Введение к работе
Актуальность исследований. Внедрение процесса обогащения питьевой воды фтором в республике осуществлялось на основе общепринятой в 50-7 0-е годы в СССР и других странах концепции антикариесного действия питьевой воды, содержащей оптимальные концентрации фтора. Для условий нашего региона рекомендовались концентрации фтора 1,0-1,2 мг/л. Поскольку содержание фтор-иона в подземных водах республики колеблется на более низких уровнях, для улучшения качества воды по данному показателю и было предложено искусственное восполнение его дефицита. Наиболее последовательно фторирование воды проводилось в городах Могилев и Солигорск.
В прследнее время внимание исследователей все чаще вновь стало обращаться к проблеме искусственного фторирования воды и фтористой интоксикации организма. Фтор является одним из наиболее серьезных загрязнителей природной среды при производстве и деструкции фторорганических соединений, многочисленных полимеров и других веществ, а также при поступлении централизованно фторированной воды хозяйственно-бытового назначения [В.А.Зайцев, А.П.Цыганков, 1981 и др.]. Медико-биологическое значение фтора определяется его участием в биохимических и физиологических процессах в организме человека и выраженной патологией при чрезмерном его поступлении [H.H.Messer, 1984; А.П.Авцын, А.А.Жаворонков, 1985 и др.]. Фтор - высскотоксичное вещество (2-й класс опасности). Из-за отсутствия у фтора физиологически нейтральной фазы действия даже при небольшом превышении безопасных уровней потребления могут наблюдаться побочные неблагоприятные эффекты со стороны здоровья. Большинство работ, посвященных различным аспектам влияния фтора на организм, касается доказательств безвредности малых количеств фтора, либо посвящены исследованиям действия больших доз. Между тем, существует немного работ о пороге токсичности, или о "доклинической" патологии. Такой взгляд на фтористую интоксикацию в настоящее время особенно важен. Внимание специалистов должно обращаться именно к тем системам и органам, функциональное состояние которых нарушается при
малых дозах токсического агента и на ранних стадиях заболевания [Зислин Д.М., 1981]. В ряде отечественных и зарубежных публикаций содержится информация, согласно которой при фторировании воды централизованных водопроводов не всегда выявляется эффект снижения заболеваемости кариесом [Ю.Г.Выхованец, 1993 и др.]. В некоторых сообщениях отмечается, что фториды могут индуцировать и потенцировать мутагенные эффекты у некоторых экспериментальных биологических обьектов [В.Я.Никифорова, 1982 и др.].
Изложенное явилось основанием для оценки эффективности, безопасности метода искусственного фторирования питьевой воды и решения вопроса о целесообразности его прменения в Республике Беларусь.
Связь работы с крупними научными программами, темами. Работа проведена в рамках выполнения социальных заказов Министерства здравоохранения республики: "Разработать гигиенические рекомендации по оздоровлению окружающей среды БССР в целях профилактики инфекционных и неигфекционных заболеваний населения", раздел "Гигиеническая оценка эффективности фторирования питьевой воды в Белорусской ССР" (№ гос.регистрации 01.86.0009504, 1991 г.); "Гигиеническая оценка токсичности и опасности фторированной питьевой воды с целью решения вопроса о целесообразности ее дополнительного фторирования в условиях Республики Беларусь" (№ гос.регистрации 19941401, 1994 г.).
Цель исследования - на основе комплексных токсиколого-гигиенических исследований, изучения качественных характеристик воды, подаваемой коммунальными водопроводами Беларуси, оценить целесообразность фторирования питьевой воды для централизованного водоснабжения населения республики.
Достижение поставленной цели потребовало решения следующих конкретных задач:
1. Изучить фактический материал о содержании фтора в
природных водах, почве и продуктах питания, потребляемых
населением республики, проанализировать поступление элемента
в организм человека и определить степень его дефицита.
2. Охарактеризовать масштабность внедрения метода
централизованного фторирования питьевых вод на территории
республики и его роль в коррекции поступления фтора в организм.
3. Изучить влияние фторирования питьевых вод коммунальных водопроводов на динамику заболеваемости населения республики кариесом зубов.
4 . В условиях эксперимента определить возможность фторированных вод индуцировать токсические и мутагенные эффекты у биологических объектов.
5. Дать гигиеническую оценку практике массовой кариеспрофилактики в республике методом искусственного обогащения фтором питьевой воды централизованных систем водоснабжения.
