Гигиеническая оценка аэрогенного воздействия взвешенных веществ на заболеваемость детей болезнями органов дыхания в зоне влияния выбросов металлургического производства

Автор: Тихонова И.В., Землянова М.А., Кольдибекова Ю.В., Пескова Е.В., Игнатова А.М.

Журнал: Анализ риска здоровью @journal-fcrisk

Статья в выпуске: 3 (31), 2020 года.

Бесплатный доступ

В настоящее время актуальным является учет химического и фракционного состава при исследовании и оценке влияния взвешенных веществ на заболеваемость детей. Основная цель такого исследования - профилактика негативных последствий со стороны органов дыхания. Объектами исследования являлись атмосферный воздух селитебных территорий, характеризующийся загрязнением взвешенными веществами - компонентами выбросов предприятий цветной металлургии (территория наблюдения) и отсутствием загрязнения данными компонентами (территория сравнения), и связанная с этим заболеваемость детского населения. Оценка качества атмосферного воздуха по содержанию взвешенных частиц РМ10 и РМ2.5 показала превышение нормативов, рекомендованных ВОЗ, до 1,4 раза ПДКсс. Респирабельная фракция взвешенных частиц характеризуется сложным химическим составом с содержанием металлов, специфичных для выбросов предприятий металлургической промышленности: никеля, меди, железа, алюминия, титана, галлия и неодима. Последнее может усилить негативное воздействие взвешенных веществ на органы дыхания. В результате эпидемиологической оценки в зоне загрязнения установлен более высокий, чем в зоне сравнения, уровень общей и первичной заболеваемости по классу болезней органов дыхания до 1,8 раза, а по отдельным нозологическим формам в виде хронической болезни миндалин и аденоидов, астмы и астматического статуса - до 14,8 раза. Установлена достоверная зависимость вероятности возникновения заболеваний органов дыхания от повышенного содержания в атмосферном воздухе взвешенных веществ. Результаты доказанной зависимости позволяют прогнозировать на территории исследования до 500-1000 дополнительных заболеваний органов дыхания в год, ассоциированных у детей с аэрогенной экспозицией взвешенных веществ.

Еще

Атмосферный воздух, взвешенные вещества, рм10, рм2.5, органы дыхания, детское население, дополнительная заболеваемость

Короткий адрес: https://sciup.org/142226390

IDR: 142226390 | DOI: 10.21668/health.risk/2020.3.07

Список литературы Гигиеническая оценка аэрогенного воздействия взвешенных веществ на заболеваемость детей болезнями органов дыхания в зоне влияния выбросов металлургического производства

