CC BY-ND
13
январь №1 (214)
19
ВЛИЯНИЕ АЭРОТЕХНОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ НА ФИЗИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ ДЕТЕЙ
О.В. Тулякова
THE INFLUENCE OF AEROTECHNOGENIC POLLUTION ON THE CHILDREN PHYSICAL DEVELOPMENT
O.V. Tulyakova Вятский государственный гуманитарный университет
Изучено влияние загрязнения воздуха на физическое развитие и физическую подготовленность 875 первоклассников (470 мальчиков и 405 девочек), г. Кирова. Авторами показано, что наличие аэротехногенного загрязнения способствует астенизации детей, особенно мальчиков, и снижает величину основных сома-тометрических показателей, некоторых двигательных качеств и навыков первоклассников.
Ключевые слова: аэротехногенного загрязнения, соматотип, астеническое телосложение, биоиндикаторы, антропометрические показатели.
The effect of air pollution on physical development and physical fitness of the 875 firstformers (470 boys and 405 girls), from Kirov was studied. The authors demonstrate that the presence of aerotechnogenic (traffic) air pollution contributes the children asthenia especially in boys, and reduces the value of basic anthropometric indicators,some motor skills and skills of first-formers.
Keywords: aerotechnogenic pollution, somatotype, aesthetic physique, bio indicators, anthropometric indices.
Имеющиеся данные литературы [2; 4] указывают, что наличие аэротехногенного загрязнения повышает вероятность формирования астенического телосложения, снижает скорость роста и развития организма. Так, при наличии загрязнений в атмосферном воздухе уменьшаются антропометрические показатели [3] и скорость физического развития детей [4]. К неблагоприятным условиям внешней среды особенно чувствительны такие составляющие физического развития как гармоничность и соматотип [2, 4]. При этом на каждой селитебной территории имеется уникальный набор неблагоприятных антропогенных факторов, а их негативное влияние на организм человека может отражаться в изменении разных показателей, среди которых имеются уни-
версальные биоиндикаторы неблагополучия окружающей среды. На основании вышесказанного нами была поставлена цель — изучить влияние аэротехногенного загрязнения на физическое развитие детей, в том числе с учетом гендерных различий. Методы исследования. Вывод о разделении районов города на экологически благоприятный (ЭБР) и экологически неблагоприятный (ЭНБР) сделан на основании собственных вычислений по результатам исследований экологов г. Кирова [2]. В ЭНБР выше, чем в ЭБР индекс общей токсичности (М ± т; 5,51 ± 1,34 против 2,61 ± 0,1* усл. ед., где* — различия достоверны, р < 0,05); суммарный показатель загрязнения почв тяжелыми металлами (25,0 ± 0,1 против 16,5 ± 2,8* балл); содержание сульфатов в снеговом покрове
20
ЗНиСО ШМ №1 (214)
Таблица 1. Показатели физического развития детей, проживающих в экологически благоприятном и неблагоприятном районах г. Кирова
Показатели № замера Дети из ЭБР п = 435 Дети из ЭНБР п = 373 Мальчики из ЭБР п = 242 Мальчики из ЭНБР п = 195 Девочки из ЭБР п = 193 Девочки из ЭНБР п = 178
М ± т М ± т М ± т М ± т М ± т М ± т
Масса тела, кг 1 25,23 ± 0,20* 24,53 ± 0,19* 25,88 ± 0,28* 24,74 ± 0,24* 24,43 ± 0,26 24,28 ± 0,29
3 26,82 ± 0,26* 26,00 ± 0,22* 27,78 ± 0,39* 26,18 ± 0,29* 25,75 ± 0,30 25,80 ± 0,33
4 28,32 ± 0,20* 27,10 ± 0,23* 29,00 ± 0,28* 27,20 ± 0,31* 27,46 ± 0,28 26,97 ± 0,35
Массо-ростовой индекс, г/см 1 201,2 ± 1,29* 195,9 ± 1,20* 205,4 ± 1,82* 197,8 ± 1,54* 196,0 ± 1,76 193,7 ± 1,85
2 206,3 ± 1,28* 202,2 ± 1,43* 211,2 ± 1,74* 204,6 ± 1,78* 199,7 ± 1,78 199,6 ± 2,27
3 207,3 ± 1,56* 202,8 ± 1,40* 213,4 ± 2,36* 204,4 ± 1,86* 200,8 ± 1,89 200,9 ± 2,10
4 216,2 ± 1,29* 207,0 ± 1,49* 220,4 ± 1,79* 208,7 ± 1,99* 210,9 ± 1,82* 205,1 ± 2,23*
Индекс Пинье 1 38,68 ± 0,28* 39,66 ± 0,27* 37,47 ± 0,39* 38,70 ± 0,36* 40,18 ± 0,37 40,77 ± 0,39
2 39,96 ± 0,36* 40,90 ± 0,32* 38,14 ± 0,52* 40,01 ± 0,45* 41,99 ± 0,43 41,90 ± 0,43
3 39,59 ± 0,28* 41,14 ± 0,33* 38,38 ± 0,38* 39,93 ± 0,44* 41,06 ± 0,41* 42,51 ± 0,49*
Мышечная сила правой кисти, кг 4 14,20 ± 0,13* 14,70 ± 0,12* 14,99 ± 0,18* 15,55 ± 0,17* 12,52 ± 0,18* 13,11 ± 0,15*
Силовой индекс, % 1 56,33 ± 0,46* 59,03 ± 0,45* 58,49 ± 0,57* 61,49 ± 0,58* 51,29 ± 0,54* 51,36 ± 0,65*
2 55,36 ± 0,49* 56,97 ± 0,48* 57,22 ± 0,61* 59,30 ± 0,65* 53,17 ± 0,76 54,34 ± 0,68
Жизненный индекс, мл/кг 2 57,31 ± 0,43* 58,50 ± 0,41* 57,72 ± 0,58 59,13 ± 0,50 56,82 ± 0,64 57,79 ± 0,66
4 61,25 ± 0,37* 64,98 ± 0,45* 61,83 ± 0,50* 66,41 ± 0,58* 60,57 ± 0,57* 63,35 ± 0,69*
МПК, л/мин 1,23 ± 0,01* 1,19 ± 0,01* 1,38 ± 0,01* 1,34 ± 0,01* 1,0, ± 0,01 1,03 ± 0,01
Примечание: «*» означает достоверность различий, «-» означает отсутствие достоверных различий; р < 0,05, «№ замера» означает период исследования: 1-ый замер произведен в начале первого класса, 2-ой замер - в средине первого класса, 3-й замер - в конце первого класса, 4-ый замер - в начале второго класса. Физиометрические показатели исследовались не во всех замерах.
(11,2 ± 0,6 против 4,38 ± 0,1* мг/л); индекс общей автотранспортной нагрузки на атмосферу (191,7 ± 20,1 против 75,0 ± 0,1* усл. ед.); частота вызовов «Скорой помощи» по бронхиальной астме у детей до 14 лет (1,50 ± 0,37 против 0,6 ± 0,1* усл. ед.). Индекс чистоты атмосферы в «загрязненном районе» ниже, чем в «чистом» (5,0 ± 0,1 против 13,5 ± 0,5* усл. ед.). Совпадение зон повышенного загрязнения почвы, снегового покрова, воздуха и частоты проявления острых аллергозов с участками максимальной автотранспортной нагрузки говорит о том, что автотранспорт играет ведущую роль в формировании «загрязненного района» в г. Кирове. Таким образом, деление территории г. Кирова на экологически благоприятный и неблагоприятный район оправдано.
Обследовано 857 детей 7—8 лет, из которых 455 (252 мальчика и 203 девочки) проживало в ЭБР, а 402 (216 мальчика и 186 девочки) — в экологически ЭНБР. Исследование физического развития проводили по стандартным
методикам лонгитудинально в течение календарного года (1 замер — в начале первого класса, 2 замер — в средине, 3 — в конце первого класса, 4 — в начале второго класса). Оценивали состояние сердечно-сосудистой системы, величину антропо- и физиометрических показателей и динамику их прироста. Результаты подвергнуты статистической обработке. Достоверность различий оценивали по критерию Стьюдента (1) и считали достоверными при р < 0,05, что в статье обозначено «*». Результаты собственных исследований. При исследовании физического развития всего массива детей (табл. 1) установлено, что у проживающих в ЭНБР, по сравнению с детьми из ЭБР ниже масса тела; меньше скорость прироста массы тела, но больше скорость прироста длины тела с мая по октябрь (табл. 2). Вследствие этого, у детей из ЭНБР ниже массо-ростовой индекс, выше индекс Пинье и реже встречается макро-соматический тип телосложения в конце 1-го класса (10,99 ± 1,64 и 17,12 ± 2,06 %*). Также
ШИ №1 (214)
21
Таблица 2. Прибавки показателей физического развития детей, проживающих в экологически благоприятном и неблагоприятном районах г.Кирова
Показатели Дети из ЭБР п = 435 Дети из ЭНБР п = 373 Мальчики из ЭБР п = 242 Мальчики из ЭНБР п = 195 Девочки из ЭБР п = 193 Девочки из ЭНБР п = 178
М ± т М ± т М ± т М ± т М ± т М ± т
Скорость прироста массы тела1, кг/мес 0,34 ± 0,01* 0,23 ± 0,01* 0,37 ± 0,02* 0,22 ± 0,02* 0,32 ± 0,02* 0,24 ± 0,02*
Скорость прироста длины тела1, см/мес 0,33 ± 0,01* 0,38 ± 0,01* 0,34 ± 0,02 0,37 ± 0,01 0,31 ± 0,02* 0,40 ± 0,02*
