Аналіз канцерогенних ризиків мешканців промислових міст Донецької області

В роботі розраховано інгаляційний канцерогенний ризик для мешканців ряду промислових міст Донецької області. Провідні вчені з питань оцінки ризиків стверджують, що 80 - 90 % сумарного канцерогенного ризику обумовлює атмосферне повітря. Для розрахунку канцерогенного ризику використані дані стаціонарних постів спостережень гідрометеорологічної служби з 2003 по 2007 роки. В результаті розрахунку були отримані дані, представлені в таблиці 4.1. Виходячи з даних розрахунків слід зазначити, що вклад окремих речовин в сумарний індивідуальний ризик для населення вивчених міст наступний: при дії формальдегіду канцерогенний ризик складає 3,70·10^-7 - 1,30·10^-6, бенз(а)пірену - 1,10·10^-9 - 2,10·10^-7, кадмію - 4,00·10^-8 - 1,92·10^-6, нікелю - 4,00·10^-8- 2,40·10^-7, свинцю - 7,00·10^-10 - 6,00·10^-9, хрому - 1,00 - 2,70·10^-7, цинку - 1,00 ·10^-8 - 9,80·10^-7 випадків. При цьому найбільші канцерогенні ризики у хрому, кадмію, формальдегіду, трохи менше у цинку та нікелю, найменші в бенз(а)пірену та свинцю. Найбільш небезпечним містом з точки зору наявності бенз(а)пірену є Донецьк (канцерогенний ризик складає 8,00·10^-8 - 2,10·10^-7 випадків) та Макіївка (канцерогенний ризик складає 1·10^-8 - 2,00·10^-8 випадків). Найбільший канцерогенний ризик по кадмію спостерігається в місті Єнакієве (1,50 - 1,92·10^-6 випадків), по хрому в місті Макіївка (1,30·10^-6 випадків). У таблиці 4.1 представлено розрахунок канцерогенного ризику в містах Донецької області.

Таблиця 4.1 - Динаміка канцерогенних ризиків у Донецькій області

Канцерогенний ризик по формальдегіду та свинцю в усіх розглянутих містах знаходиться майже на одному рівні (близько 3,70·10^-7 - 1,30·10^-6 та 1,00 - 6,00·10^-9 відповідно). Що стосується цинку, то можливо виділити міста з найменшим канцерогенним ризиком. Найменший канцерогенний ризик за цинком спостерігається в місті Горлівка та місті Єнакієве (8,00·10^-8 - 2,70·10^-6 та 7,00·10^-8 - 3,60·10^-7 відповідно).

Для визначення найбільш небезпечного міста з погляду канцерогенної небезпеки для мешканців, необхідно порівняти значення сумарного канцерогенного ризику.

Сумарний канцерогенний ризик визначався згідно з формулою:

Risk_сум = 1 - (1 - Risk₁) · (1 - Risk₂) · (1 - Risk₃) · (1 - Risk_n), (4.5)

деRisk_сум - ризик комбінованої дії домішок;

Risk₁- Risk_n - ризик дії кожної окремої суміші.

Розрахунки сумарного канцерогенного ризику приведені на рисунку 4.2

Рисунок 4.2 - Динаміка змін сумарного канцерогенного ризику в містах Донецької області

Аналіз рисунку 4.2 показує, що в період з 2003 по 2007 роки вникли значні зміни канцерогенного ризику. Практично в усіх містах маємо тенденцію до зниження, окрім Макіївки, де спостерігається підвищення ризику на 0,29·10^-6, що складає 11 % за 7 розглянутих років.

Для того, щоб оцінити ризики для здоров'я населення використовується система критеріїв, рекомендованих ВОЗ. Згідно з цими критеріями індивідуальний ризик упродовж тривалості життя людини на рівні 1·10^-6 та менше, що відповідає одному додатковому випадку тяжкого захворювання або смерті на 1 млн. населення, вважається прийнятним і не потребує додаткових заходів щодо його зниження. Індивідуальний ризик на рівні більше 1·10^-6 та менше 1·10^-4 відповідає діапазону умовно прийнятного ризику і потребує постійного контролю і в певних випадках рішень щодо його зменшення. Індивідуальні ризики на рівні більше 1·10^-4 та менше 1·10^-3, прийнятні для професійних контингентів і не прийнятні для населення в цілому, потребують поглиблених досліджень проблеми з визначенням пріоритетних забруднюючих речовин, що створюють найбільші ризики для здоров'я населення, і планування відповідних оздоровчих заходів. Ризики на рівні 1·10^-3 та більше не прийнятні та потребують проведення екстрених оздоровчих заходів щодо їх зниження [18].

