Сайт журнала "Экологический Вестник России"

Медико-экологическая оценка здоровья населения в промышленном городе

В статье рассмотрены проблемы экологической безопасности, когда на сравнительно небольшой территории сконцентрированы самые разные антропогенные влияния на окружающую среду. Выявлена очень высокая общая, детская заболеваемость и смертность, есть регионы, где преобладает онкологическая заболеваемость, и болезни органов дыхания. Необходима объективная оценка влияния длительного отрицательного воздействия экологических факторов на здоровье человека, разработка региональной программы оздоровления и защиты населения от неблагоприятных экологических факторов.

На примере промышленно насыщенного г. Усть-Каменогорска, российского соседа Казахстана, страны-члена Таможенного союза, автор проанализировал состояние заболеваемости и демографических сдвигов среди населения территорий, подверженных повышенной геохимической нагрузке.

Актуальной задачей, как профилактической медицины, так и экологии, является системная оценка явлений и факторов в многокомпонентной и многофункциональной системе «среда обитания – здоровье населения». Оценка роли неблагоприятных воздействий на организм человека, связанных с загрязнением окружающей среды, представляет собой важнейшую задачу медицинской науки на современном этапе, поскольку отмечается тенденция к увеличению частоты и тяжести заболеваний [1]. В Казахстане многочисленными исследованиями, проведенными среди лиц, проживающих в районах, испытывающих повышенную антропогеохимическую нагрузку, был доказан более высокий риск развития общей заболеваемости и отдельных нозологических форм заболеваний, а также выявлены неблагоприятные тенденции демографических процессов [2,3].

Наиболее объективным индикатором качества окружающей среды является здоровье беременных женщин и детей раннего возраста, составляющих группу высокого риска развития патологических состояний. Репродуктивное здоровье является одним из главных показателей и целей социально-экономического развития страны. Во всех развитых странах оно рассматривается как критерий качества жизни и является одним из ведущих приоритетов в деятельности их правительств [4-6].

Целью выполненной работы было изучение состояния здоровья населения территории, значительно загрязненной выбросами предприятий цветной металлургии, в сравнении с экологически чистой зоной.

Объект исследования: беременные женщины и новорожденные г.Усть-Каменогорск. Для исследования репродуктивного здоровья женщин были исследованы 220 рожениц, 220 новорожденных, а также в контрольной группе 50 рожениц и 50 новорожденных. Женщины основной изучаемой группы – это жительницы г.Усть-Каменогорск, никогда не работавшие в условиях производства. В контрольную группу вошли 50 беременных женщин, проживающих в отдаленном районе области и поступившие по различным причинам в родильные дома г.Усть-Каменогорск. Для оценки медико-демографических показателей были использованы показатели рождаемости, смертности, общая и первичная заболеваемость - среди детей (0-14 лет), подростков (15-17 лет) и взрослого (старше 18 лет) населения. Анализ распространенности болезней проводился в соответствии с международной классификацией болезней, травм и причин смерти 10-го пересмотра ВОЗ. Отбор информации проводился путем выкопировки нозологических форм заболеваний у населения города из медицинских амбулаторных карт (в объеме 3000 штук), данных отчетных форм заболеваемости лечебно-профилактических учреждений и статистических сборников медицинского информационно-аналитического центра. Статистический анализ полученных данных был проведен при помощи программы Excel и пакета прикладных программ STATISTICA c использованием общепринятых математических методик вычисления среднего арифметического - М, стандартного отклонения – σ, средней ошибки - m, доверительного интервала (ДИ), определения достоверности различий по критерию Стьюдента – р.

Исследования проводились в крупном областном и промышленном центре – г.Усть-Каменогорск, где расположено 176 предприятий, имеющих свыше 3000 источников выбросов в атмосферу. Основное воздействие на окружающую среду оказывают промышленные предприятия, среди которых главными загрязнителями являются: АО «Казцинк», Усть-Каменогорская ТЭЦ, АО «УМЗ», АО «УК ТМК». Особенно неблагоприятным является состояние воздушного бассейна г. Усть-Каменогорск по содержанию тяжелых металлов, среднее содержание которых в атмосфере в десятки раз превышает гигиенические нормы: свинец, превышение которого составило до 13,3 раз по сравнению с гигиеническими нормами, цинк – в 4,6 раза, медь и кадмий – соответственно в 3 и 1,5 раза.