Прибавка силы правой кисти1, кг/мес 0,07 ± 0,02* -0,001 ± 0,02* 0,05 ± 0,03 0,02 ± 0,03 0,09 ± 0,04* -0,02 ± 0,03*
Прибавка силы левой кисти2, кг/мес 0,07 ± 0,02* 0,01 ± 0,02 0,06 ± 0,02* -0,01 ± 0,02* 0,07 ± ,03* -0,04 ± 0,04*
Прибавка ЖЕЛ2, л/мес 0,02 ± 0,001* 0,03 ± 0,001* 0,02 ± 0,001 0,03 ± 0,001 0,02 ± 0,001 0,03 ± 0,001
Прибавка величины пробы Штанге2, с/мес 0,28 ± 0,08* 0,54 ± 0,08* 0,38 ± 0,01 0,61 ± 0,11 0,16 ± 0,11 0,46 ± 0,12
Примечание: 1 - прирост с мая по октябрь, 2 - прирост с октября по май.
у детей из ЭНБР меньше экскурсия грудной клетки (4,75 ± 0,07 и 4,96 ± 0,07 см*) в конце 2-го класса.
При изучении физиометрических показателей выявлено, что у детей из ЭНБР выше мышечная сила правой кисти (табл. 1), но ниже прибавка мышечной силы правой кисти с мая по октябрь и левой кисти с октября по май (табл. 2), выше силовой и жизненный индекс (табл. 1), выше прибавка жизненной емкости легких (ЖЕЛ) с октября по май и прибавка величины пробы Штанге с октября по май (табл. 2). У детей из ЭНБР выше диастолическое артериальное давление (АД) (62,86 ± 0,38 и 61,81 ± 0,35 мм. рт. ст.*), среднее АД (75,12 ± 0,33. и 74,20 ± 0,33 мм. рт. ст.*), но ниже величина максимального потребления кислорода (МПК) (табл. 1).
Изучение параметров физического развития для отдельных половых групп показало, что также как во всем массиве, у мальчиков из ЭНБР меньше, чем у мальчиков из ЭБР (табл. 1) масса тела и скорость прироста массы тела с мая по октябрь (табл. 2). Соответственно у них ниже массо-ростовой индекс и выше индекс Пинье во всех замерах (табл. 1). Среди мальчиков из ЭНБР в два раза реже, чем в ЭБР встречается макросоматиче-ский тип телосложения в конце 1-го класса
(5,76 ± 1,69 и 14,77 ± 2,67%*) и в начале 2-го (7,69 ± 1,98 и 14,13 ± 2,07%*). Таким образом, в группе мальчиков проявляются тенденции, которые характерны для всего массива детей: уменьшение антропометрических показателей и астенизация под действием аэротехногенного загрязнения. У мальчиков из ЭНБР выше мышечная сила правой кисти, силовой и жизненный индекс (табл. 1), но ниже прибавка мышечной силы левой кисти с октября по май (табл. 2) и величина МПК (табл. 1). В этом случае среди мальчиков также наблюдаются общегрупповые тенденции — увеличение силового и жизненного индекса и снижение физической работоспособности. При этом в отличие от всего массива, у мальчиков проживающих в ЭНБР в конце 2-го класса меньше длина тела (128,3 ± 0,38 и 129,5 ± 0,43 см) и ОГК (62,78 ± 0,24 и 63,50 ± 0,23 см). Следовательно, для мальчиков выявлены не характерные для общего массива индикаторные отклонения физического развития под влиянием аэротехногенного загрязнения — снижение длины и окружности грудной клетки (ОГК). Изучение параметров физического развития девочек показало, что также как в общем массиве, у девочек, проживающих в ЭНБР, по сравнению с девочками из ЭБР выше скорость прироста длины тела, но ниже скорость прироста мас-
22
ЗНиСО ем №1 (214)
сы тела (табл. 2) и экскурсия грудной клетки (табл. 1). Масса тела у девочек из ЭНБР достоверно не отличается, но у них ниже, чем у девочек из ЭБР массо-ростовой индекс и выше индекс Пинье. У девочек из ЭНБР выше силовой индекс, жизненный индекс (табл. 1), мышечная сила правой кисти, но ниже прибавка мышечной силы правой и левой кисти с мая по октябрь (табл. 2). Таким образом, в отношении физиометрических показателей наблюдаются тенденции, характерные для общего массива. Обсуждение результатов. В целом результаты наших исследований детей 7—8 лет подтверждают данные литературы [3] о том, что наличие аэротехногенного загрязнения снижает массу (у всех детей, у мальчиков), длину тела и