proatom.ru - сайт агентства ПРоАтом
Журналы Атомная стратегия 2022 год
  Агентство  ПРоАтом. 24 года с атомной отраслью!              
Навигация
· Главная
· Все темы сайта
· Каталог поставщиков
· Контакты
· Наш архив
· Обратная связь
· Опросы
· Поиск по сайту
· Продукты и расценки
· Самое популярное
· Ссылки
· Форум
Журнал
Журнал Атомная стратегия
Подписка на электронную версию
Журнал Атомная стратегия
Атомные Блоги





Подписка
Подписку остановить невозможно! Подробнее...
PRo Выставки
Testing&Control
Задать вопрос
Наши партнеры
PRo-движение
АНОНС
Вышло в свет второе издание двухтомника Б.И.Нигматулина. Подробнее
PRo Погоду

Сотрудничество
Редакция приглашает региональных представителей журнала «Атомная стратегия» и сайта proatom.ru. E-mail: pr@proatom.ru Савичев Владимир.
Время и Судьбы

[27/02/2012]     Охрана окружающей природной среды и населения в зоне влияния урановых объектов

В.П.Стусь, ГУ «Днепропетровская медицинская академия МОЗ Украины», зав.кафедры урологии, оперативной хирургии и топографической анатомии, д.м.н., профессор, г.Днепропетровск
В.И.Ляшенко, ГП «Украинский научно-исследовательский и проектно-изыскательский институт промышленной технологии», к.т.н, старший научный сотрудник , г.Желтые Воды

В области профилактической медицины недостаточно изучены особенности сочетанного воздействия факторов радиационной и химической природы на организм человека. Среди химических загрязняющих веществ ведущее место занимают тяжелые металлы (ТМ) и их соединения, которые по прогнозам и оценками ряда исследователей в будущем могут стать более опасными, чем отходы атомных электростанций. 


Поэтому охрана окружающей  природной среды и населения в  зоне влияния урановых объектов на основе   научного обоснования,  разработки и внедрения профилактических мероприятий по минимизации отрицательных последствий на здоровье человека от  сочетанного воздействия  ТМ и радиационных факторов, вот те важные научные, практические и социальное задачи, которые требуют неотлагательного решения[1] [1-23]. 


Цель исследования  - охрана окружающей  природной среды и населения в  зоне влияния урановых объектов на основе   научного обоснования,  разработки и внедрения профилактических мероприятий по минимизации отрицательных последствий на здоровье человека от  сочетанного воздействия  ТМ и радиационных факторов.

  Задачи исследования:

· дать комплексную пространственно-временную гигиеничную оценку радиационных факторов и ТМ в жизненнообеспечивающих средах (почва, вода, пищевые продукты);
· осуществить гигиеничную оценку уровней и концентраций внешнего и внутреннего влияния радиационных факторов  и ТМ на организм рабочих и критических групп населения;

· изучить особенности накопления и распределения ТМ и природных радионуклидов в тканях мочеполовых органов жителей  промышленного региона и их связь с патоморфологическими изменениями в почках;

- разработать и
внедрить мероприятия профилактики нарушений сечеполовой системы населення, которое проживает в условиях сочетанного влияния радиационного фактора и ТМ.

Методы исследования. Для достижения поставленной в роботе цели были использованы санитарно-гигиенические (спектрофотометрическая  оценка содержания ТМ в почве, воде, продуктах питания); радиометрические (измерение экспозиционной дозы γ-излучений и интенсивности γ-излучений, измерения  радиоактивности  γ- и  β-излучения, измерение мощности экспозиционной дозы γ-излучения, определение мощности поглощенной дозы γ-излучения в воздухе, измерение концентрации радона, радиометрический анализ ПРН); радиохимические (определение содержания изотопов урана (234U, 238U) в моче и почках жителей); токсикологические (спектрофотометрические определение ТМ в биосубстратах жителей); клинические лабораторные исследования (общеклиническое исследование крови и мочи); биохимические (мочевина, остаточный азот, креатинин, билирубин, белок, натрий, калий, хлор); морфологические (гистологическое исследование почек жителей промышленных городов ); морфометрические (определение объема капсулы почечного тельца и сосудистого клубочка, их соотношение, диаметр проксимальных, дистальных, тонких канальцев и собирательных трубочек, объема ядер и цитоплазмы епителиоцитов и их соотношение у жителей промышленных городов); статистический и математический методы исследований с использованием комплексного системного подходов. 

 
Оъекты исследований. На базе данных лабораторных исследований санитарно-эпидемиологических станций (СЭС) Днепропетровской области определялись содержания ТМ  в питьевой воде, воздухе, почве, местных пищевых продуктах в двух индустриальных городах (Днепропетровск и Желтые Воды,Украина) и сравнивались  с аналогичными показателями  условно «чистого»города Новомосковск. Карта загрязнения воздушной среды г. Желтые Воды сернистым ангидридом и двуокисью азота приведенана рис. 1.
 
Город Днепродзержинск является индустриальным  городом Днепропетровщины с высоким уровнем урбанизации, где сравнительно на небольшой территории сконцентрированы крупные предприятий тяжелой промышленности: два коксохимических завода, металлургический комбинат, химические и машиностроительные предприятия, предприятия атомной  промышленности. Всего в городе зарегистрировано 86 промышленных предприятий разных отраслей: черной металлургии, химической промышленности, машиностроения, производства стройматериалов, транспорта и др. К основным предприятиям, определяющим экологическую ситуацию в городе, относятся: ОАО "Днепровский металлургический комбинат", комплекс предприятий бывшего Приднепровского химзавода (ПО «ПХЗ»), ОАО "Днепро-Азот", ОАО "Днепроцемент", ОАО "Баглейкокс", ОАО "Днепродзержинский коксохимзавод", ОАО "Днепровагонмаш", Днепродзержинская ТЭЦ. Схема расположения хвостохранилищ ПО «ПХЗ» приведена на рис. 2.