Основные показатели охраны окружающей среды - 2019 г. [Электронный ресурс] // Федеральная служба государственной статистики. - 2019. - URL: https://www.gks.ru/bgd/regl/b_oxr19/Main.htm (дата обращения: 04.02.2020).
Гранулометрический и минералогический анализ взвешенных частиц в атмосферном воздухе / К.С. Голохваст, Н.К. Христофорова, П.Ф. Кику, А.Н. Гульков // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. - 2011. - № 40. - С. 94-100.
World Health Organization. Global Status Report on Noncommunicable Diseases 2014 [Электронный ресурс] // World Health Organization. - URL: http://apps.who.int/iris/bitstream/10665/148114/1/9789241564854eng.pdf?ua/ (дата обращения: 04.02.2020).
Inhaled Pollutants: The Molecular Scene behind Respiratory and Systemic Diseases Associated with Ultrafine Particulate Matter / H. Traboulsi, N Guerrina., M. Iu, D. Maysinger, P. Ariya, C.J. Baglole // Int. J. Mol. Sci. - 2017. - Vol. 24, № 18 (2). - P. 243. 10. 3390/ijms18020243 DOI: 10.3390/ijms18020243
Fine particulate matter components and emergency department visits for cardiovascular and respiratory diseases in the St. Louis, Missouri-Illinois, Metropolitan Area / S.E. Sarnat, A. Winquist, J.J. Schauer, J.R. Turner, J.A. Sarnat // Environ. Health Perspect. - 2015. - Vol. 123, № 5. - P. 437-444. DOI: 10.1289/ehp.1307776
Колпакова А.Ф., Шарипов Р.Н., Колпаков Ф.А. О роли загрязнения атмосферного воздуха взвешенными частицами в патогенезе хронических неинфекционных заболеваний // Сибирский медицинский журнал. - 2018. - Т. 33, № 1. - P. 7-13.
DOI: 10.29001/2073-8552-2018-33-1-7-13
Ревич Б.А. Мелкодисперсные взвешенные частицы в атмосферном воздухе и их воздействие на здоровье жителей мегаполисов // ПЭММЭ. - 2018. - Т. ХХIX, № 3. - P. 53-78.
DOI: 10.21513/0207-2564-2018-3-53-78
Effects of long-term exposure to air pollution on natural cause mortality: an analysis of 22 European Cohorts within the multi-centre ESCAPE project / R. Beelen, O. Raaschou-Nielsen, M. Stafoggia, Z. Andersen, G. Weinmayr, B. Hoffmann, K. Wolf, E. Samoli [et al.] // Lancet. - 2014. - Vol. 383, № 9919. - P. 785-795. 10.1016/S0140-6736 (13) 62158-3
DOI: 10.1016/S0140-6736(13)62158-3
Exposure to ultrafine particles, intracellular production of reactive oxygen species in leukocytes and altered levels of endothelial progenitor cells / K. Jantzen, P. Møller, D.G. Karottki, Y. Olsen, G. Bekö, G. Clausen, L.-G. Hersoug, S. Loft // Toxicology. - 2016. - Vol. 359, № 60. - P. 11-18.
DOI: 10.1016/j.tox.2016.06.007
Fine particle components and health - a systematic review and meta-analysis of epidemiological time series studies of daily mortality and hospital admissions / R.W. Atkinson, I.C. Mills, H.A. Walton, H.R. Anderson // Journal of Exposure Science and Environmental Epidemiology. - 2015. - Vol. 25. - P. 208-214.
DOI: 10.1038/jes.2014.63
Chemical composition modulates the adverse effects of particles on the mucociliary epithelium / R. Carvalho-Oliveira, R.C. Pires-Neto, J.O.V. Bustillos, M. Macchione, M. Dolhnikoff, P.H. Saldiva, M. Garcia, M.L. Bueno Garcia // Clinics. - 2015. - Vol. 70, № 10. - P. 706-713. 10.6061/Clinics/2015 (10) 09
DOI: 10.6061/clinics/2015(10)09
Estimates and 25-year trends of the global burden of disease attributable to ambient air pollution: an analysis of data from the Global Burden of Diseases Study 2015 / A.J. Cohen, M. Brauer, R. Burnett, H.R. Anderson, J. Frostad, K. Estep, K. Balakrishnan, B. Brunekreef [et al.] // Lancet. - 2017. - Vol. 389, № 10082. - P. 1907-1918. 10.1016/ S0140-6736 (17) 30505-6
DOI: 10.1016/S0140-6736(17)30505-6
The contribution of outdoor air pollution sources to premature mortality on a global scale / J. Lelieveld, J.S. Evans, M. Fnais, D. Giannadaki, A. Pozzer // Nature. - 2015. - № 525. - P. 367-371.
DOI: 10.1038/nature15371
Неменко Б.А., Илиясова А.Д., Арынова Г.А. Оценка степени опасности мелкодисперсных пылевых частиц воздуха // Вестник КазНМУ. - 2014. - Т. 3, № 1. - С. 133-135.
Гланц С. Медико-биологическая статистика. - М.: Практика, 1998. - 459 с.
