автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.02, диссертация на тему:Эколого-гигиенические аспекты водообеспечения населения в условиях Архангельской агломерации

Министерство здравоохранения Российской Федерации Архангельский государственные, медицинский институт

п - „ л п На правах рукописи

г, 0 УД

уРАГА МСИСКИ ХАНМОВНЧ

¡ЖОЧОГО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ВОДООБЕСПЕЧЕНИЯ НАСЕЛЕНИИ П УСЛОВИЯХ АРХАНГЕЛЬСКОЙ АГЛОМЕРАЦИИ

05.215.02 - Здцита, безопасность, спаоениэ и жизнеобеспечение населения з чрезвычайных ситуациях

а.вториф'ерат

диссертации ни соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Архангельск 1993

Работа выполнена в Архангельском Государственном медицинском институте

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор Ю.РЛКДПЕР

Официальные оппоненты: ■доктор медицинских наук,, профессор С.Р.ЛЛККСЕЕВ ; доктор медицинских наук, профессор Р.В .БАШШКСВА

Ведущая организация:

Санкт-Петербургский санитарно-гигиеническим медицинский институт

Защита диссертации состоится ¿й/^ 1993г. в /5~ часов на заседании специализированного >ченг.го совета Д 084.60.01 при Архангельском Государственном »'ел.ици'-ткои института по адресу: 103061 пр.Трщми.-иА, 5!.

С ДИССертаЦИЗЙ МО?.Ни ОЗНАКОМИТЬ';'' К научной

йи5лиотеке Архангельского медицин:> инсипу.»:. Автореферат разослан " 2Н0я5рд г

<>геный секретарь ишциэлиэир^вянногс Совета

ОБЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальностьпроблем», Значение воды для человека получило научное наполнение еще на заро становления отечественной общественной гигиены (Ф.Ф.Эрисман.ШЗ?), что и определило непреходящий интерес медицины к этой проблеме.

Исследования по "водной проблематике" в 60-80 гг.,в своем большинстве, были посвящены актуальным проблемам коммунальной гигиены по обоснованию гигиенических нормативов предельно до -пустимого содержания патогенных химических и биологических агентов в поверхностных водах и питьевой воде, актуальным во -просам трансформации загрязняющих примесей в природных водах, при химической и биологической очистке сточных вод и водоподго-товко питьевых вод,и др., продолжая тем самым традиционное для отечественной гигиены научное направление.

Шесте с тем, техногенное переустройство природных ландшафтов, почти неизбежно, в той или иной степени, затрагивает вод -ную среду обитания людей, преобразует ее, сообщает ей новые свойства и качества. С этих позиций, города и городские агломерации справедливо рассматриваются как специфический вид геотехнических систем (И.С.Кирьянова,1976 ; B.C.Преображенский,1981 ; И.В.Канцебовская,1931). При этом, с эколого-гигиенических позиций, такая геотехническая'система, рассматривается как поселение людей (хабитат) - место, где живет и'трудится группа людей, от "односемейной застройки до города с многомиллионным населением".Каждый хабитат соответствует определенному качеству жизни людей и в этой связи, техногенно измененная водная среда должна в комбинации с другими внешними факторами определяют'уровень здоровья той или иной людской популяции (В.Х.Хасанов и соавт., 1970,1971 j Тетради общественного здравоохранения №-66,1976; Ю.В.Новиков и соавт.,1902; Г.Н.Красовский и соавт.,1991 ; Г.И.Сидоренко и соавт.,1993; Л.В.Воробьева и соавт.,1993).

С другой стороны, известно, что комплексное воздейстр"е факторов внешней среды в условиях Европейского Севера играет важную роль в возникновении полиморфных сдвигов гомеостатических систем человека, при этом .предположительно ведущее место, в понимании адаптивного поведения человека, должно быть отдано не климати -ческим.а антропогенным и психо-социальным факторам (С.Г.Суха -нор 1993). '

Исходя нз сказанного можно сделать вывод о том, что системное (экологическое по Г.А.Багинскому,1991) изучение медицинских и околого-гигиенических аспектов водообеспеченик населения в конкретных условиях расселения населения становится проблемой актуальной и диктует необходимость разработки эколого-гигиени -ческих рекомендаций по оптимизации переустройства природных ландшафтов на Европейском Севере России (в Приполярье) для безопасного и здорового водообеспечения населения.

Це..ь и задачи исследования. Цель работы - изучить эколого-гигиенические аспекты водообеспечения населения в особых экологических условиях техногенной водной среды Архангельской агломерации и разработать адекватные для данной геотехносистемы гигиенические подходы, обеспечивающие безопасное и здоровое водопользование городского народонаселения. Для решения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Изучить влияние особых и специфических факторов техногенной водной среды в устье р.С.Двины,в т.ч. и ее географо-природ-ных и гидрологических составляющих,на санитарный режим и условия .водопользования населения.

2. Исследовать влияние водной среды, как компонента геотехносферы на санитарное состояние городского народонаселения Ар -хангельской агломерации.

3. Разработать научно обоснованные околого-гигиенические рекомендации по оптимизации условий водопользования населения Архангельской агломерации.

Научная новизна.

1, Впервые показано,что в результате многолетнего техногенного переустройства устьевой области р.С.Двины созданы экстре -мальные условия водопользования населении Архангельской агломерации.

2. Впервые установлено, что в условиях современного состояния поверхностных вод устья р.С.Двины природное и техногенное органическое загрязнение воды, главным образом трудноокисляющи-мися органическими веществами, определяют основную воднук химическую нагрузку на население.

■ 3; Впервые-показано,'что микробная характеристик** пояерхност-ных вод устьевой области р.С.Двины явлг.чсч вокторо" (ук^з«"«»»») астрой кишечной инфекционной заболеет -мосли.

4. Впервые показано, что реагентная обработка холодных цветных вод устьевой области р.С.Двины, загрязненных жидкими отходами целлюлозно-бумажных предприятий может сопрововдатьоя образованием в питьевой воде токсических соединений (хлорорганика,остаточный алюминий, формальдегид, метанол.и др.).

