Пнг. часть 2 (2). pdf. Биология. Медицинские проблемы в экологии
 Скачать 1.95 Mb.
|
|
ФГБОУ ВО «ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Н.Н. БУРДЕНКО МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РФ» Кафедра биологии А.Н. Пашков, О.В. Мячина Биология. Медицинские проблемы в экологии человека (региональный компонент) Учебно-методическое пособие Часть 2 Воронеж 2018 2 ФГБОУ ВО «ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Н.Н. БУРДЕНКО МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РФ» Кафедра биологии А.Н. Пашков, О.В. Мячина Биология. Медицинские проблемы в экологии человека (региональный компонент) Учебно-методическое пособие Часть 2 Издательство Воронежской государственной медицинской академии им. Н.Н. Бурденко 2018 3 УДК : 57 + 577.4] : 378.16 (470.324) Рекомендовано УМО РАЕ от 15.12.2017 Авторы: Пашков Александр Николаевич, Мячина Ольга Владимировна Рецензенты: Попова Татьяна Николаевна – д.б.н., профессор, зав. кафедрой медицинской биохимии и микробиологии ФГБОУ ВО ВГУ Чубирко Михаил Иванович – д.м.н., профессор, профессор кафедры общественного здоровья, здравоохранения, гигиены и эпидемиологии ИДПО ВГМУ им. Н.Н. Бурденко Пашков А.Н. Биология. Медицинские проблемы в экологии человека: региональный компонент : в 3-х частях; издание 2-ое переработанное и дополненное / А.Н. Пашков, О.В. Мячина. – Воронеж : ВГМА, 2018. – Ч. 2. – 130 с. Учебно-методическое пособие содержит обширные литературные и практические региональные данные, представленные в виде таблиц, рисунков и схем, облегчающих изучение и восприятие представленного материала. Сведения, содержащиеся в пособии, точны, достоверны и необходимы будущему врачу для предупреждения заболеваний среди жителей Центрального Черноземья, связанных с комплексом природных условий и антропогенными факторами. Простота изложения и удачное расположение тем делают их доступными для студентов-первокурсников. Часть 2 посвящена изучению состояния атмосферного воздуха, водных объектов в местах водопользования населения и почвы в областях Центрально- Черноземного региона, рассматривается их влияние на здоровье местных жителей. Разбирается значение канцерогенных факторов, ионизирующего излучения, природно-очаговых болезней в современных экологических условиях. Может представить интерес для студентов, изучающих медицинские проблемы экологии в Центрально-Черноземном регионе. Часть 2 4 Содержание Предисловие 5 Загрязнение окружающей среды в Центральном Черноземье 6 Экологические факторы и здоровье населения 30 Внутрибольничные (нозокомиальные, госпитальные) инфекции 42 Роль экологических факторов в развитии врожденных аномалий в Центрально- Черноземном регионе (ЦЧР) 45 Канцерогенез 57 Ионизирующее излучение.Последствия Чернобыльской аварии на территории ЦЧР 67 Микроэлементы, их значение для организма человека в современных экологических условиях 82 Природно-очаговые болезни Центрального Черноземья 96 Вопросы для самоподготовки 115 Тестовые задания 118 Основная литература 122 Дополнительная литература 123 Предисловие 5 Основную часть студентов, обучающихся в ВГМУ им. Н.Н. Бурденко составляют коренные жители Центрально-Черноземного региона (ЦЧР): Белгородской, Воронежской, Курской, Липецкой и Тамбовской областей. Большинство выпускников для осуществления врачебной деятельности возвращается в родные места. Центральное Черноземье (ЦЧ) является крупным индустриальным центром, поэтому вопросы загрязнения окружающей среды являются актуальными для региона. Выбросы и стоки промышленных предприятий, отходы городского и сельского хозяйств приводят к поступлению в основные жизненные среды различных вредных веществ, с которыми ранее человек или не сталкивался вообще, или интенсивность их воздействия была значительно меньше. Это оказывает влияние на демографическую ситуацию в регионе и заболеваемость как детского, так и взрослого населения. Изучение взаимосвязи между уровнем аэрогенной нагрузки, качеством питьевой воды, состоянием почв и показателями здоровья местных жителей необходимо для правильной оценки экологической обстановки в ЦЧР. Знание адаптивных возможностей населения к различным факторам биосферы необходимо будущему врачу для предупреждения патологии среди жителей Центрального Черноземья, связанной с его загрязнением. О значимости средовых влияний на течение заболевания писал еще в 1864 году известный тамбовский врач Э.