Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Эколого-гигиеническая оценка факторов среды обитания и здоровья населения, проживающего в условиях города с разной антропотехногенной нагрузкой

ВАК РФ 03.02.08, Экология (по отраслям)

Автореферат диссертации по теме "Эколого-гигиеническая оценка факторов среды обитания и здоровья населения, проживающего в условиях города с разной антропотехногенной нагрузкой"

На правах рукописи

Гладских Маргарита Николаевна

ЭКОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ФАКТОРОВ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ И ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ, ПРОЖИВАЮЩЕГО В УСЛОВИЯХ ГОРОДА С РАЗНОЙ АНТРОПОТЕХНОГЕННОЙ

НАГРУЗКОЙ

Специальность 03.02.08 - экология

Автореферат

диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук

5 ДПР

Брянск-2012

005020223

Работа выполнена на кафедре экологии и общей биологии ФГБОУ ВПО «Орловский государственный университет»

Научный руководитель Ладнова Галина Георгиевна

доктор биологических наук, профессор ФГБОУ ВПО «Орловский гос. университет», зав. кафедрой экологии и общей биологии, г. Орел

Официальные оппоненты: Любимов Валерий Борисович

доктор биологических наук, профессор ФГБОУ ВПО «Брянский гос. университет имени академика И. Г. Петровского», заведующий кафедрой экологии и рационального природопользования, г. Брянск

Рапопорт Ирина Калмановна

Доктор медицинских наук, профессор ФГБУ НИИ гигиены и охраны здоровья детей и подростков «Научный центр здоровья детей», РАМН, г. Москва

Ведущая организация ГБОУ ВПО «Первый Московский государственный

университет им. И.М. Сеченова» Минздравсоцразвития России, г. Москва

Защита диссертации состоится «25» апреля 2012 года в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212.020.03 при ФГБОУ ВПО «Брянский государственный университет имени академика И.Г. Петровского» по адресу: 241036, Брянск, ул. Бежицкая, 14. Тел. (4832) 66-65-28. E-mail: bryanskgu@mail.ru.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Брянского государственного университета, с авторефератом- на сайте ВАК РФ: www.vak.ed.gov.ru.

Автореферат разослан «22» марта 2012 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета !/Г' / Э.М. Величкин

Общая характеристика работы

Актуальность исследовании. В современных условиях характер н масштабы всё возрастающего негативного антронотехногешюго воздействия на окружающую среду вызывает обоснованную тревогу по поводу происходящих серьезных последствий для природных экосистем и здоровья большинства населения России. Одной из важнейших задач современной науки является разработка природоохранных и профилактических мероприятий, направленных на снижение экологических факторов риска на окружающую среду и здоровье населения. Однако разработка таких мероприятий не может проводиться без объективной оценки среды обитания, оказывающей существенное влияние на формирование здоровья, поскольку состояние здоровья есть результат его взаимодействия с окружающей средой (Дмитриева, Чернов, Макарова, 1996; Дубровский, Писарева, 1996; Денисова, Горенков, Ляхова, 2005; Дунаев, Боев, Фролова и др., 2008).

Зависимость изменений в состоянии здоровья населения под влиянием экологических факторов окружающей среды установлена для некоторых регионов России, где на протяжении последних лет сохраняется тенденция сравнительно высоких показателей заболеваемости среди детского н взрослого населения (Боиашсвская, Мольков, Юрьева, 1993; Королев, Кучма, Гильдснскнольд и др., 1994; Золотинкова, Кувичкина, 2006).

Вместе с тем, в настоящее время большая часть исследований экологии человека посвящена изучению влияния загрязнений атмосферного воздуха, воды, почвы на здоровье населения и недостаточно исследований по изучению комплексного влияния па здоровье загрязнённой окружающей природной среды на фоне неполноценного питания, которое является одним из важных факторов среды обитания, оказывающим влияние на состояние здоровья населения.

Особое значение характер питания приобретает в условиях неблагополучной экологической ситуации, так как рациональное питание является мощным фактором профилактики многих заболеваний, оно способствует поддержанию организма в оптимальном физиологическом состоянии, повышению иммунитета и сопротивляемости к неблагоприятным факторам окружающей среды (Еганян, Калинина, Измайлова, 1997; Беляев, Чибураев, Иванов, 2000; Истомин, Сааркоипель, Овчарова, 2008).

В экологических условиях современного города особый научно- практический интерес представляет проблема питания детского и подросткового населения, так как фактор питания в этих возрастных группах является одним из определяющих в обеспечении гармоничного развития и роста организма, оптимальной работоспособности, нормализации обменных процессов и адаптации к воздействию неблагоприятных факторов среды (Батурин, 1994; Баранов, Кучма, Ямпольская, 1999).

Малочисленность исследований в данном направлении и га отсутствие по городу Орлу определили актуальность и необходимость проведения настоящей работы.

Цель исследования: комплексная эколого-гигиеиическая оценка факторов среды обитания, фактического питания и здоровья населения города в зависимости от района проживания.

Задачи исследования.

1 .Оценить комплексное загрязнение окружающей среды селитебных районов города по эколого-гигиеническнм показателям атмосферного воздуха, питьевой воды и почвы.

2. Изучить фактическое питание детского, подросткового и взрослого населения.

3.Выявить влияние комплекса факторов окружающей среды обитания на особенности формирования здоровья детского, подросткового и взрослого населения по показателям заболеваемости.

4.Установить причинно-следственную зависимость между факторами окружающей среды и показателями состояния здоровья.

5.На основе результатов исследования дать рекомендации по снижению влияния антропотехногенной нагрузки па здоровье населения.

Научная ношгша исследования. Проведена комплексная экологическая оценка селитебных районов г. Орла, определены приоритетные загрязнители, степень загрязнения атмосферного воздуха, питьевой воды и почвы, изучено фактическое питание населения.

Выявлена корреляционная связь между степенью загрязнения районов города и заболеваемостью детского, подросткового и взрослого населения.

Впервые на региональном уровне установлены причинно-следственные связи между показателями загрязнения окружающей среды, характером питания и заболеваемостью.

Даны рекомендации по снижению влияния антропотехногенной нагрузки на здоровье населения.

Теоретическая н практическая значимость работы заключается в оптимизации приоритетных природоохранных и профилактических направлений экологии человека. В процессе исследования выявлены территории города с различным уровнем экологического неблагополучия окружающей среды, приоритетные загрязнители и их влияние на здоровье, что даёт возможность использовать полученные данные при разработке профилактических мероприятий, направленных на снижение влияния антропотехногенной нагрузки на здоровье населения.

Результаты исследований использовались в рекомендациях, направленных на снижение влияния антропотехногенной нагрузки на здоровье населения.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и получили положительную оценку на Международных научно-практических конференциях: «Экология и жизнь» (Пенза, 2005), «Адаптация учащейся молодежи в условиях современного развития общества» (Орел, 2007), «Проблемы и перспективы количественных методов в естествознании» (Орел, 2008), «Экологическая безопасность региона» (Брянск, 2009); на Всероссийских научно-практических конференциях: «Экология в высшей школе: синтез науки и образования» (Челябинск, 2009), «Проблема адаптации студентов вузов и колледжей к профессиональной подготовке» (Орел, 2009), «Проблемы региональной экологии в условиях устойчивого развития» (Киров, 2008); на ежегодных межвузовских научно - практических конференциях в Орловском государственном университете (2005-2011 гг.), расширенном заседании кафедр экологии и общей биологии, анатомии, физиологии, гигиены и экологии человека факультета естественных наук Орловского государственного университета (протокол № 6 от 21.02.2012 года).

Апробация материалов диссертации проведена на объединенном заседании профессорско-преподавательского состава кафедр экологии и рационального природопользования и кафедры зоологии и анатомии Брянского государственного университета имени академика И.Г. Петровского (протокол №12 от 13.03. 2012 года).

Внедрение результатов исследования. Результаты исследований внедрены в учебный процесс кафедры экологии и общей биологин, кафедры анатомии, физиологии, гигиены и экологии человека факультета естественных наук, социального и юридического факультетов ФГБОУ ВПО «Орловский государственный университет», кафедры организации и гигиены питания ФГБОУ ВПО «Орловский государственный институт экономики и торговли», ФБУН «Федеральный научный центр гигиены имени Ф.Ф. Эрисмана»; ФГУЗ « Центр гигиены и эпидемиологии Орловской области», учреждений Росприроднадзора.

Основные положения, выносимые на защиту:

1 .Экологическое неблагополучие окружающей среды города на фоне неполноценного питания определяет состояние здоровья населения.

2.Особенности формирования здоровья населения зависят от уровня экологического неблагополучия и приоритетных загрязнителей различных территорий города.

3.Выявлены прнчшшо-следственпые связи между экологическими показателями окружающей среды, характером пнтапия и заболеваемостью детского, подросткового и взрослого населения и обоснованы профилактические мероприятия.

Связь с научными программами. Исследования проводились в соответствии с планами НИР лаборатории «Эколого-гнгиснических исследовании» Орловского государственного университета в рамках приоритетных направлении научной и научно-технической деятельности в Орловской области и областной программы «Эколого-гигисническая безопасность региона: проблемы и пути обеспечения (2005-2012гг.)».

Декларации личного участия. Диссертационная работа является результатом пятилетних исследований и выполнена автором лично, все цифровые данные диссертации отражены в книге записей первичных данных соискателя. Анхчиз фактического материала, статистическая обработка и обобщение результатов исследования полностью проведены автором работы.

Обоснованность и достоверность результатов обеспечена достаточным объемом полученного материала исследования с применением современных методов. Весь материал обработан методом математической статистики с использованием компьютерных программ Microsoft Excel, Slatistica 6.0.

Сведения о полноте опубликованных материалов. По теме диссертации опубликовано 13 работ, нз них 5 работ - в ведущих рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК РФ для опубликования результатов диссертационных работ и 8 статен в других изданиях, а также в материалах международных и всероссийских конференций.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 170 страницах, иллюстрирована 44 таблицами и 12 рисунками. Работа состоит из введения, обзора литературы, главы, посвященной объектам, объему и методам исследования, 3-х глав собственных исследований, обсуждения результатов исследования, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, включающего 191 источник, в том числе, 157 отечественных и 34 иностранных авторов, 9 приложений.