Канцерогені ризики Донецької області потрапляють в групу, що прийнятна для професійних груп та неприйнятна для населення в цілому.

5. АНАЛІЗ ЗВ'ЯЗКУ КАНЦЕРОГЕННОГО РИЗИКУ ТА ОНКОЛОГІЧНИХ ЗАХВОРЮВАНЬ

Статичні моделі широко використовуються для вирішення задач взаємозв'язку здоров'я населення з забрудненням довкілля. Це є однією з задач соціально-гігієнічного моніторингу.

Для оцінки сили зв'язку між показниками довкілля та ступенем захворюваності населення використовують регресійний аналіз. При чому на відміну від моделей іншого типу (наприклад, моделей дисперсійного аналізу), моделі регресійного аналізу показують саме кількісний зв'язок між параметрами.

Кількісний зв'язок між параметрами здоров'я та станом довкілля виражають коефіцієнти регресії, а коефіцієнти кореляції показують силу цього зв'язку.

В даній роботі для вивчення кількісного зв'язку між здоров'я населення та станом довкілля Донецького регіону була використана програма Statgraphics, а саме модуль SimpleRegressionAnalysis, який дозволяє оцінювати лінійну та нелінійну регресію. Дана модель строїться за двома перемінними та установлює функціональну залежність перемінної від незалежної перемінної на основі метода найменших квадратів (МНК). При цьому для кожної моделі виходить оцінка її параметрів та значимість самої моделі.

Показники онкозахворюваності населення Донецького регіону були взяті з статистичних збірників, використовувана величина канцерогенного ризику розрахована за формулами, які приведені вище.

Вид рівнянь поліноміальної регресії (поліном 3-го порядку) для кожного з розглянутих міст наведені в таблиці 5.1.

В роботі розроблено регресійні рівняння за допомогою яких можливо спрогнозувати онкозахворюваність населення міст Донецької області в залежності від онкологічних ризиків. Дані прогнозу представлені в таблиці 5.2 на прикладі міста Донецька.

Таблиця 4.1 - Регресійні рівняння прогнозу онкозахворюваності мешканців міст Донецької області

Таблиця 4.2 - Прогноз онкологічної захворюваності у місті Донецьк

6. ВИКОРИСТАННЯ ДАНИХ КАНЦЕРОГЕННИХ РИЗИКІВ В СОЦІАЛЬНО-ГІГІЄНІЧНОМУ МОНІТОРИНГУ

В наш час в Україні розвивається соціально-гігієнічний моніторинг (наука, яка займається установленням взаємозв'язку між станом оточуючого середовища та здоров'ям населення), головною метою якого є захист населення від негативних факторів оточуючого середовища.

Оскільки Донецька область є техногенно навантаженим регіоном, то необхідно виявити міста, де в першу чергу повинні проводитися заходи щодо захисту населення від негативно впливу канцерогенних факторів.

В таблиці 6.1 приведено канцерогенна небезпека міст Донецької області

Таблиця 6.1 - Канцерогенна небезпека в містах Донецької області

Аналіз канцерогенної небезпеки виявив, що в більшій мірі ризикам підвергнені жителі міста Єнакієве, на другому місці знаходиться Макіївка. Таким чином, в системі соціально-гігієнічного моніторингу повинні проводитися міри з захисту населення цих міст.

Однією з мір щодо захисту населення є сприяння влади з розповсюдження речовин, що виводять канцерогенні речовини з організму людини, тим самим зменшуючи ризик виникнення новоутворень.

До цих речовин відносяться пектини, комплексоутворювачів та деякі рослини. Розглянемо кожен із них детально.

