Автореферат диссертации по медицине на тему Гигиена окружающей среды и здоровье населения в нефтедобывающих районах Республики Татарстан
¡"о од
На правах рукописи
ИВАНОВ АНАТОЛИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ
ГИГИЕНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
И ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ В НЕФТЕДОБЫВАЮЩИХ РАЙОНАХ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН
Специальность — 14.00.07 — "Гигиена"
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук
Москва 19 9 7
Работа выполнена и Казанском государственном медицинском университете.
Научные консультанты: академик РАМН,
доктор медицинских наук, профессор Г.И.РУМЯНЦЕВ, чл.-корр. АНТ, доктор медицинских наук, профессор М.М.ГИМАДЕЕВ
Официальные оппоненты: чл.-корр. РАМН,
доктор медицинских наук, профессор А.Г.СУХАРЕВ доктор медицинских наук, профессор В.Т.МАЗАЕВ доктор медицинских наук Е.Н.КУТЕПОВ
Ведущая организация: Московский НИИ гигиены
имени Ф.Ф.Эрисмана
Защита состоится " г. в _часов на
заседании диссертационного Совета Д.074.05.07 Московской медицинской академии (119881, г.Москва, ул.Б.Пироговская, 2/6).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московской медицинской академии имени И.М.Сеченова
Автореферат разослан " " <!\ 5» 1997 г.
Ученый секретарь диссертационного Совета доктор медицинских наук,
профессор А.А.КОРОЛЕВ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Последствия использования экологически опасных технологий добычи нефти и газа в годы пятилеток, рост техногенной нагрузки, интенсивная эксплуатация природных ресурсов, значительное снижение ассимиляционного потенциала природных сред, истощение запасов нефти, газа, воды и др. привели к ухудшению качества среды обитания, что отражается на уровнях здоровья населения ряда районов нефтедобывающего региона Республики Татарстан. Длительное поступление загрязняющих веществ, особенности природно-климатических условий, увеличение добычи тяжелой высокосернистой нефти и битумов обусловили нарастание степени загрязнения атмосферного воздуха, природных вод, почвы.
Как известно, человеческий организм весьма чутко реагирует на изменения качества окружающей среды (Сидоренко Г.И. и соавт., 1993), природно-климатические условия (Казначеев В.П., 1983), а состояние здоровья популяции можно рассматривать как критерий качества среды обитания человека (Буштуева К.А. и соавт., 1979; 1985; Шандала М.Г. и соавт., 1988; 1989; Гопча-рук Е.И. и соавт., 1989). В то же время пластичность защитно-адаптационных возможностей, приспособительных реакций сохраняет гомеостаз организма, а дальнейшее же возрастание техногенных факторов может вызвать перенапряжение и срыв процессов адаптации с последующим развитием патологического процесса.
В связи с этим особую актуальность приобретает донозоло-гичсская диагностика состояний, возникающих из-за нарушения процессов адаптации под действием неблагоприятных факторов окружающей среды и природно-климатических условий (Сидоренко Г.И., 1992; Кутспов E.H., 1995). Необходимость изучения здоровья под действием факторов среды обитания ярлястся общепризнанной (Парии В.В., 1973; Пстленко В.П., 1982; Венедиктов Д.Д., 1982; Румянцев Г.И. и соавт., 1985; 1986; Красовский Г.Н. и соапт., 1986; Кудрявцева E.H., 1987; Казначеев В.П., 1988; Гопчарук Е.И. и соавт., 1989; Шандала М.Г. и соавт., 1992; Абросимова Ю.Е. и соавт., 1994; Гимадссв М.М. и соавт., 1995; Smith А. et al., 1990).
Особой чувствительностью к воздействию неблагоприятных факторов природной и окружающей среды отличаются дети. Поэтому большинство исследований по выявлению причинно-следственной связи уровня здоровья с факторами воздействия касаются детей (Ьуштуева К.А. и соавт., 1979; Сухарев А.Г., 1991; Сердюковская Г.Н., 1992; Захарченко М.П. и соавт., 1993; Ку-тепов H.H. и соавт., 1996; Поляков А.Я. и соавт., 1996; Дмитриева Н.В. и соавт., 1996; Сафиуллина Э.С. и соавт., 1996; Popper Н. et al., 1981).
Научных работ по изучению отрицательного действия факторов окружающей среды на состояние здоровья населения достаточно много (Буштуева К.А. и соавт., 1979; Сидоренко Г.И., 1985; 1990; 1992; 1995; Гимадсев М.М., 1993; 1996; Королев A.A. и соавт., 1994; Даутов Ф.Ф., 1990; 1996). При этом большинство работ, анализирующих взаимоотношения системы "среда—здоровье", направлены на оценку ответной реакции организма на воздействие отдельных факторов. В связи с этим ставится задача разработки интегральных, высокочувствительных методов оценки воздействия комплекса факторов на целостный организм (Сидоренко Г.И., 1992). Изучение комплексного влияния факторов окружающей среды на состояние здоровья населения и разработка критериев ранней диагностики предпатологичес-ких изменений организма представляют особо актуальную задачу с точки зрения возможной коррекции здоровья и устранения или ослабления вредно действующего фактора.
Необходимость дальнейшего углубления исследований по комплексной оценке неблагоприятных факторов воздействия на организм путем наиболее полной их инвентаризации и регистрации ответной реакции организма у наиболее чувствительных групп населения на основе тестов, позволяющих выявлять признаки дезадаптации и стойкого отклонения гомеостаза, диктуется требованием Закона РФ "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения" (1991). Оценка здоровья по уровню ответной реакции организма на комплексное воздействие неблагоприятных факторов окружающей среды позволяет интегрально учитывать влияние всех факторов, в том числе не-идентифицированных, с учетом возможного эффекта суммации, а также последствий трансформации химических веществ в природных средах. Поэтому можно полностью согласиться с утверждением, что конечным критерием оценки эффективности всех внедренных мероприятий но охране окружающей среды являются показатели, характеризующие состояние здоровья населения.
Этим и продиктована необходимость разработки концепции мониторинга, обоснования постов наблюдения фоновой, реги-
опальной и локальной сстсй, а также критериев оценки как факторов ноздсйствия, так и ответной реакции организма. Методические и методологические основы мониторинга и аппаратурное обеспечение обоснованы на основе многолетних исследовании на территории нефтегазодобывающего региона Республики Татарстан.
Анализ разных форм ответной реакции организма на воздействие неблагоприятных факторов малой интенсивности, поиск интегральных, доступных критериев раннего выявления изменений организма на стадии предпатологии, донозологичес-кой диагностики, их систематизация является особенно актуальной для территории Юго-Восточного региона Республики Татарстан.
Таким образом, вышеперечисленное диктует необходимость выполнения данной работы и определяет цель исследований, реализация которой оказалась возможной на основе обобщения результатов научного анализа качества природных сред и уровней здоровья населения за 1965—1995 годы, проведенных в соответствии с государственным планом (номер государственной регистрации 01.9.30008402).
Цель исследования: изучение закономерностей взаимосвязи факторов окружающей среды и здоровья населения в нефтедобывающих районах Р'Г, разработка интегральных методов комплексной оценки неблагоприятных факторов окружающей среды и ответной реакции организма разных групп населения с реализацией гигиенических оздоровительных мероприятий на основе системы социально-гигиенического мониторинга.
Задачи исследования:
1. Гигиеническая оценка природно-климатических условий и характеристика морфоструктурных изменений геологической среды.
2. Комплексная гигиеническая характеристика качества атмосферного воздуха, воды водоисточников, питьевой воды и почвы.
3. Научное обоснование методики оценки техногенной нагрузки.
4. Оценка ответной реакции организма на воздействие неблагоприятных факторов окружающей среды.
5. Анализ причинно-следственной связи здоровья населения и неблагоприятных факторов воздействия как путь управления качеством среды обитания и здоровьем населения.
6. Методические основы к обоснованию постов наблюдения и критериев интегральной, комплексной оценки факторов воздействия и ответной реакции организма.
7. Разработка мероприятий по оздоровлению окружающей среды и охраны здоровья населения, промышленное их внедрение.
Научная новизна работы:
— установлена достоверность и высокая сопоставимость эпидемиологических исследований инфекционной и неипфекциои-ной заболеваемости населения при оценке влияния неблагоприятных факторов окружающей среды на нопуляционном уровне;
— разработана методика определения техногенной нагрузки на природные среды и человека, предложены методы определения суммарной нагрузки в количественно измеряемых единицах;
— разработан метод комплексной оценки неблагоприятных факторов воздействия, связанных с загрязнением атмосферного воздуха, ухудшением качества питьевой воды, изменением состава и свойств почвы в параметрах, выраженных в условных баллах, обеспечивающих надежность и достоверность проводимых исследований в системе "окружающая среда и здоровье населения";
— выявлена зависимость уровней здоровья населения от плотности линеаментов и тектонических разломов;
— показана высокая чувствительность исследований по оценке здоровья населения на организменпом уровне, проживающего в районах с разной экологической обстановкой;
— разработаны методы количественной оценки токсичности, мутагенного потенциала загрязняющих веществ атмосферного воздуха, воды, почвы;
— на основе комплексной оценки факторов воздействия, техногенной нагрузки и уровней здоровья населения дано научное обоснование зонирования территории нефтедобывающих районов, обоснованы методические подходы но размещению постов наблюдения фоновой, региональной и локальной сетей соци-альио-гигиенического мониторинга, предложены критерии оценки факторов воздействия и ответной реакции организма.
