Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 15
1.1. Роль окружающей среды в формировании здоровья. Подходы к медико-экологическим исследованиям 15
1.2. Влияние воздушной среды жилых и общественных зданий на здоровье населения 20
1.3. Физическое развитие детей и подростков в современных условиях 31
1.4. Состояние здоровья детского населения в районах экологического неблагополучия 57
1.5. Аллергия и атопия как медико-экологический фактор 66
Глава 2. Программа, объекты, методы и объем исследований 77
Глава 3. Климатогеографические наблюдения и исследования 92
3.1.Климатогеографические особенности 92
3.2. Термический режим 97
3.3. Режим атмосферного увлажнения и облачности 100
Глава 4. Эколого-гигиенические наблюдения и исследования ... 104
4.1. Качество окружающей среды в экологически напряженных районах Республики Карелия 104
4.2. Гигиеническая оценка технологического процесса типичного целлюлозного производства 112
4.3. Гигиеническая оценка отходов комплексной переработки древесины 118
Глава 5. Эколого-гигиеническая оценка показателей состояния здоровья детей и подростков Республики Карелия 146
5.1. Гигиеническая оценка физического развития 146
5.2. Состояние иммунобиологического гомеостаза 167
5.3. Медико-демографические процессы и заболеваемость 196
Глава 6. Эколого-гигиеническая оценка патологических состояний у детей и подростков в условиях Республики Карелия 207
6.1. Эколого-гигиенический анализ врожденной и наследственной патологии 207
6.2. Аллергические и атопические заболевания у детей 216
6.3. Значение природных и антропогенных факторов риска в возникновении острых респираторных заболеваний 222
6.4. Эколого-эпидемиологические аспекты вирусного гепатита А... 231
6.5. Гигиеническая оценка риска для здоровья детского и подросткового населения 243
Глава 7. Научное обоснование системы профилактических и реабилитационных мероприятий в условиях Карелии 247
Глава 8. Обсуждение результатов.
Заключение 258
Выводы 265
Практические рекомендации 270
Литература 274
Приложение 306
- Влияние воздушной среды жилых и общественных зданий на здоровье населения
- Состояние здоровья детского населения в районах экологического неблагополучия
- Режим атмосферного увлажнения и облачности
- Гигиеническая оценка технологического процесса типичного целлюлозного производства
Введение к работе
Актуальность проблемы качества здоровья детей и подростков, определяющей будущее России, генофонд нации, ее интеллектуальный и экономический потенциал, возрастает с каждым днем [21].
Здоровье человека определяется совокупностью многих факторов. Здоровье детей и подростков зависит от уровня физического и умственного развития, функциональных возможностей организма в различные возрастные периоды, состояния адаптационно-приспособительных реакций в процессе роста, заболеваемости, уровня специфической и неспецифической резистентности и других факторов [126].
В сегодняшнем, существенно расширенном, понимании здоровье расценивается, прежде всего, как показатель адекватности взаимоотношений организма и окружающей среды. Данные о здоровье детей и подростков, отражаемые в традиционных показателях демографических процессов, несомненно, являются менее точными по сравнению с полученными эпидемиологическими и лабораторно-инструментальными методами при ранней диагностике функциональных нарушений, еще не имеющих клинической манифестации. Тем не менее, при динамическом наблюдении данные официальной статистики позволяют судить о характере и степени воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды на организм детей.
Известно, что формирование хронической патологии начинается на ранних этапах жизни ребенка. Определенная часть детей уже рождается с теми или иными отклонениями от физиологической нормы. Далее на каждом этапе развития могут возникать различные отклонения в состоянии здоровья под воздействием инфекционных и неинфекционных факторов [20, 21, 150].
В последние годы обоснованную тревогу вызывает состояние здоровья школьников, как наиболее массового контингента детей и подростков. По мнению академика РАМН А. А. Баранова, «школа постепенно превращается из фактора, охраняющего здоровье детей, в фактор, разрушающий его» [21].
Неблагоприятная экологическая обстановка сопровождается прогрессивным ухудшением состояния здоровья детского и подросткового населения [20, 21, 33, 34, 92]. Повышенная аэрогенная химическая нагрузка приводит к развитию в организме ряда специфических и неспецифических отклонений. Возникает синдром адаптационного напряжения. Оценка состояния здоровья детей и подростков, проживающих в районах многокомпонентной химической нагрузки, является актуальной практической, научной и социально-экономической задачей [220,221,222].
Специалисты профилактической и экологической медицины находятся в постоянном поиске маркеров и индикаторов многофакторного влияния окружающей среды на человека. В этом отношении экологическая педиатрия занимает одно из ведущих направлений медицинской экологии, так как детское население в большей степени, чем взрослое, является показательным и чувствительным контингентом для выявления и изучения этого влияния.
