Глава 9. Аспекты нездоровья людей в экстремальных ситуациях

Введение

Согласно определения "здоровья", содержащемся в Уставе Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ),:"Здоровье является состоянием полного физического, психического и социального благополучия, а не только отсутствием болезней или физических дефектов." [147,173,174].

Следует отметить, что здоровье населения только на 10% зависит от уровня развития медицинской науки и степени доступности получения квалифицированной медицинской помощи, 80% здоровья определяется наследственностью, экологической обстановкой и образом жизни (рациональное питание, физические занятия, курение, потребление алкоголя и др.) и 10 % - всеми остальными сопутствующими жизни процессами [173-185]. Поэтому рассмотрение экологических аспектов нездоровья людей в том числе в экстремальных ситуациях, является важной и актуальной проблемой, решение которой может продлить жизнь человека на фоне наблюдаемой депопуляции населения как России , так и в развитых странах Европы.

Под экологически обусловленными болезнями понимают заболевания причиной которого стал определённый достоверно установленный элемент окружающей среды (например, метил ртуть был причиной болезни Минамата, обнаруженной на юге Японии в 1956 г.; болезнь « итай-итай» (1971г.) была вызвана отравлением кадмием; талий и фторид фтора-были причиной облысения детей в Черновцах в 1987 ; полихлорбифинилы ПХБ связывают с болезнью Ю-Шо-Ю-Ченг и другие) [3]. В случае предположительной причины, когда экологический элемент оказывает косвенное воздействие, например, дихлорфос может стать причиной генетических повреждений; радиация, гептил, микотоксины-«жёлтые дети», то говорят о наиболее вероятных экологически зависимых заболеваниях. Наиболее распространены так называемые экологически зависимые заболевания, .т.е. там, где загрязнение окружающей среды способствуют или утяжеляют заболевания (выхлопные газы автотранспорта, например, бензола связаны с таким заболеванием .как лейкемия) , но к непосредственным факторам риска относится другой агент. К подобным заболеваниям относятся злокачественные новообразования, бронхиальная астма, некоторые иммунные и эндокринологические паталогии, нарушение репродуктивного здоровья и некоторым другим[182,183].

Существовали и существуют большие трудности и в разработке надежных показателей (индексов) здоровья. В отличие от явлений физической и химической природы, показатели здоровья характеризуются многочисленными биологическими и социальными факторами, которые подвержены постоянным изменениям и которые трудно учитывать. В этом и заключается одна из основных трудностей разработки стабильных и универсальных показателей здоровья. Если использовать статистику самооценки здоровья населением, как самый простой индикатор, то оказывается, что наиболее удовлетворены состоянием своего здоровья жители Норвегии и Швеции[6].

Для оценки состояния здоровья принято использовать те показатели, разработка и учет которых достаточно хорошо налажен.

Одним из наиболее наглядных показателей, характеризующих здоровье населения, является показатель средней продолжительности жизни, который объединяет повозрастные показатели смертности и является одним из самых надежных показателей здоровья населения, а также детская смертность. Необходимо также подчеркнуть, что средняя продолжительность жизни является одним из важных и обобщающих критериев, который количественно, одним числом, характеризует биологические закономерности организма человека, уровень жизни, состояние здоровья населения, степень влияния негативных факторов, уровень развития здравоохранения, эффективность достижений медицинской науки.

В настоящее время самая высокая продолжительность жизни населения отмечается в Японии (женщин - 83 лет, мужчин – около 77 лет), несмотря на то, что эта страна подверглась варварской атомной бомбардировке и имеет одну из самых развитых сетей атомных электростанций. Это свидетельствует о том, в Японии укреплению здоровья и продлению жизни населения, уделяется большое внимание[114,147,182,183].

В России самой болевой точкой современного демографического развития является высокий уровень смертности населения, особенно мужчин в работоспособном возрасте. Показатель смертности мужчин в этом возрасте в четыре раза выше, чем у женщин, при средней продолжительности жизни мужчин 59 лет , а женщин 72 года / по данным Госкомстата на 1.12.2001г./. Двухкратное превышение смертности над рождаемостью в России, по прогнозам Минздрава , возможно, удастся преодолеть лишь к 2015г. [114,147].Основные причины смерти россиян приведены в таблице 9.1.

