Автореферат и диссертация по медицине (14.02.01) на тему:Гигиеническая оценка влияния на заболеваемость населения химического фактора сельского хозяйства в районах нефтедобычи

На правах рукописи

МИГСЛИТОВА ГУЗЕЛЬТАЛГАТОВНА

ГШИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ НА ЗАКОЛЕВАЕМОСТЬ НАСЕЛЕНИЯ ХИМИЧЕСКОГО ФАКТОРА СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА В РАЙОНАХ НЕФТЕДОБЫЧИ

¡4.02.01 — гигиена

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

3 О СЕН 2015

Казань 2015 005562808

005562808

Работа выполнена в Федеральном государственном автономном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Казанский (Приволжский) федеральный университет»

Научный руководитель:

Хамитова Раиса Якубовна

доктор медицинских наук, профессор Официальные оппоненты:

Быстрых Владимир Викторович - доктор медицинских паук, профессор, Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Оренбургский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, профессор кафедры общей и коммунальной гигиены

Имамов Ллмас Азгарович -- доктор медицинских наук, профессор. Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, заведующий кафедрой профилактической медицины и экологии человека ФПК и 1111С

Ведущая организация: Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М.Сеченова» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Защита диссертации состоится 2015 г. в часов на заседа-

нии диссертационного совета Д-208.034.02 при Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования высшего профессионального образования «Казанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (420012, г. Казань, Бутлерова. 49).

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Казанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации но адресу: 420012, г. Казань, Бутлерова, 49 www.kgmu.kcn.ru

Ав тореферат разослан <

2015 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор медицинских паук, доцент Тафссва Елена Анатольевна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы н стсиень ее разработанности. Единственным критерием целесообразности и эффективности любых сфер хозяйствования согласно резолюции Генеральной Ассамблеи ООП (1979) является здоровье населения. В настоящее время химический компонент экосистемы явиястся постоянно действующим различными путями через разнообразные точки на организм человека фактором и минимизация риска от пего лежит в основе обеспечения безопасности па международном, национальном н региональном уровне (Uoeu В.М., 2006; Кур-ляндский Б.А., 2002; Ревич Б.А., 2011; Опшцепко Г.Г., 2010; Юдина Т.В., 2011). У детей младше 15 лег более половины бремени болезней в потерянных годах здоровой жизни связывают с химическим фактором, спектр проявлении которого варьирует от острых отравлений до аффектов развития и физиологических изменений неопределенной значимости (Priiss-Uslun A. ct al, 2011).

В Республике Татарстан в 35 пз 43 муниципальных образований 36 компаниями добывают нефть и попутный нефтяной газ, оценке влияния которых на состояние здоровья населения посвящен ряд исследований (Зыятдипов К.111., 1996; Иванов А.В., 1997; Галсев К.А., 2003; Тафссва Н.А., 2009). Вместе с тем существенная часть этих территорий является сельскохозяйственными угодьями, где применяют пестициды и удобрения, без которых потери урожаи от вредителей, болезней и сорняков могут составить 25-30% (Никитин II.В. и соапт., 2010; Черников В.А. и соавт., 2004). В России масштабы использования химических средств в сельском хозяйстве остаются и 5 раз меньшими среднемирового, что предполагает интенсификацию в ближайшей перспективе (Ракптскнй В.Н., 2003,2011; Снницкая Т.А., 2005; Гончаров И.Р., 2010; Горбатов B.C., Кононова Т.В., 201 1; Иванов Г.Н., 2008; Чекмарои II.А., 2010).

Республика входит в тройку лидеров среди регионов РФ, как по объему добычи углеводородного сырья, так н объему производимой сельскохозяйственной продукции. Внедрение новых технологии обработки почвы, обновление техники и химических средств нуждается в своевременной гигиенической оценке и научно обоснованных адекватных мерах предотвращения или снижения возможных не-

благоприятных эффектов для населения. Анализ взаимосвязей показателей состояния здоровья взрослого и детского населения с детализацией количественных и качественных параметров внесения пестицидов и минеральных удобрений па фоне токсико-гигиеппчсских проблем, характерных для нефтедобывающих районов, за длительный период наблюдения на сегодняшний день отсутствует.

Заболеваемость населения занимает промежу точное положение в ряду показателей общественного здоровья между безвозвратными потерями и стойкой утратой трудоспособности, являясь динамичным и значительно более сложным явлением, чем смертность и инвалидность (Баранов Л.А, Лльбицкий В.Ю., 2012).

Цель исследовании: установить значимость химического фактора, обусловленного аграрной деятельностью в районах нефтедобычи, для показателей заболеваемости детского и взрослого населения и обоснован, мероприятия по снижению риска и совершенствованию контроля.

Задачи исследовании:

1. Проанализировать динамику химического загрязнения атмосферного воздуха, поверхностных водоемов, почвы, питьевой воды, основных групп продуктов питания и оценить риски развития некапцерогеппых эффектов и канцерогенную опасность для взрослого и детского населения районов нефтедобычи Республики Татарстан.

2. Дать токсико-гигисничсскую оценку изменениям пестицидной ситуации и применения удобрений в республике н охарактеризовать особенности на нефтедобывающих территориях с анализом организации лабораторного контроля.

3. Провести эпидемиологический анализ первичной заболеваемости и распространенности болезней но веем классам и врожденных аномалий, болезней органов дыхания, пищеварения, крови и кроветворных органов, эндокринологической и мочеполовой систем, новообразований взрослого и детского населения нефтедобывающих муниципальных образований.