Теоретическая значимость. Обоснованы методы комплексной оценки неблагоприятных факторов окружающей среды и ответной реакции организма, разработаны методы определения уровней техногенной нагрузки в нефтедобывающих районах и мутагенного потенциала природных сред. Выявлена зависимость состояния здоровья на нопуляционном и организменном уровнях от качества среды обитания и устойчивости нижних слоев геологической среды.
Практическая значимость работы. Результаты исследований по изучению здоровья населения в связи с факторами окружающей среды были использованы при подготовке методических рекомендаций "Совершенствование методической схемы гигиенического прогнозирования влияния комплекса факторов окружающей среды на здоровье городского населения", утвержденных МЗ РСФСР 27 марта 1990 г.
Материалы диссертации стали основой для разработки и утверждения МЗ РСФСР "Методических рекомендаций по проектированию, строительству, эксплуатации полевых станов № 07С/04-416 от 28.12.89 г., для подготовки СанПиН 2.1.4.544-96 "Требования к качеству воды нсцситрализоваиного водоснабжения. Санитарная охрана источников", утвержденных и введенных в действие Постановлением Госкомсанэпиднадзора России № 18 от 07.08.96 г.
Основные выводы диссертации реализованы при подготовке правительственных документов Республики Татарстан, республиканской противораковой программы, программы информатизации здравоохранения РТ, при составлении государственных докладов о состоянии здоровья населения (1994; 1995). По данным исследований Министерством здравоохранения РТ подготовлен приказ о создании в городе Альметьевске Центра социально-гигиенического мониторинга здоровья. Материалы диссертации были включены в ежегодные государственные доклады Госкомсанэпиднадзора о санитарно-эпидемиологической обстановке, Минприроды РТ о состоянии окружающей среды и природных ресурсов РТ за 1993, 1994, 1995, 1996 гг.
Санитарно-гигиенические рекомендации по оздоровлению окружающей среды включены в долгосрочную программу АО "Татнефть" по охране окружающей среды и рациональному использованию природных ресурсов на территории нефтедобывающих районов Республики Татарстан, начато их промышленное внедрение с общим экономическим эффектом 630 млрд руб.
Материалы диссертационной работы используются институтом "ТатНИПИнефть" при разработке проектов объектов нефтедобывающей промышленности, определении инфраструктуры социально-бытовых объектов и природоохранных мероприятий.
Основные положения, выводы и материалы диссертации вошли в работу "Техногепез, мониторинг, здоровье населения и промышленное внедрение мероприятий по оздоровлению экологической обстановки в нефтедобывающих районах РТ," за которую авторы удостоены звания лауреатов Государственной премии РТ в области науки и техники 1996 года, обоснована величина ПДК дипроксамина-157 в воде водоемов (протокол секции гигиены воды и санитарной охраны водоемов № 1 '03.08.88), используемого в нефтедобывающей промышленности. Обобщенные результаты исследования в виде санитарного очерка о водных ресурсах стали самостоятельным разделом проекта (том 5) схемы районной планировки Республики Татарстан (раздел "Водоснабжение и канализация"), разработан ной в 1975 г. проектным институтом "Союзводоканалпроскт" и утвержденной правительством республики.
Подготовлены и изданы утвержденные Госкомитетом с;ш-опиднадзора Республики Татарстан "Методические рекомендации по биоиндикации мутагенного фона внешней среды на высших растениях" № 05-485 от 23.02.93 г.
На основе материалов диссертации разработана и успешно реализуется программа "Питьевая вода" в городе Альметьевске, выводы и основные положения диссертации внедрены в учебный про- ( цесс Казанского государственного медицинского университета.
Результаты исследований использованы при обосновании постов наблюдений фоновой, региональной и локальной сетей социально-гигиенического мониторинга на территории нефтедобывающих районов РТ, критериев оценки качества объектов окружающей среды и уровней здоровья населения.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на международных, всесоюзных и республиканских съездах, конференциях, симпозиумах, пленумах, совещаниях:
]. XI Всесоюзной конференции по биологической роли микроэлементов. Самарканд, октябрь, 1990.
2. Международном симпозиуме "Влияние шума на здоровье". Минск, май, 1991.
3. Научно-практической конференции "Рациональное использование и прогноз качества водных ресурсов Республики Татарстан", Казань, ноябрь, 1993.
4. 1 Республиканской конференции "Актуальные экологические проблемы Республики Татарстан", Казань, декабрь, 1993.
5. Международном конгрессе "Развитие мониторинга и оздоровление окружающей среды". Казань, октябрь, 1994.
6. I Российском съезде медицинских генетиков. Москва, декабрь, 1994.
7. Республиканской научно-практической конференции "Актуальные проблемы гигиены". Казань, декабрь, 1994.
8. Республиканской конференции "Актуальные проблемы борьбы с раковыми заболеваниями". Казань, май, 1995.
9. Научно-практической конференции "Вода и здоровье". Пенза, октябрь, 1995.
10. Международной конференции "Фундаментальные и прикладные проблемы охраны окружающей среды". Томск, октябрь, 1995.
11. Российской научно-практической конференции "Мутагены и канцерогены окружающей среды. Проблемы антимутагенеза". Казань, май, 1996.
12. Региональной научной конференции "Окружающая среда и здоровье". Казань, июнь, 1996.
13. II международном конгрессе "Вода: экология и технология" ЭКВАТЭК-96, Москва, сентябрь, 1996.
14. Всероссийской научной конференции "Современная география и окружающая среда". Казань, сентябрь, 1996.
15. Российско-Американском международном экологическом Конгрессе "Экологическая инициатива". Воронеж, сентябрь, 1996.
16. Международном Конгрессе "Экология, жизнь, здоровье". Волгоград, октябрь, 1996.
17. Работа докладывалась на коллегиях МЗ РТ, Госкомитета СЭН Р'Г, Минприроды РТ.
Публикации. Основные положения диссертации изложены в 41 печатных работах, в том числе в двух монографиях.
Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, главы, посвященной обоснованию этапов работы и выбору методов исследования, 7 глав собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, списка использованной литературы и приложений. Текст изложен на 338 страницах машинописи, иллюстрирован 117 таблицами, 26 рисунками. Указатель литературы содержит 547 источников, из них 396 отечественных и 151 иностранных авторов.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Научные основы зонирования территории нефтедобывающих районов но степени техногенной нагрузки, экологической напряженности и уровню здоровья населения.
2. Зависимость состояния здоровья населения от техногенной нагрузки, качества объектов окружающей среды и морфо-структурных изменений геологической среды.
3. Система методов комплексной, количественной оценки качества среды обитания и уровней здоровья населения.
4. Метод количественного определения токсичности и мутагенного потенциала природных сред, стабильности генома в гигиенических исследованиях.
5. Методические подходы научного обоснования постов наблюдения фоновой, региональной и локальной сетей мониторинга, критериев комплексной оценки уровней здоровья и качества среды обитания.
Материалы, истоды, объем исследований. Исследования проводились на территории Юго-Восточного региона Республики Татарстан с общей численностью населения 728500 человек в 'период с 1965 по 1995 г. с момента начала широкомасштабной добычи нефти и газа, развития других отраслей промышленности и агропромышленного комплекса.
На фоне нарастания техногенной нагрузки на территорию и интенсивного использования природных ресурсов данный регион характеризовался значительным уровнем развития лечеб-
но-профилактических учреждений, обеспеченностью врачебными кадрами и лечебно-диагностическим оборудованием по сравнению с другими регионами республики. Несмотря на широкое внедрение природоохранных мероприятий, качество объектов окружающей природной среды на данной территории продолжало ухудшаться, и ассимиляционный потенциал природных сред снизился до такого уровня, когда дальнейшее развитие нефтедобывающей промышленности могло стать невозможным. На отом фоне продолжали ухудшаться показатели, характеризующие состояние здоровья детского и взрослого населения.
Все это требовало выяснения главных причин деградации природных сред, разработки гигиенических, природоохранных и других оздоровительных мероприятий для их внедрения и мер по охране и укреплению здоровья населения на территории нефтедобычи.
Природно-климатические условия региона оценивали по данным двух постов наблюдений Татарского центра но гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, расположенных на разных высотных отметках, по величине биометеорологического показателя жесткости погоды, индекса Хилла, плотности липеаментов и морфоструктурпых изменений, определенных по данным космической съемки и дешифрованных сотрудниками ЦНИИгеолнеруд.
При оценке качества атмосферного воздуха были использованы ежегодные отчеты об охране атмосферного воздуха (форма № 2-ТП воздух) за 1990—1995 гг., сводные тома проектов ПДВ и ВСВ 12 нефтедобывающих районов (46 томов). Для характеристики степени загрязнения атмосферного воздуха, наряду с собственными, были использованы данные стационарных постов наблюдения Татарского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, маршрутных и подфакельных постов наблюдений лабораторий центров Госсанэпиднадзора, АО "Татнефть", "ТатНИГШнефть". Всего обработаны 3350 протоколов анализов по определению диоксида серы, диоксида и оксида азота, оксида углерода, сероводорода, углеводородов, формальдегида, сажи, ныли (21001 определение различных веществ).