/5. Впервые получены данные о формировании, в результате неблагоприятного неспацифичоского влияния водной химической на -грузки (ВХН) в особых условиях расселения населения в Архангельской агломерации, специфического комплекса первичной заболеваемости населения (болезни верхних дыхательных путей, другие бо -лезни органов дыхания, болезни органов пищеварения и мочеполовой системы для всего населения ; крови и кроветворных у детей ; бронхиальной астмой и злокачественных новообразований у лиц 60 лет и старше).

6. Впервые показана низкая эффективность обеззараяивания хлором холодных цветннх вод, загрязненных жидкими отходами ЦБП, со-деркащие такие химические соединения как лигнин, смоляные кислоты и другие поверхностно-активные вещества.

7. Показано как экстремальное микробное загрязнение поверхностных вод р.С.Двины является основой эндемичности распространенности острых кишечных инфекций в гг.Архангельске, Новодвин-ске.

8. Прослежено, как в результате относительного улучшения во-дообеспечения населения, произошла смена бактериальных возбудителей эндемичных острых кишечных инфекций на вирусные, что наоло отражение в снижении заболеваемости брюшным тифом на фоне хронически протекающей эпидемии вирусного гепатита.

Научно-практическая,ценность работы. Полученные данные позволяют расширить представление о многовариантности вероятных неблагоприятных влияний биологических и химических патогенных агентов водной среды на здоровье человека. В-результате прове -денных исследований выданы рекомендации по оптимизации водообес-печения населения, проживающего в Архангельско-северодвинской агломерации.

В качестве срздства, оздоравлпвайщего техногенное воздей -ствие на популяцию предложено использование для целей хозяй -ственно-питьепэго водоснабжения населения запасов подземных вод пресннх под узстороздениР вблизи г.Архангельска (Лорчиловское

или по р.Пачуга).

Применение для питьевых целей натуральных пресных подземных вод рекомендовано с физиолого-гигиенических соображений для повышения общей резистентности организма и снятия водной химической нагрузки с населения, и на разрыв циркуляции возбудителей острых кишечных инфекций в системе "водная техногенная среда -популяция".

Внедрение результатов исследования в .практику.

В практику санитарного надзора центров ГСП были внедрены:

1. Мониторинговая оперативная (управленческая) система сле-кения за влиянием водного фактора на территории Архангельской области - приказ главного государственного санитарного врача Архангельской области от 19.01.90 за i? 7-0 "О задействовании си -стемы АСУ- ATE в сан-зпид.учреждениях Архангельской области".

2. Мониторинговая программа слежения зв влиянием жидких отходов ЦБП на санитарные условия водопользования населения Архангельской области - приказ главного государственного санитарного врйча Архангельской области от 13.03.91 за № 29-0 "О сборе данных, о влиянии выпусков целлюлозно-бумажных комбинатов на пункты водопользования".

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

1. Формирование техносферы Архангельской агломерации сопровождается чрезвычайным (экстремальным) микробным загрязнением поверхностных вод устьевой области р.С.Двины в местах водопользования населения, количественный и видовой состав которого является вектором (указателем) распространенности оЬтрых кишечных инфекционных болезней. ''

2. Техногенное химическое загрязнение воды, обусловленное сбросом в бассейн р.С.Двины нёдоочищенных сточных целлслозно-бу-магэдых предприятий формирует в современных условиях водообеспечо ния г.Архангельска потенциальную токсикологическую опасность питьевой воды. Неблагоприятное неспецифическое влияние водной химической нагрузкн (ВХН) в особых условиях расселения населения

в Архангельской агломерации находит эпидемиологическое выражение в специфическом комплексе первичной заболеваемости населения(бо-лезни верхних дыхательных путей, другие болезни органов дыхания, болезни органов пищеварения и мочеполовой системы,бронхиальной астмой и рлоке.чоственных новообразований и др.), что указувает

- Ó -

на необходимость разработки региональных эволого-гагиоиичоских HopiasnooB по ИД[1 разлнчкшн патогенными сродогыун факторами,

. 3. Роагс-нтнал обработка холодных цветных вод, загрязненных ¡*.идг«ши отходами целлалоэно-букагнах предприятий сопровоздватси образованием з питьевой вода токсических соединенна (хлсрорганн-ка, сстато«пшЯ алкнжий, фор«альдзгнд и другие) и низкой эффа?.-т;1пностьа обеззараживания питьевой воды хлором.

Лпгобг.нт'п .работы. Результаты исследования били доложзнц на Научной конференции "Вопроси акклиматизации и проблема практй -• часкогз здравоохранения" (Архангельск, ISSI) ; ХУ11 научной кайф-;--рэнцпи молодых учзних-гнгиакистов и санитарных врачзй (Москва, IS33) ; Всесоюзной' научно-практической конференции "Исследование! и комплексное использование побочных продуктов сульфатно-целлюлозного производства" (Архангельск, 1963) ; на сателлитнсм симпозн-у>.?э "Экология н здоровье населения Европейского Севера" в сос:«--ез региональной Российской ассамблеи "Здоровье человека" {Арх!ш-гольск,1993) ; Нзкдународнан парная конференция, посвя-цотшп 300-леткэ первого приезда ГЬтра Великого в Архангельск и основании СолокбальскоЯ верфи (Архангельск,1993).

(Итбликация. По материалам диссертации опубликовано 9 пе^а? ■ них робот.

Структура липезрташкп Диссертация изложена на страницах мваинописи и состоит из введения, четырех глав (I - обзор литературы, материал и методы исследования, 3 и 4 - рзэульта.ы собственных исследований л их^бсугдсни-э), заключения, ваьедоь, рекомендаций и списка" литературы, который включает 292 работы отечественных и зарубежных исследователей. Диссертация содержи ЪЧ таблицы, 2./ рисунок и 3 схемы.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДУ ИСЮВДОВШШ

В работе обобщены результаты динамичного наблюдения, отра-ритщие околого-гигиеническое состояние поверхностных н питьевых вод, основнка источники их загрязнения, кл^ато-географическно факторы и условия рчссопчнип населения ; условия распространении острых ни'лэчных инфекционных болезней ; распространенность и первичная общая заболеваемость и заболеваемость по первичной обрацаомости городского населения в Архангельской области, и гг.Архангельске, Новодвкнско и Северодвинске.

