Здоровье детского населения г. Прокопьевска в связи с экологическими проблемами

Глебова Л.А., Бачина А.В., Коськина Е.В., Образцова О.А.

ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Кемеровской области», Кемеровская государственная медицинская академия,

г. Кемерово

ЗДОРОВЬЕ ДЕТСКОГО НАСЕЛЕНИЯ Г. ПРОКОПЬЕВСКА В СВЯЗИ С ЭКОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОБЛЕМАМИ

На основании данных ведения социально-гигиенического мониторинга установлены закономерности между уровнем заболеваемости детского населения и степенью загрязнения атмосферного воздуха в крупном угольном центре г. Прокопьевске. Наибольший вклад в загрязнение атмосферы вносят предприятия по добыче полезных ископаемых. Уровень суммарного химического загрязнения атмосферного воздуха оценивается как «высокий». Установлен неприемлемый для населения канцерогенный риск от воздействия сажи. Основной вклад в неканцерогенные риски вносят азот диоксид, взвешенные вещества и бенз(а)пирен. В структуре первичной заболеваемости установлены сходства и различия по доминирующим классам болезней в г. Прокопьевске и Кемеровской области. Установлены статистически значимые корреляционные зависимости с прямой сильной связью лагом в 1 год между суммарными выбросами, среднегодовыми концентрациями загрязняющих веществ в атмосферном воздухе и первичной заболеваемостью детей некоторыми классами болезней.

Ключевые слова: социально-гигиенический мониторинг; загрязнение атмосферного воздуха; здоровье детей; канцерогенный риск; неканцерогенный риск.

Glebova L.A., Bachina A.V., Koskina E.V., Cbraztsova O.A.

Center of hygiene and epidemiology in Kemerovo region,

Kemerovo State Medical Academy, Kemerovo

CHILDREN'S HEALTH CONDITION CONNECTED WITH ENVIRONMENTAL PROBLEMS IN PROKOPYEVSK

On the basis of the data of social and hygienic monitoring some regularities between children morbidity level and degree of air pollution in major coal mining center (Prokopyevsk) were established. The greatest contribution to air pollution is made by coal mining enterprises. Level of total chemical contamination of atmospheric air is assessed as «high». Unacceptable for population carcinogenic risk from the effects of soot was determined. The main contribution to the non-carcinogenic risks is due to nitrogen dioxide, suspended substances and benzo(a)pyrene. In the structure of primary morbidity, similarities and differences in the dominant disease classes in Prokopievsk and in Kemerovo region were established. Statistically significant correlations with direct strong bond lag of 1 year between total emissions, average annual carcinogenic polluting substances content in atmospheric air and primary morbidity of children with some disease classes were noted.

Key words: socio-hygienic monitoring; air pollution; children's health; carcinogenic risk; non-carcinogenic risk.

Кемеровская область является одним из наи- ситуации в городах Кузбасса и неблагоприятному

более динамично развивающихся регионов с влиянию на состояние здоровье населения, особен-

интенсивным развитием горно-добывающей, но детского населения [1].

металлургической и химической промышленности, что Город Прокопьевск является одним из основных приводит к неблагополучной эколого-гигиенической центров добычи коксующегося угля в Кузбассе. Сос-

редоточение предприятий угледобычи на ограниченном пространстве в непосредственной близости от жилых массивов, привело к тому, что значительная часть городской территории нарушена, занята отвалами пород, терриконами, зонами провалов, и наличие большого количества мелких котельных приводит к значительному загрязнению воздушного бассейна города вредными веществами.

Неблагоприятные факторы окружающей среды оказывают выраженное влияние на состояние здоровья детского населения, так как растущий организм с его интенсивным обменом веществ более восприимчив к воздействию любых неблагоприятных факторов, особенно загрязнению атмосферного воздуха.

Установление причинно-следственных связей между показателями здоровья населения и загрязнением окружающей среды является одной из задач ведения социально-гигиенического мониторинга и необходимым условием для разработки и обоснования управленческих решений, направленных на сохранение и укрепление здоровья популяции.

Цель исследования — на основании данных социально-гигиенического мониторинга определить закономерности и взаимосвязи между уровнем заболеваемости детского населения и степенью загрязнения атмосферного воздуха в крупном угольном центре Кузбасса.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследование проведено по данным официальной медицинской статистики Департамента здравоохранения Кемеровской области, формы № 12 «Сведения о числе заболеваний, зарегистрированных у больных, проживающих районе обслуживания лечебного учреждения» за период 2003-2012 гг.; данным регионального информационного фонда социально-гигиенического мониторинга за факторами среды обитания за 2003-2012 гг. Объемы и перечень выбрасываемых загрязняющих веществ в атмосферу города оценивались по данным Департамента природных ресурсов и экологии Кемеровской области «Доклад о состоянии и охране окружающей среды Кемеровской области» за 2003-2011 гг.