Кроме того, были определены репродуктивная способность кислорода 12 районов, коэффициент разбавления загрязняющих веществ до величины среднесуточной ПДК. Результаты были переведены в баллы и путем их суммирования получен комплексный, количественно измеряемый параметр, характеризующий качество атмосферного воздуха каждого района.
Качественный состав воды водоисточников и питьевой воды оценивали по результатам исследований, выполненных в пери-
од с 1965 но ]995 г. лабораториями кафедры и центров Госсанэпиднадзора, института "ТатНИП Инефть", АО "Татнефть" и Татарского центра но гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. При оценке качественного состава подземных вод обобщены 680 паспортов разведочных и эксплуатируемых скважин, 1080 протоколов анализов по 12400 показателям. Качество воды реки Камы в районе водозаборов оценивали по 450 протоколам анализов с определением 6100 показателей.
Для оценки качества питьевой воды проанализированы протоколы 12000 проб (36000 параметров) и 350 полных анализов (6000 показателей). По таким показателям как сухой остаток, цветность, жесткость, сульфаты, хлориды, нитраты, бром, йод, бор, фтор, кадмий, свинец, магний, кальцин получены количественные параметры в баллах.
Качественный состав почвы оценивали по результатам собственных исследований, данных лабораторий центров Госсанэпиднадзора, АО "Татнефть" и "ТатНИПИнсфть", обобщены 1700 протоколов по 10290 показателям, определены величины СПК и суммарные комплексные параметры для каждого района.
Кроме того, проведены исследования по определению мутагенного потенциала атмосферного воздуха (89 проб), воды (90 проб) и почвы (61 проба) путем оценки токсичности и частоты хромосомных аберраций на Сгср1я сарШапя, а результаты оценивали по специально разработанной шкале.
Наряду с этим была решена задача по определению техногенной нагрузки на территорию каждого района с оценкой доли влияния отраслей народного хозяйства (нефтедобывающей, сельского хозяйства, транспорта, теплоэнергетики, жилищно-коммунального комплекса). Суммарная техногенная нагрузка была выражена в баллах как по каждой отрасли, так и по территориям районов.
Ответную реакцию организма населения на воздействие комплекса неблагоприятных факторов окружающей среды оценивали на популяционном уровне по данным санитарно-демогра-фических показателей, а также по частоте ипфекпионной и псинфекционной заболеваемости в трех измерениях (по территориям, в динамике и среди разных групп населения). Источниками информации явились материалы органов' государственной статистики за 1992—1995 гг., официальные учетно-отчет-ные материалы лечебно-профилактических учреждений, результаты целевых, комплексных профилактических осмотров, а также социологические исследования.
По специальной программе изучено мнение населения о состоянии среды обитания и здоровья с охватом 4573 респондентов.
Исследования на оргапизмеппом уровне проводили на наиболее чувствительных группах населения (дети 7—14 лет) с охватом 14S3 девочек и 1447 мальчиков, у которых изучали: физическое развитие, состояние сердечно-сосудистой системы, . функции органов дыхания, нервно-психический и иммунный статус, а кинетику усвоения, накопления и выведения из организма жизненно важных микро- и макроэлементов и загрязняющих веществ проанализировали у 841 мальчика и 697 девочек.
При этом дети были распределены на три группы: к первой относились дети, проживающие на территории Альметьевско-го, Бугульминского и Лениногорского районов, где выявлены высокая техногенная нагрузка (первая зона); ко второй — дети, проживающие на территории Азпакаевского, Заинского, Октябрьского, Сармановского районов со средним уровнем техногенной нагрузки (вторая зона); к третьей — дети с территорий Аксубаевского, Бавлинского, Новошешминского, Черем-шанского и Ютазинского районов, где отмечена малая техногенная нагрузка (третья зона).
Результаты исследования были обработаны с использованием статистических и математических методов, включающих компонентный анализ и оценку производных величии, средних ошибок, достоверности разности ноказачелей, стандартизованных показателей, парного корреляционного анализа, критерий различия Стыодепта. Проведены исследования по анализу взаимосвязи отдельных факторов воздействия и здоровья населения.
В работе использованы пакет прикладных программ "Ста-тэкс" 2.0, 1991; Microsoft "Excel", 7.0, 1995; "Statgraph" на IBM PC AT 486.*
Содержание работы. Юго-Восточный регион Республики Татарстан расположен в зоне выраженного континентального климата, где в среднем 35—40% дней в году скорость ветра не превышает 4,0 м/с, включая штиль (12,0—13,0%). Среднее годовое направление ветров южное и юго-западное. Изученную территорию можно отнести к зоне умеренного потенциала загрязне- • ния атмосферного воздуха, где создаются равновероятные условия как для рассеивания, так и накопления загрязняющих атмосферу веществ, особенно при явлениях штиля и опасных скоростях ветрового режима.
За тридцатилетний период наблюдения, по данным биоме-тсорологического показателя жесткости погоды и критерия Хилла, природно-климатические условия Юго-Восточного региона существенных изменений не претерпели.
* В обработке материала принял участие ведущий программист-математик Минздрава Г'Г С.В.Талан. 12
Максимальная плотность разрывных нарушений (линсамсн-тов), морфоструктурпых изменений и тектонических разломов была обнаружена п центральной зоне Ромашкинского месторождения нефти, откуда извлечены миллионы тонн нефти и газа, где расположены Бугульминский, Альмстьепский, Азнакае.вский, Лсниногорский, Бавлинский районы (табл. 1).
Таблица 1
Плотность разрывных нарушений геологической среды территории Юго-Восточного региона Республики Татарстан*
Плотность линсамснтов, км/км3
лииминшишис района первого порядка второго порядка суммарная суммарная с учетом кольцевых структур
Азнакаевскнй 0,0989 0,5087 0,6076 0,7900
Лксубаевсклй 0,0181 0,6639 0,6820 0,8139
Альметьспсклй 0,0790 0,4823 0,5613 0,7488
Бавлинский 0,0888 0,5515 0,6403 0,8512
Бугульминский 0,1031 0,7094 0,8125 1,0105
Заинский 0,0758 0,6018 0,6776 0,8641
Новошешминский 0,1293 0,2563 0,3856 0,4319
Леишюгорский 0,1298 0,6643 0,7941 0,9832
Октябрьский 0,0217 0.6514 0,6731 0,8094
Сармановский 0,0487 0,4869 0,5356 0,6920
Чсрсмшанский 0,1114 0,5293 0,6407 0,7098
В среднем
по Юго-Востоку 0,0822 0,5550 0,6373 0,7913
* Ютазинский район в составе Баплинского района.
Начиная с 1991 г., объем выбросов загрязняющих веществ от объектов нефтяной промышленности и сельского хозяйства имеет выраженную тенденцию к снижению, тогда как от автотранспорта нарастает на фоне относительной стабильности выбросов энергетики и жилищно-коммунального комплекса (рис. 1).
За период наблюдения наибольшее сокращение репродуктивной способности кислорода отмечается по территориям Альмсть-с'вского, Бугульмипского, Лсниногорского районов 0>3, р<0,05). В 1996 г. максимальные уровни репродукции кислорода обнаруживались в Новошешминском (2,63 балла), Октябрьском (2,84 балла), Черсмшанском (3,0 балла) районах, тогда как данный показатель был равен в Альметьевском — 1,5 балла, Бугульмин-ском — 1,2 балла, Лсниногорском — 1,7 балла.
%
Нефтяная промышленность
Сельское хозиистно
Энергетика
Автотранспорт
ЖКХ
Другие виды производства
оды наблюдений
1991 1992 1993 1994 1995
Рис.1. Динамика выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от разных отраслей промышленности
Наибольшее количество проб с превышением максимальной разовой ПДК наблюдалось в 1975 — 1980 гг. в атмосферном воздухе Альметьевского (42,6%), Заинского (46,8%), Лениногор-ского (41,9%) районов, в 1990—1995 гг. в воздушном бассейне Альметьевского (14,8%), Лениногорского (2,0%) районов. В 100% отобранных пробах воздуха обнаруживались загрязняющие вещества в воздухе г.Альметьевска в 1965—1970 гг., причем 72,9% проб превышали допустимые уровни. Максимальные величины показателя Р в 1990—1995 гг. были при оценке степени загрязнения атмосферного воздуха на территории Альметьевского (11,9±0,88), Бугульминского (13,2± 1,44), Лениногорского (11,7±1,28) районов, наименьшие: Аксубаевского (2,0±0,08), Новошешминского (1,9±0,14), Октябрьского (4,9±0,8) районов. Аналогичные данные были получены при оценке степени загрязнения в баллах: Альметьевский — 44,7, Бугульминский — 49,7, Лениногорский — 44,0, Новошешминский — 7,2, Аксуба-евский — 7,7.