4. Оценить взаимосвязи общей заболеваемости и отдельных экологически обусловленных классов болезней детей н взрослых от показателей химического фактора аграрной деятельности, нефтедобывающей отрасли и автотранспорта и

определить вклад изученных показателей в частоту новых случаев и распространенность болезней.

5. Обосновать мероприятия по снижению риска для населения с учетом возрастной группы от воздействия химического фактора, обусловленного сельскохозяйственной деятельностью на территориях нефтедобычи.

Научная новизна. Впервые на анализе данных за длительный период наблюдения показана высокая значимость для показателей заболеваемости населения, прежде всего, детского и ряда экологически индикативных и экологически обусловленных классов болезней изменений количественных и качественных характеристик применения пестицидов аграрным сектором хозяйствования па территориях нефтедобычи. Вклад отдельных компонентов химического фактора в формирование заболеваемости населения, наличие и степень их взаимосвязей в нефтедобывающих районах существенно различаются, определяясь как возрастной категорией населения, так и динамикой выбросов в атмосферный воздух промышленными предприятиями и автотранспортом, загрязненностью питьевой воды, показателями применения пестицидов при лидирующей роли площади поверхностной обработки почвы.

Теоретическая и ¡фактическая значимость работы. Выявлены основные тенденции и закономерности динамики заболеваемости, н том числе экологически обусловленных классов болезней, взрослого и детского населения с территорий нефтедобычи в современных условиях ведения аграрной деятельности с широким выбором пестицидов и технологий, углубляющие представление о роли химического фактора и способствующих снижению ущерба здоровью.

Па республиканском уровне показана корреляционная зависимость первичной заболеваемости и распространенности болезнен детского населения от площади обработки пестицидами, валового расхода пестицидов, гербицидов и гли-фосатсодсржащих препаратов, а частота новых случаев врожденных аномалий, болезней органов пищеварения, дыхания, крови и кроветворных органов, мочеполовой системы и новообразований с площадью, расходом пестицидов и гербицидов.

Результаты исследования реализовываются ФЬУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Татарстан», Министерством экологии и природных ресурсов РТ и муниципальными службами. Материалы используют в учебном процессе на кафедрах Казанского Федерального (Приволжского) университета и Казанского государственного медицинского университета.

Положения, выносимые на защиту:

1. Для показателей заболеваемости населения нефтяных районов, в первую очередь, детского имеют значимость количественные и качественные параметры химического фактора, обусловленного как добывающей отраслью, так и сельским хозяйством, негативные изменения в любой из них, особенно, резкого и продолжительного характера, определяют вклад, вектор и эффекты воздействия;

2. Расширение площади обработки пашни по минимальной технологии, сопровождавшееся ростом объема и нагрузки гербицидов с существенным превалированием глифосатсодсржащих препаратов, на фоне снижении внесения удобрений привело к подъему первичной заболеваемости и распространенности болезней детей и взрослых при больших темпах прироста патологии эндокринной системы, органов пищеварения, дыхания, врожденных аномалий среди детского населения.

Степень достоверности и апробация результатов. Достоверность полученных результатов основана на продолжительности периода наблюдений, репрезентативности объема исследований, использовании адекватных современных информационных подходов и методов статистической обработки. Основные положения доложены и обсуждены на XVIII всероссийской научно-практической конференции «Молодые ученые в медицине» (Казань, 2013); XXIV всероссийской научно-практической конференции «Окружающая среда и здоровье населения» (Казань, 2013); научно-практической конференции, посвященной 30-летию ПИИ медицинской климатологии и восстановительного лечения (Владивосток, 2014); VI и VII Российских научно-практических конференциях «Здоровье человека в XXI веке» (Казань, 2014, 2015), Республиканской научно-практической конференции «Актуальные вопросы профилактической медицины и обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения» (Казапь,2015г.)

Личный вклад автора. Автор участ вовал в планировании, постановке цеди, задач исследования, проанализировал и обобщил данные литературы, определил объем, организовал сбор электронной базы данных, участвовал в отборе проб и провел статистическую обработку результатов. Формулировка выводов, практических рекомендаций, положений, выносимых на защиту, а также подготовка публикаций принадлежат лично автору.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 научных работ, в т.ч. 3 в ведущих рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК Российской Федерации.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, главы аналитического обзора литературы; главы но методам и объему исследования; пяти глав собственных исследований с обсуждением полученных результатов, заключения, выводов и практических рекомендаций. Список литературы включает 236 работ, в том числе 67 зарубежных авторов. Работа изложена на 174 страницах, иллюстрирована 34 таблицами и 38 рисунками.

МЕТОДОЛОГИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Для решения поставленных задач использовали методологию оценки риска для здоровья населения химического загрязнения с расчетом экспозиционных доз, индексов опасности развития неканцерогенных и канцерогенных эффектов в различных модификациях. В анализ вошли результаты собственных исследований, данные учетно-отчетных форм, электронных баз лабораторий ФБУЗ "Центр гигиены и эпидемиологии в РТ", Министерства экологии и природных ресурсов РТ, Министерства сельского хозяйства и продовольствия РТ, Федерального центра оценки безопасности и качества зерна и продуктов его переработки (таблица 1).

Псстицидпую ситуацию оценивали по традиционным труппам показателей с расчетом ассортиментных индексов 119 препаратов но 9 показателям (АИ1Ь) и результатам лабораторного контроля. Анализ заболеваемости взрослого и детского населения республики и муниципальных образований проводили по данным фор-

мы Ni! 12 Федерального государственного статистического наблюдения и фонда сопиалыю-гигиспичсского мониторинга РТ.

