Медицинская экология

Задача №73

В атмосферном воздухе жилой зоны города, подвергающейся воздействию выбросовметаллургического завода, методом масс-спектрометрии идентифицировано более двухсот поллютантов. Источниками загрязнения окружающей среды являются также ТЭЦ, работающая на мазуте, предприятия пищевой промышленности; по территории города проходит автомагистраль федерального значения. Перечень веществ, ПДК превышаеют в 2,5-11 раз.

Углубленное изучение беременных и новорожденных.

Средняя концентрация (медиана) свинца в волосах женщин основной группы -8,8 мкг/r, контрольной группы - 0,62 мкг/г, соответственно цинка -33,3 мкг/г и 56,9 мкг/г. В волосах новорожденных основной группы концентра­ция свинца (медиана) - 17,4 мкг/г, контрольной - 1,17 мкг/г, цинка соответст­венно - 32,1 мкг/г и 144,3 мкг/г. Между концентрациями тяжелых металлов в волосах матерей и новорожденных обнаружена прямая высокая корреляцион­ная связь.

Задание:

1. Оцените эколого-гигиеническую ситуацию проживания населения в городе.

2. Какие возможны нарушения в репродуктивном здоровье населения.

3. Оцените содержание в волосах матери и новорожденного свинца и цинка.

4. Предложите эколого-гигиенические рекомендации по организации оздо­ровительно-реабилитационных мероприятий в городе.

Эталон ответа:

1. По качеству природных объектов среды в городе существенно на­пряженная ситуация, создающая высокий риск здоровью населения. Суммарный уровень поллютанов (Ксум) формирует постоянно повышенный уровень загрязнения атмосферного воздуха высокотоксичными веществами (1-2 класс опасности) политропного действия в концентрациях на уровне и превышающих ПДК.

2. Загрязнители окружающей среды анализируемой территории обла­дают мутагенным эффектом, то есть они являются факторами риска для воспроизводства населения. В семьях репродуктивного возраста может иметь ме­сто бесплодие, самопроизвольные аборты, мертворождения, врожденные поро­ки развития у новорожденных, чаще, чем на фоновых территориях, возможен также повышенный канцерогенный и аллергенный эффекты во всех группах населения. Нарушения в репродуктивной функции населения усугубляет производственный фактор риска, поскольку значительная часть населения занята на производстве градообразующего металлургического завода. Концентрации загрязнителей в производственной зоне могут значительно превышать таковые и объектах природной среды жилой зоны.

3. В волосах женщин и новорожденных на территории высокого экологического риска обнаружены концентрации свинца, существенно превышающие таковые в контрольной группе. Наличие у 50 % новорожденных очень высоких концентраций свинца (фоновый уровень для детей 2-4 мкг/г, допустимый - 9 мкг/г) в волосах способствует развитию разнообразной патологии в периоде раннего детства: токсическая эритема, поздняя эпителизация пупочной ранки, задержка физического развития, перинатальная энцефалопатия, конъюгационная желтуха, анемии, дисбиоценозы кишечника, врожденные пороки и пр. Подтверждением тому является низкое содержание в волосах женщин и новорожденных эссенциального элемента - цинка, являющегося одним их антагонистов свинца в организме человека. При дефиците цинка в организме человека могут формироваться многообразные нарушения в состоянии здоровья: иммунодефициты за счет снижения Т-клеточного иммунитета, аллергозы, дефицит массы тела, задержка полового развития у мальчиков и нарушения репродуктивной функции мужчин. Снижению содержания цинка в организме способствует избыточное поступление в организм свинца, особенно на фоне недостаточного питания, прежде всего, в связи с дефицитом белка.

4. Необходимо разработать и реализовать комплексную программу мероприятий по оптимизации жилой зоны городской среды. Провести эколого-гигиеническую экспертизу возможных источников загрязнения, предусмотреть реконструкцию технологических процессов, с которыми связано поступление поллютанов в окружающую среду. Вывести за черту жилой зоны междугороднюю трассу путем строительства объездной дороги.

Имеющаяся информация о качестве окружающей среды, состояния здоровья беременных и новорожденных, биомаркерах должна быть расширена и ре­комендована для ведения медико-экологического мониторинга в рамках социально-гигиенического мониторинга..

Ответ на теоретические вопросы:

Билмаркер – это количественная характеристика содержания поллютанта, ксенобиотика, загрязнителя и его производных в биосубстратах организма, с которыми можно связать биохимические, физиологические, морфологические, клинические и любые др. нарушения здоровья человека.

Биосубстраты: кровь, лимфа, моча, кал, пот, волосы, ногти, зубы, материнское молоко и др.

Задача № 74

В атмосферном воздухе жилой зоны города постоянно присутствует бензол, относящийся к I А группе канцерогенных веществ. Средняя ежесуточная пожизненная концентрация бензола составляет 1,1x10" мкг/м . Единичный канцерогенный ингаляционный риск (URi) соответствует 0,029 мкг/м . Населе­ние города составляет 100000 человек.