Таблица 9. 1

Основные причины смерти россиян

Всего умерших от болезней	2000	2001	Изменение	Смертность на 100 тыс.чел в 2001 г.
Тыс.чел.	2032.4	2057.8	+25.4	1560.1
Сердечно-сосудистых	1116.9	1135.2	+16.3	860.6
Несчастных случаев, отравлений (алкоголем) и травм	284.9 (31.0)	296.6 (34.3)	+13.7 (+3.3)	226.4 (26.0)
Новообразований	273.1	269.7	-3.4	204.5
Органов дыхания	92.7	85.7	-7.0	65.0
Органов пищеварения	59.0	62.9	+3.9	47.7

Российские эксперты-демографы прогнозируют продолжение снижения рождаемости в России и в начале 21 века. Связано это будет с массовым распространением однодетных (до 40-50%) и бездетных (до 30-35%) семей. Основной причиной такого положения остается нестабильность социально-политической жизни в стране, которая влечет за собой снижение роли семьи, психологическую боязнь иметь детей, а также увеличение числа разводов, а значит и увеличение численности матерей-одиночек. [180]. Разрыв в ожидаемой продолжительности жизни мужчин и женщин, равный более 10 лет, сохранится еще в течение многих лет. Незначительное уменьшение такого разрыва возможно лишь к 2010 г., а население России с 145 млн. человек в 2002 г. может сократиться к 2025 г. до 120 млн. человек и даже менее. Такой характер депопуляции сходен с аналогичными тенденциями в развитых стран Западной Европы. На территории Европы проживает 12.8% населения земного шара, но эта доля уменьшается, ввиду падения рождаемости, особенно, на фоне роста населения в афро-азиатских странах.

Продолжающаяся тенденция увеличения доли городского населения в 21-веке, а соответственно и ухудшение качества окружающей среды особенно в крупных промышленных центрах ( в свете прогнозируемого появления ста мегаполисов масштаба Мехико/20 млн. человек/ или тысячи городов типа Неаполя /2 млн. чел./), может усилить экологическую составляющую не здоровья людей, несмотря на то, что возможности медицинского обслуживания населения в городах, как правило, выше ,чем в сельской местности. Поэтому чрезвычайно важно знать основные факторы рисков связанных с аспектами нездоровья людей, в том числе в экстремальных условиях и именно этому посвящена настоящая глава. Результаты такого рассмотрения направлены на выделение наиболее вредных для здоровья людей элементов как химической, физической, так и социальной природы. В России с удивительным пренебрежением относятся к собственному здоровью и даже к жизни, поэтому важно изменить хотя бы отчасти сложившиеся поведенческие тенденции .

9.1.Химические загрязнители биосферы и нездоровье людей

Процессы хозяйственной деятельности человека приводят к негативным изменениям окружающей среды:

В настоящее время химические загрязнители могут существенно изменять состояние окружающей среды и оказывают негативное влияние на здоровье населения, наряду с влиянием физических полей различной природы, а также наличием ряда социально-бытовых факторов.

Загрязнение биосферы, то есть атмосферного воздуха, воды и почвы, в настоящее время представляет наибольшую опасность для здоровья людей. Основными источниками загрязнения биосферы являются предприятия тепло –электро -энергетики, промышленные предприятия и автотранспорт, отходы. которых содержат большое количество вредных химических веществ. Вещества, загрязняющие природную среду, очень разнообразны. В зависимости от своей природы, концентрации, времени действия на организм человека они могут вызвать различные неблагоприятные последствия. Кратковременное воздействие небольших концентраций таких веществ может вызвать головокружение, тошноту, першение в горле, кашель. Попадание в организм человека больших концентраций токсических веществ может привести к потере сознания, острому отравлению и даже смерти. Примером подобного действия могут являться смоги, образующиеся в крупных городах в безветренную погоду, или аварийные выбросы токсичных веществ промышленными предприятиями в атмосферу.

Реакции организма на загрязнения зависят от индивидуальных особенностей: возраста, пола, состояния здоровья. Как правило, более уязвимы дети, пожилые и престарелые, больные люди.

При систематическом или периодическом поступлении в организм сравнительно небольших количеств токсичных веществ происходит хроническое отравление.

