Элементный состав организма человека и его связь с факторами среды обитания

Игнатова, Татьяна Николаевна

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Элементный состав организма человека и его связь с факторами среды обитания
ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Элементный состав организма человека и его связь с факторами среды обитания"

На правах рукописи

094615602

ИГНАТОВА ТАТЬЯНА НИКОЛАЕВНА

ЭЛЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА И ЕГО СВЯЗЬ С ФАКТОРАМИ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ

Специальность 25.00.36 Геоэкология (науки о Земле)

Автореферат

диссертации на соискаиие ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

"2 ДЕК 2010

Томск-2010

004615002

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Национальный исследовательский Томский политехнический университет».

Научный руководитель: доктор геолого-минералогических наук, профессор

Рихванов Леонид Петрович

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук, профессор

Наумов Георгий Борисович, г. Москва

кандидат геолого-минералогических наук, профессор Бернатонис Вилис Казимирович, г. Томск

Ведущая организация: Институт геологии и минералогии СО РАН,

г. Новосибирск

Зашита диссертации состоится 10 декабря 2010 г. в 14.00 часа на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.269.07 при ГОУ ВПО «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» по адресу: 634050, г. Томск, ул. Ленина, 2 строение 5, 20-й корп. ТПУ, ауд. 504

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке ГОУ ВПО «Национальный исследовательский\Томский политехнический университет» (634050, г. Томск, ул. Белинского, 55) '----

Автореферат разослан <СУ> ноября 2010

Ученый секретарь совета по защите докторских и кандидатских диссертаций С.И. Арбузов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. На сегодняшний день для объективной геоэкологической оценки состояния территории и степени ее трансформации в результате техногенеза необходимо изучать химический состав различных природных сред, в том числе и элементный состав биосубстратов и самого организма человека, так как, прежде всего, человек испытывает на себе комплексное воздействие факторов природной среды. В настоящее время отсутствует количественная геохимическая характеристика человека, с учетом эколого-геохимических особенностей среды его обитания. Организм человека на протяжении всей жизни постоянно подвергается полифакторному воздействию окружающей среды, имеющей в каждом регионе свои отличия, которые обусловлены не только влиянием природно-географических, климаго-метеоролошческих, социальных, в том числе образ жизни (курение, алкоголь, питание) и других подобных факторов, к которым человек адаптируется при постоянном проживании в регионе, сколько воздействием техногенных факторов, связанных с загрязнением окружающей среды. Вследствие наложения природных и техногенных факторов формируются сложные геохимические ассоциации элементов в организме человека, под воздействием чего изменяются его функциональные особенности, происходит истощение адаптационных резервов, вызванных интенсивным и длительным влиянием комплекса неблагоприятных экологических факторов (Природные и антропогенные факторы..., 2003; Ревич Б.А.; Гичев Ю.П. и др.), в том числе и геологической среды (Medical geology, 2005).

Организм человека можно рассматривать в качестве геоиндикатора, интегрирующим в себе трансформации природной среды. Знания о геохимическом составе человека позволяют дать прогноз изменения биосферы. В.И. Вернадский первым пришел к выводу, что, несмотря на ничтожно малое содержание многих имических элементов в окружающей среде, они присутствуют в растительных и животных организмах постоянно и не случайно. Он отмечал, что химический состав организмов теснейшим образом связан с химическим составом земной коры.

Первые данные по содержанию элементов в организме человека были получены в начале XX столетия. Так, В.И. Вернадский, характеризуя химический состав еловека, со ссылкой на физиолога Фолькмана, приводит данные по 24 элементам и гот оценочный уровень средних содержаний практически мало отличается от самых □временных оценок (Ulf Lindh, 2005), что свидетельствует о том, что за последние 0 лет человек мало «закрасил белых пятен» в познании геохимических особенностей амого себя. Человек, изучив окружающий мир: горные породы, минералы, почвы, астительность и определив состав морской воды, крайне слабо изучил элементный остав своего собственного организма. «Главным недостатком является отсутствие олного элементарного анализа живого вещества... Мы не имеем их даже, например, ля такого организма, каким является человек, организм которого изучается уже целые голетия...», - отмечал великий естествоиспытатель (Вернадский В.И., 1960).

Информацию по геохимии живого вещества - биогеохимии можно найти в бобщениях А.П. Виноградова («Геохимия живого вещества», 1932), .В. Ковальского, A.A. Киста, А. Кабаты-Пендиас и X. Пендиас, A.JI. Ковалевского, .А. Леоновой, С.М. Ткалича, Г.Н. Саенко, А.П. Авцына, Д.П. Малюги, H.J.M. Bowen, A.C. Fortescue, D.K. Kalani, A.A. Жаворонков, M.A. Риш, B.JI. Сусликов, .С. Строчкова, H.A. Агаджанян и других исследователей. Одной из наиболее полных временных сводок по геохимии живого вещества, на примере изучения планктонных

сообществ континентальных водоемов, является работа Г.А. Леоновой (2009). Проблема точной оценки содержания химических элементов в организме человека как оставалась на уровне начала XX века, так и по-прежнему остается малоизученной.

В 1946-1949 гг. А.П. Виноградовым было сформулировано понятие «биогеохимическая провинция» и создан Институт геохимии и аналитической химии АН СССР. Позже В.В. Ковальским в 1974 г. была создана карта биогеохимического районирования, которая позволила прогнозировать заболеваемость животных и человека в зависимости от ландшафтно-геохимических и геологических особенностей региона.

В 1957 г. В.И. Войнар опубликовал первую в СССР монографию о биологической роли микроэлементов. Данной проблеме были посвящены многочисленные научные конференции, совещания и симпозиумы («Микроэлементы в сельском хозяйстве и медицине», Улан-Удэ, 1960; Красноярск, 1969; Омск, 1969; Самарканд, 1990 и др.; Международный симпозиум «Trace elements in human...», Jena, 2002, 2004; Athens, 2005, 2009 и др., организуемый регулярно профессором Манфредом Анке (Германия), а также научные школы и конференции, проводимые профессором М.С. Паниным в Казахстане и др. Эти проблемы освещаются в ряде международных журналов: «Trace elements in medicine» и др.

Сегодня все чаще в научной литературе встречается утверждение о том, что особенностью геохимии техногенеза (А.Е. Ферсман, 1937) XXI века, является интенсивная металлизация биосферы. Сегодня с уверенностью можно утверждать, что геохимический облик человека, проживающего во второй половине XX - начале XXI века, принципиально стал другим, например, в нем появились Pu и другие изотопы (Рихванов Л.П., 2008).

Изучением элементного состава различных биологических сред (волос, крови, щитовидной железы, слюны, мочи и т.д.) и их связи с факторами среды обитания занимались многие специалисты, среди которых были специалисты различных наук (Жук Л.И, Кист A.A., 1987, 1990; Сает Ю.Е., 1990; Барановская Н.В., 2003; Денисова O.A. и др., 2005; Зайчик В.Е., Агаджанян H.A., 2004; Черешнев В.А., Агаджанян H.A., Летников Ф.А. и др. 2006; I. Rodushkm, M.D. Axelsson, 2000; и др.). Обсуждается вопрос элементного состава организма человека и в литературе, посвященной санитарно-гигиеническим и радиобиологическим аспектам (Вредные химические вещества, 1990; Моисеев A.A., Иванов В.И., 1984). В большинстве случаев изучается элементный состав некоторых органов и тканей организма человека на содержание от 1 до 26 элементов (Hutchinson, 1943; Bertrand, 1950; Семенов Н.В., 1971; Эмсли Дж., 1993; Чучалин и др., 1998; Ершов и др., 2000; Мешков H.A. и др., 2003; Скальный, 1999, 2004; Alina Kabata-Pendias, 2007 и др.), имеются данные по изотопному и атомарному составу (Lyon and Baxter, 1978; Кроуз, 1990; Man and the Geosphere, 2010; Robert A. Freitas Jr., 1999, 2003). Наиболее полной сводкой по содержанию 37 элементов в организме человека можно считать работу «Человек, медико-биологические данные» (1977), которая представлена Международной комиссией по радиационной защите, но даже в ней отсутствует информация об уровнях содержания редких, редкоземельных и радиоактивных элементов. В научной литературе по данной группе элементов вопрос крайне слабо разработан, приводятся только эксперименты по влиянию введения в организм животных радиоактивных и редкоземельных элементов (Schepers, 1955; Балабуха B.C., Разбитная Л.М., и др. 1958, 1962; Могилевская О.Я., Райхлин Н.Т., 1963; Архангельская Л.Н. и др., 1967; Мезенцева

Н.В., 1967; Штреффер К., 1972; Андреева и др., 1975). В зависимости от условий накопления радиоактивных изотопов в организме в работе В.Ф. Журавлева (1990) была предложена классификация радиоизотопов, например, выделены остеотропные (35Р, 90Sr и др.), избирательно накапливающиеся (129,131J, 54Fe и др.) и другие элементы. Справочные данные по элементному составу человека следует использовать как сугубо оценочные, так как более современные оценки отсутствуют. Практически ни в одной из этих работ не обсуждаются факторы природной среды, влияющие на содержание химических элементов в организме человека.

В настоящее время развиваются такие новые научные направления как, геохимическая экология болезней (Сусликов B.JL, 1999, 2000, 2001, 2002; В.А. Алексеенко, М.С. Панин, В.В. Ермаков и др.), медицинская геология (Lindh U., 2005). В последнем рассматриваются вопросы взаимосвязи геологических факторов (магматизм, вулканизм, геодинамика, геохимия, геофизика и др.) и состояние здоровья человека.

Изучением элементного состава биологического материала человека (волосы, кровь, щитовидная железа) под руководством Л.П. Рихванова в конце 90-х годов XX века начали заниматься на кафедре геоэкологии и геохимии Томского политехнического университета (Н.В. Барановская, Т.Н. Игнатова, Д.В. Швецова и др.) при сотрудничестве с Сибирским медицинским университетом (Сухих Ю.И., Денисовой O.A., Станкевич С.С. и др.).

Сложности изучения элементного состава организма человека связаны с рядом причин: чрезвычайная трудность отбора проб биопсийного материала вообще, и по этическим причинам в частности; элементный состав организма определяется многими физиологическими характеристиками (возрастными, половыми, наличием патологии и др.), образом жизни (курение, питание); трудности аналитических исследований из-за низкой концентрации элементов в исследуемом материале, а также влияния многочисленных природных факторов (качество воздуха, состояние воды, почвы, горных пород).

Сегодня делаются активные попытки восстановления баланса химических элементов в организме человека (Скальный A.B., 1999, 2004), но делается это без представления о среднем оценочном уровне их содержания в норме и патологии, без учета региональных особенностей, что ограничивает эффективность реализации этого, безусловно, правильного направления по оздоровлению организма. Поэтому на современном этапе геохимических исследований человека, становится чрезвычайно актуальной проблема определения содержания максимально возможного количества химических элементов и установления их соотношений в органах, тканях и в целом организме человека, как в норме, так и при патологии с учетом разнотипного характера техногенного воздействия, проявляющегося на территориях разных регионов и ландшафтно-геохимических условий.. Этому способствует и развитие аналитических методов исследования (ИСП-МС, ИНАА и ряд других), позволяющих определить ультрамикроконцентрации элементов.

Для решения этой актуальной проблемы современной науки проведена инициативная работа по изучению элементного состава органов и тканей человека (ОТЧ), проживающего в условиях Западной Сибири (Томский регион), а также элементного состава зольного остатка организма человека (ЗООЧ) на примере жителей разных регионов страны: Южный - г. Ростов-на-Дону и Западно-Сибирский - г. Новосибирск и г. Новокузнецк.

Цель исследований: оценить содержание и установить закономерности распределения химических элементов в органах и тканях человека и в зольном остатке организма человека, проживающего в разных ландшафтно-геохимических и техногенно-трансформированных условиях природной среды. Задачи исследований:

1. Оценить содержание химических элементов в органах и тканях человека и зольном остатке организма человека - жителей урбанизированных территорий.

2. Выявить зависимость уровней накопления химических элементов в органах и тканях человека и зольном остатке организма человека от ландшафтно-геохимических и геоэкологических обстановок территорий его проживания.

3. Предложить геохимическую модель организма человека как фундаментальную основу для последующих исследований.

Фактический материал и методы исследований. В основу диссертационной работы положены результаты исследований, выполненные лично автором и совместно с сотрудниками кафедры геоэкологии и геохимии Национального исследовательского Томского политехнического университета (Н.В. Барановской, Т.Н. Игнатова, Д.В. Швецовой и др.), Томского государственного университета (Л.М. Ламанова), Сибирского медицинского университета (O.A. Денисовой, С.С. Станкевич и др.) в период с 2001 г. по 2010 г. на территории Томской области и ряде других районов. Диссертация базируется на результатах анализов биопсийных проб человека и зольного остатка организма человека. Количество проб, изученное непосредственно автором, составляет 139, из них: 13 проб органов и тканей человека - г. Анапа; 48 -Томский район; 78 проб зольного остатка организма человека из них: 11 проб -г. Ростов-на-Дону, 30 - г. Новосибирск, 37 - г. Новокузнецк. Кроме того, был обобщен материал, ранее полученный по: щитовидной железе - 117 проб из Томской области (материал был предоставлен O.A. Денисовой); волосам детей - 515 проб из Томской области (Н.В. Барановская, Д.В. Швецова); крови человека - 249 пробы из Томской области (Н.В. Барановская, Т.Н. Игнатова); аортальным клапанам (патологически измененные с разной степенью кальцинации) - 21 из Томской области (материал был предоставлен Л.М. Ламановой). Общее количество изученных проб с учетом материала различного типа живого вещества, характеризующего человека, составило 1041.

Количественное определение элементов было выполнено комплексом следующих современных методов исследования: методом инструментального нейтронно-активационного анализа в ядерно-геохимической лаборатории кафедры геоэкологии и геохимии, функционирующей на базе исследовательского ядерного реактора Томского политехнического университета (аналитики с.н.с. А.Ф. Судыко, Л.В. Богутская); методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой в лаборатории Института геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН (г. Иркутск, аналитики Г.П. Сандимирова, H.H. Пахомова), а также этот вид анализа выполнялся в химико-аналитическом центре «Плазма» (г. Томск, аналитик Н.В. Федюнина); эмиссионный спектральный полуколичественный и лазерно-люминесцентный анализы выполнялись в аналитической лаборатории СФ «Березовгеология» ФГУП «Урангеологоразведка» МПР РФ (г. Новосибирск, аналитики К.Н. Шевченко, И.Г. Филипчук).

Все аналитические исследования проведены в аттестованных и аккредитованных лабораториях с использованием стандартных образцов сравнения.

При этом осуществлялся внутренний и внешний контроль параллельными определениями элементов разными аналитическими методами. Погрешность определения большинства анализируемых элементов не превышала 20 %. Научная новизна работы:

1. Впервые оценено содержание 56 химических элементов в органах и тканях человека жителей Томского района и 63 - в зольном остатке организма человека: Западно-Сибирского (г. Новосибирск, г. Новокузнецк) и Южного регионов (г. Ростов-на-Дону).

2. Установлены закономерности распределения группы малоизученных редкоземельных элементов в органах и тканях человека в зависимости от их функциональных особенностей.

3. Выявлены закономерные взаимосвязи уровней накопления химических элементов и их ассоциаций в зависимости от ландшафтно-геохимических особенностей среды обитания человека, степени ее техногенной трансформации и вида промышленных производств, функционирующих в районах исследования.

Достоверность защищаемых положений обеспечена значительным количеством проб, изученных современными высокочувствительными аналитическими методами, большим объемом экспериментальных данных, проанализированных и обработанных с применением статистических методов анализа, а также глубиной проработки материала. Практическая значимость работы

1. Создана база для определения региональных фоновых уровней накопления элементов в организме человека, что в дальнейшем может быть использовано:

• в биогеохимических исследованиях при глобальном и региональном мониторинге территорий, в качестве оценочных уровней;

• медико-биологических исследованиях в целях прогнозирования заболеваемости и оздоровления населения.

2. Предложен вариант биогеохимической таблицы Д.И. Менделеева.

3. Материалы работы частично использовались в подготовке разделов учебных курсов: «Геоэкология», «Геохимия и геохимический мониторинг природной среды», «Медицинская геология» и «Биогеохимия», читаемых для студентов специальности «Геоэкология» и магистров по направлению «Экологические проблемы геологии».

Апробация и публикации: Основные положения и результаты исследований, полученных автором, докладывались и обсуждались на научных конференциях различного уровня: XII, XIII, XIV Международных научных симпозиумах имени академика М.А. Усова студентов, аспирантов и молодых ученых «Проблемы геологии и освоения недр» (г. Томск, 2008-2010 гг.), на IV Международном совещании «Геохимия биосферы» (г. Новороссийск, 2008 г.), на V и VI Международной научно-практической конференции «Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде» (Республика Казахстан, г. Семипалатинск, 2008 г., 2010 г.), на 7th International symposium «On trace elements in human: new perspectives». (Greece, Athens, 2009).