Приборное обеспичение. Для выполнения работ по радиационному обследованию жилых помещений г. Желтые Воды использовались приборы и оборудование: дозиметр ДБГ-06Т, радиометры СРП-88Н и ИРМ, гамма-спектрометр СГС (LP-4900B) и радон-монитор Alpha GUARD PQ 2000 и др. Радиоэкологические исследования включали: измерение мощности экспозиционной дозы (МЭД) γ-излучения за сетью 100х100 м и 20х10 м в объеме 40 км2; анализ почвы на содержание радионуклидов; отбор проб воды на содержание радия и урана; определение суммарной α- и β-активности почвы; определение концентрации радона в жилых помещениях [3-7; 9-18,22,23].

Объем исследований. Определение содержания ТМ в биосубстратах выполнено у 55 жителей, 23 рабочих  гидрометаллургического завода (ГМЗ), 69 горняков шахты «Новая» г. Желтые Воды и 26 жителей г. Новомосковска.  Исследование содержания Pb, Cd, Cu, Zn,Co, Cr, Ni и Fe выполнено в крови, мочи, волосах, слюне и сперме с помощью атомно-абсорбционной спектрометрии в лаборатории физико-химических методов исследований НИИ геологии Днепропетровского национального университета.  Изучено содержание ТМ  в корковом веществе почек 48 жителей промышленных и непромышленного городов Днепропетровской области.   Почки были получены при судебно-медицинских вскрытиях лиц, которые умерли от разнообразных причин: острых сердечно-сосудистых заболеваний, асфиксии и травматических повреждений.  Средний возраст жителей составлял 56,1±11,1 года.  Также исследовали ткани почек, мочевого пузыря, предстательной железы и яичек постоянных жителей г. Желтые Воды, полученные при судебно-медицинских вскрытиях 21 лица мужского пола (средний возраст - 51,0±18,8 года), которые скончались от разнообразных причин: острых сердечно-сосудистых заболеваний, асфиксии и травматических повреждений.  

Проведено сравнения патоморфологических и морфометрических изменений в почках жителей промышленного и контрольного городов, которые умерли от аналогичных причин.  Исследование почек проводили с помощью стандартных процедур биометрии в световом микроскопе “Leica-CME” (при увеличении от 400 до 1000 раз).  Гистологические исследования осуществлены совместно из сотрудниками кафедры патологической анатомии Днепропетровской государственной медицинской академии.  Определение содержания изотопов урана (234U, 238U) в моче и почках жителей промышленных городов выполнено радиохимическим методом в лаборатории радиохимического сопровождения дозиметрии ГУ «Научный центр радиационной медицины АМН Украины» согласно со сборником методик выполнения измерений с использованием α-спектрометрии «Активность радионуклидов альфа-излучателей в биологических пробах», с дальнейшим измерением активности урана на α-спектрометре Alpha analyst 7200-12 “Canberra”. 

Результаты и их обсуждение. Анализ загрязнення почвы, питьевой  воды и   пищевых продуктов ТМ

Содержание их  в почве всех функциональных зон г. Днепропетровска по моноэлементной  гигиенической оценке колеблется от 0,2±0,1 до 274,8±21,0 мг/кг при самом большом превышении ПДК (в 1,50-11,25 раза) для Pb, Cd, Ni, Cu, Zn, в 1,1-11,0 раз выше относительно кларкових величин (в особенности Pb и Cd) и в 2-200 раз в сравнении с аналогичными показателями  контрольного города, что доказывает техногенность их происхождения.  Гигиенический анализ полиэлементного состава почвы по суммарному показателю загрязнения (Zc) позволяет отнести жилую зону и зону зеленых насаждений (ЗЗН) к безопасному уровню (Zc = 14,6 и 2,7 ед.  соответственно), а санитарно-защитную зону (СЗЗ) - к умеренно опасному (Zc = 16,8 ед.).  Концентрация абиогенных ТМ промышленной зоны (ПЗ) и санитарной зоны (СЗ) г. Желтые Воды в 2,3-11 раз выше по ПДК и в 3,8-7,5 раза - по кларковым значениям, в особенности Pb и Cd, при аналогичном увеличении также и биогенных ТМ в 2,3-8,0 раз (за исключением Mn и Cо), относительно ПДК.  За интегральной гигиенической оценкой почва СЗ города безопасная (Zc = 15 ед.), а ПЗ - умеренно опасная (Zc = 18,1 ед.). 

Сравнительная гигиеническая оценка с данными контрольного города свидетельствует, что СЗ  промышленных городов содержит в почве в увеличенном количестве (p<0,05) не только токсичные ТМ - Pb (в 2,0±0,6 раза),  Cd (в 2,4±0,6-3,9±1,4 раза) и Ni (в 5,9±3,3-6,8±2,6 раза), но и ТМ-микроэлементы - Cu (в 3,0±1,6-4,7±2,6 раза), Zn (в 5,4±1,9-8,2±3,8 раза), Fe (в 6,1±0,9 раза), Cr (в 200±120 раз) на фоне уменьшенного 2,0±0,3 разы количества Mn, что в целом обусловлено их техногенным поступлением в условиях индустриально развитых населенных территорий.  Среднегодовые значения ТМ в питьевой воде г. Днепропетровска колеблятся от (0,3±0,2∙10-3) мг/дм³  (Cd) до 0,14±0,08 (Al) и отвечают гигиеническим нормативам, но в отдельные годы эти показатели для Рb, Cd и Fe превышали ПДК в 1,0-1,8 раза.  На протяжении 20 лет происходят разнонаправленные изменения химического состава питьевой воды, а именно: неуклонное возрастание (p<0,05) в 1,4-3,9 раза содержания Рb, Mn, Zn при уменьшении (p<0,05) в 1,7-9,6 раза Cu и Fe, что связано с увеличением неочищенных промышленных сбросов, устаревшими технологиями и оборудованием водоподготовки. 