Динамика инфекционной заболеваемости рассматривалась за период б 20 лет (1973-1992 гг.), а состояние неинфокционной заболеваемости изучалась на временном отрезке 1979~1992гг. Выборки численности населения при изучении вопросов распространения инфекционной заболеваемости сплошная по г.Архангельску' (430 тыс, человек). Сравнительные признаки по области также получены на основании учета заболеваемости на зею численность населения Архангельской о.бласти (1.6 млн.человек).

При изучении заболеваемости по первичной обращаемости выборка численности населения по г.Архангельску составляла около 10% от общей численности, в г.Северодвинске порядка 20-24 тысяч человек и а г.Новодвинске все население около 60 тыс.человек. Выборка по изучению распространенности и порвичной заболеваемости на основании официальной медицинской статистики охватывал всэ население области, за исключением специальных конткнгонтов.

Били созданы базы данных заболеваемости населения: - на основании официальных отчетных форм инфекционной заболеваемости за 1973-1992 гг. по Архангельской области и г.Архангельску; - официальных отчетных форм по формам АГИС -"Здоровье" за период 1932-1992 гг. по гг.Архангельск, Новодвинск, Северодвинск; - база данных общей заболеваемости за 1977-1990 гг. В связи с тем,что за рассматриваемый период официальная статистика подвергалась трехкратному пересмотру (1951,1987 и 1990 гг.),- то нами была прова -дена кодировка нозологических (учетно-статистйческих) единиц,ко-5орая позволила объединить эти материалы в машинизированную базу данных (ЗД).

ЕЩ 'качества среды формировались на данных лабораторных исследований вод, выполненных лабораториями Архангельской областной и городской санитарно-эпидемиологических станций, выполненных в период 1973-1992 гг., ведомственными лабораториями водопроводных станций и санитатзно-промышленныыи лабораториями Архангельского и Соломбальского ЦЕК. Затем единичные исследования подверглись сводкам и после кодирования (по месту,виду,месяцу и году) вошли в состав ЦЦ для машинной обработки.

Кроме того, нами были обобщены результаты двух натурных экспериментов. Первый,с 1975 по 1992 гг., касался взаимосвязи гидроло-гичебких явлений' и санитарных показателей качпетва воли. Второй, на протяжении 1977-1989 гг. был поевпцон чппчг.'одзРстви'о ''реки" с пколого-технический системой, котср-п вгп ""'тгщп (»»пряли-

ищи, водопроводными сооружениями. Материалы второго эксперимента, насчитывающие около 3300 проб синхронизированного отбора поверхностных и питьевых -вод на головных сооружениях составили основу для формирования специальной ЦЦ.

Статистическая обработка (математическая) проводится на ПЗШ (1Ш-совместимые) с использованием лицензионных отечественных и зарубежных программных продуктов (зтАТСИАГ.орг.Бигс-САЬ ., что позволило проводить обработки больших инфлрмационных массивов и применят^ разнообразные современные статистические приемы. В отдельных случаях проводилась ручная статобработка.

В качестве признаков эпидемиологической ситуации были приняты следующие:

- уровни неинфекцконной и инфекционной заболеваемости;.

- характер годовой и сезонной (внугригодовой) заболеваемости ;

- статистические показатели связи (определение условий влияния) заболеваемости населения с количественными и качественным» параметрами техногенной водной среды и факторами.расселения ;

- статистические показатели (стандартизованные) сравнения уровней заболеваемости Населения (по территориям,'различающимся по условиям водопользования расселения и в возрастных группах) ;

- тецденции динамики заболеваемости ;

- физико-химические, бактериологические, вирусологические гидрологические характеристики параметров техногенной водной среды;

- описание экстремальных состояний на воднрм объекте и водопроводных сооружениях хозяйственно-питьевого водоснабжения населения .

РЕЗУЛЬТАТ!! СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ '.1 ИХ ОБСВДЗШ

Полученные результаты указывают на значительные колебания э* 12-ти часовой приливно-отлквный цикл санитарных показателей качества вода: размах коли-индэкса от 10 тыс .до 100 млн »1 I литре, ПАВ - от 0,12 до 0.6 -^г/л ; ХПК - от 32 до 60 мг 02/л, лигноеуль-фснатов от 2,2 до 19,'2 мг/л и так далее. Полученные в результате "натурного эксперимента" сведения о парнабипьности признаков качества под влиянием специфических гидрологических факторов усть.-~ р.С.Двины, я целоу согласуются с современными продстаглс-» ¡ними в этом ьогросе, сф оркулировенкымч И.В.Мисхэомч (1984).

- Ъ -

Во tjco гидрологические сазана яоЕорхностныв воду устьевой области р.С.Двини »¡али посторонний запах, интенсивностью в 3 балла, который качоствоино воспринимался как неопределенный. Кавдай гидрологический сезон характеризовался максимальным уровнем того или иного показателя: для летней меаенн - экстремальное зна-чениэ индекса бактерии группы кишечной палочки и наибольшим концентрациями ПАВ, лигнкнноеых веществ ; в паводок - взвеаенныэ вещества, БОК 20,а в зиннюв ыэкень экстремально малая концентрация растворенного кислорода и наибольшее содержание солей по плотному остатку.

Паводковые воды маломикерализованы, что отражает, по преимуществу, снеговой характер питонкя и по этой причине концентрация в речной воде хлоридов ыокет. рассматриваться в качестве консервативной сезонной примесью. Выявлена сильная теснота (к. к.» 0,73, Р^0,00) связи цветности с хлоридами.

