Автореферат и диссертация по медицине (14.02.01) на тему:Гигиеническая оценка формирования нарушения здоровья детского населения при комплексном воздействии факторов окружающей среды в углехимических центрах Кузбасса

На правах рукописи

¿Яр?'

Глебова Людмила Александровна

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ФОРМИРОВАНИЯ НАРУШЕНИЯ ЗДОРОВЬЯ ДЕТСКОГО НАСЕЛЕНИЯ ПРИ КОМПЛЕКСНОМ ВОЗДЕЙСТВИИ ФАКТОРОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В УГЛЕХИМИЧЕСКИХ ЦЕНТРАХ КУЗБАССА

14.02.01 - Гигиена

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

1 АПР 2015

005566445

Кемерово - 2015

005566445

Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кемеровская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор Коськина Елена Владимировна

Официальные оппоненты:

Олещенко Анатолий Михайлович - доктор медицинских наук, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний» Сибирского отделения Российской академии медицинских наук, заместитель директора по научной работе, руководитель отдела экологии человека

Игнатьева Лариса Павловна — доктор биологических наук, профессор, Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Иркутский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, заведующая кафедрой коммунальной гигиены и гигиены детей и подростков

Ведущая организация: Федеральное бюджетное учреждение науки «Новосибирский научно-исследовательский институт гигиены» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека

Защита состоится «/-А » 2015 г. в "" часов на заседании

диссертационного совета Д 208.035.01 при ГБОУ ВПО КемГМА Минздрава России по адресу: 650029, г. Кемерово, ул. Ворошилова, 22 А.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке и на сайте ГБОУ ВПО КемГМА Минздрава России, www.kemsma.ru

Автореферат разослан « '/У? » ___2015 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор медицинских наук,

профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования

Сохранение и укрепление здоровья детей в условиях техногенного загрязнения окружающей среды в течение последних десятилетий остается актуальной гигиенической и медико-демографической проблемой (Буштуева К.А. и соавт., 1979; Баранов A.A., 2008; Кучма В.Р., 2013). Особое значение, с позиций Концепции развития системы здравоохранения в Российской Федерации до 2020 г-, приобретает снижение рискор для зддроэи населения на основе предупреждения и устранения вредного воздействия факторов среды обитания человека (Авалиани C.JI. и соавт., 2010; Зайцева Н.В. и соавт, 2014; Онищенко Г.Г., 2014).

Нерациональное размещение производительных сил, несовершенство технологий производства и очистки выбросов привели к росту техногенной нагрузки на окружающую среду, особенно, в регионах сосредоточения развитой многоотраслевой промышленности (Боев В.М. и соавт., 2005; Новиков С. М. и соавт., 2013; Рахманин Ю.А. и соавт., 2014). В этой связи, развитие методологии социально-гигиенического мониторинга взаимосвязи антропо-техногенных факторов окружающей среды и здоровья населения определяет необходимость обеспечения методами интегральной оценки риска влияния на развитие приоритетных заболеваний в детской популяции (Щербаков К.П., 2002; Сетко А.Г. и соавт., 2009; Беляев Е.Н и соавт., 2013).

В условиях многокомпонентного загрязнения окружающей среды городов Кузбасса с развитой угольной, химической и металлургической промышленностью, возрастает роль гигиенических исследований, направленных на предупреждение риска здоровью, прогнозирование эколого-гигиенической ситуации и научному обоснованию направлений профилактики.

Степень разработанности темы исследования

Проведенными исследованиями внесен значительный вклад в изучение причинно-следственных связей здоровья детского населения и факторов среды обитания (Куценко Г.И. и соавт., 2003; Игнатова, Л.Ф., 2006; Лежнин В.Л., 2013), развитие системы социально-гигиенического мониторинга и методологии оценки риска (Новиков Ю.В. и соавт., 1997; Новиков С.М. и соавт., 2007; Генихович Е.Л. и соавт, 2012).

В Кемеровской области проведены отдельные исследования по оценке пространственно-временных характеристик загрязнения окружающей среды и здоровья отдельных групп населения под воздействием выбросов предприятий химической промышленности (Коськина Е.В., 1992; Михайлуц А.П., Зайцев В.И., 2001), металлургического производства (Минаков Е.С., 2003; Суржиков В.Д., 2006), при реструктуризации угольной промышленности в Кузбассе (Давыдова H.H., 1995; Зенков В.А., 2001).

Остаются недостаточно изученными вопросы комплексной оценки региональных закономерностей формирования загрязнения окружающей среды в городах с разной направленностью отраслей промышленности в реальных условиях социально-экономического развития, экспозиционных доз вредных веществ для детского организма при многосредовом комплексном хроническом воздействии, канцерогенных и неканцерогенных рисков заболеваемости, ассоциированных воздействием факторов среды обитания, повышения результативности принятия управленческих решений в системе социально-гигиенического мониторинга.

Необходимость оптимизации медико-профилактических технологий Госсанэпиднадзора, направленных на сохранение и укрепление здоровья детей, определила актуальность предпринятого исследования.

Цель исследования

Научно обосновать профилактические направления управленческих решений по обеспечению санитарно-эпидемиологического благополучия на основе гигиенической оценки формирования здоровья детского населения при комплексном воздействии факторов окружающей среды в углехимических центрах Кузбасса.

Задачи исследования

1. Дать комплексную гигиеническую оценку среды обитания и социально-экономического развития крупных городов Кузбасса с развитой химической, металлургической и угольной промышленностью.

2. Оценить канцерогенные и неканцерогенные риски здоровью детского населения при многосредовом, комплексном ¡фоническом воздействии факторов среды обитания.

3. Провести анализ динамики, частоты и структуры заболеваемости детского населения в углехимических центрах Кузбасса.

4. Выявить приоритетные санитарно-гигиенические и социально-экономические факторы риска здоровью детей, ассоциированных воздействием факторов среды обитания.