Таблица 1 - Эгапы, методы и объем проведенных исследований

_ Этапы Изучение степени разработанности проблемы и определение программы исследования

Гигиеническая оценка химического загрязнения атмосферного воздуха, почвы, водных объектов и питьевой воды Альмегьевского и Бугульмивского районов 19932012гг.______________________________________

Расчет канцерогенного и неканцерогешюго риска для

мситовисуммарному покЕпатслю______________________

Изучение первичной и общей заболеваемости но всем классам болезней и экологически обусловленным (ЬОП, КОД, БЭС, БМНС, Бкрови, ВД и ПО) взрослой детского населения по РТ и в отдельных районах Изучение нестицидной ситуации, применения минеральных и органических удобрении но !'Т и в муниципальных образованиях_ ____________ ____

Анализ лабораторного контроля пищевых продукт остаточные количества пестицидов, тяжелых металлов,

нитратов н других' веществ но РТ и районам_________

Анализ результатов лабораторных исследований соответствия пестицидов но действующему веществу; проб почвы сельскохозяйственных угодий на пестициды

Методы Объем

Библиографиче- 236 источни-

ский ков

Аналитический

Гигиенический, 56 084 исслсд.

Статистический 26 единиц

етатформ

Гигиеническим 36 протоколов

... Клинической, ана- ¡088 единиц

литической, стати- информации

i стической эпиде-

миологии

Гигиенический 10Sединиц

Статистический документов

1 Лабораторный 98 825 иссле-

Статистический дований

Лабораторный 24 протокола

Статистический 409 исследо-

ваний

Обработку данных осуществляли методами одномерной и многомерной статистики с предварительной проверкой нормальности распределения вариационных рядов с использованием пакета прикладных программ Excel, STATISTICA.

СОДЕРЖАНИЕ РАВОТЫ

До 79,5% нефти и 94,2% попутного нефтяного газа, добытых в РТ в 2012г., приходятся на компанию «Татнефть», функционирующей, в основном, па юго-востоке республики, предприятия которой создают' 91% продукта по добыче полезных ископаемых в республике. Для решения поставленных задач из муниципальных образований этой зоны выбрали Альмстьевский и Ьугульмипский районы. Нефтяные скважины рассредоточены по всей их территории, образуя своеоб-

разную сеть магистральных нефте-, газо- и продуктопроводов и нередко санитар-но-защитные зоны объектов перекрывают друг друга и плотность расселения выше, чем по РТ (55,1чел./км2): 80,3 и 79,7 чел./км2 соответственно.

В соответствии с классификацией «Градостроительного кодекса Российской Федерации» (2004), центры данных муниципалитетов являются большим (Альметьевск) и средним (Бугульма) городом, взаимное экономическое, экологическое, социальное влияние которых и сопряженных с ними сельских поселений сильное и трудно разделяемое.

Расчет интегрированного показателя по плотности населения, сельскохозяйственной освоенности, эроднрованности, лесистости, нагрузки минеральными удобрениями, водообеспеченности, использованию водных ресурсов, нагрузки сточными водами, загрязненности атмосферы, почв и промышленному потенциалу определил в 1993г. оба района в группу с «тяжелой» экологической ситуацией.

К 2012 г. индекс техногенной нагрузки, учитывающий объемы выбросов в атмосферу на единицу территории, сброса сточных вод, ресурсы естественного поверхностного стока и нагрузку минеральными удобрениями в Альметьевском районе соответствовал 0,609; Бугульминском - 0,179, хотя различные мероприятия снизили выбросы от промпредприятин и автотранспорта Альметьевского района с 67,6 до 48,98 тыс.т. и с 27,8 до 17,3 тыс.т соответственно; Бугульмннского -до 2,12 тыс.т и до 8,23 тыс.т соответственно. С учетом улавливания и обезвреживания в Альметьевском районе (20,6т/км2) нагрузка на единицу территории в 5,9 раза оставалась выше, чем в Бугульминском (3,5т/км2). Индекс опасности неканцерогенных эффектов, рассчитанный по 28 веществам, от атмосферного воздуха в Альметьевском районе соответствовал 14,31; Бугульминском - 6,13. Канцерогенный риск, обусловленный бенз(а)пиреном, бензолом и бензином, плюс формальдегидом в первом районе (2,73Е-02) и хромом во втором 4,73Е-02, оказался неприемлемым для всех категорий населения.

В Альметьевском районе масса загрязняющих веществ, сбрасываемых в водные объекты, за исключением нефтепродуктов и нитратов, была выше, чем в

Бугульминском, определяя высокий индекс канцерогенной опасности при перо-ральпом поступлении для взрослых и детей; накожном - на 1-2 порядка ниже.

Среднесуточную дозу поступления подавляющего большинства соединений и микроэлементов с питьевой водой также определили существенно большей в Альметьевском районе. Исключением стали нитраты, поступающие в организм жителей Кугульмипского района в 7,7-8 раз больше. Величина рисков от питьевой воды в обоих районах для взрослого населения не представляла опасности, тогда как для детей 6 лет и младше существовал повышенный риск от мышьяка в Альметьевском районе и метгемоглобинобразовапия в Бугульминском.

Доля проб продуктов питания, содержащих тяжелые металлы, и среднесуточные дозы поступления свинца, кадмия и ртути в Альметьевском районе по срсд-немноголетним данным оказались в 4-10 раз больше, чем в Бугульминском, определяя нагрузки выше рекомендованных (Жолдакова З.И. с соавт., 2007), рассчитанных с учетом их энтсралыюй опасности.

Индексы опасности развития неканцерогенпых эффектов для детей разного возрас та с учетом объема по требления продуктов в Альметьевском районе дня детей З-б лет оказались и 4,9 раза; 7-14 лет • в 5 раз больше, чем для детей соответствующих возрастов Бугульминского района.

Канцерогенный риск от загрязненности продуктов питания для взрослых А.чьметьевского района определили неприемлемым для всех групп населения (1,67Н-03) и в 35 раз выше, чем Бу1ульминского (4,7411-05); у детей неприемлемым в 1-м районе (в зависимости от возраста 3,02В-03-3,85Г'-03) и неприемлемым для лиц 3-10 лет (1.5Н-04) во втором. Риск, рассчитанный с использованием возрастных коэффициентов восприимчивости детей к канцерогенам (ИРА, 2005), в 23 раза превышал риск без их учета: в Альметьевском - для дет ей 7-10 лет составлял 0,01, 3-6 лет - 9,48Е-03 и 11-14 лет - 9,05Р.-03; в Бугульминском варьировал: 2,56-4,5114-04.

Суммарный неканцерогенный риск для населения от многосрсдового комбинированного воздействия контролируемых веществ в Альметьевском районе (2007-2012гг.) в 2,4 раза оказался выше, чем в Бугульминском. Вклад ингаляцнон-

пою, псроралыюго и накожного путей (68,99%, 31%, 0,01% и 70,29%; 29,7% и 0,01% соответственно) в районах был схожим, хотя ранги критических органов и систем различались. При незначительности вклада накожного воздействия наибольшие значения индекса опасности оказались у нефтепродуктов, подтверждая актуальность загрязнения объектов этих территорий.

До 2000 г. показатели заболеваемости детей, их динамика в районах статистически значимо не различались (рисунок 1). В дальнейшем в Альметьевском районе наблюдали «слабый» рост первичной и общей заболеваемости по всем классам (коэффициент детерминации аппроксимации линии тренда 0,27 и 0,17 соответственно); в Бугульминском - «высокий» (0,88 и 0,93 соответственно).

3600 ^ 3000

X

=2 2К00

о 2000 га

§ «со

о 1000

? 500

о

1993 1999 2006 2012

год

Рисунок 1- Динамика заболеваемости детей в районах нефтедобычи (Альмстьсв-ский: 1 первичная, II общая; Бугульмипский: III - первичная, IV общая)

Вектор ряда экологически индикаторных и экологически обусловленных патологий детей Бугульминского района и республики в эти годы совпадал, но степень повышения была значительней в районе: БОД (болезни органов дыхания) в 1,7 и 1,9; НО (новообразования) в 1,7 и 2,0 раза; БОН (болезни органов пищеварения) в 2,1 и 4,0; БМПС (болезни мочеполовой системы) в 1,8 и 2,7; ВЛ (врожденные аномалии) - в 2,3 и 5,2; БЭС (болезни эндокринной системы) - в 1,2 и 9,6 раза. По результатам кластерного анализа данных по РТ район с 2006 г. входит в группу с высокими значениями. В Альметьевском районе в этот период наблюдали тенденцию снижения перечисленных показателей, исключением стали ВЛ, которые выросли в 1,4 раза.

Более высокие значения неканцерогегшого риска в Альметьевском районе по сравнению с Бугульмипским, обусловленного, в первую очередь, нефтедобычей, четко проявлялись до 2000г. в виде повышенной заболеваемости взрослого населения. К 2012г. показатели сравнялась из-за снижения частоты новых случаев в 1-м и тенденции повышения во 2-м районе и роста разными темпами распространенности болезней (рисунок 2) при различиях вектора отдельных классов: в Альметьевском значимо выросли БМПС в 1,4 и НО в 1,8 раза; Бугульминском -Бкрови в 7 раз и БОП в 3,3 раза при снижении в обоих районах БОД.

Рисунок 2 - Заболеваемость взрослого населения Альметьевского района: I- первичная, II - общая; Бугульмниского района: III - первичная, IV - общая)

Корреляционный анализ первичной заболеваемости детей и среднегодовых концентраций загрязняющих атмосферный воздух соединений, контролируемых в Бугульминском районе, выявил значимые связи между ВА и оксидом углерода, диоксидом азота, пылыо, формальдегидом; БМПС и неорганической пылыо, формальдегидом, диоксидом азота, оксидом углерода, фенолом; НО и диоксидом серы, оксидом углерода, диоксидом азота. Как правило, зависимости становились достоверными и большей степени при лаге (запаздывание эффекта) на 1-2 года.

В 1970-е годы в республике применяли 2,024-4,557 тыс. т пестицидов в год. С середины 1980-х в РТ, как и по всей России, площади обработки, объемы, пе-стицидные территориальные нагрузки (ПТН) уменьшались и к 1999 году, который определился как точка отсчета, достигли наименьших значений. В последующие годы начался постепенный рост.

К 2012 г. обрабатываемые площади увеличилась в 2,2 раза; валовый расход -в 2,0 раза и ПТН - в 2,4 раза при расширении ассортимента пестицидов с 46 до 210 наименований, росте многокомпонентных форм (66,3%), гербицидов (до 73,2%), среди которых из группы 2,4 Д уменьшились с 62,7 до 11,0%; на основе глифосата выросли до 21,5%.