На первом этапе исследования проведен анализ вклада основных предприятий в загрязнение атмосферного воздуха, дана оценка качества атмосферного воздуха в исследуемом городе за период 2003-2012 гг. Второй этап исследования предусматривал изучение первичной заболеваемости детского населения в г. Прокопьевске за 2003-2012 гг. На третьем этапе проведена оценка закономерностей и взаимосвязей заболеваемости детского населения и степени загрязнения атмосферного воздуха.

Причинно-следственные связи устанавливались с использованием программ Microsoft Office Excel и Statistic 6.1 (лицензия № BXXR006B092218FAN11). При описании количественных данных использовалось вычисление средних величин, ошибки средней, рассчитан темп прироста (снижения); проведено определение статистической значимости различий двух независимых групп по критерию Манна-Уитни, связь признаков — методом ранговой корреляции Спирмена.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Основным видом экономической деятельности в 2012 г. на крупных и средних предприятиях является добыча полезных ископаемых (48,9 % от общего объема отгруженных товаров и 66,4 % от объема промышленности). Индекс промышленного производства по данному виду деятельности за отчетный период составил 98,9 %. Доля обрабатывающих производств в структуре промышленности составила 21,2 %. Наибольший удельный вес среди обрабатывающих производств занимает производство продукции машиностроения — 89,1 %. Доля производства и распределения электроэнергии, пара и воды в экономической деятельности города составила 16,6 % [2]. Доля вклада г. Прокопьевска в загрязнение атмосферного воздуха области стационарными источниками составляет 3,6 %.

Показатель комплексной антропотехногенной нагрузки на окружающую среду составил в г. Прокопьевске 18,3. Основной вклад в комплексную антропогенную нагрузку вносит загрязненный атмосферный воздух — 75,6 %.

За период с 2003 г. по 2011 г. объемы выбросов загрязняющих веществ в атмосферу города от стационарных источников снизились с 60,12 тыс. тонн в год до 49,24 тыс. тонн, т.е. на 18,1 %. Однако, следует отметить, что основная часть населения проживает в районах, где концентрации веществ, загрязняющих атмосферный воздух, регулярно превышают предельно допустимые уровни по диоксиду азота в 1,7-3 раза, бенз(а)пирену — в 2,4-4,1 раз, взвешенным веществам — в 1,3-2,2 раза (рис.).

Уровень суммарного химического загрязнения атмосферного воздуха по индексу загрязнения атмосферы (ИЗА) в г. Прокопьевске свидетельствует, что на протяжении ряда лет ИЗА оценивается как «высокий», и колеблется от 9 до 14,7.

Характеристика воздействия загрязнения атмосферного воздуха на здоровье населения проведена с использованием методологии оценки риска. Так, при хронической ингаляционной экспозиции веществ возможны нарушения здоровья со стороны органов дыхания (индекс опасности HI — 8,0), иммунной системы (HI — 2,5), крови и кроветворных органов (HI — 3,4), процессов развития организма (HI — 3,1). Основной вклад в неканцерогенный риск по влиянию на органы и системы вносят азота диоксид, взвешенные вещества, бенз(а)пирен.

Уровни индивидуального канцерогенного риска по саже в г. Прокопьевске (1,6 х 10-4) находятся в

Корреспонденцию адресовать:

КОСЬКИНА Елена Владимировна,

650029, г. Кемерово, ул. Ворошилова, 22а,

ГБОУ ВПО КемГМА Минздрава России.

Тел.: 8 (3842) 62-58-78; 8 (3842) 74-49-19; +7-905-969-08-64. E-mail: elena.koskina@bk.ru

36 T. 12 № 3 2013 MedicLn^ CÂÙuima

inKuzbass BKÇîèacœ

Рисунок

Территориальный уровень превышения ПДКсс в г. Прокопьевске за период с 2003-2012 гг.

Ш Бенз(а)пирен -Д- Азот IV оксид

----vjy 7.0 Ж Взвешенные

вещества

диапазоне неприемлемого риска для населения. Появление такого риска требует разработки и проведения плановых оздоровительных мероприятий. По бенз(а)пирену индивидуальный канцерогенный риск (2,7 х 10-6) соответствует первому диапазону риска (в течение всей жизни, равный или меньший 1 х 10-6 — уровень De minimis), не требует дополнительных мероприятий по их снижению, их уровни подлежат только периодическому контролю.

Величина популяционного годового риска, то есть число дополнительных случаев онкологических заболеваний в течение года к фоновому уровню заболеваемости составит до 0,5 случаев рака в год.

Критерии оценки ответной реакции организма приняты в данном исследовании на популяционном уровне. Несмотря на то, что заболеваемость и распространенность болезней лишь констатируют факт состоявшегося изменения уровня здоровья, тем не менее, эти показатели широко используются при регистрации отклика организма на воздействие неблагоприятных факторов окружающей среды [3].