Признаками хронического отравления являются нарушение нормального поведения, привычек, а также нейропсихического отклонения: быстрое утомление или чувство постоянной усталости, сонливость или, наоборот, бессонница, апатия, ослабление внимания, рассеянность, забывчивость, сильные колебания настроения.

При хроническом отравлении одни и те же вещества у разных людей могут вызывать различные поражения почек, кроветворных органов, нервной системы, печени.

В атмосфере Земли постоянно присутствует млн. тонн загрязняющих веществ. Как известно, загрязнение атмосферного воздуха является одной из причин увеличения заболеваний как органов дыхания, так и сердечно-сосудистой системы. Так, было установлено, что почти 20% всех болезней органов дыхания и 10% системы кровообращения связаны с загрязнением атмосферы [114,147,181-185].

В настоящее время проблемы загрязнения воздушного пространства наиболее остро стоят в промышленных городах, в которых проживает более 50 % населения Российской Федерации и которые можно отнести к экологически опасным зонам. Основные загрязнители воздуха и источники их выбросов представлены в табл. 2. Следует отметить, что в настоящее время остановка многих промышленных предприятий из-за экономических трудностей в стране привела к сокращению выбросов вредных веществ в атмосферу на 2,4 млн. тонн в год. Однако количество таких выбросов остается все еще достаточно внушительным - 64 млн. тонн в год. За последние годы значительно увеличились количество вредных выбросов от транспортных средств, особенно в крупных городах, достигнув 37 млн. тонн в год [172-185].

Таблица.9.2.

Основные загрязнители атмосферы, содержащиеся в выбросах предприятий различных отраслей промышленности [172-185]

Черная и цветная металлургии	Химическая и нефтеперерабатываю-щая промышленность	Транспорт	Производство тепловой и электрической энергии
Окись серы, окись углерода, окись азота, сернистый ангидрид, фтористый водород, пыль и сажа, которые содержат возгоны токсичных тяжелых и цвет- ных металлов, цианистые соединения и др.	Сернистый ангидрид, окислы азота, аммиак, сероводород, сероуглерод. хлористые и фтористые соединения, толуол, дивинил, ацетон, изопрен, кислоты, альдегиды, кетоны, эфиры, метан, пыль и др.	Выхлопные газы: окислы углерода и азота, углеводороды, бенз(а)пирен, сернистые газы, свинец, хлор, бром, фосфор, сажа и др. Поглощает огромное количество кислорода.	Дымовые газы, содержащие сернистый ангидрид, окислы азота, соединения натрия, ванадия, окись углерода, продукты сгорания, диоксин, пыль, зола, сажа и т. д., включая выбросы радиоактивных веществ.

Более чем в 100 городах Российской Федерации содержание в атмосфере загрязняющих веществ значительно превышает предельно допустимые санитарными нормами уровни. Основными загрязнителями окружающей среды в городах являются полихлорированные бифенилы, полициклические ароматические углеводороды, бенз(а)пирен, свинец, ртуть, хром и никель. Эти вещества, накапливаясь в организме человека, могут стать причиной появления неблагоприятных отдаленных последствий, так как обладают мутагенными, канцерогенными, тератогенными и эмбриогонадо-токсическими свойствами. Так например, город Карабаш с его медноплавильным производством занесён в книгу Гиннеса, как самый экологически опасный для проживания населённый пункт.

Сегодня химические технологии в той или иной степени используются уже на многих объектах различных отраслей промышленности. При этом, в большинстве случаев даже при нормальном функционировании этих объектов имеет место выброс в атмосферу или сброс в поверхностную водную среду, как правило, раз­личных загрязняющих веществ.

При этом, основу веществ, загрязняющих атмосферу, составляют окись угле­рода (28% от суммарного выброса в атмосферу), сернистый ангидрид (16,3%), окислы азота (6,8%), аммиак (3,7%), сероуглерод (2,6%), сероводород (0,6%), то­луол (1,2%), ацетон (0,95%), дихлорэтан (0,6%) и другие[114,147].

Со сточными водами сбрасываются нефтепродукты, нитраты, нитриты, хло­риды, сульфаты, фосфор, цианиды, родониты, кадмий, кобальт, марганец, медь, никель, ртуть, свинец, хром, цинк, сероводород, сероуглерод, бензол, формальде­гид, фенолы, пестициды и т.д.

