Автореферат и диссертация по медицине (14.00.07) на тему:Гигиена труда при добыче и переработке карналлита

1 ;; О

На правах рукописи

ВИШНЕВСКАЯ НИНА ЛЕОНИДОВНА

ГИГИЕНА ТРУДА ПРИ ДОБЫЧЕ И ПЕРЕРАБОТКЕ КАРНАЛЛИТА

14.00.07 - Гигиена

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Санкт-Петербург -1996

/А,,

На правах рукописи

ВИШНЕВСКАЯ НИНА ЛЕОНИДОВНА

ГИГИЕНА ТРУДА ПРИ ДОБЫЧЕ И ПЕРЕРАБОТКЕ КАРНАЛЛИТА

14.00.07 - Гигиена

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Санкт-Петербург -1996

Работа выполнена в Пермской государственной медицинской академии и Екатеринбургском медицинском научном центре профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий.

Научный консультант - доктор медицинских наук, профессор C.B. Щербаков

Официальные оппоненты: академик МАНЭБ, доктор медицинских наук, профессор Н.С.Шляхецкий;

доктор медицинских наук, профессор В.П.Чащин;

академик МАНЭБ, доктор медицинских наук, профессор А.П.Щербо.

Ведущая организация - Екатеринбургская государственная медицинская академия.

Защита состоится "26" марта 1996 г. в 11 час. на заседании диссертационного Совета Д 074.16.05 при Санкт-Петербургской медицинской академии последипломного образования (193015, г.Санкт-Петербург, ул. Салтыкова-Щедрина, 41).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии. Автореферат разослан 23 февраля 1996 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета к.м.н., доцент

В.К.Пригожина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Крупнейшие запасы хлормагниевого сырья, сосредоточенные в районе Верхней Камы, послужили основой для создания комплекса-предприятий по добыче и переработке карналлита в составе Соликамского и Березниковского рудников с обогатительными фабриками и магниевых заводов. Первые работы по оценке условий труда при разработке месторождения соляных руд были выполнены в 40 - 60 годы-пермскими гигиенистами Б.Б. Быховским, И.И Николаевой, В.Г.Баранниковым, В. В. Калиберным.

Актуальность проблемы. Реконструкция предприятий, отра-боткановых технических решений, изменение характера труда требуют проведения детальных гигиенических исследований. Связанные единой сырьевой базой добывающие и перерабатывающие предприятия характе ризуются многостадийностью технологических процессов, в ходе которых формируются своеобразные комплексы производственных факторов, представленные различным газо-аэрозольным составом воздушной среды, шумо-вибрационными нагрузками, радиационными составляющими на фоне неблагоприятного микроклимата. При этом комплексные гигиенические исследования производственной среды до настоящего времени не проводились. Среди составляющих производственных факторов важная роль принадлежит аэрозолю полиминерального карналлита, механизм биологического и общетоксического действия которого не исследован. Особого внимания заслуживают условия природной среды карналлитовых горных выработок, которые с гигиенических позиций не изучены.

Специфика технологии изучаемых предприятий связана с динамичным развитием и одновременной эксплуатацией апробированных схем и экспериментальных вариантов на пуско-наладочных стадиях, что также требует проведения сравнительных гигиенических исследований и обоснования оздоровительных рекомендаций.

Сложность, динамичность производственной обстановки, генерация комплекса факторов и неоднотипность влияния многокомпонентной среды на организм работающих вызывают необходимость проведения комплексных физиолого-гигиенических исследований системы организм - производственная среда как многоуровневой и установления значимых для здоровья негативных системных проявлений, нарушений или отклонений (Б.Т. Величковский,1980, А.М. Монаенкова,1988, Б.А. Кацнельсон,1990, A.B. Завьялов, 1990). Исследования последних

лет показали также обоснованность проведения в рамках такой работы оценки системы неспецифической резистентности организма (С.М. Гордиенко,1987, ААТотолян, 1987, С.М.Шаболенко,1988) и выявления предпатологических состояний (О.Г. Алексеева, 1982, Grandjen Pu., 1986, Masironi R.,1987, Koch I..1989).

Периодические медицинские осмотры не выявили большой распространенности профессиональной патологии работающих. Вместе с тем, особенности структуры и интенсивные показатели заболеваемости с временной нетрудоспособностью побудили к углубленному анализу состояния здоровья персонала предприятий по добыче и переработке карналлита, который на данных предприятиях ранее не выполнялся.

Несмотря на значительные капиталовложения в социально-бытовую сферу (строительство стационаров, поликлиник, санаториев-профилакториев), до сих пор не достигнуто реальное и стабильное улучшение здоровья трудовых коллективов и сохраняется неблагоприятный прогноз заболеваемости, что, возможно, объясняется отсутствием научно-обоснованного подхода к выбору направленного на конкретную профессиональную группу группу комплекса профилактических мероприятий, решающих задачу донозологической профилактики (Н.Ф.Измеров, 1985).

Перспективы обновления технологии добычи и переработки карналлита, отсутствие полной информации об особенностях воздействия многофактороной производственной среды на организм работающих и достоверного гигиенического прогноза реальной опасности изучаемых производств делают актуальными проблемы поиска путей оптимизации производственной среды и здоровья работающих.

Цель работы состоит в гигиенической оценке многофакторной среды предприятий по добыче и переработке карналлита , обосновании системы мероприятий по оптимизации условий труда и медико-биологической профилактике заболеваемости работающих.

Достижение указанной цели предусматривалось решением следующих задач в ходе натурных и экспериментальных исследований:

- обосновать системный подход к изучению многофакторной производственной среды и здоровья работающих путем создания концепту альной модели "производственная среда - приоритетный факторный блок - здоровье работающих";

- установить общие закономерности и специфические особенности

формирования условий производственной среды на этапах переработки карналлита и обосновать выделение приоритетного факторного блока;

- уточнить критерии биологического и общетоксического действия аэрозолей полиминерального карналлита;

- провести исследование здоровья работающих по материалам углубленного анализа заболеваемости, результатам клинического, физиологического обследования, показателям неспецифической резистентности организма и обосновать выделение "групп риска";

- обосновать меры профилактики и оздоровления персонала предприятий немедикаментозным методом аэроионотерапии ( в климатических камерах).

