Содержание к диссертации
Введение
1. Оценка факторов окружающей среды и состояния здоровья населения для выявлениязон экологического неблагополучия (обзор литературы) 15
1.1. Гигиенические аспекты качества среды обитания 15
1.2. Влияние неблагоприятных факторов среды обитания на здоровье населения промышленных центров : 23
1.3. Современные методические подходы к оценке риска здоровью населения; обусловленного воздействием факторов окружающей среды : 45
1.4. Оценка экономического ущерба, связанного с нарушениями здоровья населения 54
2. Методы и объем исследований 61
2.1. Гигиенические и эколого-гигиенические методы 64
2.2. Оценка состояния здоровья 66
2.3. Оценка медико-социальной и экономической эффективности 69
2.4.Математико-статистические методы
3. Эколого-гигиеническая характеристика состояния окружающей среды г. Братска ?5
3.1. Особенности природно-климатических условий города и их роль в формировании качества окружающей среды 75
3.2.Гигиеническая оценка атмосферного воздуха 79
3.3. Гигиеническая оценка загрязнений водного бассейна 99
3.4. Гигиеническая оценка загрязнений почвенного покрова 105
4. Оценка состояния здоровья населения 113
4.1. Динамика изменения медико-демографических показателей состояния здоровья населения 113
4.1.1. Смертность и рождаемость в динамике 113
4.1.2. Показатели заболеваемости населения до внедрения и в период действия Федеральной Целевой Программы «Экология г.Братска» 119
4.1.3. Показатели заболеваемости населения после внедрения Федеральной Целевой Программы «Экология г. Братска» 136
4.2. Оценка риска здоровью различных групп населения 141
5 . Распространенность донозологических нарушений у детей и подростков 153
5.1.Сравнительная характеристика физического развития детей в зависимости от техногенной нагрузки 153
5.2 Оценка адаптационных возможностей организма детей и подростков в зависимости от техногенной нагрузки 163
5.3. Исследования биомониторинговых показателей 168
5.3.1. Оценка лабораторных показателей периферической крови и мочи 168
5.3.2. Оценка содержание фтора в организме 170
6. Прогнозирование состояния здоровья 174
7. Социальная и экономическая эффективность федеральной целевой программы «экология г. Братска » ; 191
8. Обсуждение полученных результатов- 205
Выводы 230
- Влияние неблагоприятных факторов среды обитания на здоровье населения промышленных центров
- Оценка медико-социальной и экономической эффективности
- Гигиеническая оценка загрязнений водного бассейна
- Показатели заболеваемости населения после внедрения Федеральной Целевой Программы «Экология г. Братска»
Введение к работе
Актуальность проблемы. Взаимоотношение человеческого общества и среды обитания в последние десятилетия становится все более актуальной проблемой. Приоритетными направлениями профилактической медицины являются решение задач управления здравоохранением в целях сохранения и укрепления здоровья населения, а также разработка фундаментальных проблем экологии человека и гигиены окружающей среды, как научной основы государственных мероприятий по охране и оздоровлению среды и населения (Измеров Н.Ф. и соавт., 2000., Рахманин Ю.А. и соавт., 2004., Максимова Т.В., 2002., Мусийчук Ю.И. и соавт., 2008., Потапов A.M., 2003.).
Как известно, здоровье населения формируется в окружающей физической и социально-экономической среде на фоне его биологических особенностей. Являясь комплексной многокомпонентной проблемой, оно требует и адекватных системных подходов к его изучению. Многие проблемы здоровья населения России определяются факторами окружающей природной и социальной среды, что подтверждается работами Буштуевой К.А., 1979; Авалиани С.Л., 1996; 2006; Гичева Ю.П., 1996; 2002; 2007; Лисицина Ю.П., 1998; 2005; Ревича Б.А. и соавт., 2001; 2004; Измерова Н.Ф.,2005 и др.
Дети являются одной из уязвимых групп популяции городских жителей в условиях химического загрязнения среды обитания (Андреева М.В.2002; Дроздова А.Д. 1990;) и их здоровье является чувствительным индикатором изменений, происходящих в окружающей среде, поэтому в современный сложный период, обостривший большинство экологических проблем, изучению состояния здоровья подрастающего поколения придается особая значимость (Баранов А.А.1999;). Вместе с тем, состояние здоровья детей, подростков и молодежи вызывает особую тревогу у всего общества (Лисицын Ю.П.,1999; Лисицын Ю.П. и соавт. 1998; 2005; Кучма В.Р.1993; Кучма В.Р.и соавт. 2006; Маймулов В.Г. и соавт. 2004; Сливина Л.П. 2004; Щеплягина Л.А. 1999; Маторова Н.И и соавт. 1995; 1996; Даутов Ф.Ф. и соавт. 2001; Баранов А.А., Щеплягина Л.А. 1998;), в связи, с чем большую актуальность приобретает донозоло-гическая диагностика состояний, возникающих из-за нарушения процессов адаптации под действием неблагоприятных факторов окружающей среды (Сидоренко Г.И., 1993; Беляков В.А. и соавт. 2005;).