Краткое содержание работы

Во введении обоснована актухчыюсть диссертационного исследования, научная новизна, теоретическая и практическая значимость и внедрении результатов работы в практику, сформулированы основные положения, выносимые на защиту, указана декларация личного участия автора, обоснованность и достоверность научных положений и выводов, связь с научными программами, представлены сведения о полноте опубликованных материалов, апробация работы, объем и структура диссертации.

Глава 1. Аналитический обзор литературы

Глава 1 содержит анализ отечественной и зарубежной литературы по влиянию экологических факторов риска среды обитания и фактического питания на состояние здоровья человека (Онищенко, 1996, 2001; Рахманин, Губернский, Зыкова и др. 2008; Боев, 2009; Williancs, 1997 и другие). Особой чувствительностью к воздействию неблагополучных факторов окружающей среды отличаются дети. По данным литературы, в период неблагоприятной экологической ситуации у детей наблюдается значительное напряжение гомеостаза, что связано с особенностями их лшшдного обмена, реакции которого входят составной частью в общий адаптационный синдром (Забродина, 1993; Губернский, Новиков, Калинина идр., 2004; Денисова, 2005) и другие. Повышение суммарного уровня заболеваемости является повсеместным явлением, которое в наибольшей степени связано с загрязнением атмосферного воздуха. Атмосферные загрязнения определены как один нз ведущих факторов, оказывающих неблагоприятное влияние на здоровье населения (Савельева, 1991; Ревич, 1993; Королев, Кучма, Гнльдепскиольд и др., 1994; Золотннкова, Кувичкина, 2006 ; Кучма, 2011).

Большое внимание исследователями уделяется проблеме загрязнения окружающей среды солями тяжелых металлов, качеству воздушной и водной сред (Онищенко, 2001,

2009; Беликов, Бобров, Редько, 2005; Потапов, Винокур, Гильденскиольд, 2006; Беляев, Беляков, 2006).

Однако, как показал обзор литературы, комплексных исследований по влиянию неблагоприятных экологических факторов на организм на фоне нерационального питания проводится недостаточно, что и определило проведение исследований в данном направлении.

Глава 2. Объекты, объем и методы исследования

В качестве объектов исследования были выбраны три района города Орла (Железнодорожный, Заводской, Северный). Предметом исследования являлись параметры качества факторов среды обитания (атмосферный воздух, почва, вода, фактическое питание) и показатели здоровья детей (11-13 лет), подростков (14-17лет) и взрослого населения (18-30 лет) в динамике за пять лет. При выполнении работы использован комплекс современных социально-экологических, физико-химических, гигиенических, статистических методов исследования.

С целью выявления экологического неблагополучия некоторых районов города использованы Методические рекомендации ГКСЭН РФ № 01-19/17-17 от 26.02.1996 г. «Комплексное определение антропогенной нагрузки на водные объекты, почву, атмосферный воздух в районах селитебного освоения», в соответствии с которыми проводился расчет комплексных показателей, характеризующих антропотехногенную нагрузку на отдельные среды. Отбор проб атмосферного воздуха осуществлялся на протяжении 5 лет (2005 - 2009 гг.), 4 раза в год, в 3 - х кратной повторности по 5 видам основных загрязнителей в трёх районах города. Всего было исследовано 492 пробы. Оценка загрязнения атмосферного воздуха проводилась и по материалам отчетной формы 2-ТП (воздух) за 2005-2009 годы с установлением качественного и количественного состава и удельного веса выбросов. Всего проанализировано 150 отчётных форм. Кроме этого, для экологической оценки загрязнения атмосферного воздуха были использованы данные стационарных и маршрутных постов наблюдения с 2005 по 2009 годы.

Загрязнение воздуха характеризовалось значениями максимально разовых и среднесуточных концентраций (ГОСТ 17.2.3.01 - 86 «Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов») с расчетом кратности превышения ПДК изучаемых веществ согласно списка «Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест» (№3086 - 84). Степень загрязнения атмосферного воздуха районов города оценивали по комплексному условному показателю (Р) загрязнения атмосферного воздуха (Пинигин,1986) и комплексному (К) показателю загрязнения атмосферного воздуха (Буштуева и др.,1979).

Качество воды оценивали путём сравнения нормативных параметров с фактическими данными, полученными нами за 5 лет наблюдения. Всего проанализировано 380 проб воды.

Степень загрязнения почвы оценивали в соответствие с «Методическими указаниями по оценке степени опасности загрязнения почвы химическими веществами» №4666 - 87 и «Гигиенической оценкой качества почвы населённых мест», МУ 2.1.7.730 -99. Рассчитывались коэффициенты концентрации и показатели суммарного загрязнения почвы. Всего проанализировано 360 проб почвы.

Выбор мест отбора проб производились с учётом сведений о концентрации основных источников загрязнения, объёмов и состава выбросов промышленными предприятиями. Содержание элементов в образцах определяли атомно-абсорбционным методом с использованием атомно-абсорбционных спектрометров Spectr АА 240FS и 24 0Z с пламенной и электротермальной атомизацией.

При исследовании фактического питания детского, подросткового и трудоспособного взрослого населения города были использованы 24 - часовой метод и метод анализа частоты потребления пищи в течение педели. Исследования фактического

питания проводились методом анкетирования в 3-х школах города 2 раза в год в течение весеннего и осеннего периода с 2008 по 2009 годы. Группы наблюдения были сформированы в школах, которые располагались в районах с различной степенью экологической напряженности.

Для оценки фактического питания был отобран следующий контингент обследуемых: дети - 11- 13 лет (69 мальчиков, 72 девочки), подростки - 14-17 лет (70 юношей и 85 девушек), взрослое население - 18-30 лет (87 человек, из них 52 женщины и 35 мужчин). Всего проанализировано 1012 анкет.

Состояние здоровья населения оценивали па основании общей и впервые выявленной заболеваемости детей, подростков и взрослых. Оценка состояния здоровья проводилась по формам текущей отчетности ЛПУ (форма №12 у).

Анализ заболеваемости проводился в соответствии с «Руководством по международной статистической классификации болезней, травм и причин смертности» 10-го пересмотра (М.,1998).

Статистическую обработку и анализ данных проводили с использованием прикладной программы Microsoft Excel Statistical 6.0 в среде Windows. Для каждой выборки рассчитывали среднюю арифметическую (М), се стандартную ошибку (ш) и среднее квадратичное отклонение (а). Оценку достоверности различий между изучаемыми величинами проводили по t-кртерию Стыодеига. Анализ взаимосвязи между изучаемыми показателями проводился с использованием коэффициента ранговой корреляции Спирмена (г). Различия полученных результатов считались статистически значимыми при р ¿0,05.

Глава 3. Эколого-гигаеннческая оценка состояния среды обитания населения в условиях современного города (на примере г. Орла)

Фнзико-гсографичсская характеристика района исследования. Город Орел является областным центром Орловской области, его территория составляет 119097,7 га, население 317 854 человек иа 2010 год. На окраинах города ведется интенсивная застройка. В планировочной структуре города можно выделить промышленные и жилые микрорайоны.

По физико-географическим и климатическим условиям город относится ко 2 природно-климатической зоне, характеризующейся сравнительно умеренной холодной зимой и теплым летом. Средняя температура января + 8-10 С0, июля + 18-19 С0. За год выпадает умеренное количество осадков в среднем от 490 да 590 мм. Осадки характеризуются малой минерализацией (до 10,0 мг/л). Величина рН осадков в среднем за год составляет - 6,0 при норме 6,0-9,0. Отмечаются единичные случаи выпадения кислотных осадков (рН = 4,5). Средняя скорость ветра 4,3 м/с, повторяемость приземных инверсий температуры воздуха - 1-16%. Повторяемость застоев воздушных масс - 13,8%, повторяемость периодичности инверсий - 40%, повторяемость туманов - 1,2%. Преобладающие ветры - южные и юго-западные. Радиационный фон атмосферы не отличается от значений, характерных для центральных регионов России. Максимальное значение среднемесячного уровня радиоактивного излучения составляет 15мкр/час. Все это позволяет характеризовать климатический режим местности г. Орла как благоприятный для самоочищения атмосферы.

Для оценки качества окружающей среды в изучаемых районах города были проведены исследования н проведен анализ имеющихся данных по загрязнению атмосферного воздуха, воды и почвы.

Эколого-гигиеиическая характеристика атмосферного воздуха города. Известно, что загрязнение атмосферного воздуха комплексом различных вредных веществ приводит к неблагоприятным сдвигам в состоянии здоровья населения и, в первую очередь, детского. В связи с тем, что организм человека значительно более чувствителен к проникновению в него токсических веществ через легкие, состояние

атмосферы является важной проблемой, требующей тщательного изучения (Онищенко, 201,204).

Анализ состояния загрязнения атмосферного воздуха в целом по городу складывается из выбросов вредных веществ от стационарных источников и автомобильного транспорта. На территории города основными источниками загрязнения атмосферного воздуха являются стационарные источники промышленных, топливно-энергетических, транспортно-дорожных, сельскохозяйственных и других предприятий (рисунок 1).

ижкх

□ Металлургия О Машиностроение

И Производство строительных материалов Ш Другое

О Электрозне ргетика Ш Транспорт и связь О Пищевая промышленность

Рисунок 1 - Вклад отраслей производства в загрязнение атмосферного воздуха в

городе

Валовый выброс загрязняющих веществ в атмосферу промышленными предприятиями города составил (тонны/год): 2005 год-12100± 88, 2006 год-12300 +77, 2007 год-12350 ±108,2008 год -10050 +96;_2009 год - 11800+104.

Отмечаемое незначительное снижение выбросов в последние годы обусловлено, в основном, за счет таких предприятий как ОАО Орловский завод «Север-сталь-метиз», «Орловский завод силикатного кирпича», за счет газификации котельных и других мероприятий. Однако от таких крупных предприятий как Орловская ТЭЦ, ЗАО «Велор» и некоторых других количество загрязняющих выбросов, поступающих в атмосферный воздух, остается на прежнем уровне.