Однако показатели загрязненности вод - химические и бактериальные, в большей степени, отрасли санитарно-топографическке взаимоотношения между крупный источником загрязнения и пунктами водопользования. В непосредственной близости от него, соотносительность признаков показала пряную средней силы связь мевду цветностью (окраской) (к. к.« 0,27, Р/0,00), химической потребности в кислороде (к. к."0,3, Р/0.00) (ХПК) и хлоридами. Отсутствовала связь между коли-индэксом и хлоридами. По мере удаления от зоны непосредственного влияния мощного источника за -грлзненил, на расстоянии 32 кы нк*е сброса сточных вод, установлено ьаличие сильной обратной связи мевду цветностью воды (&.Е.* (-0,63), Pj/0,00) и концентрацией хлоридов, прямой средней тесно ты связь между Х1К (к. к.=0,57, Р/'0,00) и хлоридами, и обратную очень слабую связь (к. к.=(-0,03),Р /С,00) между коли-индексом и хлоридами. На створе,находящемся вне прямого воздействия сброса сточних'воц выявлено более выраженное влияние речного стока н-" формирование на отдельных ггоказателей санитарного качества fl.'iH. Цветность воды уже представляется как показатель, отражающий сезонную динамику качества (свойстве и содержоки? органических соединений) воды, хорошо сопряженный с р*?чнап стоком. Тесноту сряза .»»екду ХПК и цретностью воды (к. к. 0,^5,Р/О, ООО). Вы-дельный характер йелэой кэг.цу лГК м цгзтн;егьг. чв устьслоГ

f-! 'f г, Ог ч - .i :г. ■ i-• •■'<_• у

Р.Р.Раниамяз (1978), Н.Л.Корзуна (1904), Л.В.Воробьевой и со-авт.(1990), что в нашем случае указывает на "вклад" природных органических веществ в уровень ХПК (Л.В.Воробьева и соавт., 1993).

В месте водозабора городского водопровода вариабильности признаков (С%) выглядела следующим образом: для взвешенных веществ от 5в,5 до 120,5 ; лигнинные вещества от 51,1 до 69,0; индекс JIKI1 от 66,2 до 188,4; общее микробное число при 20°С от S9." до 467,7 ; ВПК 20 от 17,7 до 26,5; ХПК от 64,2 до 72,3 и так далее.

Проведенный анализ показал, что в условиях устья р.С.Двины на створах водопользования населения фазы "отлив" и "прилив" на являются критическими по уровню загрязнения, как это считал Н.М.Сайфутдинов (1985), а качество поверхностных вод должно оцениваться по максимальным значениям вариант. Полученные макси ~ ыальныэ значения основных показателей загрязнения в основном корреспондируют с данными,которые были получены Л.К.Добродее -вой и соавт.(1985) и М.М.Сайфутдиновым (1985).

Наибольшее влияние на гигиенические признаки питьевой воды оказывает цветность исходной воды водосточника - пять статистически достоверных связей из шести рассматриваемых: с остаточ,-ным алюминием (к. к.=0,52; Р= 0,0000), с мутностью (к.к.=0,42, Ря 0,0000), цветностью (к.к.=0,45, Ра 0,0000), со свободным остаточным (к.к.=0,29, Р=> 0,0002) и со связанным остаточным хлором (к.к.=(-0,29),Р* 0,0002).,Во все месяцы года имеет место "срыв" технологии хлорирования -воды по остаточному свободному хлору ( /0,3 мг/л) и остаточному связанному хлору (• /0,8 мг/л). В этой связи,периоды повьпле шого "риска" заражения через питьевую воду были следующими: январь-апрель, май и.сен -тябрь-декабрь, то есть почти 8 из 12 месяцев. В экстремально теплом .1989 г.теснота связи меаду температурой воды реки с остаточным свободным хлором (к.к.=0,92, Р/0,00),- со связанным хлором (к.к. = (-0,6), Р/0,00).

Было установлено влияние "реки" на органолептические свойства воды - мутно'оть питьевой воды, средние значения которой с января по октябрь не превышали 1,5 кг/л, а в, ноябре-декабре наблюдался "скачок" величины мутности.на обеих станциях,когдр величины мутности достигали максимальных значений от 8 до 10 мг/л. Очень сильная связь (к.к. = 0,8) мутности с остаточным

алшиниам в питьевой воде иллюстрируот общеизвестные положения

0 процессах незавершенной коагуляции - дефекты технологического процесса коагулирования ыаломутных холодных и высокоцветных вод. Оценка по максимальному ЦЦК ( 0,5 кг/л) характеризует питьевую воду как нестабильную по органолептическим свойствам (вкус), а по среднемесячным концентрации, которые 0,2 кг/л как химически вредную (до 2,2 кг/л). Наименьшим уровням заболеваемости населения вирусным гепатитом соответствует наименьшая концентрация алюминия в питьевой воде (март, июль-август).

Вода р.С.Двины в течение года меняется от очень мяНтой до умеренно жесткой: при наименьших расходах воды минерализация достигает максимального значения - 425,2 кг/л, превышая минерализацию в летнюю межень в 1,5 раза, в период весеннего половодья-53,6 кг/л, в уериод осенних доздевых паводков снова уменьшается с 250 до ILO кг/л.

В нагон 18 октября 1938 г. с контактных осветлителей на водопроводных сооружениях г.Новодвинска, в резервуары чистой воды водопроводных сооружений начала поступать сильно мутная питьевая вода. Технический персонал станции охарактеризовал нео -бычное по интенсивности помутнение и снижение светлоты воды как ее "покраснение". Цветность питьевой воды с 16 градусов возросла до 100 по ПШЛ,а мутность в 3,5 раза (с 0,8 до 3,0 мг/л). Вода в процессе водоподготовки пенилась. Данный феномен может быть частично объяснен с позиций, которые были высказаны U.E. Ильиным (1983,1984) в порядке обсуждения негативной роли поверхностно-активных веществ на технологические процессы водоподго -товки.