Х. Икавитц в своей докторской диссертации «Медико-топографическое описание Тамбовской губернии», которая явилась первой научной провинциальной работой, составленной с санитарно-врачебными целями. Учебно-методическое пособие написано для студентов ВГМУ, обучающихся по специальностям «лечебное дело», «педиатрия» и «медико- профилактическое дело» и может быть использовано для преподавания курса «Медицинские проблемы в экологии человека» (региональный компонент). Загрязнение окружающей среды в Центральном Черноземье. Загрязнением окружающей среды (почвы, воздуха, природных вод) называют качественные и количественные изменения ее составляющих: 6 повышение сверх обычного концентраций характерных для нее веществ, содержания биологических объектов, значений физических параметров или внесение новых, не свойственных ей компонентов, оказывающих негативное воздействие на экосистемы и здоровье человека. Классификацию загрязнителей проводят по множеству параметров (Н.В. Чебышев, А.В. Филиппова, 2007). По природе загрязнителей: химические; физические; биологические; механические. По их физическому состоянию: твердые; жидкие; газообразные. По происхождению загрязнителей: естественные; искусственные (антропогенные). По источникам возникновения: извержения вулканов; пыльные бури; селевые потоки; промышленные; сельскохозяйственные; коммунально-бытовые и др. По масштабам распространения: местные; региональные; глобальные. По объектам загрязнения: 7 почвенные; атмосферные; природных вод; околоземного космического пространства. По степени устойчивости в среде: быстроразлагаемые; среднеразлагаемые; медленноразлагаемые. В зависимости от источников образования все загрязнители окружающей среды делят на первичные и вторичные. Первичные загрязнители поступают в среду непосредственно из источников загрязнения, вторичные – образуются в среде путем химических взаимодействий. Мониторинг окружающей человека среды Мониторинг является основным средством контроля качества и со- стояния окружающей среды. Мониторинг(от лат. monito – «наблюдающий», «вперед смотрящий», на парусных судах так называли смотрящего вперед матроса) – информационная система наблюдений, анализа и прогноза состояния окружающей среды, система повторных наблюдений одного или ряда элементов окружающей человека природной среды в пространстве и во времени с определенными целями и в соответствии с заранее подготовленной программой (таблица 1). В соответствии с Приказом от 26 апреля 2005 года №385 «Об организации работы по социально – гигиеническому мониторингу» целью системы мониторинга является гигиеническая оценка (диагностика факторов среды обитания и здоровья населения, выявление причинно – следственных связей между состоянием здоровья населения и воздействием факторов среды обитания человека на основе системного анализа и оценки риска для здоровья населения, установления причин и выявления условий возникновения и распространения … заболеваний). 8 Мониторинг состояния окружающей среды может быть подразделен на: наблюдение и контроль за абиотическими факторами природной среды; наблюдение за биологическими компонентами среды, отдельными при- родными сообществами. Данный вид мониторинга производит слежение не только за естественными экосистемами и их динамикой, но и за происходящими в природных системах изменениями при воздействии антропогенных факторов. Мониторинг может быть локальным, региональным и глобальным, или фоновым. Мониторинг в наиболее опасных локальных пунктах на региональном уровне называется импактным. По данным локального характера делаются региональные обобщения, которые являются важнейшей составной частью глобального мониторинга. Они позволяют производить взаимное сопоставление регионов в отношении загрязненности природных сред, выявлять особенности процессов загрязнения и самоочищения в пределах крупных регионов. Таблица 1. Виды