5. Разработать и научно обосновать систему профилактических мероприятий для принятия управленческих решений по обеспечению санитарно-эпидемиологического благополучия населения в углехимических центрах Кузбасса.

Научная новизна

Установлены закономерности формирования состава, уровней и пространственно-временных характеристик загрязнения среды обитания (атмосферный воздух, питьевая вода, почва, продовольственное сырье и продукты питания) в городах с разной направленностью развития отраслей промышленности - химической, металлургической, угольной.

Выявлены причинно-следственные связи между объемами выбросов загрязняющих веществ, их среднегодовыми концентрациями и возможностью трансформации в атмосферном воздухе.

Дана оценка канцерогенного и неканцерогенного риска здоровью детского населения при многосредовом, комплексном хроническом воздействии факторов среды обитания. Определены приоритетные средовые факторы риска хронической интоксикации детского населения и канцерогенного риска.

Установлены закономерности формирования первичной заболеваемости детского населения в городах с доминированием отраслей промышленности -угольной, химической, металлургической, и уровнем социально-экономического развития территорий, выявлены приоритетные санитарно-гигиенические и социально-экономические факторы.

Научно обоснованы пути совершенствования управления качеством окружающей среды на основе анализа риска здоровью детского населения, направленные на обеспечение санитарно-эпидемиологического благополучия в промышленных центрах Кузбасса.

Теоретическая и практическая значимость

Полученные результаты о закономерностях формирования здоровья детей и оценка риска, ассоциированного воздействием факторов среды обитания на территориях городов с разной направленностью развития отраслей

промышленности - химической, металлургической, угольной, расширяют знания в области гигиены окружающей среды, способствуют совершенствованию методологических подходов для задач управления риском, профилактических технологий социально-гигиенического мониторинга.

Комплексный анализ санитарно-гигиенических, социально-экономических факторов, риска и заболеваемости детского населения позволил выявить приоритетные факторы для формирования единой геоинформационной системы показателей в углехимических центрах Кузбасса, оптимизировать региональную систему социально-гигиенического мониторинга и управленческих решений для улучшения санитарно-эпидемиологической обстановки и обеспечения здоровья детского населения.

Внедрение результатов исследования

Материалы диссертации использованы при разработке:

- методических рекомендаций «Ведение социально-гигиенического мониторинга по разделу «коммунальная гигиена» в субъекте Российской Федерации», утв. руководителем ТУ Роспотребнадзора по Кемеровской области 09.06.2006 № 2321-1-СГМ;

- методических рекомендаций «Ведение социально-гигиенического мониторинга по разделу «гигиена питания», утв. руководителем ТУ Роспотребнадзора по Кемеровской области 10.07.2006 № 2909-1-СГМ (акт внедрения от 22.02.2007);

- методических рекомендаций к составлению информационно-аналитического обзора «Состояние здоровья населения и среда обитания» в субъекте Российской Федерации по результатам социально-гигиенического мониторинга», акт внедрения от 28.04.2008 № 75-А;

- методических рекомендаций «Выбор приоритетных показателей при организации мониторинга за уровнем загрязнения атмосферного воздуха», используемых в деятельности федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Кемеровской области;

- государственных докладов «О санитарно-эпидемиологической обстановке в Кемеровской области» (2008, 2009, 2010, 2011, 2012, 2013 гг.);

- информационно-аналитических обзоров «Оценка влияния факторов среды обитания на здоровье населения в Кемеровской области» (2008, 2009, 2010,2011,2012,2013 гг.);

- долгосрочной целевой программы «Экология и природные ресурсы Кемеровской области на 2008-2013 годы» (распоряжение губернатора Кемеровской области от 18.05.2007 №98-рг.);

- долгосрочной целевой программы «Чистая вода» на 2008 - 2012 годы (утвержденная на Коллегии администрации Кемеровской области постановление от 12.05.2008 г. N 182);

- при организации и ведении социально-гигиенического мониторинга в Кемеровской области: приказы Управления Роспотребнадзора по Кемеровской области от 06.02.2009 № 48; от 23.12.2009 № 704; от 14.03.2011 № 120; от 24.12.2012 № 679; и ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Кемеровской области» от 29.01.2010 № 38; от 04.04.2011 № 98; от 29.12.2012 № 405 от 03.06.2008 № 101-А; от 18.01.2011 № 16; от 26.11.2009 № 387; от 20.01.2011 № 13.

Результаты исследования внедрены в деятельность Управления Роспотребнадзора по Кемеровской области (акт внедрения от 14 октября 2014 года); ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Кемеровской области» (акт внедрения от 14 октября 2014 года); используются в подготовке специалистов на кафедрах медико-профилактического профиля ГБОУ ВПО КемГМА Минздрава России (акт внедрения от 16 сентября 2014 г.).

Методология и методы исследования

Методологической основой исследования являлся системный, комплексный подход к гигиенической оценке формирования нарушения здоровья детского населения, ассоциированного воздействием факторов окружающей среды на территориях городов с разной направленностью развития отраслей промышленности. Использованы современные санитарно-гигиенические, эпидемиологические и статистические методы исследования, метод оценки риска, моделирование причинно-следственных связей, элементы системного анализа.

Положения, выносимые на защиту

1. Формирование техногенного загрязнения окружающей среды в углехимических центрах Кузбасса определяется разной направленностью развития отраслей промышленности - химической, металлургической, угольной и обусловливает негативное влияние на здоровье населения.

2. Химическое загрязнение окружающей среды городов Кемерово, Прокопьевск и Новокузнецк формирует неприемлемый уровень риска для здоровья детского населения, обусловленного ингаляционным воздействием токсических веществ, контаминацией продуктов питания и общие закономерности формирования заболеваемости.

3. Система профилактики заболеваемости детского населения углехимических центров Кузбасса должна базироваться на определении, оценке, анализе и управлении рисками, ассоциированными воздействием факторов среды обитания для принятия управленческих решений.

Степень достоверности и апробация результатов

Степень достоверности полученных результатов и выводов определяется достаточным объемом исследования показателей среды обитании, заболеваемости детского населения и периодом наблюдения; применением адекватных методов статистической обработки и анализа данных; непосредственным участием автора в получении данных, апробацией основных результатов исследования на научных конференциях.

Материалы диссертации доложены и обсуждены на Всероссийских научно-практических конференциях с международным участием «Актуальные проблемы безопасности и оценки риска здоровью населения при воздействии факторов среды обитания» (Пермь, 2013, 2014); Всероссийских научно-практических интернет - конференциях «Актуальные проблемы и инновационные технологии в гигиене» (2012; 2013, 2014); региональной научно-практической конференции «Вопросы санитарно-эпидемиологического благополучия населения Сибирского федерального округа» (Красноярск, 2014); общероссийской конференции с международным участием «Перинатальная медицина: от прегравидарной подготовки к здоровому материнству и детству» (Санкт-Петербург, 2014); межрегиональном научно-практическом семинаре «Актуальные вопросы лечебного питания в медицинских организациях» (Кемерово, 2015).

Апробация диссертации состоялась на совместном совещании кафедр медико-профилактического профиля ГБОУ ВПО КемГМА Минздрава России, Управления Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Кемеровской области и ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Кемеровской области».

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 28 научных работ, из них 7 статей в изданиях, рекомендованных ВАК, методические рекомендации - 4.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 148 страницах, состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, трех глав собственных исследований, заключения, выводов, рекомендаций, списка литературы и приложения. Диссертация содержит 20 таблиц, иллюстрирована 15 рисунками. Библиографический указатель включает 223 литературных источников, в том числе 69 публикаций зарубежных авторов.

Личный вклад автора

Личное участие осуществлялось на всех этапах работы: разработка плана и программы исследования, анализ литературных данных, сбор, обработка и анализ материала, проведение санитарно-химических, бактериологических лабораторных исследований, статистическая обработка и оценка полученной информации. Самостоятельно проведен расчет канцерогенного и неканцерогенного риска здоровью детского населения при комплексном многосредовом воздействии факторов среды обитания. Написание научных статей, автореферата и диссертации выполнены автором лично.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе приводится обзор результатов исследований отечественных и зарубежных авторов по изучению влияния факторов окружающей среды на здоровье детского населения, обобщен опыт ведения социально-гигиенического мониторинга в разных субъектах Российской Федерации.

Во второй главе представлены программа, план, материалы, методы и объем исследований.

Исследования проведены в трех крупных индустриальных городах Кузбасса, имеющих отличия по видам развития экономической деятельности, которые обусловливали значительный вклад в формирование уровня антропо-техногенной нагрузки Кемеровской области - от 59,3 % до 72,8 %: г. Кемерово - центр химического производства, г. Новокузнецк - крупный центр металлургической и теплоэнергетической промышленности, г. Прокопьевск -

основной центр добычи коксующегося угля в Кузбассе. Совокупная численность населения в городах 1292963, что составляло 47% от численности населения Кемеровской области.

Изучаемое явление представлено эколого-гигиеническими, социально-гигиеническими аспектами изменения показателей заболеваемости детского населения, ассоциированное воздействием факторов среды обитания.

Объектом исследования являлись дети от 0 до 14 лет, проживавшие в городах: Кемерово, Новокузнецк и Прокопьевск и обратившиеся за медицинской помощью в ЛПУ; качество атмосферного воздуха населенных мест, питьевой воды, почвы населенных мест, продуктов питания.

Анализ заболеваемости детского населения проводился по классам болезней (МКБ-10) за 2003-2012 года. В качестве контрольного уровня использовались данные заболеваемости в целом по Кемеровской области и Российской Федерации.

Для изучения состава и уровня техногенного загрязнения атмосферного воздуха использованы данные о выбросах по форме статистического наблюдения № 2-ТП - (воздух) «Сведения об охране атмосферного воздуха» и результаты наблюдений на стационарных постах Кемеровского гидрометцентра.

Качество питьевой воды, почвы населенных мест, продовольственного сырья и пищевых продуктов оценивалось по результатам собственных исследований, проводимых на базе ИЛЦ ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Кемеровской области».

Комплексная эколого-гигиеническая оценка проводилась на основании методических рекомендаций «Унифицированные методы сбора, анализа и оценки заболеваемости населения с учетом комплексного действия факторов окружающей среды» (утв. Госкомсанэпиднадзором РФ 26 февраля 1996 г. №01-19/12-17).

' Оценка риска проводилась в соответствии с «Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду» (Р 2.1.10.1920-04). Дополнительно применялись методические указания «Определение экспозиции и оценка риска воздействия химических контаминантов пищевых продуктов на население» (МУ 2.3.7.2519-09). Для оценки экспозиции использованы рекомендуемые

среднесуточные нормы питания в дошкольных организациях (СанПиН 2.4.1.2660-10).

Статистическая обработка: определение относительных показателей, средних показателей, ошибки средней величины, среднего цепного темп прироста (снижения), тенденции (Microsoft Office Excel 2007). Проверка статистических гипотез - непараметрические методы: U-критерий Манн-Уитни, критерии Краскела-Уоллиса, визуализация результатов - объемно-точечная диаграмма; критический уровень статистической значимости — 0,05. Применялся метод автокорреляции - отклонения от тренда, для выявления взаимосвязей - корреляция рангов Спирмена, моделирования зависимостей -регрессионный анализ (программа Statistica 6, лицензия № BXXR006B092218F AN 11 ).

В третье главе дана комплексная гигиеническая оценка качества атмосферного воздуха, питьевой воды, почвы, продовольственного сырья и пищевых продуктов в изучаемых городах Кузбасса. Проведен сравнительный анализ территорий по некоторым показателям социально-экономического развития.

За исследуемый период масса выбросов загрязняющих веществ от стационарных и передвижных источников в г. Новокузнецке составила 384,4+22,1; в г. Кемерово 52,4 + 1,1; в г. Прокопьевске 60,3 ± 3,4 тонн в год; антропогенная нагрузка на одного жителя - 685,2 + 37,9; 100,0 + 2,3; 279,4 ± 14,7 кг/год, соответственно.

В городах установлено превышение предельно-допустимого содержания в атмосферном воздухе ряда химических веществ: Кемерово - диоксида азота в 1,42; аммиака - в 1,77; бенз(а)пирена - в 3,19; формальдегида - в 2,06 раза; Новокузнецк - диоксида азота в 1,76; бенз(а)пирена - в 4,6; взвешенных веществ - в 1,6; формальдегида - в 3,7; фтористого водорода - в 1,29 раза; Прокопьевск - диоксида азота в 2,26; бенз(а)пирена - в 2,96; взвешенных веществ - в 1,98 раза.

Установлены корреляционные зависимости между годовыми выбросами азотной кислоты и концентрациями в атмосферном воздухе аммиака, азота диоксида (г=0,8, р=0,01); выбросами соляной кислоты и концентрацией гидрохлорида (г=0,69, р=0,04); выбросами углерода черного и концентрацией бенз(а)пирена (г=0,67, р=0,05).

Суммарное загрязнение атмосферного воздуха по комплексным интегральным показателям оценено в г. Новокузнецке как «очень сильное» при Ксум 34,36 и «очень высокое» при ИЗА 20,0; в г. Кемерово и г. Прокопьевске как «сильное» Ксум 18,86 и 13,7 соответственно, и «высокое» - ИЗА 12,0 и 11,3 соответственно.

Удельный вес проб водопроводной воды, не соответствующих гигиеническим нормативам по санитарно-химическим показателям, составил в городах: Прокопьевск - 5,77 %, Кемерово - 4,06 %, Новокузнецк - 4,12 %. В питьевой воде идентифицированы химические вещества, превышающие гигиенические нормативы по аммонию - до 1 %, железу — до 2,2 %, свинцу - до 3,0 %, хлору общему - до 30 %, фенолу - до 0,5 %, хлороформу - до 5,2 %, дихлорэтану - до 3,7 %, тетрахлорметану - до 4,0 %, бромдихлорметану - до 4,2 %, формальдегиду — до 0,3 %, никелю — до 2,5 %, хрому— до 0,8 %.

Содержание химических веществ в почве превышало гигиенические нормативы и составило в г. Кемерово по формальдегиду — 1,28 ПДК, сероводороду - 2,3 ПДК, в г. Новокузнецке по бенз(а)пирену - 6,2 ПДК, нитратам — 1,4 ПДК, в г. Прокопьевске по бенз(а)пирену — 1,33 ПДК. Суммарное загрязнение почвы комплексом химическим веществ составило в городах: Кемерово - 5,48, Новокузнецк - 9,66, Прокопьевск - 2,47 и оценено как «допустимое».

Установлено превышение гигиенических нормативов по содержанию химических контаминантов в пищевых продуктах: в г. Кемерово - 0,5 %, г. Новокузнецке - 1,75 %, г. Прокопьевске - 0,04 % нестандартных проб, которое обусловлено содержанием кадмия, свинца, мышьяка, нитритов в мясе и мясопродуктах (г. Кемерово - 0,26 %; г. Новокузнецк - 0,37 % нестандартных проб), мышьяка и бенз(а)пирена в рыбе и рыбных продуктах (г. Кемерово -1,07 %; г. Новокузнецк - 1,12 %; г. Прокопьевск - 0,17 % нестандартных проб).

Эколого-гигиеническая ситуация по показателю комплексной антропотехногенной нагрузки на окружающую среду оценена в городах: Новокузнецк как «кризисная» при КН 13,6; Кемерово - «критическая» при КН 8,9; Прокопьевске - «неудовлетворительная» при 5,7. Основной вклад в формирование техногенной нагрузки внесло химическое загрязнение атмосферного воздуха: в г. Кемерово - 79,8 %, г. Новокузнецке - 80,7 %, г. Прокопьевске - 76,8 %.

В четвертой главе представлены результаты оценки риска для здоровья детского населения при комплексном, многосредовом и многомаршрутном воздействии загрязнения окружающей среды.

Неканцерогенный риск при многосредовой экспозиции веществ по суммарному индексу опасности (ТН1) для населения г. Кемерово составил 18,8; г. Новокузнецка 19,6; г. Прокопьевска 13,2. Суммарный индекс опасности обусловлен ингаляционным воздействием, доля вклада составила в городах: Новокузнецк - 76,5 %, Кемерово - 76,7 %, Прокопьевск - 82,4 %.

При комплексном воздействии химических веществ по ТН1 установлен риск развития неблагоприятных эффектов: со стороны органов дыхания в городах: Кемерово - 9,1, Новокузнецк - 8,8, Прокопьевск - 7,8; иммунной системы - 7,1; 9,2; 3,2 соответственно; системы крови - 6,4; 4,7; 4,6 соответственно. Риск увеличения смертности по ТН1 составил в городах: Новокузнецк - 3,3, Прокопьевск - 4,4. Риски токсического ингаляционного воздействия обусловлены содержанием в атмосферном воздухе городов: Кемерово - азота диоксида, анилина, бензапирена, гидрохлорида, углерода черного, формальдегида; Новокузнецк - азота диоксида, бензапирена, взвешенных веществ, формальдегида; Прокопьевск - азота диоксида, бензапирена, взвешенных веществ.

С учетом направленности действия химических веществ, по ТН1 установлен риск развития неблагоприятных эффектов со стороны сердечнососудистой системы в городах: Кемерово - 3,9; Новокузнецк - 3,6; Прокопьевск - 1,7; центральной нервной системы - 3,1; 2,3; 1,3 соответственно; эндокринной системы в городах Кемерово - 2,0, Новокузнецк - 1,2; желудочно-кишечного тракта в г. Кемерово - 1,2; почек в г. Новокузнецке - 1,2. Неприемлемый риск токсических эффектов со стороны критических органов и систем в большей степени обусловлен контаминацией овощей и фруктов нитратами, рыбы и морепродуктов мышьяком.

Уровень суммарного канцерогенного риска при комплексном поступлении веществ ингаляционным путем и пероральным путем характеризовался как неприемлемый для населения и составил в городах: Кемерово 1,2х10"3, Новокузнецк бДхЮ"4 и Прокопьевск 2,9*10"4. Высокий индивидуальный канцерогенный риск связан с контаминацией пищевых продуктов и загрязнением атмосферного воздуха. Неприемлемый

канцерогенный риск обусловлен содержанием в продуктах питания (рыбе и рыбопродуктах) мышьяка и составил в городах: Кемерово 3,3х 10"4, Новокузнецк - 2,63х 10"4, Прокопьевск - 1,04х 10"4. Контаминация мышьяком продуктов питания определяла до 90 % вклада в суммарный канцерогенный риск при пероральном воздействии.

Неприемлемый уровень суммарного канцерогенного риска С К при ингаляционном воздействии обусловлен для населения г. Кемерово и г. Прокопьевска содержанием в атмосферном воздухе углерода черного — 2,5 х 10"4 и СК - 1,3х 104 соответственно (доля вклада - 71,7 % и 97,9 %), г. Новокузнецка - углерода черного СЯ - 8,9><10"5 и формальдегида - 9,1х 10"5 (доля вклада - 48,0 % и 48,7 % соответственно).

В пятой главе дана гигиеническая оценка динамики, частоты и структуры заболеваемости детского населения в углехимических центрах Кузбасса с учетом влияния санитарно-гигиенических и социально-экономических факторов.

Первичная заболеваемость детского населения в г. Кемерово составила 2177,3 случая на 1000 детей, в г. Новокузнецке - 2070,8 случая на 1000 детей и статистически значимо выше соответствующего показателя в целом по Российской Федерации (и=0,0, р=0,0002 и и=18,0, р=0,002 соответственно) и Кемеровской области (и=2,0, р=0,0003 и и=20,0, р=0,023 соответственно) (рисунок 1).

1 - Российская Федерация; 2 - Кемеровская область, 3 - Кемерово; 4 - Новокузнецк, 5 -Прокопьевск.

Рисунок 1 - Распределение уровня первичной заболеваемости детского населения (все классы болезней)

Превышение заболеваемости было обусловлено в г. Кемерово следующими классами болезней: болезни эндокринной системы - в I, 3 - 1,6 раза; болезни нервной системы - в 1,4 - 1,8 раза; болезни системы кровообращения - в 1,6 раза; болезни кожи и подкожной клетчатки - в 1,5 раза; врожденные пороки и аномалия развития - в 1,8 раза.

В г. Новокузнецке установлено превышение заболеваемости по классам: новообразования - в 1,7 - 1,9 раза; болезни эндокринной системы - в 1,2 -1,5 раза; болезни нервной системы - в 1,6-2,1 раза; болезни органов пищеварения

- в 1,4 раза; болезни мочеполовой система - в 2,0 - 2,2 раза; врожденные пороки и аномалия развития в 2,2 - 3,3 раза.

В г. Прокопьевске зарегистрировано превышение заболеваемости по классу болезней органов пищеварения в 1,2 -1,4 раза.

Во всех городах установлены сильные прямые корреляционные зависимости между заболеваемостью детей и удельным весом проб воды с превышением гигиенических нормативов по химическим показателям; суммарной массой выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух, и среднегодовыми концентрациями азота диоксида, углерода оксида в зависимости от доминирующей отрасли промышленности. Выявлены сильные прямые связи между массой выбросов и среднегодовыми концентрациями в атмосферном воздухе городов: Кемерово - дихлорэтана, ксилола; Новокузнецк

- гидроцианида, бенза(а)пирена, Прокопьевск - взвешенных веществ, углерода черного (таблица 2).

Установлены корреляционные связи между заболеваемостью детей и социально-экономическими факторами, такими как: процент квартир, не имеющих водопровода (г. Кемерово г=0,90, г. Новокузнецк г=0,78, г. Прокопьевск г=0,87), уровень прожиточного минимума (г. Кемерово г=-0,93), количество жилой площади на 1 человека (г. Кемерово г=-0,87), процент квартир, не имеющих канализации (г. Прокопьевск г=0,89).

На основе регрессионного анализа проведено моделирование зависимостей между показателями качества среды обитания и случаев нарушения здоровья детей. Показано, что на уровень первичной заболеваемости влияют масса выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух. Так, при увеличении выбросов на 1 тысячу тонн уровень заболеваемости детского населения увеличивался в городах: Кемерово - на

0,02 %о, Новокузнецк - на 0,594 %а, Прокопьевск - на 14,47 %о, коэффициент детерминации 0,51 - 0,82 %.

Таблица 2 - Результаты корреляционного анализа между санитарно-гигиеническими факторами и заболеваемостью детского населения

Факторы Кемерово Новокузнецк Прокопьевск

Я Р Я Р Я Р

Масса выбросов в атмосферы, т/год 0,66 0,004 0,7 0,02 0,68 0,03

Выбросы дихлорэтана, т/год 0,78 0,012 - - - -

Выбросы ксилола, т/год 0,7 0,036 - - - -

Выбросы углерода черного, т/год 0,63 0,067 0,62 0,57 0,77 0,002

Выбросы углеводородов, т/год 0,06 0,8 0,67 0,05 0,7 0,04

Среднегодовая концентрация азота диоксида, мг/м3 0,7 0,25 0,66 0,36 0,68 0,04

Среднегодовая концентрация углерода оксида, мг/м3 0,75 0,013 0,75 0,01 - -

Среднегодовая концентрация взвешенных веществ, мг/м3 0,018 0,2 0,8 0,005 0,76 0,01

Среднегодовая концентрация бенз(а)пирена мг/м3 0,11 0,3 0,7 0,029 0,73 0,02

Среднегодовая концентрация гидроцианида, мг/м3 - - 0,75 0,01 - -

% проб питьевой воды с превышением ГН по химическим показателям 0,72 0,02 0,74 0,022 0,76 0,012

Установлено, что во всех городах влияние на заболеваемость детей болезнями органов дыхания оказывала контаминация атмосферного воздуха азота диоксидом, серы диоксидом, углерода диоксидом (коэффициент детерминации от 43 % до 74 %). На распространенность болезней крови и кроветворных органов влияли выбросы жидких и газообразных веществ (коэффициент детерминации 51,8 %). Болезни эндокринной системы ассоциированы загрязнением питьевой воды алюминием, аммиаком, кадмием, свинцом (коэффициент детерминации 50,0 - 63,47 %); системы кровообращения - нефтепродуктами и цинком (коэффициент детерминации 62,4 - 63,3 %); болезни нервной системы - марганцем и его соединениями (коэффициент детерминации 51,4 %).

Выявлена зависимость уровня заболеваемости детского населения от расходов на здравоохранение. Так, при их увеличении возможно снижение заболеваемости детей в городах: Кемерово - на 0,06 %о, Новокузнецк -на 0,07 %о, Прокопьевск - на 0,13 %> (стандартизованный коэффициент детерминации 20,0 - 40,0 %). Такие предикторы, как среднедушевой доход населения, процент квартир, не имеющих водопровода, количество жилой площади на 1 человека, обусловливают 60,0 - 80,0 % вариабельности уровня заболеваемости детей.

Таким образом, комплексная оценка факторов окружающей среды с учетом социально-экономического развития территории, прогнозирование, моделирование, установление причинно-следственных связей, оценка и анализ риска, ассоциированного воздействием загрязнения окружающей среды позволил обосновать систему профилактических мероприятий по обеспечению санитарно-эпидемиологического благополучия, сохранению и укреплению здоровья детского населения углехимических центров Кузбасса.

ВЫВОДЫ

1. Приоритетной проблемой санитарно-эпидемиологической ситуации в углехимических центрах Кузбасса является высокий уровень загрязнения атмосферного воздуха, обусловленного выбросами широкого спектра токсических соединений в зависимости от доминирующей отрасли промышленности. Доля вклада химического загрязнения атмосферного воздуха в комплексную антропотехногенную нагрузку составила в городах: Кемерово 79,8 %, Новокузнецк - 80,7 %, Прокопьевск - 76,8 %. Более благополучное социально-экономическое положение сложилась в г. Кемерово и определялось лучшими показателями инвестиций в основной капитал, среднедушевого дохода населения, обеспеченности населения врачами, в том числе первичного звена здравоохранения.

2. Оценка риска многосредового, комбинированного и комплексного воздействия химического загрязнения окружающей среды на территориях городов Кемерово, Новокузнецка и Прокопьевска свидетельствует о неприемлемом уровне канцерогенного и неканцерогенного рисков для здоровья детского населения. Неканцерогенный риск развития неблагоприятных эффектов во всех городах обусловлен ингаляционным воздействием

токсических веществ. Суммарный канцерогенный риск определяет уровень индивидуального канцерогенного риска при ингаляционном и пероральном воздействии. Вклад загрязнения атмосферного воздуха составляет в г. Кемерово 28,52 %, г. Новокузнецке 30,44 %, г. Прокопьевске 45,17 %; вклад контаминированных продуктов питания 67,73 %, 62,33 %, 38,84 % соответственно.

3. Первичная заболеваемости детского населения в городах Кемерово и Новокузнецке по сумме всех классов болезней имела умеренную тенденцию к росту, средний цепной темп прироста 1,1 %, 3,9 % соответственно; в г. Прокопьевске - снижению 0,9 %. Сравнительный анализ показал, что г. Кемерово относится к территории риска по распространенности болезней крови и кроветворных органов, эндокринной системы, нервной системы, органов кровообращения, кожи и подкожной клетчатки; г. Новокузнецк -болезней эндокринной системы, нервной системы, органов пищеварения, мочеполовой системы, новообразований, ВПР; г. Прокопьевск - болезней органов пищеварения.

4. Установлены корреляционные связи между уровнем загрязнения атмосферного воздуха в зависимости от отрасли развития промышленности и уровнем заболеваемости детей: в г. Кемерово с выбросами в атмосферу дихлорэтана, ксилола (г=0,78; 1=0,7), в г. Новокузнецке - со среднегодовыми концентрациями содержания в атмосфере гидроцианида, бенза(а)пирена (г=0,75; г=0,7), в г. Прокопьевске со среднегодовыми концентрациями взвешенных веществ, выбросами углерода черного (г=0,76; г=0,77).

Установлены корреляционные связи между заболеваемостью детей некоторыми классами болезней и социально-экономическими факторами — процент квартир, не имеющих водопровода (г. Кемерово г=0,90, г. Новокузнецк г=0,78, г. Прокопьевск г—0,87), уровнем прожиточного минимума (г. Кемерово г=-0,93), количеством жилой площади на 1 человека (г. Кемерово г=-0,87), процентом квартир, не имеющих канализации (г. Прокопьевск г=0,89).

5. На основании регрессионного анализа определен прогноз уровня заболеваемости детского населения в зависимости от действия предикторов, характерных для городов: объемы выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух, расходы на здравоохранение. На уровень заболеваемости детей болезнями органов дыхания влияют такие предикторы как уровень

загрязнения атмосферы азота диоксидом, серы диоксидом, углерода диоксидом, коэффициент детерминации от 43% до 74%. Величина расходов на здравоохранения вносит от 20 до 40% вклада в уровень заболеваемости детей.

6. Система профилактических мероприятий, направленная на сохранение и укрепление здоровья детского населения углехимических центров Кузбасса с разной направленностью развития отраслей промышленности, должна основываться на риск-ориентированных технологиях Госсанэпиднадзора, предусматривать комплексную оценку факторов окружающей среды с учетом социально-экономического развития территории, прогнозирование, моделирование, установление причинно-следственных связей, оценку и анализ риска, ассоциированного воздействием загрязнения окружающей среды, для принятия целенаправленных управленческих решений.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Мероприятия, направленные на охрану атмосферного воздуха: Департаменту природных ресурсов и охраны окружающей среды по Кемеровской области, Управлению Роспотребнадзора по Кемеровской области обеспечить контроль за соблюдением предельно допустимых выбросов, технологических режимов очистки выбросов, организацией санитарно-защитных зон.

2. Управлению Роспотребнадзора по Кемеровской области и Кемеровскому гидрометцентру при организации и ведении комплексного эколого-гигиенического мониторинга руководствоваться предложенными подходами по обоснованию перечня приоритетных региональных показателей качества атмосферного воздуха.

3. Управлению Роспотребнадзора по Кемеровской области оценивать эффективность санитарно-эпидемиологического надзора за безопасностью местных пищевых продуктов и сырья для целей минимизации риска здоровью населения в целом и отдельных групп, в первую очередь групп риска.

4. Использование в социально-гигиеническом мониторинге для прогнозирования состояния здоровья детского населения при изменении санитарно-гигиенических и социально-экономических факторов риска модели регрессионного анализа.

5. Использование оценки риска при многосредовом, комбинированном и комплексном воздействия химических загрязнений окружающей среды для принятия управленческих решений в сфере обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения.

6. Научно обоснованными рекомендациями являются совершенствование методологических подходов по использованию всех этапов оценки риска при комплексном многосредовом воздействии; формирование риск-орисн г 1рованной модели надзорной деятельности органов Роспотребнадзора направленной на обеспечение санитарно-эпидемиологического благополучия населения.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Статьи, опубликованные в журналах рекомендованных ВАК

1. Социально-гигиенический мониторинг здоровья детского населения г. Кемерово / Е. В. Коськина, В. М. Ивойлов, Л. А. Глебова и др. // Мать и дитя в Кузбассе. - 2012. - № 2. - С. 18-22.

2. Социально-гигиенический мониторинг и оценка аэрогенного риска для здоровья населения крупного центра металлургии при обосновании санитарно-защитной зоны предприятия / Е. В. Коськина, В. М. Ивойлов, А. П. Михайлуц, Л. А. Глебова и др. // Современные проблемы науки и образования. - 2012. — № 3 (Электронный журнал). - URL: http://www.science-education.ru/103-6205 (дата обращения 02.02.2015).

3. Бачина, А. В. Мониторинг за врожденными пороками развития у детей как индикативный показатель, внешнесредового влияния на здоровье населения Кемеровской области / А. В. Бачина, К. Г. Громов, Л. А. Глебова // Здоровье населения и среда обитания. -2013. — № 7 -С. 17-19.

4. Здоровье детского населения г. Прокопьевска в связи с экологическими проблемами / Л. А. Глебова, А. В. Бачина, Е. В. Коськина и др. // Медицина в Кузбассе. - 2013. - № 3. - С. 35-39.

5. Коськина, Е. В. Комплексная гигиеническая оценка медико-экологической ситуации в Кемеровской области / Е. В. Коськина, Л. А. Глебова, Л. В. Попкова // Здоровье населения и среда обитания. - 2014. - № 7 (256). — С. 10-13.

6. Эколого-гигиенические аспекты формирования врожденных пороков развития в Кузбассе / А. В. Бачина, Е. В. Коськина, Л. А. Глебова, и др. // Мать и дитя в Кузбассе. - 2015. - № 1. - С. 48-52.

7. Сравнительная характеристика встречаемости различных врожденных пороков развития плода с позиции оценки экологической опасности в крупном промышленном центре / А. В. Шабалдин, Л. А. Глебова, А. В. Бачина и др. // Мать и дитя в Кузбассе. - 2014. - № 4 (59). - С. 19-24.

Публикации в журналах и материалах конференций

8. Глебова, JI. А. Мониторинг врожденных пороков развития у новорожденных г. Кемерово / Л. А. Глебова, Ю. С. Чухров // Актуальные вопросы СГМ в Сибирском федеральном округе: материалы науч.-практ. конф. -Новосибирск, 2005. - С. 67-70.

9. Алексеева, Л. Д. Профилактика железодефнцнтной анемии у детей (по материалам г. Кемерово) / Л. Д. Алексеева, Л. А. Глебова // Формирование здорового образа жизни как личностного и национального проекта: сб. материалов науч.-практ. конф. Международная выставка-ярмарка «Мединтекс». - Кемерово, 2006.-С. 18-20.

10. Глебова, Л. А. Состояние здоровья населения г. Кемерово / Л. А. Глебова // СЭС в Кузбассе. - 2006. - № 2 (14). - С. 21-22.

11. Глебова, Л. А. Изучение влияния социальных факторов на частоту врожденных пороков развития у новорожденных / Л. А. Глебова // Тезисы докладов Регионального совещание по социально-гигиеническому мониторингу в Сибирском федеральном округе. - Чита, 2007. - С. 83-85.

12. Бачина, А. В. Мониторинг врожденных пороков развития новорожденных в Кемеровской области / А. В. Бачина, Л. А. Глебова, Т. В. Сумина // Материалы совещания по вопросам ведения социально-гигиенического мониторинга в Сибирском и Уральском Федеральных округах Российской Федерации. - Барнаул, 2008. - С. 293-298.

13. Глебова, Л. А. Влияние вредных веществ в атмосферном воздухе на здоровье населения г. Кемерово / Л. А. Глебова // Водоснабжение и водоотведение: качество и эффективность : сб. тр. XI Междунар. науч.-практ. конф. - Кемерово, 2008.-С. 169-171.

14. Глебова, Л. А. Влияние вредных веществ в атмосферном воздухе на здоровье населения г. Кемерово / Л. А. Глебова // Медицина в Кузбассе. - 2008. - № 9.-С. 27-28.

15. Глебова, Л. А. Интегральная оценка состояния здоровья детей в Кемеровской области / Л. А. Глебова, А. Н. Лукьянова // Социально-гигиенический мониторинг и вопросы профпатологии в Сибирском федеральном округе: материалы науч.-практ. конф. - Новосибирск, 2010. - С. 87-92.

16. Глебова, Л. А. Оценка риска для здоровья населения некоторых городов Кузбасса в связи с загрязнением атмосферного воздуха / Л. А. Глебова, Т. В. Симонова // Социально-гигиенический мониторинг и вопросы профпатологии в

Сибирском федеральном округе: материалы науч.-практ. конф. - Новосибирск, 2010.-С. 82-86.

17. Разработка дополнительных биоинформационных критериев экологического мониторинга в крупных промышленных центрах / А. В. Шабалдин, Л. А. Глебова, Е. Л. Счастливцев и др. // Проблемы мониторинга окружающей среды: сб. тр. XI Всерос. конф. с участием иностран. ученых. - Кемерово, 2011. - С. 260-265.

18. Интегральная оценка качества питьевой воды по показателям химической безвредности в крупных индустриальных грродах Кузбасса [Электронный ресурс] / JT. А- Глебора, Е. В. Косыгина, А. В. Бачица и др. // Актуальные проблемы и инновационные технологии в гигиене: Всерос. науч.-практ. интернет-конф. - 2012. -URL: http://fcrisk.ru/forurns/forum/l 10/ (дата обращения 05.11.2014).

19. Оценка риска для здоровья населения в промышленных центрах Кузбасса / Л. А. Глебова, Е. В. Коськина, А. В. Бачина и др. // Материалы XI Всероссийского съезда гигиенистов и санитарных врачей. -М., 2012. -Т. 1. - С. 383-386.

20. Оценка риска для здоровья населения от химического загрязнения атмосферного воздуха выбросами ЗАО «Салаирский химический комбинат» [Электронный ресурс] / А. В. Бачина, Л. А. Глебова, Е. В. Коськина и др. // Актуальные проблемы и инновационные технологии в гигиене: Всерос. науч.-практ. интернет-конф. - 2012. - URL : http://fcrisk.ru/forums/forum/131/ (дата обращения 05.11.2014).

21. Бачина, А. В. Мониторинг за индикативным показателем внешнесредового влияния на здоровье населения Кемеровской области [Электронный ресурс] / А. В. Бачина, К. Г. Громов, Л. А. Глебова // Фундаментальные и прикладные аспекты анализа риска здоровью населения: Всерос. науч.-практ. интернет-конф. молодых ученых и специалистов Роспотребнадзора. - 2013. - URL : http://fcrisk.ru/forums/forum/206/.(flaTa обращения 10.12.2014).

22. Глебова, Л. А. Актуальные эколого-гигиенические проблемы Кемеровской области [Электронный ресурс] / Л. А. Глебова, А. В. Бачина, Е. В. Коськина // Фундаментальные и прикладные аспекты анализа риска здоровью населения: Всерос. науч.-практ. интернет-конф. молодых ученых и специалистов Роспотребнадзора. - 2013. - URL : http://fcrisk.ru/forums/forum/209/(flara обращения 10.12.2014).

23. Глебова, Л. А. Приоритетные направления социально-гигиенического мониторинга в Кемеровской области / Л. А. Глебова, А. В. Бачина, Е. В. Коськина// Основные проблемы охраны окружающей среды и обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Сибирском федеральном округе, перспективы их решения: материалы межрегион, науч.-практ. конф. - Горно-

Аптайск, 2013. - С. 124-127.

24. Оценка аэрогенного риска для здоровья населения крупного металлургического центра Кузбасса при организации производства ферросиликомарганца / JI. А. Глебова, А. В. Бачина, Е. В. Коськина и др. // Актуальные проблемы развития социально-гигиенического мониторинга и анализа риска здоровью: материалы Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием. — Пермь, 2013.-С. 145-149.

25. Эколого-гигиенические проблемы Кемеровской области / Е. С. Парамонова, Е. В. Коськина, JI. А. Глебова и др. // Экологические проблемы современности и экология человека: науч.-практ. конгр. -М., 2013. -С 104-110.

26. Глебова, JI. А. Гигиеническая оценка качества и безопасности питьевой воды для здоровья детского населения в некоторых городах Кузбасса [Электронный ресурс] / JI. А. Глебова, Е. В. Коськина II Фундаментальные и прикладные аспекты анализа риска здоровью населения: Всерос. науч.-практ. интернет-конф. молодых ученых и специалистов Роспотребнадзора. — 2014. — URL : http://fcrisk.ru/fonims/node/275/ (дата обращения 07.04.2014).

27. Глебова, JI. А. Комплексная оценка качества окружающей среды и здоровья детского населения Кемеровской области / JL А. Глебова, Е. В. Коськина, Л. В. Попкова // Вопросы санитарно-эпидемиологического благополучия населения Сибирского федерального округа: материалы науч.-практ. конф. — Красноярск, 2014.-С. 136-139.

28. Глебова, Л. А. Методические подходы к организации мониторинга загрязнения атмосферного воздуха в индустриальных городах Кузбасса / Л. А. Глебова, Е. В. Коськина // Актуальные проблемы безопасности и оценки риска здоровью населения при воздействии факторов среды обитания: материалы Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием : в 2 т. - Пермь : Книжный формат, 2014. -T.I.-C. 110-114.

Подписано в печать 16.03.2015. Печать офсетная. Бумага офсетная. Формат 60x84 1/16. Гарнитура Times New Roman. Усл. печ. л. 1,5. Тираж 100 экз. Заказ №063. ООО «Фирма ПОЛИГРАФ». 650000, г. Кемерово, ул. 50 лет Октября, 11, офис 614. тел.: 8 (384-2) 34-95-65; e-mail: 349565@mail.ru.