В выбросах от стационарных источников преобладают оксид углерода, двуокись азота, двуокись серы, фенол, формальдегид, пыль. На протяжении многих лет приоритетность данных загрязнителей остается на одном уровне (рисунок 2).

Основной вклад в загрязнения атмосферного воздуха по валовому выбросу принадлежит ТЭЦ, в среднем, 32,8% от общего промышленного выброса. В год ТЭЦ выбрасывает 243,5 тонн диоксида серы, 121,4 тонны оксида углерода, 324,8 тонн диоксида азота и других химических веществ. Максимальные концентрации диоксида серы за исследуемый период превышали допустимые концентрации в жилой зоне в 2,5 - 9 раз (таблица 1). ТЭЦ является самым крупным источником загрязнения в городе и, прежде всего, оказывающим свое неблагоприятное влияние на жителей Железнодорожного района. По данным лабораторного контроля, число проб, в которых установлено содержание диоксида серы в концентрациях превышающих ПДК составляло 20 - 38%, оксида углерода - б - 17%, диоксида азота - 16% (таблица 1).

На втором месте по валовым выбросам находится ЗАО «Велор», который расположен на расстоянии 500 м, в основном, от Заводского района города. Вклад ЗАО «Велор» в загрязнение атмосферы города составляет в среднем за год 15,8 %, из которого 118,4 т/год составляет диоксид серы, 73,3 т/год - оксид углерода, 29,4 т/год -неорганическая пыль.

■ Д8уокись серы О окись углероде О двуокись азота □ пыль

■ фенол

Рисунок 2 - Структура выбросов в атмосферный воздух от стационарных источников, 2005-2009 годы

Таблица 1 - Доля проб атмосферного воздуха, превышающих ПДК по основным загрязняющим веществам в среднем по городу за 2005 - 2009 гг., %; М±т

Ингредиенты Годы

2005 2006 2007 2008 2009

Двуокись азота 17,6±1,6 24,3±1,8 21,5±2,0 18,2±2,3 12,7*2,4

Окись углерода 9,6±0,9 8,9±1,4 6,8±1,6 5,9*0,8 3,9±1,2*

Сернистый ангидрид 10,5±1,3 14Д±2Д 11,4±1,9 7,2±2,2 4,0±0,8*

*Различия достоверны при р < 0,05 в сравнении с 2005 годом.

Еще одним источником загрязнения в городе является ЗАО «Орловский сталепрокатный завод», находящийся в Северном районе. Орловский сталепрокатный завод входит в международную группу предприятий «Север-сталь-метиз» по производству металлических изделий (метизов). ОАО «Орловский сталепрокатный завод»-это крупное предприятие, занимающееся производством сварочных материалов (электроды, сварочные, порошковые проволоки и другое), продуктов из калиброванной стали, крепежных изделий, армирующих материалов для шин и РТИ (металлотросы, металлокорды) и многое другое.

Выбросы этого предприятия в атмосферу составляют, в среднем, 190,6 тонн/год из них 38,4% (73 т/год) приходится на диоксид азота, а также летучие органические соединения (15,2 т/год), фенол (13,2 т/год), стирол (9,2 т/год), ацетон (14,8 т/год), формальдегид (8,4 т/год), углеводороды (14,2 т/год) и другие химические вещества. Уровень загрязнения атмосферного воздуха в этом районе по комплексному показателю колебался от 3,2 до 6,7 и в среднем составил 5,5 .

Из таблицы 2 видно, что районы города имеют свою специфику загрязнения воздушного бассейна, связанную с характером размещенных в них производств. Так, в Железнодорожном и Северном районах отмечаются наиболее высокие показатели загрязнения атмосферного воздуха промышленными предприятиями (Р = 6,8 и 5,5), в то время как в Заводском районе значительно ниже.

Помимо промышленных источников загрязнения, отрицательное воздействие на качество атмосферного воздуха оказывает автотранспорт, выбросы от которого составляют 62,2% от всех загрязняющих веществ в городе.

Таблица 2 - Основные показатели загрязнения атмосферного воздуха выбросами промышленных предприятий по районам города

Год Фенол Формальдегид Сернистый газ Окись углерода Двуокись азота Условный показатель загрязнения, Р

пдк с.с 0,003 0,003 0,05 3,0 0,04

Железнодорожный район

2005 0,001 0,00075 0,5 2,2 0,03 10

2006 0,0009 0,0009 0,33 1,7 0,018 6,6

2007 0,002 0,001 0,27 2,5 0,015 5,4

2008 0,001 0,00095 0,26 2,1 0,012 5,2

2009 0,0012 0,0007 0,33 3,6 0,0375 6,7

Заводской район

2005 0,004 0,001 0,045 1,6 0,05 0

2006 0,003 0,0045 0,035 1,28 0,035 1,7

2007 0,003 0,007 0,033 3,0 0,015 2,9

2008 0,0015 0,006 0,02 2,9 0,032 2,4

2009 0,0015 0,002 0,012 2,1 0,03 0

Северный район

2005 0,015 0,005 0,012 1,5 0,032 6,7

2006 0,01 0,0047 0,01 1,2 0,029 4,9

2007 0,0075 0,003 0,055 2,0 0,04 3,2

2008 0,006 0,013 0,07 1,9 0,025 6,6

2009 0,002 0,013 0,06 2,1 0,012 6,3

Следует заметить, что в отличие от промышленных источников, автотранспорт загрязняет приземный слой, что может представлять большую опасность для окружающей среды и здоровья человека.

Следовательно, загрязнение воздушного бассейна города от стационарных и передвижных источников создают неблагоприятную экологическую обстановку, которая способна оказывать негативное влияние на защитные функции организма и способствовать развитию различных заболеваний.

Экологическая характеристика качества питьевой воды. Проблема обеспечения населения города экологически доброкачественной питьевой водой относится к числу наиболее социально значимых, поскольку она непосредственно влияет на здоровье человека. Основными источниками водоснабжения в городе являются подземные воды. Хотя в последние годы отмечается спад промышленного производства, однако, снижение сброса сточных вод и загрязняющих веществ не привели с 2005 по 2009 годы к существенному улучшению экологического состояния водных объектов. Количество нестандартных проб за исследуемый период увеличилось по химическим и микробиологическим показателям в 1,9 и 1,5 раза соответственно (таблица 3).

Таблица 3 - Экологическое состояние открытых водоемов г орода за период с 2005 по 2009 годы, % нестандартных проб

Показатели Годы

2005 2006 2007 2008 2009

Химические 9,9±0,6 10,8±2,8 18,6±3,4 13,3±2,6 18,7±2,3*

Микробиологические 20,1±3,1 17,2±2,8 16,8±2,1 23,5±2,9 30,8±3,0

♦Различия в сравнении с 2005 годом достоверны при Р < 0,05.

Причиной сложившейся ситуации является старение действующих очистительных сооружений, ограниченное строительство новых, износ оборудования, что приводит к нарушению предельно допустимых нормативов сброса сточных вод в водные объекты. Такие суммарные показатели как общая минерализация, общая жесткость, а также повышенное содержание в воде общего железа до 3,6 ПДК являются природными факторами, не зависящими от техногенного воздействия на территорию города. Содержание в воде микроэлементов, таких как свинец, кадмий, медь, цинк, мышьяк, ртуть не превышает ПДК.

В разводящей сети города, количество нестандартных проб по химическим показателям с 2005 по 2009 годы остаётся на одном уровне, а по микробиологическим -отмечается тенденция к снижению (таблица 4).

Таблица 4 - Экологическое состояние воды в разводящей сет и города за период с 2005 по 2009 годы, % нестандартных проб

Показатели Годы

2005 2006 2007 2008 2009

Химические 28,1±2,4 25,5± 23,2±2,8 28,4±3,0 31,2+3,7

Микробиологические 4,5±0,9 3,0±1,1 1,8±0,8 1,0і0,4 0,8Ю,3*

•Различия в сравнении с 2005 годом достоверны при Р < 0,05

Экологическая характеристика качества почвы. Почва, являясь природной средой, находится в тесном взаимодействии с атмосферным воздухом, поверхностными и подземными водами, активно осуществляет обмен веществами и энергией. Как показал химический анализ почвы районов исследования, содержание в них таких веществ как кадмий, цинк, свинец не превышают ПДК. Однако обнаруживается превышение ІІДК меди в 1,3-1,5 раз и отмечается увеличение микробного загрязнения почвы (таблица 5), которое, по-видимому, происходит за счет увеличения количества бытовых отходов и недостаточных мероприятий, направленных на сокращение отходов, возникновения несанкционированных свалок и др.

Таблица 5 - Экологическое состояние почвы в селитебной зоне за период с 2005 по 2009 годы, % нестандартных проб

Показатели Годы

2005 2006 2007 2008 2009

Химические 8,5±2,1 7,8±1,9 8,6±2,4 9,2±1,6 9,7±0,9

Микробиологические 11,8±2,3 18,6±3,2 15,3±2,8 29,7±3,3* 33,8±3,7*

•Различия в сравнении с 2005 и 2006 годами достоверны при Р < 0,05

Таким образом, проведённые исследования воды и почвы показали, что существенной разницы по содержанию в них химических веществ между районами не обнаружено, однако, районы города имеют свою специфику загрязнения воздушной среды, зависящую от характера размещенных в них производств.

Глава 4. Характеристика фактического питания населения Питание определяет как общий уровень функционирования гомеостатических систем организма, так и эффективность его защитно-адаптационных механизмов. В условиях возрастающей чужеродной нагрузки на окружающую среду дефицитное, несбалансированное питание будет являться не только фактором развития известных заболеваний, но и причиной снижения адаптационных возможностей организма.

Анализ фактического питания детей. Оценка фактического питания детей проведена в школах исследуемых районов города с разной антропогенной нагрузкой. Анализ показал, что в питании детей представлены практически все основные группы пищевых продуктов. Более 70% детей основные группы продуктов питания, такие как молоко и кисломолочные продукты, мясо и мясопродукты, овощи и фрукты включают в рацион 4-6 раз в неделю в разных количествах, 30% детей включают в рационы питания 2 - 4 раза в неделю, в количествах меньше рекомендуемой нормы, а часть детей некоторые продукты не употребляют.

