8.1. Экологические факторы

В последние годы отмечается стойкая тенденция к ухудшению показателей здоровья детей дошкольного и школьного возраста. Одна из главных причин такого положения – экономическая нестабильность и дефицит бюджета.

Можно утверждать, что на состояние здоровья детей значительно повлияли и современные изменения в учебно-воспитательном процессе, все увеличивающийся объем информации, повлекший за собой интенсификацию умственной деятельности учащихся, а следовательно, и увеличение нагрузки на центральную нервную систему и различные анализаторы ребенка.

Наибольшее влияние на заболеваемость и состояние здоровья детей и подростков оказывают:

1) неудовлетворительная организация и снижение качества питания во всех типах воспитательных и учебных учреждений. Снижение охвата горячим питанием детей и подростков, невыполнение норм потребления основных продуктов питания, в том числе животного белка, витаминов и микроэлементов, являющихся основным «строительным материалом» в детском организме;

2) постоянно увеличивающаяся учебная нагрузка в ущерб двигательной активности детей, занятия во вторую и третью смены. Сокращение перемен, затрудняющее уборку помещений, нарушающее режим проветривания, приводящее к ухудшению воздушной среды, что способствует увеличению заболеваемости детей бронхиальной астмой и свидетельствует о неблагоприятных тенденциях и качественном ухудшении иммунной системы организма детей;

3) раннее начало половой жизни, приводящее к тому, что в структуре соматической заболеваемости детей до 14 лет и среди подростков 15 – 17 лет значительное место стали занимать болезни мочеполовой системы;

4) факторы среды обитания: химические, физические загрязнения окружающей среды, экологические воздействия на организм человека (вода, атмосфера, питание).

На экологических факторах необходимо остановиться более подробно. В условиях воздействия подпороговых концентраций экотоксикантов на человека отсутствует специфическая (маркерная) реакция на организм. По этой причине методы установления причинно-следственных связей традиционными приемами (методы медицинской статистики, наложения и др.) не дают эффективного результата. Значительная миграция населения Санкт-Петербурга в рамках административной территории делает методологические подходы бесполезными. Комплексное подпороговое химическое воздействие, вероятно, обусловливает снижение общего иммунитета (по принципу иммунодефицита). Это показывают и исследования, когда в «патогенных зонах» с повышенной заболеваемостью населения различными нозологическими формами отмечается повышенная нагрузка на среду и человека (Фридман К. Б., 2001).

Степень загрязнения атмосферного воздуха зависит от количества выбросов вредных веществ и их химического состава, от высоты, на которой осуществляются выбросы, и от климатических условий, определяющих перенос и рассеивание выбрасываемых веществ. Санкт-Петербург расположен у Финского залива, что формирует морской климат и благоприятные условия для рассеивания выбросов от промышленных предприятий, энергетического комплекса и автотранспорта. Согласно розе ветров, Санкт-Петербург заметно чаще продувается ветрами западных и юго-западных направлений. Вследствие этого более чистый загородный воздух появляется чаще над западными и юго-западными районами, чем над северными и восточными.

Основные загрязнители атмосферы: пыль, оксид углерода, диоксид азота, углеводороды, фенол, хлористый водород, бенз(а)пирен. Наиболее часто отмечаются превышения предельно допустимых концентраций (ПДК) по двуокиси азота и этилбензолу, несколько реже – по фенолу, пыли, окиси углерода, ксилолу и хлороформу, хлористому водороду, аммиаку и формальдегиду (см. цв. вкл., рис. 8.1).

Хлоросодержащие химические вещества называют диоксинами. Диоксины представляют собой ксенобиотики, попадающие в окружающую среду с отходами ряда технологий, главным образом таких, где используется хлор.

