Введение к работе
Актуальность исследования. На современном этапе развития общества восстановление, сохранение и укрепление здоровья населения Российской Федерации является проблемой обеспечения национальной безопасности (Онищенко Г.Г., 2001).
В последние годы наблюдается значительное отставание в разработке гигиенических и экологических проблем биологического загрязнения по сравнению с токсикологическими исследованиями химических веществ (Рахманин ЮА, 2001).
Биотехнология является по общепризнанному мнению наиболее быстро развивающейся сферой научной деятельности и экономики (СандахчиевЛ.С.,2003).
В основе микробиологической промышленности лежит использование процесса микробиологического синтеза различными видами микроорганизмов с целью получения аминокислот, ферментов, антибиотиков, средств защиты растений и других биологически активных веществ.
Основными неблагоприятными факторами на предприятиях микробиологической промышленности следует считать живые и мертвые микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности, которые поступают в дыхательные пути человека в виде аэрозолей и пыли. Микроорганизмы и биологически активные вещества могут оказывать сенсибилизирующее действие, вызывать различные аллергические проявления, нарушения со стороны пищеварительной системы, заболевания кожных покровов.
С выбросами предприятий микробиологического синтеза в атмосферу и
открытые водоемы могут поступать микроорганизмы - продуценты и
биологически активные вещества.
Ряд авторов изучали в разные годы влияние на организм человека биологических факторов производственной среды (Влодавец В.В.,1979, Падалкин В.П.,1982, Свято И.Е. и др. 1987, Курмаева А.А.,1991, Артамонова В.Г.,1991, Кучук Н.В.,1999, Гарасько Е.В.,2003), однако эти исследования проводились, в основном, по отдельным группам микроорганизмов. Особенности развития биотехнологии
требуют разработки более универсальных методических подходов по гигиенической оценке безопасности микробиологических производств как с точки зрения гигиены труда, так и охраны окружающей среды от выбросов микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности.
В гигиенических исследованиях особое внимание должно уделяться разработке мероприятий, по снижению неблагоприятного влияния биологически активных агентов на работников предприятий и на население, проживающее в непосредственной близости от данных предприятий.
Цель исследования: научно обосновать мероприятия по гигиенической оценке безопасности микробиологических производств, направленные, на оптимизацию условий труда и уменьшение вредных выбросов в окружающую среду.
Задачи исследования
Изучить условия труда и выявить ведущие» факторы риска для здоровья работающих на основных этапах микробиологических производств.
Установить основные пути загрязнения окружающей среды выбросами предприятий микробиологической промышленности.
Изучить заболеваемость с временной утратой трудоспособности работающих на основных стадиях микробиологического синтеза и персонала микробиологических лабораторий.
Разработать методику определения уровней биологической опасности микробиологических производств.
5. Разработать систему профилактических мероприятий по улучшению условий труда работающих на микробиологических производствах и снижению выбросов продуктов микробиологического синтеза в окружающую среду.
Научная новизна работы
Впервые дана комплексная оценка условий труда на основных стадиях микробиологического синтеза и уточнены критерии вредности и опасности производственных факторов.
Получены экспериментальные данные о фракционно-дисперсном составе и площади распространения микробного аэрозоля в воздушных выбросах биотехнологического завода, свидетельствующие о преобладании мелкодисперсных фракций и наличии микроорганизмов - продуцентов в атмосферном воздухе в концентрациях, превышающих предельно допустимые на расстоянии большем, чем санитарно-защитная зона предприятия.
Выявлены особенности заболеваемости с временной утратой трудоспособности и состояния иммунологического статуса у работников микробиологических предприятий и лабораторий.
Обоснованы и внедрены мероприятия по оптимизации ряда технологических операций микробиологического производства, обеспечивающих исключение контакта работающих с биологически активными веществами и снижение загрязнения окружающей среды.
Разработана методика оценки биологической опасности микробиологических производств, позволяющая на предпроектной стадии обосновать выбор инженерных систем, создающих безопасные условия труда и предотвращающих загрязнение окружающей среды.
Практическая значимость работы Результаты оптимизации технологического процесса с целью улучшения условий труда и уменьшения загрязнения окружающей среды
были внедрены на заводе «Прогресс» на стадии приготовления питательной среды в виде щелочной экстракции хлопкового шрота, что подтверждается дополнением к пусковому регламенту на дендробациллин (внедрение щелочного экстракта хлопкового шрота на заводе «Прогресс», г. Степногорска и Бердском химическом заводе, ВНИИ Биохиммашпроект, инв. № 17974 от 13.10.83), рационализаторским предложением № 1522, ПО Прогресс (акт внедрения; ВНИИ Биохиммашпроект, вх. № 7015, от 24.12.84).
Материалы диссертации вошли в Промежуточный отчет ГосНИИ ПМ, 1994 г., «Разработка системы экологического контроля для, проведения санитарно-гигиенического мониторинга загрязнений окружающей среды при микробиологическом производстве и применении биопрепаратов».
Методика оценки биологической опасности микробиологических производств использована ЗАО "Национальные биотехнологии" при проектировании и строительстве производства генно-инженерного инсулина человека в п. Оболенск, акт внедрения от 3.12.03.
По результатам проведенных исследований разработана методика определения уровней биологической опасности микробиологических производств, которая внедрена в практику работы Государственного Научного Центра прикладной микробиологии, утверждена заместителем генерального директора ГНЦ ПМ по научной работе 12.01.04, № М 15.446-2004.
Методика определения уровней биологической опасности микробиологических производств внедрена в практику работы Головного Центра Госсанэпиднадзора Федерального управления медико-биологических и экстремальных проблем при Министерстве здравоохранения Российской Федерации, акт внедрения от 15.01.04.
5 Методика определения уровней биологической опасности микробиологических производств внедрена в практику работы ОАО "Биохиммаш", акт внедрения от 26.01.04.
Результаты исследований доложены и обсуждены:
на 7-ой конференции молодых специалистов ВНИИ Биохиммашпроект (Москва, 1982);
на 9-ой научно-технической конференции ВНИИ Биохиммашпроект, (Москва, 1984);
на юбилейной научной конференции ГНЦ прикладной микробиологии «Проблемы медицинской и экологической биотехнологии», (Оболенск, 1999);
на международной научной конференции ГНЦ прикладной микробиологии «Проблемы биологической и экологической безопасности», (Оболенск, 2000);
на международной конференции, посвященной памяти академика РАМН и РАМТН И.Н. Блохиной, «Фундаментальные и прикладные проблемы медицинской биотехнологии», (Москва, 2000).
Апробация материалов диссертации. Диссертация обсуждена и одобрена на семинаре научных сотрудников ГНЦ ПМ 5 января 2004 года.
Апробация диссертации проведена на межотдельческой конференции Федерального научного Центра гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана Минздрава России 28 января 2004 года.
Публикации. По материалам исследований опубликовано 8 печатных работ.
Объем и структура диссертации. Работа изложена на 190 страницах; состоит из введения, аналитического обзора литературы, главы, посвященной объектам и методам исследований, четырех глав собственных исследований, заключения, выводов, списка литературы и приложений. Указатель литературы содержит 174 источников, из них 159 отечественных
и 15 зарубежных авторов. Диссертация иллюстрирована 6 рисунками и 35 таблицами, имеет 5 приложений.
Положения диссертации, выносимые на защиту:
Характеристика условий труда и заболеваемость работающих в микробиологических производствах и лабораториях.
Уровни биологической опасности новых микробиологических технологий и реконструируемых производств.
Система профилактических мероприятий по улучшению условий труда и снижению выбросов продуктов микробиологического синтеза в окружающую среду как реальный путь снижения риска заболеваний работающих и населения.