Распределение железа в поверхностных и питьевых водах Еврейской автономной области и его отражение на здоровье населения

Бондарева, Дина Геннадьевна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Распределение железа в поверхностных и питьевых водах Еврейской автономной области и его отражение на здоровье населения
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Распределение железа в поверхностных и питьевых водах Еврейской автономной области и его отражение на здоровье населения"

На правах рукописи

БОНДАРЕВА ДИНА ГЕННАДЬЕВНА

□□3494120

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЖЕЛЕЗА В ПОВЕРХНОСТНЫХ И ПИТЬЕВЫХ ВОДАХ ЕВРЕЙСКОЙ АВТОНОМНОЙ ОБЛАСТИ И ЕГО ОТРАЖЕНИЕ НА ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ

03.00.16-экология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

2 5 МАР 2010

Владивосток 2010

003494120

Работа выполнена на кафедре экологии н биологии Дальневосточной государственной социально-гуманитарной академии (ДВГСГА),

г. Биробиджан

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор.

заслуженный деятель науки РФ Христофорова Надежд» Константиновна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор,

Челомин Виктор Павлович кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Хаснна Элеонора Пзраилевиа

Ведущая организация: Институт водных н экологических проблем ДВО РАН,

г. Хабаровск

Защита состоится 10 апреля 2010 г. в 10:00 на заседании диссертационного совета Д 212.056.02 при Дальневосточном государственном университете МОН РФ по адресу: 690091, г. Владивосток, ул. Октябрьская, 27, ауд.435

Отзывы на автореферат просим направлять по адресу: 690091, г. Владивосток, ул. Октябрьская, 27, ком. 417, кафедра обшей экологии.

Факс: (4232) 45-94-09 E-mail: marineecology@rambler.ni

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Дальневосточного государственного университета.

Автореферат разослан 10 марта 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат биологических наук Ю.А. Галышева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. Еврейская автономная область (ЕАО) является биогеохимической провинцией, дефицитной по большому набору элементов (I, F, Са, Mg, Cu, Se, Со) и избыточной по железу, марганцу и радону (Ковальский, 1982; Антонова, 2004; Суриц, Христофорова, 2008, 2009). Среди избыточных элементов в природных водах в наибольших количествах присутствует железо, доставляющее большие неудобства населению области как при употреблении воды для хозяйственно-питьевых целей, так и для технических нужд. Для снижения концентрации железа в воде строятся станции обезжелезивання. В настоящее время их число в ЕАО достигло 18, но не все население с централизованным водоснабжением охвачено их действием. Более того, половина сельского населения по-прежнему пьет воду из источников нецентрализованного водоснабжения (шахтных колодцев, неглубоких скважин). Однако после станции обезжелезивання, проходя по старым и заржавевшим водопроводным трубам, вода вновь загрязняется железом. Население области, как поль.з}тощееся водопроводом, так и не пользующееся им, как имеющее станции обезжелезивання, так и не имеющее их, недостаточно осведомлено о негативном воздействии железа на здоровье. Оценивают качество воды только по органолептическнм свойствам. В то же время известно, что при повышенном содержании в среде и избыточном поступлении железа в организм происходит кумуляция его в тканях и органах, наблюдается повышенная утомляемость, слабость, пигментация кожи, ее зуд, сухость, шелушение и жжение, печеночная недостаточность, угнетение клеточного и гуморального иммунитета, потеря аппетита, уменьшение массы тела, заболевание крови и сидероз (Лысогорова, 1974; Melaren et al., 1983; Скальный, Рудаков, 2004; Хамитова, Зотов, 2004; Онищенко, 2007; Siew et al., 2008).

Проявления ряда из названных следствий избыточного содержания железа в питьевых водах и поступления его в организм людей наблюдается и в автономии. Если в структуре заболеваемости взрослого населения ЕАО первые три места занимают травмы и отравления, болезни органов дыхания, болезни костно-мышечной системы, то в структуре заболеваемости детей, имеющих более тонкую кожу, слабо развитый подкожный слой и еще недостаточно сложившиеся механизмы защиты, после органов дыхания следуют инфекционные и паразитарные заболевания и болезни кожи и подкожной клетчатки (Информационный..., 2008).

В связи с этим целью работы было определение содержание общего железа (Fe«-^ в природных и питьевых водах Еврейской автономной области и выявление его отражения на здоровье населения.

Для реализации поставленной цели предстояло решить следующие задачи:

1. Определить уровни содержания железа в природных и питьевых водах ЕАО и показать влияние природных условий на их формирование.

2. Оценить эффективность работы станций обезжелезивания на территории области.

3. Выявить влияние избыточного содержания железа в водах на здоровье населения автономии и предложить рекомендации, направленные на уменьшение содержания железа в питьевой воде.

Научная новизна работы. Впервые для ЕАО выполнено широкое обследование природных поверхностных и питьевых вод на содержание Ре0бШ. Установлено, что его количество в водах связано с физико-географическими условиями области. В картине распределения железа выделяется два района: север - северо-запад (горный) и юг - юго-восток (равнинно-болотный). Если в горных районах средняя концентрация железа в природных водотоках составляет в основном 0,04 - 0,40 мг/дм3, то на заболоченных территориях она поднимается до 1,92 мг/дм3. Кроме того, в районе залегания железных руд на северо-западе области в отдельных случаях она достигает 6 мг/дм3.

Анализ работы станций обезжелезивания на территории области показал, что на недавно введенных в эксплуатацию станциях (2000-е годы) эффект очистки соответствует санитарным нормам (0,3 мг/дм3). Однако на станциях с большим сроком эксплуатации (конец 1970-х - начало 80-х) требуемый уровень несколько превышен, и концентрация железа может достигать 0,55 мг/дм^1.

Избыток железа в питьевых водах отражается на здоровье населения, проявляясь в первую очередь в заболевании кожи и подкожной клетчатки, что особенно заметно для детей и подростков.

Практическая значимость работы. Впервые для ЕАО обработана и систематизирована недостаточно востребованная информация, находящаяся в протоколах районных и городских лабораторий Санитарно-эпидемиологической службы. Обработаны данные по первичной заболеваемости населения области болезнями кожи и подкожной клетчатки, и сделана попытка выявить связь между ними и содержанием железа в пптьевых водах конкретных территории.

Анализ ситуации и выявленные связи могут представлять интерес для органов здравоохранения, для организаций, ведущих мониторинг состояния окружающей среды, для Правительства области, администраций городов и районов, а также населения автономии.

Проанализирован международный и отечественный опыт по снижению содержания железа в питьевой воде и предложены рекомендации, которые могут быть осуществлены в ЕАО на индивидуальном, локальном, региональном и федеральном уровнях.

Полученные данные используются в лекционных курсах на факультете географии и природопользования ДВГСГА, на отделении экологии ДВГУ как пример биогеохимических провинций, избыточных по отдельным химическим элементам.

Защищаемые положения: Содержание железа в природных водах ЕАО обусловлено физико-географической спецификой региона: в горном севере наблюдаются низкие концентрации элемента в водотоках, на равнинно-болотном юге - высокие концентрации.

В южных и центрапьных районах автономии содержание железа в гольевых водах превышает ПДК, что предопределено не только природными условиями, но и неудовлетворзгтельным состоянием системы водоснабжения.

Высокое содержание железа в питьевых водах отражается на заболеваемости кожи и подкожной клетчатки детей и подростков.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались и были представлены на: международных научно-практических конференциях в области экологии и безопасности жизнедеятельности «Дальневосточная весна» (Комсомольск-на-Амуре, 2007, 2000); международной научно-практической конференции «Современные проблемы регионального развития» (Биробиджан, 2008); межрегиональной конференции «Комплексные исследования природной среды в бассейне р. Амур» (Хабаровск, 2009); II международной научно-практической конференции «Экология и безопасность водных ресурсов» (Хабаровск, 2009); XIV Всероссийском конгрессе «Экология и здоровье человека (Самара, 2009). Рез)'льтаты работы также докладывались и обсуждались на научных семинарах кафедры экологии и биологии ДВГСГА, кафедры общей экологии ДВГУ.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения; обзора литературы (глава 1), посвященного содержанию железа в природных водах (преимущественно избыточному), его влиянию на здоровье населения; главы, содержащей характеристику района работ, раскрывающей причины повышенного содержания железа в природных водах, а также использованные материалы и методы; экспериментальной главы, показывающей уровни содержания железа в природных и хозяйственно-питьевых водах ЕАО и обусловленную его избытком заболеваемость населения области; выводов; списка литературы, который включает 201 источник, в том числе 37 иностранных, и 4 приложения, иллюстрирована 12 рисунками и 20 таблиц.

Благодарности. Автор глубоко благодарен руководителю Н.К. Христофоровой, д.б.н., профессору, заслуженному деятелю науки РФ, за предложенную идею работы, постановку задачи, критический просмотр рукописи, неизменный интерес к работе, ценные советы,

предложения, замечания, практическую помощь на всех этапах проводившегося исследования, за доброжелательное и внимательное отношение.

Автор искренне признателен сотрудникам Управления Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Еврейской автономной области, Федерального государственного учреждения здравоохранения «Центр гигиены и эпидемиологии в Еврейской автономной области» к.б.н. О.В. Суриц, Е.С. Мпроненко, а также работникам сашггарно-гигиенической лаборатории за практическую помощь и доброжелательное отношение. Особую благодарность автор выражает сотрудникам кафедры экологии и биологии ДВГСГА к.б.н. Е.О. Клинской и к.б.н. И.Л. Ревуцкой, декану факультета географии и природопользования В.Н. Иванченко за неизменное дружеское участие и поддержку.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава А. Железо в окружающей среде и его биологическая роль (обзор литературы)

В главе кратко излагается история железа в жизни планеты и биосферы, рассматривается содержание железа в разных средах, особое внимание уделено источникам поступления и уровням содержания этого элемента в природных водах, как подземных, так и поверхностных. Рассмотрена также биологическая роль железа, показаны последствия, связанные как с дефищтгом, так и избытком его в среде.

Глава 2. Район работ. Материалы и методы

Территория области составляет 36,3 тыс. км2. В административном делении ЕАО выделяют пять районов и два города - Биробиджан (столица) и Облучье. По особенностям рельефа область четко разделяется на две части: горный север и северо-запад, равнинный юг и юго-восток.

Природные условия области связаны с особенностями географического положения. Автономия расположена на восточной окраине Евразийского континента, в бассейне реки Амур, в области действия дальневосточного муссона. Муссонная циркуляция в летний период выражается в обильных осадках, что приводит к паводкам на реках и переувлажнению почв. Почвообразующими породами служат древнеозерные и аллювиальные глины и тяжелые суглинки, что вызывает переувлажнение и заболачивание (28 % террш-ории занимают болота). Как известно, болота, болотистые кислые почвы способствуют повышенному содержанию железа в воде (Почвы Еврейской ..., 1979; Росликова, 2009).