мониторинга и их характеристика класс вид назначение По масштабам обобщения информации глобальный (ВМО) Слежение за общемировыми процессами и явлениями в биосфере Земли и ее экосистеме, включая все экологические компоненты. Предупреждение о возникающих экстремальных ситуациях национальный Слежение за процессами и явлениями в пределах страны, включая все экологические компоненты. Сбор и анализ информации, прогнозирование состояния окружающей среды (ОС) и предупреждение о возможных экстремальных ситуациях региональный Слежение за процессами и явлениями в пределах какого-то региона, где эти процессы и явления могут отличаться по природному 9 характеру от базового фона, характерного для биосферы локальный Слежение за антропогенным воздействием в особо опасных зонах и местах По методам ведения биологический Мониторинг с помощью биоиндикаторов авиационный Осуществляется с помощью самолетов, вертолетов и других летальных аппаратов (например, воздушные шары) в пределах тропосферы космический Мониторинг с помощью космических средств наблюдения дистанционный Совокупность авиационного и космического мониторинга, включая слежение за средой с помощью приборов, установленных в труднодоступных местах Земли, показания которых передаются с помощью дальней передачи информации (по радио, через спутник) По объектам наблюдения мониторинг окружающей человека среды и объектов: -атмосферного воздуха -воды -почвы -флоры и фауны Слежение за состоянием ОС и предупреждение о создающихся критических ситуациях, вредных или опасных для здоровья людей и других живых организмов биологический Слежение за биологическими объектами, наличием видов, их состоянием, появлением случайных ингредиентов и т.д. В России функционирует разветвленная общегосударственная служба наблюдения по всем ступеням мониторинга – локальном, региональном и глобальном. Обобщая результаты наблюдения на всех трех уровнях мониторинга, получают объективную картину антропогенных и природных процессов в различных регионах страны. С этой целью на многочисленных станциях, стационарных постах, в химических лабораториях, на самолетах, 10 вертолетах и космических аппаратах наблюдают за загрязнением атмосферы, вод, почв, донных отложений, околоземного пространства, организуют слежение за состоянием земель, минерально-сырьевых ресурсов недр, сохранностью животного и растительного мира и т.д. Основной объем наблюдений выполняет Комитет по гидрометерологиии и мониторингу окружающей среды (Роскомгидромет России). С 1995 года в России с целью повышения эффективности службы наблюдения введена Единая государственная система экологического мониторинга (ЕГСЭМ). Пункты наблюдения размещаются в наиболее ответственных участках репрезентативных по масштабам и видам загрязнения, по физико- географическим, гидрологическим и экологическим характеристикам. Сведения по стационарным постам наблюдения за загрязнением атмосферного воздуха в региональных центрах ЦЧР представлены на рисунке 1. Рис.1. Сведения по стационарным постам наблюдения в ЦЧР Состояние атмосферного воздуха в Центральном Черноземье Качество атмосферного воздуха зависит от интенсивности загрязнения его выбросами от стационарных и передвижных источников загрязнения. К стационарным относятся объекты промышленности и энергетики, к передвижным – все виды городского транспорта. Источниками особо опасных выбросов являются предприятия черной и цветной металлургии (отличающиеся 0 2 4 6 8 10 Белгород Воронеж Курск Липецк Тамбов Требуемые посты по нормативам Наличие поста 11 высокой температурой выбросов), химические предприятия (из-за большого разнообразия состава выбросов). Предприятия стройиндустрии опасны большим количеством пыли. Для легкой промышленности характерно сочетание выбросов пыли, химических соединений и биологических загрязнителей. На некоторых предприятиях существуют особо неблагополучные в экологическом плане производственно-технологические участки, так, например, на предприятиях машиностроения наиболее вредными являются лакокрасочные цехи, которые являются основными источниками аэрозолей. Из объектов энергетики самым мощными источниками