62%

□ избыточный □ норма □ недостаточный Оие употребляют

Рисунок 3 -Уровень потребления молока и кисломолочных продуктов детьми, %

Анализ среднесуточного потребления продуктов питания детей в сравнении с рекомендуемым среднесуточным набором продуктов позволил выявить значительные нарушения в их структуре питания. Так, более половины детей получают недостаточное для их возраста количество молока и кисломолочных изделий (рисунок 3), творога, сливочного масла, яиц, мяса и мясопродуктов (рисунок 4), рыбы и морепродуктов. У 50% детей потребление овощей и фруктов отмечается в количествах меньше рекомендуемой нормы, следовательно, не удовлетворяющих потребностям организма. Картофель остается наиболее распространенным продуктом питания и является основным из потребляемых овощей у 60% детей, около 40% детей получают избыточное количество макаронных изделий и круп, более 60% - кондитерских изделий.

Рисунок 4.-Уровень потребления мяса и мясопродуктов детьми, %

При анализе потребления белков, жиров и углеводов было установлено, что потребление белка (таблица 6) у 50% детей находится в пределах оптимальных величин,

у 25% детей отмечается дефицит их потребления, составляющий 33% от рекомендуемой нормы. Величины потребления жира у половины детей находились в пределах рекомендуемого уровня, примерно 30% детей потребляют избыточное количество жиров в основном за счет жиров животного происхождения.

Таблица 6-Содержанис белков в суточном рационе питания детей, М+.т

Показатели Мальчики Количество обследованных,% Девочки Количество обслсдоваиных.%

Фактическое содержание, г 120±8,1 24,4 1108,3±7,9 22,0

92.2±7.3 49,6 83±5,5 52,6

68,4±5,0 25,6 60±8,4 25,4

в т.ч. животного происхождения, в % 65,2±5,6 27,7 66,8±6Д 21,0

55,5±2,8 53,8 54,6±3,7 55,6

44,3±4,1 18,5 38,8±6,4 23,4

Рекомендуемая норма, г 90 82

в т.ч. животного происхождения, в % 55 55

Количество углеводов в рационе питания у 60% детей составляет 74% от рекомендуемой нормы.

Таблица 7 - Среднесуточная энергетическая ценность рационов питания детей, М±т

Показатели Мальчики Количество обследованных, % Девочки Количество обследованных, %

Фактическое содержание, ккал 3107± 199 13,8 2883± 230 14

2794± 107 58,4 2500±156 56,8

2126± 254 27,8 1972± 163 29,2

Рекомендуемая норма, ккал 2750 2500

При анализе содержания основных пищевых веществ в рационах питания детей выявляется их несбалансированность: у более 50% детей соотношение Б:Ж:У составляет 1:1,02:3,2, у 40% детей это соотношение в среднем составляет 1:1:3,05, а у 5% — 1:1:5,6 (принятое соотношение Б:Ж:У- 1:1,2:4,6). Все это может отрицательно отразиться на детском здоровье, особенно при воздействии на организм вредных факторов окружающей среды.

Среднесуточная энергетическая ценность рационов питания детей показала, что у 27% мальчиков, в среднем, составляет 1126 ккал, а у 29,2 % -1972 ккал, что составляет 77,3% -79% от рекомендуемой нормы, у 56,8% детей калорийность рационов находится на уровне рекомендуемой нормы, у 14% детей выше рекомевдуемой нормы (таблица 7).

Изучение микронутриенгного состава рационов питания показало, что недостаточность потребления практически всех исследуемых групп витаминов (А, В, С, РР, Е), составляет 33-52% рекомевдуемой нормы, а недостаток минеральных веществ (кальция, фосфора, йода, магния, железа) составляет 20 - 47% от нормы, что может способствовать снижению физической и умственной работоспособности,

сопротивляемости к различным заболеваниям, а также может усиливать отрицательное воздействие на организм неблагоприятных экологических факторов (таблица 8).

Таблица 8 - Содержание витаминов в рационах питания детей, М ±ш

Показатель Кол - во обследованных, % Мальчики Кол - во обследованных, % Девочки

Фактич. потребл. Реком. норма Фактич. потребл. Реком. норма

Витамин А, мг 42.4 31,1 26.5 541±35 364±42 256±36 1000 41,8 36,2 22,0 524±28 335±34 228±11 800

Витамин В2, мг 30,4 17,6 52,2 2,0±0,08 1,74±0,1 1,05±0,27 1,7 27,0 22,6 50,4 1,7±0,1 1,5±0,05 1,0±0,2 1,5

Витамин В1, мг 21,2 28,8 50,0 1,5±0,1 1,4±0,08 0,8±0,1 1,4 22,8 29,8 47,4 1,5±0,1 1,3±0,05 0,8±0,2 1,3

Витамин В6, мг 16,3 35.5 48.6 2,4±0,35 1,8±0,06 1,4±0,2 1,8 15,3 32,6 52,1 2,3±0,4 1,6±0,07 1,3±0,16 1,6

Витамин С, мг 9,8 35,6 54,8 90±6 72±4,5 42±13 70 14,4 43,8 41,8 96±12 70±6 43±10 70

Витамин РР, мг 14.2 42.3 43,5 23,6±2,8 18,2±1,2 11,4±2,9 18 15,4 49,8 34,8 21,6±2,8 17±0,66 10,6±2,4 17

Витамин Е, мг 14,8 55,5 30,2 22±3,3 12±2 8±1,4 12 16,4 53,2 30,4 17±2,5 10,1±3 7,8±2 10

Анализ режима питания школьников показал, что кратность приёма пищи 3-4 раза в сутки соблюдали 85% детей, более 4 раз - 10%.

При проведении сравнительной оценки питания детей в трех исследуемых школах было установлено, что их рационы питания, в целом, схожи между собой, но были и некоторые различия. Так, рационы питания детей школы Заводского района по сравнению с рационами питания детей школ Железнодорожного и Северного районов являются более сбалансированными, и, прежде всего, за счет большего потребления белоксодержащих продуктов.

Анализ фактического литания подростков. Анализ потребления подростками продуктов питания также проводился в школах разных районов города.

12% 18%

избыточный норма

недостаточный

72%

Рисунок 5- Уровень потребления молока и кисломолочных продуктов подростками, %

Анализ суточного потребления продуктов питания подростков показал, что у 50 -60% юношей и девушек отмечается дефицит молока и молочных продуктов (рисунок 5), рыбы и морепродуктов, хлеба и хлебобулочных изделий, составляющий 35 - 50% от нормы.

Потребление мяса и мясопродуктов (рисунок 6) у большинства подростков находится на рекомендуемом уровне. Овощи и фрукты половина подростков получают на 40% меньше рекомендуемой нормы. У трети подростков в рационах питания отмечается избыточное количество крупяных и макаронных изделий, а примерно у 70%-кондитерских изделий.

17%

32% _

В избыточный

□ норма

□ недостаточный

51%

Рисунок 6- Уровень потребления мяса и мясопродуктов продуктов подростками, %

Содержание белков в рационах питания 18% подростков больше рекомендуемой нормы на 13%, у 54% - в пределах физиологической нормы, а у 27% подростков отмечается дефицит потребления белка, составляющий 13% (таблица 9).

Таблица 9 - Среднесуточное содержание белков в рационе питания подростков,

М±ш

Показатели Юноши Число обследованных, % Девушки Число обследованных, %

Фактическое содержание, г. 112,4± 8,2 19,8 104,2 ±6,8 17,0

99,5± 5,5 52,7 92,5 ±3,5 55,9

84,5 ±6,5 27,5 79± 6,2 27,1

в т.ч. животного происхождения, в % 67,8 ±6,1 31,3 64,5 ±4,5 33,5

54,8 ± 6,5 55,1 55,3 ±5,3 48,9

43,2 ±4,3 13,6 46,5 ±3,5 17,6

Рекомендуемая норма, г. 98 90

в т.ч. животного происхождения, в % 55 55

Потребление жиров у 24% подростков превышало рекомендуемый уровень потребления на 23%. В пределах нормы жиры потребляли 65,5% подростков, у 11% учащихся отмечалось потребление жиров меньше нормы на 21,5%. Следует отметить низкую долю растительных жиров, удельный вес которых в рационах питания 48% подростков составляет 17,5%. У большей части девушек - 56,2% и у 47% юношей содержание растительного жира находится в пределах нормы либо ниже нормы.

При анализе уровня потребления углеводов обнаружено (таблица 8), что у 71% подростков содержание их значительно ниже рекомендуемой нормы и составляет в среднем 70% от нормы (таблица 10).

Таблица 10 - Среднесуточное содержание углеводов в рационе питания подростков,

М±т

Показатели Юноши Число обследованных, % Девушки Число обследованных, %

Фактическое содержание, г. 428 ±36 19,0 446±32 7,5

343 ±18 21,3 358±22 31,2

271±49 59,7 248±49 61,3

Рекомендуемая норма, г. 425 360

Соотношение основных пищевых веществ (белки: жиры: углеводы) в суточном рационе питания составляет 1:1,1:3,2 у юношей и 1:1,1:3,3 у девушек (рекомендуемая норма 1:1,2:4,6). Рационы питания 46,5% подростков по энергетической ценности составляют в среднем 75% от рекомендуемой нормы (таблица 11), у 41,4% подростков калорийность рационов соответствует норме, а у 9% подростков она выше примерно на 16%.

Таблица 11- Среднесуточное энергетическая ценность рационов питания подростков, М±ш

Показатели Юноши Количество обследованных, % Девушки Количество обследованных, %

Фактическое содержание, ккал 3380±280 7,0 3129±217 11,2

3028±104 39,7 2627±152 43,1

2256±244 47,3 1922±173 45,7

Рекомендуемая норма, ккал 3000 2600

Таким образом, анализ рационов фактического питания подростков показал, что более 50% подростков получают достаточное количество белков и жиров, однако более чем у 25% подростков отмечается дефицит содержания белка.

