Автореферат и диссертация по медицине (14.02.01) на тему:Гигиеническое обеспечение безопасности биологических факторов в условиях комплексного антропотехногенного загрязнения окружающей среды

004614744

На правах рукописи

АДАМЕНКО ОЛЬГА ЛЕОНИДОВНА

ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ БИОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ В УСЛОВИЯХ КОМПЛЕКСНОГО АНТРОПОТЕХНОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

14.02.01 - Гигиена

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

-2 ДЕН 20Ю

Москва-2010

004614744

Работа выполнена в ФГУН «Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека и ФГУЗ «Ростовский-на-Дону ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский противочумный институт» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.

Научные руководители:

доктор медицинских наук,

профессор Винокур Иосиф Леопольдович

доктор медицинских наук,

профессор Сайфутдинов Маламагомед Магомедов!

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук,

профессор Новичкова Надежда Ивановна

доктор медицинских наук,

профессор Денисов Леонид Анатольевич

Ведущая организация: Российский государственный медицинский университет

Защита состоится 2010 г. в часов на заседании Совета по за-

щите докторских и кандидатских диссертаций Д.208.107.01 при ФГУН ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана Роспотребнадзора по адресу: 141000, Московская область, г. Мытищи, ул. Семашко, д. 2.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУН ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана.

Автореферат разослан«^ » О^^оРь*- 2010 года.

Ученый секретарь Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций,

доктор медицинских наук, профессор Шушкова Т.С.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. В число первоочередных задач устойчивого развития Российской Федерации входят разработка и осуществление профилактических мероприятий по сохранению и укреплению здоровья населения, в том числе по снижению заболеваемости и смертности, преодолению демографического спада. В этой связи совершенствование концепции гигиенической безопасности, направленной на устранение явной и потенциальной угрозы здоровью человека, вызванной неблагоприятным воздействием факторов среды обитания, приобретает особую значимость (Они-щенко Г.Г.,1996-2009; Потапов А.И., 1996-2006; Рахманин Ю.А., 2005-2006, Беляев E.H., 2002J. Научно обоснованный подход к организации санитарно - эпидемиологического надзора в системе социально-гигиенического мониторинга с учетом меняющихся условий среды обитания и специфики конкретного региона может оказать упреждающее воздействие на заболеваемость населения. При проведении социально-гигиенического мониторинга важно знать, какой вклад вносят неблагоприятные факторы в общую заболеваемость населения изучаемого региона.

В организации и проведении мероприятий по предупреждению распространения инфекционных и пеинфекционных болезней неотъемлемой частью становится детальное изучение причин и условий их возникновения. Такого рода информация необходима для административных органов системы здравоохранения при определении приоритетов в распределении материальных и кадровых ресурсов.

Сложившееся эколого-гигиеническое неблагополучие окружающей среды на территории Ростовской области определено наличием аграрной, перерабатывающей, угольной промышленности. Характер и масштабы современного антропогенного воздействия на окружающую среду, существование реальной угрозы биологического терроризма в регионе, обусловленной опасностью применения патогенных биологических агентов, а также необходимость научного обоснования системы мер по гигиенической и эпидемиологической безопасности населения - определили актуальность диссертационной работы.

Исследования выполнены в рамках отраслевой научно-исследовательской программы «Гигиеническая безопасность России: проблемы и пути обеспечения» (20062010 гг.). ( ч

Цель исследования - гигиеническое обоснование значимости биологического фактора при комплексном загрязнении объектов окружающей среды и обеспечение безопасности населения в условиях их неблагоприятного воздействия

Задачи исследования:

1. Дать гигиеническую характеристику комплексного химического и биологического загрязнения окружающей среды с оценкой степени санитарно-гигиенического благополучия населения административных территорий Ростовской области.

2. Провести анализ состояния здоровья населения за многолетний период (2004-2009 гг.) по медико-демографическим показателям, заболеваемости по обращаемости, а также заболеваемости инфекционной патологии, связанной с водным фактором.

3. Обосновать возможные гигиенические и эпидемиологические последствия в условиях применения патогенных биологических агентов с оценкой мероприятий по противодействию биотерроризму.

4. Разработать концептуальную модель обеспечения гигиенической безопасности при воздействии неблагоприятных биологических и химических факторов водной среды на здоровье населения при проведении санитарно-эпидемиологического надзора и усовершенствовать систему ведения социально-гигиенического мониторинга на региональном уровне.

Научная новизна работы

- Показана приоритетность водного фактора и расширено научное представление о гигиенических условиях возможного формирования и распространения биологических патогенных агентов в районах высокого антропотехногенного загрязнения водных объектов.

- Впервые проведено гигиеническое обоснование оценки опасности распространения биологических патогенных агентов при возможных террористических актах, с систематизацией территорий области по типам эпидемической опасности и определением необходимых сил и средств санитарно-эпидемиологических, лечебно-профилактических учреждений и лабораторной службы города, расчётом возможных санитарных потерь и разработкой основных направления противодействия биологическому терроризму.

-Научно обоснованы проблемные территории возможного распространения опасных патогенных агентов при реализации водного пути передачи.

- Разработана региональная концептуальная модель обеспечения гигиенической безопасности при многофакторном антропотехногенном загрязнении среды обитания, предназначенная для системы социально-гигиенического мониторинга на территории Ростовской области.

Практическая значимость работы

Разработаны конкретные предложения для системы социально-гигиенического мониторинга, направленные для принятия управленческих решений законодательного, санитарно-технического и медико-профилактического характера при возникновении неблагоприятной эпидемической ситуации.

Материалы исследований использованы при разработке «Областной целевой программы в области охраны окружающей среды и рационального природопользования на 2007-2010 годы».

Разработаны и утверждены санитарно-эпидемиологические правила СП 3.1.12521-09 «Профилактика холеры. Общие требования к эпидемиологическому надзору за холерой на территории Российской Федерации».