загрязнителей являются тепловые электростанции и мелкие котельные, работающие на угле. При сжигании органического топлива образуются соединения серы, оксиды углерода и азота, кроме того, теплоэлектростанции являются основными источниками поступления пыли, в которой содержатся соединения ртути, мышьяка, урана, олова, ванадия в пропорциях, многократно превышающих объемы этих веществ, вовлеченных в естественный геохимический и биологический круговорот. Ухудшению качества атмосферного воздуха способствуют неэффективное пылегазоочистное оборудование или значительный износ, использование в производстве некачественного сырья, нарушение технологических процессов и др. Вокруг промышленных предприятий отмечаются следующие зоны: в полосе шириной 0,5–1 км – зона выпадения наиболее крупных и тяжелых частиц; на расстоянии 1,5–2,5 км – зона максимального и разнообразного загрязнения выбросами; на расстоянии 2,5–5 км – зона выбросов более тонкого гранулометрического состава; на расстоянии 5–10 км – зона газопылевых выбросов с меньшей плотностью покрытия. 12 Под загрязнением атмосферного воздуха понимают поступление или образование в нем вредных (загрязняющих) веществ в концентрациях, превышающих установленные государством гигиенические и экологические нормативы качества атмосферного воздуха. ПДК – предельная допустимая концентрация загрязняющего вещества в атмосферном воздухе – концентрация, не оказывающая в течение всей жизни прямого или косвенного неблагоприятного действия на настоящее или будущее поколение, не снижающая работоспособности человека, не ухудшающая его самочувствия и санитарно-бытовых условий жизни, мг/м 3 ПДК МР – предельно допустимая максимальная разовая концентрация химического вещества в воздухе населенных мест, мг/м 3 . Эта концентрация при вдыхании в течение 20-30 мин не должна вызывать рефлекторных реакций в организме человека. ПДК СС – предельно допустимая среднесуточная концентрация химического вещества в воздухе населенных мест, мг/м 3 . Эта концентрация не должна оказывать на человека прямого или косвенного вредного воздействия при неопределенно долгом вдыхании. Класс опасности – показатель, характеризующий степень опасности для человека веществ, загрязняющих атмосферный воздух. В соответствии с СН 245-71 и ГОСТ 12.1.007-76 все вредные вещества по степени воздействия на организм человека подразделяют на четыре класса опасности: первый – чрезвычайно опасные – ПДК менее 0,1 мг/м 3 (например, свинец, ртуть – 0,001 мг/м 3 ); второй– высокоопасные – ПДК от 0,1 до 1 мг/м 3 (например, хлор – 0,1 мг/м 3 ; серная кислота – 1 мг/м 3 ); третий– умеренно опасные – ПДК от 1,1 до 10 мг/м 3 (например, спирт метиловый – 5 мг/м 3 ; дихлорэтан –10 мг/м 3 ); 13 четвертый– малоопасные – ПДК более 10 мг/м 3 (например, аммиак – 20 мг/м 3 ; ацетон – 200 мг/м 3 ; бензин, керосин – 300 мг/м 3 ; спирт этиловый – 1000 мг/м 3 ). ИЗА – комплексный индекс загрязнения атмосферы, учитывающий несколько примесей, представляющий собой сумму концентраций выбранных загрязняющих веществ в долях ПДК. В зависимости от значения ИЗА уровень загрязнения воздуха представлен в таблице 2. Таблица 2. Уровень загрязнения воздуха Уровень загрязнения атмосферного воздуха Значения ИЗА Низкий меньше или равен 5 Повышенный 5-7 Высокий 7-14 Очень высокий больше или равен 14 В РФ обоснованию гигиенических нормативов предшествуют многоплановые комплексные исследования на лабораторных животных, а в случае оценки ольфакторных реакций организма на действия загрязняющих веществ и на добровольцах. При таких исследованиях используются самые современные методы, разработанные в биологии и медицине. Гигиеническое нормирование атмосферных загрязнений осуществляется на основе лимитирующего показателя вредности. Существующая система наблюдения за состоянием атмосферного воздуха обеспечивает регулярное определение концентраций основных загрязняющих веществ таких, как серы диоксид, взвешенные вещества, азота диоксид, оксид углерода и специфических, загрязняющих веществ, характерных для определенных территорий, в том числе бенз(а)пирена, озона, фенола, формальдегида, (таблица 3). 14 Таблица 3. |