В последние годы среди ведущих заболеваний у детей отечественными и зарубежными учеными называются заболевания наследственного и врожденного генеза, инфекционные, аллергические и онкологические болезни. Регистрируется рост распространенности хронических болезней, связанных с загрязнением окружающей среды (экопатологии), особенно у детей, проживающих в загрязненных промышленностью и автотранспортом городах и иных территориях. Прежде всего, это генетически детерминированные болезни легких, желудочно-кишечного тракта и почек, т. е. органов и систем, прямо связывающих внутреннюю среду организма с внешней средой [33, 34].
Республика Карелия характеризуется негативными особенностями климато-географических показателей, связанными прежде всего с нестабильностью метеоэлементов и нарастающим антропогенным загрязнением окружающей среды [87, 88]. Основными техногенными загрязнителями окружающей среды в республике являются предприятия целлюлозно-бумажной, деревообрабатывающей, горнодобывающей и металлургической промышленности и выбросы от
автотранспорта.
Загрязнение воздушной среды реактивными химическими соединениями промышленных предприятий и автомобильного транспорта является значительным фактором риска возникновения аллергических реакций и заболеваний. В экологически неблагополучных районах показатели распространенности аллергических заболеваний в 1,5 раза превышают уровень распространенности их в экологически благополучных районах. Рост распространенности аллергии связывается и с изменением питания населения, в частности, с воздействием содержащихся в современных продуктах питания пищевых добавок, консервантов. Источником новых пищевых аллергенов могут быть генетически модифицированные сельскохозяйственные культуры и домашние животные [10, 16].
Аллергические заболевания вследствие высокой распространенности, характера течения и влияния на качество жизни больного ребенка и его семьи становятся одной из ведущих проблем современности. Наряду с ростом распространенности самих аллергических заболеваний увеличивается частота аллергических реакций у пациентов с иной соматической патологией. Наблюдается постоянное увеличение числа случаев с лекарственной и пищевой аллергией, отмечается повышение показателей смертности от бронхиальной астмы, анафилактического шока, ангионевротического отека в области гортани, а также острых токсико-аллергических реакций. Аллергические заболевания представляют опасность не только для отдельного человека, но и в целом для здоровья нации. Они приводят к высоким экономическим потерям в обществе. Так например, в США только прямые расходы, связанные с аллергическими заболеваниями, составляют в год более 15 млрд. долларов. В связи с этим, во многих странах мира проблема борьбы с аллергическими заболеваниями обозначена как общегосударственная и становится одной из важнейших в политике государства [17, 175].
Высокая заболеваемость детей и подростков Республики Карелия патологией органов дыхания, желудочно-кишечного тракта, мочевыделительной систе-
мы, аллергозами, злокачественными новообразованиями, врожденной и наследственной патологией, этиопатогенетически связанные с многофакторным влиянием окружающей среды, указывают на необходимость более углубленного поиска причин возникновения указанных состояний и разработке превентивных мероприятий.
Изучение состояния здоровья детского и подросткового населения Республики Карелия осуществлялось нами с учетом таких критериев, как отсутствие в момент обследования заболевания, гармоничность психического развития, нормальный уровень функциональных возможностей.
В ходе исследований нами проведен комплексный анализ качества окружающей среды в связи с медико-демографическими, соматометрическими и ал-лергологическими характеристиками состояния здоровья детей и подростков в различных районах Республики Карелия.
Целью исследования являлась разработка и обоснование профилактических и реабилитационных мероприятий для детей и подростков экологически неблагополучных районов.
Задачи исследования
Провести анализ отечественного и зарубежного опыта по эколого-гигие-нической оценке состояния окружающей среды и ее влияния на детский и подростковый организм.
Изучить региональный комплекс эколого-гигиенических факторов окружающей среды и установить их влияние на здоровье детского и подросткового населения.
Провести анализ показателей общей заболеваемости и заболеваемости по ведущим нозологическим формам среди детского и подросткового населения, а также характер медико-демографических процессов.
Выявить факторы потенциальной опасности возникновения экопатологий на территориях Республики Карелия с различными уровнями риска для здоровья детского и подросткового населения.
Изучить уровень физического развития детей и подростков во всех районах Республики Карелия с учетом проживания в условиях города и сельской местности, климатогеографических и эколого-гигиеничеких условий.
Оценить уровень аллергизации и частоту атопических реакций среди детского населения на примере столицы Республики Карелия - г. Петрозаводске.
Разработать и внедрить систему рекомендаций по контролю за качеством окружающей среды, заболеваемостью, уровнем физического развития и снижением уровня аллергизации среди детского и подросткового населения.
Научная новизна и теоретическая значимость
Научное и теоретическое значение диссертационной работы заключается в разработке экологических и гигиенических критериев оценки состояния здоровья детей и подростков Республики Карелия, осуществленных на основе масштабных эколого-гигиенических исследований. Впервые проанализирован и обобщен опыт территорий Северо-западного федерального округа и других округов Российской Федерации, а также зарубежный опыт, для разработки методической основы оценки здоровья детей и подростков Республики Карелия.