При изучении проблем формирования здоровья в связи с воздействием экологических факторов чаще всего игнорируется вовсе, либо недостаточно учитывается время и вектор воздействия факторов социально-экономической и медико-социальной природы. Многофакторность рассматриваемой проблемы угрозы здоровью человека от вредных факторов окружающей среды требует выбора приоритетных направлений профилактики индикативных критериев ее оценки. Прогноз вероятности нарушений здоровья при различных сценариях воздействия факторов окружающей среды позволяет определять приоритетность мероприятий по управлению факторами риска на индивидуальном и коллективном уровне. Выявление факторов риска, доказательства их роли в нарушениях здоровья человека, а также количественная характеристика зависимостей вредных эффектов от уровней воздействия конкретных факторов является одной из фундаментальных задач современной гигиены, других разделов медицины (Рахманин Ю.А. и соавт., 2007.).
Значительный вклад экзогенных факторов в формирование здоровья делает проблему оценки и управления экологическим риском особенно актуальной (Они-щенко Г.Г., 2002; 2003; Кику П.Ф. с соавт., 2002; Прусаков В.М. и соавт., 2004; 2006; 2007; Суржиков В.Д. и соавт., 2006.).
Сложившаяся катастрофическая ситуация с загрязнением окружающей среды и состоянием здоровья людей во многих регионах России, снижение качества и продолжительности жизни населения, неэффективность, а нередко недостаточная гигиеническая обоснованность природоохранных мероприятий, разрабатываемых без четких количественных критериев потенциального и реального ущерба для здоровья, низкая эффективность затрачиваемых на снижение загрязнения средств, обусловленная в большинстве случаев отсутствием обязательной оценки действительного вклада того или иного предприятия в ухудшение состояния здоровья населения, несоблюдение, а в ряде случаев недостижимость некоторых гигиенических нормативов, связанные с экономическими и техническими причинами, настоятельно требуют изменения и переноса акцентов с проблем гигиенического нормирования на количественную оценку потенциальной и реальной опасности от уровней воздействия, существующих в реальных условиях населенных мест (Новиков СМ., Шашина Е.А., Лебедева Н.В., 2001). Существующие критерии оценки зон экологического неблагополучия, разработанные в 1992 году, являлись временными и в настоящее время необходима оценка их эффективности, выявление наиболее значимых индикаторов состояния здоровья населения и среды жизнедеятельности.
Промышленное развитие Сибири способствовало формированию на ее территории зон с неблагоприятной экологической обстановкой. Город Братск относится к территории с неблагополучной экологической обстановкой. Согласно заключению Государственной экологической экспертизы от 23.04.93 г. территория г. Братска признана зоной чрезвычайной экологической ситуации. Решения ГЭЭ указывали, что значительная часть населения подвергалась вредному влиянию факторов техногенного происхождения. В связи, с чем разработка научно-теоретической базы для выявления риска экологически обусловленных нарушений здоровья населения и оценки эффективности мероприятий по улучшению качества окружающей среды и здоровья населения является особенно актуальной.
Выбор основных направлений природоохранной политики, нацеленной на
снижение опасности неблагоприятных факторов окружающей среды для здоровья на
селения, наиболее перспективен на основе научного анализа связей между состояни
ем среды и здоровьем в условиях конкретного региона или города. В современных
условиях важнейшее значение приобретает оптимизация существующих подходов к
оценке и обеспечению экологической безопасности и санитарно-
эпидемиологического благополучия населения.
Таким образом, актуальность изучаемых проблем определена необходимостью апробации интегральных критериев оценки экологического состояния территорий, отсутствием алгоритма оценки эффективности реализации целевых программ по реабилитации территорий экологического кризиса, недостаточной разработанностью методических подходов к оценке и анализу риска здоровью населения в различных условиях Российской Федерации.
Цель и задачи исследований.
Цель работы - разработать и апробировать индикативные гигиенические критерии для выявления зон экологического неблагополучия (на примере г. Братска).
Для достижения поставленной цели последовательно решались следующие задачи:
1. Провести комплексную оценку факторов окружающей среды в условиях изменяющейся социально-экономической ситуации;
-
Изучить показатели состояния здоровья населения, проживающего на территориях с различным уровнем антропогенной нагрузки;
-
Дать оценку риска здоровью населения в зависимости от техногенной ситуации;
-
Изучить медико-социальную и экономическую эффективность реализации Федеральной Целевой Программы «Экология г. Братска»;
-
Обосновать индикативные гигиенические критерии для оценки степени экологического неблагополучия.