Обследование территории Санкт-Петербурга, прилегающих к городу территорий области и проживающего на них населения показало, что проблема загрязнения диоксинами в городе стоит так же остро, как и в других крупных городах промышленно развитых стран. Прямой зависимости между концентрациями диоксинов в городской среде, состоянием здоровья населения и, в частности, состоянием здоровья мальчиков не обнаружено. Причиной является то, что наиболее тяжелые расстройства здоровья, вызванные контактом с диоксинами, формируются в течение длительного периода времени (онкологическая патология, врожденные аномалии, эндокринные нарушения). Тем не менее корреляция между наличием диоксинов в среде и состоянием здоровья не вызывает сомнения (Худолей В. В., Ливанов Г. А., 1999).

Наиболее актуальным токсикантом группы стойких органических загрязнителей Санкт-Петербурга и других крупных промышленных городов являются полихлорированные бифенилы (ПХБ). По данным карты диоксиновой опасности, составленной в 1998 г., концентрация ПХБ, превышающая допустимую норму в десятки раз, отмечена во Фрунзенском, Невском, Адмиралтейском и Московском районах. Лидерство принадлежит Московскому району, где превышение составляет 5,3 %, второе место занимает Адмиралтейский район – 5,1 %, далее следуют Невский район – 2,7%иФрунзенский – 2,5 %.

Рис. 8.2. Превышение нормативов загрязнения атмосферного воздуха по районам Санкт-Петербурга

Расчеты, проведенные по результатам гигиенического мониторинга содержания пыли в атмосферном воздухе в 2002 г., свидетельствуют о том, что загрязнение пылью увеличивает заболеваемость детей, особенно легочными заболеваниями, с максимальной кратностью в Адмиралтейском районе Санкт-Петербурга. Результаты замеров содержания пыли по районам города свидетельствуют, что при оценке риска смертности от болезней органов дыхания и сердечно-сосудистой системы максимальная кратность увеличения смертности отмечается в Адмиралтейском и Московском районах.

Таким образом, оценка риска здоровью, проведенная на основании результатов гигиенического мониторинга атмосферного воздуха, показала, что максимальный риск заболеваемости и смертности отмечается на территориях административных районов, расположенных в центре Санкт-Петербурга (Адмиралтейский, Московский и некоторые другие районы). Однако многолетние наблюдения (Фридман К. Б., 2003) за заболеваемостью населения Санкт-Петербурга позволяют сделать предположение о сохранении тенденции улучшения здоровья горожан в ближайшие 3 – 4 года. Причиной тому – улучшение условий обитания (в первую очередь атмосферного воздуха) и расселение центральных районов.

По данным многолетнего социально-гигиенического мониторинга, качество воды в водоемах Санкт-Петербурга остается стабильным в течение последних лет (как по химическим, так и по бактериологическим показателям). Санэпидслужбой с мая по октябрь 2002 г. было исследовано 960 проб воды по санитарно-химическим показателям. Из них не отвечало гигиеническим нормативам 285 проб. Кроме того, выполнено 1672 бактериологических анализа проб воды, из которых 990 проб не отвечали требованиям СанПиН 2.1.5.980-00 «Гигиенические требования к охране поверхностных вод».

В основном водоснабжение города осуществляется централизованной системой городского водопровода. Данные за 10 лет (1992 – 2002 гг.) лабораторного контроля качества питьевой воды, поступающей из разводящей сети Санкт-Петербурга, показывают определенную стабильность. По санитарно-химическим и органолептическим показателям (процент проб, не отвечающих требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01) они колеблются в пределах 8,85 – 14,7 %. Показатели бактериального загрязнения питьевой воды (процент проб, не соответствующих требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01) колеблются в пределах 0,23 – 1,08 %.

