Гигиеническая, экологическая характеристика и ее влияние на состояние здоровья населения на экологически неблагоприятных районах

В статье представлена гигиеническая и экологическая характеристика г.Усть-Каменогорска и ее влияние на состояние здоровья населения проживающего на данной территории.

Центр развития цветной металлургии Восточного Казахстана - г. Усть-Каменогорска, расположен в долине двух рек Ульбы и Иртыша. Особенностями города являются физико-географические условия его расположения, препятствующие рассеиванию загрязняющих веществ, а также концентрация промышленных производств в черте города (цветная металлургия, теплоэнергетика, ядерное топливо). Основными загрязнителями воздуха в городе являются крупные промышленные предприятия цветной металлургии, энергоснабжения и др. Заметный, но не установленный к настоящему времени вклад в загрязнение города вносит автотранспорт, частный жилой сектор, мелкие предприятия.

Целью проведения научных исследований явилось управление здоровьем населения, проживающего на территориях техногенного загрязнения, на основе анализа экологических рисков.

Объектами исследования явились: урбанизированные территории и население региона цветной металлургии - г. Усть-Каменогорска. Численность обследованного населения составила 10-20% от полной численности населения населенного пункта. Ретроспектива заболеваемости включала анализ за 5 лет.

Методы исследования. Использованы современные эколого-гигиенические, токсикологические, эпидемиологические, психофизиологические, электрофизиологические, биохимические, цитогенетические, статистические кластерный, регрессионный, дисперсионный, факторный, множественной, дискриминатный и т.д. методы исследования.

Исследования проведены на селитебной территории г. Усть-Каменогорск в период с марта 2010 года по май 2012 года сотрудниками НЦ ГТиПЗ и его ВК филиала с привлечением аккредитованных и сертифицированных городских лабораторий ГСЭН.

Результаты исследования. В результате сравнений по периодам года определили, что в г. Усть-Каменогорске в холодный период года наиболее загрязненным является атмосферный воздух 93,2 %, на втором месте находится почва - 5,2 %, на третьем вода 1,6%. В теплый период года наиболее загрязненным является атмосферный воздух 49,39 %, на втором месте находится почва - 35,3 %, на третьем вода 15,4 %.

Почвенный покров области загрязняется соединениями цинка, меди, марганца, кадмия, свинца, мышьяка. По данным многолетних исследований загрязнения почв в северо-восточной части области выделены районы, характеризующаяся значительным техногенным накоплением целого ряда тяжелых металлов.

Так, в почве г. Усть-Каменогорска в холодный период года обнаружено, что содержание ртути, кадмия, мышьяка, меди, свинца, нитратов, цинка находилось в пределах ПДК, а в теплый период года в пробах почвы наблюдали повышенное содержание меди в среднем до 24,2 ПДК, цинка - до 18,1 ПДК, хрома -до 15,1ПДК, никеля -до 9,8 ПДК, свинца до 3,9 ПДК, мышьяка - до 1,4 ПДК, кобальта - до 2,7 ПДК.

Интегральный уровень загрязнения почвы металлами в теплый период года в среднем по городу Усть- Каменогорску составил 16,2, что соответствует умеренно опасной степени загрязнения. Соответственно среднегодовое значение (ZC) в г.Усть-Каменогорске составило 14,5 условных единиц, что соответствует допустимо опасной степени загрязнения почвы города. Его колебания от 1 до 145 определяются длительной эксплуатацией промышленных объектов цветной металлургии. Вследствие этого территория города с чистой почвой составляет не более 50%, с допустимым уровнем загрязнения тяжелыми металлами - 25%, а на остальной территории города (25%) выявляются зоны с умеренно опасным (16,7%) или высоко опасным загрязнением (8,3%).

Наиболее неблагоприятная обстановка по содержанию металлов в почве имеет место в центральной и северовосточной частях города, примыкающих к границе крупных промышленных объектов.