Научная новизна работы состоит в том, что впервые:
на основе фактического материала обобщена информация о состоянии обеспечения населения Республики Беларусь фтором, изучена гигиеническая эффективность метода фторирования питьевой воды на некоторых централизованных водозаборах и дана комплексная токсиколого-тигиеническая оценка его использования;
в экспериментальных условиях установлено, что фториды, применяемые в качестве реагентов на водозаборах, и их водные растворы даже в низких концентрациях обладают токсическими и мутагенными свойствами по отношению к простейшим и бактериальным клеткам;
не установлено статистически значимого влияния искусственно обогащенных фтором питьевых вод на динамику заболеваемости населения республики кариесом. Показано, что поступление элемента в организм с пищевыми рационами находится в пределах рекомендуемых гигиенических значений;
выявленная практическая неэффективность централизованного фторирования воды в условиях Беларуси позволяет считать нецелесообразным его широкое использование в нашем регионе и выдвинуть на уровень приоритетных индивидуально-групповые методы кариеспрофилактики.
Практическая значимость работы. Результаты комплексных гигиенических исследований позволили научно обосновать отсутствие целесообразности проектирования, строительства и
эксплуатации фтораторных установок на головных водопроводных сооружениях Беларуси. Материалы исследований и вытекающие из них выводы направлены на предупреждение негативных последствий со стороны здоровья населения, связанных с потреблением искусственно фторированных питьевых вод централизованных водопроводных систем.
Прикладная значимость определяется также переориентацией массовой профилактики кариеса с широкомасштабного метода фторирования питьевой воды на индивидуально-групповой, учитывающий местные условия и индивидуальные особенности организма (реальное содержание фтора в питьевой воде, характер питания, возраст, состояние здоровья, производственная деятельность и др.).
С целью практического использования результатов работы подготовлено и утверждено Министерством здравоохранения Республики Беларусь Информационное письмо "Гигиеническая оценка эффективности и целесообразности фторирования питьевых вод Республики Беларусь" (Утв. 16.01.97 г. Начальником ГУГЭП МЗ РБ) . Материалы исследований используются в учебных процессах Минского и Гродненского медицинских институтов.
Экономическая значимость результатов заключается в получении экономического эффекта, связанного с прекращением проектирования, строительства и эксплуатации фтораторных установок.
Основные положения, выносимые на защиту:
- технологический процесс искусственного фторирования
питьевой воды коммунальных водопроводов Республики Беларусь
не обеспечивает стабильности поступления рекомендованных
концентраций фтора населению;
применяемые на водозаборах фторреагенты и искусственно фторированная питьевая вода вызывают неблагоприятные биологические эффекты в клетках простейших и бактерий, что может представлять потенциальную опасность для организма человека;
отсутствие выраженного позитивного влияния централизованного фторирования питьевых вод на динамику кариесной патологии в условиях Беларуси;
- потенциальная опасность фторирования воды определяет гигиеническую нецелесообразность применения данного способа предупреждения кариеса и обосновывает необходимость переориентации подходов к решению проблемы данной патологии на индивидуально-групповые методы.
Личный вклад соискателя. Автором обоснованы выбор конкретных пунктов отбора проб воды в различных регионах республики, отобраны пробы в городах Могилеве и Солигорске; осуществлены сбор и систематизация информационного материала по содержанию фтора в питьевой воде и пищевых рационах республики; при непосредственном участии выполнен экспериментальный раздел работы (исследования с использованием биологических тест-систем проведены при содействии канд.биол.наук А.С.Богдан и ст. научн. сотр. Н.А.Лукашевич); проанализированы и интерпретированы результаты исследований; дана комплексная оценка целесообразности искусственного фторирования питьевой воды в республике.
Результаты исследований доложены я обсуждены на:
заседаниях Ученого Совета Белорусского научно-исследовательского санитарно-гигиенического института (25.02.1997 г.) и кафедр гигиены труда с курсом коммунальной гигиены и общей гигиены с курсом гигиены питания Минского государственного медицинского института (03.04.1997 г.);
VIII съезде гигиенистов и эпидемиологов БССР ( Пинск, 1991);
научной конференции БелНИСГИ (Минск, 1991);
международном научно-практическом семинаре "Проблемы экологии промышленных регионов на современном этапе" (Солигорск, 1994);
международном Симпозиуме "Occupational Health and Safety in Progress" (Финляндия, 1996);
IX съезде работников профилактической медицины Республики Беларусь (Минск, 1996).
Опублихованность результатов. Основные положения диссертации изложены в 8 печатных работах.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 162 страницах, иллюстрирована 52 таблицами и 12 рисунками,
состоит из введения, общей характеристики, 6 глав и выводов, списка использованных источников и приложения. Список литературы включает 116 отечественных и 81 иностранных источников.