В России насчитывалось более 20 млн. автомобилей из них 5 млн грузовых машин и автобусов, при этом доля использования этилированного бензина в них около 50%. 54% общей массы свинца поступает в атмосферу от грузового транспорта. Переход на производство неэтилированных бензинов сопряжён с реконструкцией и вводом новых установок каталитического риформинга, каталитического крекинга, гидрокрекинга, изомеризации, алкилирования, производство кислородсодержащих октаноповышающих компонентов. По степени воздействия на живые организмы свинец отнесен к классу высокоопасных веществ наряду с мышьяком, кадмием, ртутью, селеном, цинком, фтором и бенз(а)пиреном (ГОСТ 17.4.1.02-83). Следует отметить, что в России величина ПДК свинца в атмосфере - 0,3 мкг/м³ (жестче, чем в большинстве развитых стран мира).

Опасность свинца для человека определяется его значительной токсичностью и способностью накапливаться в организме.

Суммарное поступление свинца в атмосферу от автотранспорта на территории России оценивается величиной около 4 тыс. т. Пространственное распределение от выбросов автотранспорта максимально в Московской и Самарской области.

В результате этих выбросов и сбросов во многих районах, где работают объ­екты, использующие химические технологии, сегодня имеет место превышение среднегодовых предельно-допустимых концентраций в атмосферном воздухе и поверхностных водных объектах, загрязнение подземных вод. Высокая степень загрязнения атмосферного воздуха и воды приводит к накоплению загрязняющих веществ в почвах, а далее по трофическим цепям тот же свинец попадает в организм человека, со всеми вытекающими последствиями -возможного не здоровья людей. В питьевой воде различных стран мира содержание свинца изменяется в пределах 1- 60 мкг/л и в большинстве европейских стран не превышает 20 мкг/л.. В питьевой воде г. Москвы и С. Петербурга его содержание варьирует в пределах 0,7-4 мкг/л.

В Российской Федерации практически каждый шестой стационарный промышленный объект выбрасывает в атмосферу токсические вещества без какой-либо очистки. Четвертая часть имеющихся очистных сооружений неисправна или работает неэффективно. Все это способствует значительному снижению качества здоровья населения страны, особенно детского, а также повышению заболеваемости и дополнительной смертности [177-185].

К сожалению, следует признать, что в нашей стране очень малые средства выделялись и выделяются на охрану природы. Так, в бывшем СССР на эти цели расходы составляли лишь 1,55% национального дохода, в США - 3%, а в Японии - 5% [114.172-180].

В табл..3. представлен перечень вредных веществ, которые нередко встреча­ются сегодня в питьевой воде в регионах, где на объектах используются различ­ные химические технологии. Он свидетельствует, что загрязнения могут приво­дить к серьезным последствиям воздействия на организм человека[172-185].