Анализ выявил эпидемическую опасность сточных вод,сбрасываемых в водоем после биологической очистки. Очищенные потоки характеризовались громадным содержанием микроорганизмов (до 14 млн в I мл), а индекс БГНП достигал от десятков миллионов до миллиарда в I литра оточной жидкости. Удельный вес находок болезнетворных микроорганизмов достигал до 45 процентов. Патогенная флора была представлена микроорганизмами из рода Salmonella, которые по серологической характеристика были отнесены к 5 се-рогруппам (по :.'"5ооификации Кауфмане-Уайте): I. группа "В" (s. typhi 'muri i'.v л . brandenburg, S.der<:/, S.texas ) ; 2. Группа C-I

1 .mission ), 3. группа C-i ( s.newport ) ; 4. s. группы E;

5. группа Е_ (s.newiands ,"s.Lexington ). Полученные данные свидетельствуют о хорошей выживаемости санитарно-показательных и потенциально патогенных микроорганизмов в процессы полного цикла биологической очистки стоков,и не свидетельствуют об абиотических свойствах стоков целлюлозного и гидролизного произ -водств в отношении энтеробактерий. Полученные результаты позволили нам определить, чРго сточные воды, поступающие в бассейн р.С.Двины с площадок целлюлозно-бумажных предприятий являются основными источниками биологического загрязнения ее поверхностных вод.

Проведенная эколого-гигиеническая характеристика химического состава биохимически очищенных стоков показывает (табл.1), что данные жидкие промышленные отходы (ХПК до 1000 мг 02/л),лиг-нинные соединения до 600 мг/л, сильная окраска) неправомерно подвергаются биохимическому окислению с помощью активного ила.

Таблица

Сравнительная эколого-гигиеническая оценка состава и свойств очищенных на Б0ПС сточных вод Архангельской области,сбрасываемых в р.С.Двину в 1992 году

Статистические Водопользователи

признаки. Показатели качества Архангельский ЦЖ Котласский ЦБК Соломбальский црк

I. Вещества с санитарно-токсикологическим лимитирующим показателем вредности (максимальные значения)

1. Метанол мг/л 8,20 15,14

2. Формальдегид мг/л 2,20 1,50

3. ХПК кг 02/л 1344,00 1599,60

П. Вещества с органолептическим показателем вредности (максимальные значения)

1. Лигнинные вещества мг/л 950,00 500,00

2. СПАВ мг/л 0,01

Ш. Вещества с общесанитарным лимитирующим

показателем вредности(максимальные значения)

I, Органические сульфиды мг/л 9,90 57,10

1У. Общие показатели и свойства воды (максимальные значения)

1,61 0,50 313,00

зб,оо

0,©3

2,80

I. Взвешенные веще-

ства

чг/я •

172,0

443,0

165,00

Продолжение таблицы I

2. Окраска разведение 1:100 1:150 1:110

3. ВПК 20 195,00 232, 00 97,60

Проведенные нами исследования позволили сформулировать схему эпидемиологического диагноза влияния факторов гидротехносферы устьевой области р.С-Двины на показатели здоровья городского населения в Архангельской агломерации.

Схема эпидемиологического диагноза

В соответствии с приведенной схемой эпидемиологический процесс, отражающий влияние экстремальных и Ерядных факторов водной компоненты техносферы Архангельской агломерации, представляется уногоуревневой системой с многими переменными (Б.П.Черкасский, 1990 ; Г.Н.Красовский и еоавт., 1591 ; Л.В.-ВзробьеЕа л соавт., 1293 ; 1?. 1!.Черкесский,1993).

Проведен корреляционный-аналнз ыевду качеством, условиями водообеспечения и инфекционной заболеваемостью на территории Архангельской области в IS9I-I99 гг.,который выявил с суммой ОКИ тесноту связей от -0,4 до 0,32 (P¿0,00) ; с инфекционным гепатитом тесноту от 0,3 до 0,57 (Р/0,00), что позволило нам в качестве индикаторных нозологических форм выбрать брюшной тиф, инфекционный гепатит и сумму ОКИ.

Анализ погодовой динамики уровней заболеваемости на территории г.Архангельска за период 1973-1992 гг. свидетельствует,что уровни заболеваемости суммой ОКИ имели стойкую тенденцию к снижению - от уровня более 2000 на 100 тыс.населения до уровня менее 600, при этом максимальный уровень - 2250 на 100 тыс.был зарегистрирован в 1975 г., а наименьший - 550 на 100 тыс. в 1990 г. Цикличность заболеваемости населения суммой ОКИ, характеризовался чередованием подъемов и спадов с интервалом 1-2 года. Динамика погодовых уровней заболеваемости пара-тифозными инфекциями, при значительно более низких величинах, во многом,повторяет кривую суммы ОКИ, сопряженные подъемы заболеваемости в 1975,1979,1985,1939 гг. -; неуклонная тенденция к снижению уровня годовой заболеваемости - от более 5 на 100 тыс. до 0,2 на 100 тыс.населения.

Совершейно другой характер носила динамика эпидемического процесса распространенности инфекционного гепатита: очень низкие уровни - менее 200 на 100 тыс. в 1973-1977 гг., сменились в 80-е годы на высокие - более 300, с максимумом в 600 на 100 тис. в 1980 г.,а с 1985 г. наметилась стойкая тенденция последовательного снижения распространенности инфекционного гепатита. Шесте с тем,для всех трех нозологий общими годами подъема заболеваемости были: 1979,1985,1989, а начало 90-х годов характеризуются снижением заболеваемости.

В г.Архангельске сезонность заболеваемости четко проявляется в холодовые периоды года, в r>c:¡ax водообеспечения, исщзльзующих сильно загрязненныо вода рукавов дельты зимняя сезонность выражена в большей -что может служить признаком водной этиологии (Л.И.Шляхтенко и соавт.,1988, В.Д.Беляков,1991).

Методом непараметрического корреляционного анализа проведено исследование соотносительности мекду среднемесячными многолетними относительны:-'« показателями острой кишечной инфекционной заболеваемостью .i среднемесячным многолетним удельным значением

числа нестандартных проб питьевой воды (по коли-индексу) на территории г.Архангельска: а) сумма ОКИ (к.к.«0,23, Р/0,00; б) инфекционный гепатит (к.к.-(~0,0),р^0,88) ; в) серозные менингиты (к.к.«О,II, Р» 0,25). Несмотря на небольшую тесноту связей, в случае с острыми кишечными инфекциями (ОКИ) уровень доверительности указывает на устойчивый характер этой связи.