Избыточное количество жиров, в основном животного происхождения, отмечается у 25% подростков, снижение количества углеводов имело место в рационах питания 70% подростков, а снижение энергетической ценности отмечалось почти у половины подростков.

В рационах питания значительной части подростков присутствует недостаточное количество витаминов и минеральных веществ (таблица 12), дефицит которых составляет 30- 40%. Изучение нами режима питания подростков старших классов показало, что кратность приёма пищи 3-4 раза в сутки соблюдали 75% юношей и 70% девушек, более 4 раз — 9% и 10% соответственно.

Таким образом, сравнительная оценка питания подростков в трёх школах города показала, что питание подростков в этих школах различается весьма незначительно. Лишь в школе Заводского района потребление яиц и овощей достоверно выше на 26% и на 18% соответственно (р<0,05). Статистически значимых отличий в потреблении остальных групп продуктов подростками разных школ не обнаружено.

Таблица 12 - Среднесуточное содержание витаминов в рационах питания подростков, М А m

Кол - во Юноши Кол - во Девушки

Показатель обследо- Фактич. Реком. обследо- Фактич. Реком.

ванных, % потреб. Норма ванных, % потреб. норма

Витамин А, 30,0 540А30,2 32,4 572А28

мг 43,2 437±18,4 1000 45,3 456А31 800

26,8 376±26,1 22,3 385А16

Витамин В2, 16,0 2,ОАО,18 12,3 1,8А0,1

мг 24,5 1,78±0,1 1,8 31,4 1,5А0,04 1,5

59.5 1,1 ±0,26 56,3 0.96А0,2

Витамин 13,0 1,7±0,01 15,7 1,45А0,3

В1,мг 30,6 1,49±0,02 1,5 22,5 1,ЗАО,04 1,3

56,4 0,1±0,2 61,8 0,9А0,16

Витамин 16,4 2,54±0,3 16,8 2,ЗАО,4

В6,мг 24,3 2,0±0,12 2 23,8 1,6А0,06 1,6

59,3 1.5±0,2 59,4 1.3А0.16

Витамин С, 19,8 90,5А9 70 14,5 84 Аб 70

мг 35,4 69±6 34,7 70±5

44,6 38А13 50,8 35+12

Витамин РР, 24,1 23ДА1/7 20 22,7 22,4А1,5 17

мг 29,8 19,9±1,2 31,4 16,9А0,8

46,1 13,3±3,2 45,9 1 1,0А2,3

Витамин Е, 25,2 24±4,3 15 28,7 22А5,8 12

мг 31,2 15,2±0,8 34,7 12А1,2

43,6 13А0,66 36,6 9,2А 1,0

Анализ фактического питания взрослого населения. В связи с тем, что при изучении питания взрослого населения, проживающего в разных районах города, было установлено, что структура питания не отличается между собой, поэтому мы показываем средние величины по трем районам. Было установлено, что, несмотря на разнообразие продуктов питания в рационах питания взрослого населения, отмечается дефицит потребления многих из них, это, прежде всего, молоко и молокопродукты, творог и творожные изделия, масло сливочное и масло растительное, рыба и морепродукты, дефицит потребления которых у более 50% опрошенных составляет от 30 до 50% от нормы. У половины обследуемых потребление овощей и фруктов составляет, в среднем 60% от нормы. Уровень потребления мяса и мясопродуктов, яиц у части опрошенных составляет лишь 45% от рекомендуемой нормы. Большая часть взрослого населения употребляет макаронные изделия, крупы, а также кондитерские изделия в 1.3 - 2 раза больше рекомендуемых норм.

Исследования химического состава рационов питания взрослого населения показали, что у половины опрошенных потребление белков н жиров находится в пределах рекомендуемого уровня, у трети их содержание ниже нормы. Следует отметить, что у более 20% обследуемых содержание жиров животного происхождения было выше рекомендуемых величии, у 80% опрошенных потребление углеводов составляет 70% от рекомендуемой нормы. Соотношение Б:Ж:У у большей части обследованных удовлетворяет физиологические потребности. Энергетическая ценность у 41% обследованных составляет, в среднем, 84% от нормы, у половины опрошенных -соответствует нормам.

При анализе микронугриентного состава рационов питания было выявлено, что потребность в таких витаминах как А, В1, В2, Вб, РР, С, Е у половины обследуемых удовлетворяется всего на 31 - 75%, а в минеральных веществах - на 45 - 70%.

Глава 5. Состояние здоровья населения, проживающего в районах города с различной антропотехногенной нагрузкой

Состояние здоровья жителей города изучали по данным физического развития и заболеваемости различных контингентов населения, проживающих в районах города с различной антропотехногенной нагрузкой.

Физическое развитие детей и подростков, проживающих в районах города с различной антропотехногенной нагрузкой. Физическое развитие детей и подростков-один из важнейших и высокочувствительных показателей состояния здоровья подрастающего поколения, которое в немалой степени зависит и от экологического благополучия окружающей среды (Баранов, 1999, Якубович, 2003). Анализ массы тела по возрасту показал, что среди обследованных детей в школах преобладают дети с нормальными показателями массы тела (25-75 цептиль), их количество, в среднем, составляет 52,6%. Сниженная и низкая масса тела отмечается, в среднем у 18% и 9,6% детей соответственно, причем у 4,4% детей отмечается выраженный дефицит массы тела (менее 3 центиль). В то же время, у 1,85% детей выявляется избыточная масса тела (более 97 цеитиля.). При анализе показателей длины тела по возрасту нами было выявлено, что в пределах нормы они отмечались, в среднем у 51% детей. Количество низкорослых детей (со сниженной и низкой длиной тела) составляет 17,6% и 3,8%, при этом, у 3,1% детей отмечается сильная задержка роста. Количество высокорослых детей составляет 5,4%.

Оценка гармоничности физического развития детей показала, что нормальное физическое развитие отмечается у большинства детей, и, в среднем, составляет 53,9%. Отклонения физического развития в основном представлены группой детей со сниженной длиной тела при нормальных, пониженных и низких значениях массы тела, которая составляет 21,3% детей, со сниженной массой тела при нормальных значениях длины -9,4%. Доля детей с повышенной и высокой массой тела при нормальных значениях длины тела составляет 4,2%. Низкая масса тела при нормальной длине тела отмечается у 2,2% детей. Однако при сравнительном анализе показателей физического развития детей школ разных районов достоверных различий выявлено не было, то есть в различных районах города физическое развитие было практически одинаковым.

Результаты изучения физического развития подростков показали, что нормальная масса тела отмечается у 57,4% подростков, сниженная - у 16,4%, а у 8,6% подростков отмечается дефицит массы тела, причем у 2,7% из них этот дефицит значительный. Избыточная же масса тела отмечается у 2,2 % подростков. Нормальная длина тела по отношению к возрасту регистрируется у 53,7% подростков. В среднем у 6,1% подростков отмечается низкий рост, у 1,8% из них задержка роста более выражена, 10,7% подростков имеют рост, превышающий возрастные нормы.

Распределение подростков по группам физического развития показало, что 57,5% учащихся относятся к группе с нормальным физическим развитием, у 42,5% подростков имеются те или иные отклонения в развитии. Так, у 17,5% подростков отмечается сниженная длина тела при нормальных, пониженных или низких значениях массы тела. Количество детей со сниженной массой тела при нормальных значениях длины тела составляет 11,9%, с повышенной и высокой массой тела при нормальных значениях длины тела составляет 2,3%. Повышенная масса тела при нормальной длине тела отмечается у 2,6% детей. Имеющиеся различия в распределении детей и подростков по группам физического развития в исследуемых школах также статистически не достоверны.

Характеристика заболеваемости населения, проживающего в районах города с разной антропотехногенной нагрузкой. Неинфекционная заболеваемость детского населения города с 2005 по 2007 год выросла на 17,4% (в 2005 году общая заболеваемость

детей составила 1314,1 на 1000 детей по сравнению с 1589,7 в 2007 году). К 2009 году уровень заболеваемости снизился на 14,4% (с 1589,7 до 1360,2 на 1000 детей).

Впервые выявленная заболеваемость имеет такие же закономерности: рост с 2006 по 2007 г.г. и снижение заболеваемости с 2008 года па 15%. Анализ структуры заболеваемости детского населения за период с 2005 по 2009 годы показал, что первое место занимают болезни органов дыхания, которые составляют 70% от общей заболеваемости детского населения. На втором месте - несчастные случаи, травмы и отравления - 4%, на третьем и четвертом месте - болезни органов пищеварения 3.8% и коетно-мышечпой системы - 2,6%, на пятом месте - болезни нервной системы и органов чувств- 2,4%.

Таблица 13 - Распространенность заболеваний по районам среди детей (суммарный показатель на 1000 детей) за 2005- 2009 годы

Класс болезней Железно дорожный район Заводской район Северный район

Всего 1331,21 1180,66 1718,73

Новообразования 10,26 1,41 8.43

Болезни эндокринной системы и обмена веществ 64,2 11,66 23,26

Болезни крови и кроветворных органов 13,36 7,53 43,07

Психические расстройства 2,14 6,30 2,58

Болезни нервной системы и органов чувств 37,49 27,45 45,3

Болезни системы кровообращения 10,5 0,11 2 21

Болезни органов дыхания 825,00 883.26 1196,7

Болезни органов пищеварения 80,1 34,6 39,94

Болезни мочеполовой системы 39,22 9,66 11,28

Болезни кожи и подкожной клетчатки 22,77 10,26 32,63

Болезни костпо-мышечной системы 36,85 15,6 33,3

Врожденные аномалии 21,66 9,29 7,79

Несчастные случаи, травмы, отравления 53,24 81,47 43,19

Однако, в Железнодорожном районе (таблица 13), на втором месте находятся болезни системы пищеварения и составляют 6% от общей заболеваемости, на третьем-болезнн эндокринной системы (4,7%). В этом районе в 2-3 раза выше отмечались врожденные аномалии и в 4,3 раза болезни системы органов кровообращения (р < 0,01). Следует также отметить, что болезни органов дыхания наиболее распространены в Северном районе и составляют 75% от общей заболеваемости, второе и третье место занимают болезни нервной системы-2,85% и органов кроветворения-2,71%. Заболеваемость новообразованиями в 1,2 раза (р < 0,05) выше в Железнодорожном районе и составляет 10,3 на 1000 населения.

