Геопатогенные эффекты локальных разломов земной коры

Целью настоящего исследования явилось изучение связи обострений и осложнений хронических неинфекционных заболеваний с аномалиями физических факторов (геомагнитное поле, гамма-излучение, выделение радона), наблюдаемых в местах локальных разломов земной коры (ЛРЗК) на территории г. Сургута (ХМАО). Анализ полученных данных показал достоверное ухудшение течения практически всех основных хронических заболеваний внутренних органов среди резидентов, проживающих над ЛРЗК, по сравнению с остальной территорией города. При планировании медицинской помощи и проведении лечебно-профилактических мероприятий на местах необходимо учитывать жилые помещения, расположенные в зоне аномальных геофизических полей. Общественное здоровье в значительной степени зависит от качества природной и антропогенной среды. Значимость техногенного прессинга для здоровья человека общеизвестна и общепризнанна: большинство патологических состояний прямо или косвенно связано с вредным и опасным воздействием антропогенных факторов различной природы [11, 21, 23].

В то же время в последние годы значительно возрос интерес исследователей к биотропным эффектам малых и сверхмалых доз природных геофизических факторов, в том числе аномалий геомагнитного поля [1, 8, 9, 19] и естественного радиоактивного фона (ЕРФ) [5], причем в последнем случае до сих пор среди ученых нет единого мнения; одни авторы проповедуют повышенную опасность низкодозового ионизирующего излучения, другие считают его индифферентным, а третьи исповедуют радиационный гормезис — возможность позитивного воздействия ЕРФ на организм человека [6, 13, 27].

Результаты немногочисленных исследований [12, 16] показали, что состояние здоровья населения определяется не только негативным техногенным воздействием на окружающую среду, но также и наличием геологических неодно-родностей земной коры на территории селитебных зон, и, в первую очередь, активных локальных разломов земной коры (ЛРЗК), обозначаемых рядом исследователей как «геопатогенные зоны». В результате многолетних наблюдений замечено неблагоприятное влияние этих зон на живые организмы, однако более детальных исследований отрицательного воздействия на организм человека конкретных геофизических факторов, наблюдаемых в местах ЛРЗК, практически не проводилось.

Целью настоящего исследования явилось изучение влияния аномалий геофизических факторов на неинфекционную заболеваемость населения, проживающего в жилых районах, расположенных над ЛРЗК, с последующей разработкой целенаправленных профилактических мероприятий. Все исследования проводились на территории г. Сургута — крупнейшего промышленного центра Ханты-Мансийского автономного округа.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Нами на протяжении последних 8 лет изучались особенности геомеханических свойств и физических полей над ЛРЗК на территории города [ 12]. Эти участки представляют собой геологические структуры, которые проявляются в геологическом пространстве как локальные разломы с присущими им особыми геологическими и геофизическими свойствами. На данном этапе исследований, с точки зрения биотропности, проанализированы радиационное и магнитное поля. Измеряли мощность эквавалентной дозы у-излучения (в мкЗв/час) двумя универсальными радиометрами-дозиметрами МКС-01Р по стандартной методике [10]. Эквивалентная равновесная объемная активность радона (222Rn; в Бк/м3) измерялась радиометрами «РЭКС» и «РАМОН» по методике [17]. В процессе изучения магнитного поля применяли методику измерений с помощью протонного магнитометра ММП-203 [15] и векторного магнитометра ДВМ на базе квантового магнитного датчика магнитометра ММП-303 серийного производства [14]. Для оценки магнитного поля использовали расчетную величину модуля магнитного поля (в нТл). Измерения выполнялись одновременно над ЛРЗК и над сплошным массивом.

Одновременно изучали особенности течения ряда важнейших хронических неинфекционных заболеваний (ишемическая болезнь сердца, эссенциальная гипертензия, ревматизм, хронический обструктивный бронхит, бронхиальная астма, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, хронический пиелонефрит) и неотложных состояний (острый инфаркт миокарда, острое нарушение мозгового кровообращения) также в зависимости от места постоянного проживания больных на изучаемой территории.

Всего под наблюдением находилось 13 052 больных, постоянно (не менее 5 лет) проживающих в г. Сургуте по данному адресу, обратившихся за медицинской помощью по поводу обострения одного из вышеперечисленных хронических неинфекционных заболеваний или развившегося неотложного состояния за 5-летний период (1994-1998 гг.). Подробная характеристика больных по полу, возрасту и нозологическим формам представлена в табл. 1. Из таблицы видно, что 59,8% больных составляли пациенты молодого и зрелого, наиболее работоспособного возраста (30-59 лет). Кроме того, отмечалось явное преобладание лиц мужского пола среди больных стенокардией (в 2 раза), инфарктом миокарда (в 2,8 раза) и язвенной болезнью (в 3,2 раза). Женщины преобладали среди больных эссенциальной гипертензией (в 1,2 раза), ревматизмом (в 1,9 раза) и хроническим пиелонефритом (в 1,2 раза).