Научная новизна и теоретическая значимость.
Впервые дана комплексная оценка риска здоровью населения на территории, подвергающейся воздействию негативных факторов окружающей среды, с учетом реализации основных мероприятий целевого программного управления на соответствие критериям степени экологического неблагополучия. Разработаны и апробированы методические подходы к оценке эффективности профилактических мероприятий на основе пространственно-временного анализа показателей состояния окружающей среды и здоровья, выявлены индикативные показатели, отражающие краткосрочные и долгосрочные эффекты. Определена эффективность мероприятий программно-целевого подхода к решению проблем охраны окружающей среды в городе с чрезвычайной экологической ситуацией.
С использованием методологии оценки риска и методов математического моделирования изучены особенности формирования здоровья населения мультииндуст-риального центра в условиях загрязнения среды обитания и изменяющейся социально-экономической ситуации. Приоритетными техногенными факторами, влияющими на заболеваемость населения, являются загрязнение атмосферного воздуха и социальные условия. Обоснованы региональные приоритеты ведения социально-гигиенического мониторинга, включающие в себя выявление конкретной проблемной ситуации с анализом причинно-следственных связей и факторов риска, интегральных оценок загрязнения объектов окружающей среды и здоровья населения в условиях комплексной антропогенной нагрузки.
Выявлены особенности адаптационных возможностей детей и подростков г. Братска в зависимости от уровня и специфики химической нагрузки, длительности воздействия техногенных факторов, характеризующиеся большей долей лиц с дисгармоничным физическим развитием, напряжением функциональных возможностей сердечно-сосудистой системы у населения, подвергающегося более высокой экспозиции. Дано научное обоснование мероприятий, направленных на повышение адаптационных возможностей организма, базирующееся на результатах анализа негативных факторов окружающей среды и условий жизнедеятельности, индивидуальных возможностей организма.
Практическая ценность работы. Результаты работы послужили основой для разработки комплекса практических рекомендаций, направленных на улучшение медико-экологической ситуации в регионе.
Материалы диссертационного исследования
представлены в проекте «Эффективность медико-экологических мероприятий Федеральной Целевой программы «Экология г. Братска»» и отмечены дипломом II степени Национальной Экологической Премией «ЭкоМир - 2009»;
использованы при подготовке концепции социально-экономического развития г. Братска «Комплексная программа социально-экономического развития муниципального образования г. Братска»;
разработке целевой программы «Сохранение здоровья студентов и работников
Братского Государственного Университета на 2008-2010 гг.»
Предложенные методические подходы внедрены в деятельность Управления
Роспотребнадзора по Иркутской области и ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии» в Иркутской области.
Внедрение результатов исследования осуществлено в форме:
Методических рекомендаций «Основные фоновые показатели здоровья населения Иркутской области», (Утверждены руководителем Управления Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Иркутской области 14.01.09.);
Материалов Государственных докладов о санитарно-эпидемиологическом благополучии населения в Иркутской области за 2005,2007 гг.;
Монографий: «Физическое развитие детей и подростков Восточной Сибири» (г. Братск, 2007); «Медико-экологические риски современного города» (г. Братск, 2008);
Информационного письма «Результаты реализации Федеральной Целевой Программы неотложных мер по улучшению состояния окружающей среды, санитарно-эпидемиологической обстановки и здоровья населения города Братска («Экология г. Братска»)». Результаты и рекомендации представлены в Администрацию Иркутской области и г. Братска (акт внедрения от 15.09.09 г.).
Методических указаний «Валеология» (методические указания). - Братск, 2000.-78с.
Теоретические разработки и практические материалы работы внедрены в учебный процесс профильных кафедр Астраханской государственной медицинской академии (акт внедрения от 20.12.07.), Центра медико-биологических исследовании Иркутского технического университета (акт внедрения от 10.09.09.).
Положения, выносимые на защиту.
Для выявления эффективности программно-целевого бюджетирования профилактических программ целесообразно применение пространственно-временного анализа данных многолетнего мониторирования индикативных показателей.
Основными индикативными критериями при оценке степени экологического неблагополучия урбанизированных территорий могут служить показатели загрязнения атмосферного воздуха и почвы селитебных территорий, обусловливающие риск для здоровья населения и экономические потери общества.
Эффективность реализации Федеральной Целевой Программы «Экология г. Братска» подтверждена краткосрочными (качество атмосферного воздуха, первичная заболеваемость болезнями органов дыхания, доля детей с нарушениями функциональных возможностей) и долгосрочными индикативными показателями (СОПЖ, доля детей с гармоничным физическим развитием, распространенность костно-мышечной патологии).