Уровень общей заболеваемости среди подростков за период с 2005 по 2007 год вырос на 38,5% (с 801,8 до 1121,6 на 1000 человек), после 2007 года отмечается снижение уровня заболеваемости до 886,5 на 1000 подростков, что составляет 21%. В го же время отмечается снижение впервые выявленной заболеваемости к 2009 году на 15% (с 774,01 на 1000 подростков в 2007 году до 657,0 в 2009 году). В структуре заболеваемости подростков, также как и у детей, преобладают болезни органов дыхания и составляют 62% от общей заболеваемости подростков, у них чаще регистрируются болезни эндокринной системы, нервной системы, болезни мочеполовой системы. Второе и третье ранговые места среди болезней подростков занимают болезни нервной системы (8,87%) и травмы, отравления и несчастные случаи (8,82%), далее идут болезни костпо-мышечной

системы (7,2%), органов пищеварения (6,4%), мочеполовой системы (4,16%), эндокринной системы (1,83%).

Таблица 14 - Распространенность заболеваний по районам среди подростков (суммарный показатель на 1000 человек) за 2005- 2009 годы

Класс болезней Железнодорожный район Заводской район Северный район

Всего 608,14 648,97 1237,57

Новообразования 3,14 0,2 3,71

Болезни эндокринной системы и обмена веществ 14,75 14,83 16,95

Болезни крови и кроветворных органов 9,6 3,41 1,7

Психические расстройства 3,85 0 0,15

Болезни нервной системы и органов чувств 44,87 27,9 116,96

Болезни системы кровообращения 10,51 5,67 6,3

Болезни органов дыхания 454,76 600,36 688,33

Болезни органов пищеварения 44,67 51,13 64,0

Болезни мочеполовой системы 24,83 68,3 32,06

Болезни кожи и подкожной клетчатки 8,62 17,27 28,84

Болезни костно-мышечной системы 35,91 56,21 84,79

Врожденные аномалии 5,43 3,99 3,58

Изучение заболеваемости по районам города показало, что уровень общей заболеваемости подростков в Северном районе, по сравнению с другими, выше и составляет 1224,15 на 1000, здесь наиболее распространены болезни органов дыхания, эндокринной системы, нервной системы (таблица 14) .Заболеваемость органов пищеварения в различных районах города среди подростков находится примерно на одинаковом уровне.

Обхцая заболеваемость взрослого населения в 2005 году составляла 625,65 на 1000 человек, а в 2009 году повысилась до 879,1, то есть, рост уровня заболеваемости составил 28,8%. Впервые выявленная общая заболеваемость у взрослых к 2009 году выросла примерно в 1,5 раза, в основном за счет увеличения заболеваемости органов пищеварения и дыхания, системы кровообращения на 51,23 и 31% соответственно. Изучение структуры заболеваемости взрослого населения позволило установить, что ведущие места занимают болезни органов дыхания - 27,6% и системы кровообращения - 15,53%, далее следуют болезни нервной системы - 8,42%, болезни костно-мышечной системы (7,48%) и органов пищеварения (5,87%).

Проведенный анализ заболеваемости взрослого населения по районам позволил выявить определенные различия (таблица 15).

Таблица 15 - Распространенность заболеваний но районам среди взрослых (суммарный показатель на 1000 человек) за 2005- 2009 годы

Класс болезней Желсзнод орожнын район Заводской район Северный район

Всего 652,27 698,34 917.6

Новообразования 13,89 7,1 17,67

Болезни эндокринной системы и обмена веществ 21,25 33,13 26,16

Болезни крови и кроветворных органов 2,81 1.87 4,87

Психические^асстройства 3,29 0,02 2,72

Болезни нервной системы и органов чувств 59,73 72,76 56,59

Болезни системы кровообращения 121,02 84,42 172,73

Болезни органов дыхания 177,15 204,44 241,61

Болезни органов пищеварения 32,74 39,25 65,45

Болезни мочеполовой системы 22 99 6,58 42,57

Болезни кожи и подкожной клетчатки 9,12 14,38 23,06

Болезни костно-мышечной системы 58,45 36,38 66,96

Врожденные аномалии 0,65 0,39 0,1

Несчастные случаи, травмы, отравления 45,48 59,52 74,37

Так, болезни органов дыхания, новообразования, болезни крови и кроветворных органов, пищеварения и других органов чаще встречаются в Северном и Железнодорожном районе, где степень загрязнения атмосферного воздуха выше.

Таким образом, анализ заболеваемости населения разных возрастных групп показал некоторые отличия ио нозоформам в разных районах города, которые, по-видимому, обусловлены не только различиями в социально- экономическом плане, но в определенной степени зависят от состояния питания и экологических условий их проживания.

При оценке корреляционных связей между заболеваемостью и факторами среды обитания были получены положительные корреляции между конкретными загрязнителями атмосферного воздуха и уровнем некоторых заболеваний, например, между сернистым газом и заболеваемостью детей новообразованиями (г=0,63), болезнями эндокринной системы (г= 0,7), системы кровообращения (г=0,68), с болезнями крови и кроветворных органов у подростков (г=0,41).Кроме этого отмечается положительная корреляция оксида углерода с болезнями системы кровообращения (г=0,4) и аномалиям! (г=0,44) у детей и болезнями эндокринной системы (г=0,47) у подростков. Заболеваемость болезнями нервной системы и органов чувств у детей и взрослых имеет выраженную корреляцию с двуокисью азота (г=0,47 и г=0,42). По мере увеличения интенсивности загрязнения атмосферного воздуха фенолом, чаще регистрируется заболеваемость болезнями нервной системы и органов чувств (г=0,62 у детей, г = 0,5 у подростков, г=0,4 у взрослых), аномалии у детей (г= 0,46), у взрослого населения - новообразования и болезни системы кровообращения (г=0,4). В районах с высокими суммарными концентрациями в воздухе формальдегида наблюдается увеличение заболеваемости новообразованиями у подростков (г=0,42), у детей и взрослых болезнями крови и органами кроветворения (г=0,6 и г=0,5), у подростков и взрослых болезнями органов пищеварения (г =0,4 и 1=0,5). Установлено, что болезни органов дыхания с общим

загрязнением атмосферного воздуха имеют слабую положительную связь, которая усиливается (г=0,4) при увеличении концентрации формальдегида в воздухе.

Проведенный корреляционный анализ алиментарно-зависимой заболеваемости и структуры питания показал прямую корреляционную связь заболеваемости гастритами и дуоденитами, язвой желудка и 12-перстной кишки с потреблением яиц, молока и молокопродуктов (г=0,4). При увеличении кондитерских изделий и сахара в рационах питания и уменьшении овощей возрастает заболеваемость ожирением (г =0,43, х= - 0,35). В ходе анализа выявлена обратная корреляционная зависимость между заболеваемостью анемией и потреблением молока и молочных продуктов, яиц, овощей и фруктов (г=-0,4 -0,5).

Таким образом, полученные результаты исследования позволили выделить приоритетные факторы среды обитания, оказывающие влияние па здоровье детского, подросткового и взрослого населения города: нерациональное питание, снижающее адаптационно-резистентные свойства организма и повышенное загрязнение атмосферного воздуха, которое на фоне нерационального питания способствует повышению уровня заболеваемости. Однако, полученные результаты ие однозначны и требуют дальнейших более комплексных исследований экологических факторов окружающей среды.

Выводы

1. Установлено, что основными загрязняющими веществами воздушной среды в Северном и Железнодорожном районах города, где размещены Орловский сталепрокатный завод и ТЭЦ является диоксид азота, диоксид серы, оксид углерода, фенол, формальдегид и углеводороды, ПДК которых в 1,5 - 9 раз превышают допустимые уровни.

2. Эколого-гигиеническпе показатели качества питьевой воды за исследуемый период по количеству нестандартных проб в открытых водоёмах увеличились в 1,9 раз по химическим ив 1,5 раза по микробиологическим показателям, содержание в воде таких микроэлементов как свинец, кадмий, медь, цинк, мышьяк, ртуть не превышает ПДК; в разводящей сети города количество нестандартных проб воды с 2005 по 2009 годы остаётся на одном уровне, а по микробиологическим показателям наблюдается их достоверное снижение с 4,5 ± 0,9 до 0,8 ±0,3 (р<0,05). Существенной разницы в качестве питьевой воды между районами не обнаружено.

3. Экологическое состояние почвы в селитебной зоне за период с 2005 по 2009 годы по содержанию кадмия, цинка, свинца не превышают ПДК, лишь содержание меди было выше ПДК в 1,3 - 1,5 раза, по микробиологическим показателям отмечается увеличение содержания в 2,8 раза в 2009 году по сравнению с 2005 годом. Достоверной разницы по химическому загрязнению почв разных районов города не обнаружено.

4. Структура потребления пищевых продуктов характеризуется дефицитом молока и молокопродуктов, яиц, мяса и мясопродуктов, овощей и фруктов более чем у половины опрошенных, достигающий 31- 55% от рекомендуемого уровня, но потребление кондитерских изделий у более чем 60% опрошенных, в среднем, превышает допустимый уровень в 2,3 раза.

5. Фактическое питание детей, подростков и взрослых характеризуется несбалансированностью рационов питания: у 27,5% обследуемых содержание белков и жиров превышает рекомендуемые нормы потребления, в среднем, на 24,6%, у 23,8% отмечается дефицит их потребления на 19,7% от рекомендуемой нормы, у более 45% обследуемых дефицит потребления углеводов достигает, в среднем, 30,6% от рекомендуемого уровня.

6. Анализ обеспеченности рационов питания микронутриентами выявил значительную недостаточность витаминов А, В, С, РР, Е и недостаток минеральных веществ, таких как, фосфор, магний, йод, железо, дефицит которых составляет от 33-55% и 20-47% от рекомендуемой нормы соответственно.