Пробы атмосферного воздуха, отобранные в черте городов, обладали средним уровнем мутагенной активности: Альметьевск (5,15+0,26); Бугульма (5,3 1±0,26); Лениногорск (5,74±0,24), сла-
бым мутагенным эффектом — в городе Азнакаево (2,83±0,12) и в Сарманово (2,2510,21).
В условиях отсутствия собственных крупных источников загрязнения Сарманонский район характеризуется довольно высокой степенью загрязнения атмосферного воздуха (Р=8,76±1,0 и 32,8 балла). Данное явление можно объяснить географическим расположением района вблизи источников загрязнения природных сред (рис. 2).
Набережные Челны
Рис.2. Источники загрязнения атмосферного воздуха Сарманопского района
Показатели, характеризующие качественный состав атмосферного воздуха и степень его загрязнения, были переведены в условные баллы, и получены их суммарные величины но каждому изученному району, на основе которых территория Юго-Восточного региона была разделена ira три зоны (рис. 3). Первая зона, включающая Альмстьсвский, Бугульмшгский и Лени-ногорский районы, характеризуется высокой степенью загрязнения, вторая (Азнакаевский, Бавлинский, Заинский, Нурлатский, Сармановский, Черсмшанский и Ютазинский районы) — умеренной степенью загрязнения и третья зона (Новошешминский, Аксубаевский районы) — слабой степенью загрязнения атмосферного воздуха.
ГП III зона — менее 8 баллов
Рис. 3. Зонирование территории Юго-Восточного региона РТ по качеству атмосферного воздуха
На основе анализа данных исследований по гигиене воды и водоснабжения населения Юго-Восточного региона установлено, что 43,2% населения нефтедобывающих районов обеспечивается водой из реки Камы, которая подается двумя водозаборными сооружениями (Белоусовский и Камский). Вода реки Камы в районе водозаборов соответствует требованиям второго класса государственного стандарта (ГОСТ 2761-84. "Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения"), однако из-за недостаточности водоохранных мер на Камском водозаборе и сезонных колебаний гидрохимического состава наблюдается переход из второго класса в третий, что затрудняет водоподготовку и обеззараживание. Наибольшие изменения качества воды реки Камы в отношении содержания хлоридов, сульфатов, брома, нитратов, а также величин жесткости, сухого остатка, цветности произошли в период с 1965 но
1980 г., а с 1981 г. произошла стабилизация качественного состава поды водоисточника.
Наибольшие изменения качества подземных под произошли в водоносных горизонтах четвертичных, аллювиальных отложений и п всрхпсказапском подъярусе, и, в основном, они касаются солевого состава (сульфатов, хлоридов, кальция, магния, нитратов, брома) и соответственно таких показателей, как жесткость, цветность и сухой остаток.
Таким образом, на качественный состав воды водопроводной сети значительное влияние оказывают сезонные колебания, протяжен ноет!» водоводов, соотношение объема воды Бе-лоусовского и Камского водозаборов.
Все это определяет качественный состав воды водопроводной сети в городах и населенных пунктах Юго-Восточного региона. Начиная с 1991 г. доля нестандартных проб воды при централизованном водоснабжении в среднем по региону составляет: по химическим показателям — 1991 — 27,6%; 1992 — 26,8%; 1993 - 25,9%; 1994 - 26,6%; 1995 - 25,9%; по биологическим — 1991 - 20,1%; 1992 - 18,2%; 1993 - 17,3%; 1994 - 17,8%; 1995 — 17,3%. Качество воды при децентрализованном водоснабжении имеет отклонения от требований СанПиН 2.1.4.544-96 "Требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников" по химическим показателям от 25,4 до 26,4%, а по биологическим — от 18,9 до 19,9%. Эти отклонения в основном связаны с изменением содержания хлоридов, сульфатов, нитратов, брома, кальция, магния и величин жесткости, сухого остатка, цветности.
Исследования по определению токсичности и мутагенного потенциала питьевой воды при централизованном водоснабжении статистически достоверной разницы, по сравнению с контрольной пробой, не выявили (Альметьевск — 1,75±0,17; Бу-гульма — 1,92±0,30; Азпакасво — 1,81±0,24; Заинек — 1,52±0,18; при величине контрольной пробы 0,91 ±0,14; t<3, р>0,5). В то же время вода реки Камы в районе Камского водозабора до водоподготовки имеет слабый мутагенный эффект (2,61 ±0,12; контрольная 0,88±0,09; t>3, р<0,05).
По степени изменения качественного состава питьевой воды за период исследования всю территорию Юго-Восточного региона можно разделить на 3 зоны: первая — с наибольшими изменениями — Азнакаевский —19,8, Бавлинский —18,6 и Юта-зинский -17,2 районы (величина условных баллов свыше 17); вторая включает Альметьсвский —13,9, Бугульминский —13,8 и Jlc-ниногорский —13,8 районы — от 13 до 17 баллов и третья — Аксу-басвский —8,2, Заинский —9,2, Октябрьский —8,0, Сарманов-
ский —9,8, Черемшанский —6,3 и Новошешминский —6,7 районы — менее 13 баллов.
Юго-Восточный регион относится к зонам геохимических аномалий с эндемическими очагами по содержанию йода, что определяет широкое распространение эндемического зоба в Альметьевском, Бугульминском, Лениногорском, Заинском, Сармановском районах. Дефицит йода в почве и растительных продуктах усугубляется низкими уровнями в почве подвижных форм цинка и меди. Наличие высокой овражной расчлененности на 10 кв. км 6 овражных вершин, перепады высотных отметок от 360 до 80 метров, подверженность водной эрозии (в среднем 26,9%). Все это приводит ежегодному смыву с одного гектара до 16—21 тонн почвы, что снижает урожайность, усвоение микроэлементов, ухудшает качественный состав растительных продуктов, а также нарушает ассимиляционный потенциал почвы.
Максимальные уровни величины СПК загрязняющих веществ в почве были в Лениногорском — 21,0; Альметьевском — 19,8; Бугульминском — 19,1; Азнакаевском — 16,7; Ютазинском — 16,2 районах. В этих же районах почва имела мутагенный эффект (6,47±0,55; 5,96±0,59; 5,70±0,96; 1,96±0,13; 1,96±0,12 соответственно, а контроль 0,81±0,05), отличающийся от контрольной пробы (ОЗ, р<0,05), что свидетельствует о загрязнении почвы в этих районах.
В остальных районах величина СПК была менее 16 (Аксуба-евский — 12,1; Бавлинский — 15,4; Заинский — 15,1; Новошешминский — 11,2; Октябрьский — 11,3; Сармановский — 15,7; Черемшанский — 12,1). Несмотря на это слабый мутагенный эффект почвы был обнаружен на территории Бавлипского (3,40±0,18) и Сармановского (2,16±0,4) районов. Мутагенный потенциал почвы других районов также выше, чем в контрольных пробах, но статистически достоверной разницы не было (Аксубаевский — 1,54±0,09; Заинский — 1,96±0,11; Новошешминский — 1,46±0,12; Октябрьский - 1,58±0,29; Черемшанский - 1,76+0,29).
По данным фактических анализов проб почвы, величин СПК, токсичности и уровню мутагенного потенциала территория Юго-Восточного региона была разделена на 3 зоны: первая (с суммарной величиной 19 баллов и выше) включает Альметьевский — 28,4; Бугульминский — 19,5; Лениногорекий — 20,7; вторая зона (от 13 до 19 баллов) — Азнакаевский — 14,6; Бавлинский — 13,7; Заинский — 15,7; Сармановский — 15,1; Ютазинский — 13,3; третья зона (менее 13 баллов) — Аксубаевский — 12,3; Новошешминский — 9,8; Октябрьский — 10,1 и Черемшанский — 12,8 районы.
Таким образом, Юго-Восточный регион характеризуется высокой антропотсхиогсниой нагрузкой на все компоненты око-системы, что связано с деятельностью всех отраслей народного хозяйства, и, соответственно, это отражается па человеческом организме (рис. 4).
РШШЖШ:
Рис. 4. Экологическая система Юго-Восточного региона РТ и факторы воздействия
В результате воздействия экологических факторов и деятельности разных отраслей народного хозяйства на территории региона сложилась устойчивая техногенная нагрузка. Принимая в качестве сопоставляемого критерия ежегодную среднюю величину техногенной нагрузки по административным районам (Азнакаевский — 18,4; Аксубаевский — 11,7; Альмстьевский -30,0; Бавлинский — 12,5; Бугульминский — 25,5; Заинский — 18,8; Лениногорский — 23,8; Новошешминский — 9,3; Октябрьский — 15,4; Сармановский — 15,3; Чсремшанский — 11,2; Ютазинский — 13,1), была построена матрица для определения степени и прогноза экологической опасности всех районов, где номера присвоены в алфавитном порядке (рис. 5).
Темпы роста отклонения по району к средней по региону
2 ф .