Выявление приоритетов при планировании и реализации целевых программ на основе математического моделирования позволяет повысить эффективность мероприятий.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на региональных, республиканских и международных конференциях, симпозиумах, семинарах, в том числе на:
Научно-технической конференции Братского государственного технического университета (Братск, 2000г.);
II Международном симпозиуме «Контроль и реабилитация окружающей среды» (Томск, 2000г.);
Международной научно-методической конференции «Восток-Россия-Запад» (Иркутск, 2005г.);
Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Экологически обусловленные нарушения здоровья. Методологические проблемы и пути их решения» (Иркутск, 2005г.);
II Міждународної науково-практичної конференції «Сучасні наукові досліження» (Дніпропетровськ, 2006г.);
Пленуме Научного совета по экологии человека и гигиене окружающей среды РАМН и Минздравсоцразвития РФ «Современные проблемы гигиены города, методология и пути решения» (Москва, 2006г.);
Всероссийской методической конференции «Совершенствование качества профессионального образования в университете» (Братск, 2006); IX, X Межуниверситетской научно-методической конференции «Организация и методика учебного процесса, оздоровительной спортивной работы» (Москва, 2006г., 2008г.);
Межрегиональной научно-технической конференции «Естественные и инженерные науки - развитию регионов» (Братск, 2005,2006г.);
Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы сохранения и укрепления здоровья молодежи сибирского региона» (Иркутск, 2006г.);
Всероссийской научно-методической конференции «Качество содержания и форм обучения» (Братск, 2007г.);
VII International Crimean Conference «Cosmos and biosphere» (Sudak, Crimea, Ukraine, 2007 г.);
Всероссийской конференции с международным участием Медико-физиологические проблемы экологии человека» (Ульяновск, 2007г.); VI International Conference «Air 2007». Quality of Air Environment. (St.-Petersburg, 2007r.);
Научно-практической конференции с международным участием «Проблемы общественного здоровья и экологии человека: новые закономерности» (Кемерово, 2008г.);
Инновационном форуме «Подготовка кадров для экономики области - потребности и инновационные подходы» (Иркутск, 2008г.);
II Международном экологическом форуме «Окружающая среда и здоровье человека» (Санкт-Петербург, 2008г.);
Всероссийской научно-методической конференции с «Актуальные проблемы здо-ровьесберегающих технологий в области физической культуры и спорта среди молодежи» (Иркутск, 2009г.);
Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Экологические проблемы промышленных городов» (Саратов, 2009г.); Заседании Законодательного собрания г. Братска
Заседании Ученого совета АФ-НИИ медицины труда и экологии человека ГУ НЦ МЭ ВСНЦ СО РАМН.
Публикации. По теме диссертации опубликованы 43 научные работы, из них 12 в журналах, рекомендованных ВАК России, и 2 монографии.
Структура диссертации. Работа изложена на 297 страницах печатного текста, включает 39 таблиц, 34 иллюстрации и состоит из 8 глав, в том числе 6 глав собственных исследований, введения, заключения, выводов, приложений. Список использованной литературы содержит 507 источников: 387 отечественных и 120 иностранных авторов.
Личный вклад автора. Автором определена цель, поставлены задачи исследований, проведен анализ и обобщение материалов, сделаны выводы. Все исследования выполнены самостоятельно, либо в соавторстве по разработанным автором программам и под непосредственным руководством. Выполнение отдельных разделов обеспечено, участием сотрудников Ангарского филиала ВСНЦ ЭЧ СО РАМН: лаборатории медицинской экологии, лаборатории физико-химических методов исследования, лаборатории токсикологии, и Института динамики систем и теории управления СО РАН. Самостоятельно автором выполнено 80% исследований.
Влияние неблагоприятных факторов среды обитания на здоровье населения промышленных центров
Здоровье населения многогранно по своим связям с условиями жизни, социально-экономическими и медико-биологическими факторами, определяющими его уровень. Оценка показателей здоровья населения признана выявить силу связи здоровья с множеством этих факторов, действующих в различных направлениях [72].
Известно, что состояние здоровья населения формируется под влиянием зависимых друг от друга четырех факторов: особенности образа жизни и соблюдения требований гигиенического режима (30-50%), действия факторов окружающей среды (0,5-30%), наследственных и генетических особенностей индивидуума (10-20%), а также уровня и качества медицинского обслуживания (8-12%). Это соотношение может меняться в разном направлении, что зависит от степени загрязнения объектов окружающей среды и множества других факторов.
В научной литературе широко обсуждается вопрос о влиянии загрязнения окружающей среды на состояние здоровья населения [57,94,118,179,183,333,499].
С точки зрения воздействия на здоровье населения самым опасным оказывается загрязнение атмосферного воздуха: во-первых, через него контакты человека с окружающей средой более интенсивны и продолжительны, чем через воду и продукты питания; во-вторых, многие химические вещества влияют на организм более активно, если поступают в него через органы дыхания; в-третьих, выбросы в атмосферу невозможно локализовать, они, как правило, распространяются на десятки и сотни километров; в-четвертых, при осаждении поллютантов из атмосферы также значительно ухудшается качество водной среды и почвы [42,202,368,371,390,400,477,481,495]. Кроме того, важным фактором, усиливающим негативное воздействие загрязненного воздуха на человека, являются неблагоприятные метеоусловия: температурные инверсии, туманы и штили. В этом случае именно в приземном слое повышаются концентрации вредных веществ и достигают опасных для здоровья величин [276].
Атмосферное загрязнение складывается из трех основных составляющих: глобальной, региональной и локальной [277,344]. Но наиболее существенным с точки зрения влияния на качество среды и здоровье человека оказываются антропогенные воздействия регионального и локального уровня. Именно в тех городах, где предприятия, являющиеся главными источниками вредных выбросов (металлургические, химические, нефтеперерабатывающие, целлюлозно-бумажные, теплоэнергетические, машиностроительные и др.), а также интенсивно развит автомобильный транспорт, постоянно фиксируются наибольшие ПДК загрязняющих веществ [108,161,186,221,241,327,378,489,498].
При изучении общей заболеваемости в г. Екатеринбурге и его районах, где состав загрязняющих веществ формируется-выбросами, в основном, сернистого ангидрида, оксидов азота, оксида углерода, марганца и других, отмечается рост показателя в 1,2 раза. Среди населения существенно выше была заболеваемость органов дыхания, пищеварения, кожи [50,68,164].
К наиболее распространенным веществам, загрязняющим атмосферу городов РФ, относятся диоксид серы и азота, оксид углерода, твердые частицы (пыль, сажа), фенол, бенз(а)пирен, аэрозоли тяжелых металлов. Газы составляют 90 % общей массы выбрасываемых в атмосферу веществ. На долю твердых частиц приходятся оставшиеся 10 %. Помимо них каждый источник добавляет в атмосферу вещества, обусловленные спецификой производства: сероводород, углеводороды, кислоты, органические вещества, сульфиды, нитраты, нитриты, соединения свинца, железа, фтора, пахучие вещества, радиоактивные вещества, пестициды и некоторые другие [417,488,].
Биологическое действие химического загрязняющего агента проявляется как острое и хроническое [62,158]. Имеются исследования, выявляющие суммарное и потенцированное действие на организм малых концентраций общераспространенных загрязняющих веществ - оксида углерода, оксидов азота, сернистого ангидрида — которое проявляется нарушением функционального состояния дыхательной, сердечно-сосудистой, нервной системы [170,396,403].
Ниже приведена краткая характеристика загрязняющих веществ с учетом его действия на организм человека. Основные источники информации, использованные при составлении этой характеристики [115,120,157,158,170,239,265,267,304,328,431,436]/
Вредное действие оксида углерода, в основном, обусловлено образованием карбоксигемоглобина, что приводит к блокированию тканевого дыхания вследствие угнетения активности ферментов дыхательной цепи [70]. Вместе с тем, в механизмах формирования гипоксического синдрома в различные периоды при повышенных концентрациях оксида углерода имеет значение нарушение функционального статуса эритроцитов, обеспечивающего адекватное участие красных кровяных клеток в газообмене за счет их уникальных способности к обратимой трансформации при продвижении в сосудах микроциркулярного русла [379]. Эта способность эритроцитов во многом определяется стабильностью гомеостаза, сбалансированностью молекулярной организации белковых и липидных компонентов мембраны эритроцитов [249]. Это вызывает дисфункцию дыхательной, нервной и сердечно-сосудистой систем, снижает иммунологическую активность организма. Женщины более устойчивы к токсическому действию оксида углерода, чем мужчины, но в случае отравления протекают тяжелее у беременных, чем у небеременных. Могут наблюдаться нарушения развития плода и новорожденных, уродства, задержка психомоторного развития детей, а также предположение к развитию кардиоваскулярной патологии.
Наиболее значимыми вредными для здоровья эффектами, общими для всех пылевых частиц, являются хронические воспалительные и склерозирующие процессы в дыхательных путях и в легочной паренхиме с вторичным страданием малого круга кровообращения, а также развитие хронических воспалительных процессов в желудочно-кишечном тракте, через который выводится основная масса твердых частиц, первично отложившихся в дыхательных путях. К настоящему времени накопилось достаточное количество данных, свидетельствующих об отрицательном воздействии взвешенных в воздухе частиц различного диаметра на функциональное состояние дыхательной системы и развитие бронхо-легочных заболеваний [42,98,303,411,480,490,496]. Взвешенные частицы в зависимости от размеров, форм и микрофизических свойств обладают высоким потенциалом токсигенности, аллергенности, фиброгенности и канцерогенности [68,149,376,377,380,399]. Наиболее отчетливо подобное действие прослеживается при обследовании детского населения [412]. Так, S.Glinianaia et.al [416] выявил признаки существования связи загрязнения окружающего воздуха взвешенными частицами со смертностью новорожденных от респираторных заболеваний, а Ни W. et.al [421,422] обнаружил по результатам исследований у школьников четырех крупнейших китайских городов достоверные корреляции загрязнения атмосферного воздуха со снижением функций внешнего дыхания, развитием бронхита и бронхиальной астмы.