Таким образом, по содержанию тяжелых металлов в почве территорию города Усть-Каменогорск условно можно делить на зоны где в площадном распределении тяжелых металлов намечается четкая зональность, выражающаяся в уменьшении спектра токсикантов и снижении их концентрации по мере удаления от основных источников загрязнения. Картографический образ загрязнения подчиняется розе ветров, где преобладает суточные инверсионные потоки, ориентированные вдоль долин Иртыша и Ульбы. Загрязнение почв территории города имеет концентрически зональное строение. I зона промплощадка ОАО «Казцинк», АО УМЗ и УК ТЭЦ и территория непосредственно прилегающие к ним, где спектр ТМ достаточно широк и включает следующие элементы Pb, Cr, Ni, Cu, Zn, Co, Cd, Sb, превышение ПДК свинца от 18,8 до 31, 3 раз. хрома от 20 до 33 раз. цинк от 28,57 до 57,14, Медь от 2 до 6,67 ПДК, никель 1,2 - 1,6, II зона представляет жилые массивы обрамляющие по периферии промплощадки ОАО «Казцинк» и УК Машзавод на расстоянии 2,5-5 километров. Превышение по отдельным показателям здесь составило: по цинку от 11,43 до 14,29 ПДК, свинцу от 6,3 до 15,6 ПДК, хрому от 13 до17 ПДК, меди от 1,33 до 1,67 ПДК.

1. зона – правобережье Иртыша широкой полосой 1-4 км, и северозапад в районе КСМ - Аэропорт. Здесь уровень цинка составляет 5,71-8,57 ПДК, свинца 3,8-4,7 ПДК, хрома 10-13 ПДК, меди 0,83 до 1 ПДК.

В IV зоне, включающей пригородные районы Усть- Каменогорска, превышения ПДК не наблюдаются.

В условиях слабой вентиляции города (средний процент штиля 48%), с большим количеством транспортных средств, на долю которого приходится 30% от общего количества выбросов, а так же стационарных источников (169 предприятий), приземный слой воздушного бассейна города испытывает существенное влияние от различных загрязнителей. Из 170 наименований выбрасываемых загрязняющих компонентов, около 20% относятся к первому и второму классу опасности – это свинец, селен, кадмий, мышьяк, фтористый водород, хлор и др.

В исследуемый холодный период года (2010-2012 гг) на первом месте среди основных загрязнителей атмосферного воздуха находились взвешенные вещества, превышающие ПДКсс в среднем в 15 раза, на втором диоксид серы – до 12,2 ПДКсс, диоксид азота – до 2,9 ПДК, фенол – 2,4 ПДК. Индекс загрязнения атмосферы (ИЗА) по г. Усть-Каменогорск в холодный период года в среднем равен 34,1, что соответствует очень высокому уровню загрязнения за счет присутствия во всех отобранных пробах очень высоких концентраций пыли, диоксида серы и меньше диоксида азота, а в 70% проб и высоких уровней фенола.

В тёплый период года на первом месте среди основных загрязнителей атмосферного воздуха находится диоксид азота, превышающий ПДКсс в среднем в 2,21 раза, на втором фенол – 1,3 ПДКсс, диоксид серы – 1,6 ПДК_СС, взвешенные вещества – 1,3 ПДКСС. Индекс загрязнения атмосферного воздуха на территории г. Усть- Каменогорск (ИЗА₅) составил 7,3 у.е., что рассматривали как повышенный уровень. В отдельных зонах он колебался от 4,5 у.е. (низкий уровень) до 12,1 у.е. (высокий уровень). Зонирование территории города Усть-Каменогорск в летнее время позволило обнаружить в центральной части, в промышленной зоне и в северовосточной части города (58,3% территории) повышенный уровень загрязнения атмосферного воздуха. В северозападной части города и в районе п. Красино (41,7% территории) отмечен высокий уровень загрязнения. Допустимым сочли уровень загрязнения воздуха в районе «Стрелка» и по правому берегу реки Ульба, а низким - вдоль республиканской трассы на выезде из города.

В питьевой воде по оценке интегрального показателя индекса загрязнения питьевой воды тяжелыми металлами показала, что в холодный период года питьевая вода в г. Усть-Каменогорск соответствует 1 классу качества и характеризуется как очень чистая (ИЗВ_т.м.<0,2 ед.). В тёплый период ИЗВ_т.м. питьевой воды равен 1,27 ед., что дает основание судить об умеренной степени ее загрязнения, соответствующее 3 классу качества. Чистая и очень чистая вода (ИЗВ=1-2) доступна для 44% жителей, умеренно загрязненная - также для 44% населения, а в 8,3% проб отмечали загрязнение на уровне 4 класса (ИЗВ =2-4) или 5 класса (ИЗВ =4,4). По среднегодовым значениям ИЗВ питьевой воды в г. Усть- Каменогорск относится ко 2 классу качества (чистая) (ИЗВт.м.=0,68 у.е.).