 Питьевая вода г. Желтые Воды содержит ТМ, средние концентрации которых колеблятся от 0,0017 (Cd) до 0,11 мг/дм³  (Fe), что в основном  в границах их ПДК, за исключением Cd, содержание которого выше от норматива (p<0,05).  В динамике времени наблюдается возрастание концентрации Pb (в 1,4 раза),  Mn (в 1,8 раза) и Cu (в 8,1 раза).  Сравнительная гигиеническая оценка химического состава питьевой воды промышленных городов с контрольным  установила повышенные их концентрации в 1,5-12,4 раза для Fe, Zn, Cu, Ni, Cr, Mn, в особенности характерных для г. Желтые Воды, что служит закономерным доказательством антропогенности их происхождения.  Выявлено и низкую контаминацию пищевых продуктов  г. Днепропетровска ТМ, концентрации которых не превышают (p>0,05) ПДК, кроме сахара, в котором уровни Cu и Zn достигают 1,4-1,8 ПДК и отвечают (p>0,05) значениям фоновых территорий, за исключением сниженного (p>0,05) в 2,4-2,8 раза содержания Zn относительно биологической нормы,  что  предполагает достоверность развития Zn-дефицитных состояний и репродуктивных осложнений у населения.  В динамике 20-летнего периода уровень ксенобиотиков повысился в особенности в хлебе, сахаре и молоке - в 1,1-14,8 раза.

Содержание ТМ в продуктах г. Желтые Воды колеблется от 0,0095 (Cd) до 5,7 мг/кг (Zn), что отвечает гигиеническим   нормативам, за исключением   Cd в растительных продуктах, концентрация которого выше (p<0,05) ПДК, и в целом  совпадает  с данными нормальных геохимических территорий, но  в животных продуктах  средние величины  Zn намного ниже (p<0,05) от биологической нормы и создают условия дефицита Zn в рационе населения этого промышленного города.  Концентрация Рb и Cd, как пищевых ксенобиотиков, в условиях промышленных городов  достоверно (p<0,05) выше контрольной, что подтверждает их техногенность.  Содержание микроэлементов практически не отличается в продуктах всех городов наблюдений, кроме значительно сниженного (p<0,05) количества Zn в мясе г. Желтые Воды по отношению к контрольному городу.

Гигиенические исследования  радиационного фактора в почве, воде, строительных материалах, пищевых продуктах местного производства

Мощность дозы γ-излучения в СЗЗ  г. Желтые Воды  в среднем составляет (0,16±0,05) мкЗв/час, суммарная удельная α-активность природных радионуклидов (ПРН) в почве - (1181±891) Бк/кг.  Удельная суммарная α-активность ПРН в почве зоны наблюдения в среднем составляет  (866±243) Бк/кг и не превышает фоновых значений.  На сельбищной территории города были установлены аномальные точки и локальные пятна с уровнем γ-излучения от 1,76 мкЗв/час до 44 мкЗв/час (от 200 до 5000 мк/час), при фоновом уровне 0,03 мкЗв/час (3,5 мк/час), как следствие использования населением радиационных строительных материалов [22,23].   При этом на 90 % территории города ПЭД составляет до 0,264 мкЗв/час (до 30 мк/час), на 10 % площади превышает 0,264 мкЗв/час (30 мк/час), из них на 3% ПЭД - свыше 1,1 мкЗв/час (120 мк/час).  Выявлено 5368 аномальных точек с интенсивностью γ-фона 1,1 мкЗв/час (120 мк/час), в 460 из них мощность дозы γ-излучения превышает 88 мкЗв/час (1000 мк/час) и в 57 точках - 264 мкЗв/час (3000 мк/час). 

После провдения в 2000-2004 гг. дезактивизационных работ ППД γ-излучения составляет - (0,109±0,015) мкГр/час, а ПЭД γ-излучения - (0,108±0,015) мкЗв/час (12,3±1,7 мк/час).  Эквивалентная равновесная объемная активность радона (ЭРОА) в жилых помещениях достигает 1600,0 Бк/м3 при нормативе 100 Бк/м3.  В условиях повышенного содержания радона проживают 11 % (6600 лиц) населения города, а 240 лиц из них вдыхают воздух с ЭРОА радона свыше 1000 Бк/м3.   За счет радона 11 % население города получают ежегодное облучение в дозах от 3 к 40 мЗв, что в (3-40) раз выше норматива.   В связи с этим 48 % детских учреждений, 42 % учебных заведений, 13 % государственного жилого фонда и 62 % домов частного сектора загрязнены радоном. 

Анализ данных за период с 2004 года по 2008 год показал, что уровень γ-излучения в г. Днепропетровске колебался в пределах от 0,09 до 0,14 мкЗв/час и в среднем составлял (0,113±0,014) мкЗв/час.  Техногенный фон γ-излучения на территории г. Днепропетровска в среднем составил (0,132-0,176) мкЗв/час (15-20 мк/час).  В процессе измерений экспозиционной дозы в пределах г. Днепропетровска выявлено два аномальные участки: прилегающая к пос. Таромское территория, где расположена склад сырья «С» и отстойники Приднепровского химзавода, а также территория золошламоотвалов Приднепровской ГРЭС.  Значение экспозиционной дозы на поверхности почвы здесь составляет от 0,132 до (0,334-0,668) мкЗв/час (от 15 до 38-76 мк/час).