ОГК (у мальчиков), экскурсию грудной клетки (у девочек и, в целом у всех детей) и как следствие — снижает массо-ростовой индекс и повышает индекс Пинье (для всех детей, для мальчиков и для девочек). Все это позволяет заключить, что аэротехногенное загрязнение способствует астенизации. Также об астениза-ции свидетельствует тот факт, что среди детей из ЭНБР реже встречается макросоматический тип телосложения (для всех детей, для мальчиков), выше скорость прироста длины тела (для всех детей, для девочек) и ниже скорость прироста массы тела с мая по октябрь (для всех детей, для мальчиков, для девочек). Особенно снижение антропометрических показателей прослеживается в отношении мальчиков, о чем свидетельствует большее число достоверных изменений физического развития, возникающих у мальчиков в ЭНБР (табл. 1) и появление не характерных для общего массива показателей — снижение величины ОГК и длины тела. Возможно, это связано с тем, что в норме мальчики имеют более высокие, чем у девочек показатели физического развития и являются более ярким индикатором асте-низации под действием аэротехногенного загрязнения. Также причиной может являться известная повышенная уязвимость мужского организма к вредным воздействиям [4]. В тоже время не удалось подтвердить данные литературы [2] о том, что факторы аэротехногенного загрязнения негативно влияют на гармоничность развития и скорость биологического созревания. В нашем исследовании по данным показателям различий не обнаружено. При анализе физиометрических показателей установлено, что под действием аэротехногенного загрязнения возрастает мышечная сила кисти и снижается величина ее прибавки, увеличи-
вается силовой и жизненный индекс. Кроме перечисленных показателей, в общем массиве под действием аэротехногенного загрязнения возрастает диастолическое АД, среднее АД, прибавка ЖЕЛ, прибавка величины пробы Штанге и снижается МПК. Таким образом, перечисленные показатели можно считать индикаторными отклонениями в состоянии физического развития детей данного возраста. Вопрос об индикаторных показателях требует дальнейшего изучения, но уже сейчас ясно, что они зависят от пола ребенка и чаще проявляются у мальчиков. Выводы.
1. Аэротехногенное загрязнение снижает основные показатели физического развития детей, в частности массу тела и скорость ее прироста, но увеличивает скорость прироста длины тела, т.е. способствует астенизации.
2. Под действием аэротехногенного загрязнения возрастает мышечная сила кисти, силовой и жизненный индекс, диастолическое АД, среднее АД, прибавка ЖЕЛ, прибавка величины пробы Штанге, но снижается МПК и прибавка мышечной силы кисти.
3. Вышеперечисленные отклонения показателей можно считать индикаторами аэротехногенного загрязнения, которые чаще наблюдаются у мальчиков.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Окружающая природная среда Кировской области: Мат. научн. исслед /Под ред. ТЯ. Ашихми-ной, В.М. Сюткина, Н.А. Буркова. Киров: Изд-во ВятГПУ, 1996. 480 с.
2. Беляков В.А., Васильев А.В. Влияние загрязненного атмосферного воздуха на физическое развитие детей //Гигиена и санитария. 2003. № 4. С. 33—34.
3. Богоявленська В.Ф., Базовкш П.С., Бичова О.Г. и др. Дослщження залежност антропометричних показниыв новонароджених вщ р1вня забруд-нення атмосфери методом математичного мо-делювання //Мед. перспективи. 2000. Т 5. № 4. С. 128—133.
4. Экология и здоровье детей /Под ред. М.Я. Сту-деникина, А. А. Ефимовой. М.: Медицина, 1998. 384 с.
Контактная информация.
Туликова Ольга Валерьевна
тел.: 8-8332-23-07-52, 8-953-679-76-78,
e-mail: [email protected].
Contact information.
TUlyakova Olga Valer'evna,
phone: 8-8332-23-07-52, 8-953-679-76-78,
e-mail: [email protected].
