Введение к работе
Актуальность исследования. Проблема сохранения здоровья человека на Севере, особенно в районах с развитой промышленностью, где в процессе его хозяйственного освоения образовано много крупных промышленных центров с высоким уровнем антропогенного воздействия на объекты окружающей среды и население, является важной гигиенической задачей (Онищенко Г.Г., 2001; Агаджанян Н.А. и др., 2003; Маймулов В.Г. и др., 2004; Рахманин Ю.А. и др., 2007). Однако если влияние вредных факторов окружающей среды на показатели, характеризующие особенности возникновения и распространения многих хронических заболеваний и других нарушений здоровья, изучалось в обширных гигиенических исследованиях (Зайцева Н.В. и др., 2002; Новикова И.И., 2005; Рахманин Ю.А. и др., 2007; Report on a WHO working group; 2003, Krzyzanowski М. et al., 2005), то влияние этих факторов на тяжесть клинического течения и исходы заболеваний изучено в гораздо меньшей степени. Уже более 60 лет известно, что при определенных метеорологических эпизодах, когда резко ухудшаются условия рассеивания атмосферных загрязнений, происходит стремительное увеличение частоты неотложных состояний среди людей, в частности, страдающих болезнями органов кровообращения и дыхания. Неотложное состояние – это внезапно возникшее патологическое изменение функций организма человека, угрожающее его жизни и здоровью (Багненко С.Ф. и др., 2007). Возникновение неотложных состояний приводит к увеличению потребности в оказании скорой медицинской помощи (СМП).
В подобных условиях, как считают многие специалисты, требуется совершенствование системы прогнозирования и мониторинга обращаемости за СМП, потребность в которой зависит от частоты и структуры неотложных состояний, вероятности их возникновения в различные сезоны года и время суток, а также от резких изменений качества окружающей среды (Синявский В.М., Журавлев В.А., 2005), оценки деятельности станций СМП (Полянская С.В., 2002; Салеев В.Б., 2002; Шестаков Г.С., 2000, 2003; Калининская А.А., Дзугаев А.К., 2009).
Проведенные ранее исследования (Зайцева Н.В. и др., 2002; Карпин В.А., 2002; Агаев Ф.Б., Мейбалиев М.Т., 2004) свидетельствуют о возможности использования данных о возникновении неотложных состояний среди населения промышленных городов в качестве высокочувствительного показателя мониторинга здоровья, в котором прослеживается оперативная реакция на изменение содержания вредных примесей в атмосферном воздухе.
Однако эти вопросы в условиях урбанизированного Севера в настоящее время разработаны недостаточно (Паюсов Ю.А., 2004; Cohen A.J., Anderson H.R., 2005; . еt аl., 2009).
Исходя из вышеизложенного, проблема изучения эколого-гигиенических факторов риска возникновения неотложных состояний у населения в монопромышленном северном городе с развитой целлюлозно-бумажной промышленностью имеет важное значение как с теоретической, так и с практической точек зрения.
Диссертационная работа выполнялась в рамках региональной научно-технической программы «Здоровье населения Европейского Севера» (2002–2007 гг.).
Цель исследования на основе изучения вредного влияния атмосферных загрязнений и неблагоприятных метеорологических факторов на заболеваемость и частоту возникновения неотложных состояний у больных, страдающих заболеваниями системы кровообращения и органов дыхания, разработать дополнительные меры по сохранению здоровья населения, проживающего в районах размещения крупных целлюлозно-бумажных производств на Севере.
Задачи исследования:
-
Дать гигиеническую оценку загрязнениям атмосферного воздуха с учетом метеорологических условий в районе размещения крупного целлюлозно-бумажного промышленного комплекса Архангельской области.
-
Дать оценку риска здоровью населения, обусловленного воздействием на организм химических загрязнений атмосферного воздуха, характерных для целлюлозно-бумажного производства.
-
Дать оценку комплексного влияния метеорологических факторов и атмосферных загрязнений на распространенность заболеваемости болезнями системы кровообращения и органов дыхания среди населения.
-
Определить основные особенности обращаемости населения за скорой медицинской помощью в связи с изменением метеорологических факторов и уровней атмосферных загрязнений на основе их математического моделирования.
5. Разработать дополнительные меры по профилактике заболеваемости и преждевременной смертности населения, проживающего в районе размещения целлюлозно-бумажного производства в холодных климатических районах.
Научная новизна работы. На модели монопромышленного города с развитой целлюлозно-бумажной промышленностью, расположенного на Севере Европейской части России (г. Новодвинск, Архангельская область) проведено комплексное изучение загрязнений атмосферного воздуха и их сочетанного влияния с неблагоприятными погодно-климатическими факторами на распространенность и частоту обострений хронических заболеваний органов кровообращения и дыхания, в том числе и на обращаемость населения за скорой медицинской помощью.
Выявлены приоритетные загрязнители атмосферного воздуха в районе размещения ЦБП. Характерный комплекс загрязняющих веществ представлен взвешенными веществами, диоксидом серы, сероводородом, сероуглеродом, оксидом углерода, диоксидом азота, формальдегидом и метилмеркаптаном. Дана оценка риска возникновения канцерогенных и неканцерогенных эффектов при ингаляционном хроническом воздействии выбросов предприятий ЦБП. Установлено, что наибольшая опасность для здоровья населения связана с загрязнением атмосферного воздуха формальдегидом.
Проведена оценка риска для здоровья населения с учетом суммационного эффекта, ассоциированного с многокомпонентными загрязнениями атмосферного воздуха. Установлена связь между заболеваемостью населения болезнями органов дыхания и суммационным эффектом многокомпонентного загрязнения атмосферного воздуха и климатическими условиями на Севере. Показано, что вредные эффекты атмосферных загрязнений могут существенно усиливаться под влиянием неблагоприятных сочетаний метеорологических факторов, предопределяя существенное увеличение обращаемости за СМП страдающих хроническими болезнями органов кровообращения, даже при содержании вредных веществ в атмосферном воздухе на относительно низких уровнях.
По результатам анализа временных рядов разработаны модели, позволяющие прогнозировать изменения обращаемости населения за скорой медицинской помощью в связи с болезнями системы кровообращения и органов дыхания в зависимости от уровня атмосферных загрязнений (по маркеру экспозиции – диоксиду серы) и метеорологических факторов (температура, скорость ветра и относительная влажность воздуха), которые необходимо учитывать при оценке риска здоровью населения.
Разработана и предложена система профилактических мероприятий по оздоровлению окружающей среды и охране здоровья населения, проживающего в районе размещения целлюлозно-бумажного производства в холодных климатических районах.
Практическая значимость работы и внедрение результатов исследований. Выполненные комплексные исследования по изучению особенностей обращаемости населения за скорой медицинской помощью в связи с изменением метеорологических факторов и уровней атмосферных загрязнений на основе их математического моделирования послужили основой для разработки медико-профилактических мероприятий по снижению риска возникновения неотложных состояний в северном монопромышленном городе с развитой целлюлозно-бумажной промышленностью.
По результатам исследования разработаны методические рекомендации «Гигиенические аспекты возникновения неотложных состояний у населения в северном монопромышленном городе с развитой целлюлозно-бумажной промышленностью», предназначенные для студентов и преподавателей медицинских образовательных учреждений, специалистов Роспотребнадзора и врачей, оказывающих скорую медицинскую помощь. Методические рекомендации утверждены редакционно-издательским советом ГБОУ ВПО СГМУ (г. Архангельск) Минздравсоцразвития России (2011).
Практические рекомендации и выводы диссертационного исследования внедрены в деятельность Управления Роспотребнадзора по Архангельской области, территориального отдела Управления Роспотребнадзора по Архангельской области в г. Новодвинске и Холмогорском районе для проведения социально-гигиенического мониторинга и подготовки региональных докладов.
Материалы диссертации используются в учебном процессе в виде исходного материала для разработки лекций и проведения практических занятий на кафедре семейной медицины, кафедре гигиены и медицинской экологии ГБОУ ВПО СГМУ (г. Архангельск) Минздравсоцразвития России, кафедрах экологии и биологии . Внедрение результатов работы в практику подтверждено актами о внедрении.
Полученные данные использованы для организационно-плановой работы МУЗ «Новодвинская центральная городская больница» в рамках более эффективного перераспределения и рационализирования ресурсов скорой медицинской помощи г. Новодвинска.
Апробация работы. Основные положения диссертации обсуждались и докладывались на научной сессии студентов и молодых ученых Северного государственного медицинского университета (Архангельск, 2006), конференции, посвященной 10-летнему юбилею аспирантуры Института экологических проблем Севера УрО РАН «Экологические проблемы Севера» (Архангельск, 2008), втором Санкт-Петербургском международном экологическом форуме «Окружающая среда и здоровье человека» (Санкт-Петербург, 2008), научно-практической конференции с международным участием, посвященной III Международному полярному году «Международный полярный год: достижения и перспективы развития циркумполярной медицины» (Архангельск, 2009), XV Всероссийской конференции с международным участием «Геологические опасности» (Архангельск, 2009), на III Архангельской международной медицинской научной конференции молодых ученых и студентов (Архангельск, 2010), на I региональной молодежной научно-практической конференции «Актуальные проблемы физиологии человека на Севере» (Архангельск, 2010), на итоговой научной сессии СГМУ и СНЦ СЗО РАМН «Медицинские школы Европейского Севера: от науки к практике» (Архангельск, 2010), на всероссийской научно-практической конференции «Циркумполярная медицина: влияние факторов окружающей среды на формирование здоровья человека» (Архангельск, 2011).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 научных работ, в том числе 4 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки России.
Личный вклад автора. Автором проведены сбор и анализ литературы по проблеме коммунальной гигиены и здоровья населения в условиях северного промышленного города. Осуществлены планирование, организация, проведение поперечного эпидемиологического исследования, сформулированы цель и задачи, определены объём и методы исследования. Автором лично создана компьютерная база данных вызовов скорой медицинской помощи г. Новодвинска в связи с возникновением неотложных состояний (53682 вызова). Организованы и выполнены исследования по всем разделам работы. Самостоятельно проведены статистическая обработка, анализ и обобщение результатов исследования, внедрение их в практику. Отдельные исследования (факторов окружающей среды) выполнены при участии специалистов других организаций, на что имеются ссылки в диссертации. Доля участия автора в накоплении информации – 75 %, в обработке и анализе материалов – 100 %.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Загрязнения атмосферного воздуха в районе размещения целлюлозно-бумажного производства представлены комплексом веществ, включающим взвешенные вещества, диоксид серы, сероводород, сероуглерод, оксид углерода, диоксид азота, формальдегид и метилмеркаптан, среди которых наибольшую статистическую зависимость с возникновением неотложных состояний в связи с болезнями системы кровообращения имеет диоксид серы.
-
В условиях северного монопромышленного города с развитой целлюлозно-бумажной промышленностью возникновение неотложных состояний у населения в связи с болезнями органов кровообращения и органов дыхания имеет выраженную суточную, месячную, годовую цикличность, связанную с погодно-климатическими условиями и уровнем техногенного загрязнения атмосферного воздуха.
-
Показатель обращаемости населения, проживающего в районах размещения целлюлозно-бумажного производства, за скорой медицинской помощью в связи с обострением хронических болезней органов кровообращения характеризуется высокой информативностью при комплексном воздействии атмосферных загрязнений и неблагоприятных метеорологических факторов и может использоваться для углубленной оценки риска здоровью населения в гигиенических исследованиях.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы, посвященной организации, объему и методам исследования, главы, посвященной результатам собственных исследований и обсуждению, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы. Текст диссертации изложен на 169 страницах машинописного текста, иллюстрирован 31 таблицей и 29 рисунками. Указатель литературы содержит 245 источников, из них 204 отечественных и 41 иностранный автор.