Таблица 9.3

.Перечень вредных веществ в питьевой воде

Вещества	Источники	Воздействие на организм
Алюминий	Водоочистные сооружения, цветная металлургия	Нейротоксическое действие, бо­лезнь Альцгеймера
Барий	Производство пигментов, эпоксидных смол	Воздействие на сердечно­сосудистую систему
Бор	Цветная металлургия, природный фон	Снижение репродуктивной функ­ции у мужчин, ОМЦ*, углеводно­го обмена, активности ферментов
Кадмий	Коррозия труб с гальваническим покры­тием, текстильная промышленность	КВЗ, ОЗ, ОМЦ, мертворождаемость, повреждение костной ткани
Никель	Гальваника, химическая промышлен­ность	Поражение сердца, печени, ОЗ, кератиты
Нитраты, нитриты	Животноводство, удобрения, сточные воды	Метгемоглобинемия, рак желудка
Ртуть	Протравка зерна, гальваника, пайки, водопроводы	Нарушение функции почек, нерв­ной системы
Свинец	Металлургическая промышлен-ность-особенно цветная, произ-водство этилированных бензи-нов и сжигание угля.	Поражение почек, нервной си­стемы, органов кроветворения, КВЗ, авитаминозы С и В
Стронций	Естественный фон	Стронциевый рахит
Соли кальция и магния	Природный фон	Мочекаменная и слюнно-каменная болезнь, склероз, гипертония
Бром	Естественный фон	Нарушение функции почек, пече­ни, снижение калия
Фтор	Природная вода	Флюороз скелета и зубов, Остео­хондроз
Четыреххлористый углерод	Растворители, ППХВ	ОЗ, мутагенное действие
Тригаломе таны (хло­роформ, бромоформ)	ППХВ, медицинская промышленность	Мутагенное действие, частично 03
1,2- дихлорэтан	ППХВ, производство сжиженного газа, красок	03
Хлорирован-ные этилены	ППХВ, текстильная, клеевая промыш­ленность, обезжи-риватели металлов, химчистка, растворители	Мутагенное действие, ОЗ
Бензол	Производство продуктов питания, ле­карств, пестицидов, красок, пластиков, газов	Воздействие на печень и почки
Линдан	Инсектицид для рогатого скота, леса, овощей	Поражение печени, почек, нерв­ной, иммунной, сердечно­сосудистой систем
Железо	Поступление из водопроводной сети, природный фон	Аллергические реакции, болезни крови и печени
Сульфаты	Природный фон	Диарея, увеличение числа гипоацидных состояний желудка, желч­но- и мочекаменная болезнь
Хлориды	Природный фон	Гипертоническая болезнь, заболе­вания сердечно-сосудистой си­стемы
Хлорирован-ные фенолы	ППХВ	03
Марганец	Природный фон	Оказывает элебриотоксическое и гонадотоксическое действие

* Сокращения: ОЗ - онкологические заболевания; ОМЦ - нарушение овариально-менструального цикла у женщин; КВЗ - увеличение ардиоваскулярной заболеваемости; ППХВ - побочный продукт хлорирования воды.

Безусловно наиболее масштабны и опасны техногенные загрязнения при авариях и катастрофах на объектах, использующих химические технологии, осо­бенно на химически опасных объектах, где производятся, перерабатываются, ис­пользуются, транспортируются, хранятся или удаляются аварийно химически опасные вещества (АХОВ)¹, аварийные выбросы и сбросы (разливы) которых нередко приводят к катастрофическим последствиям. Если вспомнить, что в России накоплен самый большой арсенал химического оружия общим тоннажём в 40 тыс. т.( к ликвидации которого уже приступили ), то химический риск воздействия на здоровье людей является одним из наиболее значимых в условиях России[181-185].

Импульсные или длительные интенсивные выбросы токсических веществ создают в районе расположения источника чрезвычайные ситуации,

массовые поражения людей. Такая трагедия произошла в Индии, в г. Бхопале 3 декабря 1984 г., когда в результате аварии на химическом предприятии с выходом токсичных веществ(метилизоцианата) в атмосферу от отравления погибло 3500 человек, 20 тысяч стали инвалидами и 200 тыс. человек получили поражение различной степени. 16 сентября 2001 г. во Франции, в г. Тулузе на химическом предприятии произошёл взрыв с утечкой 500 т. аммиака –в результате 14 человек погибло и многие получили отравления различной тяжести. Подобная авария имела место 20 марта 1989 г. на объединение «Азот» г. Ионава (Литовская ССР),когда произошёл взрыв ёмкости с 7000т аммиака, возник пожар и загорелся склад с 20тыс. т фосфорных удобрений. В результате аварии погибло 6 человек,46 человек получили поражения. Зона химического заражения от аммиака и токсических продуктов горения составила размер 300 на 40 км, которая просуществовала трое суток. Для защиты населения пришлось эвакуировать 30 тыс. человек.8 января 2003г. на Новокуйбышевском нефтехимическом предприятии в результате нарушения технологического процесса произошёл выброс газа -в результате 1человек погиб более 50 госпитализированы. Экологическая безопасность химически опасных объектов (ХОО) решается повседневно по всей территории России и в мире. Только в одном Санкт-Петербурге на 63 ХОО в технологических процессах используется 14 тысяч т. сильно действующих ядовитых веществ и ещё 10 тыс. т. в сутки транспортируется через город. После завершения второй мировой войны в Балтийском море СССР и её союзники по коалиции захоронили многие тонны снарядов с химическими отравляющими веществами ( с ипритом и другими.ОВ), что является миной замедленного действия для здоровья людей , проживающих в зоне возможного химического поражения. Поэтому минимизация влияния химических рисков на здоровье людей важнейшая задача многих служб и ведомств отвечающих за безопасность природной среды и техносферы.