7. Установлено, что у детей и подростков, проживающих в районах города с различными уровнями загрязнения атмосферного воздуха, но имеющих относительно одинаковое питание, достоверных различий в показателях физического развития не обнаружено, однако нормальное физическое развитие отмечается лишь у 52,6% обследуемых.

8. Установлено, что в районах размещения ТЭЦ и сталепрокатного завода в 1,5-2 раза выше уровень заболеваемости органов дыхания, системы кровообращения, болезней крови и кроветворения как среди детского, подросткового, так и взрослого населения.

9. Выявлена зависимость заболеваемости в районах города с разной антропотехногенной нагрузкой на атмосферный воздух и фактическим питанием населения: установлена прямая корреляционная зависимость между показателями загрязнения атмосферного воздуха и болезнями крови, врожденными аномалиями развития, заболеваниями эндокринной системы, органов дыхания, новообразованиями, болезнями нервной системы и органов чувств (г =0,44 - 0,73), между содержанием в рационах питания кондитерских изделий, сахара и ожирением, потреблением молока и молочных продуктов, яиц, с заболеваниями гастритами и дуоденитами, язвенной болезнью желудка и 12 - перегной кишки (г=0,41 - 0,43).

10. Даны рекомендации по снижению влияния антропотехногенной нагрузки на здоровье населения.

Список опубликованных работ

Статьи в научных изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. Гладскнх, М.Н. Антропогенные факторы окружающей среды и состояние здоровья населения / М.Н. Гладских, Г.Г. Ладнова, Ю.Б. Тюрикова // Ученые записки Орловского государственного университета.-2008.-№2.-С.137-141.

2. Ладнова, Г.Г. Алиментарный фактор и защитно-адаптационные механизмы при экологически неблагополучном воздействии/Г.Г. Ладнова, М.Н.Гладских, М.Г .Курочицкая, Ю.Б. Тюрикова, // Ученые записки Орловского государственного университета.-2008. - №4.-С. 121 - 124.

3. Ладнова, Г.Г. Оценка воздействия автотранспорта на окружающую среду с использованием методов биоиндикации /Г.Г. Ладнова, Ю.Б. Тюрикова, М.Н. Гладских, М.Г. Курочицкая // Проблемы региональной экологии. - 2009. - №5. - С. 163 - 167.

4. Гладских, М.Н. Экологические показатели окружающей среды и здоровье населения в региональном аспекте / М.Н. Гладских, Г.ГЛаднова, Ю.Б. Тюрикова, М.Г.Курочицкая // Проблемы региональной экологии. - 2009. - №3. - С. 187 - 190.

5. Ладнова, Г.Г. Влияние комплекса факторов окружающей среды на формирование здоровья популяции детей школьного возраста / Г.Г. Ладнова, М.Н.Гладских, М.Г. Курочицкая // Вестник Брянского государственного университета. №4 (2011): Точные и естественные науки. -Брянск: РИО БГУ, 2011. - С. 185 - 187.

Работы, опубликованные в других издания:

6. Гладских, М.Н. Роль монооксигенозной системы в защите организма от стрессовых факторов среды / М.Н. Гладских, Г.Г. Ладнова, М.Г. Курочицкая // Сборник научных работ. Современный мир, природа и человек. Естествознание и гуманизм. Современный мир. Природа и человек. Томск, 2007. - С. 44 - 45.

7. Гладских, М.Н. Эколого-гигиеническое направление в изучении причин формирования здоровья школьников / М.Н. Гладских, М.В Ефимцева, И.Г. Тимакова // Материалы научно - практической конференции «Адаптация учащихся молодежи в условиях современного развития». Орел, 2007.-С. 102 - 104.

8. Гладских М.Н.. Экологическая характеристика факторов окружающей среды (водной, воздушной, почвы, шума) г. Орла / М.Н. Гладских, М.В. Ефимцева, Ю.Б.Тюрикова // Проблемы региональной экологии в условиях устойчивого развития: Сборник материалов всероссийской научно-практической конференции с международным участием. - Киров, 2008. - С. 137-139.

9. Гладских, М.Н. Влияние фактора питания на организм человека в условиях загрязнения окружающей среды./М.Н. Гладских/Шроблёмы и перспективы применения количественных методов в естествознании.// Международная научно-практическая конференция, 27-29 октября 2008г.-0рел.~ С. 239- 243.

10. Ладнова, Г.Г. Экологические подходы к оценке здоровья школьников от воздействия факторов риска окружающей среды / Г.Г. Ладнова, М.Н. Гладских // Экологическая безопасность региона. Материалы международной научно-практической конференции. Брянск, 2009.-С. 189-192.

11. Гладских, М.Н. Экологические аспекты загрязнения атмосферного воздуха выбросами автотранспорта / М.Н. Гладских, Ю.Б. Тюрикова // Экология в высшей школе: синтез науки и образования: Сборник материалов всероссийской научно - практической конференции. Часть 1-Челябинск, 2009-С. 207 - 210.

12. Тюрикова, Ю.Б. Сравнительная оценка содержания микроэлементов в биосредах юношей и девушек / Ю.Б. Тюрикова, М.Н. Гладских // Экология в высшей школе: синтез науки и образования: Сборник материалов всероссийской научно -практической конференции. Часть 2 - Челябинск, 2009,- С. 274 - 278.

Подписано в печать 15.03.2012 г. Формат 60x84 1/16 Печатается на ризографе. Бумага офсетная Гарнитура Times. Объем 1,5 п.л. Тираж 100 экз. Заказ № 76

Отпечатано с готового оригинал макета На полиграфической базе редакционно-издательского отдела ФГБОУ ВПО «ОГУ» 302026, г. Орел, ул. ул. Комсомольская, 95 Тел. (486 2) 74-09-30

Текст научной работыДиссертация по биологии, кандидата биологических наук, Гладских, Маргарита Николаевна, Брянск

61 12-3/874

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Орловский государственный университет»

На правах рукописи

ГЛАДСКИХ МАРГАРИТА НИКОЛАЕВНА

ЭКОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ФАКТОРОВ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ И ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ, ПРОЖИВАЮЩЕГО В УСЛОВИЯХ ГОРОДА С РАЗНОЙ АНТРОПОТЕХНОГЕННОЙ НАГРУЗКОЙ

Специальность 03.02.08 - экология

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научный руководитель:

доктор биологических наук, профессор Ладнова Г.Г.

Брянск 2012

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ.............................................................................. 4

ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ...................... 10

1.1. Экологические факторы риска среды обитания и состояние

здоровья населения.................................................................. 10

1.2.Экологические факторы риска внутрижилищной среды для здоровья

человека.................................................................................. 22

1.3. Влияние фактора питания на организм человека в условиях

загрязнения окружающей среды.................................................... 30

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ, ОБЪЕМ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ........... 41

2.1. Методы изучения загрязнения окружающей среды (атмосферный воздух, почва, вода).................................................................... 41

2.2. Методы изучения структуры питания........................................ 43

2.3. Методы изучения заболеваемости............................................... 44

2.4.Статистические методы анализа.................................................. 45

ГЛАВА 3. ЭКОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ НАСЕЛЕНИЯ В УСЛОВИЯХ СОВРЕМЕННОГО

ГОРОДА (НА ПРИМЕРЕ Г. ОРЛА)................................................ 46

3.1 Физико-географическая характеристика района исследования......... 46

3.2. Экологическая характеристика атмосферного воздуха города......... 47

3.3. Экологическая характеристика качества питьевой воды................ 53

3.4. Экологическая характеристика качества почвы........................... 55

ГЛАВА 4. ХАРАКТЕРИСТИКА ФАКТИЧЕСКОГО ПИТАНИЯ НАСЕЛЕНИЯ Г. ОРЛА............................................................... 57

4.1. Анализ фактического питания детей............................................ 57

4.2. Анализ фактического питания подростков.................................. 76

4.3. Анализ фактического питания взрослого населения...................... 90

ГЛАВА 5. СОСТОЯНИЕ ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ, ПРОЖИВАЮЩЕГО В РАЙОНАХ ГОРОДА С РАЗЛИЧНОЙ АНТРОПОТЕХНОГЕННОЙ НАГРУЗКОЙ....................................... 103

5.1. Физическое развитие детей и подростков, проживающих в районах города с различной антропотехногенной нагрузкой........................... 103

5.2. Характеристика заболеваемости детского населения, проживающего в районах города с различной антропотехногенной нагрузкой................................................................................ 110

5.3. Характеристика заболеваемости подросткового населения, проживающего в районах города с различной антропотехногенной нагрузкой................................................................................ 116

5.4. Заболеваемость взрослого населения........................................ 121

2

5.5. Оценка алиментарно-зависимой заболеваемости населения........................128

5.6. Оценка корреляционных связей между заболеваемостью и

факторами среды обитания......................................................................................................................131

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ....................................................134

ВЫВОДЫ..............................................................................................................................................................149

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ........................................................................................152

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ........................................................................................................................156

ПРИЛОЖЕНИЯ................................................................................................................................................177

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследований. В современных условиях характер и масштабы всё возрастающего негативного антропотехногенного воздействия на окружающую среду вызывает обоснованную тревогу по поводу происходящих серьёзных последствий для природных экосистем и здоровья большинства населения России. Одной из важнейших задач современной науки является разработка природоохранных и профилактических мероприятий, направленных на снижение экологических факторов риска на окружающую среду и здоровье населения. Однако разработка таких мероприятий не может проводиться без объективной оценки среды обитания, оказывающей существенное влияние на формирование здоровья, поскольку состояние здоровья есть результат его взаимодействия с окружающей средой [60, 64, 65, 66)].

Зависимость изменений в состоянии здоровья населения под влиянием экологических факторов окружающей среды установлена для некоторых регионов России, где на протяжении последних лет сохраняется тенденция сравнительно высоких показателей заболеваемости среди детского и взрослого населения [30,73,81].