Одним из важнейших аэрополлютантов -является диоксид серы. Благодаря его способности окисляться и растворяться с последующим окислением в атмосфере, он превращается в аэрозоль серной кислоты и твердые частицы, в составе которых он соединен с веществами органической и неорганической природы.
Оценка медико-социальной и экономической эффективности
С целью реализации поставленных задач разработана программа исследований, состоящая из следующих этапов:
1. Оценка экологических факторов, включающая оценку состояния атмосферного воздуха, питьевой воды, почвы, социально-экономические условия.
2. Изучение изменений здоровья в условиях сочетанного действия природного и техногенного факторов и выявление роли этих факторов.
3. Совершенствование индикативных показателей социально-гигиенического мониторинга для выявления эффективности реализации целевых программ по реабилитации территорий экологического неблагополучия (рис.1).
В качестве объекта исследования принят г. Братск Иркутской области, где проживает более 250 тысяч человек и сосредоточен значительный промышленный потенциал, представленный предприятиями цветной металлургии, целлюлозно-бумажной промышленности и теплоэнергетики. На территории города выделяются два крупных административных района, удаленных друг от друга на 20 км: Центральный район расположен на расстоянии 2-8 км от промышленных площадок градообразующих предприятий, а Падунский - 22-30 км.
Город Братск относится к территории с неблагополучной экологической обстановкой. Согласно заключению Государственной экологической экспертизы от 23.04.93 г. территория г. Братска признана зоной чрезвычайной экологической ситуации. Ведущими критериями, позволившими отнести г. Братск к территории экологического неблагополучия являлись, прежде всего, высокие уровни загрязнения атмосферного воздуха, почвы и нарушения здоровья населения, в первую очередь, детского. Объем выполненных исследований в соответствии с основными направлениями представлен в таблице 1 . 61 Исследования проведены в три временных периода: до внедрения мероприятий федеральной целевой программы «Экология Братска» (ФЦП), в период внедрения ФЦП и после внедрения основных мероприятий ФЦП, что позволило оценить эффективность реализации программы. Проведение исследований в двух районах сравнения (Центральном и Падунском) направлено на выявление влияния факторов окружающей среды на здоровье населения с учетом интенсивности и продолжительности воздействия. В целом пространственно-временной анализ позволил подойти к разработке математических моделей формирования здоровья населения в изменяющихся экологических условиях и обосновать индикативные критерии. Для решения поставленных задач использовался комплекс методов: гигиенических, эпидемиологических, физико-химических, эколого-гигиенических, физиологических параклинических, математико-статистических.
Предметом исследования являлись показатели качества объектов внешней среды (атмосферный воздух, питьевая вода, почва за период 1984 -2005 гг.) и состояния здоровья населения, в том числе, адаптационных возможностей наиболее сенситивных групп населения, к которым относятся дети 4-7 лет и юношество (17-20 лет).
Анализ метеорологических факторов проведен по данным наблюдений Центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды за 1984-2005 годы. Изучены среднемесячные и среднегодовые температуры воздуха, относительная влажность воздуха, скорость ветра и его повторяемость, атмосферное давление, частота туманов и инверсий, количество осадков.
Оценка загрязнения атмосферного воздуха и расчет потенциала загрязнения атмосферы (ПЗА) проведены по общепринятым методикам, изложенным в РД 52.04.186-89 «Руководство по контролю загрязнения атмосферы», ГН 2.1.6.1338-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест» (с дополнениями), ГН 2.1.6.2309-07 «Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест», СанПин 1.2.2353-08 «Канцерогенные факторы и основные требования к профилактике канцерогенной опасности».
Идентификация источников опасности загрязнения атмосферного воздуха осуществлялась на основе данных государственной статистической отчетности по форме 2-ТП (воздух) за 1984-2005 гг.
Загрязнение воздушного бассейна селитебной зоны характеризовалось среднегодовыми и максимальными концентрациями, полученными из разовых и среднесуточных проб атмосферного воздуха за период 1984-2005 гг. по 6 стационарным постам Центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды г. Братска: в Центральном районе (ПНЗ№8, №7); Падунском (ПНЗ№2, №3) округе; Правобережном (ПНЗ№11) округе и пос. Чекановский (ПНЗ№ 1).
Питьевая вода оценивалась в соответствии с требованиями СанПиН 2.1.4.1074-01. «Вода питьевая. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества» по 33-м показателям с учетом суммации [324].