Impact of air pollution on respiratory diseases in children with recurrent wheezing or asthma / S. Esposito, C. Galeone, M. Lelii, B. Longhi, B. Ascolese, L. Senatore, E. Prada, V. Montinaro [et al.] // BMC Pulmonary Medicine. - 2014. - Vol. 7, № 14. - P. 130.
Asthma symptoms among Chinese children: the role of ventilation and PM10 exposure at school and home / X.J. Fan, C. Yang, L. Zhang, Q. Fan, T. Li, X. Bai, Z.-H. Zhao, X. Zhang, D. Norback // The International Journal of Tuberculosis and Lung Disease. - 2017. - Vol. 21, № 11. - P. 1187-1193.
DOI: 10.5588/ijtld.17.0196
WHO Air quality guidelines for particulate matter, ozone, nitrogen dioxide and sulfur dioxide: summary of risk assessment, 2005 [Электронный ресурс] // World Health Organization. - 2005. - URL: http://apps.who.int/iris/handle/10665/69477 (дата обращения: 07.02.2020).
Загороднов С.Ю., Май И.В., Кокоулина А.А. Мелкодисперсные частицы (PM2.5 и PM10) в атмосферном воздухе крупного промышленного региона: проблемы мониторинга и нормирования в составе производственных выбросов // Гигиена и санитария. - 2019. - Т. 98, № 2. - С. 142-147.
DOI: 10.18821/0016-9900-2019-98-2-142-147
Загороднов С.Ю., Кокоулина А.А., Попова Е.В. Изучение компонентного и дисперсного состава пылевых выбросов предприятий металлургического комплекса для задач оценки экспозиции населения // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. - 2015. - Т. 17, № 5 (2). - С. 451-456.
Петров С.Б., Онучина Е.Н. Эколого-эпидемиологическая оценка влияния взвешенных веществ в атмосферном воздухе на распространенность болезней органов дыхания в городской детской популяции // Здоровье населения и среда обитания. - 2011. - Т. 6, № 219. - С. 20-23.
Platikanova М. Comparative analysis of the impact on air pollution on the respiratory system of children in the municipalities of Stara Zagora, Galabovo and Gurkovo // Trakia Journal of Sciences. - 2014. - Vol. 12, № 1. - P. 417-419.
Обоснование необходимости разработки и внедрения программы медико-профилактической помощи населению в зоне экспозиции химическими веществами / И.П. Салдан, П.З. Шур, А.А. Ушакова, О.И. Голева, А.С. Катунина, А.А. Хасанова // Экология человека. - 2015. - № 9. - С. 56-64.
Basic ecological parameters - 2019. Federal'naya sluzhba gosudarstvennoi statistiki. 2019. Available at: https://www.gks.ru/bgd/regl/b_oxr19/Main.htm (04.02.2020) (in Russian)
Golokhvast K.S., Khristoforova N.K., Kiku P.F., Gul'kov A.N. Granulometric and mineralogic analysis of suspended particles in the air. Byulleten' fiziologii i patologii dykhaniya, 2011, no. 40, pp. 94-100 (in Russian).
World Health Organization. Global Status Report on Noncommunicable Diseases 2014. World Health Organization. Available at: http://apps.who.int/iris/bitstream/10665/148114/1/9789241564854eng.pdf?ua/ (04.02.2020).
Traboulsi H., Guerrina N., Iu M., Maysinger D., Ariya P., Baglole C.J. Inhaled Pollutants: The Molecular Scene behind Respiratory and Systemic Diseases Associated with Ultrafine Particulate Matter. Int. J. Mol. Sci, 2017, vol. 24, no. 18 (2), pp. 243. 10. 3390/ijms18020243
DOI: 10.3390/ijms18020243
Sarnat S.E., Winquist A., Schauer J.J., Turner J.R., Sarnat J.A. Fine particulate matter components and emergency department visits for cardiovascular and respiratory diseases in the St. Louis, Missouri-Illinois, Metropolitan Area. Environ. Health Perspect, 2015, vol. 123, no. 5, pp. 437-444.
DOI: 10.1289/ehp.1307776
Kolpakova A.F., Sharipov R.N., Kolpakov F.A. The role of air pollution by the particulate matter in pathogenesis of the chronic noninfectious diseases. Sibirskii meditsinskii zhurnal, 2018, vol. 33, no. 1, pp. 7-13.
DOI: 10.29001/2073-8552-2018-33-1-7-13
Revich B.A. Fine suspended particulates in ambient air and their health effects in megalopolises. PEMME, 2018, vol. ХХIX, no. 3, pp. 53-78.
DOI: 10.21513/0207-2564-2018-3-53-78
Beelen R., Raaschou-Nielsen O., Stafoggia M., Andersen Z., Weinmayr G., Hoffmann B., Wolf K., Samoli E. [et al.]. Effects of long-term exposure to air pollution on natural cause mortality: an analysis of 22 European Cohorts within the multi-centre ESCAPE project. Lancet, 2014, vol. 383, no. 9919, pp. 785-795.
DOI: 10.1016/S0140-6736(13)62158-3
Jantzen K., Møller P., Karottki D.G., Olsen Y., Bekö G., Clausen G., L.- Hersoug G., Loft S. Exposure to ultrafine particles, intracellular production of reactive oxygen species in leukocytes and altered levels of endothelial progenitor cells. Toxicology, 2016, vol. 359, no. 60, pp. 11-18.
DOI: 10.1016/j.tox.2016.06.007
Atkinson R.W., Mills I.C., Walton H.A., Anderson H.R. Fine particle components and health - a systematic review and meta-analysis of epidemiological time series studies of daily mortality and hospital admissions. Journal of Exposure Science and Environmental Epidemiology, 2015, vol. 25, pp. 208-214.
DOI: 10.1038/jes.2014.63
Carvalho-Oliveira R., Pires-Neto R.C., Bustillos J.O.V., Macchione M., Dolhnikoff M., Saldiva P.H., Garcia M., Bueno Garcia M.L. Chemical composition modulates the adverse effects of particles on the mucociliary epithelium. Clinics, 2015, vol. 70, no. 10, pp. 706-713.
DOI: 10.6061/clinics/2015(10)09
Cohen A.J., Brauer M., Burnett R., Anderson H.R., Frostad J., Estep K., Balakrishnan K., Brunekreef B. [et al.]. Estimates and 25-year trends of the global burden of disease attributable to ambient air pollution: an analysis of data from the Global Burden of Diseases Study 2015. Lancet, 2017, vol. 389, no. 10082, pp. 1907-1918. 10.1016/ S0140-6736(17)30505-6
DOI: 10.1016/S0140-6736(17)30505-6
Lelieveld J., Evans J.S., Fnais M., Giannadaki D., Pozzer A. The contribution of outdoor air pollution sources to premature mortality on a global scale. Nature, 2015, no. 525, pp. 367-371.
DOI: 10.1038/nature15371
Nemenko B.A., Iliyasova A.D., Arynova G.A. Assessment of threats posed by fine-dispersed dust particles in ambient air. Vestnik KazNMU, 2014, vol. 3, no. 1, pp. 133-135 (in Russian).
Glants S. Medical and biological statistics. Moscow, Praktika Publ., 1998, 459 p. (in Russian).
Esposito S., Galeone C., Lelii M., Longhi B., Ascolese B., Senatore L., Prada E., Montinaro V. [et al.]. Impact of air pollution on respiratory diseases in children with recurrent wheezing or asthma. BMC Pulmonary Medicine, 2014, vol. 7, no. 14, pp. 130.
Fan X.J., Yang C., Zhang L., Fan Q., Li T., Bai X., Zhao Z.-H., Zhang X., Norback D. Asthma symptoms among Chinese children: the role of ventilation and PM10 exposure at school and home. The International Journal of Tuberculosis and Lung Disease, 2017, vol. 21, no. 11, pp. 1187-1193.
DOI: 10.5588/ijtld.17.0196
WHO Air quality guidelines for particulate matter, ozone, nitrogen dioxide and sulfur dioxide: summary of risk assessment, 2005. World Health Organization. 2005. Available at: http://apps.who.int/iris/handle/10665/69477 (07.02.2020).
Zagorodnov S.Yu., May I.V., Kokoulina A.A. Fine-disperse particles (PM2.5 and PM10) in atmospheric air of a large industrial region: issues related to monitoring and standardization of suspended particles in industrial emissions. Gigiena i sanitariya, 2019, vol. 98, no. 2, pp. 142-147 (in Russian).
Zagorodnov S.Yu., Kokoulina A.A., Popova E.V. Studying of component and disperse structure of dust emissions of metallurgical complex enterprises for problems of estimation the population exposition. Izvestiya Samarskogo nauchnogo tsentra Rossiiskoi akademii nauk, 2015, vol. 17, no. 5 (2), pp. 451-456 (in Russian).
Petrov S.B., Onuchina E.N. Ecological and epidemiological estimation of influence of airborne particular matters in atmospheric air on prevalence of illnesses of respiratory organs in city children's population. Zdorov'e naseleniya i sreda obitaniya, 2011, vol. 6, no. 219, pp. 20-23 (in Russian).
Platikanova М. Comparative analysis of the impact on air pollution on the respiratory system of children in the municipalities of Stara Zagora, Galabovo and Gurkovo. Trakia Journal of Sciences, 2014, vol. 12, no. 1, pp. 417-419 (in Russian).
Saldan I.P., Shur P.Z., Ushakova A.A., Goleva O.I., Katunina A.S., Khasanova A.A. Statement of need to develop and implement medical and preventive care programs for population under exposure to chemical pollutants. Ekologiya cheloveka, 2015, no. 9, pp. 56-64 (in Russian).

Еще

Статья научная