1 ®®п <5Т з (?> ©
Величина отклонения средней величины техногенной нагрузки района к средней по региону
Рис. 5. Место административных районов и их перспектива п матрице экологической опасности
Наиболее благоприятным является квадрат 1 (зона экологического благополучия), куда вошли Аксубаевский (2), Новошсш-мипский (8), Чсрсмшанский (11) районы, где отмечаются наименьшие отклонения от средней по региону и низкие темпы роста. В квадрат 2 (зона умеренного экологического риска) вошли Бавлинский (4), Сармановский (10) и Ютазинский (12) районы, хотя экологическая обстановка в них относительно благоприятная, но высокие темпы роста отклонений могут привести к переходу их в квадрат 4. Азнакасвский (1), Октябрьский (9), Заинский (6) районы, попавшие в квадрат 3 (зона повышенного экологического риска), характеризуются медленным ухудшением экологической обстановки, а Альмстьевский (3), Бугульминский (5), Лснипогорский (7) районы в квадрате 4 следует рассматривать как экологически неблагоприятные.
Интересно отмстить, что в матрице, построенной по данным 1991 г., когда было только начато промышленное внедрение санитарно-гигиенических и природоохранных мероприятий на всей территории Юго-Восточного региона, распределение рай-
оноп но квадратам выглядит совершенно иначе. Гак, в квадрате 4 были Азнакаевский (1), Бавлинский (4), значительно ближе к квадрату 3 находился Сармановский район, а Лениногорский (7) и Бугульминский (5) районы были расположены в правом верхнем углу квадрата 4. Снижение техногенной нагрузки свидетельствует о высокой эффективности гигиенических и природоохранных мероприятий с общим экономическим эффектом более 630 млрд руб. В условиях сложившейся ситуации к 2000 г. из квадрата 4 должны перейти в квадрат 3 Альметьевска и Лениногорский районы, а районы 1, 6 и 9 в зону экологического благополучия.
Исследования по изучению закономерностей взаимодействия популяции с окружающей средой проведены на всей территории Юго-Восточного региона Республики Татарстан с охватом 728,5 тыс. человек (1994), в т.ч. городского — 479,2 и сельского 249,3 тыс. человек.
На всей территории Юго-Восточного региона наблюдаются высокие темпы снижения рождаемости.
Так, начиная с 1990 г. рождаемость снизилась на 29,1% и составила в 1995 г. 12,1 па 1000 населения. Наибольший процент снижения рождаемости наблюдался среди населения За-инского, Альметьевского, Бавлинского, Черемшанского и Юта-зинского районов. Уровень смертности в 1995 г. и среднем составляет 14,2 на 1000 населения, что на 10% выше среднереспубликанского показателя.
Наиболее высокие уровни прироста смертности в 1995 г. по сравнению с 1990 г. наблюдались в Бугульминском (140,1%), Альметьевском (137,2%), Азнакаевском (138,0%), Бавлииском (129,9%), Ютазинском (128,2%), Лениногорском (123,5%) районах.
В структуре смертности населения высока доля умерших в трудоспособном возрасте. В 1994 г. на базовых территориях умерли 10333 человека, в т.ч. 2974 в трудоспособном возрасте, что составляет 29% от общего количества умерших. В этой возрастной группе наблюдается сверхсмертность мужчин, которая в 4,5 раза выше смертности женщин соответствующего возраста (в Российской Федерации в 4,1 раза). Следует отметить более высокую смертность сельского населения по сравнению с городским, в городах Заинек, Азнакаево эта разница доходит до 2 раз, а в городе Бавлы в 2,2 раза.
Уровни младенческой смертности на территории Юго-Восточного региона в среднем на 4,3% выше, чем в Республике Татарстан. По данным анализа санитарпо-демографических параметров здоровья населения, не удалось выявить их зависимости от качества объектов окружающей среды и уровня техногенной нагрузки.
В структуре заболеваемости населения первые места занимают болезни органов дыхания, несчастные случаи, травмы и отравления, далее идут заболевания перинатального периода и осложнения беременности и родов. Следует подчеркнуть, что в базовых районах заболеваемость болезнями эндокринной системы и обмена веществ, крови и кроветворных органов, системы кровообращения, органов пищеварения, мочеполовой системы, а также показатель rio осложнениям беременности и родов выше, чем в среднем по республике (t>3, р<0,01).
Начиная с 1993 г. не наблюдается выраженного роста частоты заболеваемости детского и взрослого населения по всем нозологическим формам болезней, по разница их уровней в районах, отличающихся по техногенной нагрузке сохраняется и в настоящее время.
Изучение заболеваемости показывает, что имеются значительные различия показателей как по отдельным районам, так и по классам болезней. Злокачественные новообразования чаще встречаются в Ленипогорском, Бугульминском районах (t>3, р<(),01), они коррелируют с 33 факторами (R = от 0,5 до 0,79). Заболевания эндокринной системы наиболее выражены в Альметьевском, Ленипогорском районах, что, по-видимому, связано пс только с влиянием факторов окружающей среды, но и эндсмичностыо заболеваний этого класса, коррелируют с 13 факторами (R = от 0,5 до 0,64). Самая высокая заболеваемость болезнями крови и кроветворных органов в регионе отмечена в Альметьевском, Заинском, Ленипогорском и Черсмшанском районах, коррелируют с 16 факторами (R = от 0,5 до 0,70).
В целом, на основе определения суммарных комплексных показателей по всем классам болезней за 1992—1995 гг., максимальные уровни выявлены в Ленипогорском (31,57), Альметьевском (24,6), Заинском (20,14) районах при средней величине суммы баллов но региону 17,0.
Анализ заболеваемости детей и подростков также выявил высокую величину баллов по Лениногорскому (6,61), Бугуль-мипскому (3,86), Альметьсвскому (4,39), Заинскому (3,87) районам при средней величине по региону 2,98 балла (t>3, р<0,01).
Среди факторов воздействия выделяются наличием высокой коррелятивной связи с морфоструктурными изменениями геологической среды: новообразования (R=0,74), психические расстройства (R=0,71), болезни органов дыхания (R=0,71), инфекционные болезни (R=0,69), болезни системы кровообращения (11=0,83); валовыми выбросами загрязняющих атмосферный воздух веществ: психические расстройства (R=0,64), болезни органов дыхания (R=0,81), инфекционные болезни (R=0,79), бо-
лезли периной системы и органон чувств (1^=0,65), болезни кожи и подкожной клетчатки (11=0,66), болезни костно-мышсчпой системы (Л=0,74); суммарным показателем концентрации загрязняющих веществ в почве (СПК): новообразования (11=0,71), болезни кропи и кроветворных органов (11=0,70), болезни органов пищеварения (11=0,83), болезни костно-мышсчпой системы (11=0,58).
Высокой частотой гриппа и острых респираторных инфекций дыхательных путей характеризуются Бугульминский (8,86), Лениногорский (6,95), Альметьевский (6,19), Бавлинский (6,19) и Заинский (6,13) районы при средней величине по региону 4,0 балла (1>3, р<0,01).
По данным изучения заболеваемости населения, проведено зонирование территории Юго-Восточного региона. В первую зону вошли Альметьевский (44,81 балла), Лениногорский (56,24 балла) районы; во вторую: Азпакаевский (30,22 балла), Бавлинский (34,88 балла), Бугульминский (36,4 балла), Заинский (37,69 балла) районы; в третью: Сармановский (23,47 балла), Ютазин-ский (26,84 балла), Октябрьский (26,68 балла) районы; в четвертую: Аксубасвский (15,58 балла), Новошешминский (16,57 балла), Черемшанский (15,57 балла) районы.
Исследования на оргапизмсином уровне были проведены среди здоровых детей, посещающих школу, в возрасте 7—14 лет и проживающих в трех отличающихся по уровню техногенной нагрузки и качеству среды обитания зонах Юго-Восточного региона РТ.
Изучение физического развития детей не позволило выявить закономерных изменений и статистически достоверной разницы. По большинству изученных антропометрических показателей дети обоего пола и всех возрастных групп имели худшие параметры по сравнению со стандартами физического развития детей Республики Татарстан (Яруллин А.Х. и соавт., 1993).
У детей, проживающих в первой и второй зонах систолическое и диастолическое артериальное давление было выше, чем у детей третьей зоны. Систолическое артериальное давление после нагрузки увеличилось у девочек первой группы на 14,2%, второй — 7,7% и третьей — 5,7%, тогда как у мальчиков па 8,1%, 5,8%, 4,8% соответственно. Диастолическое артериальное давление после нагрузки у мальчиков первой зоны возросло на 4,2%, второй зоны — на 4,7% и третьей — на 2,8%, тогда как у девочек на 16,7%, 1,5%, 2,4% соответственно. Пульсовое давление у детей всех возрастов первой группы после нагрузки выше: у девочек на 12,8%, у мальчиков па 9,4%, чем во второй и третьей гру
Изменения функций органон дыхания были выявлены у детей, проживающих в первой и второй зонах, что проявилось в снижении жизненной емкости легких (I>3, р<0,05), разницей величин окружности грудной клетки па вдохе и выдохе у мальчиков и девочек первой и второй групп (1>3, р<0,05), значительным изменением частоты дыхания у детей первой и второй групп, особенно после нагрузки. Были выявлены низкие величины способности задержки дыхания (в первой зоне — 29,8±4,1; во второй — 30,0±4,0; в третьей — 44,0±3,6; 1>3, р<0,01).