Для построения регрессионных зависимостей проведена обработка годовых показателей,в частности использована линейная модель простой регрессии в статпакете "5татс при этом дисперссион-ный анализ характеризовался в выбранной моделе следующими значениями статистических критериев: I. при зависимой переменной -сумма острых кишечных инфекций и независимой переменной - % нестандартных проб питьевой воды по коли-индексу, коэффициент Фишера составил II, Р» 0,00527, коэффициент корреляции = 0,644, при этом коэффициент детерминации - 41,48; 2. при зависимой переменной - тифо-паратифозные заболевания и независимой переменной.- % нестандартных проб питьевой воды по коли-индексу, коэффициент Фишера составил 8,76, Р 0,00974, коэффициент корреляции ■ 0,607, при этом коэффициент детерминации - 36,87.

Диагностика этиологической роли водного фактора в распространенности инфекционного гепатита в силу биологических свойств возбудителя проведена на основании дополнительной оценки эпидемической опасности воды. Проведен анализ результатов исследований 171 пробы воды и установлено, что в 19. I% проб выделена патогенная флора, а в 59,6% проб БОЕ коли-фага речной воды превышала в I литре. Сезонная динамика среднемесячного значения БОЕ коли-фага свидетельствовала: "а) пробы с БОЕ более' 100 в литре получен во все месяцы года, за исключением января ; б) вода с Г>0Е более 1000 в литре оказалось .характерным для всех месяцев кроме января-февраля, ноября-декабря ; в) БОЕ более 3000 были определены в'.речной воде,отобранных в апреле,июне и августе. Индикаторная роль коли-фага в отношении энтеровирусов разделяется большинством отечественных и зарубежных исследователей, в частности Г.А.Багдасарьян и соавт.,1983.

Специальному вирусологическому исследованию в 1992 г. были подвергнуты 93 пробы: 38 речной воды и 55 питьевой. Процент проб " положительным результатом на антиген гепатита "А" составил в ¡ячной воде - 82, в питьевой - 40 ; полокителъннз находки энтеро-

вирусов в речной воде; в питьовой -115? и в 4$ питьевой во-дг бшш обнаружены ротовирусы.что согласуется с данными В.И.Бон-дарёнко и соавт.,1991, и говорит о нарушении барьерной функции водопровода в отношении вирусного загрязнения. Ны провели корреляционный анализ связей между показателями эпидемической безопасности воды; который установил: у БОЕ коли-фага питьевой вода с ОМЧ при 37°С средняя теснота связи (к.к."0,2Э,Р*0,09) ; с Сг^Ч при 22°С.немного большая (к.к.«0,36,Р» 0,06) ; с коли-ин-дексом слабая и неустойчивая (к.к.з0,'24, Р=0,16). Характер выявленных связей монет- служить подтверждением эпидемической опасности питьевой воды в отношении вирусных инфекций, даяэ при том,что бактериологические показатели не будут стандартными СС.Р.С01Й а еЬ п.'Л ., 1979, Р.Вальтер и соавт.,1974, Г.А.Багда-сарьян и соавт.,1933).

В 1989 г. была выявлена сильная теснота мезду температурой речной вода и среднемесячным показателем заболеваемости населения серозными менингитами (коэффициент Спирмена =»0,04,Р/0,00), а показатель эпидемического гепатита оказался,в свою очередь, в средней прямой тесноте с показателе« заболеваемости серозными менингитами (к.к.=0,28,Р=0,03) и суммой ОКИ (к.к.=0,25, Р=0,13), при небольшой доверительности. Анализ соотносительности меиду различными нозологическимй (статистическими) фордами острых килечных инфекций в городе за 1992 г. свидетельствовал: показа -толь серозных менингитов оказался в прямой тесной связи с аналогичным показателем для дизентерии' (Р=0,03), суммой ОКИ (Р=0,02) л прямой связи средней тесноты с острыми кишечными инфекциями «установленной этиологии и в обратной связи с заболеваемостью эпидемическим гепатитом.

Проведен анализ стандартизованных показателей первичной за-5олеяаемости городского населения (по 200 городам страны), который показал специфический характер первичной заболеваемости в т.Архангельско-Северодвинской агломерации .(табл.2).

В гг.Архангельске и Новодвинске были выявлены явно более вы-юкие уровни заболеваемости болезнями верхних дыхательных путей • другие болезни.органов дыхания и злокачественным)новообразованиям!, а-вСеверодвинске по болезням эндокринной системы и кожи.

На основании оценки многолетней динамики стандартизованных ока'зателсй общей заболеваемости' на территории Архангельской об-

Таблица 2

Стандартизованные показатели заболеваемости по некоторым нозологическим формам за 1^88,1939 гг. (по данным ВД"АГКС-Здоравье"

Нозологические _,1988_,_1989

классы, рубрики СССР РСЗЯР Архангельск Новод-винск • ■ Северодвинск СССР • РСФСР Архангельск Новод-винск - Северодвинск

I. Злокачествен-

ные новооб-

разования 2,30 2,30 2,80 2,60 1,70 2,30 2,20 4,10 3,80 1,60

2. Эндокринная

система 2,40 2,60 1,90- 1,80 10,60 2,60 3,00 1,90 1,60 6,90

3. Болезни кожи 11,90 12,90 4,30 1,50 21,70 11,80 13,30 4,50- 1,20 22,80 '

4. Болезни верхних даха--' тельных путей + др.болезни органов

дыхания 446,60 503.60 217,30 618,90 324,10 410,50 481Л0 607,10 530,20 227-00

С> I

ласти все города агломерации были отнесены в группу риска (где общая заболеваемость в 1,5 раза превышала миндальную по области). Общими факторами в зонах"риска" оказались: а) проливание в местности с температурой атмосферного воздуха 1С градусов и менее в течение более 260 дней в году ; б) более 140 дней в году без солнца ; в) пасмурность (по общей облачности) болео 200 дней в году; г) в городах водообеспеченность из поверхностных маломинерализованных, цветных и холодных. Полученные данные соот -ветствуят представлениям о том,что экстремальные климато-гео -графические и гелио-географичзские факторы природной Енешней среды, как правило, реализуются через неспецифические механизмы вредного воздействия (Н.С.Мотавкина, 0.Р.Авзличев,1976; Ю.А.Потапов, 1981 ; Л.К.Добродеева и соавт.,1979,1981,1983 ; А.В.Ткачев, и соавт.,1991). Такой из механизм вредного влияния характерен и для факторов городской среды (В.В.Новиков, Г.В.Гуськов и соавт., 1982) изимичаских загрязнений, в обычных для насолен!«« мест концентрациях (М.В.Голубчиков,1991, Г.И.Сидоренко и соавт.,1993, В.А.Терновская,1993).