Вместе с тем, в настоящее время большая часть исследований экологии человека посвящена изучению влияния загрязнений атмосферного воздуха, воды, почвы на здоровье населения и недостаточно исследований по изучению комплексного влияния на здоровье загрязнённой окружающей природной среды на фоне неполноценного питания, которое является одним из важных факторов среды обитания, оказывающим влияние на состояние здоровья населения.

Особое значение характер питания приобретает в условиях

неблагополучной экологической ситуации, так как рациональное питание

является мощным фактором профилактики многих заболеваний, оно

способствует поддержанию организма в оптимальном физиологическом

4

состоянии, повышению иммунитета и сопротивляемости к неблагоприятным факторам окружающей среды [21, 67, 76].

В экологических условиях современного города особый научно-практический интерес представляет проблема питания детского и подросткового населения, так как фактор питания в этих возрастных группах является одним из определяющих в обеспечении гармоничного развития и роста организма, оптимальной работоспособности, нормализации обменных процессов и адаптации к воздействию неблагоприятных факторов среды [14, 15].

Малочисленность исследований в данном направлении и их отсутствие по городу Орлу определили актуальность и необходимость проведения настоящей работы.

Цель исследования: комплексная эколого-гигиеническая оценка факторов среды обитания, фактического питания и здоровья населения города в зависимости от района проживания.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Оценить комплексное загрязнение окружающей среды селитебных районов города по эколого-гигиеническим показателям атмосферного воздуха, питьевой воды и почвы.

2. Изучить фактическое питание детского и взрослого населения.

3. Выявить влияние комплекса факторов окружающей среды обитания на особенности формирования здоровья детского и взрослого населения по показателям заболеваемости.

4. Установить причинно- следственную зависимость между факторами окружающей среды и показателями состояния здоровья.

5. На основе полученных данных дать рекомендации по снижению влияния антропотехногенной нагрузки на здоровье населения. Научная новизна исследования. На региональном уровне впервые

проведена комплексная экологическая оценка селитебных районов г. Орла,

определены приоритетные загрязнители и степень загрязнения атмосферного воздуха, питьевой воды и почвы, изучено фактическое питание населения.

Выявлена корреляционная связь между степенью загрязнения районов города и заболеваемостью детского и взрослого населения.

Впервые на региональном уровне установлены причинно-следственные связи между показателями загрязнения окружающей среды, характером питания и заболеваемостью.

Научно обоснованы профилактические рекомендации по снижению влияния антропотехногенной нагрузки на здоровье населения.

Теоретическая и практическая значимость работы. Оптимизация приоритетных природоохранных и профилактических направлений экологии человека.

В процессе исследования выявлены территории города с различным уровнем экологического неблагополучия окружающей среды, приоритетные загрязнители и их влияние на здоровье населения, что даёт возможность использовать их при разработке профилактических мероприятий, направленных на снижение влияния антропогенной нагрузки на здоровье населения.

Результаты исследований использовались при разработке мероприятий, направленных на снижение неблагоприятного влияния факторов среды, оптимизацию алиментарного статуса и здоровья населения.

Результаты исследований внедрены в учебный процесс кафедры экологии и общей биологии, кафедры гигиены и экологии человека факультета естественных наук, социального факультета ФГБОУ ВПО «Орловский государственный университет», кафедры организации и гигиены питания ФГБОУ ВПО «Орловский государственный институт экономии и торговли»,

ФНЦ гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана; ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии Орловской области», Управления Федеральной службы по

надзору в сфере природопользования «Росприроднадзора по Орловской области».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и получили положительную оценку на Международных научно-практических конференциях: «Экология и жизнь» (Пенза, 2005), «Адаптация учащейся молодежи в условиях современного развития общества» (Орел, 2007), «Проблемы и перспективы количественных методов в естествознании» (Орел, 2008), «Экологическая безопасность региона» (Брянск, 2009); на Всероссийских научно-практических конференциях: «Экология в высшей школе: синтез науки и образования» (Челябинск, 2009), «Проблема адаптации студентов вузов и колледжей к профессиональной подготовке» (Орел, 2009), «Проблемы региональной экологии в условиях устойчивого развития» (Киров, 2008); на ежегодных межвузовских научно - практических конференциях в Орловском государственном университете (2005-2011 гг.), расширенном заседании кафедр экологии и общей биологии, анатомии, физиологии, гигиены и экологии человека факультета естественных наук Орловского государственного университета (протокол № 6 от 03.02.2012 года).

Апробация материалов диссертации проведена на объединенном заседании профессорско-преподавательского состава кафедр экологии и рационального природопользования Брянского государственного университета имени академика И.Г. Петровского (протокол №12 от 13.02. 2012 года).

Внедрение результатов исследования. Результаты исследований внедрены в учебный процесс кафедры экологии и общей биологии, кафедры анатомии, физиологии, гигиены и экологии человека факультета естественных наук, социального и юридического факультетов ФГБОУ ВПО «Орловский государственный университет», кафедры организации и гигиены питания ФГБОУ ВПО «Орловский государственный институт экономики и

торговли», ФБУН «Федеральный научный центр гигиены имени Ф.Ф.

7

Эрисмана»; ФГУЗ « Центр гигиены и эпидемиологии Орловской области», учреждений Росприроднадзора.

Основные положения, выносимые на защиту: 1 .Экологическое неблагополучие окружающей среды города на фоне неполноценного питания определяет состояние здоровья населения.

2.Особенности формирования здоровья населения зависят от уровня экологического неблагополучия и приоритетных загрязнителей различных территорий города.

3.Выявлены причинно-следственные связи между экологическими показателями окружающей среды, характером питания и заболеваемостью детского, подросткового и взрослого населения и обоснованы профилактические мероприятия.

Связь с научными программами. Исследования проводились в соответствии с планами НИР лаборатории «Эколого-гигиенических исследований» Орловского государственного университета в рамках приоритетных направлений научной и научно-технической деятельности в Орловской области и областной программы «Эколого-гигиеническая безопасность региона: проблемы и пути обеспечения (2005-2012гг.)».

Декларация личного участия. Диссертационная работа является результатом пятилетних исследований и выполнена автором лично, все цифровые данные диссертации отражены в книге записей первичных данных соискателя. Анализ фактического материала, статистическая обработка и обобщение результатов исследования полностью проведены автором работы.

Обоснованность и достоверность результатов обеспечена достаточным объемом полученного материала исследования с применением современных методов. Весь материал обработан методом математической статистики с использованием компьютерных программ Microsoft Excel, Statistica 6.0.

Сведения о полноте опубликованных материалов. По теме

диссертации опубликовано 12 работ, из них 5 работ - в ведущих

8

рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК РФ для опубликования результатов диссертационных работ и 7 статей в других изданиях, а также в материалах международных и всероссийских конференций.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 176 страницах, иллюстрирована 44 таблицами и 12 рисунками. Работа состоит из введения, обзора литературы, главы, посвященной объектам, объему и методам исследования, 3-х глав собственных исследований, обсуждения результатов исследования, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, включающего 191 источник, в том числе, 157 отечественных и 34 иностранных авторов, 10 приложений.

ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Экологические факторы риска среды обитания и состояние здоровья

населения

Современные негативные тенденции в изменении показателей здоровья России и состояния среды обитания человека ставят научную проблему «окружающая среда - здоровье человека» в разряд приоритетных задач государственной политики [27, 100, 118].

Многочисленные научные исследования, ведущиеся особенно активно в последние годы в России и за рубежом, доказывают прямую и тесную связь между состоянием окружающей среды и состоянием здоровья человека.

Большинство заболеваний человека при таком подходе рассматриваются как результат влияния экосистемы и критерий недостаточности профилактических мероприятий, включая социальную сферу [15, 27, 33, 100, 109, 135, 151]. По оценкам ВОЗ и многих ученых состояние здоровья населения зависит на 20-40 % от качества окружающей среды, на 15-20 % - от генетических факторов, на 25-50 % - от образа жизни и примерно на 10 % от деятельности служб здравоохранения [19, 100]. При этом болезни с наследственной предрасположенностью, сформировавшиеся под влиянием многих факторов, доминируют, и в их развитие важный вклад вносит влияние среды [79, 161]. Организм человека достаточно чутко реагирует на изменения окружающей среды и природно-климатические условия. Особой чувствительностью к воздействию неблагоприятных факторов природной и окружающей среды отличаются дети [23, 65, 73, 93, 94, 97,164, 181].

Совершенно ясно, что проблема оценки здоровья является, прежде всего, проблемой экологической, то есть она не может быть решена в отрыве от оценки влияния на организм факторов окружающей среды, включая природные, геофизические, производственные, социальные, бытовые.

Состояние здоровья (уровень здоровья) есть результат его взаимодействия с окружающей средой [27, 82, 100].

При оценке состояния здоровья населения в связи с экологической обстановкой в качестве информативно значимых обычно широко рассматриваются самые различные показатели - заболеваемость, функциональное состояние отдельных систем, физическое развитие демографические показатели и др. Однако, ориентация на эти показатели по отдельности не позволяет достаточно полно охарактеризовать как действие факторов, так и уровень здоровья. Поэтому в настоящее время ведется разработка комплексных показателей здоровья [85, 129].

Организм человека, испытывающий в условиях современного научно -технического прогресса непрерывные стрессорные воздействия (производственные, психоэмоциональные и др.), необходимо рассматривать как динамическую систему, которая осуществляет непрерывное приспособление к условиям окружающей среды путем изменения уровня функционирования отдельных систем и соответствующего напряжения регуляторных механизмов. Однако и здоровый человек не всегда может приспособиться к любым изменениям окружающей среды. Адаптация имеет пределы [69, 125].

Систематическое превышение в последние годы допустимых антропогенных нагрузок привело к загрязнению экзогенной и эндогенной экологической среды, возникновению глобальных экологических проблем. Миграция антропогенных загрязнений по неразрывным природным цепям способствовала их быстрому распространению во все компоненты окружающей среды, проникновению во внутреннюю среду человека [7, 27, 118].

Неблагоприятное воздействие на здоровье населения загрязненной окружающей среды проявляется широким спектром биологических эффектов от незначительных функциональных сдвигов, до выраженных патологических изменений [93,100,102]