Замедление скорости выработки ответной реакции на подачу световых и звуковых раздражителей у детей 9—10 лет, проживающих в первой и второй зонах, позволяет судить о нарушении функций центральной нервной системы под влиянием факторов окружающей среды.
У всех детей первой и второй зон активность лизоцима слюны была ниже, чем у детей третьей группы (1>3, р<0,05), аналогичная картина была обнаружена при изучении бактерицидности кожи, особенно у детей 13 лет. Частота инфекционных заболеваний среди детей нерпой и второй зон была выше, чем среди детей, проживающих в третьей зоне, что свидетельствует о значительном снижении защитно-адаптационных возможностей и иммунного статуса под влиянием неблагоприятных факторов окружающей среды.
По данным анализа биосред (моча, слюна, волосы), выявлено, что концентрации цинка в слюне у девочек первой (77,9 + 6,37 мкг/г) зоны ниже, чем у девочек третьей (107,2±7,85 мкг/г) зоны, у мальчиков третьей зоны цинка в моче в 1,42 раза больше, чем в первой и второй зонах, в волосах в 1,5 раза, а в слюне в 1,54 раза. Во всех средах содержание цинка у девочек достоверно больше, чем у мальчиков (1>3, р<0,05). В то же время у всех детей, проживающих в нефтедобывающих районах, среднее содержание цинка в биосрсдах значительно меньше, чем по справочным данным, что, вероятно, связано не только с нарушением кинетики его усвоения, накопления и выведения из организма из-за воздействия экологических факторов, но и с его дефицитом в природных средах.
Статистически достоверная разница была выявлена в отношении содержания меди, магния, кадмия в слюне девочек первой зоны по сравнению с третьей, концентрации фтора, алюминия, кальция у всех детей были па одном уровне, такая же картина была и у мальчиков (табл. 2).
'Г а 6 л и ц а 2
Концентрация микро- и макроэлементов и загрязняющих веществ в слюне у детей Юго-Восточного региона РТ
Изученные вещества Зона нерва» Зона вторая Зона третьи
кол-во детей М±т кол-во детей М±т Р кол-во детей М±т I1
Девочки
Медь, мкг/л 211 0,52+0,01 192 0,44+0,02 >0,5 114 0,31+0,01 <0,05
Фтор, мкг/л 211 0,12±0,02 192 0,09±0,005 >0,5 114 0,08+0.006 >0,5
Алюминий, мкг/л 211 0,14±0,02 192 0,08±0,001 >0,5 114 0,09+0,001 >0,5
Магний, мкг/л 211 8,2±0,6 192 4,6±0,4 >0,5 114 3,0+0,09 <0,05
Кальций, мкг/л 211 22,6+0,1 192 24,5±0,6 >0,5 114 18.6±0,8 >0,5
Кадмий, мкг/л 211 0,06±0,001 192 0,08+0,002 >0,5 114 0,04+0,001 <0,05
Мальчики
Медь, мкг/л 386 0,46±0,08 231 0,51 ±0,05 >0,5 148 0,ЗОЮ,04 <0,05
Фтор, мкг/л 386 0,08±0,001 231 0,10+0,01 >0,5 148 0,09±0,001 >0,5
Алюминий мкг/л 386 0,09±0,001 231 0,11+0,004 >0,5 148 0,09±0,001 >0,5
Магний, мкг/л 386 6,4±0,4 231 4,6+0,6 >0,5 148 12,6±0,8 <0,05
Кальций, мкг/л 386 18,0+1,6 231 21,4±3,2 >0,5 148 14,0+1,8 <0,05
Кадмий, мкг/л 386 0,09 +0,002 231 0,08+0,001 >0,5 148 0,05+0,001 <0.05
Уровни загрязняющих веществ (кадмий, свинец) в волосах, моче были выше у детей, у которых обнаружены низкие уровни цинка. С увеличением возраста концентрации ряда веществ в волосах нарастают (свинец: 7 лет — 19,8; 10 лет — 31,6; 14 лет — 56,8 мкг/100 г; алюминий: 7 лет — 0,5; 10 лет — 1,2; 14 лет — 2,6 мкг/г). В то же время концентрация фтора имела выраженную тенденцию уменьшения (7 лет — 0,13; 10 лет — 0,08; 14 лет — 0,04 мкг/100 г), а цинк и медь закономерностей с возрастом не имели. Средние уровни кальция с возрастом нарастали (7 лет — 58,6; 10 лет — 98,6; 14 лет — 168,6 мг/г), причем данная тенденция была более выражена у детей, проживающих в первой зоне, а уровни магния возрастных изменений не претерпевали (табл. 3).
Кроме того, изучена стабильность генома у работников битумного производства и детей села Мордово Кармалкп, при игом частота хромосомных аберраций у рабочих составила 3,86±0,41, а у детей 2,81 ±0,27, что свидетельствует о наличии связи: мутагенные факторы воздействия — нарушение стабильности генома. С целью подтверждения данной взаимосвязи были проведены исследования с использованием известного протектора — аскорбиновой кислоты, применение которой в течение пяти дней значительно снижало повреждающие действия мутагенов, усиливая стабильность генома, и число хромосом с абберация-ми уменьшилось в 1,65 раза.
'Г а б л и ц а 3
Концентрация микро- и макроэлементов и загрязняющих веществ в моче детей Юго-Восточного региона РТ
Изученные вещества Зона первая Зона вторая Зона третья
кол-во детей М±ш кол-во детей М+т Р кол-во детей М±ш Р
Девочки
Медь, мкг/л 211 9,6+1,2 192 12,4±0,9 >0,5 114 6,0±0,8 <0,05
Фтор, мкг/л 211 0,21+0,01 192 0,16 ±0,02 >0,5 114 0,14± 0,002 >0,5
Алюминий, мкг/л 211 И, 6+2,4 192 16,6 +0,9 >0,5 114 13,2 ±1,7 >0,5
Магний, мкг/л 211 41,6+2,4 192 39,6 ±5,1 >0,5 114 57,8 ±3,3 <0,05
Кальций, мкг/л 211 70,4+14,0 192 68,6 ±7.3 >0,5 114 89.8 ±7,2 <0,05
Кадмий, мкг/л 211 ], 1+0.04 192 0,9 ±0,04 >0,5 114 0,5 ±0,01 <0,05
Свинец, мкг/л 211 5,8±0,12 192 6,2+0,19 >0.5 114 3,1±0,6 <0,05
Мальчики
Медь, мкг/л 386 12,4+1,8 231 13,8+3,0 >0,5 148 7,2±0,8 <0,05
Фгор, мкг/л 386 0,07+0,002 231 0,09 ±0,001 >0,5 148 0,08±0,001 >0,5
Алюминии, мкг/л 386 17,4+1,8 231 16,6 ±2,3 >0,5 148 11,0±2,6 <0,05
Магнии, мкг/л 386 31,2+4,3 231 29.6 ±0,9 >0,5 148 42,3 ±3,7 <0,05
Кальций, мкг/л 386 59,6± 7,7 23! 63,6 +6,8 >0,5 148 79,8 +5,1 <0,05
Кадмий, мкг/л 386 1,7+0,03 231 1,6 +0,04 >0,5 148 0,8±0,05 <0,05
Свинец, мкг/л 386 5,1+0,04 231 6,9±0,02 >0,5 148 4,0+0,02 <0,05
Таким образом, в результате воздействия факторов окружающей среды экосистема и се основной компонент — человеческий организм — реагирует в виде неспсцифических изменений, не сопровождающихся симптомокомплексом патологических состояний, но проявляющихся в виде нарушения стабильности генома, пейрогуморальных процессов ослабления иммунного статуса, стойкого отклонения параметров гомеостаза (изменение активности ферментов внутриклеточных структур, нарушение адекватного дренирования межклеточных пространств, проницаемости мембран и т.д.).
Исследования по оценке функциональных систем, защитно-адаптационных возможностей, иммунного статуса, а также кинетики усвоения, накопления, выделения из организма жизненно важных микро- и макроэлементов и загрязняющих веществ являются высокочувствительными критериями оценки уровней здоровья населения, особенно па постах наблюдения локальной сети мониторинга здоровья. Выявление ранних признаков повреждения организма у наиболее чувствительных групп населения в системе локального мониторинга позволит своевременно ввести коррекцию здоровья, устранить или ослабить действие неблагоприятного фактора. 26
Все это диктует необходимость научного обоснования постов наблюдений социально-гигиенического мониторинга. Разработанная нами концептуальная модель информационно-аналитического блока социально-гигиенического мониторинга здоровья (рис. 6) основана на соответствующих правительственных Постановлениях, решениях и обобщения множества научных исследований.
Рис. 6. Модель социально-гигиенического мониторинга
Согласно модели мониторинга основная ответственность за работу постов наблюдений фоновой и региональной сети, безусловно, возлагается на органы государственного санитарного надзора, Министерства охраны окружающей среды и природных ресурсов, Центра по гидрометеорологии, ведомственные и другие лаборатории. Обеспечение работы постов наблюдений локальной сети мониторинга является прерогативой санитарно-эпидемиологической службы и учреждений Министерства здравоохранения РТ.
