FEATURES OF TECHNOGENIC POLLUTION IMPACT ON PHYSICAL DEVELOPMENT OF ADOLESCENTS IN EUROPEAN NORTH AND MID-LATITUDES



Cite item

Abstract

For study of the character of technogenic pollution impact on physical development of adolescents, there were estimated body length and weight, the weight and growth index, Quetelet and Rohrer indices and blood pressure in 14-year old girls and boys from birth living in the mid-latitudes (Cities of Yaransk, Kirov) or in the European North conditions (s. Sedyu, City of Ukhta) at different levels of technogenic pollution: suspended matter, SO2, CO, NO2, formaldehyde and benzo(a)perrin in free air. Comparison of the adolescents in Sedyu and Yaransk living under the low-level technogenic pollution has shown no impact of the European North conditions on the physical development indices. Comparison of the adolescents in Yaransk and Kirov as well as in Sedyu and Ukhta has shown that the high level of technogenic pollution in the mid-latitude conditions delayed physical development, and in the European North conditions, it did not have similar effect, that was explained by the phenomenon of cross-adaptation.

Full Text

Физическое развитие подростков является важнейшей характеристикой их адаптационных возможностей, снижение которых в последнее время констатирует большинство авторов [19, 22, 23, 26]. Из-за большой динамики пубертатных перестроек чувствительность к различным экзогенным воздействиям максимальна в возрасте 13-15 лет [4, 8, 28]. Данные литературы о влиянии техногенного загрязнения на показатели физического развития подростков, проживающих в условиях Европейского Севера, весьма противоречивы: одни авторы утверждают, что эти факторы не влияют на длину и массу тела 14-15-летних подростков [25], а другие отмечают, что масса тела девочек 10-11 и 14 - 16 лет при наличии техногенных загрязнений становится выше [11], чем у ровесниц из экологически благополучных мест проживания. Данные литературы о влиянии техногенного загрязнения на показатели физического развития подростков, проживающих в средних широтах, также противоречивы. Одни авторы утверждают, что проживание в экологически неблагоприятном районе снижает массу и длину тела у девочек и мальчиков [1], а другие отмечают, что в экологически неблагоприятных районах наблюдается повышение длины тела у 13-15-летних девочек и мальчиков [13]. Ранее исследования влияния техногенных загрязнений на физическое развитие подростков проводись отдельно либо в условиях Ев 3 Окружающая среда Экология человека 2015.11 ропейского Севера, например в г. Сыктывкаре [19, 25], либо в средних широтах, например в г. Кирове [9, 22, 29]. Однако в этих исследованиях сравнения физического развития подростков этих двух регионов не проводилось. В связи с вышесказанным и с учетом перспектив освоения Севера в работе была поставлена цель - выявить характер влияния техногенного загрязнения (с учетом его уровня) на физическое развитие 14-летних девочек и мальчиков, проживающих в разных климатогеографических условиях (Европейский Север и средние широты). Методы Проведен анализ физического развития 290 девочек и 382 мальчиков 1995 и 1996 годов рождения, которым на момент исследования исполнилось 14 лет. Среди них в г. Кирове (58°36' с. ш.) проживали 55 девочек и 84 мальчика, в г. Яранске (57° 18' с. ш.) - соответственно 79 и 83, в г. Ухте (63°34' с. ш.) - 131 и 190 и в п. Седью (63°33' с. ш.) - 25 и 25. Физическое развитие оценивали согласно общепринятым методам [23], по антропометрическим показателям (длина и масса тела, массо-ростовой индекс, индексы Кетле и Рорера) и по физиометрическим показателям (артериальное давление (АД) - систолическое (САД), диастолическое (ДАД), пульсовое (ПД) и среднее АД). Данные о значениях длины и массы тела, САД и ДАД получали в детских поликлиниках из «Истории развития ребенка» (учетная форма 112-У) и на основании их рассчитывали массо-ростовой индекс (г/см), индекс Кетле (кг/м2), индекс Рорера (кг/м3), ПД и среднее АД, которое рассчитывали по формуле (ДАД + ПД/3). Для каждого населенного пункта оценивали 15 климатогеографических показателей (широтность, тип климата, тип природной зоны, среднегодовая температура, среднемесячная температура зимних и летних месяцев, среднее многолетнее количество осадков, среднее число дней со снежным покровом, глубина промерзания почвы, многолетняя мерзлота, средняя скорость ветра, преобладающее направление ветра в январе и июле, продолжительность светового дня в январе и июле). Сведения получали из региональных докладов «О состоянии окружающей природной среды» по Кировской области и по Республике Коми за 14 лет (с 1996 по 2010). Для каждого из 15 показателей рассчитывали среднюю и ошибку средней (М ± m). Также для каждого населенного пункта оценивали по итогам 2011 года 6 демографических показателей (число родившихся, число умерших, число умерших до года, число русских, число коми, число прочей национальности), 7 социально-экономических показателей (число зарегистрированных безработных, относительные стоимости коммунальных услуг, 1 м2 жилья, минимального набора продуктов, 1 буханки белого хлеба, 1 л молока, 1 кг говядины), а также 11 показателей, характеризующих уровень медицинского обслуживания (объем стационарной помощи больничных учреждений, уровень госпитализации детского населения, обеспеченность больничными койками, обеспеченность врачами, число работающих лиц в городе и пригороде, укомплектованность врачами-педиатрами в городе и пригороде, относительная стоимость единицы скорой, амбулаторной и стационарной помощи). Сведения по всем 24 показателям получали из официальных источников по Кировской области и по Республике Коми [6, 20, 21]. Показатели сравнивали со средними данными по России, представленными Росстатом Российской Федерации в Кратком статистическом сборнике «Россия в цифрах 2011» [21]. Для каждого населенного пункта были проанализированы за 5 лет (с 2006 по 2010) концентрации шести основных загрязняющих веществ: взвешенных веществ, диоксида серы, оксида углерода, оксида азота, формальдегида и бенз(а)перена. Сведения о них предоставлены ежегодными региональными докладами по Кировской области [16] и региональными докладами по Республике Коми [17]. Каждый из 6 показателей выражали в мг/м3, рассчитывая среднюю и ошибку средней (М ± m), и оценивали его в процентах от ПДК (Г.Н. 2.1.6.1338-03). Результаты исследования подвергнуты статистическому анализу [3]. При этом различия количественных показателей оценивали по t-критерию Стьюдента, а качественных - по Хи-квадрат. Во всех случаях их считали статистически значимыми при р < 0,05. Результаты Климатогеографические характеристики Кирова, Яранска, Ухты и п. Седью. По климатогеографическим показателям Киров значимо не отличается от Яранска по среднегодовой температуре (плюс 2,2 и плюс 2,2 °С), среднемесячной температуре летних месяцев (плюс 17-19 и плюс 18-20 °С) и другому, Ухта статистически значимо не отличалась от п. Седью по среднегодовой температуре (минус 1.1 и минус 1,1 °С), среднемесячной температуре зимних месяцев (минус 13-17 и минус 13-17 °С) и другим показателям. В п. Седью статистически значимо были ниже, чем в Яранске, среднегодовая температура (минус 1,1 и плюс 2,2 °С), среднемесячная температура зимних месяцев (минус 13-17 и минус 9-12 °С) и другие показатели. В Ухте в сравнении с Кировом статистически значимо ниже среднегодовая температура (минус 1,1 и плюс 2,2 °С), среднемесячная температура зимних месяцев (минус 13-17 и минус 10-13 °С) и другие показатели. В Ухте статистически значимо ниже, чем в Яранске, среднегодовая температура (минус 1,1 и плюс 2.2 °С), среднемесячная температура зимних месяцев (минус 13-17 и минус 9-12 °С) и другие показатели. Таким образом, населенные пункты, расположенные в средних широтах, т. е. Киров и Яранск, не отличаются между собой, но отличаются от населенных пунктов Европейского Севера (Ухта, Седью), между которыми также нет различий. 