Одной из проблем при оценке состояния окружающей среды и здоровья людей является разработка новых инструментальных методов и внедрение уже имеющихся методических подходов к оценке риска, связанного с химическим загрязнением природной среды. В определенных пределах для этого может быть использована методология оценки риска возникновения опухолей при воздействии ионизирующих излучений, поскольку канцерогенные эффекты от использования некоторых химических соединений аналогичны эффектам от воздействия радиации.

9.2.Физические факторы риска здоровья людей связаны с изменчивостью основных физических величин, описывающих всё многообразие физических полей под влиянием которых находится человек -это и электро-магнитные, акустические, гравитационные поля, гелио-геофизические и метеорологические их вариации, влияние ионизирующего излучения и других многопараметрических переменных неживой природы воздействующих на живые организмы.[147]

Радиационный риск ."Человечество родилось в радиоактивной колыбели и продолжает жить в радиоактивном мире." Пример тому - вся история человечества. Основной составляющей облучения населения земного шара являются естественные источники радиации, избежать воздействия которых совершенно невозможно. Разные виды излучения поступают на поверхность земли из космоса, а также от радиоактивных веществ, содержащихся в земной коре и в различных объектах окружающей среды. Воздействие их на человека может стать причиной его внешнего и внутреннего облучения. Облучение человека снаружи - это внешнее облучение, а поступление радиоактивных веществ внутрь организма с воздухом, которым дышит человек, или с загрязненными пищей и водой - внутреннее облучение[186-190].

Естественные источники радиации воздействуют на каждого жителя Земли, однако, степень такого воздействия или уровни радиации на разных континентах планеты различны и зависят от концентрации радионуклидов в биосфере. Так, например, в мире существуют регионы, на территориях которых естественный радиационный фон значительно выше среднего естественного фона, характерного для территорий различных стран Европы. Связано это с повышенным содержанием урана и тория в почве или радия в воде этих регионов. В среднем доза облучения человека от воздействия естественных источников радиации составляет около 2,4 мЗв/год (0,24 бэр/год), о чем свидетельствуют данные, представленные в табл. 4. Величины доз облучения от земной поверхности могут значительно изменяться в зависимости от концентрации урана и тория в почве. Дозы внешнего облучения большей часть населения планеты (около 95% населения) от земной поверхности, как видно из приведенных в табл..4 данных, не превышают 0,5 мЗв/год, однако у 3% населения величины доз при облучении от поверхности земли могут достигать 1 мЗв/год, а у 1,5% населения - даже 1,4 мЗв/год и более. На планете Земля имеются и такие регионы, на территориях которых величины доз земного внешнего облучения населения значительно превышают средние значения. Так, на юго-западе Индии дозы облучения почти 100 тыс. человек, живущих на прибрежной песчаной полосе с повышенным содержанием тория, превышают в 8-10 раз средние дозы облучения населения мира. В Бразилии на улицах города Гуарапари земные дозы внешнего облучения его жителей превышают средние значения в 30 раз, а на отдельных участках пляжа - в 400 раз. В Иране в районе города Размер зарегистрированы уровни радиации, равные 400 мЗв/ год, что в 1000 раз выше "нормального" естественного фона [186-194].В Индии и Иране есть районы, где подобные дозы достигают величин 2000 и 3000 мЗв соответственно за время жизни из расчёта 70 лет. Средняя доза облучения за время жизни в Норвегии составляет 365 мЗв ,а в Белоруссии принят уровень коммулятивного облучения в 350 мЗв. Что касается малых доз облучения , то накоплен обширный эмпирический материал об их благотворном воздействии.

Необходимо отметить, что с увеличением высоты над уровнем моря доза облучения от воздействия космических лучей возрастает, достигая на высоте 4 км (а это максимальная высота, на которой расположены деревни шерпов по склонам горы Эверест) примерно 2 мЗв/год.

Таблица 9.4.