Научная новизна и теоретическая значимость работы состоит в разработке ряда теоретических, методических и практических аспектов проблемы формирования здоровья работающих и способов его оп-тимизациии в условиях многофактороной производственной среды предприятий по добыче и переработке карналлита.

В процессе выполнения исследований в указанной проблеме впервые получены следующие научные результаты:

- создана и апробирована концептуальная модель комплексного гигиенического изучения сложной системы "производственная среда -приоритетный факторный блок - здоровье работающих";

- получены оригинальные данные о составе приоритетного факторного блока и доказана значимость полиминеральных аэрозольных магнийсодержащих компонентов в формировании реакций организма на многофакторное воздействие;

- установлены закономерности формирования приоритетного факторного блока производственной среды, определяемые природными условиями, спецификой технологии, архитектурно-планировочными решениями, а также способами организации проветривания на изучаемых предприятиях, при этом природные условия выполняют потенцирующую функцию по отношению к факторам производственной среды;

- выявлены особенности состояния здоровья работающих на данных предприятиях;

- подтверждена возможность выделения "групп риска" среди работающих путем углубленного изучения заболеваемости с расчетом прогноза риска, обследованием функционального состояния и проведе-

нием тестового контроля состояния здоровья;

- обоснована концепция немедикаментозной донозологической профилактики и реабилитации "групп риска";

- показана пригодность при выполнении комплексных гигиенических исследований предложенных и апробированных методов определения критической влажности воздуха и расчетно-экспериментального метода оценки соляных аэрозолей в воздушной среде.

Практическая ценность работы. Гигиенически подтверждена перспективность совершенствования систем общеобменной, местной вентиляции путем применения новых технических решений в улучшении условий микроклимата и газо-воздушного состава производственной среды.

Принципиально новым решением по оздоровлению работающих следует считать применение немедикаментозных методов реабилитации в условиях климатических камер оригинальной конструкции.

Материалы диссертационной работы реализованы в следующих официальных документах:

- Авторское свидетельство СССР N 1068126 от 22 октября 1982 года "Климатическая камера".

- Авторское свидетельство СССР N 1648487 от 13 марта 1989 года "Климатическая камера".

- Патент Российской Федерации N 2004228 от 25 марта 1992 года "Климатическая камера";

-Авторское свидетельство СССР N 1751355 от 28 ноября 1989 года "Способ определения критической влажности воздуха, обдувающего гигроскопические водорастворимые ограждающие поверхности";

- Авторское свидетельство СССР N 4838632 от 12 июня 1993 года "Подвижное устройство для подачи воздуха";

- Патент Российской Федерации N 1811560 от 12 июня 1993 года "Подвижное устройство для подачи воздуха";

-Авторское свидетельство СССР N 1743030 от 20 февраля 1990 :года "Устройство для насыщения воздуха ионами лекарственных веществ";

- Патент Российской Федерации N 000083 от 13 апреля 1993 года" Устройство для насыщения воздуха ионами лекарственных веществ";

- Информационный листок ЦНТИ N 451-88 "Климатическая камера для лечения больных бронхиальной астмой";

- Информационный листок ЦНТИ N 598-87 "Расчетно-экспериментальный метод оценки соляных аэрозолей в воздушной среде";

- Руководство Р 2.1.3 - 004 - 94 "Организация гигиенического контроля соляных климатических камер для лечения заболеваний органов дыхания".

- Информационный листок ЦНТИ 7-96 "Метод комплексной оценки состояния здоровья промышленных рабочих".

Материалы исследований по подземному спелеостационару и климатической камере представлялись на ВДНХ СССР в 1982 и 1989 году и удостоены бронзовой и серебряной медали.

Материалы исследований по А.С. N1648487 и N 2004228 использованы при обосновании размещения и строительства около двухсот климатических камер на территории Российской Федерации в условиях больниц, поликлиник, санаториев-профилакториев, Австралии, Израиле (справка Ассоциации Делового сотрудничества г.Соликамск от сентября 1994 г.)

Методические подходы и предложенные методы исследования были реализованы при выполнении настроечных работ по выведению на оптимальные лечебные параметры ряда построенных климатических камер (Г.Г.Соликамск, Йошкар-Ола, Лысьва, Москва, Н.Тагил, а также при обосновании применения выработок Стебниковского месторождения для целей спелеотерапии (июль 1991 год).

Апробация работы проведена на Проблемной комиссии при Пермской медицинской академии (март 1988 г., ноябрь 1995 г.); секции "Гигиена труда в отраслях народного хозяйства"; Проблемной комиссии АМН СССР " Научные основы гигиены труда и профпатологии" (Москва, октябрь 1991 г.); Ученом Совете Пермской медицинской академии (декабрь 1991 г.); Ученом Совете Медицинского научного центра профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий (Екатеринбург, июнь 1995 г.).

Основные результаты работы обсуждались на Международной конференции "Мониторинг окружающей среды,оценка и возмещение экономического ущерба здоровью населения" (сентябрь 1994 г.); Всероссийской научно-практической конференции "Немедикаментозные методы лечения" (Пермь, 1993 г.); Межрегиональном научно-практическом

семинаре-совещании "Спелеотерапия, спелеоклиматотерапия, галоте-рапия" (Березники, 1993 г.); Межвузовских конференциях "Комплексное освоение недр Западного Урала"(1988);"Экология и здоровье человека" (1989); "Разработка соляных месторождений" (1989); "Актуальные вопросы гигиены труда" (1985); "Санитарно-гигиенические методы исследования" (1987), 2-ой международной научно-практической конференции "Экология и охрана окружающей среды" (1995); научных конференциях Пермской медицинской академии, . областного ЦГСЭН Пермской области (1982-1991).

По материалам работы опубликовано 37 печатных работ, получено пять авторских свидетельств, три патента. .

Основные положения,выносимые на защиту.

1. Доказательство формирования на каждом этапе добычи и переработки карналлита специфического сложного комплекса гигиенических факторов, характеризующегося сочетанием неблагоприятного воздействия газо-аэрозольных и ряда физических составляющих, способного вызвать негативные последствия для здоровья работающих.