Наличие на территории области достаточно крупного железорудного района, расположенного в горной северо-западной части автономии, где в настоящее время создается Кимкано-СУгарский ГОК и уже ведутся вскрышные работы, также способствует повышенной концентрации железа в поверхностных водотоках. Горные лесные почвы являются поставщиком железа, связанного органическими лигандами (гуминовыми кислотами) и мигрирующего в составе металлорганических комплексов с водосбора в реки области (Левшина, 2006).

Таким образом, большая часть поверхностных водотоков области имеет повышенное содержание железа в воде, что может оказывать влияние на качество питьевых вод населенных пунктов, имеющих подрусловой водозабор.

В пределах ЕАО выделяются различные гидрологические структуры, вмещающие подземные воды, - провинции, бассейны, массивы. В горной области находится: Амуро-Охотская гидрологическая провинция, в равнинной - Сихотэ-Алинская (Нижнеамурская).

Состав подземных вод зависит от принадлежности к определенному типу гидрологических провинций. Согласно Т.Н. Болотовой (2003), подземные воды горной части области (Облученский район) относятся по химическому составу к гидрокарбонатным, кальциевым, весьма пресным (сухой остаток от 50 до 218 мг/дм3), мягким (жесткость изменяется от 0,1 до 4,75 ммоль/дм3); содержание Fe0Bm в них не превышает 0,4 мг/дм3. Подземные воды горных территорий полностью соответствуют требованиям, предъявляемым к питьевым водам.

Нижнеамурская гидрологическая провинция представлена Среднеамурским артезианским бассейном, занимающим около 50 % территории ЕАО. Он приурочен к одноименной равнине южной и восточной части области. В пределах этого бассейна сосредоточено 90% естественных запасов подземных вод территории.

Воды Среднеамурского артезианского бассейна также относятся к весьма пресным (сухой остаток от 43 до 280 мг/дм3), с общей жесткостью 0,2-2,18 ммоль/дм3 и величиной рН от 5,2 до 8,5. Они имеют повышенное содержание железа (от 14 до 40 мг/дм3) и марганца (до 6,2 мг/дм3). Эти воды гидрокарбонатные, кальциевые или смешанного катионного состава, они обильны и широко используются населением как питьевые (Болотова, 2003).

Таким образом, большинство подземных вод области, характеризуется повышенным содержанием железа, что довольно сильно ухудшает их качество.

Половина населения области использует воду из подземных источников водоснабжения (скважины), другая половина использует воду из нецентрализованных источников (Государственный доклад ..., 2008).

Содержанию железа в природных и питьевых водах и его влиянию на здоровье людей и посвящена данная работа.

Материалом для анализа послужили результаты исследований воды на содержание железа, выполненных в аккредитованном испытательном лабораторном центре Федератыгого государственного учреждения здравоохранения «Центр гигиены и эпидемиологии в ЕАО» в соответствии с требованиями СанПиН 2.1.5.980-00, СанПиН 2.1.4.1071-01 и СанПиН 2.1.4.1175-02 .

Содержание элементов определено в водах рек, источниках централизованного и нецентрализованного питьевого водоснабжения, разводящей сети в городе Биробиджане и во всех районах ЕАО. Для определения содержания железа применен метод атомно-абсорбционной спектрофотометрии. Кроме того, во всех речных водах, и в части проб воды из источников водоснабжения, определялись органолептические (мутность, цветность) показатели, а также перманганатная окисляемость, согласно СанПиН 2.1.5.980-00 и ГОСТ 2761-84. Фактический материал включает анализ более чем 2500 проб воды. Исследованием охвачен период с 2004 по 2008 гг.

Первичные данные о заболеваемости жителей ЕАО взяты из официальной годовой отчетной формы № 12 «Отчет о числе заболеваний, зарегистрированных у больных, проживающих в районе обслуживания лечебного учреждения».

Непосредственно автором проводился отбор проб воды в реках области, на станциях обезжелезивания, воды, поступающей из крана в местах с централизованным водоснабжением, колодезной воды. Проведен сравнительный анализ результатов определения химических элементов в природных и питьевых водах, включаемых в ежегодный Государственный доклад «О санитарно-эпидемиологической обстановке в ЕАО». Обработаны первичные сведения о заболеваемости населения ЕАО. Проанализированы данные медицинской статистики за 5 лет по районам ЕАО и автономии в целом для разных возрастных групп населения. Данные обрабатывались с использованием автоматизированной системы «Социально-гигиенической мониторинг» (АС СГМ). Для определения связи между концентрацией железа в питьевых водах и заболеваемостью населения применены корреляционный и кластерный анализы.

Глава 3. Распределение железа в поверхностных и питьевых водах ЕАО.

Содержание железа в водотоках области

Как отмечено в главе 2, автономная область четко разделяется на горную и низинную территории, при этом в горной части находится Маю-Хинганский железорудный район. В пределах водосборов всех рек области природные условия проявляются в содержании железа (табл.1).

Содержание железа в крупных водотоках ЕЛО

Таблица]

Река Количество проб Концентрация железа, мг/дм'!

минимальная средняя максимальная

Амур 68 0,08 0,49±0,12 1,57

Биджан 23 0,20 0,51±0,13 1,31

Бира 110 0,08 0,50±0,13 1,58

Икура 13 0,53 1,60±0,41 1,82

Сутара 25 0,09 1,18±0,29 5,99

Тунгуска 15 0,08 0,59±0.15 1,57

Итого 254 0,15±0,04 0,73±0,18 2,02±0,5

Среди крупных рек области заметным превышением ПДК железа выделяется р. Икура (до 5,5 ПДК) (ПДК Ре для речных вод 0,3 мг/дм'), в среднем и нижнем течении она протекает по заболоченной территории с торфяно-болотными почвами. Железорудный район дренирует р. Сутара. В воде этой реки выявлено максимальное количество железа (до 20 ПДК). В остальных обследованных водотоках средняя концентрация Ре превышала ПДК в 1,5-1,6 раза.

Железо распределяется в поверхностных водах области неравномерно. Чтобы показать контрастность природных условий и их отражение на качестве вод, пробы были отобраны нами как в горных, так и равнинных реках (табл. 2).

Таблица 2

Содержание железа в горных и равнинных реках ЕАО, п - количество проб

Река п Концентрация железа, мг/дм3

минимальная средняя максимальная

Горные реки (Облученский район)

Хинган 12 0.02 0,04±0,01 0,07

Кульдур 12 0,10 0,20±0,05 0,36

Каменушка 12 0,02 0,11 ±0,03 0,17

Трек- 12 0.22 0,40±0,10 0,69

Среднее для горных рек 0,09±0,02 0,18±0,05 0,32±0,08

Ключ Фроловский* 12 0,98 1,75±0,44 2,30

Реки равнинных территорий

Малая Самара 12 0,75 1,03±0,26 1,13

Солонечная 12 0,26 1,27±0,32 2,40

Унгун 12 0,63 1,92±0,48 2,05

Большой Ушумун 12 0,33 0,78±0,20 1,02

Среднее для равнинных рек 0,49*0,12 1,25±0,3 1,65±0,41

* Ключ Фроловскнн в определение средних величин для горных рек не включен

Как следует из табл. 2, среднее минимальное содержание Ре в горных реках не менее чем в пять раз ниже, чем таковое в равнинных реках. Это различие сохраняется и для средних максимальных концентраций. Самое низкое содержание железа выявлено в верхнем течении реки Хинган, что, очевидно, связано с природными условиями данной территории, характеризующейся сложенной мощными вулканогенными толщами мезозойского возраста

поверхностью; буротаежными щебнистыми каменистыми почвами, гидрокарбонатнымн с незначительной минерализацией подземными водами, отсутствием болот, мелководными с каменистым ложем и быстрым течением притоками.

Интересной северной рекой является р. Кульдур, в пойме которой находится месторождение термальных лечебных минеральных вод, на которых несколько десятилетий назад был организован одноименный курорт федерального значения. Свободно стекающие в реку воды этого месторождения влияют на механизм формирования концентрации железа в реке. При нашем обследовании оно находилось около 0,10 мг/дм3. Азотные щелочные термоминеральные воды кремнистого состава вызывают снижение концентрации Ре за счет выпадения в осадок его гидроокиси (Природные ..., 2004). Однако уже в четырех километрах от устья р. Кульдур количество Рео6щ в ней поднимается до 0,36 мг/дм3, что, по-видимому, обусловлено поступлением с притоками более кислых болотных вод в среднем течении реки.

Несколько отличается от крупных горных рек р. Трек, протекающая по северовосточной окраине области. Долина ее заболочена, что сразу же отражается на более высоком содержании железа в воде по сравнению с реками Хинган и Каменушка. Из горных небольших водотоков высоким содержанием железа выделяется ключ Фроловский, глеевые воды которого, выходя на поверхность, в присутствии свободного кислорода воздуха образуют осадок из окислившегося трехвалентного железа Ре(ОН)з.

Водотоки равнинной части ЕАО - реки Солонечная, Малая Самара, Унгун, Большой Ушумун - протекают по заболоченной местности, богатой двухвалентным железом, которое окисляясь в речных водах, переходит в гидроокснд трехвалентного железа. При этом в верховьях рек концентрация железа ниже ПДК, в низовьях же содержание резко возрастает, превышая ПДК в 3-8 раз. Такие реки, как Унгун, Малая Самара, Солонечная находятся в стороне от населенных пунктов, поэтому повышенное содержание железа в данных водотоках связано с природными особенностями территории, по которой они протекают.

Сезонная и межгодовая изменчивость концентрации железа в речных водах прослежена нами на примере р. Бира, являющейся одним из крупнейших водотоков области

(рис. 1).

1.6

2004 2005 2006 2007 2008 2009 ад

эиыэ чв—весна —лето -н-осеч>

Рис. 1. Межгодовая и межсезонная изменчивость содержания Б,

Как видно на рис. 1, для всех лет наблюдения наибольшее содержание железа в воде реки характерно для весны, что обусловлено снеготаяннем и поверхностным смывом. После обильных весенних снегопадов в 2007 г. содержат« железа для этого периода года было максимальным. Летние концентрации железа в реке, как правило, ниже, чем весенние. Резкий подъем содержания железа в реке летом 2006 г. был вызван сильным половодьем (наводнением). К осени концентрация железа в воде еще более снижается. Однако в засушливые годы (2008 г.) она может повышаться, что, по-видимому, связано с поступлением с суши травянистого и древесного опада, его минерализацией и дополнительным поступлением железа в воду. Низкое содержание данного элемента зимой обусловлено меженью. В этот период река получает только подземное питание и поверхностный смыв отсутствует.