Основные положения диссертации отражены в 19 статьях и тезисах докладов, из них 3 статьи - в рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК и 4 - за рубежом.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения и списка литературы, изложенных на 228 страницах печатного текста, содержит 115 рисунков и 43 таблицы. Список литературы насчитывает 283 наименования, из них 43 - на иностранном языке.

Во введении обоснована актуальность выбранной темы и проведенных исследований. Определены цели и задачи диссертационной работы, изложены основные результаты, обозначен вклад автора в исследования по данной теме, отражена научная новизна работы и практическая значимость полученных результатов.

В первой главе описаны материалы и методика аналитических исследований.

Вторая глава содержит эколого-геохимическую характеристику исследуемых территорий: Западно-Сибирский регион - Томский район, г. Новосибирск, г. Новокузнецк; Южный регион - г. Ростов-на-Дону, г. Анапа.

В третьей главе дан обзор степени изученности и современного состояния проблемы.

В четвертой главе рассмотрены имеющиеся на настоящий момент классификации химических элементов и показана разработанная нами классификация в химических элементов для живого вещества, основанная на подходе, реализуемом в минералогии и кристаллохимии.

В пятой главе представлены особенности распределения 56 химических элементов в каждом из исследуемых органов человека, проведена сравнительная характеристика с некоторыми природными средами и справочными данными. Предложена биогеохимическая модель человека - жителя Томского района.

В шестой главе показаны особенности распределения редкоземельных и радиоактивных элементов в органах и тканях человека жителя Томского района.

В седьмой главе представлены результаты исследований региональных особенностей элементного состава (63 химических элемента) зольного остатка организма жителей Западно-Сибирского региона (г. Новосибирск, г. Новокузнецк) и Южного региона (г. Ростов-на-Дону).

В заключении подведены итоги исследовании, сформулированы основные выводы.

Личный вклад автора заключается: в самостоятельном отборе и подготовке к аналитическим исследованиям проб органов и тканей человека и зольного остатка организма человека; обработке полученных результатов аналитических исследований, в проработке и теоретическом осмыслении полученных данных и построении моделей человека - жителя Томского района, в формулировке защищаемых положений.

Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность и признательность научному руководителю профессору, доктору геолого-минералогических наук Леониду Петровичу Рихванову и научному консультанту доценту, кандидату биологических наук Наталье Владимировне Барановской за внимание, ценные советы и методическую помощь на всех этапах подготовки работы.

Автор благодарен руководителям лабораторий и исполнителям аналитических исследований: А.Ф. Судыко, Л.В. Богутской, Г.П. Сандимировой, H.H. Пахомовой, Н.В. Федюниной, К.Н. Шевченко, И.Г. Филипчук. Автор благодарит за

предоставленный биологический материал: патологоанатома С.Ю. Федорова, главного врача Томской районной больницы - Ю.И. Сухих, руководство крематориев гг. Новосибирск, Новокузнецк, Ростов-на-Дону. Искреннюю благодарность за ценные советы, рекомендации, помощь и поддержку при написании и оформлении работы автор выражает сотрудникам кафедры геоэкологии и геохимии: профессору, д.г.-м.н. С.И. Арбузову, доцентам к.г.-м.н. В.В. Ершову|, A.B. Волостнову, И.С. Соболеву,

доценту к.г.н. Н.П. Соболевой старшим преподавателям к.г.-м.н. C.B. Азаровой, к.г.-м.н. JI.B. Жорняк, к.г.-м.н. A.B. Таловской, Т.В. Усмановой, к.м.н. O.A. Денисовой научному сотруднику к.г.-м.н. A.M. Межибор, заведующему лаборатории Бабченко Г.А., аспирантам Д.В. Швецовой, Т.А. Монголиной, С.С. Ильенку. Автор благодарит за ценные замечания, высказанные по работе, докторов биологических наук М.С. Панину и В.В. Ермакову, докторам медицинских наук H.H. Ильинских и В.Г. Волкову, докторам геолого-минералогических наук С.Л. Шварцеву и Е.Г. Язикову.

ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

ПОЛОЖЕНИЕ 1. Содержание и особенности распределения 56 химических элементов в органах и тканях человека и 63 - в его зольном остатке, в целом, подчиняются основополагающим общим геохимическим законам Кларка-Вернадского, Менделеева и правилу Оддо-Гаркинса. При этом выявляются закономерные превышения элементов 1-го класса опасности (Zn, Cd, Pb) и Au в организме современного человека относительно их кларка в ноосфере (биосфере).

По результатам исследований в органах и тканях человека (ОТЧ) жителей Томского района установлены уровни накопления 56 химических элементов, среди которых присутствуют ранее не изученные редкие, редкоземельные и радиоактивные элементы (табл. 1). Пределы накопления элементов по ОТЧ (сырая масса), позволяют определить разброс в накоплении элементов. Подробный анализ таблицы приводит к следующим выводам: во-первых, минимальные содержания 22 элементов фиксируются в молочной железе, а также 10 - в пищеводе. Во-вторых, максимальные содержания по большинству элементов отмечаются в бронхах, трахее и селезенке. В-третьих, вторая особенность указывает на то, что именно органы дыхания и орган лимфообращения (селезенка) в организме человека, вероятно, можно считать органами-концентраторами химических элементов в человеке.

Таблица 1

Пределы накопления элементов в органах и тканях человека (сырая масса, мг/кг)

Элемент Минимум Максимум

1 2 3 4

1 Li 0,02 (легкие) 0,4 (пищевод)

2 Be 3,4*10° (желудок) 1*10° (селезенка)

3 В 0,06 (мочевой пузырь) 1,1 (головной мозг)

4 Na 59,4 (надпочечник) 1477 (селезенка)

5 Al 0,7 (молочная железа) 43,1 (бронхи)

6 Р 58,6 (молочная железа) 2968 (щитовидная железа)

7 S 3,1 (молочная железа) 1436 (трахея)

8 Ca 12,6 (надпочечник) 1028 (трахея)

9 Sc 1*10"* (яичник) 8*10°(бронхи)

10 Ti 0,08 (молочная железа) 8,0 (селезенка)

Продолжение табл. 1

1 2 3 4

11 V 1 * 1(молочная железа) 0,07 (пищевод)

12 Сг 6* 10" (молочная железа) 3,6 (поджелудочная железа)

13 Мп 0,1 (молочная железа) 2,7 (селезенка)

14 Fe 4,2 (молочная железа) 1020 (селезенка)

15 Со 3*10"J (молочная железа) 0,1 (трахея)

16 Ni 5*10"3 (молочная железа) 0,18 (сердце)

17 Cu 0,2 (молочная железа) 4,9 (щитовидная железа)

18 Zn 3,4 (яичник) 63,1 (кожа)

19 Ga 2* 10"J (молочная железа) 0,1 (селезенка)

20 Ge 2*10" (молочная железа) 4*10"'3 (селезенка)

21 Se 3*10"(надпочечник) 0,04 (лёгкие)

22 Br 0,04 (надпочечник) 7,4 (аорта)

23 Rb 0,1 (молочная железа) 2,6 (трахея)

24 Sr 0,1 (молочная железа) 5,2 (трахея)

25 Y 2*10"(пищевод) 0,01 (бронхи)

26 Zr 0,004 (12-перстная кишка) 0,12 (головной мозг)

27 Nb 2* 10"* (молочная железа) 0,016 (селезенка)

28 Mo 0,004 (молочная железа) 0,3 (печень)

29 AK 4*10"(12-перстная кишка) 0,07 (аорта)

30 Cd 0,03 (молочная железа) 10,1 (почка)

31 Sn 2* Ю"4 (щитовидная железа) 0,09 (скелетная мускулатура)

32 Sb 1*10"5 (яичник) 0,013 (лёгкие)

33 Cs 4* 10" (молочная железа) 0,013 (селезенка)

34 Ba 0,1 (мочевой пузырь) 1,8 (трахея)

35 La 8*10"(12-перстная кишка) 0,05 (лёгкие)

36 Ce 6*10" (молочная железа) 0,13 (лёгкие)

37 Pr 1*10" (пищевод) 8*10"-'(лёгкие)

38 Nd 5* 10" (пищевод) 0,02 (бронхи)

39 Sm 5,9*10"5 (пищевод) 3*10^ (бронхи)

40 Eu 7,0* 10° (толстый кишечник) 9*10" (трахея)

41 Gd 9*10"" (пищевод) 5* Ю"3 (бронхи)

42 Tb 6,3*10"" (матка) 6*10" (бронхи)

43 Dy 4,5*10"" (пищевод) 4*10"'(бронхи)

44 Но 3,0* 10"6 (пищевод) 5*10"(бронхи)

45 Er 5,1*10"5 (пищевод) 3*10"'1 (12-перстная кишка)

46 Tm 4,1* Ш"6 (пищевод) 2*10"(бронхи)

47 Yb 2,7*10"" (пищевод) 1*10"'(бронхи)

48 Lu 1,8 * 10"6 (пищевод) 2*10" (бронхи)

49 Hf 3*10° (толстый кишечник) 4*10"3 (трахея)

50 W 2 * 10"1 (молочная железа) 0,09 (трахея)

51 Au 4*10"" (яичник) 0,01 (бронхи)

52 Hg 2*10"(бронхи) 0,03 (матка)

53 Pb 4*10"J (молочная железа) 0,2 (трахея)

54 Bi 3,5*10° (тонкий кишечник) 0,01 (трахея)

55 Th 7* 10"5 (сердце) 6*10"3 (жировая ткань)

56 U 2*10" (молочная железа) 5*10"3 (трахея)

По уровням минимально и максимально встречающихся элементов условно могут быть выделены следующие группы:

• группа главных элементов: Р, Б, Са, Бе, содержание которых в ОТЧ находится в интервале от 100 до 1000 мг/кг;

• группа элементов с содержанием от 10 до 100 мг/кг: А1, Тл, Мп, Си, В, Шэ, Бг, Се, Ва;

• группа наиболее редко встречающихся элементов Ве, Бс, Сс, БЬ, Бш, Ей, ТЬ, Н§, Аи, и и др., содержание, которых в ОТЧ менее 1 мг/кг.

В первую группу входят элементы, которые, по нашему мнению, можно отнести к сопутствующим структурообразующим компонентам. Они, наряду с главными структурообразующими элементами живого вещества (Н, О, С), предопределяют состав, структуру и главные свойства белков, ферментов и других составных частей живой клетки. Ряд элементов Ыа, Р, Б, №, Си, '¿п, М>, Бг, Ва, Се, Вг и некоторые другие имеют сравнительно узкий диапазон колебаний в уровнях их накопления, что косвенно может свидетельствовать об их постоянном и сравнительно равномерном нахождении в органах и тканях человека, по-видимому, играющих определяющую физиологическую роль в их функционировании. Это то, что многие исследователи называют эссенциальными элементами (жизненно необходимыми). В то же время, существует группа элементов с чрезвычайно высокими диапазонами их содержаний: Ве, Сг, Бс, Ъг, Сё, Ьа, Аи, В1, РЬ, ТЬ и др. По-видимому, роль данных элементов в функционировании живого вещества является еще совсем слабо изученной.

Результаты исследований свидетельствуют о том, что распределение изученных элементов в каждом отдельном органе, совокупной выборке ОТЧ, в зависимости от разделения людей по половому признаку и в зольном остатке организма человека (ЗООЧ) соответствует установленным геохимическим законам Кларка-Вернадского (о всеобщем рассеянии химических элементов), Менделеева (об уменьшении распространенности элементов с ростом заряда ядра) и правилу Оддо-Гаркинса (о распределении четных и нечетных элементов), что подчеркивает их всеобщий характер распределения в материальных объектах (рис. 1,3).

Ве На А| Р Са ТЧ Сг Ге N1 гп йе Эе 5г 7л Мо С<1 БЬ Вл Се На Ей ТЬ Но Тт 1-й Тл Аи В| и

Рис. 1. Оценка среднего содержания химических элементов (мг/кг золы) в зольном остатке организма жителей разных регионов (объем выборки - 78 проб)

Живое вещество, в том числе человек, накапливает в себе химические элементы относительно их содержания в морской воде. На это акцентировал внимание один из основоположников биогеохимии А.П. Виноградов (1932). Выделяется группа элементов, содержание которых выше в морской воде, чем в организме человека. К таковым относятся В, Na, S, Са, Br, Sr, а также компоненты, содержание которых примерно одинаковое, - Li, U. Содержание остальных 44 исследуемых элементов в организме человека выше, чем в морской воде.

Накапливаются в ОТЧ относительно геохимического кларка ноосферы (по Глазовским, 1982), такие элементы, как: Р, Cd, Au, Pb (рис. 2). Примерно близкие уровни накопления отмечаются для Sr, Zn, Bi. Остальные 44 элемента в организме человека содержатся в меньших концентрациях.

Таким образом, намечается тенденция к концентрированию в организме некоторых весьма специфических элементов,

относительно биосферы, таких как, кадмий и свинец, являющихся по оценке специалистов,

высокотоксичными веществами I класса опасности по ГОСТ 17.4.1.02-83. На данную особенность накопления

халькофильных элементов живым веществом, на примере планктона указывала Г.А. Леонова (2009).

ПОЛОЖЕНИЕ 2. Организм как экосистема регулирует распределение химических элементов в виде тенденции уменьшения их содержания в системах органов и тканей человека в следующем порядке:

Дыхательная1—^Эндокринная 1—> Пищеварительная1— '=£> Покровная и опорно-двигательная |=^>Крово- и лимфообращения c=i> '—> Мочеполовая 1—^Центральная нервная система, создавая защитные барьеры от избыточного поступления химических элементов, обусловленных природными и техногенными факторами среды обитания.

Установлена важная особенность ОТЧ, которая заключается в том, что в организме человека наблюдаются достаточно ярко выраженные биогеохимические барьеры, роль которых в природе чрезвычайно велика (Перельман А.И., 1973, 1989; Галлберг P.O., 2005; Мак-Леннан С.М., 2005; Наумов Г.Б., 2010 и др.). Все системы организма человека, по уровню накопления в них элементов, особенно ярко редкоземельных, могут быть расположены в следующем порядке (по снижению концентрации химических компонентов): дыхательная, эндокринная,

Рис. 2. Коэффициент накопления элементов

в ОТЧ (сырая масса), относительно геохимического кларка ноосферы (биосферы)

пищеварительная, покровная и опорно-двигательная, мочеполовая, крово- и лимфообращения, центральная нервная система (рис. 3).

Рис. 3. Распределение редкоземельных элементов по системам органов и тканей человека (мг/кг сырой массы)

Это позволяет сделать вывод о том, что наиболее важные в функциональном отношении системы человеческого организма (крово- и лимфообращения, центральная нервная система) защищены от избыточного поступления химических элементов наличием регуляторного механизма, контролирующего их поступление, особенно в головной мозг, который, как известно, имеет специфическую защиту в виде гематоэнцефалического барьера. Основным путем поступления РЗЭ в организм, вероятно, можно считать воздушный, так как по физиологическому строению именно дыхательная система способна аккумулировать данную группу элементов.

Поступление химических элементов в организм человека происходит с продуктами питания, водой и воздухом. Поэтому эколого-геохимические особенности среды обитания жителей Томского района отражаются в элементом составе органов и тканей, особенно при рассмотрении распределения РЗЭ.

При геохимической характеристике организма, целесообразно ввести в обиход, по аналогу с устоявшейся терминологией, используемой при геохимической характеристике горных пород и минералов: минералы-носители и минералы-концентраты (Таусон и др., 1961), два новых понятия: орган (ткань)-концентратор и орган (ткань)-носитель. Выделение органов и тканей носителей и концентраторов химических элементов можно осуществлять по коэффициенту концентрации (Кк) относительно средневзвешенного содержания элементов в организме, т. е. речь идет о выявлении основной депонирующей среды (табл. 2). В табл. 2 для каждого элемента представлен орган-концентратор по абсолютному максимальному значению коэффициента накопления. Самый максимальный из перечисленных коэффициентов концентрации зафиксирован для Аи и составляет 48,7 в бронхах. Так, наиболее ярко выделяется следующая группа органов-концентраторов: органы дыхания (трахея, бронхи, легкие), затем орган лимфообращения (селезенка). Выраженным органом-концентратором Аи можно считать бронхи, Сг - поджелудочную железу, Сс1 - почки, Б - трахею, Ре - селезенку, Мо - печень, - аорту, Се - легкие. Необходимо отметить, что все изученные специфические женские органы, ответственные за гормональные и

детородные функции, фиксируют максимальные содержания практически всех изученных элементов, в том числе и

Таблица 2

Значение коэффициента концентрации в органах и тканях человека

ОТЧ Кк ОТЧ Кк

и пищевод 2,6 аорта 10,7

Ве селезенка 4,3 са почки 22,5

В головной мозг 2,1 Бп скелетная мускулатура 1,5

N3 селезенка 2,8 8Ь легкие 4,7

А1 бронхи 3,4 С% селезенка 4,3

Р щитовидная железа 6,5 Ва трахея 4,8

в трахея 22,0 Ьа легкие 9,2

Са трахея 6,0 Се легкие 10,5

Бс бронхи 5,9 Рг легкие 6,2

Т! селезенка 4,6 N€1 легкие 4,6

V пищевод 6,9 8т бронхи 4,9

Сг поджелудочная железа 27,9 Ей трахея 3,7

Мп селезенка 4,1 ва бронхи 4,2

Ре селезенка 213 ть бронхи 5,2

Со трахея 9,5 Ру бронхи 4,7

N1 сердце 3,3 Но бронхи 5,2

Си щитовидная железа 4,6 Ег двенадцатиперстная кишка 3,0

Ъа кожа 2,1 Тга бронхи 5,3

ва селезенка 6,2 УЬ бронхи 3,7

ве селезенка 5,5 Ьи бронхи 4,3

ве легкие 1,9 Ш трахея 1,7

Вг аорта 7,2 \\' трахея 1,4

ЯЬ селезенка 3,0 Аи бронхи 48,7

вг трахея 6,2 нв матка 4,3

У бронхи 4,3 РЬ трахея 5,7

Ъх головной мозг 2,0 В| трахея 5,7

N5 селезенка 1,8 ть жировая ткань 1,5

Мо печень 12,9 и трахея 3,8

Примечание: Кк - коэффициент концентрации; жирным шрифтом показаны максимальные Кк Предложено 4 варианта биогеохимической модели человека - жителя Томского района. Модели построены по рассчитанным коэффициентам концентрации (Кк =1-2; 2-5; 5-10; >10). В большинстве случаев именно главные и второстепенные структурообразующие элементы концентрируются в большинстве изученных органов и тканей.