2. Обоснование преимущественного воздействия промышленных аэрозолей и газов в формировании уровня здоровья работающих, которое характеризуется высокой степенью поражения органов дыхания (профессиональный пневмосклероз, воспалительные неспецифически-ех заболевания верхних дыхательных путей), органов пищеварения, костно-мышечной, сердечно-сосудистой системы, а также снижением неспецифической резистентности организма и патологией ряда специфических систем (половой сферы).

3. Доказательство токсического, гонадотоксического , фибро-генного и мутагенного действия полиминерального магнийсодержа-щего карналлита на организм.

4. Доказательство высокой эффективности оптимизации гигиенических параметров производственной среды техническими средствами совершенствования схем общеобменной вентиляции, применением местных вентиляционных устройств и совершенствованием технических решений конструкции оборудования.

5. Медико-гигиеническое обоснование применения для профилактики и лечения наиболее распространенных заболеваний у работающих в изучаемых производствах немедикаментозных методов:

. климато- и аэроионной терапии, фитотерапии и др.

Объем и структура работы. Диссертация представляет собой рукопись на русском языке объемом 255 машинописных страниц и состоит из введения, шести глав, обсуждения результатов, выводов, указателя литературы, в которм содержится 168 наименований работ отечественных и 82 иностранных автора. Работа иллюстрирована 20 рисунками и 61 таблицей. Тема выполнена по основному плану научно-исследовательских работ Пермской государственной медицинской академии, N госрегистрации 01920017242.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Материал и методы исследования. В условиях производственной Среды изучаемых предприятий были применены методы исследования и аппаратура для гигиенического изучения микроклимата (370 замеров), химических компонентов (928), пыли минерала (85), дисперсности аэрозоля (80), спектра аэроионных компонентов (250), шума, вибрации (250 измерений), лучистого тепла (80), уровня магнитной индукции (80), концентрации дочерних продуктов распада радона (90), лучевые компоненты (50).

Анализ заболеваемости 2297 работающих, углубленный медицинский осмотр -336, гинекологиское обследование - 275 женшин, физиологические сдвиги 240 человеко-смен, биохимические (2516), бактериологические (150) исследования, изучение неспецифической резистентности организма (1236). Токсикологические исследования (340 лабораторных животных), морфологические исследования (200).

Санитарно-химические исследования включали определение следующих ингредиентов: окись и двуокись азота, окись углерода, четы-реххлористый водород, сероводород, сернистый газ, углеводороды, окись магния, хлор, хлористый водород, аммиак, окисляемость воздуха.

Оценка дисперсности аэрозоля проводилась кониметром Оуэнса и прибором контроля загрязненности воздуха ПКЗВ-905, который автоматически анализирует концентрацию твердых частиц в шести диапазонах от 0,5 до 25 мкм.

Особую роль в формировании подземной производственной среды карналлитовых участков выполняют "гидроаэрозоли", наличие которых в воздушной среде установлено с помощью модифицированного

нами метода морфологического и кониметрического исследования пылевых частиц.

Оценивали концентрацию положительных, отрицательных аэроионов и электрически заряженных аэрозолей универсальным переносным аспирационным счетчиком аэроионов иТ-8401, который предназначен для измерения подвижности аэроионов обеих полярностей а также всего спекра легких, средних, тяжелых аэроионов.

Специфические особенности температурно-влажностной и аэроионной обстановки на карналлитовых пластах послужили основой для нашей разработки способа определения критической влажности воздуха путем построения графической зависимости количества легких отрицательных аэроионов от относительной влажности воздуха.

Исследование концентрации скрытой энергии дочерних продуктов распада радона (ДПР) проводили прибором ИЗВ-З, в основу которого положен спектрометрический принцип определения концентрации скрытой энергии.

Бактериологическое обследование воздушной среды проводили седиментационным и аспирационным методами (аппарат Ю.А. Кро-това, ПОВ-1) на плотные и жидкие простые (МПА, МПБ), а также элективные (Эндо, кровяной агар) среды, при этом определяли ОМЧ, содержание кокковых и палочкообразных форм бактерий, их видовую принадлежность.

Анализ общей и профессиональной заболеваемости предусматривал изучение заболеваемости с временной нетрудоспособностью, обращаемости за лечебно-диагностической помощью и накопленной заболеваемости, расчет показателя риска возникновения заболеваний а также проведения углубленного медицинского осмотра и гинекологического обследования работающих.

В ходе работы оценивалась эффективность оздоровления рабочих "групп риска" в профилактории по существующей схеме,

Физиолого-гигиенические исследования были проведены в условиях производственной среды изучаемых предприятий у горнорабочих карналлитовых участков, аппаратчиков галургических фабрик, работников магниевых заводов. Исследовали систему кровообращения, функцию внешнего дыхания, состояние слухового , зрительного анализаторов, оценивали мозговую работоспособность с помощью корректурной пробы по интенсивности и показателю внимания.

Исследование состояния неспецифической резистентности организма проводили по тестам, пригодным для массовых обследований:

лизоцим слюны, бактерицидная активность сыворотки, р-лизины, бактерицидная активности кожи по Клемпарской, носительство в зеве патогенного стафилококка; определяли формулу крови, фагоцитарную активность нейтрофилов по методу В.Н. Каплина (1980) с исследованием микроколичеств крови, а также С-витаминную обеспеченность по резистентности кожных капилляров.

Биохимические исследования включали определение в крови и моче основных катионов К, Мд, Са, общего белка, щелочной фос-фатазы, холестерина.

Токсикологические эксперименты по изучению биологического действия карналлита на организм теплокровных животных (мыши, крысы) предусматривали исследование белковых фракций крови, (3-липопротеидов, холестерина, щелочной и кислой фосфатазы, тран-саминаз (АЛаТ и АСаТ), основных электролитов, лейкоцитов в периферической крови. Гонадотоксическое действие изучали по основным функциональным и морфологическим показателям сперматозоидов белых крыс. Для оценки мутагенного и потенциального онкогенного эффекта карналлита применили микроядерный тест с исследованием полихроматофильных эритроцитов костного мозга мышей.