Задание:

1. Рассчитайте индивидуальный и популяционный канцерогенный риск.

2. Дайте гигиеническую оценку уровня канцерогенной опасности. Предложите рекомендации по управлению риском.

Эталон ответа:

Рассчитываем хрон. сут. ингаляционннное воздействие по ф –ле:

СДi = ААС*СF*IR*EF*ED/BW*AT, где

СДi – хрон. сут. доза в мг/кг день

ААС – среднегодовая концентрация в изучаемой точке

CF – фактор перехода от мг к мкг (0,001 мг)

IR – сут. объем вдыхаемого воздуха для взрослого человека (20 м3 /сут)

EF – частота воздействия (365 дней в году)

ED – продолжительность воздействия (70 лет)

BW – сред. Вес тела чел-ка (70 кг)

АТ – время осреднения в сут (365*70=25550 дней)

Рассчитываем индивид.(дополнительный к фоновому)риск развития рака по ф-ле:

IR = UR*CDi, где

IR – индивид (дополнительный к фоновому) риск

UR – единичный риск, характеризующий значение риска для одной единицы концентрации вещества в объекте окр.ср. (1мкг на 1 м3 возд)

Расчетный прогнозируемый индивидуальный (дополнительный к фоново­му) канцерогенный риск составляет 3,2x10"⁴ случаев рака за счет ингаляцион­ного атмосферного воздействия бензола.

Популяционный канцерогенный риск прогнозируется на уровне 32 случаев на все население города.

При оценке уровня канцерогенной опасности необходимо руководство­ваться требованиями, изложенными в «Руководстве по оценке риска для здоро­вья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружаю­щую среду». Руководство Р.2.1.10.1920 - 04.-М.: Федеральный центр Госсан­эпиднадзора МЗ РФ, 2004. В соответствии с методологией оценки канцероген­ного риска приемлемым считается уровень 1х10~⁵. Уровни 1x10"⁴ и т.д. счита­ются высокими и требуют проведения дополнительных мероприятий по сниже­нию выбросов канцерогенных веществ в окружающую среду до достижения уровней приемлемого риска.

Задача № 75

В городе N показатели онкозаболеваемости и онкосмертности населения выше среднероссийских, как для мужчин, так и для женщин. В последнее деся­тилетие отмечен рост числа лиц, имеющих злокачественные новообразования желудка, легкого и бронхов, молочной железы.

Определено присутствие 8 канцерогенных веществ группы полицикличе­ских ароматических углеводородов в атмосферном воздухе. Установлены вы­сокие концентрации бенз(а)пирена, в 5 - 10 раз превышающие ПДК, в воздухе жилых микрорайонов и парковой зоне города. Концентрация бенз(а)пирена в питьевой воде подземного водоисточника составляет 0,001 мкг/л. Исследованы некоторые виды сельскохозяйственной продукции, выращенной в непосредственной близости от города в подсобных хозяйствах промышленных предприятий и на личных садовых участках жителей города.

Годовая доза бенз(а)пирена, поступающая с продуктами питания, составилa:

Растительное масло - 20,0 мкг/год

Картофель - 12,0 мкг/год

Хлеб и хлебные продукты - 9,5 мкг/год

Мясо и мясные продукты - 10,0 мкг/год

Гигиенические нормативы содержания БП в атмосферном воздухе 1 нг/м³, и воде водоемов 0,005 мкг/л, в почве 20 мг/кг, разработаны также ПДК БП в продуктах питания; максимальная неэффективная доза бенз(а)пирена при пероральном поступлении за 70 лет жизни составляет 3,5 мг. Для расчета среднее суточное потребление воды примите равным 2,5 л.

Задание:

1. Рассчитайте и оцените суммарную пероральную нагрузку бенз(а)пирена на человека.

2. Определите техногенные источники канцерогенных полицикличе­ских ароматических углеводородов.

Эталон ответа:

С водой человек получает 0,0025 мкг бенз(а)пирена в сутки(0,001*2,5) или 0,9125 мкг/год(0,0025*365). Всего в год человек получает пероральным путем 52,4125 мкг бенз(а)пирена(сумма продуктов и воды). За 70 лет жизни реальная пероральная нагрузка на человека, жи­вущего в городе N составит 3668,9 мкг(52,4125*70) или 3,67 мг бенз(а)пирена, что превы­шает максимальную неэффективную дозу (3,5 мг).

Основными техногенными источниками полициклических ароматических углеводородов являются промышленность и транспорт, а также любые процес­сы горения. Повышенный уровень бенз(а)пирена в атмосферном воздухе и поч­ве отмечается вблизи автомагистралей и в районе расположения промышлен­ных предприятий.