Наиболее тревожные данные получены между загрязнениями атмосферного воздуха и уровнем младенческой смертности. Результаты проведенного исследования показали, что наиболее высокий уровень младенческой смертности (число умерших детей в возрасте до 1 года на 1000 рожденных живыми) за анализируемый период.

При изучении естественного движения населения в г.Усть-Каменогорске были выявлены некоторые неблагоприятные тенденции демографических процессов. Коэффициент естественного прироста к 2014г. вырос в 2,5 раза и составил 2,04. Показатель рождаемости в Усть-Каменогорске в 2014г. составил 15,48 родившихся на 1000 населения. Это на 31,1% ниже, чем в целом по республике и на 7,64% ниже, чем по области. Но, необходимо отметить, что в городе за исследуемый период наблюдается рост рождаемости на 27,7% (с 11,44 до 15,84), в то время как среднереспубликанский показатель вырос только на 20% (с 18,1 до 22,75). Однако, в этот период отмечался очень высокий уровень младенческой смертности, который имел тренд нарастания, близкий к линейному от 15,3 в 2010г. до 29,7 случаев на 1000 родившихся в 2014г. с достоверностью <0,01 по критерию Фишера, что не может не настораживать, так как дети раннего возраста - самое уязвимое звено в системе «человек - окружающая среда» (таблица 1). Для сравнения среднеказахстанский уровень младенческой смертности за исследуемый период – 16,5±1,4 на 1000 родившихся (15,1-20,7).

Таблица 1. Естественное движение населения г. Усть-Каменогорска за период 2010-2014г.г. (на 1000 человек)

В структуре младенческой смертности в г. Усть-Каменогорск на первом месте состояния, возникающие в перинатальном периоде (хроническая внутриутробная гипоксия плода, асфиксия в родах, родовая травма и др.), затем болезни органов дыхания, врожденные аномалии и пороки развития. В г.Усть-Каменогорск уровень смертности детей раннего возраста по причине болезни органов дыхания примерно составляет одну пятую часть всей младенческой смертности и этот показатель превышает республиканский уровень 2-3 раза.

Общая заболеваемость за период 2010-2014г.г. среди подростков и детей достоверно превышала аналогичный показатель у взрослых лиц - р<0,001 (таблица 2).

Таблица 2. Число случаев заболеваний, зарегистрированных впервые в жизни среди лиц, проживающих в г. Усть-Каменогорске за период 2005-2009г.г. (на 100000 населения)

* - достоверность различий между взрослыми и подростками (детьми) р<0,001

Результаты определения концентрации тяжелых металлов в крови у рожениц и новорожденных показали, что у рожениц основной группы содержание свинца колебалось в пределах от 2,7 до 9,2 мкмоль/л; цинка - от 29,3 до 183,6 мкмоль/л; меди - от 5,95 до 28,9 мкмоль/л; а у новорожденных концентрация свинца - от 2,5 до 7,58 мкмоль/л; цинка - от 22,5 до 176,7 мкмоль/л; меди - от 5,83 до 28,1 мкмоль/л. Среднее содержание свинца в крови, как у рожениц, так и у новорожденных превышает норму соответственно в 2,0 и 7,8 раз, а максимальное значение этих показателей превышает физиологическую норму в 4,8 и 15,7 раз соответственно. Концентрация меди в крови у беременных женщин и новорожденных не столь значительна и ее средние значения не превышают рекомендуемый предельно допустимый уровень. Содержание цинка в обоих случаях превышает верхний край нормы соответственно в 2,5 и 2,0 раза (таблица 3).

Таблица 3. Содержание тяжелых металлов в крови рожениц и новорожденных г. Усть-Каменогорска

При изучении взаимосвязи между содержанием тяжелых металлов: свинца, цинка, меди в крови новорожденных и в крови матери основной группы установлена высокая связь с коэффициентом корреляции r=0,76; r=0,72; r=0,97, в контрольной группе уровень содержания этих металлов в крови у рожениц и новорожденных не выходит за пределы нормы.

Концентрация свинца в тканях плаценты в основной группе изменяется в широких пределах от 0,3 до 2,98 мкг/г. Среднее содержание этого химического элемента в основной группе превышает аналогичную концентрацию в контроле примерно в 4,1 раза. Различие статистически достоверно (t=1,99, p<0,05, t=2.64, p<0,01). Концентрация меди также подвержена значительным изменениям. Об этом свидетельствует большое различие между максимальными и минимальными значениями. Среднее содержание меди в тканях плаценты в основной группе в 2 раза больше, чем в контроле. К сожалению, в настоящее время нет единых нормативов естественного содержания вышеуказанных элементов в тканях плаценты, поэтому полученные нами данные сравниваются только с контрольными показателями.