Структура первичной заболеваемости детей и сравнение показателей заболеваемости детей в г. Прокопьевске с Кемеровской областью проведена по средним арифметическим величинам за период 2003-2012 гг., так как средняя арифметическая величина наиболее адекватно характеризует статистическую совокупность. Получаемые средние величины являются мерой сравнения и оценки изучаемых явлений и процессов [4].

На основании проведенного анализа установлено, что в структуре первичной заболеваемости у детей доминирующей патологией в г. Прокопьевске и Кемеровской области являются болезни органов дыхания — 58,02 % и 57,10 %, соответственно, на вто-

ром месте — травмы и отравления — 7,32 % и 6,63 %, на третьем месте в г. Прокопьевске болезни органов пищеварения — 5,80 %, в Кемеровской области — инфекционные и паразитарные болезни (5,38 %).

Наличие сходства по ведущим двум патологиям позволяет предположить действие единого общего фактора на анализируемых территориях, различия в патологии указывают на возможное воздействие других отличающихся факторов в анализируемом городе.

За период с 2003 по 2012 гг. по уровню первичной заболеваемости в г. Прокопьевске наблюдается умеренная тенденция к снижению (темп снижения — 0,9 %), в целом по Кемеровской области, наоборот, умеренная тенденция к росту, темп прироста 1,9 %.

В динамике за анализируемый период в г. Прокопьевске отмечается выраженный рост распространенности психических расстройств, средний многолетний темп прироста — 20,88 %, болезней системы кровообращения — 21,99 %, болезней органов пищеварения — 9,42 %, врожденных пороков развития — 19,14 %. Умеренный рост отмечается по болезням эндокринной системы — 16,50 %, болезням костномышечной системы — 8,18 %. В то же время, наблюдается умеренное снижение по инфекционным заболеваниям, средний многолетний темп снижения

2.80 %, болезням крови и кроветворных органов —

4.80 %, болезням кожи и подкожной клетчатки — 0,54 % (табл.).

При сравнении уровня заболеваемости детского населения г. Прокопьевска с показателями по Кемеровской области установлено, что средний многолетний уровень заболеваемости детей в г. Прокопьевске инфекционными и паразитарными болезнями и болезнями системы кровообращения статистически зна-

Сведения об авторах:

ГЛЕБОВА Людмила Александровна, зав. отделом социально-гигиенического мониторинга, ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Кемеровской области», г. Кемерово, Россия.

БАЧИНА Анна Владимировна, зам. главного врача, ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Кемеровской области», г. Кемерово, Россия. КОСЬКИНА Елена Владимировна, доктор мед. наук, профессор, зав. кафедрой коммунальной гигиены, гигиены детей и подростков, ГБОУ ВПО КемГМА Минздрава России, г. Кемерово, Россия.

ОБРАЗЦОВА Оксана Андреевна, аспирант, кафедра коммунальной гигиены, гигиены детей и подростков, ГБОУ ВПО КемГМА Минздрава России, г. Кемерово, Россия.

Таблица

Уровень заболеваемости детей

Кемеровская область г. Прокопьевск Критерий

Класс заболеваний Среднее значение М ± m (2003-2012) Темп прироста (снижения), % Среднее значение М ± m (2003-2012) Темп прироста (снижения), % Манна-Уитни

U P

Инфекционные и паразитарные болезни 96,78 ± 3,8 -1,56 79,38 ± 4,9 -2,80 15,0 0,008

Новообразования 3,48 ± 0,33 11,77 3,46 ± 0,4 1,92 48,0 0,87

Болезни крови, кроветворных органов 17,47 ± 0,5 -1,31 18,79 ± 1,2 -4,80 28,0 0,09

Болезни эндокринной системы 21,98 ± 0,4 -0,89 21,32 ± 3,8 16,50 35 0,25

Психические расстройства 8,12 ± 0,3 -0,42 6,79 ± 1,15 20,88 36 0,28

Болезни нервной системы 51,09 ± 3,0 5,05 50,49 ± 2,7 -0,82 44 0,65

Болезни глаза 55,62 ± 2,3 5,64 45,42 ± 3,6 1,46 25 0,058

Болезни уха 56,89 ± 1,7 2,40 60,08 ± 4,4 8,29 34 0,23

Болезни системы кровообращения 8,51 ± 0,5 6,55 6,13 ± 0,9 21,99 22 0,034

Болезни органов дыхания 1026,65 ± 39,5 3,20 998,32 ± 38,7 -0,72 45 0,7

Болезни органов пищеварения 74,06 ± 5,7 -2,90 101,14 ± 23,2 9,42 48 0,87

Болезни кожи и подкожной клетчатки 85,80 ± 2,4 1,36 36,53 ± 2,8 -0,54 0 0,0001

Болезни костно-мышечной системы и соединительной ткани 41,44 ± 1,8 3,88 35,49 ± 4,6 8,18 34 0,23