Однако в питьевой воде разводящей сети отклонения от гигиенических нормативов присутствуют с достаточной выраженностью, что обусловлено повышением содержания железа и цветности, реже мутности, и в достаточной степени ухудшает органолептические свойства городской воды. Столь высокий процент нестандартных проб по санитарно-химическим показателям в 2002 г. можно объяснить неудовлетворительным состоянием водопроводных сетей, наличием тупиковых участков и отдаленностью водопроводных сетей пригородных зон с водоразборными колонками. Основное количествопроб – 2,33 % – в2002 г. оказались в неудовлетворительном по бактериологическим показателям состоянии и не отвечали гигиеническим нормативам (Фрунзенский район).

Санкт-Петербург за счет целого ряда геологических, исторических и географических причин, а также многочисленных научных учреждений и промышленных предприятий характеризуется повышенным уровнем радиационного риска.

Геологические причины. Санкт-Петербург расположен на стыке двух геологических структур – Балтийского щита и Русской платформы, каждая из которых имеет горные породы, характеризующиеся относительно повышенным содержанием естественных радионуклидов. К таким горным породам относятся граниты (Балтийский щит), песчаники гдовского горизонта и гдовский водоносный горизонт, диктионемовые сланцы (Русская платформа).

Исторические причины. Эта особенность города продиктована той ролью, которую играл Санкт-Петербург в научной и промышленной жизни государства.

Географические причины. За почти вековую историю ядерной эры Санкт-Петербурга в городе накопилось значительное количество радиоэкологических проблем за счет осуществления транзита через город санкционированных и несанкционированных радиационно опасных грузов.

С учетом существовавшей политической обстановки, недостатков законодательной и санитарно-гигиенической базы в области радиационной безопасности, с одной стороны, и интенсивного развития атомных технологий в середине ХХ в. – с другой, рост объемов радиоактивного загрязнения опережал скорость выявления и ликвидации участков радиоактивного загрязнения.

Внешнее облучение населения Санкт-Петербурга на большей его территории с учетом космического излучения обусловливает дозу, получаемую населением, на уровне 0,3 – 1,0 м³/г. Природные источники ионизирующего излучения за счет внешнего и внутреннего облучения создают более 2/3 суммарной дозы облучения населения Санкт-Петербурга. При этом наибольшую долю в облучение вносят радон и его дочерние продукты распада в воздухе помещений. Основным источником поступления радона в воздух помещений является геологическое пространство под зданиями.

К геологическим причинам радонового риска следует отнести выходы на поверхность диктионемовых сланцев с повышенным содержанием природного урана, источники подземных вод, обогащенных радием, и зоны разрывных нарушений (разломы), характеризующиеся повышенной проницаемостью (табл. 8.1).

Таблица 8.1

Выявление территорий и домов с высокой объемной активностью (ОА) радона по некоторым районам Санкт-Петербурга

*Количество помещений с эквивалентной равновесной активностью радона более 100 Бк/м³.

В южных районах Санкт-Петербурга выходят на поверхность или располагаются в непосредственной близости от земной поверхности диктионемовые сланцы – горные породы с содержанием урана выше фонового в 10 – 100 раз (Барковский А. Н., Ямсон В. А., 2002). Этот геологический комплекс определяет повышенную степень радоноопасности в основном на территории Красносельского и Пушкинского районов Санкт-Петербурга, где выявление радоноопасных зданий значительно превосходит данный показатель для других районов города. Проведенные радонометрические обследования в Ломоносовском и Петродворцовом районах выявили относительно повышенные уровни радона (ЭРОА до 60 Бк/м³), носящие в большей степени случайный, а не планомерный характер.

Таким образом, полученные данные позволяют предполагать относительно небольшую радоноопасность застроенной части территории Петродворцового и Ломоносовского районов (табл. 8.2).

Таблица 8.2

Количество выявленных участков радиоактивного загрязнения в некоторых районах Санкт-Петербурга

Состояние почв имеет важнейшее значение для экологической оценки территории, существенно влияет на здоровье населения, и прежде всего детей. Почвы представляют тройной интерес: как начальное звено пищевых цепей, как интегральный показатель экологического состояния окружающей среды и как источник вторичного загрязнения приземного слоя атмосферы, поверхностных и грунтовых вод. Кроме негативного вторичного воздействия на здоровье населения через продукты питания или загрязнение вод и воздуха, возможно и прямое воздействие загрязненных почв на здоровье населения, особенно детей, за счет непосредственного контакта и поступления почвы в организм.