В эксперименте изучено влияние питьевых добавок из дикорастущих в виде чая (шиповник 10,0, мята 10.0, зверобой 5,0, лист малины 5,0, ягоды черной смородины 5,0, сироп солодкового корня 5,0) на фоне затравки животных карналлитом; оценено влияние оптимально ионизированного воздуха на купирование экспериментального неспецифического воспалительного процесса у белых крыс.

Для лечения и профилактики преимущественной патологии работающих - заболеваний органов дыхания - нами в соавторстве предложены и защищены авторскими свидетельствами и патентами конструкции наземных климатических камер и оригинальный ингалятор, предназначенный для генерации оптимального спектра аэроионов.

С целью отработки и совершенствования конструкции искусственных климатических камер были проведены специальные сравнительные исследования по изучению химико-минералогического состава горных пород, пригодных для целей аэроионо- и спелеотерапии из различных месторождений, в том числе Верхнекамского, Стебников-ского. Проведена сравнительная оценка уровня аэроионизации воздуха, генерируемого различными соляными породами : галит, сильвинит, каинит-лангбейнит, а также искусственными соляными блоками.

Оценка эффективности лечения патологии органов дыхания проведена по материалам МСЧ "Калиец" (39 больных), МСЧ Н-Тагильского металлургического завода (37 больных). Критериями эффективности спелеоклимато- и аэроионотарапии служили субъективные ощущения пациентов, показатели функции внешнего дыхания, а также продолжительность ремиссии хронических заболеваний легких.

Все полученные результаты исследований подвергнуты статистической обработке современными методами с использованием ЭВМ.

Автор с признательностью и благодарностью отмечает, что в сборе, обработке и обсуждении фактического материала принимали участие сотрудники Пермской медицинской академии: доц.С.П. Шилова, доц. Г.С. Леуткина, проф. Э.С. Горовиц, доц. Е.И. Самоделкин, асс. Л.П. Мошенцова; врачи-профпатологи Екатеринбургского медицинского научного центра, научные сотрудники Е.Е.Розенберг, H.H. Ванчугова; горные инженеры Пермского государственного политехнического университета: доц. ВАСтарцев, проф. А.Е. Красноштейн, проф. Н.Н.Мохирев.

Постоянная помощь и поддержка в выполнении диссертационной работы оказыавалась научным консультатнтом профессором C.B. Щербаковым.

Результаты исследования. Отработка карналлитовых пластов на Верхнекамских рудниках осуществляется традиционным буровзрывным и новым технически перспективным комбайновым способом. В процессе добычи руды заняты бурильщики, машинисты скреперных лебедок, люковые и машинисты погрузочно-доставочных комплексов. Условия труда характеризуются воздействием традиционного для горнорабочих комплекса гигиенических факторов: повышенных концентраций пыли, шумо-вибрационным воздействием при обслуживании горной техники, неблагоприятным охлаждающим микроклиматом. Особые условия газовой обстановки создаются при ведении взрывных работ за счет поступления отпалочных газов и последующего газовыделения из отбитой горной массы, причем повышенные концентрации вредных веществ сохраняются в течение 2,5 часов после взрывных работ и достигают фонового уровня лишь после 20-ти часового проветривания рабочей зоны. Аэрозольное загрязнение распространяется от мест ведения горных работ на значительное расстояние по ходу вентиляционного воздуха.

Если фоновое загрязнение воздуха добычных участков составляет 0,3-0,4 ПДК, то технология выемки сопровождается повышением уровня загрязнения в десятки раз, причем степень загрязнения наибольшая в процессе бурения (20 ПДК) и комбайновой выемки (20-40 ПДК). Технологический процесс добычи связан с загрязнением рабочей зоны мелкодисперсными заряженными фракциями аэрозолей, способными глубоко проникать в дыхательные пути работающих.

В соответствии с гигиеническими критериями по уровню аэрозольного загрязнения условия труда бурильщиков и машинистов погру-зочно-доставочных комплексов следует отнести к 3-му классу (вредные) 3-4 степени, а скреперистов и люковых - к 3-му классу 1-2 степени. Что касается шумо-вибрационного воздействия, то на всех рабочих местах оно находится на верхних пределах допустимого.

Неблагоприятная газо-аэрозольная обстановка на добычных участках во многом определяется сложностью организации проветривания карналлитовых панелей и недостаточным объемом поступающего воздуха при существующих (апробированных) схемах вентиляции.

Изучение природных условий подземной среды карналлитовых участков выявило ряд отличительных особенностей микроклимата, когда субнормальные температуры сочетаются с повышенной влажностью и с гигиенических позиций создают нагрузку на систему терморегуляции организма. Эти явления обусловлены физикой тепломассо-обменных процессов, происходящих в пограничном слое карналлито-вой горной породы, повышенной гигроскопичностью и низкой критической влажностью, по сравнению с другими видами соляных горных пород.

Условия микроклимата, по-видимому, являются определяющим фактором в генерации особого рода аэрозолей с жидкой дисперсной средой - гидроаэрозолей, выявленных в ходе исследования, когда твердая пылевая частица окружена каплями насыщенного соляного рассола.

Своеобразие природной среды карналлитовых участков связано с генерацией и постоянным присутствием в воздухе заряженных соляных аэрозолей-аэроионов различной полярности и величины, с преобладанием средних аэроионных компонентов, имеющих в своем составе твердую или жидкую заряженную частицу и обладающих повышенной агрессивностью при попадании в организм, по сравнению с незаряженными (нейтральными) частицами. Природные условия характери-

зуются также особой радиационной обстановкой, обусловленной присутствием в соляной породе радиоактивного изотопа 40К, создающего определенный уровень гамма-излучения и содержащимися в воздухе дочерними продуктами распада радона (ДПР), попадающими в организм через верхние дыхательные пути. Таким образом специфика природной среды (фон) и технологический процесс добычи руды создают многокомпонентный комплекс факторов, воздействующий на работающих как в процессе труда, при интенсивной физической нагрузке, так и в периоды кратковременного отдыха.

В ходе исследований апробированы и оценены усовершенствованные схемы вентиляции добычных участков и применение оригинальных устройств для проветривания производственной зоны. Установлена гигиеническая эффективность опытных схем вентиляции для нормализации состава воздушной среды.

