Введение к работе
Актуальность темы исследования. Во многих исследованиях (Матузинский Н.Ф., 1991; Польченко В.И., 1991; Абдурахманов Ф.П.Д999; Магомедов М.Г., 2006 и др.), посвященных изучению реальных условий интенсивного применения в сельском хозяйстве пестицидов и минеральных удобрений с широким диапазоном биологических эффектов (бластомогенный, мутагенный, эмбриотропный) в количествах, многократно превышающих рекомендуемые уровни территориальных (Польченко В.П., 1989 и др.) и популяционных (Балахонов А.В., 1990 и др.) нагрузок, отмечается закономерное ухудшение здоровья населения, связанное с морфофункциональными нарушениями (МФН) различных органов и систем.
Это утверждение справедливо и для предгорной и равнинной зон Республики Дагестан (РД), где уровень применения пестицидов длительное время не только превышает среднероссийский, но и многократно перекрывает допустимые и критические уровни нагрузок (КУН) (Матузинский Н.Ф., 1991) по многим, в том числе наиболее опасным для здоровья, группам химических соединений (ГХС).
В литературе, широко освещающей в основном вопросы влияния на морфофункциональное состояние (МФС) биообъектов общих, популяционных и территориальных нагрузок (ТН) (Польченко В.П., 1989; Балахонов А.В., 1990 и др.) химических средств защиты растений (ХСЗР), недостаточно представлена роль изолированного и сочетанного воздействия различных ГХС пестицидов с природными эндемическими факторами в распространенности экологически обусловленных МФН и их последствий.
Как правило, в основе подобных последствий или патологических проявлений лежат различные МФН в виде снижения или нарушения митоза, усиления процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ), подавления иммунитета и др.
Наиболее уязвимыми группами населения в плане развития МФН являются беременные женщины и дети.
Такая эколого-гигиеническая оценка ХСЗР, их влияния на МФС практически всего населения, особенно женщин репродуктивного возраста и детей, является следствием их общетоксических свойств (Польченко В.И, 1991; Абдурахманов Ф.П., 1999 и др.).
Типичным последствием нарушения морфофункционального состояния, даже в условиях слабого и умеренного экологического неблагополучия, является задержка внутриутробного развития плода
(ЗВУРП), которая определяет уровень мертворождаемости, младенческой смертности, детской заболеваемости и влияет на другие показатели потенциала здоровья населения (Балева Л.С, Кобринский Б.А., 2001, Омаров С.-М.А., Магомедов М.Г., Шляхецкий Н.С., 2006, 2007; и др.).
В связи с тем, что МФН и их последствия относятся к значимым показателям риска смертности, отставания и неполноценного развития плода, они заслуженно признаются важнейшими маркерами неблагополучного влияния окружающей среды на человека и в значительной мере определяют перинатальную смертность. Так, в РФ и в странах Европы они составляют более 60 % всех летальных исходов в перинатальном периоде (Сафонова Т.Я., Немковская Т.С, 1985; Магомедов М.Г., 2006, 2007; TibrewalaN.S., 1980, 2001 и др.).
Попытки научно-обоснованного поиска критериев более раннего выявления влияния неблагоприятных экологических факторов на частоту МФН местного населения, когда возможно направленное вмешательство в оздоровление экологической ситуации, является важной и актуальной задачей.
Цель и задачи исследования
Целью исследования является оценка влияния пестицидов в условиях дефицита йода в рационе на морфофункциональное состояние жизненно важных органов в эксперименте.
Для достижения этой цели были решены следующие задачи:
- изучена экологическая характеристика основных факторов в
районах равнинного, предгорного и горного Дагестана;
оценено изолированное и сочетанное влияние малых доз пестицидов, а также дефицита йода, минеральных веществ в рационе на МФС жизненно важных органов экспериментальных животных;
разработаны практические рекомендации по профилактике отклонений МФН по территориям интенсивного земледелия.
Научная новизна и теоретическая значимость работы.