Найбільш розповсюдженим є пектин. Дія пектину наступна: при потраплянні до організму людини, пектини утворюють нерозчинні сполуки, які не адсорбуються в кишечнику. Дані властивості пектинів обумовлені наявністю в молекулі пектину карбоксильних або гідроксильних груп галактуронової кислоти. Активність та міцність сполук залежить від ступеню етерифікації пектинів, тобто співвідношення між етерифікованими та вільними карбоксильними групами. Чим менше етерифіцирований пектин, чим більше вільних карбоксильних та гідроксильних груп, тим легше утворюються хелати металів. Окрім утворювання міцних комплексів з канцерогенними речовинами пектин, фізичні властивості якого проявляються як гідрофільний колоїд, має велику адсорбційну здатність. Низькоетерифікований пектин легко утворює пектинати металів, а високоетерифікований пектин за допомогою механізму гель-фільтрації знижує всмоктування молекул тяжких металів. Але пектини виводять токсичні речовини тільки з кишечнику, та не можуть вивести їх з депо в паренхіматозних органів [19].

Найбільш близьким до кращого рішення є метод виводу канцерогенних речовин шляхом внутрішньовенного введення комплексоутворювачів: пентациту, тетацину кальцію (краще застосовувати для виводження свинцю), унитіол (для інших канцерогенних речовин). Ці комплексони переводять речовини в розчинений стан, який необхідний для виведення їх з організму.

Але цей метод теж має недоліки:

? значене виведення канцерогенних речовин має місце тільки при першому введенні комплексонів, наступні їх введення супроводжуються меншою кількістю виводу канцерогенних речовин;

? з кожним наступним введенням комплексонів збільшується ймовірність побічних ефектів у вигляді ускладнень з боку нирок, серцевих аритмій, алергічних реакцій;

? засіб мало ефективний в умовах тривалої дії на організм людини канцерогенних речовин в малих концентраціях [20].

Для виводу канцерогенних речовин з організму використовують рослинні сполуки. Ці сполуки об'єднанні до групи пектиновмістних. Недозрілі плоди містять пропектин, який в організмі перетворюється на пектин та адсорбує на своїй поверхні ядовиті речовини та виводить їх з організму. Джерела пектинів - це редис, буряк, томат, баклажани, морква, огірки, тиква, малина, горобина красна та чорноплідна, чорниця, суниці, груша, вишня, брусниця, яблука та цитрусові. Для виведення кадмію рекомендують вживати соняшник; миш'яку - артишок, виноград, рябину чорну; свинець - виноград, хвощ польовий, часник посівний; тяжкі метали в комплексі - буряк красний, ярутка польова.

Разом з цими продуктами, в раціоні харчування повинні широко використовуватися рослини, які містять підвищену кількість вітамінів та мінеральних речовин:

? вітамін В1 - обліпиха, жимолость, ожина;

? фолієва кислота - шипшина, глід

? аскорбінова кислота - обліпиха, рябина, лимонник, барбарис, чорна смородина [21].

Отже, хота б при інформування населення про захист від канцерогенних речовин можливо спостерігати позитивну дію в боротьбі з онкологічними захворюваннями.

ВИСНОВКИ

У результаті проведеної роботи можна зробити наступні висновки:

? проведений аналіз динаміки стану змін атмосферного повітря міст Донецького регіону в період з 2003 по 2007 роки показав, що найвищий рівень антропогенного навантаження спостерігається в місті Маріуполь, менший - в містах Макіївка та Донецьк;

? проаналізовано ступінь забруднення міст Донецької області канцерогенними речовинами. Встановлено, що значне перевищення ГДК спостерігається за формальдегідом від 1,6 ГДК в місті Горлівка до 5,6 ГДК в місті Маріуполь та за бенз(а)піреном від 1,1 ГДК в місті Єнакієве до 3,4 ГДК в місті Донецьк;

? аналіз онкологічної захворюваності серед жителів Донецької області показав, що спостерігається більш висока частота розвитку новоутворень у чоловіків та більш низька у жінок. У чоловіків найбільш розповсюдженим є рак трахеї та легенів (26,03 % від загальної кількості), у жінок - рак молочної залози (19,79 % від загальної кількості). За період з 2003 по 2007 роки спостерігається підвищення онкохворих в місті Донецьку (на 6 %), Дзержинську (на 6 %), Єнакієве (на 14 %), Маріуполі (на 6 %) та зменшення в містах Горлівка (на 6 %) та Макіївка (на 3 %);

? розраховано канцерогенний ризик від окремих речовин та сумарний канцерогенний ризик. Виявлено, що найбільші канцерогенні ризики здоров'ю населення з хрому, кадмію, формальдегіду. За класифікацією ризиків здоров'ю населення, канцерогені ризики Донецької області потрапляють в групу, що прийнятна для професійних груп та неприйнятна для населення в цілому;

? розроблені регресійні рівняння для прогнозу онкологічної захворюваності населення;

? запропоновано заходи щодо захисту населення від канцерогенів.