Обогащение карналлита представляет собой многостадийный галургический процесс, включающий механические, гидрохимические и термические способы обработки руды.

Производственная среда обогатительных фабрик характеризуется значительными влаговыделениями и температурными перепадами на различных высотных отметках, что увеличивает нагрузку на организм работающих при обслуживании оборудования.

Условия труда работающих - аппаратчиков, представленных, в основном, женским контингентом, определяются спецификой технологического процесса, объемно-планировочными решениями помещений и организацией воздухообмена. Несмотря на незначительные концентрации аэрозольных компонентов (0,8-3,2 ПДК), длительное пребывание в таких условиях расценивается как неблагоприятное и по степени вредности относится к 3-му классу 1 степени.

Технология получения магния из обогащенного карналлита связана с поступлением в воздушную среду производственных помещений газовых комплексов, обладающих суммационным эффектом до 30-40 ПДК (хлор и хлористый водород) почти в 100% отобранных проб. Наряду с этим, в воздухе производственных помещений определяются многокомпонентные аэрозольные смеси и окись магния. Негативными факторами производственной среды, на фоне которых на организм воздействуют газо-аэрозольные комплексы, следует считать нагревающий микроклимат с превышением допустимых параметров теплоизлучения даже в усредненных величинах; выраженные температурные перепады наружный воздух - производственная среда - различ-

ные высотные отметки, а также превышение допустимых уровней магнитной индукции, что в целом может усиливать негативное воздействие других вредных факторов на организм работающих и дает основание отнести условия труда магниевиков мужского и женского контингента к 3-му классу (вредным) 3-4 степени.

В ходе проведенных исследований апробирована усовершенствованная конструкция электролизера, которая позволила сократить объемы поступающих в воздух рабочей зоны токсичных газов - хлора и хлористого водорода и снизить уровни теплоизлучения.

На основе проведенных гигиенических исследований и в соответствии с критериями оценки условий труда основные группы горнорабочих: бурильщики, машинисты ПДМ, скреперисты, люковые; работники магниевого производства: хлораторщики, прокальщики, электро-пизники, а также весь женский контингент: аппаратчики, машинисты крана, загрузчики карналлита и аппаратчики газоочистки магниевых цехов отнесены к "группам риска".

Проведенные физиологические исследования показали, что оптимальное функциональное состояние в ходе выполнения трудовых операций сохраняется примерно у половины работающих. Выявленнные отклонения показателей сердечно-сосудистой и дыхательной системы свидетельствуют о снижении адаптационных возможностей организма и дают основание прогнозировать риск в отношении ряда заболеваний органов дыхания и кровообращения.

Анализ состояния здоровья работающих показал, что преимущественная патология органов дыхания формируется, в основном, бронхитами острого и хронического характера (до 47%), причем темпы ее-прироста особенно неблагоприятны.

Прогноз заболеваемости подтвердил негативные тенденции в"группах риска" и показал, что ожидается статистически значимый-рост приобретенной патологии органов дыхания, скачкообразный рост-болезней систем пищеварения и кровообращения. В женских контин-гентах прогнозируется рост заболеваний органов дыхания и преимущественный рост болезней мочеполовой системы. Прогнозные расчеты нашли подтверждение в зарегистрированных показателях накопленной заболеваемости.

Результаты углубленного медицинского осмотра у половины обследованных из группы "магниевиков" выявили заболевания верхних дыхательных путей в виде субатрофического ринита и фарингита. Установлена зависимость частоты данной патологии от стажа работы.

К медико-биолоическим аспектам, спсобствующим прогнозированию индивидуального риска возникновения заболеваний, наряду со стажем, необходимо отнести возраст начала трудовой деятельности, а также имеющиеся в анамнезе болезни дыхательной системы -пневмонии, бронхиты, частые острые респираторные заболевания.

В ходе углубленного медицинского осмотра среди магниевиков-клинически выявлено четыре случая подозрения на спрецифические заболевания легких - пневмосклероз профессионального характера, подтвержденные рентгенологически; впоследствии три из них подтверждены в процессе стационарного обследования в профпатологи-ческой клинике: один у хлораторщика при стаже 15 лет и два у электро-лизников.

Электрокардиографическое обследование выявило диффузное снижения электрической активности, нарушение реполяризации и автоматизма, а также проводимости и лабильное изменение ритма почти у 70% обследованных. Особенно негативными следует считать дистрофические изменения миокарда на фоне нарушения метаболических процессов.

Известно, что большинство подобных состояний могут определяться дисбалансом электролитов внутри клеток и в межклеточных субстратах организма.

Проведенное обследование работающих выявило в группе маг-ниевиков и горнорабочих накопление в сыворотке внутриклеточных ка-тио нов К и Mg и дестабилизацию основных коэффициентов Ca/Mg, K/Na, что в целом определяет нарушение элементного гомеостаза организма на клеточном уровне. Рост в сыворотке магния приводит к увеличению его экскреции через почки, что подтверждено при обследовании работников электролизного и карналлитового цехов.

Наиболее часто выявлялась и патология со стороны желудочно-кишечного тракта: холециститы 7,9; 14,5% ; хронические гастриты 4,6; 9,6%; язвенная болезнь 4,2; 6,5% в электролизном и карналли-товом цехах соответственно. При зондировании больных хроническими холециститами во всех порциях желчи обнаружено большое количество лейкоцитов.

Осмотром невропатолога диагностированы разнообразные функциональные нарушения со стороны нервной системы у трети обследованных.

В ходе обследования состояния неспецифической резистентности организма работающих выявлено снижение лизоцима слюны,

бактерицидной активности сыворотки, фагоцитарной активности ней-трофилов, почти треть работающих являются носителями в зеве патогенного стафилококка, причем у бактерионосителей уровень неспецифической резистентности достоверно ниже, чем у стфилококкнега-тивных лиц, у 70% работающих выявлена пониженная бактерицидная активность кожи.