Болезни мочеполовой системы 32,05 ± 1,4 2,98 35,92 ± 3,7 -0,57 33 0,19

Состояния в перинатальном периоде 44,54 ± 2,9 -3,36 41,03 ± 1,8 -1,91 34 0,23

Врожденные аномалии 16,70 ± 1,6 7,97 15,52 ± 3,1 19,14 46 0,76

Травмы, отравления 119,28 ± 1,6 0,59 124,42 ± 20,5 70,74 49 0,94

Всего заболеваний 1797,97 ± 46,6 1,86 1720,26 ± 64,3 -0,94 40 0,45

чимо ниже на 18 % и 28 %, соответственно. По другим классам болезней статистически значимых различий не установлено (табл.).

Следует отметить, что у детского организма имеется определенный запас адаптационных резервов, который расходуется на поддержание равновесия с окружающей средой. Истощение адаптационных возможностей, вызываемых воздействием факторов среды обитания, приводит к развитию патологии.

Для установления причинно-следственных связей при ингаляционном воздействии химических компонентов на органы и системы и развития неблагоприятного ответа со стороны здоровья детей применен метод корреляционного анализа Спирмена. В ходе анализа получены статистически значимые взаимосвязи корреляционной зависимости с прямой сильной связью с лагом в 1 год между объемами выбросов в атмосферный воздух жидких и газообразных веществ и уровнем первичной заболеваемости крови и кроветворных органов (г = 0,92; р = 0,0025), костномышечной системы (г = 0,86; р = 0,014), мочеполовой системы (г = 0,92; р = 0,0025), врожденными пороками развития (г = 0,96; р = 0,0004), между

валовыми выбросами твердых веществ и болезнями органов пищеварения (г = 0,89; р = 0,006). Установлена корреляционная зависимость с лагом в 1 год между среднегодовыми концентрациями содержания в атмосферном воздухе азота оксида и болезнями крови и кроветворных органов (г = 0,78; р = 0,012), болезнями органов пищеварения (г = 0,77; р = 0,016), болезнями мочеполовой системы (г = 0,8; р = 0,009); между концентрациями взвешенных веществ и болезнями костно-мышечной системы (г = 0,7; р = 0,036), врожденными пороками развития (г = 0,87; р = 0,0025).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате исследования установлено, что наибольший вклад в загрязнение атмосферного воздуха вносят предприятия по добыче полезных ископаемых. Уровень суммарного химического загрязнения атмосферного воздуха оценивается как «высокий». Установлен неприемлемый для населения канцерогенный риск от воздействия сажи. Основной вклад в неканцерогенные риски вносят азот диоксид, взвешенные вещества и бенз(а)пирен.

Information about authors:

GLEBOVA Lyudmila Aleksandrovna, manager of department of social and hygienic monitoring, Center of hygiene and epidemiology in Kemerovo region, Kemerovo, Russia.

BACHINA Anna Vladimirovna, deputy chief physician, Center of hygiene and epidemiology in Kemerovo region, Kemerovo, Russia.

KOSKINA Elena Vladimirovna, doctor of medical sciences, professor, head of department of communal hygiene, hygiene of children and teenagers, Kemerovo State Medical Academy, Kemerovo, Russia.

OBRAZTSOVA Oxana Andriyivna, postgraduate student, department of communal hygiene, hygiene of children and teenagers, Kemerovo State Medical Academy, Kemerovo, Russia.

38 T. 12 № 3 2013 MedicLn^ OMSurnia

inKuzbass вК^бага

В структуре первичной заболеваемости установлены сходства и различия по доминирующим классам болезней в г. Прокопьевске и Кемеровской области; уровень заболеваемости детей в г. Прокопьевске по большинству классам болезней статистически не отличается от Кемеровской области. Установлены ста-

тистически значимые корреляционные зависимости с прямой сильной связью лагом в 1 год между суммарными выбросами, среднегодовыми концентрациями загрязняющих веществ в атмосферном воздухе и первичной заболеваемостью детей некоторыми классами болезней.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Материалы к государственному докладу «О состоянии и охране окружающей природной среды Кемеровской области в 2007 году». - Кемерово, 2008. - 352 с.

2. Социально-экономическое развитие Прокопьевского городского округа за 2012 год.

3. Буштуева, К.А. Методы и критерии оценки состояния здоровья населения в связи с загрязнением окружающей среды /К.А. Буштуева, И.С. Слу-чанко. - М., 1979. - 160 с.

4. Марченко, Б.И. Здоровье на популяционном уровне: статистические методы исследования: руков. для врачей. /Марченко Б.И. - Таганрог, 1997. -432 с.