CC BY
70
УДК [614.7:613.32](470.332)
ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ И ОКРУЖАЮЩАЯ ПРИРОДНАЯ СРЕДА РЕГИОНА
© 2006 г. Р. Д. Маковский
НИИ сельского хозяйства Россельхозакадемии, г. Смоленск
По мнению главного государственного врача Российской Федерации, охрана природы, окружающей среды и здоровья населения — триединая задача, системообразующим компонентом которой является обеспечение благополучия человека. Поэтому смысл общегосударственной задачи улучшения социальных условий населения и экологического оздоровления заключается в достижении конечной установки по увеличению продолжительности жизни населения, профессионального долголетия и дееспособности, снижению заболеваемости и смертности [9]. На основании этого тезиса, но с обязательным соблюдением требований природы в целом целесообразна организация работ по обеспечению прав россиян на охрану здоровья и благоприятную окружающую среду (Конституция РФ, ст. 41, 42).
В последние годы эпидемиологическое изучение общей патологии населения по данным обращаемости в лечебно-профилактические учреждения позволило установить тенденции роста общей заболеваемости населения с 108 273,4 в 1991 году до 132 876,2 случая на 100 000 населения в 2001-м (22,7 %) [2]. Согласно информации Всемирной организации здравоохранения [14], примерно 25 % всех болезней обусловлено загрязнением окружающей среды и в значительной степени воды, используемой в питьевых целях.
Постановление Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 11.07.2000 г. № 5 «О коррекции качества питьевой воды по содержанию биогенных элементов» констатирует, что качество питьевой воды во многих регионах ухудшается. По данным за 2000 год, 20,3 % проб воды, поступающей потребителю из разводящей сети, не отвечает гигиеническим требованиям по санитарно-химическим показателям [10]. Однако принятие решений, разработка и реализация действий на основе существующих экологических и гигиенических нормативов нецелесообразно, т. к. большинство из последних, если не все, недостаточно обоснованы. Необходимый эффект может быть получен только при параллельном изучении состояния здоровья населения и объектов окружающей среды, в частности вод, используемых и годных к использованию в питьевых целях, в приложении к конкретной территории. Аналогичное мнение высказывают и другие авторы [1]. Имеется определенный опыт в проведении подобных работ [4, 5, 12], но чаще всего дело ограничивается пассивным экспериментом на не всегда достаточном объеме испытаний.
Такое исследование представляет особый интерес в случае Смоленской области, которая относится к регионам, в которых отмечено наиболее неудовлетворительное качество питьевых вод[10]. Здесь хозяйственно-питьевое водоснабжение населения обеспечивается почти полностью за счет артезианских источников. Это определяет необхо-
Одним из наиболее важных факторов, определяющих здоровье населения, является состояние окружающей природной среды, включая уровень загрязнения природных вод региона. Анализ статистических данных и результатов специальных исследований показал сильную связь заболеваемости населения и физиологического состояния организмов территории с содержанием в питьевой воде ряда микроэлементов, в частности нормируемого, но недостаточно изученного стабильного стронция. Достоверная информация об этих элементах необходима для разработки и реализации обоснованных мер по предотвращению ряда патологий.
Ключевые слова: здоровье, заболеваемость, окружающая среда, питьевая вода, стабильный стронций.
димость исчерпывающих мер по предотвращению возможности негативного воздействия используемой воды на организм человека. В настоящее время состав питьевой воды во многих случаях характерен для биогеохимических провинций, в которых развиваются остеодистрофические эндемии (дефицит йода, кобальта, фосфора, цинка).
Как и во многих регионах центра России, относящихся к Московскому артезианскому бассейну, в Смоленской области дополнительную опасность представляет сильное (до 8 ПДК и более) загрязнение воды стабильным стронцием естественного происхождения, т. е. поллютантом 2-го класса опасности согласно СанПиН 2.1.4.1074-01, одним из наиболее опасных веществ, присутствующих в таких водах в Смоленской области.
Стронций играет заметную роль в организме животных. Он участвует в остеогенезе, процессах свертывания крови и некоторых ферментативных реакциях в качестве ингибитора или активатора [8]. При отклонении содержания стронция от нормы возникает возможность большого числа патологий, среди которых стронциевый рахит [8, 15], поражение миокарда [11], нарушение со стороны генеративных органов [13], морфологические и функциональные изменения в сердечно-сосудистой, кроветворной и нервной системах, в органах дыхания, печени и почках [7], нарушение центральной гемодинамики [6]. Негативно влияет стронций на функцию щитовидной железы, подавляя усвоение организмом йода [3]. В связи с этим была проанализирована корреляция загрязнения питьевой воды стабильным стронцием с уровнем заболеваемости населения районов Смоленской области всеми патологиями, статистические данные о которых формируются органами здравоохранения.
