ОПАСНОСТЬ ЕСТЕСТВЕННЫХ ГЕОХИМИЧЕСКИХ АНОМАЛИЙ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ СВЕРДЛОВСКОЙ

ОПАСНОСТЬ ЕСТЕСТВЕННЫХ ГЕОХИМИЧЕСКИХ АНОМАЛИЙ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ к. б. н. Михеева Е. В. Приволжско-Уральский филиал ФГУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), г. Екатеринбург, (343)2624852, vniipurc@etel. ru, e_v_mih@mail. ru Известно, что районы с аномальным содержанием химических элементов в объектах окружающей среды относят к геохимическим аномалиям (биогеохимическим провинциям). По происхождению они делятся на естественные (природные), техногенные и природно-техногенные. Довольно часто условия геохимических аномалий провоцируют возникновение эндемических заболеваний, клинические проявления которых хорошо изучены. Вместе с тем неблагоприятные геохимические факторы способны в ряде случаев снижать иммунитет, адаптивность, репродуктивный потенциал, модифицировать протекание различных заболеваний, увеличивать летальность (Авцын и др. , 1991; Скальный, 2004). Особую актуальность проблема воздействия геохимических условий на здоровье населения приобретает для Уральского региона, характеризующегося широким распространением естественных геохимических аномалий. Однако до сих пор не проводились исследования, касающиеся воздействия геохимического фактора на организм человека в районах Среднего Урала с естественно высоким содержанием тяжелых металлов, в которых не зафиксированы признаки эндемий, но существует вероятность неспецифических адаптивных реакций организма. На данных территориях при отсутствии признаков эндемических заболеваний, возможно, следует ожидать снижения устойчивости организмов к действию различных факторов среды, повышения заболеваемости, сокращения продолжительности жизни. В настоящее время высокие концентрации тяжелых металлов в объектах среды на Урале зачастую ошибочно связывают только с техногенным загрязнением, в то время как даже в «экологически благополучных» районах естественный избыток химических элементов может представлять токсическую угрозу для населения. Актуальность представленной работы подтверждается выводами исследования по анализу адаптивных изменений в организме животных, обитающих в условиях типичной для Урала естественной геохимической аномалии с избыточным содержанием никеля, кобальта и хрома. Установлено, что экстремальные геохимические условия вызывают сокращение энергетического резерва организмов животных (рис. ), которое приводит к снижению устойчивости к действию факторов окружающей среды, изменениям репродуктивной функции, увеличению смертности на фоне отсутствия признаков эндемических заболеваний (Михеева, 2006; Байтимирова, Булатова, 2007). Таблица. Содержание тяжелых металлов в вейнике тростниковидном, содержимом желудка и печени рыжей полевки в районе естественной геохимической аномалии (над чертой) и на фоновом участке (под чертой), мкг/г воздушно-сухого веса n M±m Объект Ni Co Cr Вейник тростниковидный 9 9 4. 4 ± 0. 71** 1. 76 ± 0. 09 0. 16 ± 0. 05 0. 11 ± 0. 02 1. 14 ± 0. 08** 0. 66 ± 0. 06 Содержимое желудка рыжей полевки 18 6. 22 ± 0. 64** 16 1. 69 ± 0. 1 0. 85 ± 0. 14** 3. 05 ± 0. 71** 0. 48 ± 0. 08 0. 82 ± 0. 14 Печень рыжей полевки 37 0. 87 ± 0. 16 33 0. 55 ± 0. 05 0. 47 ± 0. 08* 0. 18 ± 0. 03 1. 39 ± 0. 2** 0. 56 ± 0. 08 Примечание. * - различия между аномальным и фоновым участками значимы (p < 0. 05); ** - p < 0. 01. УСЛОВИЯ ГЕОХИМИЧЕСКОЙ АНОМАЛИИ АДАПТИВНЫЕ ГОРМОНЫ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ К ОБИТАНИЮ В УСЛОВИЯХ ГЕОХИМИЧЕСКОЙ АНОМАЛИИ РЕАКЦИИ РАСПАДА С ВЫДЕЛЕНИЕМ ЭНЕРГИИ СОКРАЩЕНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО РЕЗЕРВА Рис. Схема адаптивных изменений в организме животных на территории естественной геохимической аномалии. Цель данной работы - оценка опасности условий естественной геохимической аномалии с избыточным содержанием никеля, кобальта и хрома для здоровья МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ населения. В ходе работы проводился ретроспективный анализ уровня и причин смертности населения за 2002 -2006 г. г. на следующих территориях: в районе естественной геохимической аномалии (п. Уралец Горнозаводского района Свердловской области); в районе с фоновыми геохимическими показателями (п. Мартьяново и с. Чусовое Шалинского района Свердловской области); в областном центре Свердловской области (г. Екатеринбург); в Свердловской области в целом. На аномальном участке в окрестностях п. Уралец основными подстилающими горными породами являются пироксениты, дуниты, серпентиниты, то