Загрязнение почвы селитебной территории г. Братска изучалось по материалам наблюдений Центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды в двух горизонтах и оценивалось в соответствии с ГН 2.1.7.2041-06 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве» [282].
Оценка риска, связанная с химическим загрязнением окружающей среды проведена в соответствии с Р 2.1.10.1920-04 «Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду» [311]. Для выявления опасности вредного действия веществ определялись коэффициенты опасности (HQ). Комбинированное воздействие оценивалось как с учетом направленности биологического действия отдельных ингредиентов, так и путей и маршрутов воздействия по индексам опасности (HI).
Гигиеническая оценка загрязнений водного бассейна
Учитывая чрезвычайную и хозяйственную ценность воды для человека, значительно возрастает роль мер, направленных на сохранение водных ресурсов, поддержание необходимой чистоты" водоемов, обеспечение населения водой питьевого качества [367,368].
Наиболее близко отражают состояние среды природные воды. Воды рек являются аккумуляторами и транспортерами антропогенного загрязнения, а концентрация в них загрязняющих веществ является индикатором антропогенной нагрузки на природную среду. Степень загрязнения водных ресурсов не только не уменьшается, а возрастает из года в год пропорционально росту населения, числу и мощности промышленных предприятий.
Природные воды являются частью биосферы, в которой протекает большая часть химических реакций. Пресная вода составляет очень малую часть водных ресурсов Земли, ее качество имеет важнейшее значение для человека и его хозяйственной деятельности.
Г. Братск расположен на берегу реки Ангары, представленной Братским и Усть-Илимским водохранилищами, в месте впадения в нее р. Вихоревкой. Водоснабжение города в период исследований 1984-1995 гг. осуществлялось 9 водопроводами, пять из которых организованы на использование поверхностных и 5 - подземных источников. На реке Ангаре создано 5 водозаборов: три - на левом берегу Братского водохранилища, два — на правом берегу Усть-Илимского. Качество воды, забираемой водопроводами, отличалось стабильностью своего состава и соответствовало требованиям ГОСТ 2761-84 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения». В тоже время следует подчеркнуть, что качество воды водоисточников обладало сниженной полезностью, что, впрочем, характерно для региона в целом. В воде содержалось низкое количество фтора, йода, кальция. Очистными сооружениями были обеспечены 6 водопроводов, зоны санитарной охраны организованы на всех водопроводах, а на 4 из них утверждены в установленном порядке. Перед подачей потребителю (весной и осенью) вода проходила очистку, предусматривающую коагулирование, осветление на контактных осветителях и обеззараживание двойным хлорированием, а в Падунском районе 1/3 часть воды подвергалась только хлорированию. Подземные источники снабжали водой БрАЗ и его оздоровительный комплекс, и санаторий «Братское взморье».
Водопотребление на хозяйственно-питьевые нужды населения, проживающего в полностью благоустроенной части города составляло 270-300 л на 1 человека в сутки, что значительно выше, чем нормы водопотребления для данного климатического района (190 литров в сутки на человека). Коммунальный жилой фонд города на 100% обеспечен водопроводной водой. Население районов индивидуальной застройки города пользовалось водой из водоразборных колонок.
Всего в г. Братске имелось 14 водовыпусков в открытые водоемы (без учета сельскохозяйственных районов), за 1983 г.. водоотведение составило 511,6 млн. м что на 11,4 млн. м больше 1987г. Количественная характеристика сточных вод, сбрасываемых предприятиями г. Братска приведена в таблице 7.
Технологическими проектами было предусмотрено использование р. Вихоревой в качестве открытого коллектора приема промышленных сточных вод. При этом расход воды реки (8 м /сек) в 2 раза ниже расхода очищенных сточных вод БЛИК (16 м /сек). Поэтому каких-либо изменений в качестве сбрасываемых сточных вод за счет разбавления их водой водоема-стокоприемника не происходило.
На качество и количество сбрасываемых очищенных промышленных сточных вод оказывал влияние ряд факторов. Во-первых, это постоянное превышение удельных норм водопотребления по сравнению с проектными на 20-30%. Во-вторых, несмотря на то, что в технологическом процессе использовались оборотные и повторно-используемые воды в количестве 844680 тыс. м3/год, что составляло около 70% общего водопотребления, возможности водооборота не использованы в полном объеме. В-третьих, на качество сточных вод оказывала влияние малоэффективная работа локальных очистных сооружений, при проектировании которых не были учтены особенности исходного сырья: наличие в сибирской древесине большого количества «весенних клеток» и высокого содержания смол. В-четвертых, имели место залповые сбросы промышленных стоков на очистные сооружения БЛПК, что нарушало оптимальный режим их эксплуатации.