Разработана информационно-справочная система «Противодействие биотерроризму» по лечебно-профилактическим учреждениям и учреждениям санитарно-эпидемиологической службы, включая лабораторную службу. НИР 064-5-05 УДК 623:458:351.77:470.61 № Гос. регистрации 0120.0 507853 (Утв. 22 декабря 2008г.).

Основные положения, выносимые на защиту:

1.Гигиеническая оценка значимости водного фактора в формировании и распространении биологических агентов и заболеваемости населения в условиях комплексного загрязнения среды обитания.

2.Региональная система основных гигиенических мероприятий противодействия в условиях распространения патогенных биологических агентов при возможных террористических актах.

3. Оптимизация ведения социально-гигиенического мониторинга основанная на реализации концептуальной модели обеспечения гигиенической безопасности населения и принятии управленческих решений при возникновении неблагоприятных ситуаций.

Апробация материалов диссертации. Материалы и результаты исследований были доложены и обсуждены на Всероссийских и региональных научных конференциях Ростовского-на-Дону научно-исследовательского противочумного института в 2008, 2009, 2010 гг.; на V Всероссийском форуме «Здоровье нации - основа процветания России» 2009 г; на заседаниях проблемной комиссии «Холера и патогенные для человека вибрионы» 2009,2010 гг.

Апробация диссертации проведена на заседании межотдельческой научной конференции ФНЦГ им. Ф.Ф.Эрисмана 15 сентября 2010 г.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на ^«Мстр. и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, четырех глав результатов собственных исследований, заключения, выводов и списка литературы. Список литературы включает 235 работ, из них 187 отечественных и 48 зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 32 таблицами , 15 рисунками, включает 4 приложения.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 работ, в том числе 2 в журнале, рекомендованном ВАК.

Объекты и объемы исследования

В качестве объекта исследования выбрана Ростовская область с населением 4 млн. 241 тыс. человек (на 01.01.2009 г.). Исследования проведены по каждой административной территории и в целом по области.

Предметом исследования явилось состояние окружающей среды: атмосферный воздух, питьевая вода, вода открытых водоемов, поверхностные и подземные источники, условия централизованного и нецентрализованного хозяйственно-питьевого водоснабжения, а также ре1феационного водопользования на территории Ростовской области. Основные направления, объекты и объем исследований представлены в таблице 1.

В основу гигиенической оценки качества окружающей среды положены данные официальной статистической отчетности (ф. 18 ФГУЗ «ЦГ и Э в Ростовской области) за период 2000-2009 гг., данные Комитета по охране окружающей природной среды по Ростовской области, лаборатории городского «Водоканала» (государственные статистические формы №2), данные государственных статистических наблюдений в составе информационного фонда СГМ; Форма федерального государственно!

статистического наблюдения № 2-тп "Сведения об использовании воды" (санитарно-химические, микробиологические показатели) за период 2001-2009 гг.

Анализ состояния здоровья взрослого и детского населения и медико-демографической ситуации на административных территориях Ростовской области проводился за период 2001-2009 гг. по данным: демографических показателей (статистические сборники), заболеваемости населения (государственные формы статистических наблюдений лечебных учреждений области №№ 12, 32, 35), Государственные доклады госсанэпидслужбы по Ростовской области, годовые отчеты центра Госсанэпиднадзора по г. Ростову-на-Дону.

Состояние вопросов: эпидемическое проявление холеры; поверхностные водоемы по условиям контаминации их холерными вибрионами 01 и 0139 серогрупп; транспортные связи в возможности завоза холеры; природно-климатические условия. Анализ данных о выделении холерных вибрионов 01 и 0139 серогрупп из поверхностных водоемов и других объектов окружающей среды, а также от больных холерой и вибриононосителей проведен за 2000-2009 гг. Использованы сведения из баз данных «ХОЛЕРНЫЕ ВИБРИОНЫ. РОССИЯ», «ШТАММЫ ХОЛЕРНЫХ ВИБРИОНОВ ЭЛЬТОР И СЕРОГРУППЫ 0139», формируемые с участием автора работы. При формировании баз данных использованы паспорта на штаммы холерных вибрионов 01 и 0139 серогрупп из музея живых культур Ростовского НИПЧИ, фондовые материалы Ростовского НИПЧИ (отчеты о НИР, материалы о вспышках холеры) и ежегодная информация Противочумного Центра Минздрава России.

Документированные источники информации - ВОЗ, Минздравсоцразвития России, Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, источники информации о биотерроризме и социальных последствиях. Нормативные правовые документы, определяющие опасные для человека возбудители инфекционных болезней, которые могут быть использованы при биологическом терроризме, постановления Правительства Российской Федерации, регламентирующие организацию и функционирование Службы медицины катастроф Минздравсоцразвития России и субъектов Российской Федерации. Статистические материалы, учетно-отчетная документация лечебно-профилактических учреждений о силах и средствах управления здравоохранением в Ростове-на-Дону, учреждений Роспотреб-надзора в городе Ростове-на-Дону, включая лабораторную службу. Учетно-отчетная

документация Управления Роспотребнадзора по Ростовской области и ФГУЗ «Центр

гигиены и эпидемиологии в Ростовской области».

Таблица 1

Направления, объекты и объем исследований

Направления исследований Объекты исследований Период Объем исследований

Изучение факторов среды обитания и анализ их вероятной роли в формировании заболеваемости населения -Атмосферный воздух; -питьевая вода, вода открытых водоемов, поверхностные и подземные источники, условия централизованного и нецентрализованного, а также рекреационного водопользования на территориях Ростовской области -почва 20012009гг. 20052009гг. 20623 84000 6468

Изучение состояния здоровья населения и медико-демографической ситуации на территории Ростовской области Рождаемость, смертность, естественный прирост населения, заболеваемость 20042009гг. 54900

Анализ данных о выделении холерных вибрионов 01 и 0139 серогрупп из поверхностных водоемов, а также от больных холерой и вибриононосителей Ретроспективные и оперативные ежегодные данные заболеваемости холерой Эль-Тор, о выделении холерных вибрионов 01 и 0139 серогрупп из объектов окружающей среды 20002009гг. 33456

Оценка возможных последствий применения патогенных биологических агентов и готовности медицинских учреждений Управления здравоохранения г.Ростова-на-Дону в оказании медицинской помощи населению Анализ по семи ГБ, 22 поликлиникам, девяти подстанциям скорой медицинской помощи (силы и средства) 2008г. Анализу подвергнуто 1300 показателей, отражающих работу учреждений

Методы исследования

В основу гигиенической и санитарно-эпидемиологической характеристики территории области положены результаты аналитических, микробиологических и са-нитарно-химических, лабораторных, математических исследований и статистические данные.