Впервые в Республике Карелия проведена комплексная оценка состояния здоровья детского и подросткового населения различных территорий, включившая в себя гигиенические оценки рисков для здоровья и оценки физического развития указанных возрастных периодов. Впервые показана методология оценки врожденной и наследственной патологии в республике и апробированы международные подходы постановки аллергических проб на выявление атопических реакций среди детского населения г. Петрозаводска и г. Хельсинки.
Теоретически обоснованы подходы гигиенической оценки отходов комплексной переработки древесины на примере ОАО «Сегежский ЦБК» и типичного производственного процесса на примере ОАО «Целлюлозный завод «Питкя-ранта».
Разработана система мер профилактики, направленная на улучшение санитарно-гигиенической обстановки и качества здоровья детей и подростков Рее-
публики Карелия.
Практическая значимость и внедрение в практику
Впервые в Республике Карелия выполнены массовые эколого-гигиенические исследования, позволившие провести комплексную оценку состояния здоровья детей и подростков во всех административных территориях. По результатам диссертационной работы сформированы и прошли апробацию эколого-гигиенические рекомендации для работы первичного звена здравоохранения и системы санитарно-эпидемиологической службы, что позволит проводить планирование мероприятий по улучшению состояния здоровья детей и подростков Республики Карелия в современных условиях.
По результатам многолетних исследований предложены региональные референтные нормативы показателей физического развития и иммунограмм, что нашло отражение в следующих региональных документах:
Методические рекомендации «Оценка физического развития детей и подростков Республики Карелия» № 03.2/7025и, утверждены 26.12.2006 г. Министром здравоохранения и социального развития Республики Карелия;
Методические рекомендации «Оценка иммунного статуса детей и подростков Республики Карелия» №03.2/7024и, утверждены 26.12.2006 г. Министром здравоохранения и социального развития Республики Карелия.
Разработанные автором и его коллегами материалы используются врачами-педиатрами, главным образом, участковыми педиатрами, подростковыми и врачами общей практики лечебно-профилактических учреждений г. Петрозаводска и районов Республики Карелии для оценки физического развития и иммунного статуса детей и подростков.
Результаты работы используются Министерством здравоохранения и социального развития Республики Карелия, Комитетом по вопросам здравоохранения, экологии и социальной защиты Администрации г. Петрозаводска и соответствующими комитетами административных территорий Республики Карелия при составлении приоритетных национальных проектов в сфере здраво-
охранения, где много внимания уделяется проблемам детского и подросткового здоровья, факторам его обусловленности, развитию педиатрической помощи.
Материалы диссертации используются в практической работе специалистов по гигиене детей и подростков ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Карелия» и ГУ «Карельский республиканский центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды».
Материалы диссертации внедрены в педагогический процесс ряда кафедр Санкт-Петербургской медицинской академии последипломного образования, Санкт-Петербургской государственной медицинской академии им. И. И. Мечникова, Санкт-Петербургской государственной педиатрической медицинской академии и Государственного образовательного учреждения Республики Карелия дополнительного профессионального образования специалистов «Институт повышения квалификации работников образования».
Впервые в Республике Карелия опубликовано научное издание «Экология и здоровье детей и подростков» по проблеме «Окружающая среда - здоровье детей и подростков», предназначенное для врачей-педиатров, подростковых и врачей общей практики, специалистов госсанэпидназора, организаторов здравоохранения, студентов, аспирантов, докторантов и преподавателей медицинских вузов.
Апробация результатов работы
Результаты исследований доложены автором на:
Первой региональной научно-практической конференции «Современные вопросы обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения», посвященной 100-летию больницы Петра Великого, г. Вологда, 2002 г.;
IV Международной конференции «Борьба с инфекционными заболеваниями в Баренц-регионе. Здоровье на Северо-западе России», г. Петрозаводск, 2003 г.;
V Международной научно-практической конференции «Здоровье и образование в XXI веке», г. Москва, 2004 г.;
Зальцбург-Колумбийском семинаре «Здоровье матери и ребенка», г. Зальцбург (Австрия), 2005 г.;
Международном совещании «Контроль за инфекционной заболеваемостью в регионах Баренц и Балтийского морей», г. Осло (Норвегия), 2005 г.;
-Научном совещании «Проблемы аллергизации детского населения Карелии», г. Тиуриниеми (Финляндия), 2005 г.;
38, 39 и 40-й научных конференциях «Хлопинские чтения», г. Санкт-Петербург, 2005, 2006 и 2007 гг.;
X и XI Конгрессах педиатров России «Актуальные проблемы педиатрии», г. Москва, 2006 и 2007 гг.;
Конференции «Семейная медицина: наука, практика, преподавание», г. Санкт-Петербург, 2006 г.;
Научно-практической конференции, посвященной 75-летию со дня рождения з. д. н. РФ, профессора Г. В. Селюжицкого и 100-летию Санкт-Петербургской государственной медицинской академии им. И. И. Мечникова, г. Санкт-Петербург, 2007 г.