ПОЛОЖЕНИЕ 3. Геохимические особенности органов и тканей человека и зольного остатка организма человека, отражают ландшафтно-геохимические и эколого-геохимические особенности регионов их проживания. Специфическими элементами зольного остатка организма человека для жителей изученных городов России являются: г. Новосибирск - Аи, Бп, вЬ, В1, Тц V;

г. Новокузнецк - Ш, А1, Р, Мй, К, Са, ИЬ, вг, Ва, Си, С а, А«, N1), У, Ъг. Се, Бт, Вг, 8е;

г. Ростов-на-Дону - Хп, Сс1, РЬ, Ьа, УЬ, Ьи, Ш, Та, 11], и.

Наиболее ярко взаимосвязь элементного состава организма человека и эколого-геохимических факторов природной среды его обитания, определяющихся как

природными (ландшафтно-геохимическими), так и техногенными факторами устанавливается при изучении элементного состава зольного остатка человека (крематорного материала).

Установлено среднее содержание 63 химических элементов в зольном остатке организма человека жителей Западно-Сибирского региона, напримере, г. Новосибирск и г. Новокузнецк и Южного региона - г. Ростов-на-Дону (табл. 3).

Таблица 3

Средние содержания химических элементов в зольном остатке организма человека

(мг/кг)

Элемент Новосибирск (30 проб) Новокузнецк (37 проб) Ростов-на-Дону (11 проб) Среднее по всей выборке (78 проб)

1 2 3 4 5 6

1 1и* 0,76+0,15 1,1+0,3 2,1+0,5 1,4+0,3

2 1Ве 0,01+0,004 0,04+0,03 0,02+0,008 0,02+0,01

3 'В 2,9+1,5 н.п.о. 2,6+0,6 2,8+0,8

4 '1Ча* 6187+399,0 13975+1734 6527+1574 7880+1062

5 'Мй* 1324+54,4 5535+259 1112+256 2081+475

б 'А1* 629+154 2351+807 756+394 1024,4+275

7 3833+401,4 4214+921,5 20000+8165 10376+3739

а 1р** 10983+117,5 163255+2689 9761+526 40948+16352

9 'к* 2037+158,4 9016+2145 3262+622 3923+821

10 1Са* 25080+316,4 339579+6842 15909+4679 84311+34195

11 0,11+0,03 0,33+0,1 0,2+0,08 0,20+0,04

12 41 431,4+52,4 365,5+124,1 352,7+162 386,7+68,3

13 15,8+2,0 14,3+0,7 11,7+1,7 13,7+1,4

14 'Сг 95,9+35,3 74,0+27,4 41,1+6,0 69,6+15,7

15 'Мп 92,2+19,6 117,3+21,6 143,5+56 117,7+23,5

16 -"Кс 37120+5886 25708+2261 45867+18746 35637+9897

17 'Со* 4,1 + 1,0 2,5+0,3 0,9+0,12 2,5+0,55

18 'N1 13,0+3,2 12,8+3,0 7,8+1,9 11+1,66

19 'Си 30,7+6,4 49,1+29,9 26,6+1,5 32,7+6,0

20 'гп* 99,2+20,1 210+67 255,1+77,6 183,5+37,5

21 'Са 0,4+0,05 1,5+0,1 0,4+0,1 0,65+0,13

22 'Се 0,05+0,007 н.п.о. 0,02+0,008 0,03+0,01

23 'А$* 1,8+0,46 7,9+0,7 1,3+0,3 2,8+0,7

24 'ве 0,6+0,07 11,9+1,8 0,6+0,08 2,8+1,25

25 3Вг н.п.о. 3,1+1,1 н.п.о. 3,10+1,0

26 'Ш)* 1,9+0,17 7,0+1,9 4,0+1,0 3,7+0,7

27 'вг* 33,8+0,8 173,6+17,7 63,4+12,6 73,6+14,9

28 'У 0,16+0,04 0,6+0,2 0,2+0,09 0,3+0,07

29 'гг 2,37+0,44 4,1+1,6 1,9+0,8 2,54+0,5

30 0,7+0,09 0,7+0,2 0,5+0,18 0,62+0,09

31 'Мо** 1,5+0,2 0,7+0,1 0,4+0,06 0,88+0,15

32 'АЙ 0,70+0,1 0,3+0,2 0,9+0,2 0,7+0,12

33 'са** 0,015+0,0017 0,02+0,003 0,09+0,03 0,05+0,01

34 Чп н.д. 0,002+0,001 н.д. 0,002+0,001

35 2Эп** 21,3+6,5 1,7+0,04 9,3+0,7 12,6+3,2

36 ^Ь** 18,3+2,2 2,1+0,6 14,2+1,8 13,4+1,9

37 'С8 0,009+0,0016 0,03+0,01 0,03+0,006 0,02+0,004

38 'Ва 88,9+10,1 112,5+60,5 54,7+15,8 80+13,8

Продолжение табл. 3

1 2 3 4 5 6

39 'Ьа* 5,7+4,2 0,8+0,3 6,2+1,2 4,06+1,7

40 'Се* 0,5+0,1 1,5+0,6 1,0+0,5 0,88+0,24

41 1рг 0,1+0,01 0,2+0,06 0,12+0,05 0,11+0,03

42 0,21+0,05 0,6+0,2 0,38+0,2 0,4+0,09

43 0,04+0,01 0,13+0,06 0,07+0,03 0,07+0,02

44 'Ей 0,02+0,003 0,03+0,01 0,02+0,009 0,02+0,004

45 0,04+0,01 0,11 ±0,06 0,07+0,03 0,07+0,02

46 'ть 0,004+0,002 0,02+0,007 0,02+0,004 0,01+0,003

47 1оу 0,03+0,009 0,10+0,04 0,05+0,017 0,05+0,01

48 'Но 0,004+0,002 0,02+0,01 0,01+0,003 0,01+0,003

49 'Ег 0,02+0,005 0,05+0,03 0,02+0,009 0,02+0,01

50 'Тш 0,001+0,0006 0,009+0,005 0,002+0,001 0,003+0,001

51 'УЬ* 0,015+0,005 0,05+0,02 0,4+0,2 0,17+0,12

52 '1Л1* 0,0018+0,0005 0,008+0,005 0,02+0,001 0,02+0,01

53 "ш* 0,1+0,04 0,09+0,05 0,6+0,1 0,3+0,09

54 'Та* 0,07+0,06 0,04+0,01 0,22+0,07 0,12+0,04

55 0,34+0,05 0,25+0,06 0,18+0,06 0,26+0,04

56 'Р1 н.д. 0,02+0,01 н.д. 0,02+0,01

57 Чи** 7,4+1,9 0,02+0,008 0,25+0,1 4,8+2,4

58 > н.д. 0,03+0,005 н.д. 0,03+0,01

59 1Т1 н.д 0,01+0,002 Н.д. 0,01+0,002

60 'РЬ** 3,9+0,6 1,1+0,09 54,0+34,5 23,4+14,6

61 'В1** 0,7+0,36 0,03+0,01 0,07±0,02 0,32+0,19

62 -'Т11* 0,1+0,03 0,13+0,03 1,3+0,3 0,52+0,2

63 'и* 1,5+0,1 •'0,28+0,09 1,9+0,2 1,23+0,17

Т11/и 0,08 0,49 0,71 0,4

Ьа/Се 11,4 0,5 6,2 4,6

Ьа/вт 142,5 6,2 88,6 58

Ьа/УЬ 380 16 15,5 23,9

Се/УЬ 33,3 30,0 2,5 5,2

0,1

тыи=1

Примечание: среднее содержание + стандартная ошибка; ' - ИСП-МС; 2 - ЭСПА; 3 - ИНАА; 4 - результаты лазерно-люминесцентного анализа; * - достоверность результатов на уровне р < 0,05 (различие значимое); ** ~ достоверность результатов на уровне р < 0,005 (различие сильно значимое); н.п.о - ниже предела определения; н д. - нет данных.

Особенно ярко отмеченные региональные геохимические особенности представлены на двойных и тройных диаграммах элементов состава (рис. 4, 5).

Установлено, что ЗООЧ жителя г. Новосибирск

характеризуется избыточно

высокой концентрацией Аи (7,4 г/т), Бп (21,3 г/т), ЭЬ, В1, Ъ, V, Со, тогда как для человека из г. Новокузнецк это: Ка (13975 мг/кг), К (9016 мг/кг), А1 (2351 мг/кг), Р (163255 мг/кг), Са, Си, Ав, Вг,

ГХГ^

СЗР)

0,01

0.1

4 Ростов-на-Дону П Новокузнецк О Новосибирск

Рис. 4. Торий-урановое отношение в зольном остатке организма жителей разных

регионов' м - мужской организм; ж - женский организм;

ср. - среднее

ЯЬ, Бг, Бе, Zr, ва, У, №), Ва, а в зольном материале ростовчан наблюдаются максимальные накопления РЬ (54,0 мг/кг), Ъп (255,1 мг/кг), Ьа, УЬ, Ьи, Ш, Та, ТЬ, и (1,9 мг/кг).

эь

Новокузнецк

Рис. 5. Тройная диаграмма распределения специфичных элементов в зольном остатке организма человека

Результаты исследований в полной мере соответствует характеру техногенной трансформации среды обитания человека, проживающего в этих городах.

Прежде всего, таковыми для г. Новосибирск являются аффинажный завод по переработке золота (Аи, Ag), Новосибирский оловокомбинат (8п, В1, БЬ) (Девятова А.Ю., 2006), ОАО «Новосибирский завод химконцснтратов» (и, Ы, Н§), угольные ТЭЦ СП, V, Со, БЬ, Аи) (Экогеохимия.., 1996). Западно-Сибирский регион является золотоносным, в пределах которого развиты месторождения Аи различного типа (россыпные, гидротермальные и др.). Золото, как показали исследования С.И. Арбузова (2005) и А.М. Межибор (2009), является элементом, концентрирующемся в избыточных количествах в различных средах, в том числе углях и торфах Сибири. Так, например, угли Сибири (по данным Арбузова С.И., Ершова В.В., 2007) характеризуются следующим спектром химических элементов: Ве, Бс, Т1, V Сг, Со, Ав, Вг, Бг, БЬ, Ва, Ьа, Се, Бш, Ей, ТЬ УЬ, Ьи, Ш, Аи. Для г. Новокузнецк основными источниками избыточных поступлений химических элементов являются: два комбината полного металлургического цикла - ОАО «Новокузнецкий металлургический комбинат», ОАО «Западно-Сибирский металлургический комбинат» Са, Си, Ав), заводы - ОАО «Новокузнецкий алюминиевый завод» (Ыа,

К, А1, Р) и ОАО «Кузнецкие ферросплавы» и угольные ТЭЦ. Эколого-геохимическая специфика промышленного центра России характеризуется наличием следующего спектра: Б, А1,Са, Л, Сг, Мп, Бе, Со, Си, Ъп, А&, ЭЬ, Сё, Ва, Ьа, Бш, Ьи, РЬ, Аи, ТЬ, и (Экогеохимия.., 1996; «О состоянии и охране окружающей природной среды Кемеровской области в 2008 году»). Ситуация в г. Ростов-на-Дону определяется наличием значительного количества предприятий металлообрабатывающего и машиностроительного комплекса (более 50 направлений), в том числе и изготовление спецсплавов, а также весьма крупных угольных ТЭЦ и ГРЭС. Существует предположение, что на данной территории ранее функционировали закрытые объекты (редкометалльное производство), на которых использовались редкоземельные элементы, но информация о них отсутствует. В качестве рабочей гипотезы можно предположить косвенное влияние крупной Северо-Кавказской провинции титан-циркониевой россыпных месторождений, но это требует дополнительного изучения других природных сред (вода, почва и т.д.). Общий мягкий морской климат (наличие высокого Вг в ОТЧ) обуславливает геохимическую специфику данного региона. Эколого-геохимическая специфика г. Ростов-на-Дону: Ве, Бс, V, Сг, Мп, Mg, Со, N1, Си, ЯЬ, Бг, Сё, БЬ, Сэ, Ьа, Се, Бш, Ей, Ш', РЬ, Не, ТЬ, и (радионуклиды Яа-226, ТЬ-232 и К-40) (Кизильштейн Л.Я., 2002; Алекссеенко В.А.).

ЗООЧ жителей г. Новосибирск характеризуется наличием 49 значимых ассоциаций элементов, а ЗООЧ жителей г. Новокузнецк - 186, ЗООЧ жителей г. Ростов-на-Дону - 104. Такое различие в количестве ассоциаций можно считать одной из геохимических особенностей крупных промышленных центров.

В ЗООЧ жителей г. Новосибирск отмечаются значимые корреляционные связи между Бп с и, N3, БЬ, Ва, РЬ (г = 0,44-0,6), Аи с Аё, БЬ (г = 0,85-0,9).

Наибольший интерес среди корреляционных связей ЗООЧ жителей г. Новокузнецк представляют: Ха с А1, К, Бс, V, Сг, Вг, ЛЬ, Ag, Ва, Ьа, Та, ТЬ (г ~ 0,33-0,86); А1 с 81, К, Бс, Т1, Сг, Мп, 2п, ва, Ш>, Бп, БЬ, Ва, Ьа, Бт, Ей, Щ Та (г ~ 0,320,74); К с Бс, V, Сг, Вг, Шэ, Мо, Бп, Ва, Ш, ТЬ (г = 0,33-0,57) данные корреляционные связи, вероятно, можно объяснить наличием ОАО «Новокузнецкий алюминиевый завод», который в производстве использует криолит СМа3А1Р6), а ассоциации Вг с Ва, Ьи, Н£ ТЬ (г = 0,33-0,5) - наличием месторождений углей и функционирующих шахт на территории и вблизи города.

ЗООЧ жителей г. Ростов-на-Дону характеризуется наличием значимых связей ТЬ с и, Ка, А1, 81, К, Мп Со, ва, Ва, РЗЭ, Ш, РЬ (г = 0,66-0,9), что принципиально отличает жителей этого региона от жителей г. Новосибирск, где отмечается только существенная связь ТЬ с 81, N1, Ж (г ~ 0,38-0,62). Среди корреляционных связей в ЗООЧ жителей г. Ростов-на-Дону наибольший интерес представляют ассоциации с высокими коэффициентами корреляции: Бс-Ы (0,76), Со-РЬ (0,71), Ьа-Се (0,92), Ьа-Бт (0,91), РЬ-ТЬ (0,75). Эти ассоциации элементов могут служить подтверждением сложно трансформированной в результате техногенеза эколого-геохимической обстановки и ландшафтно-геохимических условий г. Ростова-на-Дону. Как отмечает в своих исследованиях Алексеенко В.А. (2000) редкоземельное оруденение юга европейской части России можно связать с Маркопиджским месторождением, где в апатит-карбонатных рудах существенно повышены содержания Ьа, Бт, Ей, N<1, Рг, УЪ, и вё.

Ландшафтно-геохимические условия в исследуемых городах различаются так, например, по потенциалу самоочищения от загрязняющих веществ - города Ростов-на-Дону и Новосибирск относятся к среднему, а г. Новокузнецк

характеризуется как ниже среднего (Ландшафтная эколого-геохимическая карта, 1994).

Анализ аддитивных показателей по группам элементов свидетельствует о том, что 8 изученных нетрогенных элементов (Ка, А1, 81, Р, К, Са, Ре) максимально накапливаются в ЗООЧ жителей из г. Новокузнецк (55,6) по сравнению с г. Новосибирск и г. Ростов-на-Дону - соответственно 8,3 и 7,3. Аналогичная ситуация наблюдается по основной группе, состоящей из 39 элементов, хотя различия не столь существенные. Но величина этого показателя по группе редкоземельных и радиоактивных элементов смотрится принципиально по-иному. Материал из г. Ростов-на-Дону в 3-4 раза больше накапливает эти компоненты, что подтверждает специфичность этого Северо-Кавказкого региона по условиям накопления элементов в организме человека.