Внутри агломерации установлены различил уровней стандартизованных показателей: - злокачественные новообразования, негнойный отит и болезни слуховой трубы имели более высокий уровень в гг.Архангельск и Новодвинск ; - ревматизм, болезни коки, болезни эндокринной,системы, расстройства питания в г.Северодвинске ; - гипертоническая болезнь, ииемическая болознь, болезни крови и кроветворных органов, болезни глаза и его придатков, другие болезни органов дыхания в гг.Архангельске и Северодвинске ; - другие болезни органов дыхания в г.Архангельске. Полученные результаты сравнения псззоляют нам видоть проявление влияние водной химической нагрузки на фоне разных условий расселения и загрязненности атмосферного воздуха в гг.Архангельске.Новодвинсне и Северодвинске.

Математическую проверку различий уровней первичной.заболеваемости в городах агло:.;-?рации ми провели с использованием рангового критерия Вилкокс'оня (непараметрический метод). В группе "псе ?о_«раста" сравнивая уровни гг.Архангельска и Новодвинска мн :.олучили vV- ¿вяультгт -• 8,00, f- р-эпультот -(-2,95), Р=0,0031, э при cjnnHOHHH п г.Сеяеродзшкто?.', соответственно f-резулътат-(-2,78) ,Р= 0.0053, чти ;д<езк*,^ет на рнич"."м<- и .г.оптовернк? ррз-

- -

чия. Ь группе детей е возрасте от 0 до 3 лет, различия в первичной заболеваемости значимы и достоверны при сравнении эаболо -ноемооти детой гг.Архангельска и Северодвинска по статистическим признака« ъ>/- результат - 18,00, ? - результат - (-2,58), Р=» 0,0097, а различия с заболеваемостью детей в г.Новодвинскэ не получили статистического подтверздения. У подростков большая достоверность различий получена нами при сравнении заболеваемости в гг.Архангельске и Северодвинске, меньшие, но значимые и статистически достоверные получены в случае сравнения гг.Архангельска и Новодвинска, где - результат - 7,00 результат-(-2,51), Р- 0,0120. Таким образом, можно свидетельствовать,что меньшая значимость и достоверность различий показателей первичной заболеваемости мевду возрастными группами гг.Архангельска и Новодвинска, в определенной степени отражает,с одной стороны, сходный характер БХН, который реализуется в этих городах, на фона близкого по качеству химического загрязнения атмосферы (В.А. Терновская,1992; Л.В.Воробьева и соавт.,1993). Водная химическая нагрузка участвует в формировании различий стандартизованных показателей первичной заболеваемости населения (табл.3).

ТЬкиы образом, изучение взаимодействия гидротехносферы в Архангельской агломерации, позволили нам выявить существенную роль водной среды, в распространении инфекционной и неинфекционной заболеваемости городского населения, водообеоречение которого осуществляется централизованны!,! образом йз поверхностных водоемов.

ВЫВОДЫ

1. Многолетнее техногенное переустройство устьевой области р.С.Двины привело к чрезвычайному микробному (до 1-2 мрц.кл/л), высокому химическому (суммарно по ХПК дг 100-120 мг 02/л) загрязнению, что и определяет современные экстремальные условия водопользования населения Архангельской агломерации.

2. Количественная и видовая микробная характеристика поверх-постных вод устьевой области р.С.Двины является вектором (указателем) острой кишечной инфекционной заболеваемости.

3. Природное и техногенное органическое загрязнение води главным образом трудноокислпемьг.ш органически«!! веществами.onj'o-цзялют ооноЕнущ вэдиу'г? химическую негру' ку на нпгелзние (содержите n ¡¡нты?еоДО годе орглшн-гсг^х i«.í ;,tj'.t. г:у Ш{ достпга'-r 20-

Таблица 3

Стандартизованные показатели первичной заболеваемости в системе 'АГИС" по 13 нозологическим формам

1990 1991 1932

Архан- Ново- Северо- Архан- НОБО- Северо- ■ Архан- йово- Северо-

гельск дзикск двинск гельск ¡чяинск двинск гельск дзинск лзинск

т в Из класса-Новообразо-

' • эания . 2,20 зло 2,50 2,80 3,50 • 1,80 2,60 3,00 1,50

2. Из кл.-Б-ни энд.сист.,

раст. питания .нарута.

3. питания 2,00 2,10 8,40 2,50 0,90 8,80 3,10 0,90 7,80

Из кл.-Б-ни крови и кро —

ветзорных органов 3,00 0,70 - 2.90 3,30 1,10 1,30 8,20 0,70 3,40

4. Из гоуп.-Б-ни глаза и

его пглдатко? 9,20 5.0 8.Ю 8,00 3,30 3,60 10,10 6,50 7,70

о. Негнойный ов.отит и Б-ки

слуховой трубы 30,30 .17,10 10,80 23,80 19,90 8,20 29,70 13,50 10,00

0. Ревматизм в актив.фазе 0,20 0,20 1,00 оло 0,00 0,70 0,20 0,20 0,40

7. Г:гаертонич.б-нь 7,20 4,00 7,60 6,ВО 2,40 7,40 ' 8,10 8,30

3. ¡ке:;ичаская б-нь сердца 0,80 0,40 3,40 1,20 0,20 2,Ю 1,90 1,60 3,90

9. Из кл.-Б-ни опг.дых.