Выявленная профессиональная патология, повышенная заболеваемость органов дыхания, желудочно-кишечного тракта, нервной и сердечно-сосудистой системы, снижение функции неспецифической резистентности организма, неблагоприятный прогноз заболеваемости у работающих основных профессиональных групп подтверждают обоснованность формирования "групп риска". Углубленное медицинское обследование женских контингентов показало, что у каждой из обследованных имеется не менее двух заболеваний, связанных с системой репродукции, что в последующем приводит к патологии вынашивания плода и бесплодию. Обследование выявило воспалительные заболевания, нарушения овариально-менструальной функции; особенно неблагоприятным следует считать во всех обследованных группах увеличение предраковых состояний женской половой сферы, что также подтвердило правильность выделения в "группу риска" всего женского контингента, занятого в магниевом производстве.

В рамках системы профилактики и лечения заболеваний широко применяется отдых и оздоровление работающих в условиях санаториев- профилакториев, поскольку осуществляется без отрыва от производства.

Изучение эффективности оздоровления работников магниевого производства в условиях санатория-профилактория по традиционной схеме: диетическое питание, режим дня, физио-терапевтические процедуры и прием витаминизированных напитков показало положительное влияние на состояние сердечно-сосудистой системы и легочной вентиляции. Отдых способствовал улучшению функционального состояния нервной системы. Вместе с тем, положительной динамики показателей неспецифической резистентности организма не выявлено, что ставит задачу разработки индивидуальных подходов к выбору методов и средств оздоровления.

Приоритетное развитие патологии респираторной системы у работающих требует поиска эффективных профилактических и лечебных средств оздоровления рабочих "групп риска", которую можно решить путем применения климато- и спелеотерапии.

Исследование условий формирования лечебной среды в пределах Верхнекамского, Стебниковского месторождений калийных солей, положительный опыт работы Березниковского спелеостационара послужили основой для разработки и создания наземных климатических камер (рис.1) из специально обработанных сильвинитовых соляных блоков, последующего совершенствования их конструктивных решений (А.С.Ы 1648487, патент N 2004228) и эксплуатационных характеристик (Руководство Р 2.1.3.004-94).

Проведенные исследования показали возможность управления комплексом лечебных параметров климатической камеры и выведения их на заданный рабочий режим, что позволяет рассчитывать поглощенную пациентами дозу тонкодисперсных аэрозольных и аэроионных компонентов и корректировать продолжительность курса лечения в зависимости от клинических результатов.

Клинические испытания эффективности лечения хронических об-структивных бронхитов в климатической камере МСЧ "Калиец" у работников магниевого производства показали хорошую эффективность в 70% и удовлетворительную в 30% случаев.

Клинические испытания ряда построенных климатических камер в последующем (Соликамск, Йошхар-Ола, Нижний Тагил, Москва, Лысьва) показали высокую эффективность в отношении купирования и реабилитации неспецифических заболеваний органов дыхания - ринитов, назо-фарингитов, бронхитов, в том числе и профессионального характера с 76 процентной эффективностью. По данным МСЧ Н.Тагила, применение аэроионотерапии по разработанной методике у больных профессиональным пневмосклерозом пенсионного возраста выявило эффективность в 51% случаев.

Экспериментальное изучение биологического действия полиминерального карналлита позволило рассматривать его как аэрозоль умеренно фиброгенного действия, установлены его токсико-резорбтивные свойства, выявлены достоверные катаболические сдвиги белкового, жирового обмена, дисбаланс АСаТ/АЛаТ , лизосо-мальной щелочной фосфатазы , дисбаланс основных макроэлементов - К, Мд, Са, № в ранние сроки воздействия, а также угнетение неспецифической резистентности у животных. Одновременно выявлено нарушение генеративной функции, в частности, рост числа патологических форм и снижение кислотной ре-зистентности половых клеток. Экспериментально выявлена достоверная мутагенная активность минерала.

Рис. 1 Климатическая камера

1 - теплоизолирующая оболочка , 2 - соляные блоки, 3 - кодиционер, 4 - воздуходувка, 5 - гибкая решетка, 6 - помост, 7 - вибратор, 8 - тяги 9 - упругие опоры, 10 - ограничители поворота.

В профилактических целях проведено испытание чая из дикорастущих растений. В группе животных, получавших чай, не ликвидирована полностью общая катаболическая направленность белкового и жирового обмена, но гипопротеинемия и дисбаланс липидов несколько сглаживались по сравнению с животными, не получавшими питьевых добавок; кроме того применение чая, в некотором роде, стабилизировало негативную динамику ферментов сыворотки крови, указывающих на морфологические изменения в ткани печени , стабилизировало содержание в крови основных макроэлементов, оказало положительное влияние на показатели функции неспецифической резистентности.

Профилактический чай из дикорастущих положительно повлиял и на состояние половых клеток (осмотическая резистентность) и привел к снижению числа патологических форм.

Выявленный в ходе эксперимента комплекс негативных состояний, вероятно, в большей степени обусловлен дисбалансом элементного состава жидкостей и тканей, то есть первичным нарушением го-меостаза и, вероятно, последующим многоплановым воздействием на все без исключения системы организма.

Экспериментально установлено, что профилактическое воздействие может осуществляться путем разработки и введения в рацион-протекторных питьевых добавок, в том числе в виде чая из дикорастущих растений, которые положительно влияют на организм в плане усиления функции неспецифической защиты. При этом необходима детальная оценка применяемых компонентов и их сочетаний, сбалансированность концентраций и предварительная проверка в экспериментальных условиях, а также изучение возможности сочетания фитотерапии с другими адекватными методами.

Высокий уровень воспалительной патологии верхних дыхательных путей неспецифического характера у работающих на изучаемых производствах обосновал необходимость изучения в эксперименте оптимально ионизированного воздуха на купирование неспецифического воспалительного процесса у лабораторных животных. Генерацию положительных и отрицательных легких аэроионов в концентрации 1000-4000 е/см3 проводили специально изготовленный (рис.2) ингалятором (A.c. N 1743030, патент РФ N 000083).

Проведенные исследования показали достоверное положительное влияние легких аэроионов на купирование неспецифического воспаления в срок до 5 суток по адекватным объективным признакам

Рис. 2 Переносное устройство для подготовки воздуха

N

I соляной стержень, 2,4 - решетка,

3 - соляной фильтр накопитель,5 - воздухопровод, 6 - воздухопровод с приводом 7 и нагревателем 8, 9 - регулятор расхода воздуха, 10 - крыльчатка,

II - объемный фильтр - накопитель.