Геохимические особенности ОТЧ жителей Томского района и г. Анапа принципиально отличаются. Так, в органах жителей континентального Томского района концентрируются, преимущественно, Са, Сг, Ва, Ьа, Ш, Аи, ТЬ, и. Данные геохимические особенности находятся в прямой взаимосвязи с эколого-геохимическими особенностями ранее

исследуемых природных объектов (почва, торфа, растительность и т. д.) (Рихванов и др., 2006; Арбузов, 2008; Межибор, 2009 и др.). Необходимо учитывать и такие возможные источники элементов как комплекс предприятий Северного промышленного узла, расположенного на территории Томского района, а также многочисленные промышленные предприятия г. Томск. Сравнительный анализ накопления урана в органах и тканях человека Томского региона с аналогичными - по жителям г. Москвы и Московской области (Моисеев, Иванов, 1984) показывает, что количество урана у сибиряков выше практически на порядок, чем у жителей Центрального района России (рис. 6).

В исследуемых органах жителей г. Анапа, преимущественно концентрируются: Вг, БЬ, Се, Ей, Возможным источником брома, прежде всего, можно считать присутствие моря. В прибрежных районах данный элемент всегда фиксируется во всех природных средах в значимых количествах. Возможно, что наличие Вг и БЬ в исследуемых органах жителей г. Анапа также можно связать с наличием нефтеперерабатывающего производства и крупнейшего порта в г. Новороссийске, где имеются нефтеперевалочные предприятия.

ВЫВОДЫ

1. Основным результатом настоящей работы является определение содержания и особенностей распределения 56 химических элементов от № 3 (Ц) до № 92 (II) в органах и тканях человека - жителя Томского региона и 63 - в зольном остатке

тканях жителей разных регионов

организма человека - жителей регионов с разной степенью техногенной трансформации. Особое внимание уделялось рассмотрению малоизученным группам элементов в организме человека: редким, редкоземельным и радиоактивным. Распределение элементов в организме человека крайне неравномерное и их различия по содержанию достигает нескольких порядков.

2. Распределение изученных элементов в органах и тканях человека, и в зольном остатке организма человека подчиняется общим геохимическим законам Кларка-Вернадского, Менделеева и правилу Одцо-Гаркинса о распространении химических элементов во Вселенной.

3. Выявлено, что основная масса накопления спектра редкоземельных элементов происходит, главным образом, в системе органов дыхания, селезенке, надпочечнике и коже.

4. Выявлено, что в организме человека существует свои барьерные органы, которые выполняют защитную функцию от попадания вредных и чужеродных веществ во внутреннюю среду. Важной особенностью в распределении 56 химических элементов, а в особенности РЗЭ, можно считать наличие выявленных биогеохимических барьеров.

5. Приемы, используемые в классической геохимии для выделения минералов-концентраторов и минералов-носителей, можно использовать и при изучении биогеохимических особенностей человека. Так, например, органом-концентратором олова является скелетная мускулатура, а золота - бронхи и т.д.

6. Обнаружено принципиальное различие в накоплении химических элементов в одних и тех же органах и тканях людей, проживавших в различных природно-климатических и ландшафтно-геохимических условиях. Так, в органах жителей приморского города Анапа значимо выше концентрации Иа, Вг, БЬ, Се, Се, Ей, ТЪ, тогда как у жителей Томского региона относительно этих урбанизированных территорий более существенное накопление Са, Бс, Сг, Ре, Со, Шэ, Бг, Ва, Ш, Та, Аи,

тъ, и.

7. Геохимические особенности зольного остатка организма человека находятся в соответствии с эколого-геохимическими особенностями территорий и определяются как природными, так и техногенными факторами. Так, для ЗООЧ жителей г. Новосибирск был определен следующий наиболее значимый геохимический спектр элементов: Аи, Бп, БЬ, В1, 14, V, Со; г. Новокузнецк - К, А1, Р (ОАО «Новокузнецкий алюминиевый завод»); М§, Са, Си, А.ч (ОАО «Новокузнецкий металлургический комбинат» и ОАО «Западно-Сибирский металлургический комбинат»); Вг, ЯЬ, Бг, Бе, Ъс, ва, У, №>, Ва, Се, Бш (предприятия угольной промышленности); г. Ростов-на-Дону - Zn, С<1, РЬ («приоритетные» загрязнители городов (по Гичеву Ю.П., 2002; Ревичу Б.А. и др. 2003), Ьа, УЬ, Ьи, Щ ТЬ, и (возможно золы уноса «Новочеркасской ГРЭС»), Та (редкометалльные производства), что отражает специфику находящихся на данных территориях предприятий, ландшафтно-геохимических условий и т. п.

8. Аддитивные показатели позволили распределить города по фактору максимальной трансформации среды обитания человека и неблагоприятных условий для его проживания в следующем порядке: Новокузнецк, Ростов-на-Дону, Новосибирск.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Игнатова Т.Н. Региональные биогеохимические особенности накопления химических элементов в зольном остатке организма человека / Т.Н. Игнатова, Н.В. Барановская, Л.П. Рихванов, А.Ф. Судыко // Известия Томского политехнического университета. - 2010. - Т. 317. - №. 1. - С. 178-183.

2. Барановская Н.В. Уран и торий в органах и тканях человека / Н.В. Барановская, Т.Н. Игнатова, Л.П. Рихванов // Вестник Томского государственного университета.-2010.-№339.-С. 182-188.

3. Барановская Н.В. Современное состояние вопроса изучения геохимии человека / Н.В. Барановская, Л.П. Рихванов, Т.Н. Игнатова // Развитие идей континентальной биогеохимии и геохимической экологии: Материалы VI-XII Биогеохимических чтений, посвященных памяти В.В. Ковальского (2006-2010 гг.). - М.: ГЕОХИ РАН, 2010. - С. 329-339.

4. Рихванов Л.П. Элементный состав органов и тканей человека / Л.П. Рихванов, Н.В. Барановская, Т.Н. Игнатова, А.Ф. Судыко, Г.П. Сандимирова, H.H. Пахомова // Проблемы биогеохимии и геохимической экологии. - 2009. -№ 1 (9).-С. 67-77.

5. Рихванов Л.П. Химический элементный состав органов и тканей человека и его экологическое значение / Л.П. Рихванов, Н.В. Барановская, Т.Н. Игнатова, А.Ф. Судыко, Г.П. Сандимирова, H.H. Пахомова // Геохимия. 2011. - № 4. (в печати)

6. Игнатова Т.Н. Естественные радиоактивные элементы в органах и тканях человека / Т.Н. Игнатова, Н.В. Барановская, Л.П. Рихванов // Радиоактивность и радиоактивные элементы в среде обитания человека: материалы III Международной конференции, Томск, ТПУ, 23-27 июня 2009 г. - Томск: STT, 2009.-С. 214-220.

7. Игнатова Т.Н. Элементный состав тканей человека - жителя Томского района / Т.Н. Игнатова // Труды XII Международного научного симпозиума студентов, аспирантов и молодых ученых им. академика М.А. Усова «Проблемы геологии и освоения недр», Томск, ТПУ, 14—17 апреля 2008 г. - Томск: Изд-во ТПУ, 2008. -С. 687-688.

8. Рихванов Л.П. Геохимия живого вещества в свете учения академика В.И. Вернадского / Л.П. Рихванов, Н.В. Барановская, Т.Н. Игнатова // Труды XII Международного научного симпозиума студентов, аспирантов и молодых ученых им. академика М.А. Усова «Проблемы геологии и освоения недр», Томск, ТПУ, 14-17 апреля 2008 г. - Томск: Изд-во ТПУ, 2008. - С. 659-670.

9. Барановская Н.В. Сравнительная характеристика региональных особенностей элементного состава органов человека (на примере Краснодарского края и Томского района) / Н.В. Барановская, В.А. Алексеенко, Л.П. Рихванов, Т.Н. Игнатова // Геохимия биосферы: сборник материалов и тезисов, IV Международного совещания, Новороссийск, 26-30 мая 2008 г. - Новороссийск, 2008. - С. 225-230.

10. Рихванов Л.П. Элементный состав органов и тканей человека по данным инструментального нейтронно-активационного анализа / Л.П. Рихванов, Н.В. Барановская, Т.Н. Игнатова, А.Ф. Судыко, Ю.И. Сухих, С.Ю. Федоров // Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде: Материалы V Международной научно-практической конференции, Семипалатинский

, государственный педагогический институт, 15-18 октября 2008 г. - Т. 2. -ь Семипалатинск. - С. 26—36.

,11. Игнатова Т.Н. Особенности распределения редкоземельных элементов в I,i органах и тканях человека (на примере жителей Томского района) / Т.Н. Игнатова // Экология Южной Сибири и сопредельных территорий: Труды , XII Международной научной школы-конференции студентов и молодых ученых.

В 2-х т. / отв. ред. В.В. Анюшин, Абакан, 8-10 декабря 2008 г. - Абакан: Изд-во .:,'. ХГУ им. Н.Ф. Катанова, 2008. - Вып. 12. - Т. 2. - С. 104-105. „|2.Игнатова Т.Н. К вопросу о распределении редкоземельных элементов в органах и тканях человека - жителя Томского района / Т.Н. Игнатова // Проблемы геологии и освоения недр: Труды XIII Международного научного симпозиума студентов, аспирантов и молодых ученых им. академика М.А. Усова, Томск, ТПУ, 6-11 апреля 2009 г. - Томск: Изд-во ТПУ, 2009. - С. 701-705. 13.Игнатова Т.Н. Особенности распределения химических элементов в организме человека / Т.Н. Игнатова, Н.В. Барановская, Л.П. Рихванов // Геохимия биосферы: Сборник материалов и тезисов V Международного совещания, . Новороссийск, 22-23 октября 2009 г. - Новороссийск, 2009. - С. 12-15. М.Игнатова Т.Н. Региональные особенности накопления химических элементов в ;л зольном остатке организма человека по данным нейтронно-активационного _); анализа / Т.Н. Игнатова, Н.В. Барановская, Л.П. Рихванов, А.Ф. Судыко // Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде: Материалы VI . Международной научно-практической конференции, Семипалатинский государственный педагогический институт, 4-7 февраля 2010 г. - Т. II. -, Семипалатинск, 2010. - С. 29-34.

,15.Игнатова Т.Н. Влияние геохимической специфики региона на накопление „ химических элементов в золе организма человека / Т.Н. Игнатова // Проблемы i геологии и освоения недр: Труды XIV Международного научного симпозиума студентов, аспирантов и молодых ученых им. академика М.А. Усова, Томск, ТПУ, 5-9 апр. 2010 г. - Томск: Изд-во ТПУ, 2010. - С. 343-344. • 16.Baranovskaya N.V. Element composition of human organs and tissue / N.V. Baranovskaya, L.P. Rikhvanov, T.N. Ignatova, I.A. Matveenko // Proceedings " | 7th International symposium on trace elements in human: new perspectives, October 13-15th 2009. - Athens, Greece, 2009. - P. 212-222. ,17. Ignatova T.N. On the problem of rare earth element distribution in human organs and - - tissues (by the example of the inhabitants of Tomsk region / T.N. Ignatova, N.V. Baranovskaya, L.P. Rikhvanov, I.A. Matveenko // Proceedings 7th International i - symposium on trace elements in human: new perspectives, October 13-15th 2009. -; Athens, Greece, 2009. - P. 223-227.

,18.Baranovskaya N.V. Element composition of human organs and tissue / N.V. Baranovskaya, L.P. Rikhvanov, T.N. Ignatova, I.A. Matveenko, , G.P. Sandimirova, N.N. Pakhomova // Trace Elements and Electrolytes 27-3 (2010). -P- 171.

Л 9. Ignatova T.N. On the problem of rare earth element distribution in human organs and ■jtissues (by the example of the inhabitants of Tomsk Region) / T.N. Ignatova, N.V. , Baranovskaya, L.P. Rikhvanov, I.A. Matveenko // Trace Elements and Electrolytes 27, 3 (2010).-P. 172.

Подписано к печати 01.112010. Формат 60x84/16. Бумага «Снегурснка». Печать XEROX. Усл.печ.л. 1,34. Уч.-изд.л. 1,21.

_Заказ 1752-10. Тираж 150 экз._

Национальный исследовательский Томский политехнический университет Система менеджмента качества Томского политехнического университета сертифицирована NATIONAL QUALITY ASSURANCE по стандарту ISO 9001:2008

ИЗДАТЕЛЬСТВОМ ТПУ. 634050,г.Томск, пр. Ленина,30

Тел./факс: 8(3822)56-35-35, www.tpu.ru

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Игнатова, Татьяна Николаевна

Введение.

Глава 1. Материалы и методика исследований.

1.1. Исходный материал и методика пробоподотовка.

1.1.1. Исходный материал.

1.1.2. Методика пробоподготовки биоматериала.

1.2. Методы аналитических исследований.

1.2.1. Характеристика инструментального нейтронно-активационного анализа.

1.2.2. Характеристика метода масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой.

1.2.3. Характеристика эмиссионного спектрального полуколичественного анализа.

1.2.4. Характеристика лазерно-люминесцентного анализа.

1.3. Методика математической обработки результатов анализов.

Глава 2. Эколого-геохимические особенности территорий исследования

2.1. Эколого-геохимическая обстановка Западно-Сибирского региона.

2.1.1. Эколого-геохимические обстановка Томского района.

2.1.2. Эколого-геохимическая обстановка г. Новосибирск.

2.1.3. Эколого-геохимическая обстановка г. Новокузнецк.

2.2. Эколого-геохимическая обстановка Южного региона.

2.2.1. Эколого-геохимическая обстановка г. Ростов-на-Дону.

2.2.2. Эколого-геохимические особенности г. Анапа.

Глава 3. Краткий очерк по изучению геохимии человека.

3.1. К вопросу об истории организации исследований по определению элементного состава организма человека.

3.2. Поступление и содержание химических элементов в организме человека.

Глава 4. Классификация химических элементов в организме человека.

Глава 5. Особенности распределения элементов по функциональным системам организма человека.

5.1. Сравнительная оценка элементного состава организма человека.

5.2. Особенности распределения элементов по органам и тканям жителя Томского района.

5.3. Региональные особенности элементного состава органов человека в зависимости от эколого-геохимических условий.

5.4. К проблеме создания биогеохимической модели. человека.

Глава 6. Особенности распределения редкоземельных и радиоактивных элементов в органах и тканях человека.

6.1. Особенности распределения редкоземельных элементов в органах и тканях человека.

6.1.1. Общие сведения по геохимии и биогеохимии редкоземельных элементов.

6.1.2. Распределение редкоземельных элементов в органах и тканях человека Томского региона.

6.1.3. Распределение редкоземельных элементов по системам органов и тканей человека Томского региона.

6.2. Особенности распределения радиоактивных элементов в органах и тканях человека.

Глава 7. Региональные особенности накопления элементов в зольном остатке организма человека.

7.1. Общая геохимическая характеристика зольного остатка организма человека.

7.2. Биогеохимические особенности ЗООЧ жителя Западно-Сибирского региона.

7.2.1. Особенности ЗООЧ жителей г. Новосибирск.

7.2.2. Особенности ЗООЧ жителей г. Новокузнецк.

7.3. Биогеохимические особенности ЗООЧ жителей г. Ростов-на-Дону.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Элементный состав организма человека и его связь с факторами среды обитания"

Актуальность работы. На сегодняшний день для объективной геоэкологической оценки состояния территории и степени ее трансформации в результате техногенеза необходимо изучать химический состав различных природных сред, в том числе и элементный состав биосубстратов и самого организма человека, так как, прежде всего, человек испытывает на себе комплексное воздействие факторов природной среды. В настоящее время отсутствует количественная геохимическая характеристика человека, с учетом эколого-геохимических особенностей среды его рбитания. Организм человека на протяжении всей жизни постоянно подвергается полифакторному воздействию окружающей среды, имеющей в каждом регионе свои отличия, которые обусловлены не только влиянием природно-географических, климато-метеорологических, социальных, в том числе образ жизни (курение, алкоголь, питание) и других подобных факторов, к которым человек адаптируется при постоянном проживании в регионе, сколько воздействием техногенных факторов, связанных с загрязнением окружающей среды. Вследствие наложения природных и техногенных факторов формируются сложные геохимические ассоциации элементов в организме человека, под воздействием чего изменяются его функциональные особенности, происходит истощение адаптационных резервов, вызванных интенсивным и длительным влиянием комплекса неблагоприятных экологических факторов (Природные и антропогенные факторы., 2003; Ревич, 2003; Гичев, 2002 и др.), в том числе и геологической среды (Medical geology, 2005).

Организм человека можно рассматривать в качестве геоиндикатора, интегрирующим в себе трансформации природной среды. Знания о геохимическом составе человека позволяют дать прогноз изменения биосферы. В.И. Вернадский первым пришел к выводу, что, несмотря на ничтожно малое содержание многих химических элементов в окружающей среде, они присутствуют в растительных и животных организмах постоянно и не случайно. Он отмечал, что химический состав организмов теснейшим образом связан с химическим составом земной коры.

Первые данные по содержанию элементов в организме человека были получены в начале XX столетия. Так, В.И. Вернадский, характеризуя химический состав человека, со ссылкой на физиолога Фолькмана, приводит данные по 24 элементам и этот оценочный уровень средних содержаний практически мало отличается от самых современных оценок (Ulf Lindh, 2005), что свидетельствует о том, что за последние 90 лет человек мало «закрасил белых пятен» в познании геохимических особенностей самого себя. Человек, изучив окружающий мир: горные породы, минералы, почвы, растительность и определив состав морской воды, крайне слабо изучил элементный состав своего собственного организма. «Главным недостатком является отсутствие полного элементарного анализа живого вещества. Мы не имеем их даже, например, для такого организма, каким является человек, организм которого изучается уже целые столетия.», - отмечал великий естествоиспытатель (Вернадский В.И., 1960).

Информацию по геохимии живого вещества — биогеохимии можно найти 4 в обобщениях А.П. Виноградова («Геохимия живого вещества», 1932), В.В. Ковальского, A.A. Киста, А. Кабаты-Пендиас и X. Пендиас, A.JT. Ковалевского, Г.А. Леоновой, С.М. Ткалича, Г.Н. Саенко, А.П. Авцына, Д.П. Малюги, H.J.M. Bowen, J.A.C. Fortescue, D.K. Kalani, A.A. Жаворонков, M.A. Риш, В.JI. Сусликов, Л.С. Строчкова, H.A. Агаджанян и других исследователей. Одной из наиболее полных современных сводок по геохимии живого вещества, на примере изучения планктонных сообществ континентальных водоемов, является работа Г.А. Леоновой (2009). Проблема точной оценки содержания химических элементов в организме человека как оставалась на уровне начала XX века, так и по-прежнему остается малоизученной.

В 1957 г. В.И. Войнар опубликовал первую в СССР монографию о биологической роли микроэлементов. Данной проблеме были посвящены многочисленные научные конференции, совещания и симпозиумы («Микроэлементы в сельском хозяйстве и медицине», Улан-Удэ, 1960; Красноярск, 1969; Омск, 1969; Самарканд, 1990 и др.; Международный симпозиум «Trace elements in human.», Jena, 2002, 2004; Athens, 2005, 2009 и др., организуемый регулярно профессором Манфредом Анке (Германия), а также научные школы и конференции, проводимые профессором М.С. Паниным в Казахстане и др. Эти проблемы освещаются в ряде международных журналов: «Trace elements in medicine» и др.

Изучением элементного состава различных биологических сред (волос, крови, щитовидной железы, слюны, мочи и т.д.) и их связи с факторами среды обитания занимались многие специалисты, среди которых были специалисты различных наук (Жук Л.И., Кист A.A., 1987, 1990; Сает Ю.Е., 1990; Барановская Н.В., 2003; Денисова O.A. и др., 2005; Зайчик В.Е., Агаджанян H.A., 2004; Черешнев В.А., Агаджанян H.A., Летников Ф.А. и др. 2006; I. Rodushkin, M.D. Axelsson, 2000; и др.). Обсуждается вопрос элементного состава организма человека и в литературе, посвященной санитарно-гигиеническим и радиобиологическим аспектам (Вредные химические вещества, 1990; Моисеев A.A., Иванов В.И., 1984). В большинстве случаев изучается элементный состав некоторых органов и тканей организма человека на содержание от 1 до 26 элементов (Hutchinson, 1943; Bertrand, 1950; Семенов Н.В., 1971; Эмсли Дж., 1993; Чучалин и др., 1998; Ершов и др., 2000; Мешков H.A. и др., 2003; Скальный, 1999, 2004; Alina Kabata-Pendias, 2007 и др.), имеются данные по изотопному и атомарному составу (Lyon and Baxter, 1978; Кроуз, 1990; Man and the Geosphere, 2010; Robert A. Freitas Jr., 1999, 2003). Наиболее полной сводкой по содержанию 37 элементов в организме человека можно считать работу «Человек, медико-биологические данные» (1977), которая представлена Международной комиссией по радиационной защите, но даже в ней отсутствует информация об уровнях содержания редких, редкоземельных и радиоактивных элементов. В научной литературе по данной группе элементов вопрос крайне слабо разработан, приводятся только эксперименты по влиянию введения в организм животных радиоактивных и редкоземельных элементов (Schepers, 1955;.Балабуха B.C., Разбитная JI.M., и др. 1958, 1962; Могилевская О .Я., Райхлин Н.Т., 1963; Архангельская JI.H. и др., 1967; Мезенцева Н.В., 1967; Штреффер К., 1972; Андреева и др., 1975). В зависимости от условий накопления радиоактивных изотопов в организме в работе В.Ф. Журавлева (1990) была предложена классификация радиоизотопов, например, выделены остеотропные (35Р, 90Sr и др.), избирательно накапливающиеся

129, 13.J? 54ре и др.) и другие элементы. Справочные данные по элементному составу человека следует использовать как сугубо оценочные, так как более современные оценки отсутствуют. Практически ни в одной из этих работ не- обсуждаются факторы природной среды, влияющие на содержание химических элементов в организме человека.

В настоящее время развиваются такие новые научные направления как, геохимическая экология болезней (Сусликов В.Д., 1999, 2000, 2001, 2002; В.А. Алексеенко, М.С. Панин, В.В. Ермаков, и др.), медицинская геология (Lindh U., 2005). В последнем рассматриваются вопросы взаимосвязи геологических факторов (магматизм, вулканизм, геодинамика, геохимия, геофизика и др.) и состояние здоровья* человека.

Сегодня делаются активные попытки восстановления баланса химических элементов в организме человека (Скальный A.B., 1999, 2004), но делается это без представления о среднем оценочном уровне их содержания в норме и патологии, без учета региональных особенностей, что ограничивает эффективность реализации этого, безусловно, правильного направления по оздоровлению организма. Поэтому на современном этапе геохимических исследований человека, становится чрезвычайно актуальной проблема определения содержания максимально возможного количества химических элементов и установления их соотношений в органах, тканях и в целом организме человека, как в норме, так и при патологии с учетом разнотипного характера техногенного воздействия, проявляющегося на территориях разных регионов и ландшафтно-геохимических условий. Этому способствует и развитие аналитических методов исследования (ИСП-МС, ИНАА и ряд других), позволяющих определить ультрамикроконцентрации элементов.

Для решения этой актуальной проблемы современной науки проведена инициативная работа по изучению элементного состава органов и тканей человека (ОТЧ), проживающего в условиях Западной Сибири (Томский регион), а также элементного состава зольного остатка организма человека (ЗООЧ) на примере жителей разных регионов страны: Южный — г. Ростов-на-Дону и Западно-Сибирский — г. Новосибирск и г. Новокузнецк.

Объектом исследований являются территории городов России: ЗападноСибирский регион (Томский район, г. Новосибирск, г. Новокузнецк), Южный регион (г. Ростов-на-Дону, г. Анапа), предметом исследований - органы и ткани человека, и зольный остаток организма человека.

Цель исследований: выявить факторы, формирования элементного состава, оценить содержание и установить закономерности распределения химических элементов в органах, тканях человека и в зольном остатке организма человека, проживающего в разных ландшафтно-геохимических и техногенно-трансформированных условиях природной среды. Задачи исследований:

1. Изучить природные и техногенные факторы, которые могут влиять на элементный состав органов, тканей и зольный остаток организма человека — жителей разных регионов.

2. Оценить содержание химических элементов в органах и тканях человека и зольном остатке организма человека жителей урбанизированных территорий.

3. Выявить зависимость уровней накопления химических элементов в органах и тканях человека и зольном остатке организма человека от ландшафтно-геохимических и геоэкологических обстановок территорий его проживания.

4. Предложить геохимическую модель организма человека как фундаментальную основу для последующих исследований. Фактический материал и методы исследований. В основу диссертационной работы положены результаты исследований, выполненные лично автором и совместно с сотрудниками кафедры геоэкологии и геохимии Национального исследовательского Томского политехнического университета (Н.В. Барановской, Т.Н. Игнатова, Д.В. Швецовой и др.), Томского государственного университета (JI.M. Ламанова), Сибирского медицинского университета (O.A. Денисовой, С .С. Станкевич и др.) в период с 2001 г. по 2010 г. на территории Томской области и ряде других районов. Диссертация базируется на результатах анализов биопсийных проб человека и зольного остатка организма человека. Количество проб, изученное непосредственно автором, составляет 139, из них: 13 проб органов и тканей человека — г. Анапа; 48 - Томский район; 78 проб зольного остатка организма человека из них: 11 проб - г. Ростов-на-Дону, 30 - г. Новосибирск, 37 — г. Новокузнецк. Кроме того, был обобщен материал, ранее полученный по: щитовидной железе — 117 проб из Томской области (материал был предоставлен O.A. Денисовой); волосам детей — 515 проб из Томской области (Н.В. Барановская, Д.В. Швецова); крови человека — 249 проб из Томской области (Н.В. Барановская, Т.Н. Игнатова); аортальным клапанам (патологически измененные с разной степенью кальцинации) - 21 из Томской области (материал был предоставлен Л.М. Ламановой). Общее количество изученных проб с учетом материала различного типа живого вещества, характеризующего человека, составило 1041.

Количественное определение элементов было выполнено комплексом следующих современных методов исследования: методом инструментального нейтронно-активационного анализа в ядерно-геохимической лаборатории, функционирующей на базе исследовательского ядерного реактора Томского политехнического университета (аналитики с.н.с. А.Ф. Судыко, Л.В. Богутская); методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой в лаборатории Института геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН (г. Иркутск, аналитики Г.П. Сандимирова, H.H. Пахомова), а также этот вид анализа выполнялся в химико-аналитическом центре «Плазма» (г. Томск, аналитик Н.В. Федюнина); эмиссионный спектральный полуколичественный и лазерно-люминесцентный анализы выполнялись в аналитической лаборатории СФ «Березовгеология» ФГУП «Урангеологоразведка» МНР РФ (г. Новосибирск, аналитики К.Н. Шевченко, И.Г. Филипчук).

Все аналитические исследования проведены в аттестованных и аккредитованных лабораториях с использованием стандартных образцов сравнения. При этом осуществлялся внутренний и внешний контроль параллельными определениями элементов разными аналитическими методами. Погрешность определения большинства анализируемых элементов не превышала 20 %.

Научная новизна работы:

1. Впервые оценено содержание 56 химических элементов в органах и тканях человека жителей Томского района и 63 — в зольном остатке организма человека: Западно-Сибирского (г. Новосибирск, г. Новокузнецк) и Южного регионов (г. Ростов-на-Дону).

Практическая значимость работы

• медико-биологических исследованиях в целях прогнозирования заболеваемости и оздоровления населения.

2. Предложен вариант биогеохимической таблицы Д.И. Менделеева.

Основные защищаемые положения

1. Содержание и особенности распределения 56 химических элементов в органах и тканях человека и 63 — в его зольном остатке, в целом, подчиняются основополагающим общим геохимическим законам Кларка-Вернадского, Менделеева и правилу Оддо-Гаркинса. При этом выявляются закономерные превышения элементов 1 -го класса опасности (Ъл, Сс1, РЬ) и Аи в организме современного человека относительно их кларка в ноосфере (биосфере).

2. Организм как экосистема регулирует распределение химических элементов в виде тенденции уменьшения их содержания в системах органов и тканей человека в следующем порядке:

Дыхательная1-> Эндокринная '-> Пищеварительная1->

1-¡> Покровная и опорно-двигательная ^^Крово- и лимфообращения

Мочеполовая 1—>Центральная нервная система, создавая защитные барьеры от избыточного поступления химических элементов, обусловленных природными и техногенными факторами среды обитания.

3. Геохимические особенности органов и тканей человека и зольного остатка организма человека, отражают ландшафтно-геохимические и эколого-геохимические особенности регионов их проживания. Специфическими элементами зольного остатка организма человека для жителей изученных городов России являются: г. Новосибирск - Аи, 8п, БЬ, В1, Т1, V; г. Новокузнецк - Ыа, А1, Р, Mg, К, Са, Шэ, 8г, Ва, Си, ва, Аэ, №>, У, Ъх, Се, 8т, Вг, Эе; г. Ростов-на-Дону - Ъ\, Сё, РЬ, Ьа, УЬ, Ьи, Щ Та, ТИ, и.

Достоверность защищаемых положений обеспечена значительным количеством проб, изученных современными высокочувствительными аналитическими методами, большим объемом экспериментальных данных, проанализированных и обработанных с применением статистических методов 9 анализа, а также глубиной проработки материала.

Основные положения диссертации отражены в 19 статьях и тезисах докладов, из них 3 статьи — в рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК и 4 — за рубежом.

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Игнатова, Татьяна Николаевна

Заключение

Данное исследование направлено на изучение уровней накопления элементов в организме человека и на выявление взаимосвязи с факторами окружающей среды. Так, ещё в 30-х годах XX века академик В.И. Вернадский отмечал, что «.химический состав организмов теснейшим образом связан с химическим составом земной коры и подчёркивал, что изучать биологические вопросы изучением только одного, во многом автономного организма нельзя, так как он нераздельно связан с земной корой и вне связи с ней в природе не существует». В диссертационной работе именно на эту связь и сделан основной акцент. В.И. Вернадский неоднократно подчёркивал, что «.появление культурного человека начинает менять химический лик нашей планеты», тем самым, предвидя те геохимические изменения в биосфере, которые произошли за последние 70 лет. «Экология-здоровье» вещи весьма взаимосвязанные так как именно окружающая среда считается поставщиком многих веществ негативно влияющих на здоровье людей, особенно это касается промышленно развитых районов. Важнейшее звено процесса денатурализации среды есть введение в биосферу физических и химических агентов, проникающих в клетки организма человека. Это угрожает разрушением самих биологических основ человека (Гичев, 2002). К сожалению, элементный состав организма человека остается не изученным.

Основным результатом настоящей работы является определение содержания и особенностей распределения 56 химических элементов от № 3 (1л) до № 92 (II) в органах и тканях человека - жителей Томского региона и 63 — в зольном остатке организма человека — жителей регионов с разной степенью техногенной трансформации. Особое внимание уделялось рассмотрению малоизученным группам элементов в организме человека: редким, редкоземельным и радиоактивным. Распределение элементов в организме человека крайне неравномерное и их различия по содержанию достигает нескольких порядков.

Выявлено, что распределение изученных элементов в органах и тканях человека, а также и зольном остатке организма человека подчиняется общим геохимическим законам Кларка-Вернадского, Менделеева и правилу Оддо-Гаркинса о распространении химических элементов во Вселенной.

Установлено, что намечается тенденция к концентрированию в организме человека некоторых весьма специфических элементов, относительно кларка биосферы, таких как, цинк, кадмий и свинец, являющихся по оценке специалистов, высокотоксичными веществами I класса опасности по ГОСТ 17.4.1.02-83.

В работе отмечено, что основная масса накопления спектра редкоземельных элементов происходит, главным образом, в системе органов дыхания, селезенке, надпочечнике и коже. Причем, максимальные содержания группы редкоземельных элементов характерны в первую очередь для органов системы дыхания и данный факт можно объяснить способностью редкоземельных элементов к комплексообразованию и непосредственному осаждению в данной системе. Нельзя исключать и присутствия фактора курения, который можно считать провоцирующим и увеличивающим содержание РЗЭ в органах дыхания.

Установлено, что в организме человека существует свои барьерные органы, которые выполняют защитную функцию от попадания вредных, чужеродных веществ во внутреннюю среду. Поэтому важной особенностью в распределении РЗЭ можно считать наличие выявленных биогеохимических барьеров. Наличие биогеохимических барьеров прослеживается при рассмотрении распределения 56 элементов по системам органов и тканей человека, но наиболее четко это наблюдается при отдельном распределении редкоземельных элементов. Вероятно, в организме человека главными барьерными органами являются: органы дыхания, печень, селезенка, надпочечник, яичник, кожа. Головной мозг - орган, который наиболее полно защищен от попадания чужеродных элементов, наличием гематоэнцефалического барьера.

Необходимо отметить, что все изученные специфические женские органы, ответственные за гормональные и детородные функции склонны к накоплению элементов. Следует отметить избирательное накопление изученных элементов только у женщины, например, в таких органах, как: трахея, толстый кишечник, аорта, селезенка, поджелудочная железа, почка. Тогда как у мужчины они концентрируются в легких, бронхах, головном мозге, скелетной мускулатуре. По-видимому, что можно также считать индивидуальной спецификой организма человека. Примерно одинаковое содержание элементов отмечается в языке, щитовидной железе и мочевом пузыре, что может указывать на стабильность свойства органов вне зависимости от пола.