Степень накопления элементов тяжелых металлов определяется по величине коэффициентов их концентраций. Ряд накоплений, ранжирующий основные элементы-загрязнители (в порядке убывания концентраций, указанных цифрами), в целом для Санкт-Петербурга имеет вид: Hg 13 – Zn 9 – (Sb, Sn)8 – Pb7 – (W,Cd)6 – (Cr, Cu) 5.

В то же время при нормировании на ПДК в число основных загрязнителей войдут цинк, свинец, медь, но не войдет ртуть.

Планомерные исследования, выполнявшиеся в Петродворцовом районе, в частности в центральной части Петродворца, установили следующий ряд накопления (в порядке убывания концентраций, указанных цифрами): Hg 8 – Sn 7 – Pb 6 – (Zn, Cr, Sb) 5 – (Cd, P) 4 – (Cu, Mn, V) 3.

Сопоставляя полученные данные с рядом городского накопления, можно отметить, что набор токсикантов примерно одинаков. Уровни накопления большинства тяжелых металлов (ртути, сурьмы, цинка, меди) в почвах Петродворца примерно в 1,5 раза ниже, чем в среднем по Санкт-Петербургу. Однако следует обратить внимание, что уровни загрязненности почв Петродворца свинцом, хромом и оловом близки к среднегородским. Величина показателя суммарного загрязнения почв колеблется от 0 до 101 условной единицы, составляя в среднем 33 условных единицы, что соответствует опасному уровню загрязнения. При этом 50 % проб характеризуется допустимым и умеренно опасным уровнем загрязнения, и только в трех пробах уровень загрязнения Zn превышает 64 условные единицы. Величина показателя суммарного загрязнения почв обследованного участка Петродворца примерно в 1,3 раза превышает показатель для окраинных районов Санкт-Петербурга.

Планомерного обследования территории города на загрязненность приоритетными органическими токсикантами, к сожалению, не проводилось.

На основании имеющихся в РГЭЦ данных можно констатировать высокий уровень загрязнения города бензапиреном и слабый уровень загрязнения нефтепродуктами, а также незначительность загрязнения полихлорированными бифенилами и хлорорганическими пестицидами. Весь центр города, и в частности Адмиралтейский район, характеризуется 5-кратным превышением ПДК по бензапирену, а большая часть города – 3-кратным превышением. В то же время участки загрязнения почв полихлорированными бифенилами имеют локальный характер. В среднем за пять последних лет в 49 % проб превышены ПДК бензапирена, в 43 % – ОДК нефтепродуктов и лишь в 14 % проб – полихлорированных бифенилов.

В Московском и Фрунзенском районах Санкт-Петербурга превышена норма содержания ПХБ. В Адмиралтейском районе содержание ПХБ приближается к норме (0,9 ПДК). Кроме того, по остальным районам с максимальными величинами средних содержаний ПХБ выявлены и наиболее высокие значения коэффициентов вариаций (от 3,06 до 3,47), что свидетельствует о крайне неравномерном распределении загрязнителя, наличии участков с чрезвычайно высокими содержаниями на фоне относительно незагрязненного большинства территории. В Ломоносовском районе статистические характеристики распределения ПХБ в почве не определялись. На основании выполненного предварительного обследования установлено, что большая часть территории города характеризуется нормативными содержаниями ПХД – из 1100 км² оцененной площади загрязненные земли составляют 200 км², то есть около 18 % (табл. 8.3).

Таблица 8.3

Статистические характеристики распределения ПХБ в почвах различных районов города, мкг/кг сухого вещества