Проведена гигиеническая оценка качества воды по химическим и микробиологическим согласно требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 « Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества.», СанПиН 2.1.5.980-00 «Гигиенические требования к охране поверхностных вод», СанПиН 2.1.4.1175-02 «Гигиенические требования к качеству

воды нецентрализованного водоснабжения», а также с учетом модели оптимизационных решений обеспечения безвредного и безопасного водопользования, разработанной в МНИИГ им. Ф.Ф. Эрисмана (2006-2007гг.).

Для определения суммарного химического загрязнения воды (Квода) и атмосферного воздуха (Катм), в зависимости от лимитирующего показателя вредности использовались методические рекомендации «Комплексное определение антропотехно-генной нагрузки на водные объекты, почву, атмосферный воздух в районах селитебного освоения» № 01-19/17-17 от 26.02.1996г.

Для определения отношения абсолютного прироста заболеваемости к предыдущему была использована статистическая формула для определения темпа прироста

Оценка факторов, формирующих гигиеническое неблагополучие территорий области, установление причинно-следственных связей в сложившейся ситуации на конкретных территориях проводились путем гигиенического ранжирования проблемных территорий по методике, разработанной в ФНЦ гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана (MP №01-19/17-17 от 26.02.96г.)

Для оценки состояния здоровья населения на популяционном уровне анализировались медико-демографические показатели - рождаемость, смертность.

При анализе распространения холерных вибрионов 01 и 0139 серогрупп, изолированных из объектов окружающей среды в Ростовской области по типам территорий, использовали: «Инструкцию по организации и проведению противохолерных мероприятий» (1991, 1995); СП 3.1.1.2521-09 - "Профилактика холеры. Общие требования к эпидемиологическому надзору за холерой на территории Российской Федерации".

Оценка возможных последствий применения биологических агентов проводилась с учетом характеристик чрезвычайных ситуаций, возникших в зарубежных странах, расчета возможных последствий применения биологического оружия и решения подобных ситуаций в вооруженных силах страны. Использованы методические подходы расчета и построения местности. При расчете возможных последствий учитывались основные механизмы передачи инфекционных болезней, индекс контагиозности, устойчивость возбудителей в объектах окружающей среды (Руководство по дезинфекции в очагах инфекционных заболеваний. Перепелкин B.C., 1993; Воробьёв A.A., Подкуйко В.Н., Михайлов В.В., 2001 ¡Черкасский Б.Л., 1994).

При расчетах санитарных потерь населения использовали методику расчета согласно (MP № 2510/11646-01-34, 2001, Организация и проведение противоэпидемических мероприятий при террористических актах с применением биологических агентов).

Пространственный анализ по уровню заболеваемости и загрязнений питьевой воды осуществлен с использованием тематических карт. Картографическая основа изготовлена компьютерным методом по цифровой карте Ростовской области (ФГУП Роскартографии 2009). Статистическую обработку полученных результатов осуществляли с использованием общепринятых методов на персональном компьютере Pentium IV с помощью программ «Биостат», MS Excel 12.0. Текстовый материал оформлен программой MS Office 2007. Обработка графического материала осуществлялась с использованием программ MS Excel 12.0 и Photo Shop CS.

Вклад автора в организацию и проведение исследований - 80%, в обработку и анализ полученных результатов -100%

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В состав области входят 55 основных административно-территориальных образований: 12 городов (Ростов-на-Дону, Азов, Батайск, Волгодонск, Гуково, Донецк, Зверево, Каменск-Шахтинский, Новочеркасск, Новошахтинск, Таганрог, Шахты) и 43 сельских района. На территории Ростовской области развиты аграрная промышленность, пищевая - перерабатывающая промышленность, тяжёлое и сельскохозяйственное машиностроение, угольная промышленность, автомобилестроение.

Проведенные комплексные исследования показали, эколого-гигиеническое наличие неблагоприятных факторов окружающей среды.

Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха области являются автомобильный и железнодорожный транспорт, промышленные предприятия, тепловые электростанции, котельные. Проведенный в 2009 году анализ качества атмосферного воздуха в Ростовской области выявил 5 городов, которые имеют превышение показателей в среднем по Ростовской области (Азов, Донецк, Сальск, Белая Калитва, Каменск). Комплексный суммарный показатель загрязнения атмосферного воздуха определен на уровне Катм.=1,2.

Из общего количества проб атмосферного воздуха, не отвечающих гигиеническим нормативам, наибольший удельный вес приходится на взвешенные вещества -33,83%, формальдегид -18, 42%, оксид углерода - 11,65%, аммиак - 8,27%, тяжелые металлы - 7,89%, оксид азота- 6,76%, диоксид серы - 5,64%. Среди тяжелых металлов на долю свинца приходится 88,1% (в 2008 году показатель составлял 68,1%).