Проведенные исследования по определению содержания и закономерностей распределения химических элементов в органах и тканях человека позволили построить бигеохимическую модель человека — жителя Томского района. Сделано это по коэффициентам концентрации относительно средневзвешенного содержания элементов. Установлено, что наиболее ярко выделилась следующая группа органов-концентраторов: органы дыхания (трахея, бронхи, легкие), затем орган лимфообращения (селезенка), в них концентрируется наиблыиее количество элементов. Абсолютными же органами-концентраторами с коэффициентом концентрации элементов более 10, являются следующие: бронхи — Аи, поджелудочная железа - Сг, почки - Сё, трахея — Б, селезенка — Ре, печень — Мо, аорта — Ag, легкие — Се.

Обнаружено принципиальное различие в накоплении химических элементов в одних и тех же органах и тканях людей, проживавших в различных природно-климатических и ландшафтно-геохимических условиях. Так, в органах жителей приморского города Анапы значимо выше концентрации Вг, 8Ь, Сб, Се, Ей, ТЬ, Н§, тогда как у жителей Томского региона относительно этих урбанизированных территорий более существенное накопление Са, 8с, Сг, Ре, Со, ЯЬ, Бг, Ва, Щ Та, Аи, ТЬ, и.

Наиболее ярко взаимосвязь элементного состава организма человека и эколого-геохимических факторов природной среды его обитания, определяющихся как природными (ландшафтно-геохимическими), так и техногенными факторами устанавливается при изучении элементного состава зольного остатка организма человека (крематорного материала).

Установлено среднее содержание 63 химических элементов в зольном остатке организма человека жителей Западно-Сибирского региона, на примере, г. Новосибирск и г. Новокузнецк и Южного региона - г. Ростов-на-Дону и зависимость от факторов среды обитания.

Выявлено, что ЗООЧ жителя г. Новосибирск характеризуется избыточно высокой концентрацией Аи (7,4 г/т), Бп (21,3 г/т), БЬ, В1, Тл, V, Со, тогда как для человека из г. Новокузнецк таковыми являются: Ыа (13975 мг/кг), К (9016 мг/кг), А1 (2351 мг/кг), Р (163255 мг/кг), Са, Си, Аб, Вг, ЯЬ, 8г, Бе, Ъх, ва, У, №>, Ва, а в зольном материале ростовчан наблюдаются максимальные накопления РЬ (54,0 мг/кг), Ъх\ (255,1 мг/кг), Ьа, УЬ, Ьи, Щ Та, ТЬ, и (1,9 мг/кг).

Все это в полной мере соответствует характеру техногенной трансформации среды обитания людей, проживавших в этих городах. Поэтому полученное геохимическое различие зольного остатка организма человека трех городов с разной степенью технегенной нагрузки (Ростов-на-Дону, Новосибирск, Новокузнецк) может быть объяснено как разнообразными природно-климатическими, геологическими и ландшафтно-геохимическими факторами, так и факторами современного техногенеза. Аддитивные показатели позволили распределить города по фактору максимальной трансформации среды обитания человека и неблагоприятных условий для его проживания в следующем порядке: Новокузнецк, Ростов-на-Дону, Новосибирск.

Рекомендации: знания о полном и точном количественном элементном составе организма человека с учетом региональных и других особенностей, могут способствовать более эффективному проведению коррекции здоровья людей, заблаговременной профилактике различных заболеваний и использоваться как индикатор динамики и степени трансформации среды обитания человека при глобальном и региональном мониторинге.

Итак, установление региональных особенностей накопления элементов в организме человека стало одним из первых шагов к решению задачи, поставленной В.И. Вернадским еще в начале XX в. По высказыванию В.И. Вернадского, все организмы пропускают через себя «атомные вихри», а элементный состав их находится в тесной зависимости от состава земной коры. Знания о геохимическом составе человека позволят дать прогноз изменения биосферы в целом, скорректировать его дефицит или избыток. Организм человека можно считать геоиндикатором изменения природной среды.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Игнатова, Татьяна Николаевна, Томск

1. Авцын А.П. Микроэлементозы человека / А.П. Авцын, A.A. Жаворонков, М.А. Риш, JI.C. Строчкова. М.: Медицина, 1991. - 496 с.

2. Агаджанян H.A. Экологический портрет человека и роль микроэлементов / H.A. Агаджанян, М.В. Велданова, A.B. Скальный. -М.: Медицина, 2001. 236 с.

3. Агаджанян H.A. Эколого-биогеохимические факторы и здоровье человека / H.A. Агаджанян, B.JI. Сусликов, Н.В. Ермакова, А.Ш. Капланова // Экология человека. — 2000. — № 1. — С. 3-5.

4. Адам A.M. Природные ресурсы и экологическая безопасность Западной Сибири / A.M. Адам, Р.Г. Мамин. М.: Изд-во НИА-Природа, 2001. - 172 с.

5. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях / Ю.В. Алексеев. — Л.: Агропромиздат, 1987. 142 с.

6. Алексеенко В.А. Экологическая геохимия: учебник / В.А. Алексеенко. — М: Логос, 2000. 627 с.

7. Алексеенко В.А. Жизнедеятельность и биосфера / В.А. Алексеенко. М: Логос, 2005 - 232 с.

8. Аллер Л. Распространенность химических элементов / Л. Алл ер. — М.: Недра, 1963.-254 с.

9. Андервуд Э. Микроэлементы у животных / Э. Андервуд // Микроэлементы / под ред. М.В. Каталымова. — М.: Изд-во иностранной литературы, 1962.— С. 51-66.

10. Ю.Андреева О.С. Редкоземельные элементы. Радиационно-гигиенические аспекты / О.С. Андреева, В.И. Киселев, В.И. Малинина М.: Атомиздат, 1975.- 152 с.

11. Арбузов С.И. Геохимия редких элементов в углях Центральной Сибири: авторефер. дис. . д.г.-м.н. / Арбузов Сергей Иванович. — Томск, 2005. — 48 с.

12. Арбузов С.И. Геохимия радиоактивных элементов / С.И. Арбузов, Л.П. Рихванов. Томск: Изд-во ТПУ, 2009. - 300 с.

13. Архангельская Л.Н. Сумма редкоземельных элементов иттриевой группы / Л.Н. Архангельская, Т.А. Быстрова, С.С. Спасский // В кн. Новые данные по токсикологии редких металлов и их соединений / под ред. З.И. Израэльсона. М.: Медицина, 1967. - 271 с.

14. Баганева Н.Г. Вопросы правовой охраны окружающей среды городов. Социально-экологические проблемы Кубани / Н.Г. Баганева. — Краснодар, 1991.-С. 5-6.

15. Баженов В.А. Минеральные ресурсы Томской области / В.А. Баженов, Г.А. Добнер // Природокомплекс Томской области. Т.1: Геология и экология. Томск: Изд-во Том. Гос. Ун-та, 1995. - С. 122-130.211

16. Балабуха B.C. Проблема выведения из организма долгоживущих радиоактивных изотопов / B.C. Балабуха, JI.M. Разбитная, Н.О. Разумовский, Л.И. Тихонова. -М.: Госатомиздат, 1962. — 168 с.

17. Балабуха B.C. Накопление радиоактивный элементов в организме и их выведение / B.C. Балабуха, Г.Е. Фрадкин. — М.: Государственное издательство медицинской литературы Медгиз, 1958. — 184 с.

18. Барабой В.А. Ионизирующая радиация в нашей жизни / В.А. Барабой. — М.: Наука, 1991.-224 с.

19. Барбье М. Введение в химическую экологию: пер. с фр. / М. Барбье. М.: Мир, 1978.-230 с.

20. Барановская Н.В. Уран и торий в органах и тканях человека / Н.В. Барановская, Т.Н. Игнатова, Л.П. Рихванов // Вестник Томского государственного университета. 2010. - №. 339 - С. 182-188.

21. Бгатов A.B. Биогенная классификация химических элементов /

22. A.B. Бгатов // Журнал "Философия науки". 1999. - №2(6). - С. 12-24.

23. Безвредность пищевых продуктов: пер. с англ. / под ред. Г.Р. Робертса. — М.: Агропромиздат, 1986. 287 с.

24. Берлянд М.Е. Современные проблемы атмосферной диффузии и загрязнения атмосферы / М.Е. Берлянд. — Л.: Гидрометеоиздат, 1975. 448 с.

25. Боровиков В.П. Программа Statistica для студентов и инженеров /

26. B.П. Боровиков. -М.: КомпьютерПресс. 2001. 301 с.

27. Василенко О.Н. Радиационная экология / О.Н. Василенко. М.: Медицина, 2004. - 216 с.

28. Вернадский В.И. Биосфера и ноосфера / сост. H.A. Костяшкин, Е.М. Гончарова. М.: Айрис-пресс, 2004. - 576 с.31 .Вернадский В.И. Живое вещество / В.И. Вернадский // Живое вещество и биосфера. М.: Наука, 1994. - С. 19-314.

29. Вернадский В.И. Живое вещество в химии моря / В.И. Вернадский // Избранное собр. сочинений. Т. V.- М.: Изд-во АН СССР, 1960. С. 160183.

30. Вернадский В.И. Заметки о распространении химических элементов в земной коре / В.И. Вернадский. М.: Изд-во АН СССР, 1954. -Т.1.-624 с.

31. Вернадский В.И. Об условиях проявления жизни на Земле / В.И. Вернадский // Избранное собр. сочинений. М.: Изд-во АН СССР, 1960. - Т. V. - С. 147-159

32. Вернадский В.И. Очерки геохимии / В.И. Вернадский. — М., 1983. — 368 с.

33. Вернадский В.И. Записка об изучении живого вещества с геохимической точки зрения / В.И. Вернадский // Тр. Ин-та растений АН СССР. Сер. 6. — 1921.-Т. 15. -С. 1-18.

34. Вернадский В.И. Химический состав живого вещества в связи с химией земной коры / В.И. Вернадский. — Пг.: Время, 1922. — 48 с.

35. Вернадский В.И. Биосфера / В.И. Вернадский. Л.: Гостехиздат, 1926. — 146 с.

36. Вернадский BJT. Общие соображения к изучению химического состава живого вещества / В.И. Вернадский // Тр. Биогеохим. лаб. — 1930. — Т. 1.-С. 5-32.

37. Вернадский В.И. О некоторых фундаментальных проблемах биогеохимии (в связи с работами лаборатории биогеохимии АН СССР) / В.И. Вернадский // Тр. Биогеохим. лаб. 1939. - Т. 5. - С. 5-18.

38. Виноградов А.П. Биогеохимические провинции и эндемии / А.П. Виноградов // Докл. АН СССР, 1938. Т. 18. - № 4/5. - С. 283-286.

39. Виноградов А.П. Химический элементарный состав организмов моря /

40. A.П. Виноградов // Тр. Биогеохим. лаб. 1935. - Т. 3. - С. 63-278.

41. Виноградов А.П. Химический элементарный состав организмов и периодическая система Д.И. Менделеева / А.П. Виноградов // Тр. Биогеохим. лаб. — 1935. — Т. 3. — С. 5-30.

42. Виноградов А.П. Геохимия живого вещества / А.П. Виноградов. — Ленинград: АН СССР, 1932. 67 с.

43. Виноградов А.П. Биогеохимические провинции/ А.П. Виноградов // Труды юбилейной сессии, посвященной 100-летию со дня рождения В.В. Докучаева. М.: АН СССР, 1949. - 364 с.

44. Витамины, травы, минералы и пищевые добавки. Справочник. /

45. B. Гриффит; пер. с англ. К. Ткаченко. М.: Изд. «Фаир-пресс», 2002. -1056 с.

46. Власюк П.А. Химические элементы и аминокислоты в жизни растений, животных и человека / П.А. Власюк. — М.: Наука, 1997. С. 38-42.

47. Войнар А.И. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека / А.И. Войнар. М.: Высшая школа, 1960. - 544 с.

48. Войткевич Г.В. Краткий справочник по геохимии / Г.В. Войткевич,

49. A.Е. Мирошников, A.C. Поваренных. — М.: Недра, 1970. — 280 с.

50. Вредные химические вещества. Радиоактивные вещества: справ, изд. /

51. B. А. Баженов, Л. А. Булдаков, И.Я. Василенко и др.; под ред. В.А. Филова и др. Л.: Химия, 1990. - 464 с.

52. Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов I-IV групп: справочник / А.Л. Бадман, Г.А. Гудзовский,

53. JI.С. Дубейковская; под ред. В.А. Филова. — JL: Химия. Ленинградское отделение, 1988. — 512 с.

54. Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов V-VIII групп: справочник / А.Л. Бадман, Г.А. Гудзовский, Л.С. Дубейковская; под ред. В.А. Филова. — Л.: Химия. Ленинградское отделение, 1989. 592 с.

55. Галлберг P.O. Биогеохимия / P.O. Галлберг // Энциклопедия систем жизнеобеспечения. Знания об устойчивом развитии Том 1. — М.: Издат. дом "Магистр-Пресс", 2005. С. 38-56.

56. Гарусевич Г.А. Основы общей геохимии / Г.А. Гарусевич. — М.: Высшая школа, 1968.-363 с.

57. Геохимия, минералогия и генетические типы месторождений редких элементов. Т.1. Геохимия редких элементов / под ред. К.А. Власова. М.: Наука, 1964.-689 с.

58. Геохимия окружающей среды / Ю.Е. Сает, Б.А. Ревич, Е.П. Янин и др. — М.: Недра, 1990.-335 с.

59. Геохимия почв и здоровье детей Томска / Л.П. Рихванов, С.Г. Нарзулаев, Е.Г. Язиков и др. Томск. Изд-во ТГУ, 1993. - 141 с.

60. Геоэкологическая характеристика городов Сибири (Экология городов) / А.Н. Антипов, A.B. Васянович, А.Р. Батуев, Л.И. Гизетдинова; отв. ред.-сост. А.Н. Антипов. Иркутск: АН СССР. Сиб. отд-ние. Ин-т географии, 1990.-224 с.

61. Гичев Ю.П. Загрязнение окружающей среды и здоровье человека / Ю.П. Гичев. Новосибирск: СО РАМН, 2002. - 230 с.

62. Глазовский Н.Ф. Техногенные потоки вещества в биосфере / Н.Ф. Глазовский // Добыча полезных ископаемых и геохимия природных экосистем. М.: Наука, 1982. - С. 7-28.

63. ГОСТ 17.4.1.02-83. Охрана природы. Почвы. Классификация химических веществ для контроля загрязнения. М.: Госстандарт СССР.

64. ГОСТ 26927-86 ГОСТ 26935-86. Сырье и продукты пищевые: Методы определения токсичных элементов. — М.: Изд-во стандартов, 1986. — 85 с.

65. Государственный доклад о состоянии окружающей среды Новосибирской области в 2008 году. Новосибирск, 2009. - 129 с.

66. Григорьева Е.С. Природа и природные ресурсы Ростовской области, их охрана и использование. — Ростов на/Д., 1988. — 209 с.

67. Громова O.A. Нейрохимия макро- и микроэлементов. Новые подходы к фармакотерапии / O.A. Громова, A.B. Кудрин. М.: Алиев-В, 2001. - 272 с.

68. Гужин Г.С. Экология Кубани / Г.С. Гужин, В.И. Голиков, В.Г. Касаткин. -Краснодар, 1995. 175 с.

69. Давыдова С.А. Тяжелые металлы / С.А. Давыдова // Зеленый мир. 1994. — № 3. — С. 11.

70. Девятова А.Ю. Тяжелые металлы в депонирующих средах и прогнозная модель переноса примесей от стационарных техногенных источников (на примере г. Новосибирска): авторефер. дис. . к.г.-м.н. / Девятова Анна Юрьевна. Новосибирск, 2006. — 22 с.

71. Денисова O.A. Микроэлементы внешней среды и тиреоидная патология населения Томской области: авторефер. дис. . к.м.н. / Денисова Ольга Александровна. Томск, 2007. — 22 с.

72. Дмитриев А.Н. Пространственный анализ объектных и плоскостных электронных карт разломных зон и сопряженных с ними явлений на территории Новосибирска / А.Н. Дмитриев, И.С. Забадаев, И.Д. Зольников, В.О. Красавчиков, Л.С. Нараткина, В.П. Суслин,

73. B.В. Ботвиновский // Интеркарто 3. ГИС для устойчивого развития окружающей среды. Новосибирск: РПО СО РАСХН, 1997. - С 111-120.

74. Доклады о состоянии окружающей среды Краснодарского края за 19922004 года.

75. Дробышев А.И. Основы атомного спектрального анализа: учеб. Пособие /

76. A.И. Дробышев. СПб.: Изд-во С.-Петербург. Ун-та, 2000. - 200 с.

77. Дьяченко В.В. Геохимия, систематика и оценка состояния ландшафтов Кавказа / В.В. Дьяченко. Ростов на/Д.: Изд-во «Комплекс», 2004. - 268 с.

78. Евсеева Н.С. География Томской области / Н.С. Евсеева. — Томск: Изд-во ТГУ, 2001.-221 с.

79. Ермаков В.В. Геохимическая экология животных / В.В. Ермаков,

80. C.Ф. Тютиков; отв. ред. В.Т. Самохин. М.: Наука, 2008. — 315 с.

81. Жорняк Л.В. Эколого-геохимическая оценка территории г. Томска по данным изучения почв: авторефер. дис. . к.г.-м.н. / Жорняк Лина Владимировна. Томск, 2009. - 22 с.