Выявлено, что содержание 234U в суточных пробах мочи рабочих гидрометаллургического завода (ГМЗ) г. Желтые Воды в среднем составляло (67±61) мБк/пробу, а 238U - (67±62)  мБк/пробу.  Для сравнения удельная активность  изотопов урана (234U, 238U)  в суточных пробах мочи жителей г. Желтые Воды, которые не работали на урановом производстве, составляла (4,9±1,3) мБк/пробу.  Анализ содержания изотопов урана (234U, 238U) в почках жителей г. Днепропетровска показал, что содержание 234U и 238U не отличался от аналогичных данных жителей г. Новомосковска (табл. 1).  Содержание 234U и 238U в почках жителей г. Желтые Воды в среднем в 3 раза выше за контроль (р<0,001).  В почках жителей г. Желтые Воды, которые работали на шахте «Новая», содержание 234U и 238U соответственно в 3,7 и 2,6 раза выше от данных города условного контроля (р<0,001).  Значительное накопление изотопов урана (234U, 238U) определено в почках жителей г. Желтые Воды, которые работали на ГМЗ.    Так, содержание  234U и 238U у них в среднем в 54 и 30 раз соответственно выше, чем у жителей контрольного города (р<0,001).

Таблица 1 - Содержание изотопов урана (234U, 238U) в почках жителей промышленных городов        Днепропетровской области (мБк на пробу)
Город
 234U
 238U
 Днепропетровск 
7,37±4,44
 8,06±4,54
 Желтые Воды: жители;
 15,97±10,67*
 12,38±9,75*
 рабочие шахты «Новая»
 20,70±6,97*
 15,38±5,66*
 рабочие ГМЗ
 294,77±220,72*
179,60±109,21*
 Новомосковск (условный контроль)
 5,54±3,09
 6,0±3,47
 Примечание: ГМЗ - гидрометаллургический завод

Биомониторинг ТМ в организме жителей техногенно загрязненного региона

Содержание ТМ в биосубстратах (кровь, моча, волосы, слюна, сперма) жителей и  рабочих г. Желтые Воды  повышено относительно токсических ТМ (Mn, Ni, Pb, Cd) по сравнению как из нормой, так и с жителями города сравнения Новомосковска, что указывает на техногенность их происхождения и формирует высокий риск нарушения здоровья населения.  У жителей г. Желтые Воды имеет место повышенная по отношению к физиологической норме элиминация ренальным путем токсических металлов (Pb, Cd), условно эссенциальных (Mn, Ni) и нарушение метаболизма жизненно необходимых микроэлементов (Cu, Zn).  Количество Pb в волосах жителей г. Желтые Воды в среднем составляло (22±16), в волосах рабочих шахты «Новая» -  (25±20), а в волосах рабочих ГМЗ - (54±33) мкг/г и почти вдва раза превышала верхнюю границу нормы - (8-32) мкг/г.  Среднее содержание Cd в волосах жителей г. Желтые Воды составляло (1,98±1,27), в волосах рабочих шахты «Новая » - (2,00±1,81), а в волосах рабочих ГМЗ - (3,06±2,06) мкг/г, что достоверно (р<0,01) больше, чем в жителей, при нормальном содержимом - (0,2-0,4) мкг/г. То есть, содержание Cd в волосах жителей г. Желтые Воды и рабочих шахты «Новая» в 5 раз, а  волосах рабочих ГМЗ - в 7,5 раза больше за допустимый норматив.   В слюне рабочих шахты «Новая» в сравнении с жителями города отмечено также значительное накопление Fe, Mn, Cu, Zn, Ni и Pb. 
Рассчитанный индекс ренальной миграции (ИРМ) ТМ- 0,50 усл. ед. показывает, что  практически  половина Pb,  который  содержится  в крови,  выделяется  с мочой,  величина   которого   значительно   выше   от физиологического ИРМ, что, вероятно, обусловлено повышенным поступлением Pb в организм.  Для Cd ИРМ еще выше - 0,67 усл. ед., в то время как концентрация Cd и в крови, и в моче превышала норму.  Анализ содержания ТМ в направлении кровь/моча проявил определенные закономерности у жителей промышленного города, которые определяются степенью их эссенциальности для организма.  Так, Pb и Cd, как облигатные токсиканты, в увеличенных концентрациях определяются как в крови, так и в моче при максимальных величинах ИРМ - 0,50-0,67 усл.  ед.  Условно эссенциальные Mn и Ni также наблюдаются в повышенных количествах в обоих средах при несколько меньшей величине ИРМ - 0,3-0,36 усл. ед.  А вот эссенциальные микроэлементы Zn и Cu определяются в увеличенных концентрациях только в моче на фоне нормальных величин в крови. Ихний ИРМ наименьший - 0,17-0,19 усл. ед., что дает возможность предположить развитие микроэлементозных нарушений в организме.  Содержание эссенциальных микроэлементов: Fe в 4,5-7,7 раза, Cu в 1,2-2,8 раза, Zn в 2,0-3,3 раза ниже, а содержание токсических ТМ: Pb в 2,5 раза (г. Желтые Воды), Cd в 2,1-3,4 раза (г. Днепропетровск, г. Желтые Воды), Mn в 2,5-4,5 раза, Co в 6,9-13 раз, Ni в 3,5-16 раз выше за норму (табл. 2). 