Основными источниками загрязнения почвы населенных мест, являются автотранспорт, твердые бытовые отходы, отходы промышленности и сельского хозяйства (отходы животноводства). Из определяемых элементов - потенциальных токсикантов Сё, РЬ, Си, Сг, Мл, №, V) содержания трех превышают ПДК. К ним относятся свинец, цинк и медь. Наиболее широко распространенным контаминантом является свинец. Зоны его содержаниями, превышающими ПДК, равномерно распределены по всей территории области. Максимальное содержание элемента (85 мг/кг). Небольшие участки повышенных концентраций меди и цинка приурочены в основном к северу и югу области, наибольшие концентрации не превышают 2,5 ПДК. На территории Ростовской области ежегодно образуется более 4,5 млн. тонн твердых бытовых отходов. Места накопления твердых бытовых отходов и отходов животноводства не оборудованы системами защиты от загрязнения поверхностных и подземных вод. При наблюдении в динамике за 5 лет отмечается высокий процент неудовлетворительных проб почвы в селитебной зоне по микробиологическим показателям (до 9,3%). Величина Кпочвы=1,0.

В пределах Ростовской области качество воды источников питьевого водоснабжения - р. Дон и основных притоков (рек Северный Донец, Сал, Маныч, Аксай, Темерник и другие), используемых для питьевого водоснабжение 70% населения, формируется под влиянием сбросов загрязненных сточных вод с 167 крупных объектов расположенных на административных территориях. Отмечается рост объемов сбрасываемых загрязненных сточных вод (от 298, 9 до 352,1 млн м3), которые содержат тяжелые металлы (железо, цинк, свинец, никель, хром), мышьяк, нефтепродукты, азот аммония, нитраты и органические вещества ХПК..

В водоисточниках области отмечается рост показателей загрязняющих веществ минерализации до 2,5 раз, жесткости - 2,4, хлориды - 1,6, сульфатов -1,8, железа - 4,3, свинец -1,2, кадмий 1,1, нефтепродуктов - 2,3, БПК5 - 2,4 ХПК - 3,3, а так-

же содержание других загрязняющих веществ (медь, цинк, хром, никель, аммиак, нитраты). Микробиологическое загрязнение поверхностных водных объектов в местах водозаборов в 2009 г. на территориях области в основном представлено показателями общими колиформными бактериями и термотолерантыми колиформными бактериями, процент нестандартных проб составил до 84,5%, по колифагам - 15,5%. Наблюдение в динамике показывает высокий уровень процента нестандартных проб по микробиологическим показателям: 2006 г. - 37,9 %, 2007 г -36,3%, 2008 г.- 26,4%, 2009г - 26,7%; по санитарно-химическим показателям соответственно- 33,9% 35,0%, 26,2%, 27,7% проб воды (рис. 1). Процент проб, не отвечающих гигиеническим нормативам в местах водозабора по городам представлен (табл. 2.)

Рисунок 3, Процент нестандартных проб воды в местах водозаборов

Процент нестандартных проб питьевой воды по микробиологическим показателям загрязнения питьевой воды составил 7,1% проб, (2008 г.- 6,9%). Отмечено ухудшение химического состава питьевой воды по органолептическим показателям и минерализации 35,7% проб, (2008 г. - 31,8%).

Таблица 2

Процент проб, не отвечающих гигиеническим нормативам в местах водозабора

Территория % проб, не отвечающих гигиеническим нормативам

по санитарно-химическим показателям по микробиологическим Показателям

2007 г. 2008 г. 2009 г. 2007 г. 2008 г. 2009 г.

Азов 63,6 - 50,0 100,0 88,0 91,6

Белая Калитва 94,4 25,9 82,8 33,3 20,8 10,3

Волгодонск 2,4 51,2 71,7 30,0 5,0 4,6

Каменск-Шахтинский 38,7 53,8 32,4 13,6 35,7 20,8

Новочеркасск 51,2 50,0 55,5 13,0 7,2 9,8

Новошахтинск 88,8 60,0 52,0 3,3 - 4,1

Ростов-на-Дону 6,8 6,1 2,7 100,0 97,2 62,7

Таганрог 62,5 35,9 37,1 82,9 51,6 37,7

Шахты 6,8 - - 31,0 29,1 20,0

Многолетние данные по состоянию водных объектов свидетельствуют, что на

территории области практически все водоисточники, как поверхностные, так и подземные подвергаются антропотехногенному воздействию. Это объясняется как природными факторами (наличием сульфатно-глинистых почв, интенсивным развитием фитопланктона, т.н. «цветением воды» - загрязнением ионами марганца, меди, азотом аммонийным, фосфатом и БПК5), так и интенсивным антропогенным воздействием населения.

Ухудшению санитарного состояния водных объектов способствуют не эффективное качество работы и ухудшение санитарно-техническое состояние (до 42%) систем очистных сооружений канализации населённых пунктов области. Сброс практически неочищенных и необеззараженных сточных вод в водные объекты и на рельеф местности приводит к загрязнению водоёмов, почв и подземных вод.

Для оценки влияния неблагоприятных факторов среды обитания на здоровье населения и установления степени напряженности было проведено медико-экологическое ранжирование по городам Ростовской области (табл. 3), (рис. 2). По результатам ранжирования санитарно-гигиеническая ситуация в четырех из 16-ти городов областного подчинения была как напряженная, а в восьми - как неудовлетворительная. По комплексной антропотехногенной нагрузке приоритетными факторами среды обитания с позиции ущерба здоровью населения являются качество питьевой воды и атмосферного воздуха.

Таблица 3

Гигиеническое ранжирование городов области по показателю комплексной антропо-техногенной нагрузки за 2009 г.