Изучалась адресная среднегодовая частота обращаемости в зависимости от места постоянного проживания пациентов — над ЛРЗК или над сплошным массивом. Расчеты проводились с учетом площади изучаемой территории и плотности населения.

Статистическую обработку материала производили по методике С. Гланца ( Гланц С. Медико-биологическая статистика: Пер. с англ. М.: Практика, 1999. 459 с) с использованием созданной на основе его руководства компьютерной программы «Biostat». Достоверность различия средних показателей вычисляли методом дисперсионного анализа с использованием критерия Стьюдента.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

В результате исследования радиационного и магнитного полей установлено, что естественные сверхслабые физические поля и низкодозовые ионизирующие излучения в области ЛРЗК имеют ярко выраженную аномальность: их параметры оказались достоверно выше, чем над сплошным массивом (Р < 0,001; см. табл. 2). Так, мощность у-излучения на поверхности территории разломов в 1,9 раза, ЭРОА 222Rn — в 1,5 раза, модуль вектора магнитного поля — в 1,7 раза превышали соответствующие показатели над сплошным массивом.

Параллельно проведенный анализ медико-статистических данных (табл. 3) показал существенное преобладание частоты общей изучаемой заболеваемости (в 1,4 раза) среди резидентов, проживающих над ЛРЗК, по сравнению с общим массивом (Р < 0,001). Детальный анализ по каждой нозологической форме также с высокой степенью вероятности подтвердил явное преобладание среди пациентов, проживающих в местах локальных разломов городской территории, причем с наибольшей частотой обращались за медицинской помощью больные ишемической болезнью сердца (в 1,4 раза), острым нарушением мозгового кровообращения (в 1,5 раза) и хроническими обструктивными заболеваниями легких (в 1,6 раза чаще).

В результате поисков особенностей течения определенная закономерность: достоверное изучаемых заболеваний в зависимости от места ухудшение течения практически всех изучаемых постоянного проживания пациентов выявлена патологических процессов отмечалось в местах ЛРЗК, отличающихся выраженными аномалиями радиационного и магнитного полей. Стереотипность выявленных изменений позволяет предположить наличие общих причинных факторов. Биопатогенное воздействие аномальных физических полей проявляется несколькими основными эффектами: изменениями кардиогемодинамики, иммунологической резистентности организма и вирулентности инфекции.

По данным [3], наибольшему воздействию геомагнитных аномалий подвержены сердечнососудистая и нервная системы. Согласно многочисленным исследованиям [2-4, 9], в дни сильных геомагнитных бурь достоверно возрастает обращаемость за медицинской помощью по поводу инфаркта миокарда и острого нарушения мозгового кровообращения. В патогенезе сердечно-сосудистых осложнений немаловажная роль отводится ухудшению реологических свойств крови (развитие гиперкоагуляционного синдрома), усилению агрегации тромбоцитов и другим расстройствам микроциркуляции [ 7, 9, 19].

Иммунная система является одной из наиболее радиочувствительных систем. Ионизирующее излучение рассматривается как фактор, способный индуцировать и модифицировать ключевые события иммунного ответа [26]. Уже при малых дозах облучения раньше всех развивается интерфазная гибель тимоцитов и других лимфо-идных клеток [24]. Установлено, что в пострадиационном периоде повышается вероятность развития аутоиммунных процессов, что связывают с нарушением отрицательной селекции клонов лимфоцитов в тимусе. Вмешательство ионизирующей радиации в функционирование цитокиновой сети оказывает негативное влияние на ряд важнейших интегративных процессов, вызывая дисбаланс в иммунной системе [25].

В научной литературе имеется достаточное число данных, свидетельсвующих о том, что геомагнитные аномалии могут влиять на вирулентность, токсичность и репродуктивную активность микроорганизмов. Так, в период спокойного геомагнитного поля репродуктивная активность микробных клеток угнетается, а при возмущении может увеличиваться в тысячи раз [ 20, 22 и др.]. В ряде работ показано явление радиостимуляции физиологических эффектов микроорганизмов в условиях низкоинтенсивного облучения ионизируюей радиацией. Например, при определенных диапазонах доз показано влияние облучения на процессы размножения, старения и отмирания бактерий [18].

Сочетания описанных биотропных эффектов, вызванные значительными аномалиями геофизических факторов в местах ЛРЗК, могут явиться универсальным фактором риска развития обострений и осложнений различных неинфекционных заболеваний человека.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Практическая значимость проводимого исследования заключается в разработке и реализации комплекса мероприятий, направленных на защиту населения от неблагоприятного воздействия природных геофизических факторов окружающей среды, а также профилактику и снижение заболеваемости среди городских жителей.

Одной из основных задач региональной политики является экологически обоснованное размещение хозяйственных и жилищно-коммунальных объектов, поэтому необходимо усиление в этом направлении муниципального и общественного контроля, совершенствование системы лицензирования, сертификации и паспортизации, а также усиление роли экологической экспертизы проектов, технологий и муниципальных программ. Выбор земельных участков для строительства зданий и сооружений должен осуществляться с учетом территориальных особенностей состояния аномальных физических полей. Для существующих объектов социальной и жилой застройки города должен решаться вопрос об изменении характера их использования.