Таблица 2 -  Содержание ТМ в почках жителей городов Днепропетровской области (мкг/г)
ТМ
 Города 
M±s
 Max-min
 Норматив [20]
 Cu
Днепропетровск
 2,51±1,87
7,99–1,1
3,0
Желтые Води
1,09±0,58
2,56–0,08
Новомосковск
1,47±1,04
4,37–0,08
Pb
Днепропетровск
0,09±0,04
0,14–0,04
0,1
Желтые Води
0,25±0,21**
0,84–0,06
Новомосковск
0,07±0,04
0,14–0,03
Cd
Днепропетровск
6,71±3,87***
14,3–1,83
3,2
Желтые Води
10,87±6,43***
29,7–2,98
Новомосковск
0,25±0,21
0,56–0,05
Zn
Днепропетровск
14,78±12,92
38,8–2,73
48,4
Желтые Води
24,19±11,39
40,7–3,41
Новомосковск
16,42±11,89
38,4–1,08
Mn
Днепропетровск
0,33±0,19*
0,64–0,12
0,074
Желтые Води
0,22±0,17
0,74–0,10
Новомосковск
0,19±0,08
0,32–0,09
Со
Днепропетровск
0,17±0,10
0,28–0,04
0,013
Желтые Води
0,09±0,05
0,21–0,02
Новомосковск
0,09±0,04
0,17–0,03
Fe
Днепропетровск
16,47±10,25*
32,58–4,06
74,2
Желтые Води
12,79±3,90*
20,56–6,48
Новомосковск
9,64±3,24
15,83–4,36
Ni
Днепропетровск
0,31±0,19
0,64–0,09
0,055
Желтые Води
0,89±0,83**
2,62–0,24
Новомосковск
0,19±0,06
0,27–0,06
Примечание: отличие от показателей контрольной группы статистически значимо,
*p <0,05; **p <0,01; ***p <0,001

Установленны различные особенности накопления ТМ в органах мочеполовой системы (почках, предстательной железе, яичках и мочевом пузыре) мужчин, которые проживают в  промышленной зоне. Самое большое содержание Pb выявлено в почках и самое низкое - в яичках, тогда как в предстательной железе и мочевом пузыре уровень его также достаточно высокий.  Накопление Cd достигает самого высокого уровня в почках и самого низкого - в стенке мочевого пузыря, в то время как в предстательной железе и яичках уровень его практически одинаковый и не намного превышает уровень накопления в мочевом пузыре.  Самое большое  количество ТМ(кроме Zn) накапливается в корковом веществе почек.  На втором месте находятся предстательная железа (по уровню накопления Cu, Pb, Mn)  и яичко (по уровню накопления Cd, Co, Ni, Fe).   На третьем месте находятся стенка мочевого пузыря (по уровню накопления Pb, Zn, Co, Fe),  яичко (по уровню накопления Cu и Mn) и предстательная железа (по уровню накопления Cd и Ni).  На четвертом месте находятся  стенка мочевого пузыря (по уровню накопления Cu, Cd, Mn, Ni),  яичко (по уровню накопления Pb и Zn) и предстательная железа (по уровню накопления Co и Fe).

Пектинопрофилактика жителей промышленного региона


По результатам биомониторинга ТМ и радионуклидов обоснована целесообразность проведения пектинопрофилактики для предотвращения накопления ксенобиотиков путем применения натуральной арбузной пасты (производитель - ВНКДТИ плодпром ВНО «Нектар», г. Кишинев, Молдова), которая проведена у 23 жителей г. Днепропетровска.  Основным исследовательский методом был метод клинического наблюдения, данные общего анализа крови, мочи, содержания мочевины, остаточного азота, креатинина, билирубина, белка, электролитов крови.   Для лиц основной группы определялись концентрации ТМ в крови и моче до и после  применения профилактического курса с помощью атомно-абсорбционной спектрометрии.  Схема пектинопрофилактики предусматривала употребления пасты в количестве 100-200 г (по 25-50 г 4 раза на день между приемами пищи) на протяжении 2 месяцев курсами по 1-2 недели с перерывами по 10 дней. Анализ данных общего анализа крови в основной группе до и после употребления натуральной арбузной пасты, а также контрольной группы не выявил достоверных различий.  По данным биохимического исследования крови в основной группе через 2 месяца после употребления натуральной арбузной пасты выявлено снижение (p<0,05) содержания общего билирубина с (16,12±5,79) до (14,36±4,61) ммоль/л. За этот же период времени общий белок увеличился с (71,33±5,75) до (78,0±7,79) г/л, тогда как в контрольной группе он составлял (69,0±7,07) г/л. Содержание холестерина в крови обследованных основной группы также снизился с (6,16±1,74) до (5,82±1,80) ммоль/л. Суточный диурез в обследованных основной группы повысился (p<0,05) с (1,30±0,30) до (1,65±0,33) л при неизменном в контрольной группе.  Характерным было также снижение содержания креатинина с (0,09±0,04) до (0,06±0,01) ммоль/л, мочевины - с (5,02±1,45) до (4,67±1,03) ммоль/л, азоту мочевины - с (10,68±3,34) до (9,69±2,44) ммоль/л, остаточного азота - с (18,56±3, 67) до (17,00±2,53) ммоль/л. Состоялась стабилизация электролитного баланса крови после употребления натуральной арбузной пасты: кальция  - с (2,62±0,26) до (2,37±0,24) (р<0,01), хлора - с (99,95±4,55) до (98,50±2,89), калия - с (4,68±0 ) до (4,45±0,06) (р<0,01), натрия - с (137,25±5,12) до (137,00±1,15) ммоль/л.

