математического моделирования позволяет повысить эффективность мероприятий.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на региональных, республиканских и международных конференциях, симпозиумах, семинарах, в том числе на:

Научно-технической конференции Братского государственного технического университета (Братск, 2000г.);

II Международном симпозиуме «Контроль и реабилитация окружающей среды» (Томск, 2000г.);

Международной научно-методической конференции «Восток-Россия-Запад» (Иркутск, 2005г.);

Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Экологически обусловленные нарушения здоровья. Методологические проблемы и пути их решения» (Иркутск, 2005г.); II М1ждународно1 науково-практично'1 конференци «Сучасш науковх досл!ження» (Дншропетровськ, 2006г.);

Пленуме Научного совета по экологии человека и гигиене окружающей среды РАМН и Минздравсоцразвития РФ «Современные проблемы гигиены города, методология и пути решения» (Москва, 2006г.); Всероссийской методической конференции «Совершенствование качества профессионального образования в университете» (Братск, 2006); IX, X Межуниверситетской научно-методической конференции «Организация и методика учебного процесса, оздоровительной спортивной работы» (Москва, 2006г., 2008г.);

Межрегиональной научно-технической конференции «Естественные и инженерные науки - развитию регионов» (Братск, 2005,2006г.); Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы сохранения и укрепления здоровья молодежи сибирского региона» (Иркутск, 2006г.);

Всероссийской научно-методической конференции «Качество содержания и форм обучения» (Братск, 2007г.);

VII International Crimean Conference «Cosmos and biosphere» (Sudak, Crimea, Ukraine, 2007 г.);

• Всероссийской конференции с международным участием Медико-физиологические проблемы экологии человека» (Ульяновск, 2007г.);

• VI International Conference «Air 2007». Quality of Air Environment. (St.-Petersburg, 2007r.);

• Научно-практической конференции с международным участием «Проблемы общественного здоровья и экологии человека: новые закономерности» (Кемерово, 2008г.);

• Инновационном форуме «Подготовка кадров для экономики области -потребности и инновационные подходы» (Иркутск, 2008г.);

• II Международном экологическом форуме «Окружающая среда и здоровье человека» (Санкт-Петербург, 2008г.);

• Всероссийской научно-методической конференции с «Актуальные проблемы здоровьесберегающих технологий' в области физической культуры и спорта среди молодежи» (Иркутск, 2009г.);

• Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Экологические проблемы промышленных городов» (Саратов, 2009г.);

• Заседании Законодательного собрания г. Братска;

• Заседании Ученого совета АФ-НИИ медицины труда и экологии человека ГУ НЦ МЭ ВСНЦ СО РАМН.

Публикации. По теме диссертации опубликованы 42 научные работы, из них 13 в журналах, рекомендованных ВАК России, и 2 монографии.

Структура диссертации. Работа изложена на 293 страницах печатного текста, включает 43 таблицы, 34 иллюстраций и состоит из 8 глав, в том числе 6 глав собственных исследований, введения, заключения, выводов, приложений. Список использованной литературы содержит 507 источников: 387 отечественных и 120 иностранных авторов.

Личный вклад автора. Автором определена цель, поставлены задачи исследований, проведен анализ и обобщение материалов, сделаны выводы. Все исследования выполнены самостоятельно, либо в соавторстве по разработанным автором программам и под непосредственным руководством. Выполнение отдельных разделов обеспечено участием сотрудников Ангарского филиала ВСНЦ ЭЧ СО РАМН: лаборатории медицинской экологии, лаборатории физико-химических методов исследования, лаборатории токсикологии, и Института динамики систем и теории управления СО РАН. Самостоятельно автором выполнено 80% исследований.

Выводы

1. Методические подходы к оценке эффективности профилактических мероприятий на основе пространственно-временного анализа показателей состояния окружающей среды и здоровья позволили выявить индикативные показатели, отражающие краткосрочные и долгосрочные эффекты и оценить эффективность программно-целевого подхода к решению проблем санитарно-эпидемиологического благополучия населения в городе с чрезвычайной экологической ситуацией.