При планировании медицинской помощи и проведении лечебно-профилактических мероприятий на местах необходимо учитывать жилые помещения, расположенные в зоне аномальных геофизических полей.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Агаджанян Н.А., Макарова И.И. //Экология человека. 2001. № 1. С. 4.
2. Бреус Т.К., Раппопорт С.И., Гамбурцев А.Г. //Атлас временных вариаций природных, антропогенных и социальных процессов. Ч. 2. М., 1998. С. 323.
3. Виллорези Дж., Бреус Т.К., Дорман Л.И. и др. //Биофизика. 1995. Т. 40. № 5. С. 983.
4. Виллорези Дж., Птицына Н.Г., Тясто М.И., Юччи Н. //Биофизика. 1998. Т. 43. № 4. С. 623.
5. Гончарова Р.И., Смолич И.И. //Радиац. биология. Радиоэкология. 2002. Т. 42. № 6. С. 654.
6. Грейб Р. Эффект Петко: влияние малых доз радиации на людей, животных и деревья. М., 1994. 263 с.
7. Гурфинкель Ю.И., Любимов В.В., Ораев-ский В Н. и др. //Биофизика. 1995. Т. 40. № 4. С. 793.
8. Гурфинкель Ю.И., Кулешова В.П., Ораев-ский В Н. //Биофизика. — 1998. № 4. С. 654.
9. Гурфинкель Ю. И. Ишемическая болезнь сердца и геомагнитная активность: Автореф. дис. … д-ра мед. наук. М., 2002. 39 с.
10. Инструкция по измерению гамма-фона № 3255. М., 1984.
11. Карелин А.О. //Медицинская экология и клиническая медицина: предпосылки и пути интеграции: Матер. науч. конф-ции. СПб., 2001. С. 19.
12. Кострюкова Н.К., Кострюков О.М. Локальные разломы земной коры — фактор природного риска. М.: Изд-во АГН, 2002. 239 с.
13. Кузин А.М. Идеи радиационного гормезиса в атомном веке. М.: Наука,1995. 158 с.
14. Магнитометр пешеходный квантовый ММП-303: Техническое описание и инструкция по эксплуатации. М., 1982.
15. Магнитометр пешеходный протонный ММП-203: Техническое описание и инструкция по эксплуатации. М., 1987.
16. Мельников Е.К., Рудник В.А., Мусийчук Ю.И., Рымарев В.И. //Геоэкология. 1994. № 4. С. 50.
17. Методика измерения мгновенной эквивалентной равновесной объемной активности (ЭРОА) радона в помещениях зданий по величине «скрытой энергии» короткоживущих продуктов распада. М., 1995.
18. Морозов И.И., Петин В.Г., Морозова Г.В. //Радиац. биология. Радиоэкология. 2002. Т. 42. № 2. С. 159.
19. Ораевский В.Н., Бреус Т.К., Баевский Р.М. и др. //Биофизика. 1998. Т. 43. № 5. С. 819.
20. Поликарпов Н.А. //Журн. микробиол. 1996. № 1. С. 27.
21. Протасов В.Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России. М.: Финансы и статистика, 2000. 672 с.
22. Чернощеков К.А., Лепехин А.В., Черноще-ков М.А. //Корреляции биол. и физ.-хим. процессов с косм. и гелиогеофиз. факторами: Матер. 4-го Международ. симп. Пущино, 1996. С. 88.
23. Щербо А.П., Беляков Н.А. //Мед. экология и клин. Медицина: предпосылки и пути интеграции: Матер. науч. конф-ции. СПб., 2001. С. 5.
24. Эйдус Л.Х. //Радиац. биология. Радиоэкология. 1996. Т. 36. № 6. С. 874.
25. Ярилин А.А. //Радиац. биология. Радиоэкология. 1997. Т. 37. № 4. С. 597.
26. Ярилин А.А. //Радиац. биология. Радиоэкология. 1999. Т. 39. № 4. С. 181.
27. Ярмоненко С.П. толетия //Радиац. биология. Радиоэкология. 1997. Т. 37. № 4. С. 488.

GEOPATHOGENICAL EFFECTS OF EARTH CRUST LOCAL FAULTS

Kostrjucova N.K., Karpin V.A.

Practical Science Center «Geoecology», Surgut State University, Surgut

The aim of this investigation is the study of relations between chronic sick rate of population and geophysical factors anomalies (geomagnetic field, y-eradication, radon exposure) in places of earth crust local faults (ECLF) on the territory of town Surgut (Khanti-Mansijsky autonomous district). Analysis of received facts has showed reliable aggravation of course of all learned chronic internal diseases amongst of residents living on the earth crust local faults territory comparatively to the rest town regions. Local health services must plan its' medical and prophylactic actions into consideration territorial particularity of earth crust natural physical factors.