Б-ни вда 427,20 430,50 314,70 394,20 439,70 240,00 405,50 304,80 302,20

10, .Др.Б-ни орг.дыхания 137,40 87,60 юз ло 151,00 96,90 90,00 177,30 59,50 109,00

1¿. < . /1з кл.-Б-ни органов 5,50

пищеварения 26,60 23,00 29,60 6,20 18,00 41,80 7,20 25,10

12, .Б-ни мочеполовой сист. 6Д0 1,60 4,50 6,40 1Л0 4,80 9,40 1,60 6,10

13, . Из кл.-Б-ни кожи и

подкоп.клетчатки 2,90 2,22 32,20 2,90 1,80 19,30 4,90 5,80 17,70

27 уг С2/л).

4. Реагентная обработка колодных цветных вод, нагрязненных индкими отходами цоллюлозно-буыанных предприятий сопровоядает-ся образованием в питьевой воде токсических соединений (хлорор-гамака, остаточный алюминий, формальдегид и др.).

5. Загрязняющие химические соединения (лигнин, смоляные кислоты и .другие поверхностно-активные вещества, находящиеся в ьода устьеврй части р.С.Двины, в значительной степени спила»? эффективность обеззараживания питьевой воды хлором.

с. Экстремальное микробное загрязнение поверхностных сод р.С-Двины является основой хронизации эпидемического процосса распространенности острых кишечных инфекций, поддерживая постоянную циркуляции возбудителей в экосистеме.

7. Эндемичность кишечных инфекций характеризуется сминой бактериальных возбудителей на вирусные, что подтБорвдаотен хронически протекающей эпидемией вирусного гепатита на фона сниш--нии заболеваемости брюсным тифом.

8. Неблагоприятноо неспецифическое влияние водной химической нагрузки (ВХН) в особых условиях расселения населения в Архангельской агломерации сопровождается формированием спэцифи -чоского комплекса первичной заболеваемости населения (болезни верхних дыхательных путей, другие болезни органов дыхания, болезни крови и кровотворных органов и болезни органов пищеварения, болезни глаза и его придатков, ногнойный средний отит и бо леэни слуховой труби, мочеполовой системы, бронхиальной астмой и злокачественных новообразований и укапывает на необходимое: ь разработки региональных околого-гигиенических нормативов но ЦД;! различными патогенными средовыми факторами.

РЕК0ЫЕЛДАЩ21

В целях оптимизации водоснабжения нисолзния Архангельской агломерации целесообразно:

I. ИспользоЕать для водосбеспечония богатые ресурсы подземных пресных вод вблизи г.Архангельск.') (Порипловсхоа месторождение или ио р.Пачуга), что позволить ликвидировать эндемичное^ •хочения эпидемического процесса острых кишечных инфекций, вод -п.*. «о химическую нагрузку на населенно и создать более бдагоиртт-шш минеральный состат; г.игьеной роди.

2. ?.!етоды биологической .очистки смеси промышленных и городах сточных вод должны быть заменены на адекватные, которыми зляются химические и мембранные.

3. В условиях Архангельской агломерации должны быть созданы |фективннэ системы экологического и медико-биологического мони-оринга.

4. В условиях Приполярья необход!П.(а разработка региональных ормативов по определению максимально допустимой для человека кологической нагрузки.

СШСОК РАБОТ, ОПУБШОЕАННЫХ ПО МАТЕРИАЛАМ ДШСЕРТАЦИИ

1. Шрага М.Х. К санитарной оценке ограничения водопользова-¡ия р.Северная Дзина в черте г.Архангельска. (Охрана труда,внеш-1ей среды и профилактика"заболеваемости на предприятиях цэллп-юзно-бумажной промышленности. Материалы научно-практической конференции. Под ред.проф.Г.В.Селюжицкого и доцента К.И.Акулова.-Í.,1976.- C.I22-I23.

2. Шрага М.Х., Добрынина Г.ф. К вопросу нормирования водорастворимого сульфатного лигнина в водоемах // Гиг.и сан.-1979,-? 4.- С.66-68.

3. Шрага М.Х., Запорожец Л.Д. Современное состояние охраны-поверхностных вод на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности - Водоснабжение и санитарная техника, I979.-Ji7.-C.6-7. • ..

4. ¡Upara М.Х.,Величко Л.А.,Запорожец Л.Д. Характеристика со-стоян&ч здоровья населения г.Архангельска при различных условиях обеспечения хозяйственно-питьевого водоснабжения 'в сборнике . научных трудов "Санитарные условия водопользования и здоровье населения в связи с перераспределением речного стока", под ред. акад.АШ СССР А.П.Шицковой,- M.,I985.- C.I02-I07.

5. Шрага М.Х. Санитарная оценка, некоторых особенностей гидрологического режима устьевой облает:: р.Северной Двины - Вопросы акклиматизации и проблемы практического здравоохранения. Тезисы к научной конференции.-Архангельск,1981.- C.54-ÓO.

6. Шрага U.K. ГОСТ 2761-04 и попросы санитарной практики // Гиг. и csH.-1986.- Ш.-С.61-64.

7. ulpara M.X..Cf/олов А.В.,Казанцева Т.В. Санитарная охрана подземных вод, гидравлически связанных с поверхностнши водами // Гиг.и сан.-1937.- .'ЯГ.- С. 13-15.

8. Шраге Ы.Х. Внешняя среда и вопросы здоровья населения на Европейском Севере (Архангельский регион) / Тез.докл.региональной научной конференции.- Архангельск,1992.- С.146.

9. [Драга 1!.Х.,Цонина Л.А., Салтыков В.П. Этиологическая рс поверхностных вод устьевой области р.Северной Двины / Иззисы ; кладов .международной научной конференции,- 4.Ï.-Архангельск, 1993.- C.I53-I6I.

10. Shraga M.Kh.,Zapororhets L.D. Moder conditions of basic water protection measures in cellulose-paper industry plants ( 80-06199. /Pollution Abstracts (ISSN 0032-3624') Vol.XI /No.5, September 1980.