Личный вклад автора заключается в разработке и реализации программ исследований в г. Петрозаводске и районах Республики Карелия и непосредственном участии в сборе, обработке и анализе информации в процессе выполнения международных научных проектов: «Финская и Русская Карелия и окружающая среда» и «Контроль за инфекционной заболеваемостью в странах Баренц и Балтийского региона», а также НИР «Гигиеническая оценка здоровья детей и подростков Республики Карелия». Подготовка, систематизация материалов и участие в разработке двух региональных нормативных документов, утвержденных Министром здравоохранения и социального развития Республики Карелия, по проблемам оценки физического развития и иммунного статуса детей и подростков Республики Карелия. Составление программ эколого-ги-гиенических, эпидемиологических и инструментально-лабораторных испытаний и апробации аллергологических исследований. Подготовка и отбор лабо-
раторных образцов для санитарно-химических и санитарно-бактериологиче-ских исследований сточных вод и для санитарно-химического анализа воздуха целлюлозного производства. Обработка результатов, проведение анализа и обобщение результатов исследования, написание автореферата и диссертации.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 37 научных работ, из них 18 статей в журналах, рекомендованных ВАК РФ, и монография.
Объем и структура работы
Работа состоит из введения, обзора литературы, пяти глав собственных исследований, главы обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций, списка литературы (всего 309 работ, в том числе 240 - на русском языке и 69 - на иностранных языках) и приложения. Диссертация изложена на 308 страницах машинописного текста, содержит 55 таблиц и 48 рисунков.
Положения, выносимые на защиту
Основные техногенные загрязнители окружающей среды в Республике Карелия сосредоточены в четырех экологически напряженных зонах с центрами в городах: 1) г. Сегежа и п. Надвоицы; 2) г. Питкяранта и Сортавальский район; 3) г. Петрозаводск и г. Кондопога; 4) г. Костомукша.
Методология оценки риска позволяет выявлять влияние вредных веществ на наиболее критические системы детского и подросткового организма.
Уровень физического состояния и развития детей и подростков зависит от гигиенических, климатогеографических, экологических и социальных условий проживания.
Аллергизация детского населения и частота атопических реакций связаны с влиянием различных факторов внешней среды, питанием, уровнем развития гигиены и образом жизни человека.
Система комплексных профилактических и реабилитационных мероприятий в направленных управленческих решениях позволит улучшить качество жизни детей и подростков.
Влияние воздушной среды жилых и общественных зданий на здоровье населения
Качество воздуха внутри помещений по-прежнему остается в центре внимания исследователей. К влиянию неблагоприятных характеристик жилья на здоровье населения в последние годы привлечено внимание многих ученых мира.
Одним из актуальных вопросов жилищной проблемы является формирование экологического жилища, гармонирующего с потребностями человека и окружающей средой, жилища высокого качества, устройство которого находится в соответствии с интересами человека, с социальной структурой общества, с требованиями природной и городской среды. Актуальность вопроса обусловлена крайне напряженной экологической обстановкой, необходимостью защиты людей, находящихся в зданиях, от дополнительных внутренних вредных химических и физических воздействий, возникающих вследствие применения некачественных строительных материалов, недостаточной вентиляции и других причин [68-72].
Несмотря на обширную литературу по данной теме, в России и за рубежом эколого-эпидемиологических исследований с применением современных методов по данной проблеме в последние годы проводилось недостаточно [128].
Жилая среда относится к одному из важнейших условий, формирующих здоровье человека. Качество жилья прямо или косвенно оказывает влияние на состояние здоровья жильцов. В России примерно 50—60 % жилого фонда составляют блочные дома панельной конструкции, возведенные в период с 1960-х по 1980-е годы в целях решения проблемы жилья для населения бурно развивающихся городов. По имеющимся оценкам, до 50 % населения проживает в зданиях из сборных элементов такого типа и конструкция примерно 60 % вновь построенных домов в крупных жилых массивах соответствует жестко заданному строительному модулю [83]. Неудовлетворительные жилищные условия в этих домах, обусловленные устаревшими методами строительства и отсутствием своевременного ремонта, представляют не только серьезные проблемы, но и риск здоровью, оценка же такого рода рисков никогда не проводилась. Необходимость модернизации жилого фонда признана давно и очевидна, однако приватизация жилищного сектора, вызванная экономическими преобразованиями, только ухудшила данную ситуацию. Большая доля приватизированного жилья при отсутствии необходимых организационных, финансовых, да и юридических ресурсов оказалась серьезным препятствием в обеспечении элементарных санитарно-гигиенических требований, предъявляемых к эксплуатации и санитарному содержанию зданий.