Максимальный эффект при обработке полной выборки данных, т. е. 26 точек (все 25 районов и г. Смоленск) был зафиксирован, во-первых, для болезней эндокринной системы и, во-вторых, для травм, объединенных с отравлениями и другими внешними факторами. Однако даже для них коэффициенты линейной корреляции были ниже 0,3. Наблюдаемая слабая корреляционная связь может быть обусловлена не действительно существующим эффектом, а неприменимостью в данном случае линейной модели, используемой при расчете. Анализ зависимости «заболеваемость — содержание Sr в питьевой воде» показал ее экстремальный характер в изучаемых интервалах значений.
Расчет коэффициентов корреляции на участках, близких к линейным, выявил средний уровень связи рассматриваемых факторов (Кк = 0,35 +- 0,5), который определяет возможность практического использования полученных результатов на основании прямого изучения реакций организмов на поступление в него стабильного стронция. Для этого необходима дополнительная конкретизация объекта исследований. Это может быть нарушение минерализации костной ткани,
связанное с воздействием стронция на эндокринную систему и проявляющееся в травмах, в частности переломах костей. Стронций, будучи изоморфен кальцию и обладая высокой подвижностью, замещает кальций в костной ткани, не выполняя его физиологической функции. Снижается доля кристаллической фазы в ней и соответственно уменьшается прочность кости, что должно сопровождаться повышением травматизма населения. Аномально высокое количество переломов костей зафиксировано в районах Московской, Смоленской, Тульской и других областей, население которых использует в питьевых целях воду с высоким содержанием стабильного стронция.
Тем не менее однозначный вывод о прямой зависимости указанных патологий от уровня загрязнения питьевой воды находится в противоречии с достаточно большим количеством сообщений о позитивном влиянии стронция на развитие остеозаболеваний, в частности остеопороза (на чем основано, например, широкое использование в последние годы ренелата стронция при лечении остеопороза). Это связано, по-видимому, с недостаточно широкими пределами концентрации элемента, в которых проводились все исследования. По этой причине были проанализированы данные по удельному количеству переломов конечностей в районах Смоленской области, специально подготовленные под руководством главного травматолога области В. И. Петроченкова. Зависимость этого параметра от содержания стронция в питьевой воде, используемой населением этих территорий, имеет форму параболы с восходящими ветвями. Следует отметить, что минимум заболеваний расположен в интервале 2—7 мг/л стронция, т. е. значений, в пределах которых изменялся утвержденный гигиенический ПДК этого элемента.
Корреляционный анализ ветвей параболы, которые в соответствующих интервалах концентраций Sr могут рассматриваться как прямые линии, показал, что выше 6,9 мг/л стронция коэффициент корреляции равен +0,88, т. е. соответствует сильной связи факторов.
Полученные результаты не позволяют сделать обоснованных выводов о механизме полученного эффекта, но устанавливают необходимость дальнейших исследований. В связи с этим на втором этапе работ изучалось влияние содержания стронция в рационе на состояние опытных животных (крыс). Выше 7 мг/л в воде токсиканта снижается содержание Са^г в костной ткани, повышается активность щелочной фосфатазы, снижается механическая прочность костей, что характерно для остеодистрофий. Подробности эксперимента приводятся в специальной публикации.
Таким образом, использование питьевой воды, загрязненной стабильным стронцием выше 5—7 мг/л, негативно сказывается на животных организмах. На опасных в этом отношении территориях необходимо изменить систему водоснабжения.
Необходимое качество потребляемой населением воды (в отношении стронция) может быть достигнуто одним из следующих способов:
а) переход на водоснабжение из поверхностных источников;
б) использование воды из горизонтов в слоях, не содержащих соединений Sr;
в) очистка воды на промышленных установках;
г) очистка воды на бытовых фильтрах.
Выбор наиболее приемлемого варианта невозможен без выполнения сравнительного техникоэкономического анализа предложенных вариантов. До реализации этой разработки целесообразно применение бытовых фильтров, число которых на рынке в настоящее время чрезвычайно велико. На основании сравнительных исследований фильтров, различающихся по конструктивным особенностям (проточные фильтры, фильтры кувшинного типа, насадки на кран, фильтры мембранного типа) и по принципу работы (электрохимические, механические, обратноосмотические — мембранные, сорбционные с добавлением ионообменных материалов) одна из специализированных компаний рекомендует свой проточный фильтр, сочетающий сорбцию активированным углем с действием природного ионообменника и сорбента — минерала цеолита, который выполняет также функцию механического фильтра и смягчает воду. Постоянный магнит, встроенный в него, делает очищенную воду биологически активной и дополнительно смягчает ее. Уголь пропитан азотнокислым серебром — бактерицидным веществом, подавляющим рост микроорганизмов.