Наибольшее содержание железа в поверхностных водах урбанизированных территорий г. Оренбурга было также выявлено в весенний период, достигая 1,2 мг/дм3, что в 4 раза больше ПДК (Карноухова и др, 2006).

На фоне этой общей картины, согласно некоторым авторам (Иванов, 1989; Шестеркин и др., 2009), в воде равнинных рек могут отмечаться высокие концентрации железа и органического вещества также в летнюю и зимнюю межень. В первом случае это связано с деструкцией оргашетеского вещества при повышенной температуре воды и высвобождением железа, во втором - с процессами криогенного концентрирования и восстановительной средой, при которой железо и другие металлы из донных отложений поступают в водную толщу.

За исключением экстремальных ситуаций (наводнения) межгодовые изменения в содержании железа небольшие. Изменчивость для зимнего времени лежит в пределах от 0,27 до 0,52 мг/дм3, для летнего - от 0,55 до 0,86 мг/дм3.

Таким образом, анализ проб речных вод из разных районов области показал, что концентрация железа в них зависит, прежде всего, от природных условий территории: рельефа, типа почв, характера увлажнения, состава подземных вод. В Облученском горном районе избыток железа в воде наблюдается в реках, протекающих по железорудной провинции и по заболоченным межгорным котловинам. В водотоках равнинных мест с избыточным увлажнением поверхности, преобладанием торфяно-болотистых и луговых глинистых почв содержание железа в воде превышает ПДК в 1,5 и более раз (Октябрьский, Биробиджанский, Ленинский районы).

Содержание железа в питьевых вода! области

Состояние здоровья населения в значительной мере зависит от качества питьевой воды. Централизованным питьевым водоснабжением в ЕАО обеспечено 49,7 % населения,

воду из нецентрализованных источников используют 50,3%, в том числе привозную - 4,3% (Государственный доклад ..., 2008).

Населенные пункты Смидовичского, Ленинского и Биробиджанского районов расположены на территории Среднеамурского артезианского бассейна. Следовательно, качество воды водозаборов в этих районах характеризуется повышенным содержанием железа в подземных водах (рис. 2).

Как можно видеть на рис. 2, расположение источников водоснабжения носит весьма специфический характер, связанный с историей освоения этого региона: станции расположены в основном вдоль Транссибирской магистрали и вдоль Амура.

Все данные по содержанию железа, собранные за годы наблюдения по станциям водозаборов, обобщены на дендрограмме (рис. 3). В один кластер с самым низким содержанием железа в питьевой воде (0,02-0,27 мг/дм3) попадают населенные пункты горного севера: Известковое, Хинганск, Кульдур, Теплоозерск, очень близко к ним примыкают Облучье и Биракан. Столь же низкими концентрациями, как и северные районы, выделяются села Лазареве и Бабстово. Хотя они находятся на юге области, но располагаются на более возвышенной незаболоченной территории. В кластер с высоким содержанием железа в скважинных водах объединяются поселки Смидовичского района: им. Тельмана (46 мг/дм3), Приамурский (16,5 мг/дм'), Волочаевка-2 (11,3 мг/дм3), Смидович (10,65 мг/дм1), Николаевка (10,15 мг/дм3). Эти населенные пункты расположены в заболоченной части низменной территории ЕАО. В промежуток между северными и восточными поселениями попадают села, находящиеся в южной части автономии вдоль Амура и в бассейне среднего и нижнего течения р. Бира, с содержанием железа в источниках водоснабжения от 1,75 до 5,70 мг/дм3. Данные населенные пункты используют в основном воды грунтового типа.

• Л -

Волоча&ака 2

(олзевка

Ека ■.■>'. Николь

Рис. 2. Станции отбора проб на источниках водоснабжения и содержание

5 15

о. о

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1213141516 1718192021 222324 25262723253031

Рис. 3. Дендрограмма уровней содержания железа в водах источников водоснабжения

Таким образом, в большинстве населенных пунктов ЕАО подземные воды не соответствуют нормативам качества питьевых вод и требуют улучшения органолептических свойств и обезжелезивання.

1 - п. им.Тельмана 17 - с. Полевое

2 п. Приамурский 18 — с, Биджан

3 - п. Смндович 19 - с. Степное

4 - п. Волочаевка 2 20 - с. Башмак

5 - п. Николаевка 21 - с. Дежнево

6 - с. Найфельд 22 - с. Бирофельд

7 - с. Песчаное 23 - г. Биробиджан

8 - п. Птичник 24-г. Облучье

9 - с. Ек,- 25 - п. Биракан Никольское 20 - п. Известковое

10 - п. Волочаевка 1 27 - п. Теплоозерск

11 - с. Кукелево 28 - п. Хинганск

12 - с. Камышовка 29 - п. Кульдур

13 - с. Амурзет 30 - с. Лазареве

14-е. Дубовое 31 - с. Бабстово

15-е. Ленинское ) 6 - с. Калинино

5ЙЕ

Оценка эффективности работы станций обезжелезивания ЕАО

Процесс обезжелезивания заключается в аэрации извлекаемой на поверхность воды, ведущей к осаждению гидроокислов железа. В области действует 18 станций очистки подземных вод от железа, половина из них появилась после 2000 г. В результате их деятельности удается снизить содержание железа с 3,1-13,4 до 0,3-0,55 мг/дм3 (рис. 4).

2004 2005 2006 2007 2008

В Биробиджанский Я Ленинский 53 Октябрьский 10 Смидовичский

Рис. 4. Среднегодовые концентрации железа в питьевой воде после обезжелезивания Эффект очистки достигает санитарных норм только в Октябрьском районе. Несмотря на недостатки в работе станция, им удается существенно снизить концентрацию железа в воде. Убедиться в эффективности их работы можно, сравнив с содержанием железа в воде водопроводов населенных пунктов, не имеющих станций обезжелезивания (рис. 5).

2004 2005 2006 2007 2008

и Биробиджанский □ Ленинский иОблученский а Октябрьский а Смидоаичский

Рис. 5. Содержание железа (мг/дм3) в питьевых водах централизованного водоснабжения в населенных пунктах, не имеющих станций обезжелезивания

Как видно, во все годы и во всех районах, кроме Облученского, концентрации Ре существенно превышают ПДК. Особенно выделялся Октябрьский р-н в 2004 г, пока не была построена станция обезжелезнвания в с. Екатерино-Никольское.

Хотя станции обезжелезнвания снижают содержание элемента в воде, добегающая до потребителя вода нигде не соответствует норме, особенно отклоняясь от ПДК в Смидовичском районе (табл. 3).

Таблица 3

Содержание железа (мг/дм3) в водопроводной воде централизованного водоснабжения после обезжелезнвания_

Район Годы

2004 2005 2006 2007 2008

Биробиджанский 0.51 ±0,13 0,53 ±0,13 1,0 ±0,25 0,38 ±0,10 0,73 ±0,18

Ленинский 1,07 ±0,27 0,82 ±0,20 0,49 ±0,12 0,66 ±0,17 0,51 ±0,13

Октябрьский 0,36 ±0,09 0,19 ±0,05 1,25 ±0,31 0,73 ±0,18 0,59 ±0,14

Смидовичский 1,75 ±0,44 1,56 ±0,39 1,12 ±0,28 2,2 ± 0,55 1,71 ±0,43

Следовательно, высокая изношенность водопроводов и разводящих сетей (от 40 до 80% разводящих сетей нуждается в замене) приводит к вторичному загрязнению воды железом, поступающим из труб, а отсутствие своевременного ремонта, промывки и дезинфекции сетей приводит к вторичному микробному загрязнению питьевой воды (Государственный доклад..., 2008).

Столь же неудовлетворительное качество воды имеют жители поселков с нецентрализованным водоснабжением (шахтные колодцы, неглубокие скважины) (табл. 4).

Таблица 4

Содержание железа (мг/дм3) в нецентратизованных источниках водоснабжения

Район Годы

2004 2005 2006 2007 2008

Биробиджанский 0,78±0,19 1,03±0,26 1,7±0,42 1,60±0,40 0,82±0,2

Ленинский 2,01±0,50 1,3±0,33 1,41 ±0,35 0,60±0,15 1,04±0,26

Облученский 0,37±0,09 0,24±0,06 0,26±0,07 0,14±0,03 0,17±0,04

Октябрьский 1,60±0,40 0,8 9±0,22 ],52±0,38 0,7б±0,19 1,18±0.29

Смидовичский 1,85±0,46 2,4±0,60 3,14±0,79 2,13±0,53 1,8 ±0.45

Как можно видеть, и в этом случае наибольшие концентрации железа в питьевой воде наблюдаются в колодцах поселков Смидовичского района.

Содержание железа в воде выше 1-2 мг/дм3 значительно ухудшает органолептические свойства, придавая ей неприятный вяжущий вкус, и делая малопригодной для использования в технических целях (Молчанова 2007) (табл. 5).

Таблица 5

Средние показатели цветности, мутности и перманганатной окисляемост» в _ источниках водоснабжения (скважины) в 2008 г. _

Районы Органолешические показатели Перманганатная ОКИ сл., (мгО/дм3) Feo64, мг/дм3

Цветность, (градусы) Мутность, (мг/дм3)

Биробиджанский 105,6 5,8±1,16 2,65±0,66 3.20±0,8

Ленинский 86,63 8,18±2,15 1,98±0,50 3,28±0,82

Облученский 33,0 7,14±1,79 3,73±0,93 0,43±0,12

Октябрьский 26,86 1,52±0,38 0,79±0,19 4,80±1,2

Смидовичский 42,57 2,52±0,63 5,01±1,25 11,86±2,97

ПДК 30 1,5 5,0 0,30

Как следует из данных таблицы, максимальный показатель цветности выявлен в Биробиджанском районе, он превышает ПДК в 3,5 раза. Однако содержание железа в данном районе не самое высокое. По-видимому, на цветность воды оказывает влияние повышенное содержание в ней органических веществ. Наибольшая мутность характерна для воды источников водоснабжения в Ленинском районе, расположенном на территории, сложенной аллювиальными отложениями четвертичного периода. Воды этих источников содержат много взвешенного материала, песка, глинистых частиц. Следовательно, железо здесь не является основной причиной повышенной цветности и мутности, но его высокая концентрация ухудшает качество воды.

Таким образом, анализ проб воды источников водоснабжения показал, что в восточной части территории ЕАО подземные воды имеют концентрацию железа, превышающую 10 мг/дм5 и неудовлетворительные органолептпческие показатели. Природные особенности Смидовичского района (низменный рельеф, сильная заболоченность территории, преобладание торфяно-болотных почв, высокая инфильтрация грунтовых вод) обуславливают самую высокую концентрацию железа в воде.

Глава 4. Влияние избыточного содержания железа в питьевой воде на здоровье

населения

Поскольку содержание железа в воде влияет на состояние кожи, мы выбрали для выявления заболеваемости населения в связи с высокой концентрацией элемента в питьевой воде болезни кожи и подкожной клетчатки. Из всего набора поселков, где контролировался водозабор, мы отобрали те, где ведется регулярное наблюдение за заболеваемостью (рис. 6). Из выбранных населенных пунктов Облучье, Кульдур, Хинганск, Известковый, Биракан расположены в горном районе, Смидович, Волочаевка, Николаевка, Приамурский - в равнинном, Биробиджан - в промежутке между ними.

Рис. 6. Сравнение средних показателей содержания железа в питьевой воде (а), детской (б), подростковой (в) и взрослой (г) заболеваемости болезнями кожи и подкожной клетчатки на 100 тыс. населения по населенным пунктам ЕАО за 2004-2008 гг.

Как видно, в абрисе этих диаграмм просматривается связь между содержанием железа н заболеваемостью населения разных возрастных групп. В наибольшей степени сходство между диаграммами наблюдается для детской и подростковой заболеваемостей. При этом особенно ярко проявляется связь между содержанием железа в воде и заболеваемостью детей и подростков для населенных пунктов из восточной части автономии. При низком содержании железа (горный район) связь с заболеваемостью прослеживается в меньшей степени.

Чтобы более глубоко вскрыть связи и их силу между заболеваемостью населения автономии болезнями кожи и подкожной клетчатки и содержанием железа в питьевой воде, мы использовали корреляционный анализ. Поскольку показатели заболеваемости по районам и годам не имеют нормального распределения, нами применен критерий согласия Спирмена, используемый в прикладной медицинской статистике (Зайцев и др., 2003). Расчет выполнен в рамках автоматизированной системы социачьно-гигиенического мониторинга (АС СГМ) (табл. 6).

Таблица б

Коэффициенты корреляции между содержанием железа в питьевой воде и заболеваемостью

населения болезнями кожи и подкожной клетчатки

Заболеваемость всего населения Заболеваемость детей Заболеваемость подростков Заболеваемость взрослых

0,69 0,76 0,72 0,58

Рассчитанные коэффициенты корреляции интерпретируются согласно шкале: от 1 до 0,95 - связь между параметрами очень сильная; от 0,95 до 0,8 - связь между параметрами сильная; от 0,8 до 0,7 - связь между параметрами выше среднего; от 0,7 до 0,5 - связь между параметрами средняя; от 0,5 до 0 связь между параметрами слабая. Выявлено, что связь между содержанием железа в питьевой воде и заболеваемостью наибольшая для детей (К = 0,76). Близка к ней связь между содержанием железа я заболеваемостью подростков (К = 0,72). Для взрослых коэффициент корреляции составил 0,58, т.е. связь между параметрами существенно слабее и интерпретируется как средняя.

Найденные нами коэффициенты корреляции подтверждают данные Информационного бюллетеня (2008), согласно которому в течение последних лет в структуре детской заболеваемости области на первом месте стоят болезни органов дыхания (61,6 %), на втором - инфекционные и паразитарные болезни (6,8%), на третьем - болезни кожи и подкожной клетчатки (6,1%), на четвертом - болезни органов пищеварения (4,1%), на пятом - травмы и отравления (4,08%).

В структуре подростковой заболеваемости: на первом месте стоят болезни органов дыхания (45,4%), на втором - травмы и отравления (9,93%), на третьем - инфекционные и паразитарные болезни (8,1%), на четвёртом - болезни кожи и подкожной клетчатки (8,05%),

на пятом - болезни мочеполовой системы (6,9%), на шестом - органов пищеварения (3,6%). Наши наблюдения подтверждаются и данными Р.Я. Хамитовой и В.Г. Зотова (2004), изучавших заболеваемость детского населения Елховского района республики Татарстан. Ими показано, что длительное употребление населением питьевой воды с повышенным содержанием железа (в 3,7-5 раз выше ПДК) увеличивает заболеваемость детей болезнями кожи и подкожной клетчатки в 1,6 раза. От 49,3 до 60 % случаев болезней этого класса были представлены контактными дерматитами.

Рекомендации по снижению содержания железа в питьевой воде

Повышенные концентрации железа в питьевой воде автономии, обусловленные разными причинами, требуют поиска новых подходов и технологий для ее очистки. Для безопасности использования подземных вод для питьевого водоснабжения на водозаборах начинают внедрять отчистку вод в пласте, имеющую экономические и, главное, экологические преимущества. Этот подход разрабатывается в настоящее время на Тунгусском месторождении подземных вод, расположенном в междуречье Амура и Тунгуски, которое должно обеспечить питьевой водой г. Хабаровск. В основу обезжелезивання и деманганации подземных вод в водоносном пласте заложена возможность искусственного создания в нем на участках водозаборных скважин гндрогеохимических зон, резко отличающихся по окислительно-восстановительным условиям от природных. В результате искусственной аэрации путем насыщения подземных вод кислородом происходит осаждение нерастворимых форм железа на биогеохимических барьерах, сформированных непосредственно в водоносных горизонтах.

Пилотная установка на Тунгусском месторождении показаза, что с помощью новых технологий полностью будут удовлетворены требования к качеству питьевой воды, установленные санитарно-эпидемиологическими правилами и нормами РФ (Кондратьева и др., 2008; Стеблевский и др., 2009).

Отечественный и мировой опыт водоснабжения показывает, что одним из важнейших направлений в обеспечении населения высококачественной водой может быть использование локальных систем водоочистки - от индивидуальных фильтров до установок коллективного пользования производительностью в сотни м3 воды в сутки. В настоящее время разработаны многочисленные конструкции фильтрующих устройств, в основе работы которых лежат сорбционный, мембранный, ионообменный способы доочистки. Например, доочистка водопроводной воды производится с помощью фильтрующих насадок на кран с применением индивидуальных кувшинных фильтров типа «Аквафор», «Барьер», «Гейзер», «Вп1а».

Поскольку распространение фильтрующих устройств в нашей стране ограничено высокой стоимостью, наиболее целесообразно использовать их, в первую очередь, для обеспечения высококачественной питьевой водой учреждений и предприятий повышенной социальной значимости - детских садов, школ, медицинских учреждений. Успешный опыт внедрения локальных систем очистки имеется в Московской, Свердловской, Оренбургской, Нижегородской и других областях. В Нижегородской области, например, принятая в 1995 г. программа «Чистая вода - детям» позволила за пять лет обеспечить все детские дошкольные и школьные учреждения Нижнего Новгорода экологически чистой питьевой водой, что способствовало улучшению здоровья детей. На объектах массового пользования в городе функционируют десятки установок с бесплатным разливом населению очищенной питьевой воды (Орлов и др., 2003).

Как было отмечено, от 40 до 80% водопроводов в ЕАО имеют высокую степень изношенности. Коррозия трубопроводов приводит к заметному ухудшению качества воды в кране потребителя. Альтернативой стальным трубам являются современные чугунные трубы ВШЧГ, обладающие повышенной прочностью, стальные с внутренним цементно-песчаным покрытием, пластмассовые и композитные. Пластмассовые трубы в Европе применяются еще с 1950-х годов. В настоящее время их доля в общем спектре труб достигает в ряде стран 50-70%. Пластмассовые трубопроводы имеют неоспоримые преимущества перед металлическим»: малый вес, простые и надежные способы соединения, высокая коррозионная стойкость, долговечность, гладкость, гигиеничность.

В России первые трубопроводы из полиэтилена появились в 1959 г., но из-за слабого развития нефтехимической промышленности они не стати массовыми. В последние годы применение таких труб ежегодно увеличивается на 25-30%. Постепенно налаживается собственное производство. Их выпуском занимается более 70 отечественных предприятий, хотя на Дальнем Востоке работает единственное предприятие по производству полиэтиленовых труб в г. Артеме (Сошников, 2009).

Среди многих причин выхода из строя трубопроводов из-за внутренней коррозии основными являются высокая коррозионная агрессивность воды и биологическая коррозия. Продукты коррозии ухудшают качество воды и засоряют внутреннюю полость труб, уменьшая их пропускную способность. Приоритетными противокоррозионными мероприятиями являются применение ингибиторов коррозии и электрохимическая магниевая анодная защита.

Механизм действия ингибиторов в жидких средах в большинстве случаев заключается в образовании защитных и пассивирующих пленок. При невозможности применения электрохимической защиты используют препарат Sea-Quest, представляющий

собой уникальный комплекс полифосфатов. Он применяется для защиты внутренней поверхности от коррозии магистральных водоводов и городских водопроводных сетей в 37 странах мира, в том числе Великобритании, Франции, Израиле, Венгрии, Польше, США, Мексике. С 2008 г. препарат Sea- Quest производится и применяется также в Украине. Его несомненными достоинствами являются незначительная стоимость, высокая антикоррозионная эффективность, а также способность препятствовать образованию отложений солей на внутренней поверхности трубопровода и удалять ранее сформировавшиеся отложения (Загороднюк и др., 2009)

Нельзя сказать, что в ЕАО не делается никаких шагов по снижению содержания железа в питьевой воде. В областном масштабе они сводятся к строительству новых станций обезжелезивания. Так, с 2000 по 2009 гг. были введены в эксплуатацию 9 станций. Однако при ремонте п строительстве новых домов по-прежнему используются стальные трубы, многие годы лежавшие на складах и заржавевшие изнутри. При проверке сотрудниками лаборатории ФГУЗ «ЦГиЭ в ЕАО» города Биробиджана качества питьевой воды в трубопроводах новых домов выявляемые концентрации железа многократно превышают ПДК.

Рассмотренные подходы и технологии, снижающие уровень содержания железа в питьевых и хозяйственно-питьевых водах, могут быть применены в ЕАО. Самое главное, по-видимому, и самое первое, что необходимо сделать, - это обеспечить высококачественной водой учреждения повышенной социальной значимости - детские сады, школы, медицинские учреждения. Эта мера важна как для мест с централизованным, так и нецентрализованным водоснабжением.

При широком информировании населения о вредном воздействии на здоровье избытка железа в питьевых водах, многие горожане и некоторые селяне смогут приобрести и использовать в домашних условиях индивидуальные кувшинные фильтры и фильтрующие насадки на водопроводный кран.

Замена заржавевших труб пластмассовыми произойдет, по-видимому, в автономии нескоро. Однако использование ингибиторов коррозии водопроводных труб и электрохимической магниевой анодной защиты - мероприятие выполнимое и недорогое.

На уровне правительства автономии или крупных производственных объединений может быть применен опыт по очистке подземных вод в пласте, накопленный на Тунгусском месторождении.

ВЫВОДЫ

1. Установлено, что распределение железа в речных водах ЕАО обусловлено физико-географическими условиями области, образуя два поля концентраций - низких (0,04 0,40

мг/дм3) в горном севере и северо-западе автономии и высоких (до 1,92 мг/дм3) на равнинно-болотном юге и юго-востоке.

2. Выявлено, что в источниках водоснабжения населенных пунктов на севере области содержание железа составляет 0,02-0,27 мг/дм3, в низменной заболоченной восточной части территории диапазон концентраций лежит в пределах 4,3 - 18,0, на равнинном юге - от 1,75 до 5,7 мг/дм3.

3. В питьевых водах нецентрализованного водоснабжения (в основном колодцы в сельских районах) средняя концентрация железа изменяется от 0,14 (Облученский район) до 3,14 мг/дм3 (Смидовичский район).

4. Показано, что на станциях обезжелезивания, эффект очистки достигает санитарных норм (0,3 мг/дм3) только в Октябрьском районе. На всех остальных станциях средние концентрации железа находятся в пределах от 0,33 до 0,55 мг/дм3.

5. Выявлено, что вода, прошедшая обезжелезивание, в разводящей сети загрязняется вторично в результате неудовлетворительного состояния водопроводов, и концентрация железа в воде, подаваемой населению, превышает ПДК в 1,5 - 7 раз.

6. Между содержанием железа в питьевой воде и заболеваемостью детского населения болезнями кожи и подкожной клетчатки выявлена наиболее высокая положительная связь (К = 0,76). Для подростков К = 0,72. Для взрослых коэффициент корреляции составил 0,58, т.е. связь между содержанием элемента в воде и заболеваемостью более слабая.

7. Рассмотрены и рекомендованы для ЕАО методы снижения концентрации железа в питьевой воде, применяемые как в нашей стране, так и за рубежом, включающие широкий набор методов очистки вод, начиная от индивидуальных кувшинных фильтров и локальных систем водоочистки до использования ингибиторов, защищающих магистратьные водоводы и городские водопроводы от коррозии, замены стальных труб пластмассовыми и, наконец, обезжелезивания и деманганации подземных вод в водоносном пласте.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

Статьи, опубликованные в ведущих рецензируемых журнатах

1. Бондарева Д.Г., Христофорова Н.К. Экологическое состояние водотоков бассейна Амура, расположенных в пределах ЕАО // Проблемы региональной экологии. 2001? №4/. С. ■

2. Бондарева Д.Г. Влияние природных и антропогенных факторов на повышенную концентрацию железа в питьевых водах Еврейской автономной области // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2009. Т. П (27), ЛЬ I (6). С. 1123 -1126.

Статьи, опубликованные в других периодических изданиях

3. Клинекая Е.О. Пьяников А.А., Бондарева Д.Г. Железо в источниках питьевых вод ЕАО как возможный фактор риска повышенной заболеваемости // Региональные проблемы. Биробиджан: Изд-во ИКАРП ДВО РАН, 2008. № 11. С 59 - 62.

Работы, опубликованные в материалах международных и всероссийских научных конференций

4. Бондарева Д.Г., Макаренко В.П. Зависимость состояния Амура от состояния его притоков // Дальневосточная весна - 2007: материалы Междунар. научно-практ. конф. в области экологии и БЖД. Комсомольск-на-Амуре: Изд-во КнАГТУ, 2007. С. 377-379.

5. Бондарева Д.Г. Характеристика экологического состояния основных водотоков ЕАО // Современные проблемы регионального развития: материалы II междунар. научн. конф. Биробиджан, 06-09 октября 2008 г. / Под ред Е.Я.Фрнсмана. Биробиджан: ИКАРП ДВО РАН, 2008. С. 6-7.

6. Клинекая Е.О., Бондарева Д.Г., Пьяников А.А Оценка качества природной воды на территории ЕАО по содержанию в ней железа // Дальневосточная весна - 2009: материалы Междунар. научно-практ. конф. в области экологии и БЖД. Комсомольск-на-Амуре: Изд-во КнАГТУ, 2009. С. 218-222.

7. Бондарева Д.Г. Содержание железа в реках ЕАО // 111 Дружишшские чтения: Комплексные исследования природной среды в бассейне р.Амур: материалы межрегиональная научной конференции, Хабаровск, 06-09.10.2009 г.: в 2 кн. - Хабаровск: ДВО РАН, 2009. Кн. 1. С. 63 - 66.

8. Бондарева Д.Г. Железо в питьевых водах ЕАО // Экология и безопасность водных ресурсов: материалы 2-ой междунар. научн-практ. конф., 27 - 28 ноября 2009 г. Под ред. Л.Д. Терехова. Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2009. С. 198 - 202.

Бондарева Дина Геннадьевна

Автореферат

Тираж 100 экз., Заказ 0403

Отпечатано в ООО «Эпиграф» 679000. г. Биробиджан, ул. Саперная 23, оф. 2

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Бондарева, Дина Геннадьевна

Введение

Глава 1. ЖЕЛЕЗО В ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ И ЕГО 8 БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

1.1. Общая характеристика железа и его содержание в 8 окружающей среде

1.2. Содержание железа в природных водах

1.3. Биологическая роль железа. Токсичность железа

1.4. Болезни, связанные с обеспеченностью организма 37 железом

1.4.1. Железодефицитная анемия

1.4.2. Заболевания, связанные с повышенным содержанием 42 железа в среде

Глава 2. РАЙОН РАБОТ. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

2.1. Природные условия Еврейской автономной области

2.2. Использованные материалы и методы

2.2.1. Отбор и хранение проб

2.2.2. Определение общего железа методом атомно- 65 абсорбционной спектрофотометрии

2.2.3. Методы определения цветности и мутности

2.2.3.1. Определение цветности

2.2.3.2. Определение мутности

2.2.4. Определение перманганатной окисляемости вод

2.2.5. Статистические данные и методы обработки результатов

Глава 3. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЖЕЛЕЗА В ПОВЕРХНОСТНЫХ И

ПИТЬЕВЫХ ВОДАХ И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ (РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ)

3.1. Распределение железа в водотоках области

3.2. Содержание железа в питьевых водах ЕАО

3.3. Оценка эффективности работы станций обезжелезивания 90 в ЕАО

3.4. Влияние избыточного содержания железа в питьевой 96 воде на здоровье населения автономии

3.5. Рекомендации по снижению негативного влияния 103 избытка железа в питьевой воде

Выводы

Введение Диссертация по биологии, на тему "Распределение железа в поверхностных и питьевых водах Еврейской автономной области и его отражение на здоровье населения"

Актуальность темы. Еврейская автономная область (ЕАО) является биогеохимической провинцией, дефицитной по большому набору элементов (I, F, Са, Mg, Си, Se, Со) и избыточной по железу, марганцу и радону (Ковальский, 1982; Антонова, 2004; Суриц, Христофорова, 2008, 2009). Среди избыточных элементов в природных водах в наибольших количествах присутствует железо, доставляющее большие неудобства населению области как при употреблении воды для хозяйственно-питьевых целей, так и для технических нужд. Для снижения концентрации железа в воде строятся станции обезжелезивания. В настоящее время их число в ЕАО достигло 18, но не все население с централизованным водоснабжением охвачено их действием. Более того, половина сельского населения по-прежнему пьет воду из источников нецентрализованного водоснабжения (шахтных колодцев, неглубоких скважин). Однако после станции обезжелезивания, проходя по старым и заржавевшим водопроводным трубам, вода вновь загрязняется железом. Население области, как пользующееся водопроводом, так и не пользующееся им, как имеющее станции обезжелезивания, так и не имеющее их, недостаточно осведомлено о негативном воздействии железа на здоровье. Оценивают качество воды только по органолептическим свойствам. В то же время известно, что при повышенном содержании в среде и избыточном поступлении железа в организм происходит кумуляция его в тканях и органах, наблюдается повышенная утомляемость, слабость, пигментация кожи, ее зуд, сухость, шелушение и жжение, печеночная недостаточность, угнетение клеточного и гуморального иммунитета, потеря аппетита, уменьшение массы тела, заболевание крови и сидероз (Лысогорова, 1974; Mclaren et al., 1983; Скальный, Рудаков, 2004; Хамитова, Зотов, 2004; Онищенко, 2007; Siew et al., 2008).

Цель исследования: определить содержание общего железа (Feo6lll) в питьевых и природных водах Еврейской автономной области и выявить его отражение на здоровье населения.

Для реализации поставленной цели предстояло решить следующие задачи:

2. Оценить эффективность работы станций обезжелезивания на территории области.

Научная новизна работы заключается в следующем:

Впервые для ЕАО выполнено широкое обследование природных поверхностных и питьевых вод на содержание Feo6ui. Установлено, что его количество в водах связано с физико-географическими условиями области. В картине распределения железа выделяется два района: север - северо-запад (горный) и юг - юго-восток (равнинно-болотный). Если в горных районах средняя концентрация железа в природных водотоках составляет в основном 0,04 - 0,40 мг/дм3, то на заболоченных территориях она поднимается до 1,92 мг/дм3. Кроме того, в районе залегания железных руд на северо-западе о области в отдельных случаях она достигает 6 мг/дм .

Анализ работы станций обезжелезивания на территории области показал, что на недавно введенных в эксплуатацию станциях (2000-е годы) л эффект очистки соответствует санитарным нормам (0,3 мг/дм ). Однако на станциях с большим сроком эксплуатации (конец 1970-х - начало 80-х годов) требуемый уровень несколько превышен, и концентрация железа может о достигать 0,55 мг/дм .

Практическая значимость работы:

Впервые для ЕАО обработана и систематизирована недостаточно востребованная информация, находящаяся в протоколах районных и городских лабораторий санитарно-эпидемиологической службы. Обработаны данные по первичной заболеваемости населения области болезнями кожи и подкожной клетчатки, и сделана попытка выявить связь между ними и содержанием железа в питьевых водах конкретных территорий.

Защищаемые положения:

Содержание железа в природных водах ЕАО обусловлено физико-географической спецификой региона: в горном севере наблюдаются низкие концентрации элемента в водотоках, на равнинно-болотном юге - высокие концентрации.

В южных и центральных районах автономии содержание железа в питьевых водах превышает ПДК, что предопределено не только природными условиями, но и неудовлетворительным состоянием системы водоснабжения.

Апробация работы:

Результаты исследований докладывались и были представлены на: международных научно-практических конференциях в области экологии и безопасности жизнедеятельности «Дальневосточная весна» (Комсомольск-на-Амуре, 2007, 2009); международной научно-практической конференции «Современные проблемы регионального развития» (Биробиджан, 2008); межрегиональной конференции «Комплексные исследования природной среды в бассейне р. Амур» (Хабаровск, 2009); 2-ой международной научно-практической конференции «Экология и безопасность водных ресурсов» (Хабаровск, 2009); XIV Всероссийском конгрессе «Экология и здоровье человека» (Самара, 2009). Результаты работы также докладывались и обсуждались на научных семинарах кафедры экологии и биологии ДВГСГА, кафедры общей экологии ДВГУ.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Бондарева, Дина Геннадьевна

выводы

1. Установлено, что распределение железа в речных водах ЕАО соответствует физико-географическим условиям области, образуя два поля концентраций - низких (0,04 0,40 мг/дм3) в горном севере и северо-западе автономии и высоких (до 1,92 мг/дм ) на равнинно-болотном юге и юго-востоке.

2. Выявлено, что в источниках водоснабжения населенных пунктов л горного севера содержание железа составляет 0,02-0,27 мг/дм , в низменной заболоченной восточной части территории диапазон концентраций лежит в пределах 4,3 - 18,0, на равнинном юге - от 1,75 до 5,7 мг/дм3.

3. В питьевых водах нецентрализованного водоснабжения (в основном колодцы в сельских районах) средняя концентрация железа изменяется л от 0,14 (Облученский район) до 3,14 мг/дм (Смидовичский район).

4. Показано, что на большинстве станций обезжелезивания содержания железа общего снижается до 0,33 - 0,55 мг/дм3. Самый высокий эффект очистки достигается в Октябрьском районе (ниже 0,3 мг/дм").

5. Выявлено, что вода, прошедшая обезжелезивание, в разводной сети загрязняется вторично в результате неудовлетворительного состояния водопроводов, и концентрация железа в воде, подаваемой населению, превышает ПДК в 1,5-7 раз.

6. Между содержанием железа в питьевой воде и заболеваемостью детского населения болезнями кожи и подкожной клетчатки выявлена наиболее высокая положительная связь (К = 0,76) (связь между параметрами выше среднего). Для подростков К = 0,72. Для взрослых коэффициент корреляции составил 0,58, т.е. связь между содержанием элемента в воде и заболеваемостью более слабая и интерпретируется как средняя.

7. Рассмотрены и рекомендованы для ЕАО методы снижения концентрации железа в питьевой воде, применяемые как в нашей стране, так и за рубежом, включающие широкий набор методов очистки вод, начиная от индивидуальных кувшинных фильтров и локальных систем водоочистки до использования ингибиторов, защищающих магистральные водоводы и городские водопроводы от коррозии, замены стальных труб пластмассовыми и, наконец, обезжелезивания и деманганации подземных вод в водоносном пласте.

112

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Бондарева, Дина Геннадьевна, Биробиджан

1.М., Зайцев И.В. Экологические особенности содержания микроэлементов в организме животных и человека. М.: Наука, 2004. 280 с.

2. Агаджанян Н.А., Северин.А.Е. Микроэлементный состав волос и состояние кардиореспираторной системы у студентов из Юго-Восточной Азии при адаптации к условиям средней полосы России // Вестник ОГУ 2006. №12. Приложение «Биоэлементология». С. 7 9.

3. Авцын А.П., Жаворонков А.А., Марачев Ф.Г., Милованов А.П. Патология человека на Севере. М.: Медицина, 1985. 415 с.

4. Авцын . А.П., Жаворонков А.А., Риш М.А., Строчкова JI.C. Микроэлементозы человека: этиология, классификация, органопаталогия. АМН СССР. М.: Медицина, 1991.496 с.

5. Алексеенко В.А. Экологическая геохимия. М.: Логос, 2000. 627 с.

6. Алексеенко И.Ф. Железодефицитные состояния. М.: Медгазета, 1996. 120 с.

7. Алейникова Т.Л., Авдеева Л.В., Андрианова Л.Е., С.Н., Титова Т.А. и др. Биохимия: Учебник / Под ред. Е.С. Северина. 4-е изд., испр. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2006. 784 с.

8. Алекин О.А. Основы гидрохимии. Л.: Гидрометеоизд'ат, 1970. 444 с.

9. Антонова М.С. Экология йод-дефицитных состояний в ЕАО // Здоровье. Медицинская экология. М.: Наука. 2004; вып. 4. С. 32-39.

10. Алисов Б.П. Климат СССР. М.: Высшая школа, 1956. 104 с.

11. Алисов Б.П. Полтораус Б.В. Климатология. М.: Изд-во Московского ун-та, 1974. 299 с.

12. Аркадьева Г.В. Диагностика и лечение железодефицитных анемий. М.: ВУНМЦ, 1999. 159 с.

13. Артемьев В.Е. Геохимия органического вещества в системе река-море. М.: Наука, 1993. 204 с.

14. Атлас Еврейской автономной области. Хабаровск. ФГУП «ДВ АГП», 2007. 104 с.

15. Бандман A.JI., Волкова Н.В., Грехова Т.Д. и др. Вредые химические вещества. Неорганические соединения V-VIII групп: Справ, изд. / Под ред. В.А. Филова и др. Л.: Химия, 1989. 592 с.

16. Баромыченко А.С. Об особенностях влияния геомагнитного поля // Материалы науч.-практ. конф. «Региональные проблемы охраны здоровья населения Центрального Черноземья». Белгород, 2000. С. 113-117.

17. Башкин В.Н., Касимов Н.С. Биогеохимия. М.: Научный мир, 2004. 648 с.

18. Белошевский В.А. Железодефицит у взрослых, детей и беременных. Воронеж: ВГМА, 2000. 119 с.

19. Бережнова И.А. Внутренние болезни: диагностический справочник / И. А. Бережнова, Е.А. Романова. М: ACT, 2007. 606.с.

20. Биккулова А.Т., Ишмуратова Г.М. Биоэлементология s-, р-, d-элементов. Спб.: Наука, 1999. 256 с.

21. Бобун И.И., Гудков А.Б., Гордиенко В.П., Болтенков В.П., Бузинов Р.В. Состояние водоснабжения населения г. Архангельска и Архангельской области и меры по его улучшению // Экология человека. 2008. № 7. С. 3 8.

22. Бойченко Е.А., Удельнова Т.М. Соотношение металлов в эволюции фотоавтотрофных организмов биосферы // Биологическая роль микроэлементов и их применение в сельском хозяйстве и медицине: Тез. докл. 8-й Всесоюз. конф. Ивано-Франковск, 1978. Т.1. С. 78-79.

23. Бойченко Е.А., Удельнова Т.М. Взаимодействие металлов в эволюции фотоавтотрофиых организмов биосферы // Актуальные вопросы современной палеоальгологии. Киев: Наукова думка, 1986. С. 11-14.

24. Болотова Т.Н. Государственный мониторинг состояния недр. Информационный бюллетень о состоянии недр на территории Еврейской автономной области за 2002 г. Вып. 7. Биробиджан-Хабаровск, 2003. 98 с.

25. Бондарев Л.Г. Микроэлементы благо и зло. М.: Знание, 1984. 144 с.

26. Бондарева Д.Г. Влияние природных и антропогенных факторов на повышенную концентрацию железа в питьевых водах Еврейской автономной области // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2009а. Т. 11 (27). № 1 (6). С. 1123 1126.

27. Бондарева Д.Г., Христофорова Н.К. Экологическое состояние водотоков, бассейна Амура, расположенных в пределах ЕАО // Проблемы региональной экологии. 2009. № 4. С. 12-17.

28. Бродский А. А. Основы гидрохимического метода в поисках сульфидных месторождений. М. : Недра, 1964. 215 с.

29. Буряк В.А., Журнист В.И., Кузин, А.А. Золото Еврейской автономной области (геолого-промышленные типы месторождений, перспективы, проблемы освоения). Биробиджан-Хабаровск: ИКАРП ДВО РАН, 2002. 123с.

30. Комсомольск-на-Амуре, 22 мая 2009 г.). Изд-во ГОУВПО «КнАГТУ», 2009. С. 70 71

31. Вернадский В.И. Химический состав живого вещества в связи с химией земной коры // Биогеохимические очерки. М.; Л., Изд-во АН СССР, 1940. С. 18.

32. Вернадский В.И. Избранные сочинения. М.: Изд-во АН СССР, 1960. Т. 5. 422 с.

33. Витвицкий Г.Н. Климат // Южная часть Дальнего Востока. М.: Наука, 1969. С. 70-96.

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

35. Воробьев В.И. Микроэлементы и их применение в рыбоводстве. М.: Пищ. Пром-сть, 1979. 182 с.

36. Воробьев Д.В., Искра Т.Д., Кириллов В.Н., Воробьев В.И. Физиологобиогеохимические основы применения микроэлементов в аквакультуре. Астрахань: ООО «ЦНТЭП», 2008. 344с.

37. Габович Р.Д., Минх А.А. Гигиенические проблемы фторирования питьевой воды. М: Медицина, 1979. 200 с.

38. Гидрогеология СССР. Т. XXIII (Хабаровский край и Амурская область). М.: Недра, 1971. 405 с.

39. Гл азовская М.А. Методологические основы оценки эколого-геохимической устойчивости почв к техногенным воздействиям. М.: МГУ, 1997. 102 с.

40. Горбачев В.В., Горбачева В.Н. Витамины, микро- и макроэлементы. Справочник. Мн.: Книжный дом; Интерпрессервис, 2002. 544 с.

41. Гордеев В.В. Система река-море и ее роль в геохимии океана. Автореф. дис. д. геол.-минер, наук. М., 2009. 35 с.

42. Горюхин М.В. Влияние разработки оловянно-полиметалических месторождений на содержание тяжелых металлов в поверхностныхводах (на примере р. Левый Хинган) // Региональные проблемы. Биробиджан: Изд-во: ИКАРП ДВО РАН, 2009. № 11. С. 63 66.

43. ГОСТ 2761-84 Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические, технические требования и правила выбора. М., Изд-во стандартов, 1989. 12 с.

44. ГОСТ 3351-74 Вода питьевая. Методы определения вкуса, запаха, цветности и мутности. М.: Изд-во стандартов, 1995. 8 с.

45. ГОСТ 4011-72 Вода питьевая. Методы измерения массовой концентрации общего железа. М.: Ид-во стандартов, 1994. С. 20-29

46. ГОСТ Р 51592-2000 Вода. Общие требования к отбору проб. М., Изд-во стандартов, 2000. 6 с.

47. ГОСТ Р 51593-2000 Вода питьевая. Отбор проб. М., Изд-во стандартов, 2000. 31 с.

48. ГОСТ Р 5276-2007 Методы определения цветности. М.: Изд-во стандартов, 2007. 8 с.

49. Государственный доклад «О санитарно-эпидемиологической обстановке в ЕАО в 2006 году». Биробиджан: Управление Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по ЕАО, 2007. 110 с.

50. Государственный доклад «О санитарно-эпидемиологической обстановке в ЕАО в 2007 году». Биробиджан: Управление Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по ЕАО, 2008. 109 с.

51. Государственный доклад «О санитарно-эпидемиологической обстановке в ЕАО в 2008 году». Биробиджан: Управление Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по ЕАО, 2009. 110 с.

52. Громова О.А., Кудрин А.В. Нейрохимия макро- и микроэлементов. Новые подходы к фармакотерапии. М.: Алев-В, 2001. 300 с.

53. Грушко Я.М. Вредные неорганические соединения в промышленных сточных водах. JL: Химия 1979. 160 с.

54. Добровольский В.В. Геология. М.: Гуманит. Изд. Центр ВЛАДОС, 2001.320 с.

55. Добровольский В.В. Основы биогеохимии: Учебник для студ.высш. учеб. заведений. М.: Издательский центр «Академия», 2003. 400 с.

56. Дроздова Т.М., Влощинский П.Е., Поздняковский В.Е. Физиология питания. Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2007.352 с.

57. Дэвис А. Нутрицевтика. Питание для жизни, здоровья и долголетия. М.: Саттва, Институт трансперсональной психологии, 2004. 544 с.

58. Еврейская автономная область: энциклопедический словарь. Хабаровск: Изд-во «РИОТИП», 1999. 368 с.

59. Журнист В.И. Коган P.M. Экологические проблемы освоения россыпных месторождений золота в Еврейской автономной области // Устойчивое развитие Востока России: проблемы и поиск решения. Хабаровск, ДВАГС, 1999. 254 с.

60. Заварзин Г.А. Бактерии и состав атмосферы. М.: Наука, 1984. 192 с.

61. Загороднюк К.Ю., Благая А.В. Гигиеническое обоснование дополнительных мероприятий водоподготовки на водоводах большой длины (на примере водовода Акимовка-Бердянск) // Украинский научно-методический молодежный журнал. 2008. №3. С. 87.

62. Загороднюк К.Ю., Новиков М.Г., Омельчук С.Т. и др. Проблемы внутренней коррозии в системах хозяйственно-питьевого водоснабжения Украины // Вода, технология и экология. 2009, № 2. С. 13 -23.

63. Зайцев В.М., Лифляндский В.Г., Маринкин В.И. Прикладная медицинская статистика. М: Изд-во «Фолиант», 2003. 432 с.

64. Зайцев И.К., Толстихин Н.И. Закономерности распространения и формирования подземных вод. М.: Недра, 1972. 278 с.

65. Занина А. А. Климат СССР. Дальний восток. Вып. 6. Л.: Гидрометеоиздат, 1968. 167 с.

66. Зарубин Г .П., Новиков Ю.В. Гигиена города. М.: Медицина, 1986. 272 с.

67. Зюбина Л.Ю. Патогенез, клиника и лечение висцеральных поражений при железодефицитных состояниях: Автореф. дис. д. мед. наук. Новосибирск 2000. 57 с.

68. Иванов А.В. Гидрологический режим болот Приамурья // Ресурсы болот и пути их использования. Хабаровск: ДВО АН ССР, 1989. С. 99 110.

69. Иванова М.Ф. Общая геология с основами исторической геологии: М.: Высшая школа, 1980. 440 с.

70. Ивашинников Ю.К. Физическая география Дальнего Востока России. Владивосток: Изд-во ДВГУ, 1999. 324 с.

71. Ивашов П.В. Геология и геохимия Амура // Геологогеохимические и биогеохимические исследования на Дальнем Востоке. Владивосток: Дальнаука, 1998. С. 7 49.

72. Игнатович Н.К. Зональность формирования и деятельность подземных вод в связи с развитием структуры // Вопросы гидрогеологии и инженерной геологии, 1950, №13. С. 6 22.

73. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва-растение. Новосибирск: Наука, 1991. 151 с.

74. Кабата-Пендиас А., Пендиас X. Микроэлементы в почвах и растениях: Пер. с англ. М.: Мир, 1989. 439 с.

75. Кайгородов А.И. Естественная зональная классификация климатов земного шара. М.: АН СССР, 1955. 119 с.

76. Караванов К.П. Подземные воды как источник водоснабжения в Хабаровском крае и Еврейской автономной области. Хабаровск: ИВЭП ДВО РАН, 1995. 42 с.

77. Качияни А.И. Почвы земледельческих районов Дальнего Востока. Хабаровск, 1954. 167 с.

78. Келлер А.А., Кувакин В.И. Медицинская экология. Спб.: "Петроградский и К0>>, 1998. 256 с.

79. Кириченко Ю.Н. Влияние среды обитания на состояние здоровья населения региона месторождений железных руд Курской области. // ЗНиСО, 2009, № 6. С. 41 44.

80. Ковалевский А.Л. Биогеохимия растений. Новосибирск: Наука, 1991. 294 с.

81. Ковальский В.В. Геохимическая среда и жизнь. М.: Наука, 1982. 78 с.

82. Конь И.Я. К обоснованию рекомендуемых величин потребления энергии и основных пищевых веществ // Вопросы питания. 1990. № 6. С. 9-16.

83. Короновский Н.В., Якушова А.Ф. Основы геологии. М.: Высшая школа, 1991. 416 с.

84. Красовский Г.Н., Федосеева В.Н., Рашитова Г.С. К обоснованию предельно допустимой концентрации железа в воде // Гигиена и санитария, 1992. № 11-12. С. 31 32.

85. Крисс Е.Е., Волченскова И.И., Григорьева А.С., Конахович Н.Ф. Координационные соединения металлов в медицине. Киев: Наукова думка, 1986. 216 с.

86. Кудрин А.В., Скальный А.В., Жаворонков А.А., Скальная М.Г., Громова О.А. Иммунофармакология микроэлементов. М.: КМК, 2000. 576 с.

87. Кулаков В.В. Пресные подземные воды Приамурья — перспективы использования и освоения известных месторождений. Регионы нового освоения: стратегия развития: Материалы междунар. науч. конф., 1517 сентября 2004 г. Хабаровск: ИВЭП, 2004. С. 125 128.

88. Кулаков В.В. Безопасность подземных вод Приамурья. Экология и безопасность водных ресурсов: Материалы 2-ой международной науч.-практ. конф., 27-28 ноября 2009 г. / Под. ред. Л.Д. Терехова. Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2009. 232 с.

89. Левина Э. Н. Воздействие промышленных предприятий на окружающую среду// Экологическая химия. 1996. №2. С. 31—33.

90. Левшина С.И. Гумусовые кислоты в речных водах Приамурья // География и природные ресурсы. 2006. №2. С. 101 — 105.

91. Ливеровский Ю.А. Южная часть Дальнего Востока. М.: Наука, 1969. С.159 — 204.

92. Лосева М.И. Анемии, диагностика и лечение: Новосибирск. 2001. 46 с.

93. Лурье Ю.Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вод. М.: Химия, 1984. 448 с.

94. Луценко Т.Н. Биогеохимическая контрастностьрастворенного органического веществагорно-лесных почв Сихотэ-Алиня // Материалы XII Совещания географов Сибири и Дальнего Востока. Владивосток, 2004. с 243-244.

95. Лысогорова И.К. Санитарно-токсикологическая оценка соединений железа // Гигиена и санитария, 1974. № 5. С. 16-18.

96. Максаковский В.П. Географическая картина мира. Кн.1: Общая характеристика мира. М.: Дрофа, 2003. 496 с.

97. Марачев А.Г., Жаворонков А.А. Акклиматизационный дефицит железа // Физиология человека. 1987. Т .13, № 4. С.640 646.

98. Медуницин Н.В. Повышенная чувствительность замедленного типа. — М., 1983. 119 с.

99. МиракиловаА.М. Клинико-гематологические особенности железодефицитных аномалий у детей в высокогорных районах Памира // Автореф. дисс. докт. мед. наук. М. 1986. 28 с.

100. Молчанова Я. П., Заика Е.А., Бабкина Э.И., Сурнин В. А. Гидрохимические показатели состояния окружающей среды: справочные материалы / Под ред. Т.В. Гусевой. М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2007. 192 с.

101. Мосина Л.В. Агроэкология. Модуль 7. Сельскохозяйственная экотоксикология. Пущино: Онти ПНЦ, 2000. 184 с.

102. Моисеенко Т.И. Закисление вод: Факторы, механизмы и экологические последствия. М.: Наука, 2003. 276 с.

103. НДП 20.1:2:3.16-95 методика выполнения измерений концентраций кобальта, никеля, меди, цинка, хрома, марганца, железа, серебра в питьевых, природных и сточных водах. М.: Госкомэкологии России, 1995. 8 с.

104. Нечаева Е.Г. Ландшафтно-геохимический анализ динамики таежных геосистем. Иркутск. ИГ СО АН СССР, 1985. 210 с.

105. Никитин С.В., Мубаракшин P.P. Гигиеническая оценка водоснабжения в сельском районе // Гигиена и санитария. 2005. № 4. С. 55 58.

106. Николадзе Г.И. Технология очистки природных вод. М.: Высшая школа, 1987. 480 с.

107. НовороцкийП.В. Распространение муссона над южной частью Дальнего Востока // Метеорология и гидрология, 1999, №11. С. 40 -46.

108. Ноздрюхина Л.Р. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека. М.: 1977. 184 с.

109. Обзор: Экологическое состояние использование природных ресурсов, охрана окружающей среды Тюменской области. Тюмень, 2001. 190 с.

110. Общая токсикология / Под ред. Б.А. Курляндского, В.А. Филова. М.: Медицина, 2002. 608 с.

111. Онищенко Г.Г. Состояние питьевого водоснабжения Российской Федерации и меры по его улучшению // Здравоохранение Российской Федерации, 2007. №4. С.З 9.

112. Онищенко Г.Г. Гигиеническая оценка обеспечения питьевой водой населения Российской федерации и меры по ее улучшению // Гигиена и санитария. 2009, № 2. С. 4-13.

113. Орлов А.А., Накорякова М.В., Федорова Н.А. и др. Гигиенические проблемы оптимизации сельского водоснабжения в Поволжье // Медицина труда и промышленная экология. 2003, №11. С. 43 — 46.

114. Оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. Изменения климата. М.: Росгидромет, 2008. Т. 1. 227 с.

115. Перельман А. И. Геохимия биосферы. М.: Наука, 1973. 168 с.

116. Перельман А.И. Геохимия ландшафта. М.: Высшая школа., 1975. 341 с.

117. Перельман А. И. Геохимия. М.: Высшая школа, 1980. 432 с.

118. Перечень рыбохозяйственных нормативов: предельно допустимых концентраций ПДК и ориентировочно безопасных уровней воздействия (ОБУВ) вредных веществ для воды водных объектов, имеющих рыбохозяйственное значение. М.: Изд-во ВНИРО. 1999. 304 с.

119. Петров Е.С., Новороцкий П.В., Леншин В.Т. Климат Хабаровского края и Еврейской автономной области. Владивосток-Хабаровск: Дальнаука, 2000. 174 с.

120. Пивник А.В. Хроническая железодефицитная анемия // В мире лекарств. 1999. № 3. С. 17.

121. ПНД Ф 14.2:4.154-99 Количественный химический анализ вод. Методика выполнения измерений перманганатной окисляемости в пробах питьевых и природных вод титриметрическим методом. М.: Изд-во стандартов, 1999. 13 с.

122. Погадаев Г.И. Содержание биогенных и органических элементов в речных водах бассейна р. Амур // Формирование вод суши юга ДВ. Владивосток: ДВО АН СССР, 1988. С. 127 140.

123. Полынов Б.Б. Избранные труды. М.: АН СССР, 1956. 751 с.

124. Почвы Еврейской автономной области Хабаровского края. МСХ-РСФСР. Дольгипрозем. Хабаровск, 1979. 202с.

125. Природные ресурсы Еврейской автономной области / В.И. Журнист, P.M. Коган, Т.Е. Кодякова и др. Биробиджан: ИКАРП ДВО РАН, 2004. 112 с.

126. Ребров В.Г., Громова О.А. Витамины и микроэлементы. М.: Алев-В, 2003. 670 с.

127. Рейли К. Металлические загрязнения пищевых продуктов / Пер. с англ. М.: Агропрмиздатб 1985. 183с.

128. Росликова В.И. Особенности почв Приамурья // Наука и природа Дальнего Востока. Хабаровск, 2006, № 2. С. 59-65.

129. Руководство по контролю качества питьевой воды. Т.1 (Рекомендации) / Пер. с англ. Женева: ВОЗ, 1994, 556с.

130. Савастьянова Е.М. Профилактика микроэлементозов физиологически полноценной питьевой водой // Вестник ОГУ 2006. № 12. Приложение «Биоэлементология». С. 220 — 221.

131. СанПиН 2.1.4.1071-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству питьевой воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества». М.: Минздрав России, 2001. 102 с.

132. СанПиН 2.1.4.1175-02 «Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников». М.: Минздрав России, 2002. 23 с.

133. СанПиН 2.1.5.980-00 «Гигиенические требования к охране поверхностных вод». М.: Минздрав России, 2000. 23 с.

134. Сериков JI.B., Шиян JI.H., Тропина Е.А. Окисление различных форм соединений железа в скважинных водах // Высокоразбавленные системы: малоперенос, реакции и процессы: Материалы нем.-рус. семинара 15-17 октября 2005 г. Томск, 2005. 107 с.

135. Серов В.Н., Шаповаленко С. А. Лечение железодефицитных состояний у женщин в различные периоды жизни. // Актуальные вопросы акушерства и гинекологии. 2001-2002. Т. 1. Выпуск 1. С. 108

136. Скальный А.В., Рудаков И.А. Биоэлементы в медицине. М.: Издательский дом «Оникс 21 век»: Мир, 2004. 272 с.

137. Скальный А.В. Химические элементы в физиологии и экологии человека. М.: Издательский дом «Оникс 21 век»: Мир, 2004. 216 с.

138. Справочник по климату СССР. Вып. 25. 4.2. Температура воздуха и почвы. Л.: Гидрометеоиздат, 1966. 312 с.

139. Суриц О.В., Христофорова Н.К. Фтор в питьевой воде ЕАО и заболеваемость населения кариесом // Проблемы региональной экологии. 2008. № 4. С. 199 204.

140. Таргульян В.О. Почвообразование и выветривание в холодных гумидных областях. М.: Наука, 1971. 268 с.

141. Теллитченко М.М., Кокин К.А. Санитарная гидробиология. М.: Изд-во Московского университета, 1968. 103 с.

142. Уварова В.И. Современное состояние качества воды р. Оби в пределах Тюменской области // Вестник экологии, лесоведения и ландшафтоведения. Тюмень. Изд-во: ИПОС СО РАН. 2000. Вып. 1. С. 18-26

143. Хамитова Р.Я., Зотов В.Г. О приоритетных гигиенических проблемах в сельских, районах // Казанский мед. журн., 2004. Т. 85, № 1. С 59 — 63.

144. Христофорова Н.К., Шулькин В.М., Кавун В.Я., Чернова Е.Н. Тяжелые металлы в промысловых и культивируемых моллюсках залива Петра Великого. Владивосток: Дальнаука, 1993. 296 с.160161162163164165166167168169170171172

145. Христофорова Н.К. Экологические проблемы региона: Дальний Восток Приморье. Владивосток; Хабаровск: Хабаровск, кн. изд-во, 2005.304 с:

146. Хромов С.П. Муссоны в общей циркуляции атмосферы // А.И. Воейков и современные проблемы климатологии. JL: Гидрометеоиздат. 1956. С. 84 108.

147. Эволюция геологических процессов /Отв. ред. A.JI. Яншин. М.: Наука, 1989. 240 с.

148. Bothwell Т.Н., Charlton R.W., Cook J.D., Finch C.A. Iron metabolism in man. Oxford: Blockwell, 1979. 123 p.

149. Cook J. D., Dassenko S. A., Whittaker P. Calcium supplementation: effect on iron absorption. Am J Clin Nutrition. 1991a. V. 53: 106-111.

150. Danielson L.G., Westerlund S. Shot-term variations in trace metal concentrations in the Baltic // Mar. Chem., 1984. V. 15. P. 273 277.

151. Degens E.T. Perspectives on biogeochemistry/ Berlin: Springer Verlag, 1989. 392 p.

152. Dillon P.J., Evans H.E., Scholer P.J. The effects of acidification on metal budgets of lakes and catchments // Biogeochemistry, 1988. V. 5. P. 201 -220.

153. Ecology of the oak forest in Hungary. Structure, primary production, and mineral cycling. Jaucs P. ed. Budapest: Akademiaia Kiado. 1985. V. 1. P 56-78.

154. Fenchel Т., King G.M., Blackburn Т.Н. Bacterial biogeochemistry. London et al.: Academic Press, 1998. 307 p.

155. Gell P. G. H., Coombs R. R. A., Lachmann P. I. Clinical Aspects of Immunology. Oxford, 1975. 175 p.

156. Gordon R.M., Martin J.H., Knauer G.A. Iron in north-east Pacific wates // Nature. 1982. V. 5. № 2. P. 101 125.

157. Guinote I, Fleming R., Silva R. Using skin to assass iron accumulation in human metabolic disorders. Ion Beam Analysis. 2006. V 249. P. 697-701.

158. Ma Y., Specian R.D., Yen K.Y. et al., The transcytosis of divalent metal transporter and apo-transferrin during iron uptake in instesyinal epithelium. Am J Phisiol. 2002. V. 283. P. 965 970.

159. Mannio J. Responses of headwater lakes to air pollution changes in Finland: Acad. diss. Helsinki, 2001. 226 p.

160. Mclaren G.D., Muir W.A, Kellermeyr R.W. Iron overload disorders: natural history, pathogenesis, diagnosis, and therapy. Crit Rev Lab Sci. 1983. V. 19, №3. P. 205: 66

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

162. Moiseenko T.I. The fate of metals in Arctic surface waters: Mehtod for defining critical levels // Sci. Total Environ. 1999. V. 236. P. 19 39.

163. Morgan E., Baker E. Iron uptake and metabolism by hepatocytes // Fed. Proc., 1986.V. 45, № 12. P. 2810 2816.

164. О' Shea T.A., Mancy K.N. The effect of pH and hardness metal ions on the competitive interactions between trace metal ions and inorganic and organic complexing agents found in natural waters // Water Res, 1978. V. 12, №9. P. 703-711.

165. Picciano M., Guthrie H. // Amer. J. Clin. Nutr. 1976. V. 29, № 3. P.242 -254.

166. Prather Т., Miller D.D. Calcium carbonate depresses iron bioavailability in rats more than calcium sulfate or sodium carbonate. J Nutrition. 1992. V. 122: P. 327-322

167. Reuter J.H., Perdue E.M. Importans of heavy metal-organic matter interactions in natural // Geochim. et cosmochim. acta. 1977. V. 41. P. 325 -334.

168. Schindler D.W., Hesslein R.H., Wagemann R., Broecker W.S. Effects of acidification on mobilization of heavy metals and radionuclides from sediments of freshwater lakes // Canad. J. Fish. Aquat. Sci. 1980. V. 37. P. 373-377.

169. Schwarz K., Miline D.B. Fluorine requirement for growth in the rat // Bioinorg, Chem. 1972. V. 1. P. 331 338

170. Seligman P. A., Caskey J. H., Frazier J. L. et al. Measuremants of iron absorption from prenatal multivitamin-mineral supplements. Obstetrics and Gynecology. 1983. V. 61 P. 356-362.

171. Senesi N. Metalhumic substance complex in the environment // Biogeochemistry of trace metals / Ed. D.C. Adriano. Boca Raton, Ann Arbor, 1992. P. 429-496.

172. Siew S.S., Kauppinen Т., Kyyronen P., Heikkila P., Pukkala E. Exposure to iron and welding fumes and the risk of lung cancer. Scand J Work Environ Health. 2008 Dec; 34 (6): 444-50

173. Singh R. Srivastava A.K. Micronutrient imbalances in livestock from India in relation to their status in soils and plants // Вестник ОГУ 2006. №12. Приложение «Биоэлементология». С. 31-34.

174. Thurman Е.М. Organic geochemistry of natural waters. Martinus Nijhof / Dr. W. Junk Publishers, Dordrecht, The Netherlands, 1985. 451 p.

175. Underwood E.G. Trace elements in human and animal nutrition // 4rd Ed. -New York: Acad. Press, 1977. 402 p.

Информация о работе

Бондарева, Дина Геннадьевна
кандидата биологических наук
Биробиджан, 2010
ВАК 03.00.16

Диссертация

Распределение железа в поверхностных и питьевых водах Еврейской автономной области и его отражение на здоровье населения - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы