Гидрогеологические аспекты медицинской геологии

В последние годы в существенной степени возросло внимание к проблемам защиты окружающей среды, качества жизни и здоровья населения в связи с воздействием различных химических элементов и соединений.

Медицинская геология изучает воздействие геологических объектов естественного (породы, руды, минералы, продукты эрозии, вулканической деятельности, подземные воды и др.) и техногенного происхождения (продукты переработки рудного и нерудного минерального сырья и т.д.), геологических процессов и явлений на здоровье людей и животных, состояние растений. Изучает она и обстановки, при которых такое воздействие становится возможным. Данное научное направление является, по сути, ответом на один из наиболее острых вызовов времени - существование человека как биологического вида [1].

На территории Западно-Сибирского мегабассейна основным источником водоснабжения является атлым-новомихайловский гидрогеологический комплекс.

Формирование повышенных концентраций в подземных водах Fe (II), Mn (II), NH4, Si происходит в результате природных геохимических процессов, характерных для комплекса олигоцен-четвертичных отложений Западно-Сибирского мегабассейна. И как результат избытка, либо недостатка конкретных химических элементов в подземных водах, описанных в работе [3], возникают различные заболевания населения, так-как вода является основополагающим фактором среды обитания человечества, по всем известному выражению В.И. Вернадского «всюдность воды».

В частности, кремний играет в организме важную роль, повышая его защитные функции и способствуя дезинтоксикации. Он также облегчает удаление из организма метаболитов, чужеродных и токсичных веществ, служит барьером, задерживающим распространение дегенеративных онкологических процессов. Избыточные концентрации кремния приводят к различным эндемиям (образование камней в почках, развитию фиброза легких и опухолей плевры, органов брюшной полости).

Марганец оказывает значительное влияние на рост, размножение, кроветворение, на обмен веществ, участвуя в биологическом катализе. Высокое содержание данного элемента в питьевой воде отрицательно влияет на обмен йода в организме, приводит к эндемическому зобу, высокому распространению кариеса у детей.

Фенолы токсичны, однако не обладают кумулятивными свойствами в организме человека. Дефицит йода приводит к зобу, гипотиреозу, нарушению функций многих систем. Недостаток фтора ведет к разрушению зубной эмали, выпадению волос.

Избыток железа вызывает болезни крови, печени, подкожной клетчатки. Однако, гидрогеохимиче-ской особенностью вод изучаемого нефтегазоносного района, и всего Западно-Сибирского мегабассейна в целом является высокое содержание железа.

Зависимость содержания железа от кислотности пород имеет линейный характер. Так, в песчаниках оно зависит от состава обломочных пород и наличия вторичных окислов железа в их составе.

В 2013 году совместно с РосГео г. Москва было проведено анкетирование у 165 чел., в обследованную группу вошли в основном лица, закончившие 10 классов средней школы и с 17 лет приступившие к работе [2].

Согласно анкетированию 22% мужчин и 26% женщин трудится в профессии инженер, 40,9% мужчин и 28,3% женщин – работают геологами. Причем, до 56% женщин и до 58% мужчин, работающих в профессии инженер и геолог (геофизик, геохимик, гидрогеолог и пр.) в течение последних 5 лет осуществляли сезонные работы в полевых условиях и 32% женщин, 37,2% мужчин по разведке твердых полезных ископаемых и углеводородов.

В обследуемой когорте оценивали себя как высококвалифицированные профессионалы достоверно большее количество мужчин – 65,5% (р≤0,05), чем женщин (47,3%), на среднем уровне профессионализма – 50,5% женщин и 34,5% мужчин, профнепригодными для исполняемой работы считали себя не более 2% респондентов.

Кроме того, в группе обследованных 70,5% мужчин и 89,3% женщин не курили, но 27,9% мужчин достоверно чаще (р≤0,01) чем женщины (10,7%) курили и чаще сигареты, причем, до 20 сигарет в сутки выкуривали 19,7% мужчин и достоверно (р≤0,001) меньше – 1,9% женщин, а до 10 сигарет в сутки выкуривали 7-8% респондентов (рис. 1).

Рис. 1. Вредные привычки населения.

Спиртные напитки употребляли 77-79% мужчин и женщин, причем, мужчины достоверно чаще (р≤0,05) 1 раз в месяц – 37,7% (против 21,9% среди женщин), а женщины (р≤ 0,001) – 68,3% (против 26,2% среди мужчин) 1 раз в год. При этом мужчины значимо чаще (р≤0,001) отдавали предпочтение водке и коньяку (рис. 2) – 45,9% (против 3,1% среди женщин), сухим и полусухим винам – 21,3% (против 4,8% среди женщин), а также пиву – 29,5% (против 3,8% среди женщин) и выпивали по 500 мл – 62,8% мужчин (против 45,8% среди женщин) и

1000 мл – 22,9% мужчин (против 4,8% среди женщин) алкоголя за сутки (р≤0,01).

Рис. 2. Предпочтения спиртных напитков анкетируемых.

До 1/3 опрошенных указали на частые заболевания ЛОР органов и слуха (25,2% женщин и 16,4% мужчин), заболевания глаз (21,2% женщин и 31,2% мужчин) и органов пищеварения (26,9% женщин и 26,4% мужчин). Кроме того, достоверно часто (р≤0,01) у женщин регистрировали заболевания щитовидной железы – до 13,5% и репродуктивной системы – до 15,4%. А также в 13-17% случаев у женщин выявляли болезни органов дыхания и сосудов, а у мужчин, кроме того, болезни сердца и опорно-двигательного аппарата. Но состояние своего здоровья 40% обследованных женщин и 58,9% мужчин оценивали как хорошее, 59% женщин и 37,5% мужчин (р≤0,01) – как удовлетворительное и только 1-3% респондентов – как плохое.

Кроме того, было проведено дополнительное исследование по сравнению двух групп обследованных, работающих в геологических (77 респондентов) и смежных профессиях (88 человек). Статистическая обработка проводилась с помощью стандартных пакетов MS Excel 2010 и Statistica 10). Было выявлено, что 20,8% курящих – среди лиц геологических профессий и 13,9% среди лиц смежных профессий, и лиц употребляющих алкоголь среди геологов достоверно (р ≤ 0,05) больше – 85,3% (против 72,1% среди лиц смежных профессий).

Рис. 3. Сравнительная характеристика вредных привычек среди геологов и лиц смежных профессий.

Особенностью также являлось то, что геологи более часто страдали болезнями органов пищеварения – 28,5%, чем 18,2% лиц смежных профессий.

Таким образом, учитывая гидрогеохимические особенности Западно-Сибирского мегабассейна, можно сделать выводы о возможном влиянии избытка, либо недостатка химических компонентов питьевых подземных вод на здоровье населения. Помимо концентрационного поля оказывает влияние на состояние здоровья также выбор профессии человека.