Роль природного минерала — цеолита заключается не только в том, чтобы адсорбировать из воды вредные вещества, но и в том, чтобы выделить содержащиеся в нем ионы, несомненно полезные для здоровья человека. Из большого числа цеолитов предпочтение отдается клиноптилолиту Холинского месторождения, который Комиссией по канцерогенным факторам при Минздраве РФ признан безопасным и обладающим полезными свойствами. Более высокая селективность цеолита по отношению к стронцию, чем к кальцию, обеспечивает улучшение соотношения Са и Sr в ходе очистки воды на таких фильтрах.
Список литературы
1. Балюлин В. И. Концепция медико-экологической безопасности / В. И. Балюлин, А. А. Викторов,
B. И. Голоденко и др. // Экоаудит и проблема экологической безопасности. — 2003. — № 1. — С. 7—10.
2. Бусуек Г. П. Эпидемиологические аспекты современной демографической ситуации в России / Г. П. Бусуек, И. А. Шагинян, Г. А. Александрова и др. // Вестник РАМН. - 2005. - № 8. - С. 11-16.
3. Виткова О. Н. Патология щитовидной железы / О. Н. Виткова // Практика. - 2005. - № 3-4. -
C. 44-47.
4. Голубев И. М. К геохимической экологии человека в Тамбовской области / И. М. Голубев // Проблемы геохимической экологии : тр. Биогеохим. лаб. АН. - М. : Наука, 1991. - Т. 22. - С. 92-119.
5. Денисов Л. А. Геохимическая провинция на территории Московского артезианского бассейна / Л. А. Денисов. - М., 1999. - 216 с.
6. Заславская А. Г. Состояние центральной гемодинамики у рабочих, занятых в производстве солей стронция /
A. Г. Заславская, Е. С. Шухнин, О. А. Пятак // Врачебное дело. — 1986. — № 1. — С. 100—102.
7. Зюзюкин Ю. В. К вопросу о токсических свойствах азотнокислого стронция при ингаляционном введении / Ю. В. Зюзюкин // Гигиена и санитария. — 1974. — № 8. — С. 99-100.
8. Кононский А. И. Биохимия животных / А. И. Ко-нонский. — М. : Колос, 1992. — 520 с.
9. Онищенко Г. В. Некоторые аспекты охраны здоровья и окружающей среды в разработке проекта экологической доктрины России / Г. В. Онищенко // Здравоохранение РФ. — 2002. — № 2. — С. 3—8.
10. Онищенко Г. В. Стратегия обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения в условиях социально-экологического развития Российской Федерации на период до 2010 года / Г. В. Онищенко // Гигиена и санитария. — 2002. — № 2. —
С. 3—14.
11. Пятак О. А. Особенности функции сердца у рабочих производства солей стронция / О. А. Пятак, Е. С. Шухнин, А. Г. Заславская // Врачебное дело. — 1978. — № 6. — С. 29—30.
12. Региональный доклад «О санитарно-эпидемиологической обстановке в Смоленской области в 2002 году». — Смоленск, 2003. — 47 с.
13. Силаев А. А. Экспериментальное исследование гонадотропного действия гидроокиси стронция / А. А. Силаев, Ю. В. Зюзюкин, Н. И. Бубнова // Гигиена труда и проф. заболеваний. — 1979. — № 1. — С. 43—44.
14. Цит. по: В. И. Биненко. Эколого-химичес-кие аспекты ухудшения состояния здоровья людей /
B. И. Биненко // Экологическая химия. — 2003. — № 12 (4). — С. 256—268.
15. Verberckmoes S. C. Ultrastructural localization of Sr in chronic renal failure rats loaded with strontium chloride / S. C. Verberckmoes, G. J. Behets, L. Oste, et. al. // J. of Thrombosis and Haemostasis. — 2003. — Vol.1, N 1. Abstracts from XIX International ISTH Congress.
POPULATION HEALTH AND NATURAL ENVIRONMENT OF THE REGION
R. D. Makovsky
Scientific-Research Institute of Agriculture, Russian Academy of Agriculture, Smolensk
One of the most important aspects affecting population health is natural environment state and the level of pollution of natural water in the region. An analysis of statistical information and results of a special research indicated strong connection between the population morbidity and physiological state of organisms on the territory where drinking water contained a number of microelements, in particular, strontium that was standardized, but not enough studied.
Reliable information about these elements is needed for development and realization of grounded measures for pathology prevention.
Key words: health, morbidity, environment, drinking water, stable strontium.