Наличие витаминов, пектинов и других веществ в натуральной арбузной пасты позволила использовать ее в пищевом рационе жителей г. Днепропетровска, которые проживают в промышленном регионе.  Наблюдения показали, что во всех случаях использования арбузной пасты отмечен положительный эффект, который проявлялся в повышении суточного диурезу (р<0,001) по сравнению с контрольной группой, снижении азотемии, стабилизации электролитного баланса крови, который проявился в достоверном (р<0,01) снижении содержания кальция и калия.  Побочных реакций и отрицательного влияния на состояние здоровья пациентов не отмечено. Установлено положительное влияние: улучшение аппетита, общего состояния, нормализация сна, мочевыделения.  При этом выявлено увеличение содержания биотических микроэлементов: достоверное (р<0,001) увеличение в крови содержания железа с (260,16±69,16) до (371,89±117,64) мкг/мл, меди с  (1,02±0,68) до  (1,42±0,69) мкг/мл и цинка с (5,33±1,72) до (5,94±1,52) мкг /мл (табл.3).  В то же время выявлено снижение абиотических ТМ.  Количество Mn в крови обследованных основной группы до употребления пектинов колебалось от 0,08 до 1,19 и в среднем составляло (0,38±0,34) мкг/мл.  Количество его после пектинопрофилактики снизилось, находясь в пределах от 0,06 до 0,69 и в среднем составляя  (0,28±0,21) мкг/мл.  Исходный уровень содержания Ni в крови обследованных основной группы колебался от 0,15 до 2,94 и в среднем составлял  (0,93±0,87) мкг/мл.  После пектинопрофилактики уровень его колебался в пределах от 0,12 до 2,28 и в среднем составлял (0,75±0,68) мкг/мл.  Концентрация свинца в крови до применения пектинов колебалась от 0,1 до 0,83 и в среднем составляла (0,54±0,22) мкг/мл,  при  нормальных значениях (0,05-0,2 мкг/мл) [8].  После употребления натуральной арбузной пасты содержание его достоверно (р<0,01) снизилось и колебалось в пределах от 0,07 до 0,63, что в среднем составляло (0,37±0,21) мкг/мл.  Содержание кадмия в крови обследованных до приема пектинов колебалось от 0,037 до 0,260 и в среднем составляло (0,12±0,07) мкг/мл.  Через 2 месяца после проведенного курса содержание кадмия в крови достоверно (р<0,01) снизилось, колебаясь от 0,020 до 0,165 и в среднем составляло (0,08±0,04) мкг/мл.  

Таблица 3 – Содержание ТМ в крови жителей г. Днепропетровска до и после  пектинопрофилактики, мкг/мл
Металл
Период
n
M±s
Max-min
Норматив [8]
Fe
До употребления
23
260,16±69,16
422,89-190,95
388-560
После употребления
23
371,89±117,64*
651,45-265,35
Mn
До употребления
23
0,38±0,34
1,19-0,08
0,03-0,16
После употребления
23
0,28±0,21
0,69-0,06
Cu
До употребления
23
1,02±0,68
2,76-0,20
0,7-1,7
После употребления
23
1,42±0,69***
2,96-0,36
Zn
До употребления
23
5,33±1,72
8,44-2,37
1,6-8,0
После употребления
23
5,94±1,52
8,66-3,91
Ni
До употребления
23
0,93±0,87
2,94-0,15
0,02-0,33
После употребления
23
0,75±0,68
2,28-0,12
Pb
До употребления
23
0,54±0,22
0,83-0,1
0,05-0,20
После употребления
23
0,37±0,21**
0,63-0,07
Cd
До употребления
23
0,12±0,07
0,260-0,037
0,001-0,027
После употребления
23
0,08±0,04**
0,165-0,020
Примечание: отличие показателей статистически значимое, *р<0,001; **р<0,01; ***р<0,1.

 Концентрация железа в моче обследованных перед применением пасты  колебалась  от  2,77  до  14,17  и в среднем составляла (8,19±2,80) мкг/мл, а после курса - от 2,71 до 13,57 и в среднем составляла  (6,74±2,81) мкг/мл.  Такие изменения были синхронными увеличению концентрации железа в крови обследованных.  Содержание Mn в моче обследованных до профилактического курса колебалось от 0,09 до 0,98 и в среднем составляло (0,20±0,25) мкг/мл.  После употребления натуральной арбузной пасты в моче оно увеличилось, колебаясь от 0,14 до 1,23, и в среднем равнялось (0,26±0,31) мкг/мл.  Концентрация меди в моче обследованных до пектинопрофилактики колебалась от 0,09 до 0,98 и в среднем составляла (0,33±0,22) мкг/мл.  После курса концентрация меди в моче ликвидаторов была в пределах от 0,05 до 0,54, что в среднем составляло (0,24±0,16) мкг/мл.  Уменьшение элиминации меди отвечало увеличению концентрации ее в крови.  Цинк в моче обследованных в начале курса пектинопрофилактики определялся в средней концентрации (0,94±0,66) мкг/мл.  Концентрация его после применения пасты колебалась от 0,48 до 2,56 и в среднем составляла (0,80±0,57) мкг/мл.  Уменьшение выведения цинка с организма отвечало увеличенному содержанию его в крови обследованных.  Содержание никеля в моче обследованных до курса пектинопрофилактики колебалось от 0,12 до 0,83 и в среднем составляло (0,40±0,23) мкг/мл.  После употребления натуральной арбузной пасты содержание его в моче увеличилось, находясь в пределах от 0,18 до 0,87, и в  среднем составляло (0,47±0,23) мкг/мл.  Концентрация свинца в моче обследованных до применения натуральной арбузной пасты колебалась от 0,015 до 0,640 и в среднем составляла (0,41±0,29) мкг/мл.  После профилактического курса его уровень  в моче достоверно (р<0,05) увеличился, колебался в пределах от 0,026 до 0,890 и в среднем составлял (0,59±0,31) мкг/мл.  Содержание кадмия в моче жителей до употребления натуральной арбузной пасты колебалось в пределах от 0,012 до 0,090 и в среднем составляло (0,06±0,03) мкг/мл.  После проведенной пектинопрофилактики его концентрация в моче достоверно (р<0,05) увеличилась.  Колебалась она в пределах от 0,016 до 0,126 и в среднем составляла (0,08±0,04) мкг/мл. Полученные результаты сопоставимы с данными других авторов относительно эффективности металлопротекторного воздействия пектиновых энтеросорбентов [1, 2, 19, 21]. 