Нижний предел содержания меди в наших условиях соответствует естественному содержанию в плаценте, а верхний – превышает его на порядок. Аналогичное различие отмечается и по содержанию цинка в тканях плаценты между основной и контрольной группами.

Высокие концентрации тяжелых металлов в плаценте свидетельствуют о выраженной токсической нагрузке в течение всей беременности. Поэтому исследования содержания солей тяжелых металлов в биологической среде - плаценте как индикаторе опасности химической нагрузки приобретают особую актуальность и являются важной медико-экологической задачей.

При анализе взаимосвязи двух других изучаемых тяжелых металлов: содержание в крови матери и детей цинка и меди между содержанием в атмосферном воздухе корреляции не было. В то же время в районе умеренного загрязнения эти показатели в два раза ниже, чем в районе высокого уровня загрязнения с очень высоким уровнем достоверности (Р<0,001).

Анализируя результаты полученных исследований, необходимо отметить, что наличие в крови у новорожденных детей г.Усть-Каменогорск высоких концентраций, прежде всего свинца, намного выше рекомендуемых гигиенических норм, безусловно, свидетельствует о высокой опасности возникновения интоксикации уже во время внутриутробного развития плода.

Все сказанное свидетельствует, что в условиях загрязнения окружающей среды свинцом, цинком, медью биологическая система мать-новорожденный подвергается хроническому токсическому воздействию тяжелыми металлами. Слабая эффективность плацентарного барьера и отсутствие специфических защитных механизмов приводят к накоплению тяжелых металлов в организме плода и обусловливают высокий риск развития различных патологических состояний.

Полученные результаты по изучению тяжелых металлов в системе мать-новорожденный необходимо использовать как биологический мониторинг для оценки состояния здоровья беременных женщин и новорожденных в зависимости от уровней загрязнения окружающей среды. Новорожденных с высоким уровнем содержания тяжелых металлов в крови и с признаками нарушения физического развития необходимо выделить в группу риска для диспансерного наблюдения и последующего назначения коррегирующих лечебно-профилактических мероприятий.

Выявленные неблагоприятные тенденции в динамике демографических и эпидемиологических показателей, как то – достоверное увеличение младенческой смертности, по-видимому, обусловлено неблагоприятным влиянием экологических факторов на репродуктивное здоровье женщин.

Увеличение первичной заболеваемости в Усть-Каменогорске в сравнении с контролем свидетельствует о необходимости дальнейшего углубленного изучения причинно-следственной связи медико-демографических процессов с экологической обстановкой в данном регионе и принятия жестких мер по изменению сложившейся экологической ситуации в регионе.

Литература

1. Пивоваров Ю.П. // Пром. экология и здоровье. - Бюллетень научного совета. 2004. - №3.- С. 59-69.

2. Демченко А.И., Козловский М.К..// Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде: Мат. межд. науч.-практ. конф. – Семипалатинск, 2000. – С. 205-206.

3. Засорин Б.В. // Пробл. медицины труда и пром. токсикологии в Казахстане: Мат. Респ. науч. практ. конф. – Караганда, 2006. – С. 151-154.

4. Кулаков В.И., Кирбасова Н.П., Пономарева Л.П., Лопатина Т.В. Экологические проблемы репродуктивного здоровья // Акушерство и гинекология. – 2004. – №1. – С.12-14.

5. Экологически зависимые болезни у детей (клиника, патоморфогенез, диагностика, лечение, реабилитация): Монография/ под. Ред. З.Х.Мажитовой.-Алматы, 2007.-400с.

6. Султанбеков З.К., Букунова А.Ш. Состояние репродуктивного здоровья женщин в экологически неблагоприятном регионе// Вестник ассоциации врачей-терапевтов Восточно-Казахстанской области. – 2006. – №1(3). – С.12-16.

А.Ш. Букунова,
к.м.н., старший преподаватель,
кафедра «Безопасность жизнедеятельности и охрана окружающей среды»,
ВКГТУ им. Д. Серикбаева (ВКГТУ),
г. Усть-Каменогорск, Казахстан