Анализ эколого-гигиенических исследований в г. Усть- Каменогорск показывает, что имеет место комплексное воздействие среды обитания (воздуха, питьевой воды, почв) на здоровье населения города.

Для установления уровня приоритетности влияния факторов на окружающую среду и определение степени напряженности медико-экологической ситуации в г. Усть- Каменогорск были использованы интегральная и комплексная оценка (таблица 1).

Таблица 1 - Интегральная и комплексная оценка степени напряженности медико-экологической ситуации в г. Усть-Каменогорск (у.е.)

Таким образом, результаты комплексного исследования показали, что на селитебной территории г. Усть-Каменогорск была выявлена зона загрязнения с различной степенью напряженности, в тёплый период года медико-экологическая ситуация характеризуется, как существенно напряженная, в холодный период года этот показатель ниже, что свидетельствует об относительно напряженной медико-экологической ситуации.

В г.Усть-Каменогорск по отчетной форме №12 ряда МПУ города на первом месте IX класс болезни с-мы кровообращения (19902,7), на втором месте X класс болезни органов дыхания (15717,1), на третьем месте XIV класс б-ни мочеполовой с-мы (8486,6), на четвертом месте XI класс Болезни органов пищеварения (7037,1 ), на пятом месте XIII класс Болезни костно-мышечной системы и соединительной ткани (6799,5).

Среди подростокового населения среднем за 2005- 2009гг на первом месте было X класс болезни органов дыхания (92155,8), на втором месте VIII класс Болезни мочеполовой системы (22733,1), на 3 месте X класс Болезни органов пищеварения (22667,7), и XI класс Болезни глаза и его придаточного аппарата (17640,4).

У детей среднем за 2005-2009гг на первом месте зарегистрированы X класс Болезни органов дыхания (90482,0), на втором месте XI класс Болезни органов пищеварения (9595,6), и VI класс Болезни нервной системы (8801,4)

В результате проведенного корреляционного и регрессионного анализов получены модели, отражающие часто встречающиеся болезни для населения г. Усть-Каменогорск.

При этом список нозологий, которые могут быть включены в региональный перечень часто встречаемых заболеваний терапевтического профиля оказался следующим для населения г. Усть-Каменогорск – тиреотоксикоз, артериальная гипертензия, ишемическая болезнь сердца, хроническая обструктивная болезнь легких, бронхиальная астма, хронический холецистит, хронический панкреатит, хронический пиелонефрит, артроз.

• Основными направлениями улучшения здоровья населения является внедрение профилактических комплексов, которые включают следующие вопросы: Картографирование и визуализация экологического состояния природной среды городов и поселков;
• Профилактические мероприятия по улучшению климатических параметров и снижению вредных веществ, городского шума, электромагнитных полей и т.д.;
• Организация лечебно-профилактической помощи населению и профилактические мероприятия по коррекции донозологического состояния здоровья населения урбанизированных территорий;
• Меры радиационной безопасности на урбанизированных территориях;
• Мероприятия, направленные на профилактику инфекционно-паразитарных заболеваний на урбанизированных территориях;
• Основные направления работы по профилактике поведенческих факторов риска развития заболеваний, улучшения качества жизни населения и пропаганде здорового образа жизни.

В то же время ведомственная разобщенность организаций, собирающих и обобщающих в настоящее время экологическую информацию часто приводят к различным данным. Эти различия зависят от используемого оборудования, методов исследования информации и т.д., что затрудняет получение адекватного отображения экологической ситуации и составления прогнозов. Широко используемая система прогнозирования загрязнения окружающей среды от стационарных источников в современном урбанизированном городе с интенсивным ростом автотранспорта, как источника нестационарного загрязнения в приземном слое атмосферы, утрачивает свои позиции.

Список литературы

1. Жумабекова Г.С., Ибраева Л.К., Ажиметова Г.Н. и др. Влияние неблагоприятных экологических факторов на здоровье населения Приаралья. //Гигиена труда и медицинская экология. – 2014. -№2 (43). – С.27-35.
2. АльназароваА.Ш. Актуальность проблемы влияния вредных факторов окружающей среды Приаралья на заболеваемость населения // Матер. Vмеждунар. научно-практ. конф. «Новейшие научные достижения – 2009». – София: 2009. – С.39–41.