Введение к работе
Актуальность исследования
В настоящее время особую актуальность приобретают исследования, направленные на изучение влияния факторов окружающей среды на состояние здоровья людей, занятых на вредных производствах. При этом остаются недостаточно разработанными вопросы количественной оценки вклада антропогенных источников загрязнения в формирование отдаленных последствий для здоровья населения. Причем исследования различных авторов, в основном, ограничиваются одним или несколькими экологическими факторами с выработкой диагностических и прогностических правил решений для очень узкого класса заболеваний, преимущественно на основе корреляционно-регрессионного аппарата. На практике же возникает проблема того, что создаваемые системы должны работать с плохо формализуемыми динамическими объектами и обработка подобных данных является трудоемкой и требующей больших затрат работой. Поэтому существует потребность в создании информационной системы поддержки принятия решений, которая позволила бы оценить состояние здоровья людей, работающих в условиях "вредных" производств, и определить степень влияния негативных факторов промышленности на заболеваемость человека.
Известно, что неблагоприятные факторы техногенного характера преимущественно влияют на элементный статус населения, занятого на вредных производствах, в первую очередь, горно-добывающих, металлургических, машиностроительных (Сает Ю.Е. и др., 1990; Агаджанян Н.А., Скальный А.В., 2001; Маймулов В.Г. и др., 2002; Боев В.М. идр.,2002).
В связи с тем, что Оренбургская область относится к числу неблагоприятных в биогеохимическом и экологическом плане областей России с развитой нефте-, газо- и горнодобывающей и перерабатывающей промышленностью, металлургией, машиностроением, теплоэнергетическим комплексом, промышленные предприятия данной области были избраны в качестве объекта для проведения исследований влияния вредных факторов производств на элементный статус людей, работающих на Сакмарской ТЭЦ (Оренбургская теплогенерирующая компания) и ПО "Стрела".
Цель работы: разработка методов, способов, алгоритмов и комплекса программ для автоматизации процесса поддержки принятия решений при мониторинге состояния здоровья людей в условиях вредных производств и управления экологической ситуацией на предприятии.
Задачи исследования:
Разработать математическую модель оценки суммарного влияния вредных факторов производств на состояние элементного статуса человека.
Разработать методы количественной оценки межэлементного взаимодействия в организме человека.
Сформировать способы определения влияния элементного состава организма на заболеваемость сотрудников промышленных производств с высокой антропогенной нагрузкой.
Разработать алгоритм принятия решений по оценке элементного статуса людей, работающих в условиях вредных факторов производств.
Создать комплекс программ поддержки принятия решений при мониторинге здоровья людей в условиях вредных производств.
Положения, выносимые на защиту:
математическая модель, описывающая параметры оценки суммарного вклада антропогенных факторов в формирование отдаленных последствий для здоровья людей, занятых на вредных производствах;
методика оценки элементного статуса человека, позволяющая характеризовать уровень токсической нагрузки на общее состояние здоровья людей;
алгоритм принятия решений в области охраны здоровья и окружающей среды, реализующий оценку уровня распределения микроэлементного статуса человека на основе построения интегрального показателя;
разработанная информационная система, обеспечивающая поддержку принятия решений при мониторинге состояния здоровья людей в условиях вредных производств.
Научная новизна работы заключается в создании принципиально нового алгоритма поддержки принятия решений при мониторинге состояния здоровья людей в условиях вредных производств, базирующегося на агрегировании данных об элементном статусе человека для количественной оценки вклада факторов окружающей среды в состояние здоровья людей. Разработанный алгоритм составил основу информационной системы поддержки принятия решений, обеспечивающую мониторинг состояния здоровья сотрудников, занятых на промышленных предприятиях с высокой антропогенной нагрузкой.
Практическая значимость работы.
Разработанная методика оценки элементного статуса человека на основе построения обобщенного показателя межэлементных взаимодействий может быть использована экологическими службами промышленных предприятий с целью профилактики эколого-зависимых заболеваний.
Предложенная информационная система поддержки принятия решений при мониторинге состояния здоровья в условиях вредных факторов производств обеспечит создание банка данных о биоэлементном статусе людей, занятых на промышленных предприятиях, а также возможность прогнозирования медико-экологических ситуаций, проведения ретроспективного анализа заболеваемости и осуществления контроля за состоянием окружающей среды в целом.
Прикладные научные разработки позволяют проводить оценку элементного статуса людей, занятых на промышленных предприятиях, как показателя экологической обстановки на производстве. Разработанная автоматизированная информационная система внедрена в практику экологической службы Сакмарской ТЭЦ, что подтверждено соответствующим актом о внедрении.
Достоверность и обоснованность полученных в диссертационной
работе результатов обеспечивается строгостью проводимых
математических обоснований, результатами математического
моделирования и численных расчетов в широком диапазоне данных об элементном статусе людей для большой по численности популяции. Результаты работы информационной системы в процессе мониторинга состояния здоровья сотрудников Сакмарской ТЭЦ соответствуют данным медицинского обследования персонала ТЭЦ.
Апробация работы.
Материалы диссертации доложены и обсуждены на: Всероссийской научно-практической конференции "Современные информационные технологии в науке, образовании и практике" (Оренбург, 2006); Всероссийской научно-практической конференции "Проблемы геологии, охраны окружающей среды и управление качеством экосистем" (Оренбург, 2006); VII Всероссийском симпозиуме по прикладной и промышленной математике (Йошкар-Ола, 2006); Региональной научно-практической конференции "Математика. Информационные технологии. Образование" (Оренбург, 2006); II Международной научно-практической конференции "Биоэлементы" (Оренбург, 2007); V Международной научно-практической конференции "Природноресурсный потенциал, экология и устойчивое развитие регионов России" (Пенза, 2007); Международной научно-практической конференции "Кибернетика и высокие технологии XXI века" (Воронеж, 2007).
Публикации
По теме диссертации опубликовано 9 научных работ, из них 3 - в реферируемых печатных изданиях, утвержденных ВАК России.
Структура и объем работы
Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы, включающего 117 отечественных и 5 зарубежных
наименования. Работа изложена на 121 странице машинописного текста, содержит 22 рисунка и 14 таблиц.