 ВЫВОДЫ

1. Доказано, что почва сельбищной территории промышленных городов Днепропетровской области загрязнена ТМ, содержание которых для Pb, Cd, Ni, Cu, Zn в 1,5-11,3 раза выше (p<0,05) за ПДК, в 1,1-11,0 раз - за фон и в 2-200 раз (в особенности Pb и Cd в г. Желтые Воды) относительно контрольного города (p<0,05).При соответствии качества питьевой воды промышленных городов по содержанию ТМ гигиеническим требованиям, за исключением увеличенного до 1,7 ПДК Cd (г. Желтые Воды), в динамике 20 последних лет выявлено его возрастание (p<0,05) для Zn, Pb, Mn в 1,4-3,9 раза при неуклонном снижении Cu и Fe; в сравнении с контрольным городом их среднегодовые концентрации в 1,5-12,4 раза выше, что доказывает антропогенность этих загрязняющих веществ.

2. Установлено, что  содержания ТМ соответствует гигиеническим регламентам в жизнеобеспечивающих средах окружающей среды (вода, почва, пищевые продукты),однако внутренняя среда жителей промышленных городов содержит увеличенные концентрации этих контаминантов по отношению не только к контрольному городу, но и к существующим биологическим стандартам.  Увеличенные (p<0,05) концентрации ТМ выявлены в крови, в моче (25-50 раз), в слюне (3-6 раз), в волосах (1,5-3,2 раза), в почках (1,7-8,6 раза),  в особенности жителей г. Желты Воды. Органы мочеполовой системы имеют избирательность к повышенному (p<0,05) относительно нормы накоплению прежде всего в почках абиотических ТМ -  Pb, Cd, Ni, но сниженному (p<0,05) относительно нормы содержанию биотических микроэлементов - Cu, Zn, Fe, что связано с постоянством и специфичностью их поступления в организм и биоантагонизмом Pb и Cd с Zn и Cu и детерминирует развитие патологии мочеполовой системы организма человека. 

3. Определено, что техногенный γ-фон составляет для г. Днепропетровска от 0,132 до 0,334-0,668 мкЗв/час (от 15 до 38-76 мк/час)  при фоновых уровнях 0,132-0,176 мкЗв/час (15-20 мк/час), а г. Желтые Воды - 1,7-44 мкЗв/час (от 200 до 5000 мк/час), при фоновых уровнях 0,03 мкЗв/час (3,5 мк/час) и при активности радона в жилых помещениях до 1600 Бк/м3, что в 16 раз выше за норматив и формирует у 3,5% населения только за счет внешнего γ-излучения ежегодную дозу облучения от 4,5 до 30,7 мЗв, при нормативе 1 мЗв/год.  Подобная внешняя экспозиция детерминирует высокую (p<0,05) удельную активность изотопов урана (234U, 238U) в почках жителей г. Желтые Воды (17,1±10,7 и 13,5±9,6 мБк/пробу) и г. Днепропетровска (7,4±4,4 и 8,1±4,5 мБк/пробу) при фоновых значениях  изотопов урана (234U, 238U) в почках жителей контрольного города ( 5,5±3,1 и 6,0±3,5 мБк/пробу). 