2. Индикативные показатели эффективности целевых программ медико-экологической направленности, характеризуются гигиеническими, социальными и экономическими показателями. При мониторинге эффективности требуется учитывать сроки выявления индикаторов. Гигиенические показатели (загрязнение атмосферного воздуха) могут фиксироваться по ходу выполнения мероприятий; медико-демографические (СОПЖ, рождаемость, перинатальная смертность) и заболеваемость, связанная с острым воздействием, - через 1-5 лет после внедрения основных мероприятий; смертность, онкологическая заболеваемость, патология, связанная с кумулятивным действием, наблюдаются в отдаленные периоды (более 10-15 лет).

3. На модельной территории г. Братска отмечалось длительное многокомпонентное загрязнение атмосферного воздуха. Химическая нагрузка обусловлена высоким уровнем валовых выбросов в атмосферный воздух, несмотря на их снижение в 1,5 раза в период функционирования ФЦП «Экология г. Братска» и после ее внедрения степень загрязнения атмосферного воздуха в Центральном районе оценивалась как чрезвычайная, а в Падунском районе как сильная.

4. Канцерогенный и неканцерогенный риски для здоровья населения, обусловленные многосредовым химическим воздействием, свидетельствовали о неприемлемом уровне загрязнении. Наибольшую потенциальную опасность представляли: диоксид азота, фтористые соединения, серосодержащие вещества, бен(а)пирен, формальдегид. Сложившийся уровень загрязнения обусловливал риск возникновения болезней органов дыхания, костно-мышечной и нервной систем, нарушений развития. Величина суммарного индивидуального канцерогенного риска в период интенсивного загрязнения составляла 4,86- 10"4; в период функционирования ФЦП 3,97- КГ4; после завершения ФЦП 3,74- 1СГ*

5. Установлено, что суточное поступление фтористых соединений из почвы в изучаемый период увеличивалось и, в настоящее время ,для взрослых Центрального района составляет 0,4 мг/кг-день, для детей 1 мг/кг-день, что в 2 раза выше, чем в Падунском районе. Доля лиц с высоким содержанием фтора в волосах составляет 12% от числа обследуемых. Концентрация токсиканта в волосах увеличивается в зависимости от возраста.

6. Медико-демографические показатели в городе имели тенденцию к дальнейшему ухудшению, подчиняясь общим закономерностям, сложившимся в РФ. Анализ показателей, характеризующих смертность детского населения (младенческой, перинатальной, неонатальной смертности), свидетельствует об их снижении в сравнении с периодом до внедрения ФЦП.

7. Общая заболеваемость по обращаемости детского, подросткового и взрослого населения за изучаемый период увеличилась в 1,5-2 раза. Установлено, что в условиях снижения техногенной нагрузки произошло перераспределение структуры заболеваемости населения, увеличилась доля болезней эндокринной, пищеварительной, костно-мышечной систем, психических расстройств.

8. Этиологическая доля «экологически обусловленных заболеваний» в структуре общей заболеваемости и болезней органов дыхания обусловлена раздражающим действием как широко распространённых веществ (диоксиды серы, азота, оксид углерода, взвешенных веществ), так и специфических (сероводорода, формальдегида, фтористых соединений), загрязняющих атмосферный воздух города.

9. Уровень физического развития в динамике (1990-е и 2000-е годы) характеризуется снижением удельного веса гармонично развитых детей и подростков, наиболее выражен данный процесс у мальчиков, проживающих в экологически неблагоприятной зоне (59,3±2,3%, против 39,0±2,0%). На протяжении всех периодов исследования доля лиц с дисгармоничным развитием выше в группе, проживающих в зоне интенсивного загрязнения, что позволяет данный критерий рассматривать как результат неблагоприятного воздействия техногенных загрязнений.

10. На основе математической модели выявлены приоритетные факторы, влияющие на заболеваемость • различных групп населения. Среди рассмотренных предикторов наибольший вклад в формирование заболеваемости населения города Братска в настоящее время вносят: социальные условия (48,6%), загрязнение воздушного бассейна селитебной зоны (38,0%) и качество медицинского обслуживания (8,4%).

11. Экономические потери, обусловленные воздействием загрязненной окружающей среды на здоровье населения, сократились в связи со снижением перинатальной смертности; этиологической доли в общей заболеваемости и заболеваемости органов дыхания. Результатом реализации мероприятий целевой Программы общие экономические потери снизились на 50%.