(объем воспаленной лапы и содержание лейкоцитов в периферической крови), причем статистически достоверных различий в случае применения положительно и отрицательно ионизированного воздуха не было отмечено, что дает основание применять для лечебно профилактических целей аэроионизацию воздушной среды легкими соляными аэроионами обеих полярностей.

Таким образом, в результате проведенных исследований дана не только детальная оценка условий труда и влияния их на состояние здоровья работающих при добыче и переработке карналлита, но и показана реальная возможность радикального оздоровления производственной среды и использования ряда новых разработанных немедикаментозных методов для профилактики и лечения ведущих форм патологии у работающих.

ВЫВОДЫ

1. Механизированная и буровзрывная добыча карналлита характеризуется сочетанным и комбинированным воздействием на организм шахтеров многофакторной природной и производственной среды, для оценки которой были применены оригинальные методы исследования, что позволило характеризовать аэрозоли карналлита как преимущественно ионизированные, мелкодисперсные, сложные по химическому составу; уровни их воздействи превышают ПДК для нетоксических пылей в 20-30% проб. Имеет место комбинированное воздействие аэрозолей и токсичных газов - окислов азота, окиси углерода, метана, сероводорода, концентрации которых, как правило, не превышают соответствующих ПДК. Сочетанное воздействие локальной вибрации, шума и вышеуказанных фактровов создает неблагопритяную для организма работающих гигиеническую ситуацию.

2. Процессы обогащения карналлитовой руды галургическим способом при существующей технологии приводят к поступлению в воздух рабочих зон аэрозолей карналлитовой руды, промежуточных продуктов ее обогащения в концентрациях от 0,8 до 3,2 ПДК и созданию неблагопритяного микроклимата, что негативно для основного контингента работающих, представленного женщинами.

3. Получение металлического магния электролизом обогащенного карналлита сопровождается комбинированным воздействием на организм работающих преимущественно газообразных соединений хлора, концентрации которых превышают ПДК в 20 и более раз, в сочетании с

магнийсодержащими аэрозолями, интермиттирующим действием высоких уровней теплового облучения и постоянных электромагнит ных полей, интенсивность которых не превышает нормируемых вели чин.

4. Анализ результатов периодических медицинских осмотров свидетельствует об относительно низком риске развития пылевой патологии легких у работающих при добыче и обогащении карналлитовой руды. Сочетанное воздействие магнийсодержащих аэрозолей и газообразных соединений хлора повышает вероятность развития токсического пневмоскпероза, отдельные случаи которого были выявлены нами при углубленном клиническом обследовании.

5. Углубленная разработка материалов заболеваемости работающих свидетельствует о пониженном уровне здоровья, который выражается в характерной для данных производств структуре, частоте и тяжести течения группы заболеваний, развитие которых связано с условиями труда. Проведенные исследования позволили обосновать прогнозные показатели заболеваемости и выделить профессиональные "группы риска", при этом к ним отнесены все женщины, работающие в изучаемых производствах.

6. Комплексный анализ результатов гигиенических и клинических исследований свидетельствует об определенном несоответствии уровня воздействия вредных производственных факторов и выявляемой профессиональной заболеваемости, что позволяет выдвинуть гипотезу об ослаблении действия промышленных ионизированных гидроаэрозолей и минеральных аэрозолей карналлита в условиях подземной среды.

7. Изолированное воздействие аэрозолей дезинтеграции карналлитовой руды при интратрахеальном введении экспериментальным животным свидетельствует о развитии через 3 и 6 месяцев экспозиции фиброзного процесса в легких, характеризующегося бронхо - де-сквамативным и умеренным диффузно-пролиферативным процессами а также общетоксическим действием; установлены возможные отдаленные последствия по мутагенному и гонадотоксическому эффектам.

8. Показана возможность оздоровления условий труда при подземной добыче карналлитовой руды путем совершенствования способов проветривания горных выработок с использованием систем общеобменной и местной механической вентиляции, что в большей степени

нормализует газовый состав атмосферы, но не достигаются необходимые параметры запыленности.

9. При электролитическом способе получения магния основным направлением оздоровления условий труда является герметизация и оснащение электролизеров эффективными местными системами газоудаления, позволяющими нормализовать состояние воздушной среды производственной зоны.

10. Разработанные медико-биологические меры состоят в выделении гигиенически обоснованных "групп риска", а также своевременном проведении эффективного комплекса мероприятий по профилактике и лечению заболеваний органов дыхания и преимущественной патологии работающих.

11. Показана высокая эффективность применения климато- и аэроионотерапии в лечении неспецифических и пылевых заболеваний легких методом аэроионотерапии в климатических камерах. Разработаны, обоснованы и апробированы наиболее эффективные конструкции и режимы лечебного воздействия.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.

1. В целях реализации направленного на конкретный пофессио-нальный контингент перечня профилактических мероприятий следует выделять "группы риска" на основе комплекса гигиенических критериев оценки производственной среды и углубленного анализа заболеваемости, включая обращаемость за лечебно-диагностической помощью , накопленную патологию.

2. При проведении медицинских осмотров у работающих изучаемой отрасли в перечень специалистов следует дополнительно вводить оториноларингологов, кардиологов, невропатологов, гинекологов.

3. Для раннего выявления негативных предпатологических состая-ний организма работающих " групп риска" следует применять комплекс информативных тестов контроля состояния неспецифической резистентности.

4. Профилактика негативных состояний работающих в отрасли возможна путем применения напитков из дикорастущих, приготовленных по специальным апробированным рецептам.

5.Дпя профилактики и реабилитации преимущественной патологии органов дыхания в условиях санаториев - профилакториев, поликлиник, здравпунктов следует применять оптимально ионизированный воз-

дух в климатических камерах, а также ингаляторы оригинальной конструкции.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ.

1. Изучение гигиенических факторов в зоне Березниковской спелеолечебницы // Использование пещер.- Пермь, 1979,- С. 54-55 (в соавт.).