По суммарному показателю плодородия почвы (33,7 и 33,3), содержанию гумуса (7,1% и 7,5%), степени распаханности (68,1% и 73,0%) и доле черноземных почв (96,4% и 87,1%) выбранные районы не различаются. Однако пашня, подверженная водной и ветровой эрозии, в Альметьевском составляет 15,6%; Бугульмин-ском - 39%. Исходя из этого во 2-м районе с 2003 г. стали внедрять нулевую и минимальную обработки почвы, которую к 2012г. применяли на 61% пашни. К негативным последствиям новой технологии относят смену сорняков с однолетников на многолетники, возрастание доли злостных, что диктует рост внесения гербицидов, переход на системные препараты и накопление до 50-70% вносимых пестицидов в верхнем слое пашни.

В 1999г. в Альметьевском районе пестицидами обрабатывали 16,1% площади района, Бугульминском - 18,4%; ПТН соответствовал 0,54 и 0,48 кг/га, а спектр и распределение препаратов практически совпадал. В последующие годы в Бугульминском районе площадь обработки выросла с 25,9 до 70,3 тыс.га; расход пестицидов с 14,7 до 41,5т; ПТН - до 0,94 кг/га, а в Альметьевском соответствующие показатели снизились с 39,2 до 25тыс.га; с 31,4 до 9,5т н до 0,1 кг/га. Из-за разницы площади районов и пашни, на которую вносили препараты, на 1 жителя Альметь-евского района в эти годы пришлось 0,31+0,09 га обработанной пашни; Бугуль-минского - 0,47+0,11 га, то есть больше в 1,52 раза.

С 2003г. в структуре пестицидов Бугульминского района росла доля гербицидов (до 87,6%), тогда как в Альметьевском она осталась на уровне 64%, и все четче обозначались различия по спектру препаратов. В 2012г. 6,208т гербицидов Альметьевского района представляли препараты на основе имазатапира (40,3%); феноксапроп-П-этила (28,7%); 2,4Д (18,8%); трибенурон-метила (6,1%), амииопи-ралида (4,8%) и прочие (1,3%). В Бугульминском из 35,072т гербицидов большую

часть составляли препараты на основе глифосата (59,8%); 2,4 Д (32,1%), меньше -феноксапрон-П-этила (6,8%) и прочие (1,3%). Величина ЛИП, в Бугульминском районе выросла с 0,17 до 0,27 и стала в 2,5 раза выше, чем в Альметьевском районе (0,11).

Глифосатсодержащие препараты в Бугульминском районе применяют с 2005г.(0,3т), но их доля и объем существенно варьировали по годам: в 2009г. -0,539т; 2010г. - 2,62т; 2011г. -45,248т; 2012г. - 20,885т. В Альметьевском районе их использовали лишь в 2010г. в объеме 1,5т (13,2% от всех гербицидов). В то же время лабораторный контроль глифосата в объектах среды не осуществляют из-за отсутствия заявок, как от надзорных органов, так и предпринимателей. В заключении лабораторного исследования проб почвы Бугульминского района на гли-фосат, проведенного по инициативе автора, указано, что его содержание ниже чувствительности использованного метода.

Если в 2001г. только 47% исследований объектов среды на пестициды 14 лабораторий санэнидслужбы республики были направлены на поиск хлорорганичс-ских пестицидов, которые входят в список глобальных загрязнителей, то в 2010г. -

уже 67%, в 2012г. - 70%.

В 1993-2000гг. доля проб продуктов питания, не отвечающих гигиеническим нормативам по содержанию пестицидов, варьировала ог 0,72 до 1,6%; в 20062012гг. - от 0,05 до 0,23%. В единичных пробах обнаруживали пестициды ниже допустимого. Внедрение хромато-масс-спсктромсгрии, чувствительность которого значительно выше используемых методик и возможна идентификация до 70% соединений из перечня приоритетных высокотоксичных веществ и продуктов их трансформации, позволило выявить пестициды на уровне ниже допустимых в 387 из 1100 исследованных проб, то есть в 35,2% случаев.

В 2000-е годы снижалось внесение минеральных и, особенно, органических удобрений. Медиана значений площади и нагрузки внесения минеральных удобрений в Бугульминском районе соответствовала 29,3 кг/га и 46,4 тыс. га, что меньше, чем в Альметьевском (40,3 кг/га и 70,8 тыс. га) - р<0,05. Масса животно-

яодческих отходов в Альметьевском уменьшилась в 2,6 раза и Бугульминском в 6,2 раза.

В целом по республике первичная заболеваемость детей но всем классам коррелировала с площадью обработки пестицидами (г- 0,84; р<0,0001), объемом пестицидов (г 0,62;р<0,01), гербицидов (г0,49;р<0,04) и глифосатсодержащих препаратов (г- 0,80; р<0,03). Высокой степени связь выявили между частотой новых случаев БОН. БОД, ПО, В А, Бкрови и БМПС и площадью, расходом пестицидов, гербицидов (рисунок 3) и слабую - БОН (0,45) и ВА (0,57) с ПТИ.

- Площадь обработки -—А — ОбЬОМ ГК'СТИЦВДОЕ! 1 «.....- Объем гербицидов

110!юоС)ра:юпаии>Г

Врожденные аномалии

Рисунок 3 - Величина корреляция отдельных классов болезней детей республики от площади обработки, объема пестицидов и гербицидов (1999-2012гг.)

Интерес представляют результаты анализа заболеваемости взрослого населения республики сахарным диабетом, который до 95,3% представлен 2-м (иису-лишзсзависимым) типом, и площади обработанной пашни: линии аппроксимации тренда идут параллельно и коэффициент корреляции между указанными показателями соответствовал 0,74 (р<0,01).

В Альметьевском районе выявили статистически значимую корреляцию между распространенностью болезней детей и площадью внесения минеральных удобрений: 0,79 (95% ДИ: 0,43-Ю,93; р<0,001) и ее отсутствие в Бугульминском. Данный факт расцениваем как свидетельство того, что для оказания значимого влияния пестицидов и удобрений на заболеваемость важен не сам факт их использования показатели должны стать выше определенных значений. В пользу этого свидетельствует отсутствие зависимости заболеваемости от нагрузки мипераль-

ных удобрений, которая в 2 и более раза ниже рекомендуемой и в последние годы существенно снизилась.

В Бугульминском районе связь между площадью внесения пестицидов и первичной (г=0,83; р<0,01) и общей (г=0,54; р<0,02) заболеваемостью детей продолжала быть значимой и при смещении показателей на три года (г=0,65; р<0,02 и г=0,87; р<0,0001 соответственно), что можно отнести к пролонгированности эффекта. В Альметьевском районе, где обрабатывали менее половины пашни, величина корреляции площади обработки с первичной заболеваемостью детей была в 1,43 раза меньшей (0,58) и зависимость присутствовала только «год в год».

В районах нефтедобычи различия определили по величине связи не только между пестицидным показателям и всей первичной заболеваемостью, но и экологически обусловленными классами болезней (таблица 2).

Таблица 2 - Коэффициент корреляции между первичной заболеваемости детей

отдельными классами болезней и показателями применения пестицидов

Показатель Альметьевский район Бугульминский район

Площадь Объем ПТН Площадь Объем ПТН

БОП _ 0,74;р<0,002 0,74;р<0,03 0,65;р<0,006 - -

БЭС - - - 0,73 ;р<0,004 - -

БМПС _ 0,7;р<0,004 0,55;р<0,01 - - -

БОД 0,49;р<0,04 - - 0,82;р<0,004 0,72;р<0,0002

Бкрови _ 0,54;р<0,03 - - - -

НО _ - - - - -

ВА : - 0,61;р<0,01 0,53;р<0,01 0,56;р<0,02 - -

В Бугульминском районе выявили корреляционные зависимости доли пашни, обработанной по минимальной, нулевой технологии, и первичной заболеваемостью детей (0,7 и 0,75; р<0,01 соответственно); распространенностью болезней (0,96 и 0,95 соответственно); частотой новых случаев БОД (0,84; р<0,002 и 0,82; р<0,004 соответственно). Согласно величине стандартизованных регрессионных коэффициентов вклад в формирование БОД детей выбросов в атмосферу и применения пестицидов сопоставим: в Бугульминском 39,1% (эмиссия промышленности) и 30,4% (объем пестицидов) при 86% обобщенной дисперсии; Альметьевском - 24,3% (от автотранспорта) и 21,9% (площадь обработки пестицидами) при низ-

кой обобщенной дисперсии (46%). Вели в Альметьевском районе корреляции чаще выявляли в отношении объемов и территориальных нагрузок, то в Бугульмии-ском - площади обработки, косвенно подтверждая значимость расширяющегося использования новых технологий обработки пашни. В аграрных районах, где при этих технологиях обработки пашни широко применяли глнфосат (до 1,0 кг/га), в пробах атмосферного воздуха определяли в концентрации от 0,01 до 9,1мг/м3 (Chang F.C. ct al, 2011).

Па 37,9% коэффициент детерминации уравнения множественной регрессии (0,96) первичной заболеваемости детей Бугульмииского района и эколото-гнгисничсских показателей определялся долей пашни, обрабатываемой по минимальной технологии; 26,3% - удельным весом проб питьевой воды, не отвечающих гигиеническим требованиям; 22,8% - объемом выбросов в атмосферный воздух промышленностью и 9% - площадью обработанной пестицидами. У взрослого населения района при 69% обобщенной дисперсии частота новых случаев в большей мере (на 30,9%) была обусловлена объемом использованных пестицидов и существенно меньше суммарными выбросами в атмосферу автотранспортом и промышленностью (15,3%), площадью обработки пестицидами (11,6%) н внесения минеральных удобрений (10,8%).

В Альметьевском районе заметное влияние на первичную заболеваемость детского населения оказывают' загрязнение атмосферы стационарными (35,8%) и передвижными (25,9%) источниками и объем пестицидов (22,2%), тогда как у взрослого населения частота новых случаев определялась в большей мере не химическим фактором среды (обобщенная дисперсия 46%), а друг ими факторами.

Значимость для экологически обусловленных патологий дегей рассмотренных показателей в районах существенно различается. Исстнцндныс показатели вносят заметный вклад в формировании БМНС детей обоих районов, БОД в Бу-гульмннском районе и БОН - в Альмет ьевском.

В изученных районах нефтедобычу осуществляют более шестидесяти лет и объекты, связанные с ней, и сельскохозяйственные площадки, подсобные хозяйства городских и сельских жителей при высокой плотности населения раепределс-

ИЬ1 по всей территории, определяя особенности пространственного взаимодействия химических веществ, выделяемых, вносимых сознательно или являющихся продуктом трансформации. Результирующий эффект подобных сочетаний, комбинаций нуждается в экспериментальном и эпидемиологическом изучении. Дополнительные нагрузки на объекты окружающей среды и организм жителей в виде внедрения новых технологий обработки почвы на больших площадях, определяющих рост использования гербицидов, изменение спектра препаратов, и повышающих вероятность вторичного загрязнения ими объектов среды, вызывают неблагоприятные последствия в виде повышения заболеваемости, в первую очередь, детского населения.

ВЫВОДЫ

1. С 1993 но 2912 годы в нефтяных районах республики выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух за счет сокращения эмиссии промышленными предприятиями, как и сброс в открытые водные объекты и контаминация почвы снизились. Для населения Лльмстьсвского района, особенно детского, среднесуточные дозы поступления свинца, кадмия и ртути в 4-10 раз; суммарный риск неканцерогенных эффектов, рассчитанный но регулярно контролируемым соединениям, в 2,4 раза н канцерогенный риск (при неприемлемости для всех категорий населения обоих районов) на 1-2 порядка определились выше, чем Бу-гульминского.

2. После периода снижения до 1999 года, когда применение химических пестицидов в республике стало наименьшим за все предшествующие годы, наблюдался постепенный рост всех показателей, сопровождавшийся углублением различий между районами. В Ьугульминском районе доля обработанной пестицидами пашни выросла в 2,7; объем препаратов в 2,8 и нагрузка в 2,9 раза, хотя внесение удобрений уменьшилось: органических по объему в 6,2 раза; минеральных - по площади «умеренной» степени, нагрузки - «заметной». В Альметьевском аналогичные показатели снизились в 1,6; 3,3 и 5,4 раза соответственно при снижении нагрузки минеральными удобрениями «высокой» степени и органическими - в 2,6 раза.

3. Активное внедрение с 20031'. поверхностной обработки почвы, используемой к 2012 году на 61% пашни Бугульминского района, способствовало увеличению доли среди пестицидов до 87,6% гербицидов, в основном, за счет роста объемов глифосатсодержащих препаратов, тогда как в Альметьевском районе ассортимент и структура пестицидов в этот период оставался стабильным. Усиление различий но спектру препаратов отразились в ассортиментном индексе пестицидов, который в Бугульминском районе вырос с 0,17 до 0,27 и стал в 2,5 раза выше, чем в Альметьевском районе. Осуществляемый лабораторный контроль применения пестицидов в сельском хозяйстве но объему, перечню исследуемых ингредиентов, структуре проб, используемым методам не позволяет оценить гигиеническую безопасность происходящих изменений в данной области - рассчитать риски, экспозиции реально применяемых препаратов

4. До 2003 года, когда более четко обозначились различия между районами по динамике и структуре применения химических средств в аграрном секторе хозяйствования, достоверные различия между районами по заболеваемости детского населения отсутствовали, но заболеваемости взрослого населения лидировал Аль-метьевский район. В последующие годы в Бугульминском районе среди детей наблюдали повышение, превосходящее среднереспубликанское, всей первичной заболеваемости и распространенности болезней и экологически обусловленных (БОН, БМПС, ВА, ПО, БОД, БЭС) в 1,9-9,6 раза и тенденцию снижения (за исключением ВА) в Альметьевском. Среди взрослого населения районов показатели заболеваемости по всем классам болезней сблизились, а различия по отдельным группам болезней усилились: наибольший теми прироста наблюдали в Бугульминском районе по БОИ и Бкрови.

5. В Бугульминском районе выявили сильную связь между площадью внесения пестицидов, долей пашни, обработанной поверхностной технологией, и первичной заболеваемостью, распространенностью болезней детского населения, тогда как среди взрослого населения только но площади обработки пестицидами. В Альметьевском — оба вида заболеваемости детей коррелировали с площадью обработки пестицидами, а у взрослых — первичная с объемом и нагрузкой пестицидов.

Наибольшим в первичную заболеваемость населения, прежде всего, детского оказался вклад пашни, обрабатываемой по минимальной технологии, далее объем выбросов в атмосферу, валовый расход и площадь внесения пестицидов, минеральных удобрений и химическая загрязненность питьевой воды.

6. Частота новых случаев ВЛ, БМПС и ПО у детей Бугульминского района коррелировала с концентрациями в атмосферном воздухе соединений, обусловленных нефтедобычей; БЭС и БОН - с объемом выбросов автотранспортом; БОД, БЭС, БОН и ВЛ - с площадью, обработанной пестицидами, а БОД - с долей пашни по минимальной технологии. В Альметьевском районе связи показателей заболеваемости детей с параметрами применения пестицидов определялись реже и меньшей степени: БОД с площадью обработки пестицидами; БОН, БМПС и ВЛ - с нагрузкой и Бкрови - с их валовым расходом. Из семи изученных классов болезней среди взрослого населения значимая корреляция в обоих районах определились по БОН (в Альметьевском районе с нагрузкой, Бугульминском - с площадью обработки пестицидами) и Бкрови (в Альметьевском районе с объемом расхода пестицидов, Бугульминском - с площадью обработки).

7. По результатам комплексной гигиенической оценки химического загрязнения объектов среды, воды, пищевых продуктов, применения пестицидов, удобрений и клинико-статистического эпидемиологического анализа заболеваемости населения за двадцат ь лет установлено, что для заболеваемости детского населения нефтедобывающего района приоритетным определяется химическая компонента аграрной деятельности, зависящая от выбора технологий обработки пашни, структуры применяемых препаратов, конкретных соединений. Для взрослого населения параметры химического фактора, которые рассматривались в данном исследовании в сочетании с другими факторами, влияющими па здоровье, имеют меньшее значение.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1 На территориях нефтедобычи со сложной токсико-экологичсской обет новкой вопросы химизации сельского хозяйства, смены технологий обработ почвы, определяющих спектр и объемы препаратов, и другие агротехнические,

а-ки

технологические нововведения целесообразно проводить через экспертные советы и согласовывать с контролирующими ведомствами, предотвращая потенцирующие и/или сиисргпрующие эффект?,] мпогосрсдового комбинированного воздействия химического фактора.

2. В целях повышения эффективности контроля применения в сельском хозяйстве химических средств в рамках совершенствования социально-гигиенического и экологического мониторинга оптимизировать оргаппзацноппо-методичеекие технологии по максимальному приведению перечня лабораторных исследований к структуре и масштабам использования пестицидов, внедрению современных методов индикации и механизмов обмена информацией для проведения регулярных междисциплинарных исследований.

3. С учетом -значительных различий химической составляющей эколого-гигиспичсскон обстановки, обусловленной аграрной и нефтедобывающей деятельностью, динамики и показателей первичной заболеваемости, распространенности болезней и экологически обусловленных патологий, в пер,чую очередь, среди детского населения в муниципальных образованиях республики необходимо развивать ситуационные подходы управления рисками ущерба здоровья населения на местном уровне.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ НО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Рахимов, М.Х. () состоянии водоснабжения населения г. Нугульма /М.Х. Рахимов, Г.Т. Мнрсаитова, АЛ. Валссв // Информационный бюллетень «Человек и окружающая среда». - 2007. - > 10-12. - С. 29-31.

2. Мнрсаитова, Г.Т. Динамика детской заболеваемости в Ьугульминском районе / Г.Т. Мнрсаитова // Информационный бюллетень «Человек и окружающая среда». - 2013. -X" 1С. 39-41.

3. Мнрсаитова, Г.Т. Врожденные аномалии детского населении и химическое загрязнение среды / Г.Т. Мнрсаитова, 1\Я. Хамнтона // Здоровье населения н среда обитания. - 20)3.- № 2. - С. 9-11.

4. Мнрсаитова, Г.Т. Состояние здоровья дет ей Пугульмппского района /' Г.Т. Мнрсаитова // Сборник тезисов 87-й Всероссийской научно-практической конференции сту-

дешов и молодых ученых, посвященной 155-летию со дня рождения JLO. Даркшевича. -Казань, 2013. -С.7.

5. Мирсаитова, Г.'Г. Характеристика псстицидпой ситуации в Бугульмппском районе / I .Т. Мирсаитова // Материалы XXIV Всероссийской научно-практической конференции «Окружающая среда и здоровье населения». Казань, 2013. - С.34-85.

6. Хамигова, Р.Я. Заболеваемость населении « условиях длительного умеренного применения пест ицидов / Р.Я.Хамитова, Г.Т. Мирсаитова // Здравоохранение Российской Федерации. - 2014. - № 1. - С. 38-42.

7. Мирсаитова Г.'Г. Сравнительная оценка ситуации с применением пестицидов в Бугульмппском и Альметьевском районах Республики Татарстан / Г.Т. Мирсаитова. Р.Я. Хаммтова, Л.Ф. Галлямова // Сборник научных статей Vl-oii Российской научно-практической конференции, посвященной 200-летию образования Казанского государственного медицинского университета, «Здоровье человека в XX! пека». - Казань, 2014. -С.534-538.

8. Хамнтона, Р.Я. Современные тенденции в области применения нсетнцндон / Р.Я. Хамигова, Г.Т. Мирсаитова Н Гигиена и санитария. - 2014. - № 4. - С. 23-26.

9. Мирсаитова, Г.Т. Особенности влияния факторов окружающей среды на состояние здоровья детского населения / Г.Т. Мирсаитова // Материалы Юбилейной научно-практической конференции, посвященной 30-лстию НИИ медицинской климатологии и восстановительного лс"епия «Актуальные вопросы профилактической п восстановительной медицины». - Владивосток, 2014. - С. 106-107.

10. Рахимов, М.Х. Влияние качества питьевой воды на заболеваемость болезнями мочеполовой системы в Бугудьмииском районе / М.Х.Рахимов, Г.Т. Мирсаитова // Сборник тезисов Республиканской научно-практической конференции «Актуальные вопросы профилактической медицины и обеспечения санитарпо-эпндсмнологичсского благополучия населения». - Казань, 2015. С. 165-167.

11. Мирсаитова, Г.Т. Риск развития нсканцерогепных рисков от загрязнения окружающей среды в Альметьевском и Бугульминском районах / Г.Т. Мирсаитова // Сборник научных статей VII-ой Российской научно-практической конференции «Здоровье человека в XXI пека». - Казань, 2015. - С.588-591.

Мнрсаитова Гузсль Талгатовна Гигиеническая оценка влиянии на заболеваемость населения химического фактора сельского хозяйства в районах нефтедобычи

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Подписано в печать 10.08.2015 г. Формат 60x84/16 Бумага офсетная. Гарнитура Times New Roman. Объем 1,0 ил. Тираж 100 гжз. Заказ 1 ¡22.

Отпечатано в ООО «Бугульминская типография» 423230, Республика Татарстан, г. Бугулвма, ул. К. Маркса, 32 тел.: 8(85594) 4-85-49, сайт: www.biieulmapTinl.ru