82. Журавлев В.Ф. Токсикология радиоактивных веществ / В.Ф. Журавлев. -М.: Энергоатомиздат, 1990. 336 с.

83. Иванов В.В. Экологическая геохимия элементов: справочник: в 6 кн. /

84. B.В. Иванов; под ред. Э.К. Бурнекова. — М.: Экология, 1997. Кн.6: Редкие f-элементы. - 607 с.

85. Ильин В.Б. Тяжёлые металлы в системе почва-растение / В.Б. Ильин. -Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1991. 151 с.

86. Ильин В.Б. Оценка буферности почв по отношению к тяжелым металлам /В.Б. Ильин//Агрохимия. 1995.-№10.-С. 109-113.

87. Ильин В.Б. Мониторинг тяжелых металлов применительно к крупным промышленным городам / В.Б. Ильин // Агрохимия. —1997. — №4. С. 81— 86.

88. Ильинский Б.В. Содержание некоторых микроэлементов в крови и органах при атеросклерозе / Б.В. Ильинский, С.Н. Бабаджанов // Кардиология, 1975.-Т. 15, № 10-С. 142-145.

89. Иоганзен Б.Г. Природа Томской области / Б.Г. Иоганзен. Новосибирск: Зап.-Сиб. книжное изд-во, 1971. - 176 с.

90. Иржак Л.И. Состав и функции крови / Л.И. Иржак // Сорос, образов, журн. 2001. - Т.7, №2. - С. 11-19.

91. Кадмий: Экологические аспекты. Женева: ВОЗ, 1994. - 160 с.

92. Казначеев В.П. Выживание населения России. Проблемы «Сфинкса XXI века» / В.П. Казначеев, А.И. Акулов, A.A. Кисельников, И.Ф. Мингазов -Новосибирск: Изд-во НГУ, 2002. 461 с.

93. Кибзун А.И. Теория вероятностей и математическая статистика. Базовый курс с примерами и задачами: учеб. пособие / А.И. Кибзун, Е.Р. Горяинова, A.B. Наумов. 2-е изд., испр. и доп. - М.:ФИЗМАТЛИТ, 2005.-232 с.

94. Кизильштейн Л.Я. Экогеохимия элементов-примесей в углях / Л .Я. Кизильштейн. Ростов н/Д.: СКНЦ ВШ, 2002. - 296 с.

95. Киприянов H.A. Контроль содержания тяжелых металлов при оценке качества сырья и пищевых продуктов / H.A. Киприянов, Т.П. Устюгов, С.С. Фролова. -М.: АгроНИИТЭИПП, 1990. Вып. 1. - С. 1-28.

96. Киприянов H.A. Состояние и перспективы контроля содержания тяжелых металлов в питьевой воде, сырье, пищевых продуктах и атмосферном воздухе / H.A. Киприянов, Т.П. Устюгов, Н.И. Киприянова. -М.: АгроНИИТЭИПП, 1991. Вып. 2. - С. 1-32.

97. Кирби Р. Основы биологии / Р. Кирби // Энциклопедия систем жизнеобеспечения. Знания об устойчивом развитии Том 1. — М.: Издат дом "Магистр-Пресс". 2005. С. 403-423.

98. Кирющенков А.П. Влияние лекарственных средств на плод / А.П. Кирющенков, М.П. Тараховский. -М.: Медицина, 1990. 272 с.

99. Кист A.A. Феноменология биогеохимии и бионеорганической химии / A.A. Кист. Ташкент: ФАН, 1987. - 235 с.

100. Ковалевский А.Л. Биогеохимические поиски рудных месторождений / А.Л. Ковалевский. -М.: Недра, 1974. 143 с.

101. Ковалевский А.Л. Биогеохимия урановых месторождений и методические основы их поисков / А.Л. Ковалевский, О.М. Ковалевская; научн. ред. A.M. Плюсин. Новосибирск: Изд-во «Гео», 2010.-362 с.

102. Ковальский В.В. Геохимическая экология / В.В. Ковальский. М.: Наука, 1974.-300 с.

103. Ковальский В.В. Геохимическая среда и жизнь / В.В. Ковальский. — М.: Наука, 1982.-315 с.

104. Комаров В.И. Проблемы безопасности пищевых продуктов / В.И. Комаров // Пищ. Пром-сть. 1996. -№2. - С. 26-27

105. Кравцов В.М. География Новосибирской области / В.М. Кравцов, Р.П. Донукалова. Новосибирск: Студия Дизайн ИНФОЛИО, 1996. - 144 с.

106. Краснокутская О.Н. Хром в объектах окружающей среды / О.Н. Краснокутская, М.А. Кузьмич, Л.П. Выродова // Агрохимия. №2. -1990. - С.128-140.

107. ИЗ. Кроуз Г.Р. Стабильные изотопы и живые существа / Г.Р. Кроуз // Природа, 1990.-№12.-С. 18-21.

108. Кузубова Л.И. Токсиканты в пищевых продуктах: аналит. обзор / Л.И. Кузубова. Новосибирск: ГПНТБ СО АН СССР, 1990. - 127 с.

109. Кукушкин Ю.Н. Химические элементы в организме человека / Ю.Н. Кукушкин // Сорос, образов, журн. 1998. - № 5. - С. 54-58.

110. Ландшафтная эколого-геохимическая карта. Масштаб 1:5000000 /ИМГРЭ, ВСЕГЕИ, ЦНИГРИ, Комитет РФ по геологии и использованию недр. 1994.

111. Левина Э.Н. Редкоземельные элементы / Э.Н. Левина // Вредные вещества в промышленности. Ч. II. Неорганические и металлоорганические соединения / под ред. Н.В. Лазарева. Изд. 5-е. -М.: Химия, 1965. - С. 429.

112. Лемеза H.A. Биология в экзаменационных вопросах и ответах / Н.А Лемеза, Л.В. Камлюк, Н.Д. Лисов. 4-е изд., испр. и доп. - М.: Рольф, 2002.-512 с.

113. Ленинджер А. Основы биохимии / А. Ленинджер. Т. 1. — М.: Мир, 1985. -367 с.

114. Леонова Г.А. Геохимическая роль планктона континентальных водоемов Сибири в концентрировании и биоседиментации микроэлементов: авторефер. дис. . д.г.-м.н. / Леонова Галина Александровна. — Новосибирск, 2009: — 44 с.

115. Леонова Г.А. Вещественный состав проб планктона по данным электронного сканирующего микроскопа / Г.А. Леонова, Е.В. Лазарева, В.А. Бобров // Проблемы биогеохимии и геохимической экологии. — 2008. — №4 (8).-С. 84-91.

116. Лутц Б.Г. Химический состав континентальной коры и верхней мантии Земли / Б.Г. Лутц. -М.: Недра, 1976. 152 с.

117. Материалы по токсикологии радиоактивных веществ. — М., 1964. — С. 58-72

118. Мак-Леннан С.М. Геохимия: разделы, процессы, явления / С.М. Мак-Леннан // Энциклопедия систем жизнеобеспечения. Знания об устойчивом развитии. Т. 1. М.: Издат дом "Магистр-Пресс". 2005. - С. 145-159.

119. Медико-экологические риски современного города / Н.В. Ефимова и др.; Братский государственный университет (БрГУ). — Братск: Изд-во БрГУ, 2008. 200 с.

120. Межибор A.M. Экогеохимия элементов-примесей в верховых торфах Томской области: авторефер. дис. . к.г.-м.н. / Межибор Антонина Михайловна. Томск, 2009. — 22 с.

121. Мезенцева Н.В. Окись самария и окись европия / Н.В. Мезенцева // В кн. Новые данные по токсикологии редких металлов и их соединений / под ред. З.И. Израэльсона. — М.: Медицина, 1967. С. 207.

122. Мешков H.A. Медико-социальные последствия ядерных испытаний: монография / H.A. Мешков, Е.А. Вальцева, Г.М. Аветисов, В.К. Иванов, С.В. Казаков. — М.: Воентехиздат, 2003. 398 с.

123. Микроэлементы в питании человека: Докл. Комис. экспертов ВОЗ. М.: Медицина, 1975. - 74 с.

124. Минеев В.Г. Экологические проблемы агрохимии / В.Г. Минеев. М., 1988-283 с.

125. Могилевская О.Я. О токсичности окислов РЗЭ: церия, неодима, лантана, иттрия, диспрозия / О.Я. Могилевская // Итоги научной сессии гигиенической кафедры 1-го МОЛМИ. Тезисы докл. — М.: МОЛМИ, 1962. -С. 9.

126. Могилевская О.Я. Редкоземельные элементы / О.Я. Могилевская, Н.Т. Райхлин // В кн. Токсикология редких металлов / под ред. З.И. Израэльсона. -М.: Медицина, 1963. С. 195.

127. Моисеев A.A. Справочник по дозиметрии и радиационной гигиене / A.A. Моисеев, В.И. Иванов. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1984. — 296 с.

128. Москалев Ю.И. Минеральный обмен / Ю.И. Москалев. — М.: Медицина, 1985.-287 с.

129. Мур Дж. Тяжелые металлы в природных водах контроль и оценка влияния / Дж. Мур, С. Рамамурти. М.: Мир, 1987. - 286 с.

130. Мюллер Ф., Геккель Э. Основной биогенетический закон / Ф. Мюллер, Э. Геккель. М.: Изд-во АН СССР 1940. - С. 149.

131. Наумов Г.Б. Геохимия биосферы / Г.Б. Наумов. — М.: Academia, 2010. — 384 с.

132. Недра России: в 2 т. Т.2. Экология геологической среды / под ред. Н.В. Межеловского, A.A. Смыслова. Санкт-Петербург: Горный ин-т. Межрегион, центр по геол. картографии, 2002. — 662 с.

133. Некоторые вопросы токсичности ионов металлов: пер. с англ. / ред. X. Зигель. -М.: Мир, 1993. 366 с.

134. Новиков Ю.В. Гигиенические вопросы изучения содержания урана во внешней среде и его влияния на организм / Ю.В. Новиков. — М.: Медицина, 1974.-232 с.

135. Новиков Ю.В. Город для человека / Ю.В. Новиков, В.М. Пивкин. -Новосибирск: Новосибирское кн. изд-во, 1988. — 198 с.

136. Новосибирск // География России: Энцикл. М., 1998. - С. 408-409.

137. О состоянии окружающей среды и природных ресурсов Ростовской области в 2008 году / под общ. ред. С.Г. Курдюмова, Г.И. Скрипки, М.В. Паращенко // Экологический вестник Дона. — Ростов на/Д, 2009. -354 с.

138. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов: Учеб. для вузов / под ред. Ю.А. Ершова, В.А. Попкова, A.C. Берлянда и др. 2-е изд., испр. и доп. - М.: Высшая школа, 2000. — 560 с.

139. Павловская H.A. Торий-232 и продукты его распада. Биологические и гигиенические аспекты / H.A. Павловская, М.Р. Зельцер. М.: Энергоиздат, 1981. — 70 с.

140. Панин М.С. Химическая экология / М.С. Панин; под ред. С.Е. Кугайбергенова. — Семипалатинск: Семипалатинский гос. ун-т им. Шакарима, 2002. 852 с.

141. Пейве Я.В. Микроэлементы и ферменты / Я.В. Пейве. Рига: Издательство АН Латвийской ССР, 1960. — 260 с.

142. Перельман А.И. Геохимия: учеб. для геол. спец. вузов / А.И. Перельман. 2-е изд., перераб и доп. — М.: Высш. шк., 1989. - 528 с.

143. Перельман А.И. Геохимия биосферы / А.И. Перельман. — М.: Наука, 1973.- 166 с.

144. Перельман А.И. Биокосные системы земли / А.И. Перельман. М.: Наука, 1977.- 150 с.

145. Петровский К.С. Гигиена питания: учебник / К.С. Петровский, В.Д. Ванханен. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Медицина, 1982. — 528 с.

146. Покатилов Ю.Г. Биогеохимия биосферы и медико-биологические проблемы / Ю.Г. Покатилов. Новосибирск: Наука, 1993. - 168 с.

147. Потапов В.П. Геоэкология угледобывающих районов Кузбасса / В.П. Потапов, В.П. Мазикин, Е.Л. Счастливцев, Н.Ю. Вашлаева. -Новосибирск: Наука, 2005. — 660 с.

148. Предельно допустимые концентрации тяжелых металлов и мышьяка в продовольственном сырье и пищевых продуктах. — М.: Минздрав СССР, 1986.- 11 с.

149. Приваленко В.В. Экологические проблемы антропогенных ландшафтов Ростовской области. Т. 1. Экология города Ростова-на-Дону / В.В. Приваленко, О.С. Безуглова. Ростов на/Д.: СКНЦ ВШ, 2003. - 290 с.

150. Привес М.Г. Анатомия человека / М.Г. Привес, Н.К. Лысенков, В.И. Бушкович. СПб: Гиппократ, 2001. - 704 с.

151. Природа, хозяйство, экология Ростовской области: Учебное пособие / Ю.П. Хрусталев, Т.А. Смагина, Ю.Н. Меринов и др. Батайск: Батайское книжное издательство, 2002 — 446 с.

152. Природные и антропогенно измененные биохимические циклы. // Труды Биогеохимической лаборатории. Т. XXI. — М.: Наука, 1990. — 175с.

153. Природные и антропогенные факторы, влияющие на состояние здоровья населения Республики Алтай. — Томск: Изд-во Сиб. мед. ун-та, 2003. 150 с.

154. Природные условия и естественные ресурсы. Южный округ. Ростовская область / Ю.П. Хрусталев, Е.С. Андреева, В.Т. Богучарсков, С.П. Воловик,

155. B.Ф. Вальков и др.; гл. ред. Ю.А. Жданов. Ростов на/Д, 2002. - 432 с.

156. Пронина Н.Б. Экологические стрессы (причины, классификация, тестирование, физиолого-биохимические механизмы) / Н.Б. Пронина. -М.: Изд-во МСХА, 2000. 312 с.

157. Радиоактивность и пища человека / под общей ред. Р. Рассела; перев. с англ. под ред. Акад. ВАСХНИЛ В.М. Клечковского. — М.: Атомиздат, 1971.-376 с.

158. Рапута В.Ф. Анализ аэрозольного загрязнения в районе Новосибирского оловокомбината / В.Ф. Рапута, О.В. Шуваева, В.В. Коковкин,

159. C.Г. Шурухин, O.A. Воробьева // Химия в интересах устойчивого развития.-2002.-№10.-С. 691-697.

160. Ревич Б.А. Окружающая среда и здоровье населения / Б.А. Ревич, С.Л. Авилиани, Г.И. Тихонова. — М.: Центр экологической политики, 2003.- 149 с.

161. Регионоведение: Учебное пособие. 2-е изд. испр. и доп./ отв. ред. Ю.Г. Волков. Ростов на/Д: Феникс, 2004.

162. Редкие элементы в углях Кузнецкого бассейна / С.И. Арбузов, В.В. Ершов, A.A. Поцелуев, Л.П. Рихванов. Кемерово, 1999. - 248 с.

163. Рейли К. Металлические загрязнения пищевых продуктов / К. Рейли. -М.: Агропромиздат, 1985. 183 с.

164. Релизов И.Н. Экологическая сфера общества: современные тенденции и перспективы развития / И.Н. Релизов. — Краснодар: Изд-во КГМА, 1998. — 205 с.

165. Рихванов Л.П. Общие и региональные проблемы радиоэкологии / Л.П. Рихванов. Томск: Изд-во ТПУ, 1997. - 384 с.

166. Рихванов JI.П. К геохимии живого вещества / Л.П. Рихванов, Н.В. Барановская, Т.Н. Игнатова // Актуальные проблемы геохимической экологии: Сборник докладов IV Международной научно-практической конференции. — Семипалатинск, 2006. С. 19^40.

167. Рихванов Л.П. Химический элементный состав органов и тканей человека и его экологическое значение / Л.П. Рихванов, Н.В. Барановская, Т.Н. Игнатова, А.Ф. Судыко, Г.П. Сандимирова, H.H. Пахомова // Геохимия. 2011. — №4 (в печати).

168. Риш М.А. Наследственные микроэлементозы / М.А. Риш // Техногенез и биогеохимическая эволюция таксонов биосферы (Тр. Биогеохим. лаб. Т. 24). М.: Наука, 2003. - С. 301-348.

169. Рощин И.В. Действие на организм пыли фторида редких земель / И.В. Рощин // Гигиена труда и проф. заболев. — 1961. — №7. С. 41.

170. Рощин И.В. Фторид редких земель / Рощин И.В. // В кн. Новые данные по токсикологии редких металлов и их соединений / под ред. З.И. Израэльсона. -М.: Медицина, 1967. С. 223.

171. Рябчиков Д.И. Аналитическая химия редкоземельных элементов и иттрия: монография / Д.И. Рябчиков, В.А. Рябухин. М: Наука, 1966. — 381 с.

172. Селиванов Л.С. Геохимия и биохимия рассеяного брома / Л.С. Селиванов // Тр. Биогеохим. лаб. -М.,1946. — Т. 8. — С. 5—72.

173. Семенов Н.В. Биохимические компоненты и константы жидких сред и тканей человека / Н.В. Семенов. -М.: Медицина, 1971. 151 с.