Проблема качества среды жилых помещений становится еще очевидней в связи с тем, что, по данным ВОЗ, люди проводят более 50 % своего времени дома, а некоторые группы населения, такие как маленькие дети и люди пожилого возраста, находятся дома 90 % времени и даже более. Последние данные подтверждают, что концентрации некоторых вредных веществ и их метаболитов выше внутри помещений, чем снаружи, за счет дополнительных источников загрязнений внутри жилых помещений [254]. Основными источниками загрязнений воздуха жилых помещений, помимо наружного воздуха, антропогенных выделений и новых строительных материалов, является курение, домашняя пыль, использование газовых плит для приготовления пищи и обогрева комнат, а также газовых колонок для подогрева воды.
Сосредоточение на ограниченной территории современного города большого количества техники, транспорта, зданий, людей обусловливает то, что городская жилая среда по качеству существенно отличается от природной естественной среды [70]. Отечественными исследователями обнаружена прямая зависимость содержания пыли в воздухе помещения и наружном воздухе: примерно 1/3 взвешенных в воздухе веществ и химических соединений проникает в помещение, концентрация сернистого газа в воздухе помещений при закрытых окнах и дверях составляет в среднем 35 % наружной концентрации. Более низкая концентрация сернистого газа в помещениях наблюдается из-за сорбции этого газа ограждающими поверхностями. Вместе с тем при исследовании воз душной среды помещений было обнаружено, что многие вещества, например, ацетальдегид, ацетон, этиловый спирт, толуол, этилбензол, диметилэтилбензол превышают концентрацию по сравнению с атмосферным воздухом более чем в 10 раз, что свидетельствует о наличии в помещениях собственных источников загрязнения воздуха [72].
Весьма выразительными оказались результаты 30-летнего опыта аналитических исследований ГУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН по изучению «группового» состава загрязнений воздуха помещений: ненормированными были 57 % ароматических углеводородов, 59 % альдегидов, 87 % кетонов, 77 % азотсодержащих соединений [133]. Загрязнение воздушной среды жилых помещений химическими соединениями оказывает неблагоприятное влияние на детей группы риска по возникновению аллергических болезней. По данным Н. В. Авдеенко и др., в квартирах, где проживают дети с аллергическими заболеваниями, особенно с заболеваниями органов дыхания, выявляется более высокий уровень загрязнения химическими соединениями по сравнению с квартирами, где живут дети, не страдающие аллергией. Эти наблюдения дают основание рассматривать загрязнение воздушной среды жилищ химическими агентами как фактор высокого риска по возникновению аллергической патологии [18, 43].
Исследования, проведенные Ю. Д. Губернским показали, что воздушная среда невентилируемых помещений ухудшается пропорционально числу лиц и времени их пребывания в помещении. Исследование воздуха помещений позволило идентифицировать в них ряд токсических веществ, которые можно распределить по классам опасности следующим образом: диметиламин, сероводород, двуокись азота, окись этилена, бензол (2-й класс опасности, высокоопасные вещества); уксусная кислота, фенол, метилстирол, толуол, метанол, ви-нилацетат (3-й класс опасности, умеренно опасные вещества); ацетон, метилэ-тилкетон, бутилацетат, бутан, метилацетат (4-й класс опасности, малоопасные вещества). Пятая часть выявленных антропотоксинов относится к числу высо коопасных веществ. При этом обнаружено, что в невентилируемом помещении концентрации диметиламина и сероводорода превышали ПДК для атмосферного воздуха. Превышали ПДК или находились на их уровне и такие вещества, как двуокись и окись углерода, аммиак. Все остальные вещества, хотя и составляли десятые и меньшие доли от ПДК, однако, вместе взятые, свидетельствовали о неблагополучии воздушной среды, поскольку пребывание в этих условиях даже в течение 2-4 часов отрицательно сказалось на показателях умственной работоспособности исследуемых [69, 70, 72].
Деревянные конструкции также могут служить источником загрязнения жилых помещений формальдегидом и даже диоксином и его производными (если эти конструкции были химически обработаны полихлорированными веществами с целью консервации). В некоторых московских квартирах было обнаружено почти восьмикратное превышение допустимого уровня формальдегида [233].
Проблема влияния воздуха жилой среды на здоровье населения актуальна не только в России. Исследователями из Германии описаны источники появления вредных веществ во вновь построенных жилых помещениях, к которым относятся строительные неорганические материалы, пластмассы, покрытия полов, краски, клеящие вещества и т. д., и приводятся данные определения их концентрации в атмосфере помещений, в частности, концентрации ксилола, альдегидов, фталатов, волокнистой пыли [289].
Состояние здоровья детского населения в районах экологического неблагополучия
Здоровье - это естественное состояние организма, характеризующееся его уравновешенностью с окружающей средой и отсутствием каких-либо болезненных изменений. Такой подход к характеристике здоровья особенно важен в отношении детей, так как «уравновешенность с окружающей средой» означает своевременность роста и развития организма, возможность овладения навыками и умениями, соответствующими возрасту. Рост и развитие детского организма обусловлены действием генетических (наследственных, внутренних, эндогенных) и средовых (внешних, экзогенных) факторов [9, 86, 207, 271].
Педиатры, занятые проблемами экопатологии, должны учитывать возрастные особенности реакций детского организма на экопатогены. Общее правило гласит, чем моложе ребенок, тем более чувствителен его организм к патогенным факторам окружающей среды [34].
Для факторов, оказывающих влияние на организм, существует множество классификаций (по природе, структуре и т. д.). Часть этих факторов оказывают влияние в перинатальном периоде и на раннем этапе онтогенеза, другие влияют более длительное время [34, 87, 88, 143, 171].
Иммунная система, являясь одной из важнейших гомеостатических систем, занимает центральное место в выработке адаптационной реакции на воздействие комплекса факторов окружающей среды, с которыми организм человека сталкивается в различные периоды онтогенеза [2-5, 15, 178, 201]. Особенности онтогенеза иммунной системы теснейшим образом связаны с показателями заболеваемости в определенные возрастные периоды [24, 222].
Формирование иммунной системы начинается еще в период внутриутробного развития. В дальнейшем для развития иммунной системы необходимы грудное молоко и антигенная нагрузка — контакт с различными микроорганизмами, который запоминается иммунной системой, и на основании которого формируется иммунологическая память [117]. Дети с первых дней жизни все больше и больше соприкасаются с окружающей средой во всем ее разнообразии, а обменные процессы у них протекают с высокой активностью. В дыхательные пути поступает воздух, в котором могут быть посторонние частицы. Пищевые антигены, попадающие с пищей другие чужеродные вещества, и патогенные микроорганизмы воздействуют на слизистую оболочку органов пищеварения. Требуется защита и от появляющихся в самом организме и становящихся чужеродными продуктов его жизнедеятельности. Естественно, что в детском организме очень рано формируются механизмы защиты от всего генетически чужеродного [10, 182]. Онтогенетическое прослеживание развития организма позволяет установить причинно-следственные связи с условиями среды и выявить наиболее значимые факторы риска возникновения заболеваний путем исключения менее существенных [47, 86].
Доказано, что человек наиболее восприимчив к воздействию токсикантов в период внутриутробного развития и в течение первого года жизни. Известно, что токсичные вещества легко преодолевают плацентарный барьер и попадают в кровь плода, при этом концентрации токсикантов, сравнительно невысокие для матери, возрастают в крови плода в 15 раз и более. После рождения дети, перенесшие такое воздействие токсикантов, отстают в физическом развитии и предрасположены к хроническим заболеваниям. От болезней, вызванных факторами окружающей среды, дети, особенно грудного возраста, страдают чаще, чем взрослые, так как являются «биоиндикаторами» окружающей среды [209, 210]. Младенцы Севера - лучшее тому подтверждение. Обследование детей Ямало-Ненецкого и Таймырского автономных округов (загрязненные районы) показало, что с материнским молоком они получают в пять раз больше хлорор-ганических соединений, чем дети того же возраста в соседних арктических регионах (ВОЗ, 1998). Не следует забывать, что любое, порой и незначительное загрязнение среды, безопасное в условиях теплого климата, на Севере усиливается. Причина тому - не только холод, при котором химические процессы разложения замедлены, но и наличие нефильтрующих почв, вследствие чего миграция элементов и их вымывание из ландшафта (особенно радионуклидов, тяжелых металлов, канцерогенов) резко замедляются. Это ведет к накоплению опасных веществ по пищевой цепи [62, 275].
Биологические факторы по силе влияния на здоровье находятся на первом месте лишь у детей первого года жизни. На втором году жизни и далее на первое место выходят условия и образ жизни [163, 208]. Особую значимость имеет дошкольный период, когда даже незначительные отрицательные воздействия на организм могут подавить ростовую активность и привести к серьезным нарушениям в ФР [86, 238]. Функциональные особенности организма у подростков в пубертатный период являются причиной повышенной чувствительности к различным факторам окружающей среды. В этом возрасте наблюдается органная и внутрисистемная гетерохрония развития и как следствие неравномерность развития адаптационных процессов [306].
Режим атмосферного увлажнения и облачности
Влажность воздуха определяется содержанием в нем водяного пара. В качестве основных характеристик влажности воздуха приняты следующие показатели: упругость водяного пара, относительная влажность и дефицит влажности. В прикладных целях чаще, чем другие показатели влажности, применяется относительная влажность. В сочетании с температурой воздуха относительная влажность дает представление об испаряемости, о комфортности условий проживания для человека в определенной климатической зоне. Сведения о годовом ходе относительной влажности представлены в таблице 6.
Годовой ход относительной влажности противоположен ходу температуры воздуха, т. е. с ростом температуры относительная влажность воздуха уменьшается. Большое количество водоемов, значительная заболоченность территории, преобладание в течение всего года морских воздушных масс определяют высокую относительную влажность во все месяцы года, а в период с сентября по январь даже наименьшие ее значения не опускаются ниже 75-80 %. Наименьшая относительная влажность 67 % отмечается в мае и не совпадает с наступлением максимума температуры воздуха: в это время на районы Карелии чаще перемещаются холодные, содержащие мало влаги, воздушные массы.
Показателем повышенной влажности воздуха, которая так характерна для Карелии, может служить число дней с относительной влажностью 80 % и более (таблица 7).
Число влажных дней в южных и центральных районах Карелии составляет в среднем за год 152-167 дней, и приходятся они в основном на осенне-зимний период. Резкое уменьшение числа влажных дней происходит к весенне-летнему периоду, и с мая по июль таких дней наблюдается в среднем за месяц не более 3-5.
Показателем сухости погоды принято считать число дней с относительной влажностью 30 % и менее (таблица 8). Повторяемость «сухих» дней в Карелии незначительна и составляет в среднем за год 9 дней. Чаще всего сухая погода бывает в мае-июне. С сентября по март «сухих» дней не бывает совсем, а в марте и сентябре они наблюдаются не ежегодно.
Данные многолетних наблюдений позволяют отнести районы Республики Карелия к зоне избыточного увлажнения. Среднегодовое количество выпадающих атмосферных осадков составляет 500-700 мм. В годовом ходе минимум осадков наблюдается в марте, максимум - в августе. Изменчивость месячных сумм осадков довольна велика, особенно в теплый период года (апрель -октябрь). В отдельные годы годовая сумма осадков может достигать 923 мм, а максимальное суточное количество - 104 мм.
В 1997-2006 гг. распределение осадков по территории республики было крайне неравномерным как по отдельным сезонам, так и по годам в целом. Меньше всего осадков выпало в большинстве районов Карелии в 2002 году - 534 мм (92 % нормы), а избыточное увлажнение отмечалось повсеместно в 1998 году - 745 мм (127 % нормы).
Большой интерес представляет анализ числа ясных и пасмурных дней. Данные, осредненные за тридцатилетний период наблюдений, представлены в таблице 9.
Определяющую роль в формировании облачности играет атмосферная циркуляция. Активная циклоническая деятельность обуславливает значительную облачность в течение всего года и особенно в осенне-зимний период. В течение всего года в республике преобладает пасмурная погода, об устойчивости которой позволяет судить число пасмурных дней. За год таких дней отмечается более 170 по общей и 110 - по нижней облачности. Число ясных дней в году не превышает 26-27. В зависимости от характера атмосферной циркуляции число пасмурных и ясных дней изменяется в очень широких пределах.
Таким образом, несмотря на наблюдающееся потепление, климат Республики Карелия характеризуется отсутствием устойчивых периодов комфортных для человека условий и комплексом неблагоприятных факторов: большая изменчивость метеорологических параметров (в первую очередь атмосферного давления и температуры воздуха) из года в год и в течение суток; преобладание пасмурной погоды в сочетании с осадками и высокой относительной влажностью. Главной особенностью последнего десятилетия (1997-2006 гг.) является возросшая частота возникновения аномальных климатических явлений и их интенсивность.
Гигиеническая оценка технологического процесса типичного целлюлозного производства
В последние годы во многих странах мира все большее внимание уделяется проблеме оценки возможного ущерба для здоровья населения при острых воздействиях химических веществ. Актуальность проблемы создания научно-методической основы оценки риска кратковременного воздействия химических веществ на здоровье населения связана не только с существующей опасностью возникновения аварийных ситуаций на промышленных объектах, но и появлением все возрастающего числа эпидемиологических данных, свидетельствующих о возможности развития серьезных нарушений состояния здоровья населения при кратковременных воздействиях химических соединений, загрязняющих атмосферный воздух, обусловленных изменением обычного режима работы промышленных предприятий, неблагоприятными метеорологическими условиями [148].
Характерной особенностью современного общества является не только наличие большого числа потенциально опасных и вредных факторов окружающей среды, способных создавать угрозу здоровью и жизни людей, но и осознание необходимости взвешенного и осторожного подхода к выбору стратегий устранения и снижения негативного влияния. Только системный научный подход, основанный на выявлении негативных факторов, установлении уровней их воздействия, всестороннем анализе медико-социальной и экономической значимости последствий этих воздействий, способен сегодня обеспечить решение сложных задач в области профилактики нарушений здоровья человека [172]. В оценку опасности химических загрязнений помимо количественных критериев должны входить и качественные, т. е. характеристики особенностей биологического действия каждого из химических факторов [109, 153, 216].
Подобный подход мы применили в комплексной оценке стратегического риска [48] на целлюлозном заводе «Питкяранта», одном из крупнейших предприятий целлюлозно-бумажной промышленности Республики Карелия, располагающемся в северной акватории Ладожского озера.
На первых этапах исследования проведена оценка технологического процесса на целлюлозном заводе «Питкяранта» (рис. 3). Стадии процесса изготовления целлюлозы представлены следующим образом: 1) древесно-подготовитель-ный цех (ДПЦ); 2) изготовление щепы; 3) процесс варки; 4) сортировка I; 5) промывка; 6) кисловка; 7) сортировка II; 8) сушка; 9) резка и упаковка.
Варочный цех - это та часть целлюлозного комбината, где происходит процесс варки целлюлозной массы. Варку целлюлозы производят в восьми отдельных котлах. Длительность варки целлюлозы составляет 4 часа, а период для ос-тывания - 1,5. Для одной варки требуется 110 м щепы, из которой получают 9,88 тонн целлюлозы. За сутки производят до 20 варок и выход готовой продукции составляет около 200 тонн. При изготовлении сульфатной целлюлозы древесную щепу варят в растворе, который содержит гидроксид натрия и сульфид натрия. Варят целлюлозу при температуре 150-170 С, давлении около 800 кПА, активными воздействующими ионами являются гидроксильный ион и гидросульфид. Целью варки является растворение лигнина, скрепляющего волокна древесины и отделение их друг от друга. В процессе варки целлюлозы образуются летучие соединения серы: сероводород (H2S), метилмеркаптан (CH3SH), диметилсульфит ((GH S) и диметилдисульфид ((СНз г). Упомянутые соединения придают воздуху характерный для целлюлозных комбинатов неприятный запах. Вредные вещества образуются во время процесса варки в результате химической реакции между сернистыми соединениями, содержащимися в щелоке, и метоксильными группами, содержащимися в лигнине. В варочном цехе могут присутствовать, помимо летучих сернистых соединений, фрагменты соединений скипидара (терпены), которые содержатся в щепе. Наиболее типичными летучими терпеновыми соединениями сосны являются (X-пинен, (3-пинен, А3-карен.
Промывка целлюлозы осуществляется по противоточной схеме на двух потоках, каждый из которых состоит из 4-х фильтров давления. Обработанные щелока из промывного отдела частично используются в варочном отделе, а остальная часть поступает в выпарной отдел, где проводится испарение на выпарной установке перед сжиганием в содорегенерационных котлах. После сжигания упаренных щелоков плав растворяется в слабом белом щелоке и в виде зеленого щелока поступает в отдел каустизации, где получают белый щелок, который направляется в варочный отдел. На этой стадии можно использовать различные вещества, предотвращающие пенообразование, антипенные присадки, которые не содержат вредных для здоровья веществ, соединения против смолообразования, соединения для борьбы со слизеобразованием (содержат различные биоциды). Черный щелок в процессе мытья освобождается из массы.
Пресспат состоит из напорного ящика, плоской сетки, прессовой части, а также цилиндровой сушильной части. После пресспата располагается стопорезка и за ней находится упаковочная линия для кип.
В процессе получения целлюлозы для конденсаторной и электроизоляционных бумаг предусмотрена стадия кисловки — обработка целлюлозной массы диоксидом серы. Кисловка способствует извлечению из целлюлозы минеральных примесей, а также снижению зольности целлюлозы. В отделе регенерации из известкового шлама получают известь, которая направляется на каустиза-цию зеленого щелока.
Центральное место при изготовлении сульфатной массы занимают вредные химические факторы в виде восстановленных соединений серы в форме загрязнений воздуха варочных цехов. В нормальных условиях работники сравнительно мало подвергаются вредному воздействию химикатов, так как процессы и системы их подачи являются большей частью замкнутого типа. Проблемы в области гигиены и охраны труда работников чаще возникают при аварийных ситуациях. Эксплуатационные нарушения на целлюлозно-бумажных комбинатах являются значимыми в отбеливающих отделах (на целлюлозном заводе «Питкяранта» целлюлозу не отбеливают), котельных и пресспатах. Подвергаться вредному воздействию загрязнений воздуха могут работники по ремонту и обслуживанию, уборщики и также штат лаборатории. Протекающие прокладки, клапаны, соединения труб, загрузочные устройства и насосы являются объектами, из которых соединения серы чаще попадают в воздух. Соединения серы образуются в реакциях кислот с щелоком при варке. Протекание труб -явление нередкое в варочном цехе и особенно в котельных. При этом образуются соединения серы и горячие брызги химикатов. В данном случае следует заблаговременно обеспечить все профилактические меры.
![Гигиеническая оценка влияния антропогенных факторов окружающей среды на здоровье детей и подростков промышленного города [Электронный ресурс]](/i/i/4471/177037.png "Гигиеническая оценка влияния антропогенных факторов окружающей среды на здоровье детей и подростков промышленного города [Электронный ресурс] Михайлова Елена Вячеславовна")
![Гигиеническая оценка нарушений здоровья детей, проживающих в условиях воздействия техногенных и природных радионуклидов [Электронный ресурс]](/i/i/4354/188923.png "Гигиеническая оценка нарушений здоровья детей, проживающих в условиях воздействия техногенных и природных радионуклидов [Электронный ресурс] Черкашина Анна Глебовна")