Города К вма К ВОЗДУХ К почва ^шум КН ранг Степень напряжения

Азов 2,40 2,30 1,00 1,90 1,90 6 Неудовлетворительная

Аксай 3,63 0,61 0,39 0,29 1,23 10 Неудовлетворительная

Батайск 1,99 1,14 1,15 0,41 1,17 11 Неудовлетворительная

Белая Калитва 2,45 1,03 0,37 0,67 1,13 12 Неудовлетворительная

Волгодонск 3,28 0,84 0,61 2,40 1,78 7 Неудовлетворительная

Гуково 2,40 0,73 0,53 0,18 0,96 13 Удовлетворительная

Донецк 3,04 0,94 1,93 0,30 1,50 8 Неудовлетворительная

Каменск - Шахтинский 2,58 0,96 1,06 0,43 1,26 9 Неудовлетворительная

Красный Сулин 23,68 0,65 0,48 0,21 6,25 1 Напряженная

Миллерово 2,60 0,38 0,40 0,10 0,90 15 Удовлетворительная

Новочеркасск 4,23 0,74 1,47 1,04 1,87 5 Неудовлетворительная

Новошахтинск 5,10 1,97 1,08 0,13 2,07 4 Напряженная

Ростов-на-Дону 5,19 0,85 1,29 4,10 2,85 3 Напряженная

Сальск 2,30 0,80 0,45 0,23 0,95 14 Удовлетворительная

Таганрог 4,16 5,09 3,20 1,02 3,30 2 напряженная

Шахты 0,22 0,30 0,35 0,24 0,28 16 удовлетворительная

Показатели заболеваемости на 1000 населения ИИ Выше средних (2153-3036)

Средние (1416-2153) I Ниже средних (908-1416)

Л

напряженная неудовлетворительная

Рисунок 2. Показатели заболеваемости детского населения на территориях с различными уровнями техногенной нагрузки в 2009 г.

В целом по области сохраняется неблагоприятная демографическая ситуация, тип воспроизводства народонаселения характеризуется как депопуляционный. По Ростовской области число жителей за год сократилось на 13 тыс. человек. В целом по области показатель естественной убыли составил 3,8 на 1000 населения.

Установлено, что в структуре смертности ведущие места принадлежат сердечнососудистым заболеваниям - 58,9%, злокачественным новообразованиям - 14,1%, болезням органов пищеварения - 3,9%, болезням органов дыхания - 2,2%, инфекционным и паразитарным заболеваний - 2,2%.

В динамике с 2004 года заболеваемость населения с впервые установленным диагнозом выросла в 1,1 раза и составила в 2009 году 801,4 на 1000 населения. Сравнительная оценка заболеваемости взрослого населения в области (таб. 4) показывает увеличение показателей по четырем нозологическим формам: новообразования (2009 г.-13,81, 2008г.-9,59), болезни органов дыхания 327,2 - 303,4 соответственно, болезни органов пищеварения 41,2 - 36,9.

Таблица 4

Сравнительная оценка показателей заболеваемости (на 1000 населения)

Годы 2004 2005 2006 2007 2008 2009

Первичная заболеваемость всего 767,20 779,40 810,16 803,60 782,20 801,4

Новообразования 11,50 10,20 10,80 12,75 9,59 13,81

Заболевания эндокринной системы 8,90 9,30 10,65 12,40 11,05 10,13

Болезни крови 3,20 3,50 3,38 3,30 3,58 3,36

Болезни нервной системы 24,10 25,80 27,20 27,30 26,79 24,10

Болезни системы кровообращения 27,20 33,60 33,92 31,60 31,30 29,10

Болезни органов дыхания 292,80 307,40 305,93 305,10 303,40 327,20

Болезни органов пищеварения 36,60 36,30 38,73 35,99 36,90 41,20

Болезни органов мочеполовой Системы 74,90 73,50 69,78 73,10 70,60 68,90

Осложнения беременности 17,50 17,70 17,28 17,50 17,96 16,70

Болезни кожи и подкожной клетчатки 51,90 50,20 57,56 33,10 46,70 45,50

Врожденные аномалии 1,10 0,90 1,15 0,99 0,98 1,01

Всего: Обращаемость 1453,40 1487,60 1541,40 1586,80 1572,70 1600,72

За период 2004-2009 годы общая заболеваемость детского населения Ростовской области выросла на 14,0%. Темп прироста по области за год составил 1,98%. Неблагополучными территориями (с высоким уровнем заболеваемости детей) стали

города Ростов-на-Дону, Новочеркасск, Таганрог, Донецк, Каменск-Шахтинский, Азов, и Аксайский, Боковский, Егорлыкский, Чертковский, Пролетарский районы.

При ретроспективном анализе оценки влияния водного фактора установлен значительный прирост заболеваемости мочекаменной болезнью населения на территориях, получающих питьевую воду с высоким уровнем общей жесткости до 12-20 млг.экв/л. Так первые ранговые места (при ранжировании от наиболее высоких уровней заболеваемости) и высокий темп прироста мочекаменной болезни имеют города Таганрог, Донецк, Новошахтинск, среди районов - Зерноградский, Каменский, Семи-каракорский, Чертковский.

Эпидемиологическая ситуация по заболеваемости острыми кишечными инфекциям на территории Ростовской области остается неблагополучной (рис. 3). Рост заболеваемости ОКИ произошел за счет: неустановленной этиологии в 1,76 раза (показатель на 100 тысяч населения составил 23,5); установленной этиологии в - 1,34 раза (12,53), в том числе ротавирусной природы в 2,24 раза (3,53). Сложившаяся в динамике неблагоприятная экологическая и санитарно-эпидемическая ситуация на территориях Ростовской области с наличием биологических факторов риска в среде обитания не обеспечивает охрану здоровья населения: сумма острых кишечных инфекций за наблюдаемый период выросла на 23,9. Заболеваемость ОКИ с неустановленной этиологией возросла на 29% по отношению к 2005 году.

в Показатель на 100 тыс.

2005 2006 2007 2008 2009 Рисунок 3. Динамика общей инфекционной заболеваемости в Ростовской области

ОКИустановленкой этиологии: 34.0С"

Г

ОКИ неустановленно!"! .гшолопш: 54.00°о

сальмонелл». 6.00°-о_

двенирш: ?.00"ij V-ВГА. ¡.OOÍb

Рисунок 4. Структура инфекций с фекально-орадьным механизмом передачи в 2009г.

На 25 из 59 территорий области зарегистрирован рост заболеваемости ОКИ, показатель максимально увеличился в Каменском районе - в 2,8 раза и Тацинском районе - 2,6 раза, наибольший показатель отмечен в г. Гуково - 76,1 на 100 тысяч населения, что в 3,6 раза выше областного уровня (21,3).

При мониторинге водных и других объектов на холеру установлено выделение атокеигенных холерных вибрионов 01серогруппы, а также холерных вибрионов не 01 /не 0139 серогрупп. Выявление больных ОКИ с выделением холерных вибрионов не 01 /не 0139 серогрупп, вспышки холеры обусловленные V. cholerae 01, указывают на реализацию водного пути передачи инфекции. За период с 2004 по 2009 г, в Ростовской области было исследовано 23456 проб воды из поверхностных водоемов. За период с мая по сентябрь 2009 г. отобрано 3166 проб воды открытых водоемов для исследования на наличке зибриофлоры. При этом в (12,2%) пробах выделены культуры V. cholerae не Ol/не OI39 различных серогрупп. Следует отметить, что процент высеваемости холерных вибрионов не 01/не 0139 колебался от 9,9% в 2004 году до 16,4% в 2009 году (2005 г. - ¡2,9%, 2006 г. - 10,4%, 2008 г. - 12,6%). Длительность ежегодного выделения холерных вибрионов из поверхностных водоемов косвенно указывает на наличие условий, способствующих сохранению холерных вибрионов в объектах окружающей среды.

Многолетняя динамика экологически зависимой заболеваемости населения свидетельствуют о негативном влиянии питьевой воды. Фактором риска является питьевая вода, загрязненная химическими, биологическими агентами. Качество подаваемой населению питьевой воды не соответствует критериям физиологической по-

лезности за счет низкого содержания фтора, высокого уровня минерализации и общей жесткости, повышенных концентраций кальция, натрия, магний и натрия.

Проведенный нами анализ указывает на продолжающиеся депопуляци-онные процессы в Ростовской области, сопровождающиеся потерей населения под влиянием неблагоприятных факторов окружающей среды. Наряду с прямым воздействием патогенов могут возникнуть дополнительные факторы биологического воздействия, когда происходит формирование устойчивых популяций, переход вторичных факторов в первичные, связанных с участием новых путей распространения и факторов передачи: социальных - неконтролируемая миграция населения и социально-экологических последствий - контаминация объектов окружающей среды. Возможность распространения опасных инфекций в данных благоприятных для них условиях - это дополнительный фактор риска усиленный возможностью биотерроризма.

В связи с выгодным географическим положением Ростовской области возрастает риск заноса, через Международные пункты пропуска различными видами транспорта, и распространения возбудителей холеры и других кишечных инфекций.

В этой связи нами было проведено районирование территорий по опасности возникновения вспышек и распространения инфекции в случае ее завоза. На основании оценки комплекса гигиенических показателей (единых источников водоснабжения и водопользования, максимальное число лет ежегодного выделения холерных вибрионов 01 и 0139 серогрупп из поверхностных водоемов, сезонности обнаружения холерных вибрионов в водных объектах, географического положения , природно-климатических условий) и данных, характеризующих: удельный вес больных холерой и вибриононосителей, максимальные показатели инфицирования холерой на 100 тыс. населения; заносы инфекции с (без) распространением (я), типы эпидемического процесса; наличие международных портов в пунктах пропуска через государственную границу (воздушных, морских и речных, железнодорожных и автомобильных станций и переходов) 14 административных территорий относены к I типу по эпидемическому проявлению холеры, 13 - ко II типу, 30 - к III типу. В целом Ростовская область отнесена к первому типу по эпидемическим проявлениям холеры (СП 3.1.1.2521-09), где установлена высокая и повышенная опасность возникновения вспышек и распространения инфекции в случае ее завоза..

Анализ неблагоприятных ситуаций показал что, для хорошо изученных инфекционных болезней остаются организационные проблемы, связанные с выявлением, госпитализацией и изоляцией, лечением большого количества инфекционных больных. Неблагоприятные условия могут стать причиной перегрузки медицинских учреждений на поражённой и близкой к ней территориях, мощного всплеска самостоятельного применения различных препаратов профилактики и лечения инфекционного заболевания, что может привести к формированию вторичных биологических последствий, обусловленных появлением стёртых клинических проявлений, возможность формирования устойчивых популяций возбудителя, и на этом фоне вынос инфекции за пределы очага поражения. В связи с этим нами была проведена оценка возможности распространения биологических патогенных агентов при террористических актах на территории г. Ростова-на-Дону, на основании механизмов передачи возбудителей инфекции, устойчивости патогенов в объектах окружающей среды и контагиозности. В качестве модельной территории нами был выбран город Ростов-на-Дону, который является территорией с наличием комплекса факторов, влияющих на санитарно-эпидемиологическое благополучие населения.

В соответствии со сложившимися социальными условиями жизни населения в г. Ростове-на-Дону, санитарно-гигиеническими условиями, способствующими, в частности, реализации водного пути передачи кишечных инфекций, модель террористического акта с фекально-оральным механизмом передачи возбудителя представляет возможное использование в качестве ПБА возбудителя холеры. При расчете санитарных потерь населения предполагалось, что в случае достижения эпидемического порога инфицирования 15% населения «санитарные потери» могут составить 0,45% (населения города).

В этих условиях нами установлено, что для проведения госпитализации и изоляции подвергшихся риску заражения потребуется от 16,7% до 24,3% коечного фонда из имеющегося в управлении здравоохранения города для госпитализации взрослого населения. При этом в обычном режиме могут функционировать стационары для лечения детей и специализированные стационары (психоневрологические, туберкулёзная больница и другие). Показано, что при возникновении чрезвычайной ситуации с применением биологических агентов мощность станции скорой помощи должна быть увеличена не более чем на 10%, так как на выполнение противоэпидемического ре

жима при оказании медицинской помощи и транспортировке больных требуется дополнительное время. По результатам моделируемых террористических актов, анализ совместных действий специалистов отделений скорой медицинской помощи, терапевтических отделений и поликлиник специализированных отделений позволит обеспечить своевременное оказание медицинской помощи населению, включая госпитализацию больных.

Обобщенные данные исследований были положены в основу разработанной Информационной (справочной) системы «Противодействие биотерроризму», которая представлена в виде проблемно ориентированной базы данных (БД). База данных предназначена для накопления, хранения и использования сведений о лечебно-профилактических учреждениях (больницы, поликлиники, отделения скорой медицинской помощи, бактериологические лаборатории) в городе Ростове - на - Дону. Тематика базы данных «Противодействие биотерроризму» представлена следующими каталогами: система справочников; блок оперативной и ретроспективной информации; функциональный блок и система запросов. В базу данных предусмотрено введение достоверной информации соответствующей полученным результатам исследований. Сведения, закладываемые в базу данных «Противодействие биотерроризму», позволяют рассматривать ее в качестве информационного основания, а в совокупности с другими данными - для анализа и оценки сил и средств учреждений здравоохранения на случай завоза инфекций.

Итогом исследования явилась разработка модели (рис.3).

Системообразующим ее элементом является социально-гигиенический мониторинг. Система определения напряженности медико-экологической ситуации включает оценку качества среды обитания и здоровья популяции по нескольким группам показателей: эколого-гигиеническое состояние окружающей среды; показатели изменения здоровья населения (заболеваемость, медико-демографические характеристики и др.); лабораторный контроль по биологическим, социальным, химическим и природным факторам.

Социально - гигиенический мониторинг

_I_

Социально-гигиенические факторы и степень напряженности факторов среды обитания

Укрепление кадрового состава

и материально-технической базы

Оценка ЛПУ и ных сл СИЛ И С1 готовности лаборатор-ужб (расчет зедств)

Биологические

(бактериальные, вирусные, паразитарные)

I

Социальные

водоснабжение, водопользование и т.д.

I

Химические,

в том числе источники антропогенного воздействия на окружающую природную среду

природно-климатические факторы

качественные и количественные характеристики вредного фактора

Сведения информационных баз данных о состоянии здоровья населения и анализ динамики инфекционной заболеваемости

Сведения информационных баз данных о состоянии здоровья населения и анализ динамики неинфекционной заболеваемости

Причинно-следственные связи

- I :

прогноз

X

Мероприятия по улучшению санитарно-гигиенических условий

Рисунок 5. Модель обеспечения гигиенической безопасности при воздействии факторов риска водной среды на здоровье населения.

В систему неотъемлемой составной частью входит выявление и анализ причинно-следственных связей между состоянием здоровья населения и воздействием неблагоприятных факторов среды обитания, установление причин и условий возникновения и распространения инфекционных и массовых неинфекционных заболеваний. По результатам анализа можно судить о состоянии окружающей среды, ее влиянии на здоровье населения и об эффективности проводимых мероприятий.

Управление ресурсами здравоохранения путем корректировки сети лечебных учреждений, их штатов, соответствующей подготовки и наличия кадров позволит оперативно, в сложившейся ситуации, корректировать объем и структуру медицинской помощи.

ВЫВОДЫ

1. Показано эколого-гигиеническое неблагополучие территорий Ростовской области, которое обуславливает риск опасности воздействия биологических факторов на здоровье населения. Для административных территорий области степень неблагоприятного влияния определяется вкладом каждого из частных факторов среды: вода водных объектов (К= 6,18), атмосферный воздух (К= 1,2), почва (К= 1,0), шум (К= 0,8). Приоритетными факторами являются загрязнители воды поверхностных водных объектов и питьевой воды. Установлено, что в водные объекты, являющиеся основными источниками водопользования населения (реки Дон, Северный Донец, Миус; водохранилища Цимлянское и Сокольское), осуществляется сброс загрязненных хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод от 167 крупных объектов с высоким уровнем микробного загрязнения и содержанием тяжелых металлов (железо, цинк, свинец, никель, хром), мышьяка, нефтепродуктов и органических веществ. Процент нестандартных проб воды хозяйственно-питьевых водозаборов по микробиологическим показателям достигает - до 84.5%, по химическим показателям -75,3%.

2. Гигиеническое ранжирование показало влияние неблагоприятных факторов среды обитания на популяционное здоровье населения. Приоритетными факторами риска развития заболеваний населения являются содержание загрязняющих веществ с превышением ПДК в водоисточниках: минерализации до 2,5 раз, сухого остатка до 2,5 , жесткости - 2,4, хлоридов - 1,6, сульфатов -1,8, железа - 4,3, свинца -1,2, кадмия 1,1, нефтепродуктов - 2,3, БПК5 - 2,4, ХПК - 3,3 раз, а также содержание других загрязняющих веществ (медь, цинк, хром, никель, аммиак, нитраты); в атмосферном воздухе: взвешенные вещества - в 1,3 раза, формальдегид- 1,18, оксид углерода-1,1, оксид азота-1,06, диоксид серы-1,06, аммиак-1,08, свинец-1,2. По результатам ранжирования к проблемным территориям области с напряженной санитарно-гигиенической ситуацией и наиболее высокими уровнями заболеваемости (21533036,39 на 1 тыс. чел.) отнесены города Красный Сулин, Новошахтинск, Таганрог,

Ростов-на-Дону; с неудовлетворительной санитарно-гигиенической ситуацией и заболеваемостью населения на уровне средних показателей (1416-2153 на 1 тыс. чел.) -города Аксай, Батайск, Белая Калитва, Каменск-Шахтинский, Азов, Волгодонск, Донецк, Новочеркасск.

3. Исследования показали наличие условий, способствующих сохранению атоксигенных холерных вибрионов и их выделение из воды водных объектов Ростовской области. Отмечается ежегодный рост процента высеваемости атоксигенных холерных вибрионов 01 / 0139 различных сероваров, а также холерных вибрионов не 01 / не 0139 в воде водных объектов (от 9,9% в 2004г. до 16,4% в 2009г.). Выявление больных острыми кишечными инфекциями с выделением холерных вибрионов не 01/не 0139 серогрупп, указывают на реализацию водного пути передачи инфекции. Возможность распространения патогенных агентов в данных благоприятных для них условиях - это дополнительный фактор риска, усиленный возможностью биотерроризма.

4. Ростовская область характеризуется неблагополучными тенденциями в динамике состояния здоровья населения и медико-демографических процессов: уровень смертности (15%) превышает показатель рождаемости (10,9%), естественная убыль населения составила 3,8%. Анализ здоровья населения показал рост общей заболеваемости детского населения на 14%, взрослого населения-19%. Установлена в динамике неблагоприятная экологическая и санитарно-эпидемическая ситуация на территориях Ростовской области с наличием факторов риска в среде обитания (в том числе биологических факторов) не обеспечивают охрану здоровья населения: сумма острых кишечных инфекций за наблюдаемый период выросла на 23,9% и характеризуется значительным увеличением ОКИ с неустановленной этиологией (29%).

5. Дана оценка опасности распространения биологических патогенных агентов при террористических актах на территории г. Ростова-на-Дону. Установлено, что в качестве патогенов могут использоваться возбудители 12 бактериальных инфекций, трех риккетсиозов, 20 вирусных инфекций и 14 токсинов, включая возбудители ООИ. На основании механизмов передачи возбудителей инфекции, устойчивости патогенов в объектах окружающей среды и контагиозности биологические агенты разделены на четыре группы. Применение в террористических актах патогенных биологических агентов, в частности живых микроорганизмов, в силу специфичности возникающих

эпидемических процессов требует заблаговременной готовности национального здравоохранения к такого рода чрезвычайным ситуациям.

6. Научно обоснована система по противодействию биотерроризму, включающая комплекс мероприятий по проведению мониторинга водных и других объектов по выявлению холерных вибрионов и других биологических патогенных агентов. На основе моделируемой ситуации проводится организационная работа лечебно-профилактических учреждений и учреждений санитарно-эпидемиологического надзора, включая лабораторную службу с учетом расчетов возможных санитарных потерь, в зависимости от их масштаба и механизмов передачи патогенных биологических агентов. Установлено, что для проведения госпитализации лиц, подвергшихся риску заражения, потребуется от 16,7% до 24,3% коечного фонда, из имеющегося в управлении здравоохранения города. Данные исследования были положены в основу при разработке проблемно ориентированной базы данных - Информационной (справочной) системы «Противодействие биотерроризму».

7. Разработанная и обоснованная модель обеспечения гигиенической безопасности при воздействии неблагоприятных биологических и химических факторов водной среды на здоровье населения при проведении санитарно-эпидемиологического надзора в системе социально-гигиенического мониторинга, включает оценку гигиенической и эпидемиологической безопасности среды обитания, выявление взаимосвязи с заболеваемостью и управлением ресурсами здравоохранения.

СПИСОК ПЕЧАТНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Адаменко О.Л. Санитарно-эпидемические аспекты деятельности в чрезвычайных ситуациях // Здоровье населения и среда обитания - М., 2009. - №3(129). -С.41-42.

2. Адаменко О.Л. Вопросы биологической безопасности и обеспечения санитарно -эпидемиологического благополучия // Здоровье нации - основа процветания России: Материалы научно - практических мероприятий V Всероссийского форума 16-19 сентября 2009 г., Москва. -М., 2009.- Т.1.- С.15-16.

3. Ломов Ю.М., Москвитина Э.А., Адаменко О.Л., Арешина O.A., Иванова С.М., Крутиков В.А., Смолекова Л.М., Андрусенко И.Т., Голубев Б.П. Эпидемиологическая обстановка по холере в мире, странах СНГ и России (1999-2008гг.) II Холера и патоген, для человека вибрионы: Матер, пробл. комиссии,- Ростов н/Д, 2009. - Вып. 21.- С. 19-22.

4. Андрусенко И.Т., Москвитина Э.А., Арешина O.A., Адаменко О.Л. Свойства штаммов холерных вибрионов 01 и 0139 серогрупп, выделенных в период седьмой

пандемии холеры в Африке // Холера и патоген, для человека вибрионы: Матер: пробл. комиссии.- Ростов н/Д, 2009. - Вып. 22.-С. 58-63.

5. Ломов Ю.М., Москвитина Э.А., Арешина O.A. Адаменко O.JL, Кругликов В.Д., Бесмертный Б.Е., Иванова С.М. Эпидемиология холеры и прогноз по регионам эпидемиологический надзор за холерой: анализ выделения холерных вибрионов 01 и 0139 серогрупп из поверхностных водоемов и других объектов окружающей среды на территории России // Холера и патоген, для человека вибрионы: Матер, пробл. комиссии,- Ростов н/Д, 2010. - Вып. 23,- С. 8-12

6. Ломов Ю.М., Москвитина Э.А., Прометной В.И., Арешина O.A., Адаменко О.Л., Кумекалова Е.С., Малай В.И., Гальцева Г.В., Алленов A.B., Маслов Д.В., Соловьев М.Ю., Ковалев Е., Тимонин В. Эпидемиологический надзор за холерой: анализ миграции населения различными видами международного транспорта в Российской Федерации //Холера и патоген, для человека вибрионы: Матер, пробл. комиссии.-Ростов н/Д, 2010. - Вып. 23,- С. 12-15.

7. Адаменко О.Л. Водные ресурсы Ростовской области как объект антропогенного воздействия // Здоровье населения и среда обитания.- М., 2010. - №6 (207). - С. 9-11.

Отпечатано в полном соответствии с качеством представленного оригинал-макета

Подписано в печать 20.10 2010. Формат 60x90 1/16 Бумага 80 т/и2 Гарнитура «Тайме». Ризография. Усл. печ. л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ № 431.

Издательство Московского государственного университета леса 141005, Мытищи-5, Московская обл., 1-ая Институтская, 1, МГУЛ E-mail: izdat@mgul.ac.ru