4. Выявлено, что индивидуальная пектинопрофилактика у практически здоровых жителей промышленного региона положительно влияет на организм, повышает суточный диурез, уменьшает азотемию, стабилизирует электролитный баланс крови, оказывает содействие увеличению элиминации из организма свинца (р<0,05) и кадмия (р<0,05) и снижению содержания ТМ в крови: марганца, никеля, свинца (р<0,01) и кадмия (р<0,01) и, таким образом, ее клинико-реабилитационную эффективность и целесообразность внедрения для населения  загрязненных территорий.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.
1.    Головкова Т. А. Використання пектинів як засобу індивідуальної біопрофілактики негативного впливу важких металів навколишнього середовища / Т. А. Головкова // Медичні перспективи. – 2002. – Т. 7, № 4. – С. 119-123.
2.    Луговський С. П. Радіаційні фактори рудничної атмосфери шахт Кривбасу та їх вплив на вміст свинцю / С. П. Луговський, О. М. Беднарік, Л. О. Кривоший // Медичні перспективи. – 2002. – Т. 6, № 2. – С. 104-108.
3.    Люлько О. В. Підвищення екологічної безпеки довкілля та захисту населення в зоні техногенного радіаційного впливу / О. В. Люлько, В. І. Ляшенко, В. П. Стусь // Медичні перспективи. – 2003. – Т. VIII, № 1. – С. 10-17.
4.    Ляшенко В. И. Охрана окружающей среды и человека в уранодобывающих регионах: монографія / В. И. Ляшенко, О. В. Люлько, В. П. Стусь. – Днепропетровск: Пороги, 2003. – 642 с.
5.    Ляшенко В. И. Охрана окружающей среды и человека в уранодобывающих регионах / В. И. Ляшенко, В. П. Стусь // Новини науки Придніпров’я. Серія: Інженерні науки. – 2003. – № 1. – С. 37-46.
6.    Ляшенко В. І. Протирадіаційний захист помешкань в уранодобувному регіоні / В. І. Ляшенко, О. В. Люлько, В. П. Стусь // Медичні перспективи. – 2002. – Т. VII, № 4. – С. 112-118.
7.    Ляшенко В. І. Радіаційний захист персоналу і населення від джерел іонізуючого випромінення в Україні / В. І. Ляшенко, С. П. Зонов, В. П. Стусь // Медичні перспективи. – 2002. – Т. VII, № 3. – С. 100-109.
8.    Основные показатели физиологической нормы у человека / И. М. Трахтенберг, В. А. Тычинин, Р. Е. Сова [и др.].  – К.: Авиценна, 2001. – 372 с.
9.    Охороні гідросфери – надійне технічне, технологічне та економічне забезпечення / В. І. Ляшенко, О. В. Люлько, А. І. Дворецький, В. П. Стусь // Медичні перспективи. – 2003. – Т. VIII, № 2. – С. 109-119.
10. Санитарно-микробиологическая и гигиеническая оценка водных сред, обработанных холодной плазмой: монографія / А. А. Пивоваров, А. В. Кравченко, В. С. Кублановский, В. П. Стусь. – Днепропетровск: Пороги, 2009. – 126 с.
11. Стусь В. П. Аналіз результатів радіоекологічного обстеження та рівня інкорпорації радіонуклідів у хворих урологічною профпатологією м. Жовті Води / В. П. Стусь, В. І. Ляшенко, С. В. Берестенко // Урологія. – 2000. – Т. 4, № 2. – С. 60-64.
12. Стусь В. П. Вміст важких металів в нирках жителів Днепропетровскої області / В. П. Стусь // Довкілля та здоров’я. – 2009. – №2. – С. 20-24.
13. Стусь В. П. Вміст важких металів у тканинах сечостатевих органів мешканців інтенсивного промислового регіону / В. П. Стусь // Урологія. – 2006. – Т. 10, № 4. – С. 30-37.
14. Стусь В. П. Вплив кадмію на урологічну захворюваність робітників та мешканців м. Жовті Води Днепропетровскої області / В. П. Стусь // Урологія. – 2003. – Т. 7, № 2. – С. 68-78.
15. Стусь В. П. Микроэлементный состав биологических субстратов рабочих железоуранового рудника / В. П. Стусь, С. В. Берестенко, В. В. Стусь // Микроэлементы в медицине. – 2002. – Т. 3, № 1. – С. 36-44.
16. Стусь В. П. Патоморфологічні зміни в нирках людей, які мешкають в інтенсивному промисловому регіоні / В. П. Стусь // Урологія. – 2007. – Т. 11, № 1. – С. 27-32.
17. Стусь В. П. Стан урологічної захворюваності населення, яке мешкає в умовах урановидобувного та переробного регіону / В. П. Стусь // Урологія. – 2003. – Т. 7, № 3. – С. 39-46.
18. Стусь В. П. Особливості поєднаного впливу радіаційних та хімічних чинників інтенсивного промислового регіону на сечостатеву систему: монографія / В. П. Стусь. – Днепропетровск: Пороги, 2009. – 352 с.
19. Тяжелые металлы внешней среды и их влияние на репродуктивную функцию женщин / [Сердюк А. М., Белицкая Э. Н., Паранько Н. М., Шматков Г. Г.].  – Днепропетровск : АРТ-ПРЕСС, 2004. – 148 с.
20. Человек. Медико-биологические данные. Публикация № 23 МКРЗ: Пер. с англ. – М.: Медицина, 1977. – 496 с.
21. Эффективность яблочного пектина медетопекта для профилактики инкорпорации свинца в организме рабочих / [В. А. Остапенко, А. И. Тепляков, А. С. Прокопович, Т. И. Чегерова] // Медицина труда и пром. экология. –        2001. – № 5. – С. 44-47.
22. Екологічна безпека уранового виробництва:монография/ В.І.Ляшенко, Ф.П.Топольний М.І. Мостіпан и др. –Кировоград: Издательство «КОД».2011.240с.
23.Стусь В.П.,Ляшенко В.І.Екологія довкілля та безпека життєдіяльності населення у промисловому регіоні   // Экология и промышленность. - 2011. - N 2. - С. 23-31.





[1] Научные и практические результаты исследований получены в рамках научно-исследовательских работ: «Изучение влияния комбинированного воздействия тяжелых металлов на розвитие заболеваний мочеполовой системы у жителей, в том числе беременных, рожениц и новорожденных, интенсивной промышленной зоны, разработки профилактических и реабилитационных мероприятий по устранению их негативного влияния» (№ госрегистрации 0197U003146); «Изучение роли комбинированного влияния тяжелых металлов и малых доз ионизирующего излучения в развитии заболеваний мочеполовой системы, разработка профилактических и реабилитационных мероприятий по устранению их негативного влияния» (№госрегистрации 0199U001006); «Разработка эффективных мер профилактики заболеваний мочеполовой системы доброкачественного и злокачественного (рак мочевого пузыря, предстательной железы) характера у населения, которое подлежит постоянному влиянию комбинации радиационных и химических факторов») (№ госрегистрации 0105U001701).
 
 

 
Связанные ссылки
· Больше про Экология
· Новость от Proatom


Самая читаемая статья: Экология:
Радиоактивность углей и продуктов их сжигания

Рейтинг статьи
Средняя оценка работы автора: 5
Ответов: 5


Проголосуйте, пожалуйста, за работу автора:

Отлично
Очень хорошо
Хорошо
Нормально
Плохо

опции

 Напечатать текущую страницу Напечатать текущую страницу

"Авторизация" | Создать Акаунт | 3 Комментарии | Поиск в дискуссии
Спасибо за проявленный интерес

Re: Охрана окружающей природной среды и населения в зоне влияния урановых объектов (Всего: 0)
от Гость на 28/02/2012
Обращаюсь к редакции "ПроАтом"
Если Вы публикуете в своей газете материалы написанные не на русском языке, то хотя бы потрудитесь проверить перевод!



[ Ответить на это ]


Re: Охрана окружающей природной среды и населения в зоне влияния урановых объектов (Всего: 0)
от Гость на 27/05/2012


[
Ответить на это ]


Re: Охрана окружающей природной среды и населения в зоне влияния урановых объектов (Всего: 0)
от Гость на 01/03/2012
СПАСИБО!

С украинским в ссылках как нибудь разберемся, не китайский все ткаи!


[ Ответить на это ]






Информационное агентство «ПРоАтом», Санкт-Петербург. Тел.:+7(921)9589004
E-mail: info@proatom.ru, webmaster@proatom.ru. Разрешение на перепечатку.
За содержание публикуемых в журнале информационных и рекламных материалов ответственность несут авторы. Редакция предоставляет возможность высказаться по существу, однако имеет свое представление о проблемах, которое не всегда совпадает с мнением авторов Открытие страницы: 0.07 секунды
Рейтинг@Mail.ru