Руководствуясь данной моделью, па территории нефтегазодобывающих районов Республики Татарстан проектом приказа Министерства здравоохранения планируется организовать: 1 пост наблюдения фоновой, 17 постов региональной сети и 37 постов локальной сети мониторинга (рис. 7).
ф — пост наблюдения локальной сети мониторинга ^ — центр социапьно-гигисничсского мониторинга
Рис. 7. Посты наблюдения социально-гигиенического мониторинга на территории Юго-Восточного региона Татарстана
Критерии оценки ответной реакции организма на постах наблюдения фоновой и региональной сетей приняты по данным исследований па популяционном уровне (санитарно-дс-мографичсскис показатели, все формы заболеваемости, инва-лидизации) (рис. 8), а на постах локальной сети на организ-менпом и клеточном уровнях (рис. 9).
Результаты теоретических и натурных исследований по гигиенической характеристике неблагоприятных факторов воздействия и оценке уровней здоровья разных групп населения на территории Юго-Восточного региона Республики Татарстан позволили обосновать концептуальную модель информационно-аналитического блока социально-гигиенического мониторинга.
Посты региональной сети
—► Природно-климатические условия
Геологическая среда
Загрязняющие вещества атмосферного воздуха
Изменения качества питьевой воды
Изменения качественного состава почвы
Изменения качественного состава растительных продуктов
Саиитарно-демографические показатели
Заболевпемость инфекционная
Заболеваемость соматическая
Заболеваемость с ВУТ
Иивалидиэация
Рис. 8. Модель фоновой и региональном сетей социально-гигиенического мониторинга
Рис. 9. Модель локальной сети соцнальпо-гигие
ни чес ко го мониторинга
Полученная база данных стала научной и методической основой для определения постов наблюдений фоновой, региональной п локальной сетей социально-гигиенического мониторинга, критериев оценки как факторов воздействия, так и ответной реакции организма разных групп населения. Реализация системы мониторинга на территории Юго-Восточного региона Республики Татарстан и промышленное внедрение гигиенических и природоохранных мероприятий обеспечили устойчивое развитие нефтедобывающего региона, сохранение равновесия экономического потенциала на фоне улучшения экологической обстановки и стабилизации уровней здоровья населения. Кроме того, получены и обоснованы методы контроля качества окружающей среды, разработаны мероприятия по се охране и укреплению здоровья населения. Полная реализация предложенной концептуальной модели социально-гигиенического мониторинга здоровья и окружающей среды устранит негативные последствия существующей системы контроля за качеством объектов природных сред и позволит реально внедрить мероприятия по охране и укреплению здоровья населения Республики Татарстан.
По данным социологического исследования, значительная часть респондентов (40%) качество атмосферного воздуха оцепила как неудовлетворительное, особенно жители Альметьсв-ского, Бугульмипского, Лениногорского районов. В целом по региону 36,4% респондентов отмстили неудовлетворенность качеством питьевой воды. Наиболее часто такую оценку давали жители Азнакасвского (63,1%, р<0,001), Ютазинского (52,0%, р<0,05), Заипского (72,4%, р<0,01), Альмстьевского (51,8%, р<0,05) районов. Лишь в Аксубасвском и Новошсшминском районах был низкий удельный всс респондентов, указавших на плохое качество воды и загрязнение атмосферного воздуха.
В среднем по региону состояние своего здоровья оценили как отличное только 1,6%, хорошее 17,4% и удовлетворительное 58,3% опрошенных.
Число лиц, оцепивших свое здоровье как неудовлетворительное, распределяется примерно одинаково по Азнакасвскому (20,2%), Альмстьсвскому (21,6%), Бавлипскому (21,5%), Бугуль-минскому (22,6%), Лениногорскому (21,6%), Сармановскому (20,2%), Черемшанскому (25,6%), Ютазинскому (21,9%) районам. Женщины оказались более критичны (в 2 раза) к состоянию своего здоровья, чем лица мужского пола, они также значительно строже оценивали качество объектов окружающей средь', причем строгость как оценки здоровья, так и природных сред нарастала с возрастом респондентов.
Таким образом, социологические исследования могут быть использованы для пилотных оценок качества объектов окружающей среды и уровней здоровья, а также на постах наблюдения фоновой и региональной сетей социально-гигиенического мониторинга здоровья.
Выводы.
1. По степени изменения качества объектов окружающей среды (атмосферного воздуха, воды, почвы) и техногенной нагрузки территория Юго-Восточного региона Республики Татарстан делится на 3 зоны: первая с суммой условных баллов евьпле 20 (Альметьевский, Бугульминский, Ленипогорский районы), вторая от 15 до 20 баллов (Азнакаевский, Заинский, Октябрьский, Сармановский районы) и третья менее 15 баллов (Аксубаевский, Бавлинский, Новошешминский, Черемшапский, Ютазинский районы).
2. Антропотсхпогснная нагрузка на территорию региона формируется за счет нефтедобывающей промышленности (23,2%) и в результате деятельности сопутствущих отраслей народного хозяйства (сельское хозяйство — 27,1%, автотранспорт — 12,5%, теплоэнергетика — 15,2%, жилищно-коммунальный комплекс — 22,0%), и ее суммарная величина зависит от уровня реализации передовых достижений науки и техники, степени эксплуатации природных ресурсов, соблюдения санитарно-гигиенических и природоохранных мероприятий. Промышленное внедрение разработанных мероприятий позволило значительно сократить долю влияния нефтедобывающей промышленности на качество атмосферного воздуха, в меньшей степени воды водоисточников и почвы.
3. В ходе многолетних гигиенических исследований в нефтедобывающих районах Татарстана определились неблагоприятные факторы воздействия на здоровье населения, которые поддаются уменьшению их интенсивности в результате реализации оздоровительных мероприятий (атмосферный воздух, вода водоисточников, почва), и устойчивые, не поддающиеся коррекции факторы природного и антронотсхногепного происхождения (морфоструктурные нарушения, увеличение плотности ли-нсаментов и тектонической расчлененности геологической среды в результате интенсивной разработки нефтегазовых месторождений).
4. Разработан метод комплексной, интегральной оценки качества основных компонентов экологической системы (атмосферного воздуха, воды, почвы), позволяющий получить количественно измеряемый параметр, на основе приведения к единому условному баллу фактических показателей качества
природных сред и разных единицах измерения, что значительно повышает объективность и достоверность исследований, облегчает математическую обработку данных, учитывает реальную ситуацию.
5. Доказана высокая чувствительность метода биологического тестирования на семенах высших растений (Crépis capilla-ris) для определения токсичности и частоты хромосомных аберраций при оценке мутагенного потенциала атмосферного воздуха, воды, почвы в гигиенических исследованиях.
6. Разработан алгоритм оценки ответной реакции организма на воздействие комплекса неблагоприятных факторов окружающей среды, по данным исследований на популяционном (сани-тарно-дсмографичсскис показатели, заболеваемость) и организ-менном (функциональные системы организма, симптомоком-плскс, характеризующий стойкое отклонение параметров гомсо-стаза, нарушение защитно-адаптационных возможностей, изменение кинетики усвоения, накопления и выведения из организма жизненно важных микро- и макроэлементов, загрязняющих веществ) уровнях, предложен дифференцированный подход к их использованию в системе социально-гигиенического мониторинга здоровья.
7. Ответная реакция организма на воздействие комплекса неблагоприятных факторов окружающей среды на популяционном уровне проявляется в виде изменений частоты инфекционных заболеваний с коэффициентом корреляции свыше 0,5 по 25 факторам воздействия (R = от 0,5 до 0,81), заболеваемости детей в возрасте от 0 до 14 лет по 34 факторам (R = от 0,5 до 0,80), заболеваемости подростков по 6 факторам (R = от 0,5 до 0,60), интегральному показателю по 26 факторам (R = от 0,5 до 0,81); по отдельным классам болезней: новообразования по 33 факторам (R = от 0,5 до 0,79), психические расстройства по 36 факторам (R = от 0,5 до 0,77), болезни органов дыхания по 36 факторам (R = от 0,5 до 0,81), осложнения беременности и родов по 30 факторам (R = от 0,5 до 0,79), болезни кожи и подкожной клетчатки по 33 факторам (R = от 0,5 до 0,69), травмы, отравления и несчастные случаи по 27 факторам (R = от 0,5 до 0,79).
8. Средняя и сильная степень корреляции (R=ot 0,5 до 0,89) была выявлена при анализе состояния здоровья детей в возрасте 7—14 лет, проживающих в первой зоне (Альметьсвский, Бу-гульминский, Лсниногорский районы) по данным оценки сердечно-сосудистой системы, центральной нервной системы, органов дыхания, иммунной системы, а изменения кинетики
усвоения, накопления и выведения из организма детей микро-и макроэлементов, загрязняющих веществ (кадмий, свинец, железо) были статистически достоверными даже у детей второй зоны (Азнакаевский, Заинский, Октябрьский, Сармановский районы), причем эти изменения наблюдались по 38 факторам воздействия с коэффициентом корреляции от 0,5 до 0,88, при статистически достоверной разнице по сравнению с показателями здоровья детей третьей группы (1>3, р<0,05).
9. При решении проблемы "окружающая среда—здоровье" в рамках социально-гигиенического мониторинга, особенно па постах фоновой и региональной сетей, для оценки качества объектов окружающей среды и самооценки уровней здоровья разных групп населения могут быть использованы социологические исследования, позволяющие получить дополнительные данные о состоянии окружающей среды. Доказана их высокая достоверность для предварительной оценки и планирования работы постов локального мониторинга.
10. На основе глубокого анализа состояния окружающей среды (атмосферного воздуха, воды, почвы), удельной техногенной нагрузки на территорию, оценки уровней здоровья разных групп населения разработаны научно-методические, методологические основы обоснования постов наблюдений фоновой, региональной и локальной сетей социально-гигиенического мониторинга. Критерии оценки качества природных сред на постах наблюдения фоновой и региональной сети приняты на основе глобального (ГСМОС), федерального и регионального мониторинга окружающей среды, а на постах локальной сети с учетом характера источника воздействия, ответной реакции па постах фоновой и региональной сетей по данным исследований на популяциоипом, а на локальной — оргапизмепном уровнях.
СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ но ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. О биологическом действии нитратов питьевой волы //Гигиена и санитария. —1975,— № 12.— С.9—11 (в соапт.).
2. Состояние окружающей среды в Татарской АССР и здоровье населения //Факторы окружающей среды и здоровье населения: Сб. науч. тр. —М.. 1988,—С.45—48 (в соавт.).
3. О состоянии окружающей среды в нефтедобывающих районах ТАССР //Окружающая среда и здоровье населения: Сб. науч. тр.—Казань. 19S9.-С.35—37 (н соавт.).
4. The Combined UlTecIs Of Potable Water Nitrates And Noise On The Animals Organism //International Symposium On Health Effects Of Industrial Noise. —Minsk.1991 —P.39.
5. Методические подходы к организации санитарного надзора за нолевыми станами //Гигиена и санитария. —1991.—№ 8.—С.35—38 (в соавт.).
6. Особенности показателей здоровья детей в нефтедобывающих районах Татарстана //Материалы съезда детских врачей и акушеров-гинекологов.— Чебоксары, 1992, — С. 119 —120 (в соавт.).
7. Особенности качества питьевой воды и здоровье населения Республики Татарстан //Рациональное использование и прогноз качества водных ресурсов РТ: Материалы науч.-нракт. коиф.— Казань, 1993,—С.28—29.
S. Экологическое состояние и оценка современной экоситуации юго-восточного экономического района и других регионов добычи нефти //Зеленая Книга Республики Татарстан.—Казань, 1993.—С.372 —387 (в соапт.).
9. Концепция экологического мониторинга на территории Республики Татарстан.—Казань,1993.— 17 с. (в соавт.).
10. Методические подходы по составлению концепции экологического мониторинга Республики Татарстан,—Казань, 1994.—26 е.— Дсп. в ВИНИТИ.-№ 5,В-94.
11. Экогигиенические проблемы здоровья населения, проживающего и нефтедобывающих районах Республики Татарстан //Актуальные проблемы гигиены: Тр. Всерос. науч. конф.—Казань, 1994,—С.51 — 55.
12. Государственный доклад о состоянии окружающей природной среды Республики Татарстан за 1995 г.—Казань. —160 с. (в соавт.).
13. Состояние окружающей среды на территории Юго-Восточного региона Республики Татарстан //Экология и здоровье АНТ: Сб. науч. тр.— Казань, 1994,—С.30 —36 (в соавт.).
14. Иммунно-генетичсская программа восстановления и охраны здоровья работников предприятий Татарии //Первый (третий) Российский съезд медицинских генетиков: Тез. докл.—М., 1994.—С.89 (в соавт.).
15. Об особенностях изучения влияния интенсивности применения агрохимнкатоп на здоровье детей //Фундаментальные и прикладные проблемы охраны окружающей среды /ПООС-95: Междупар. конф.— Томск.1995.—С.130 —131 (в соавт.).
16. Химические элементы в биосредах как биомаркеры воздействия загрязненной окружающей среды //Фундаментальные и прикладные
проблемы охраны окружающей среды /ПООС-95: Междупар. коиф.— Томск, 1995.-С.22-23 (и соавт.).
17. Формирование гидрохимического состава подземных вод в нефтедобывающих районах //Вода и здоровье, проблемы, пути решении-. Материалы копф, — Пенза, 1995. —С.9 1 —94.
18. Состояние здоровья детей, проживающих в нефтедобывающих районах Республики Татарстан//Казан, мед. жури. —1995.—№ 3.—С.240—242 (в соапг.).
19. Техногенез и экологический мониторинг Юго-Востока Республики Татарстан: Моногр,—Казань: Изд-во Казан, ун-та. —1995,—244 с. (в соавт.).
20. Современные инструктивно-нормативные материалы по гигиене воды и водоснабжения //Науч.-информ. бюл. ГК СЭН РТ.—1995,— № 3(5).-57 с.
21. Мониторинг природной среды при разработке битумных залежей: Моногр.—Казань: Мониторинг. —1995.—243 с. (н соавт.).
22. Экологическая обстановка Юго-Восточного региона Республики Татарстан //Актуальные экологические проблемы Республики Татарстан: Тез. докл. коиф,—Казань, 1995,—С.25—26 (в соавт.).
23. Побочные эффекты обеззараживания волы хлором и пути их предупреждения //Науч.-информ. бюл. ГК СЭН РТ.—1995.—№ 5(7).—30 с.
24. Экология человека и проблемы экологической эпидемиологии в Республике Татарстан //Актуальные экологические проблемы Республики Татарстан: Тез. докл. 1 респ. копф. ЛИТ.— Казань, 1995.—С. 131 — 1 34 (в соавт.).
25. Биомаркеры как индикаторы здоровья детей и экологического состояния местности //Актуальные экологические проблемы Республики Татарстан: Тез. докл. 1 респ. коиф. АНТ. —Казань, 1995.—С. 1 Зй— 1 37 (в соавт.).
26. Изучение мутагенного фона природных сред для обоснования сети постов мониторинга здоровья населения //Казан, мед. жури, —1995,— № 6.-С.464-465 (в соавт.).
27. Способ прогнозирования состояния здоровья населения //Заявка на патент, приоритетная справка № 95116145.
28. Мониторинг окружающей природной среды в нефтедобывающих районах РТ.—Казань. 1996.— 30 с.-Ден. в ВИНИТИ. № 474.
29. Оценка техногенной нагрузки нефтедобывающей промышленности на окружающую природную среду Юго-Востока РТ. —Казань, 1996. — 79 с.-Ден. в ВИНИТИ, № 473 (в соавт.).
30. К обоснованию постов наблюдений мониторинга здоровья населения Республики Татарстан //Окружающая среда и здоровье: Тез. докл. регион, науч. коиф, —Казань, 1996—С.57.
31. Влияние факторов окружающей среды на состояние здоровья детей //Окружающая среда и здоровье: Тез. докл. регион, науч. коиф.— Казань, 1996.-С.57-58 (в соавт.).
32. Генетический мониторинг на постах локальной сети мониторинга здоровья //Мутагены и канцерогены окружающей среды. Проблемы антимутагенеза: Тез. докл. Рос. копф, —Казань, 1996,—С.16—17.
32. Мутагенный эффект,онкологическая заболеваемость п геопатогенные зоны //Мутагены и канцерогены окружающей среды. Проблемы антн-мутагенеза: Тез. докл. Рос. коиф, —Казань, 1996.— С. 17— 18 (в соавт.).
34. К оценке эффективности нормативов ЛДВ и НДС для природных сред //Мсждунар. науч. симп. в рамках конгресса "Экология, жизнь, здоровье": Материалы.—Волгоград. 1996, —С.54—55 (в соавт.).
35. Ответная реакция бноты на воздействие геопатогенных зон /Современная география и окружающая среда: Материалы Вссрос. науч. копф,—Казань: Изд-во Казан, ун-та, 1996,— С. 123 —124.
36. Антропогенное воздействие на динамику бактериального состава поверхностных под //Тезисы докладов второго международного Конгресса "Вода. Экология и технология" Экваток-96.—Москва, 1996,—С.23—24.
37. Environmental Mutagcnous Factors And Human Genome Unstability: Correction And Prevention //International Ecological Congress, Voronezh (Russia), 1996, — P. 4-5.
38. Integrated Assessment of Human Health And Environmental Factors //international Ecological Congress. Voronezh (Russia), 1996.—P.11 — 12.
39. The Effcct of Geological Media And Natural Conditions On Oncopa-thology //International Ecological Congress, Voronezh (Russia), 1996,—P.34.
40. The Effcct of Chemical Exotoxins On The Population Health //international Ecological Congress, Voronezh (Russia), 1996,—P.34—35.
4 1. Состояние здоровья населения Республики Татарстан и вопросы его охраны п 1995 году: Гос. доклад //Гос. доклад правительства РТ.— Казань, 1996, —158 с. (в соавт.).
Подписано и печать 15.04.97. Формат 60x84 '/<Р Бумага писчая. Усл. печ. л. 2,09. Уч.-изд. л. 2,0. Тираж 100 экз. Закат Е-17
Типография I'M ПИ И МЗ РТ. 420059 Казань, ул. Хадм Такташа, 125