174. Скальный A.B. Биоэлементы в медицине / A.B. Скальный, И.А. Рудаков. М.: "ОНИКС," 2004. - 272с.

175. Скальный A.B. Биоэлементология: основные понятия и термины: терминологический словарь / A.B. Скальный. Оренбург: ГОУ ОГУ, 2005.-50 с.

176. Скальный A.B. Микроэлементозы человека: гигиеническая диагностика и коррекция / A.B. Скальный // МЭ в медицине, 2000. Т. 1 — С. 2-8.

177. Скальный A.B. Микроэлементозы человека (диагностика и лечение) / A.B. Скальный. М., 1999 - С. 96.

178. Скоблин А.П. Микроэлементы в костной ткани / А.П. Скоблин, A.M. Белоус. -М.: Медицина, 1968.-232 с.

179. Смагина Т.А., Кизицкий М.И. Природа, население и хозяйство Ростовской области / Т.А. Смагина, М.И. Кизицкий. Ростов на/Д.: Изд-во обл.ИУУ, 1994.-151 с.

180. Смоляр В.И. Гипо- и гипермикроэлементозы / В.И. Смоляр. — Киев.: Здоровье, 1989-150 с.

181. Состояние окружающей природной среды в Новосибирской области: Доклад Новосибирского комитета охраны окружающей среды и природных ресурсов / под ред. А.И. Петрика, Ю.Р. Широкова. — Новосибирск, 1996.

182. Состояние окружающей среды в 2006 году // Департамент природных ресурсов и охраны окружающей среды Новосибирской области. — Новосибирск, 2007.

183. Спицын В.И. Неорганическая химии. Ч. 1. / В.И. Спицын, Л.И. Мартыненко М.: Изд-во МГУ, 1991. - С. 378-391.

184. Справочник по геохимическим поискам полезных ископаемых / А.П. Соловов, А.Я. Архипов, В.А. Бугров и др. М.: Недра, 1990. - 335 с.

185. Статистический анализ эколого-геохимической информации: учебное пособие / A.A. Михальчук, Е.Г. Язиков, В.В. Ершов. Томск: Изд-во ТПУ, 2006.-235 с.

186. Статистический сборник "Промышленность Ростовской области. 19962001 г. Ростов-на-Дону, 2002.

187. Статистический сборник: «Здравоохранение Томской области в 2008 году». — Томск, 2009.

188. Страницы автобиографии В.И. Вернадского. — М.: Наука, 1981. — 352 с.

189. Сытник K.M., В.И. Вернадский: Жизнь и деятельности на Украине / K.M. Сытник, С.М. Стойко, Е.М. Апанович. Киев: Наук, думка, 1984. -235 с.

190. Таловская A.B. Оценка эколого-геохимического состояния районов г.Томска по данным изучения пылеаэрозолей: авторефер. дис. . к.г.-м.н. / Таловская Анна Валерьевна — Томск: Б.и., 2008. 23 с.

191. Техногенез и биогеохимическая эволюция таксонов биосферы / под ред. В.В. Ермакова. М.: Наука, 2003. - 351 с.

192. Титаева H.A. Геохимия природных радиоактивных рядов распада / H.A. Титаева. М.: ГЕОС, 2005. - 226 с.

193. Трахтенберг Н.М. Тяжелые металлы во внешней среде: современные гигиенические и токсикологические аспекты / Н.М. Трахтенберг,

194. B.C. Колесников, В.П. Луковенко. Минск: Наука и техника, 1994. - 255 с.

195. Тяжелые металлы в системе почва-растение-удобрение М.: Изд-во «Пролетарский светоч», 1997. - 290 с.

196. Уильяме Д. Металлы жизни / Д. Уильяме. М.: Мир, 1975. — 236 с.

197. Ферсман А.Е. Геохимия. Т. III. / А.Е. Ферсман. Ленинград: ОНТИ-Химтеорет, 1937. - 503 с.

198. Фортескью Дж. Геохимия окружающей среды / Дж. Фортескью. М.: Прогресс, 1985.-360 с.

199. Хазанов А.Т. Введение в секционный курс / А.Т. Хазанов, И.А. Чалисов.- Л.: Изд-во Медицина, 1969. 190 с.

200. Хорн Р. Морская химия (структура воды и химия гидросферы) / Р. Хорн.1. М.: Мир, 1972.-380 с.

201. Целительная сила минералов, особых питательных веществ и микроэлементов / П. Бергенер; пер. с англ. У. Сапциной. — М.: изд. «Крон-пресс», 1998.-286 с.

202. Циркон-ильменитовые россыпные месторождения — как потенциальный источник развития Западно-Сибирского региона / Л.П. Рихванов,

203. C.С. Кропанин, С.А. Бабенко, А.И Соловьев, В.М. Советов, Т.Ю. Усова, М.А. Полякова; отв. ред. E.H. Трибугский, М.С. Паровинчак. Кемерово: ООО «Саре», 2001. - 214 с.

204. Человек. Медико-биологические данные. Доклад рабочей группы комитета II МКРЗ по условному человеку. М.: Медицина, 1977. - 496 с.

205. Чучалин А.Г. Патология органов дыхания у ликвидаторов аварии на Чернобыльской АЭС / А.Г. Чучалин, А.Л. Черняев, К. Вуазен. М.: Грантъ, 1998.-272 с.

206. Шабалин В.Н. Морфология биологических жидкостей человека / В.Н. Шабалин, С.Н. Шатохина. М.: Хризостом, 2001. - 304 с.

207. Шатилов А.Ю. Вещественный состав и геохимическая характеристика пылевых атмосферных выпадений на территории Обского бассейна: авторефер. дис. . к.г.-м.н. / Шатилов Алексей Юрьевич. — Томск, 2001. — 22 с.

208. Шашель В.А. Экологические и медицинские проблемы Черноморского побережья Кавказа / В.А. Шашель, А.П. Холопов, Ю.М. Перов -Краснодар: Диапазон-В, 2006.

209. Шварцев С.Л. Гидрогеохимия зоны гипергенеза / С.Л. Шварцев. Изд. 2-е, исправл. и доп. - М.: Недра, 1998. — 366 с.

210. Штреффер К. Радиационная биохимия / К. Штреффер; пер. с нем. под ред. Е.Ф. Романцева. -М.: Атомиздат, 1972. 200 с.

211. Щербаков В.А. Эликсир бессмертия главный секрет Океана // Книга тайн. - М., 1991.

212. Юданова JI.A. Промышленные выбросы и аллергия / JI.A. Юданова; отв. ред. акад. Д.Г. Кнорре. Новосибирск, 1990. - 126 с.

213. Экогеохимия Западной Сибири. Тяжелые металлы и радионуклиды./ науч. ред. чл.-кор. РАН Г.В. Поляков. Новосибирск: Изд-во СО РАН, НИЦ ОИГГМ 1996. - 248 с.

214. Экология Северного промышленного узла г. Томска. Проблемы и решения / под ред. A.M. Адама. Томск: Изд-во ТГУ, 1994. - 260 с.

215. Эколого-геохимические особенности природных сред Томского района и заболеваемость населения / Л.П. Рихванов, Е.Г. Язиков, Ю.И. Сухих, Н.В. Барановская и др. Томск: Изд-во Курсив, 2006. - 216 с.

216. Экологический мониторинг: Состояние окружающей среды Томской области в 2005 году. Обзор. — Департамент природн. ресурсов и охраны окружающей среды Администрации Томской области — Томск: Графика, 2006. 148 с.

217. Эмсли Дж. Элементы / Дж. Эмсли; пер. с анг. Е.А. Краснушкиной М.: Мир, 1993.-256 с.

218. Язиков Е.Г. Экогеохимия урбанизированных территорий юга Западной Сибири: авторефер. дис. . д.г.-м.н. / Язиков Егор Григорьевич. Томск, 2006. - 48 с.

219. Ярмоненко С.П. Радиобиология человека и животных / С.П. Ярмоненко, А.А. Вайнсон. М.: Высшая школа, 2004. — 549 с.

220. Aggett PJ. Physiology and Metabolism of Essential Trace Elements: An Outline / P.J. Aggett // Clin. Endocrinol. Metab. 1985. - Y.14, №3. - P.513-543.

221. Anke M. Essentiality of Arsenic, Bromine, Fluorine and Titanium for Animal and Man / M. Anke, L. Arnhold, L. Angelow // Proceedings Book 3rd International symposium on trace elements in human: new perspectives. — Greece, 2001. P. 204-228.

222. Baranovskaya N.V. Element composition of human organs and tissue / N.V. Baranovskaya, L.P. Rikhvanov, T.N. Ignatova, I.A. Matveenko; G.P. Sandimirova, N.N. Pakhomova // Trace Elements and Electrolytes 27-3 (2010).-p. 171.

223. Bertrand D. Survey of contemporary knowledge of biogeochemistry / D. Bertrand // Bull. Amer. Museum Nat. Histiry, 94. 1950. - P. 403-450.

224. Biogeochemistry / edited by W.H. Schlesinger. — Amsterdam-Boston-Heidelberg-London-New York-Oxford-Paris-San Diego-San Francisco— Singapore-Sydney-Tokyo: Elsevier. V.8. - 2005. - 702 p.

225. Biological behavior, effects, and decorporation of uranium / L. Gmelin. -Gmelin handbuch der anorganischen chemie. Springer — Verlag, Berlin, Heidelberg - New York, 1982. - P. 300-351.

226. Bowen N.J.M. Trace elements in biochemistry / N.J.M. Bowen. London — New York: Academic Press, 1966. — 241 p.

227. Chemical elements in the environment: factsheets for the geochemist and environmental scientist / Clemens Reimann, Patrice de Caritat. Germany: Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 1998. - 399 p.

228. Environmental geochemistry / edited by B. Sherwood Lollar. Amsterdam-Boston-Heidelberg-London-New York-Oxford-Paris—San Diego-San Francisco-Singapore-Sydney—Tokyo: Elsevier. — V.9. — 2005. — 630 p.

229. External doses of residents near Semipalatinsk nuclear test site /Jun Takada, Manaharu Hoshi, Tsuneto Nagatomo, et al. // Radiat. Res., 1999. № 40 -P. 337-444.

230. Fabbiaani G. Thrombohemorrhagie Lesions induced by combined treatment with, race earth metals and epinephrine / G. Fabbiaani, M.Z. Jacgmin, H. Selys // J. Pharmacol. Exp. Ther. 1966. - V. 152. - № 2. - P. 275.

231. Graca J.G. Comparative Toxicity of Stable Rare Earlhfe Compounds. 1. Effect of Citrate Complexing on Stable Rare Earth chloiide Toxicity / J.G. Graca, E.L. Garst, W.E. Lowry // Arch. Industr. Health. 1957. - V. 15. -№ l.-P. 9.

232. Haley T.J. Skin reaction to intradermal injection of rare Earths / T.J. Haley, H.C. Upham//Nature 1963. -V. 200. -№ 4903. - P. 271.

233. Hoffman J. U in human thyroid gland and dog testicule and pancreas / J. Hoffman //Naturwissenschaften, №30, 1942. P. 279-280.

234. Hoffman J. Bioelement uran in pflanzen und tierreich sowie in menschlichen organismus / J. Hoffman //Biochem. Zischr., 313, 1943. -№5/6. P. 377-387.

235. Hutchinson G.E. The biogeochemistry of aluminium and certain related elements / G.E. Hutchinson // Quart. Rev. Biol. 18. - 1943. - P. 1-29, 129262.

236. International Commission on Radiological Protection // Health Phys. — 1966. -V.12.-P. 173-205.

237. Iyengar G.V. The elemental composition of human tissues and body fluids / G.V. Iyengar, W.E. Kollmer, H.J.M. Bowen. Weinheim -New York: Verlag Chemie, 1978.- 151 p.

238. Jee W.S.S. Assessment of radioactivity of man / W.S.S. Jee. — Vienna: IAEA.-1964.-369 p.

239. Jee W.S.S. Distribution and toxity of 239Pu in bone / W.S.S. Jee. // Health Physics. 1972. - V.22. - P. 583-595.

240. Kabata-Pendias A. Trace Elements from Soil to Human / A. Kabata-Pendias. — Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2007. 519 p.

241. Ketris M.P. Estimations of Clarkes for Carbonaceous biolithes: World averages for trace element contents in black shales and coals / M.P. Ketris, Ya.E. Yudovich // International Journal of Coal Geology. — 2009. — № 78. — P. 135-148.

242. Lindenbaum A. Deposition patterns and toxicity of plutonium and americium in liver / A. Lindenbaum, M.W. Rosenthal // Health Physics. 1972. - V.22. -P. 597-605.

243. Lindenbaum A. Diagnosis and treatment of deposited radionuclides / A. Lindenbaum, C. Lund, M. Smoler, M.W. Rosenthal // Excerpta medica foundation. Amsterdam. — 1968. — P. 56.

244. Lindh U. Biological functions of the elements / U. Lindh // Essentials of Medical Geology. Elsevier, 2005.-P. 115-160.

245. Lyon T.D.B. Stable carbon isotopes in human tissues / T.D.B. Lyon, M.S. Baxter // Nature. 1978. -273. - P. 750-751.

246. Man and the Geosphere / editors: Igor V. Florinsky (Inst, of Mathematical Problems of Biology, Russian Academy of Science, Moscow, Russia). Series: Earth Sciences in the 21st Century — New York: Nova Science Publishers, 2010.-351 p.

247. Mango P.J., Plutonium environment and biological media / P.J. Mango, P.E. Kauffman, B. Shleien // Health Physics. 1967. - V.13. - P. 1325-1330.

248. Mertz W. Clinical and public health significance of chromium / W. Mertz //Current topics in nutrition a. disease. New York, 1982. — P. 315—323.

249. Nanomedicine, Volume I: Basic Capabilities / Robert A. Freitas Jr. Landes Bioscience: Georgetown, TX, 1999. — 509 p.

250. Nanomedicine, Volume IIA: Biocompatibility / Robert A. Freitas Jr. — Landes Bioscience: Georgetown, TX, 2003. — 330 p.

251. Rodushkin I. Application of double focusing sector field ICP-MS for multielemental characterization of human hair and nails / I. Rodushkin, M.D. Axelsson // The Science of the Total Environment. 262 (2000). - P. 2136.

252. Schepers G.W., Delahant A.B., Redlin A.J. An experimental study of the effects of rare earths on animal lung / G.W. Schepers, A.B. Delahant, A.J. Redlin // Arch. Industr. Health. 1955. - V. 12. - № 3. - P. 297.

253. Thies T.H. Cer als Anticoagulant / T.H. Thies // Therapie der Vegenwart. -1957.-№3.-S. 411.

254. Toxicology of metals / edited by Louis W. Chang. —Boca Raton -New York ' -London —Tokyo: Elsevier 2005. — 1198 p.

255. Underwood E.J. Trace elements in human and animal nutrition / E.J. Underwood. -N.Y. etc.: Acad. Press, 1977.-245 p.

256. Vinche E. Die Wirkung Seltenes Erden auf Fermente. 1-st Mitteilung: Die Wirkung des Neodyms auf einige Fermente des intermediären Koh-lenhydratstopfwechsels / E. Vinche // Therapie der Vegenwart. 1961. -№ 10.-S. 513.

257. Welford G.A. Uranium levels in human diet and biological materials / G.A Welford, R. Baird // Health Physics. 1967. - V.13. - P. 1321-1324.

258. Официальный сайт Департамента здравоохранения Краснодарского края Электронный ресурс. Режим доступа: www.kubanzdrav.ru

259. Официальный сайт Департамента природных ресурсов и государственного экологического контроля Краснодарского Края Электронный ресурс. — Режим доступа: http://www.dprgek.ru/

260. Официальный сайт Департамента Здравоохранения Новосибирской области Электронный ресурс. — Режим доступа: www.zdravnso.ru

261. Официальный сайт Министерства здравоохранения Ростовской области Электронный ресурс. — Режим доступа: http://donland.ru/departments/department.asp?departmentTd:=46.

262. Официальный сайт Департамента здравоохранения Томской области Электронный ресурс. — Режим доступа: http://zdrav.tomsk.ru.

263. Официальный сайт Комитет по охране окружающей среды и природных ресурсов администрации Ростовской области Электронный ресурс. — Режим доступа: http://www.doncomeco.ru/ecology/archive/

264. Электронный вариант материалов Государственного доклада "О состоянии и охране окружающей природной среды Кемеровской области в 2006 году" Электронный ресурс. — Режим доступа: http://www.ecokem.ru/001/sod.htm.

265. Электронный вариант материалов Государственного доклада "О состоянии и охране окружающей природной среды Кемеровской области в 2008 году" Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.ecokem.ru/003/5. l.html

266. Сайт МПР России. Экологическая обстановка в регионах Электронный ресурс. — Режим доступа: http://www.mnr.gov.ru/part/?act=more&id=97&pid=222

Информация о работе

Игнатова, Татьяна Николаевна
кандидата геолого-минералогических наук
Томск, 2010
ВАК 25.00.36

Диссертация

Элементный состав организма человека и его связь с факторами среды обитания - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы