Введение к работе
Актуальность проблемы. Современное состояние окружающей природной среды в промышленно развитых регионах и городах России характеризуется высоким техногенным загрязнением, как правило, во много раз превышающим допустимые гигиенические нормы. Реально наблюдаемое нарастающее воздействие на природу и человека, тревожная отрицательная динамика демографических показателей России, объективно установленный рост заболеваемости населения, обуславливает необходимость оценки взаимосвязи комплекса факторов окружающей среды и здоровья человека в региональном аспекте (Беляев Е.Н., 2000; Онищенко Г.Г., 2001, 2007, 2008, 2010; Потапов А.И. и др., 2002, 2003; Рахманин, Ю.А. 2004, 2006).
Выявление факторов риска, доказательство их роли в нарушениях здоровья человека, а также количественная характеристика зависимостей вредных эффектов от уровней воздействия конкретных факторов являются одними из фундаментальных задач современной гигиены, других разделов медицины (Новиков С.М., Рахманин Ю.А., Шашина Т.А., 2001; Рахманин Ю.А., 2009; Зайцева Н.В., 2010). Одним из основных путей их реализации является оценка риска здоровью, которая рассматривается в качестве приоритетного механизма разработки управленческих решений по охране окружающей среды в системе социально-гигиенического мониторинга с использованием количественных и качественных методов, что исключительно актуально в настоящее время (Авалиани С.Л., 2000, 2006; Киселёв А.В., 2000, 2005; Маймулов В.Г., 2001; Онищенко Г.Г., 2001, 2007, 2008; Новиков С.М, 2010).
Одним из распространенных видов загрязнения окружающей среды считается контаминация тяжелыми металлами (Морщакова Е.Ф., 2000; M.Aceto et al., 2003). Металлы и их соединения благодаря высокой миграционной способности, склонности к высокой биоаккумуляции, стабильности в окружающей среде, способности накапливаться в организме, наличию ярко выраженных специфических токсических эффектов представляют опасность для здоровья человека (Воронов С.И., 1999; Чащин В.П., 2004, 2007; Litminezuk A. et al., 1999).
Открытый и подземный способ добычи, переработки медно-колчеданных руд в течение многих лет на территории Южного Урала Республики Башкортостан (РБ) оказали серьезное влияние не только на природную систему, но и на социально-гигиеническую обстановку, связанную с жизнедеятельностью человека в районах размещения горно-обогатительных предприятий, что требует анализа экологической и санитарно-эпидемиологической ситуации. Особое место по масштабам производства и влиянию на окружающую природную среду занимают горно-обогатительные производства ОАО «Учалинский горно-обогатительный комбинат» и ОАО «Башкирский медно-серный комбинат», крупнейшие предприятия России по добыче и обогащении полиметаллических руд, расположенные в гг.Учалы и Сибай на территории РБ. На сегодняшний день санитарно-эпидемиологическая обстановка в этих городах относится к числу наиболее неблагополучных в экологическом отношении на территории РБ (Госдоклад, 2009).
Ранее проведенные исследования позволили детально оценить условия труда и состояние здоровья работников Учалинской обогатительной фабрики (Бадретдинов Р.Р., 2000), особенности формирования профессиональной патологии у рабочих золотоизвлекательных производств (Алакаева Р.А., 2000), дать гигиеническую оценку региона (Рублик Р.Я., 1980). В работах выявлены отклонения в состоянии здоровья и изучены особенности микроэлементного состава биосред у жителей региона, подробно изучено загрязнение ландшафтов горнорудными предприятиями Башкирского Зауралья (Абдрахманова Е.Р., 2000; Кутлиахметов А.Н., 2002; Белан Л.Н., 2007). В то же время на сегодняшний день недостаточно изучен вклад многокомпонентного загрязнения объектов окружающей среды в формирование состояния здоровья населения на территориях размещения горнодобывающих предприятий РБ, что ограничивает возможности осуществления мероприятий по снижению уровня техногенной нагрузки, проведению гигиенического контроля, разработке региональных профилактических мероприятий. Поэтому остается актуальной проблема оценки санитарно-гигиенической ситуации и комплексного воздействия воздушного, почвенного, водного, пищевого факторов, установления приоритетности каждого из них и оценки степени риска такого воздействия на здоровье населения горнодобывающего региона. Все вышеперечисленное и явилось основанием для выполнения настоящей работы и определило ее актуальность.
Цель работы: Дать комплексную гигиеническую оценку факторов окружающей среды и здоровья населения горнодобывающего региона и разработать предложения по оптимизации региональной системы социально-гигиенического мониторинга.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Провести комплексное эколого-гигиеническое исследование и определить приоритетные факторы среды обитания (атмосферного воздуха, питьевой воды, почвы, пищевых продуктов) в горнодобывающем регионе, представляющие риск здоровью населения;
2. Определить канцерогенный и неканцерогенный риск для здоровья населения в районе размещения горнодобывающих предприятий при комбинированном воздействии химических загрязнителей;
3. Изучить состояние здоровья различных возрастных групп населения по показателям общей заболеваемости и заболеваемости злокачественными новообразованиями;
4. Выявить наличие возможной связи между загрязнением атмосферного воздуха и показателями общей заболеваемости, заболеваемости злокачественными новообразованиями;
5. Разработать предложения по оптимизации региональной системы социально-гигиенического мониторинга.
Научная новизна работы. Впервые для горнодобывающего региона (на примере Республики Башкортостан): - изучены особенности эколого-гигиенической ситуации на территориях размещения крупных горно-обогатительных предприятий по добыче и переработке медно-колчеданных руд;
- проведена оценка канцерогенного и неканцерогенного риска от многосредового воздействия химических веществ для здоровья населения;
- на основе применения методологии оценки риска установлены приоритетные химические загрязнители атмосферного воздуха, питьевой воды, пищевых продуктов, почвы, подлежащие контролю;
- установлено, что наибольшую угрозу здоровью жителей г.Учалы и г.Сибай представляют канцерогенные эффекты воздействия пищевых продуктов, питьевой воды, загрязненных хромом и мышьяком;
- установлены величины вероятностного эпидемиологического риска по показателям общей заболеваемости и заболеваемости злокачественными новообразованиями, являющимися маркерами отдаленных последствий антропогенного химического воздействия;
- дана оценка влияния загрязнения атмосферного воздуха на заболеваемость населения региона с определением группы химических веществ, вносящих наибольший вклад в показатели заболеваемости.
Теоретическая значимость работы. Комплексный подход к изучению загрязнения объектов окружающей среды с использованием принципа приоритетности и данных эпидемиологического анализа вносит определенный вклад в развитие методологии оценки риска (многосредового) здоровью населения.
Практическая значимость работы и внедрение результатов исследования. Проведенные комплексные исследования позволили выявить ранее не изученные факторы риска загрязнения окружающей среды и их влияния на здоровье различных групп населения горнодобывающего региона. Результаты исследования являются основанием для оптимизации региональной системы социально-гигиенического мониторинга в отношении объемов контроля и профилактических мероприятий.
Результаты исследования реализованы в виде методических рекомендаций «Оценка риска здоровью населения горнодобывающего региона». Утверждены Главным врачом ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Башкортостан» Г.Д. Мининым 07.27.2009 г. Результаты исследований по оценке риска здоровью населения горнодобывающего региона внедрены в практическую деятельность отделов социально-гигиенического мониторинга ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Башкортостан» (справка о внедрении от 29.07.10 № А3173); Управления Роспотребнадзора по Республике Башкортостан (справка о внедрении от 24.09.10 № 02-12-14459). Результаты работы используются в учебном процессе кафедры общей гигиены с экологией Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. акад. И.П. Павлова (акт внедрения от 03.02.2011г.).
Апробация работы. Материалы работы доложены и обсуждены на: Всероссийской научно-практической конференции «Нефть и здоровье» (Уфа, 2009); Республиканской конференции молодых ученых РБ с международным участием «Медицинская наука – 2009» (Уфа, 2009); на заседании отделения «Наука о Земле и природных ресурсов» Академии наук РБ (Уфа, 2009); Республиканской конференции молодых ученых РБ с международным участием «Медицинская наука – 2010» (Уфа, 2010); Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Современные проблемы гигиенической науки и медицины труда» (Уфа, 2010).
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Особенности формирования среды обитания и структура факторов риска в горнодобывающем регионе связаны с длительной деятельностью предприятий горнодобывающей промышленности и природно-геохимическими условиями.
2. Ведущее гигиеническое значение в комплексе вредных природно-антропогенных факторов имеет высокое содержание в почве, питьевой воде и местных пищевых продуктах высокотоксичных металлов, в частности мышьяка, хрома, никеля, кадмия, свинца и ртути.
3. Суммарный индивидуальный канцерогенный риск при пероральном поступлении в организм выявленных канцерогенов из всех сред для населения г.Учалы находится на уровне 2,38*10-2, г.Сибай - 4,23*10-3, который оценивается как неприемлемый, высокий уровень. Неканцерогенный риск, связанный с поступлением вредных веществ с почвенными частицами является минимальным; с пищевыми продуктами, с питьевой водой - высоким.
4. Суммарный неканцерогенный риск здоровью населения г.Учалы при хроническом аэрогенном воздействии токсических веществ на границе санитарно-защитной зоны равен 8,8 и оценивается как высокий. Величина индивидуального канцерогенного риска находится в диапазоне среднего риска здоровью (2,68*10-4), что приемлемо для профессиональных групп и неприемлемо для населения в целом.
5. На исследуемых территориях заболеваемость у взрослых, подростков и детей по многим классам болезней превышает заболеваемость населения РБ. Экологическая обусловленность этих заболеваний по этиологической доли в их развитии оценивается от малого до высокого уровня, составляя для населения Учалинского района (г.Учалы) - EF=7,0178,17%, для населения г.Сибай - EF=8,8982,54%. По уровню вероятностного эпидемиологического риска возникновения злокачественных новообразований приоритетными локализациями являются рак слизистой носа, среднего уха, придаточных пазух.
6. На исследуемых территориях общая заболеваемость и заболеваемость злокачественными новообразованиями населения имеют значимые корреляционные связи с загрязнением атмосферного воздуха.
Личный вклад автора. Разработаны план и программа исследований диссертационной работы. Обоснованы актуальность, определены цели и задачи исследований, осуществлялась их организация. Он принимал непосредственное участие на этапах сбора первичного материала. Статистическая обработка полученных данных, их интерпретация и оформление диссертации осуществлены автором самостоятельно. Доля участия автора в накоплении информации более 70%, а в обобщении и анализе материалов - до 90%.
Публикации. Основные положения работы отражены в 11 публикациях, в том числе 3 статьи в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ.
Структура и объём и диссертации. Работа изложена на 174 страницах, состоит из введения, обзора литературы, пяти глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, указателя литературы, включающего 168 работ отечественных и 46 работ зарубежных авторов, иллюстрирована 28 таблицами и 36 рисунками, содержит 7 приложений.