Указанные выше причины снижали эффективность работы очистных сооружений в целом. В результате сброса недостаточно очищенных сточных вод в Усть-Илимском водохранилище сформировалась зона устойчивого загрязнения, которая ограничивалась заливом р. Вихоревка и ручья Бурдой. Наиболее загрязненными участками является залив Усть-Вихоревой и участок до 5 км ниже его. В указанном районе отмечались случаи загрязнения воды сернистыми соединениями (сероводородом и метилмеркаптанами до 0,05 мг/л, фенолами до 0,017 мг/л). Высокие концентрации аммонийного азота, органических веществ (ХПК до 100 мг 02 /л), лигнина (до 400 мг/л), высокая цветность (до 200 градусов платиново кобальтовой шкалы), интенсивность запаха до 5 баллов, низкий уровень растворимого в воде кислорода) до 2 мг 02/л), а также высокая бактериальная загрязненность (коли-индекс 10000) свидетельствовали о неудовлетворительном качестве воды в этом районе.
Показатели заболеваемости населения после внедрения Федеральной Целевой Программы «Экология г. Братска»
Общая заболеваемость отдельных возрастных групп населения города Братска представлена на рисунке 24. В динамике с 1995 по 2002 годы отмечалось достоверное увеличение показателей детского и подросткового населения, с 2003 года уровень заболеваемости по обращаемости стабилизировался и даже имеет некоторую тенденцию к снижению.
Тренд заболеваемости взрослого населения не имеет выраженного характера (коэффициент аппроксимации полиномиального уравнения 0,3, линейного -0,25).
- Заболеваемость по обращаемости населения г. Братска в динамике Анализируя заболеваемость за достаточно большой период необходимо рассмотреть роль комплекса факторов в их формировании. Известны большие и малые циклы заболеваемости и смертности, как по отдельным нозологическим формам, так и в целом по всем классам болезней [215]. Поэтому приведем результаты сравнения с данными по Иркутской области (рис.25.). Стандартизованные по возрасту показатели заболеваемости значимо возрастали до 2002 года, как в Братске, так и в среднем по Иркутской области, затем уровень обращаемости стал снижаться Следует отметить, что в период 1995-2005 годов произошло перераспределение структуры заболеваемости. При некотором снижении удельного веса заболеваний органов дыхания, выросла доля патологии органов пищеварения, кроветворения, эндокринных заболеваний, болезней костно-мышечной системы, кожи и подкожной клетчатки во всех возрастных группах. В связи с тем, что в заболеваемости взрослых существенных изменений не произошло.
Исследования показателей заболеваемости жителей г. Братска в зависимости от района проживания за исследуемый период представлены в таблице 17.
Рассмотрим показатели обращаемости за медицинской помощью детей и подростков. Так, заболеваемость органов желудочно-кишечного тракта возросла на 52%, болезни кожи и подкожной клетчатки - на 3,6.
Для детского населения г. Братска характерны наиболее выраженные изменения структуры обращаемости за медицинской помощью. Статистически значимо снижение доли патологии органов дыхания с 60-71% до 48-52% от общего числа обращений. В 2000-2005 годах отмечался высокий показатель по классу психических расстройств (48,6%о), что составило 3% от всех обращений за медицинской помощью, причем за изучаемый период наблюдался рост показателя (на 10%, р 0,05).
Несмотря на то, что обращаемость по другим классам болезней имела меньший удельный вес в общей структуре детской заболеваемости, следует отметить неблагоприятную тенденцию роста по болезням костно-мышечного аппарата (в 3,9 раза), мочеполовой системы (в 1,9 раза), эндокринной системы (в 2,9 раза), органов кровообращения (в 7,4 раз), перинатальной патологии (в 3,9 раза).
Увеличение заболеваемости по указанным классам может быть связано, как с улучшением диагностики, внедрением новых медицинских технологий в педиатрическую практику, большей настороженностью врачей, так и с ухудшением состояния здоровья детского населения, проживающего на территории г. Братска. Психические расстройства среди подростков увеличились в 1,5 раза по сравнению с 1989 годом, в среднем их доля в структуре всей заболеваемости - 5,0%. Для подростков также характерно увеличение обращаемости по поводу болезней эндокринной системы, органов кровообращения, мочеполовой системы, новообразований. Третий ранг значимости в заболеваемости подростков имеют травмы, отравления, несчастные случаи (10,4%). Далее следовали болезни органов пищеварения, которые увеличились в 3,3 раза. На 4 месте находились заболевания костно-мышечной системы, показатель которых возрос в 8,2 раза. Сравнение показателей заболеваемости жителей г. Братска в зависимости от района проживания за исследуемый период позволило сделать следующие выводы (таблица 17): все возрастные группы населения более загрязненного Центрального района обращались за медицинской помощью достоверно чаще, чем Падунского.