2. Гигиенические проблемы вентиляции калийных рудников И Межвузовский сборник научных трудов,- Пермь, 1981,- С.27-30 ( в соавт.)

3. Радиологические исследования в калийных рудниках // Сборник 60-летию санэпидслужбы г.Перми.- Пермь, 1982.- С. 54-55 (в соавт.)

4. Гигиенические методы в спелеотерапии // Методы исследования в гигиенической практике,- Пермь, 1982.- С. 18-19 (в соавт.)

5. Проблемы гигиены труда при добыче и переработке карналлита// Материалы научно-практической конференции, посвященной 60-летию санитарно-эпидемиологической службы,- Пермь, 1982,- С. 19-20.

6. Гигиенические исследования воздушной среды изолированного пространства калийного рудника // Разработка соляных месторождений.* Пермь, 1983,- С. 115-119 ( в соавт.)

7. Климатическая камера // Бюлл.изобр.,1984,ЫЗ (в соавт).

8. Метод определения ионного состава воздуха подземных выработок // Сборник научных трудов Пермского мединститута.- Пермь, 1984,-С. 17-18 (в соавт.)

9. Шумо-вибрационная нагрузка на горнорабочих калийных рудников //Актуальные вопросы гигиены труда.- Пермь, 1985.- С. 29-31 (всоавт.)

10. Характеристика заболеваемости основных профессиональных групп горнорабочих буровзрывных участьков калийного рудника // Актуальные проблемы гигиены труда.- Пермь, 1985. С. 59-61 ( в соавт.)

11. Влияние производственной среды калийного рудника на организм шахтеров // Актуальные вопросы гигиены труда на промышленных предприятиях,- Пермь, 1985,- С. 35-36 ( в соавт.)

12. Расчетно-экспериментальный метод оценки соляных аэрозолей в воздушной среде И Информационный листок ЦНТИ N 598-87,-Пермь, 1987 ( в соавт.).

13. Разработка устройства по моделированию условий подземых лечебниц // Естественные науки - здравоохранению.-Пермь, 1987.-С. 170 (всоавт).

14. Физиолого-гигиенические исследования условий труда шахтеров в калийных рудниках // Актуальные вопросы гигиены труда. Пермь, 1987.- С.30-32.( в соавт).

15. Разработка мероприятий по оптимизации условий труда и снижению заболеваемости рабочих калийных рудников И Материалы научной конференции к 70-летию Октября.- Пермь, 1987.- С. 35-36 ( в соавт.)

16. Анализ заболеваемости рабочих при добыче карналлита // Материалы научно-практической конференции к 70-летию Октября,-Пермь, 1987,- С. 39-40 ( в соавт.)

17. Физиологические и биохимические реакции организма лабораторных животных на воздействие пыли карналлита // Сборник учредительной конференции Пермского областного общества токсикологов,-Пермь, 1987,- С. 27-29 ( в соавт.)

18. Морфологические изменения в легочной ткани лабораторных животных под влиянием пыли карналлита // Сборник учредительной конференции Пермского областного общества токсикологов.- Пермь, 1987,- С. 29-30 (в соавт.)

19. Бактериологические исследования естественных факторов воздушной среды калийного рудника // Санитарно-гигиенические методы исследования.- Пермь, 1987.- С. 82-83 (в соавт.)

20. Гигиенические исследования естественных факторов воздушной среды калийного рудника // Крмплексное освоение недр и охрана окружающей среды.- Пермь, 1987,- С. 65-66 (в соавт.)

21. Определение субмикронных фракций соляной пыли // Комплексное освоение недр Западного Урала.- Пермь, 1988.-С.28-29 (в соавт.)

22. Климатическая камера для лечения больных бронхиальной астмой // Информационный листок ЦНТИ N 451-88 (в соавт.)

23. Особенности естественных факторов карналлитовых пластов Верхнекамского месторождения // Экология и здоровье человека.-Пермь, 1989,- С. 14-16 (в соавт.)

24. Условия труда и состояние здоровья рабочих магниевого производства//Экология и здоровье человека.- Пермь, 1989.- С. 106-107 (в соавт.)

25. Аэроионный состав воздуха карналлитовых участков как показатель загрязнения II Производственные выбросы в атмосферу промышленных предприятий и их влияние на экологическую ситуацию.-Пермь, 1990,- С.13-14.( в соавт.).

26. Первый опыт эксплуатации соляной климатической камеры // Совершенствование разработки соляных месторождений,- Пермь 1990,- С7 127-129 (в соавт.).

27. Гигиенические проблемы формирования лечебных условий в климатических камерах // Немедикаментозные методы лечения. Часть 1.- Пермь, 1990,-С. 19-20.

28. Оценка адаптационных возможностей организма рабочих магниевого производства // Эколого-физиологические проблемы адаптации,- Красноярск, 1991,-С. 38-39.

29. Утилизация промышленных отходов в калийном руднике // Поиски, проблемы, решения в вопросах охраны окружающей среды,-Ижевск, 1991.- С. 59 ( в соавт.)

30. Климатическая камера II Бюл.изобр,- 1991, N18.

31. Способ определения критической влажности воздуха, обдувающего гигроскопические водорастворимые ограждающие поверхности // Бюл.изобр,- 1992, N 28

32. Подвижное устройство для подачи воздуха//Бюл. изобр.- 1993, N15.

33. Климатическая камера II Бюл. изобр. 1993, N 45-46.

34. Гигиенические условия применения природных калийных солей для снижения ущерба здоровью населения // Материалы международной конференции" Мониторинг окружающей среды, оценка и возмещение экономического ущерба, наносимого здоровью населения ее загрязнением",- Пермь, 1994,- С. 86-87 ( в соавт.)

35. Руководство Р 2.1.3.-004-94 "Организация гигиенического контроля соляных климатических камер для лечения заболеваний органов дыхания" (в соавт.).

36. О влиянии заряда соляных кластеров на восстановительные способности организма // Материалы международной конференции. "Экология и охрана окружающей среды", Часть 2.- Пермь, 1995.-С. 2930 (в соавт.).

37. Метод комплексной оценки состояния здоровья промышленных рабочих // Информационный листок N7-96. (в соавт.).