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

1. Куценко С. А.Основы токсикологи. / А. А. Келлер, В.И. Кувакин. - Санкт-Петербург: Рената, 2002. - 456 с.

2. Перечень веществ, продуктов, производственных процессов,бытовых и производственных факторов, канцерогенных для человека. ГН 1.1.725-1998? Москва: МинздравРоссии. - 1900. - 23 стр.

3.Шендрик Т.А.Транскордонні проблеми токсикології довкілля./ Т. А. Щендрик.- Донецьк: ГП "Информационно-аналитический центр "Донбассинформ"", 2008. - 300с.

4.Серегин В.И. Детоксикация кадмия в организме человека/ Серегин В. И // Успехи биологической химии. - 2001. - №41. - С. 283-300.

5.Ревич Б. А. Загрязнение окружающей среды и здоровье населения. /Б.А. Ревич. - М.: МНЭПУ, 2000. - 322 с.

6.Агарков В. И. Атлас гигиенических характеристик экологической среды Донецкой области / В. И. Агарков. - Д.: Донеччина, 2001. - 140 с.

7. Доповідь про стан навколишнього природного середовище в Донецькій області в 2007 році. - Донецьк.: Держуправління охорони навколишнього природного середовища в Донецькій області, 2008. - 151 с.

8. Коморін В. М.Міжнародний досвід з оцінки екологічних ризиків / КоморінВ. М., Шапошникова Н. М. та ін. // Вісник Одеського державного екологічного університету. - 2009. - №8. - С. 5-12.

9.Доклад о состоянии окружающей среды в городе Макеевка в 2007 году. - Макеевка.: Макеевская региональная экологическая инспекция, 2008. - 24 с.

10. Литвиченко О.Н. Гигиеническая оценка опасности канцерогенних факторов атмосферного воздуха / Литвиченко О.Н., ЧерниченкоИ. А. и др. // Гигиена и санитария. - 2007. - №1. - С. 14-17.

11. Варивончик Д. В.Санітарно-гігієнічний моніторинг за канцерогенними агентами в Україні: стан та перспективи удосконалення / Варивончик Д. В. // Український журнал з проблем медицини праці. - 2003. - №2. - С. 12-20.

12. Грищенко С. В. Атлас эпидемиологических характеристик злокачественных новообразований среди населения Донецькойобласти. / С. В. Грищенко. - Донецк: 2001. - 164 с.

13. Тихомиров Н.В.Методы анализа и управления эколого-экономическим риском. / Н. В. Тихомиров. - М.: ЮНИТИ-ДАИА, 2003. - 350 с.

14. Методика з оцінки екологічних ризиків при забрудненні навколишнього природного середовища. ГП 34. 02. 876 - 2008 - К.: Державний екологічний інститут, 2008. - 41 c.

15. Ваганов П. А. Экологические риски. / П. А. Ваганов. - СПб.: Изд-воС.-Петерб. ун-та, 2001. - 152 стр.

16. Оценка риска для здоров'я населения от химических и физических факторов среды обитания человека. Методические рекомендации / Михеев В. Н., Отрощенко В. А. и др. - Утв. Главным государственным санитарным врачом по Новосибирской области В.Н. Михеевым 2003. - Новосибирск, 2003.

17. Звягінцева Г. В. Методика з оцінки екологічних ризиків при забрудненні навколишнього природного середовища / Звягінцева Г. В. та ін. // Вісник Донецького національного університету. - 2009. - №2. - С.307-316.

19.Гранианская Л. Н. Справочник профпатолога./ Л. Н. Гранианская. - Л.: Медицина, 1977. - 247 с.

20. Архипова О. Г. Комплексоны в клинике профессиональных болезней. / Г. О. Архипова. - М.: Медицина, 1994. - 152 с.

21.Каквывестиизорганизматяжелыеметаллы [Электронный ресурс]. -http://www.zdorovsk.ru/.

Размещено на Allbest.ru