есть ультраосновные породы, которые характеризуются высокими концентрациями Ni, Co, Cr. Максимальные концентрации основных, образующих аномалию, химических элементов (Ni, Co, Cr) в почве аномального участка превышают среднеуральские фоновые значения в 23, 15 и 100 раз соответственно, сопутствующих (Cu, Zn, Pb) в 5, 6 и 4 раза соответственно. Концентрации других элементов не превышают фоновые значения. Установлено избыточное содержание тяжелых металлов в тканях растений и животных на территории естественной геохимической аномалии (табл. ). На аномальной территории эндемических заболеваний не отмечено. На геохимически фоновом участке в качестве подстилающих пород преобладают известняки, которые не отличаются избыточными концентрациями тяжелых металлов. Анализ структуры смертности проводился на основе Международной классификации болезней 10 -го пересмотра. РЕЗУЛЬТАТЫ Первое место в списке причин смерти (ранг 1) на всех исследуемых территориях занимают болезни системы кровообращения, что соответствует общемировой ситуации, так как данные заболевания обусловливают значительную часть в структуре человеческой смертности (Атлас здоровья…, 2004). Второе место в списке причин смерти (ранг 2) на территории природной геохимической аномалии занимают новообразования, в то время как в г. Екатеринбурге, Свердловской области и фоновом районе смертности от онкологических заболеваний принадлежит третье место. Доля новообразований в списке причин смерти за пятилетний период составляет для геохимически аномальной территории 13, 68 %, что превышает среднеобластное значение на 1, 33 %, и на 3, 68 % – значение для геохимически фоновой территории Шалинского района. Доля онкосмертности для территории естественной геохимической аномалии уступает лишь аналогичному показателю г. Екатеринбурга (14, 8 %). Высокое значение данного показателя в областном центре связано, вероятно, со значительным уровнем техногенной нагрузки. Для территории геохимической аномалии установлено наиболее высокое среднее (за пятилетний период) значение показателя относительной смертности от новообразований (330, 1 случаев на 100 тысяч населения). Кроме этого, отличительными особенностями выборки геохимической аномалии по сравнению с выборками других территорий являются повышенные значения смертности от врожденных аномалий и болезней мочеполовой системы. Относительные показатели смертности от этих причин на аномальной территории превышают значения, характерные для г. Екатеринбурга и Свердловской области, на фоновом участке смертей от данных причин за 2002 -2006 г. г. не отмечено. При анализе частот встречаемости различных причин смерти на исследуемых территориях с использованием показателя Л. А. Животовского (Животовский, 1979) статистически значимые различия (p < 0, 05) установлены для пар: геохимическая аномалия – Свердловская область и геохимическая аномалия – Екатеринбург. Таким образом, достоверно доказано, что структура причин смерти в районе естественной геохимической аномалии отличается от показателей г. Екатеринбурга, Свердловской области, что связано с природным избыточным почвенным содержанием тяжелых металлов. Природный избыток тяжелых металлов в районах распространения ультраосновных горных пород можно охарактеризовать как опасное природное явление, повышающее риск смерти человека от онкологических заболеваний, болезней мочеполовой системы и врожденных аномалий на фоне отсутствия эндемических заболеваний. ВЫВОДЫ • Установлены статистически значимые различия в структуре причин смертности между районом естественной геохимической аномалии и территорией Свердловской области, а также г. Екатеринбурга. • Первое место в списке причин смерти (ранг 1) на всех исследуемых территориях занимают болезни системы кровообращения. • В районе геохимической аномалии обнаружены максимальные относительные показатели смертности от новообразований (330, 1 случаев на 100 тысяч населения), которые объясняются, как минимум, двумя причинами: сдвигом возрастной структуры населения в сторону старших возрастов и природным избыточным содержанием тяжелых металлов, обусловленным химическим составом подстилающих горных пород территории. • Относительные показатели смертности от врожденных аномалий и болезней мочеполовой системы на аномальной территории превышают значения, характерные для г. Екатеринбурга, Свердловской области и геохимически фонового района. • Естественные геохимические аномалии Среднего Урала, приуроченные к ультраосновным горным породам, являются природным фактором токсического риска для населения.