В работе впервые: - изучена степень участия изолированного и со-четанного влияний приоритетных природных и антропогенных факторов в возникновении МФН жизненно важных органов и их последствий;
среди применяемых ХСЗР установлены ГХС пестицидов, представляющие опасность в отношении МФН и их последствий, а также их долевое участие в возникновении МФН;
в эксперименте изучена и дана экологическая оценка изолированному и сочетанному влиянию малых доз пестицидов в условиях де-
фицита йода и минеральных веществ в рационе на степень проявления МФН в жизненно важных органах и их последствий;
- экспериментально установлено, что сочетания ГХС пестицидов в
условиях дефицита йода в рационе с эффектом аддитивности и синер
гизма в отношении МФН представляют опасность в до- и послеродовом
периодах развития плода;
экспериментальными исследованиями подтверждено, что различные внутри- и внеутробные МФН - звенья одной цепи негативных эффектов изолированного и сочетанного воздействий ГХС пестицидов, НДС, микроэлементозов, а также других факторов риска окружающей среды;
в проведенных исследованиях при сочетанном воздействии различных ГХС пестицидов, НДС и других микроэлементозов установлены эффект эммерджентности и явления «инверсии действия» (Саноц-кий И.В., 2001; Балева Л.С., Кобринский Б.А., 2001).
Практическая значим ость полученных данных Полученные данные при выполнении настоящей работы имеют следующее практическое применение:
научно обоснованная оценка степени риска МФН для жителей аграрных регионов изолированного и сочетанного воздействий ХСЗР с эндемическими, биогеохимическими факторами;
оценка биологической значимости долевого участия природных и антропогенных экологических факторов риска в формировании МФН и их последствий;
выявление условий, модифицирующих биологические эффекты при сочетанном воздействии различных ГХС пестицидов с различными природными экологическими факторами;
использование в учебных циклах университета для студентов на факультетах биологии и экологии, а также на курсах повышения квалификации педагогов.
Апробация работы
Результаты научных исследований докладывались и обсуждались на федеративных и международных научных конференциях: 2 доклада -на международной конференции «Устойчивое развитие горных территорий» (Владикавказ, 2007), 1 - на юбилейной научно-практической конференции, посвященной 100-летию кафедры общей гигиены с экологией СПбГМУ им. И.П. Павлова (Санкт-Петербург, 2001).
Автору принадлежит инициатива формирования научного направления по экспериментальному моделированию и изучению роли эколо-
гических факторов в возникновении морфофункциональных нарушений в разных климатогеографических регионах интенсивного земледелия. Ее вклад в работу является основным, он заключается в планировании, организации и проведении исследований по всем разделам диссертации, в формулировке цели и задач, определении объема и формировании методик исследования, накоплении материала, анализе, обобщении и обсуждении результатов исследования, подготовке публикаций по теме диссертации. Лично автором разрабатывались экологические аспекты региональной эколого-гигиенической оценки условий применения ХСЗР, подходы прогнозирования морфофункциональных нарушений при изолированном и сочетанном воздействиях факторов окружающей среды. Автором самостоятельно выполнены экспериментальные исследования по изучению влияния различных ХСЗР в сочетании с неблагоприятными эндемическими особенностями - дефицитом йода на формирование морфофункциональных нарушений.
Доля участия автора в накоплении информации более 80 %, а в ее обобщении и анализе - 100 %.
Материалы диссертационного исследования нашли отражение в монографии «Функциональное состояние жизненно важных органов при воздействии пестицидов в условиях дефицита йода», а также в 4 всероссийских и международных публикациях, одна из которых (статья) вышла в журнале, рецензируемом ВАК.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, глав (материалы и методики, результаты собственных исследований и их обсуждение), выводов и указателя литературы. Текст работы изложен на 170 страницах, иллюстрирован 12 таблицами, 71 снимком и 16 графиками. Список литературы содержит 197 источника, из которых 126 принадлежат отечественным и 68 - зарубежным авторам.