4 Экология человека 2015.11 Окружающая среда Демографические и социально-экономические характеристики Кирова, Яранска, Ухты и п. Седью. Показано, что по большинству показателей эти населенные пункты не отличались между собой и были близки к средним показателям по России (2011). В то же время в Кирове в отличие от Яранска оказалась значимо выше (р < 0,001) относительная (от заработной платы) стоимость минимального набора продуктов (18,9 и 21,2 %), обеспеченность больничными койками детского населения (160,0 и 109,0 %о), относительная стоимость единицы медицинской помощи, в том числе скорой (8,5 и 5,1 %) и амбулаторной (1,3 и 0,9 %), и обеспеченность детского населения больничными койками (240,4 и 109,0 %), но ниже укомплектованность врачами-педиатрами в пригороде (80 и 100 % от числа штатных должностей). Ухта не отличалась от п. Седью по всем 6 демографическим, 7 социально-экономическим и 11 показателям уровня медицинского обслуживания. Поселок Седью отличается от г. Яранска тем, что в нем меньше русских (75,4 и 90,8 %), но больше коми (9,3 и 0,1 %), ниже относительные (от заработной платы) стоимости минимального набора продуктов (7,9 и 20,8 %), буханки белого хлеба (0,1 и 0,2 %), 1 л молока (0,1 и 0,2 %) и 1 кг говядины (0,9 и 2,1 %). Кроме того, в п. Седью была ниже относительная стоимости коммунальных услуг за 1 м2 (0,2 и 0,6 % от заработной платы), минимального набора продуктов (7,9 и 20,8 %), буханки белого хлеба (0,1 и 0,2 %), 1 л молока (0,1 и 0,2 %), 1 кг говядины (0,9 и 2,1 %), уровень госпитализации детского населения (113,7 и 207,8 %о) и укомплектованность врачами-педиатрами (96,0 и 100,0 % от числа штатных должностей). В Ухте в отличие от Кирова было меньше русских (75,4 и 90,8 %), но больше коми (9,3 против 0,1 %), ниже относительная стоимость (от заработной платы) минимального набора продуктов (7,9 и 17,7 %), буханки белого хлеба (0,1 и 0,2 %), 1 л молока (0,1 и 0,2 %) и 1 кг говядины (0,9 и 2,2 %). В этом городе также были ниже уровень госпитализации детского населения (113,7 и 240,4 %), обеспеченность больничными койками детского населения (104,0 и 160,0 %о), относительная стоимость единицы скорой (3,5 и 8,5 %) и амбулаторной (0,5 и 1,3 %) медицинской помощи, но выше укомплектованность врачами-педиатрами в городе (96,0 и 92,9 % от числа штатных должностей) и пригороде (100,0 и 80,0 %), относительная стоимость единицы стационарной медицинской помощи (5,2 и 3,4 %). В Ухте по сравнению Яранском было меньше русских (75,4 и 90,8 %), больше коми (9,3 и 0,1 %), ниже относительная (от заработной платы) стоимость коммунальных услуг за 1 м2 (0,3 и 0,6 %), 1 м2 жилья (8,7 и 21,2 %), минимального набора продуктов (7,9 и 20,8 %), буханки белого хлеба (0,2 и 0,1 %), 1 л молока (0,1 и 0,2 %), 1 кг говядины (0,9 и 2,1 %), уровень госпитализации детского населения (113,7 и 207,8 %о), укомплектованность врачами-педиатра ми в городе (96 против 100 % от штатного расписания), относительная стоимость единицы скорой (3,5 и 5,1 %), амбулаторной (0,5 и 0,9 %) и стационарной (5,2 и 8,2 %) медицинской помощи, но выше число лиц, работающих в медицинских учреждениях города (9,2 против 0,8 на 1 000 детей в возрасте от 0 до 17 лет). Таким образом, результаты исследования указывают на то, что основные различия касаются относительной стоимости коммунальных услуг и продуктов питания (в Ухте и Седью они ниже, чем в Кирове и Яранске), уровня госпитализации детского населения (в Ухте и Седью ниже, чем в Кирове и Яранске), обеспеченности детей больничными койками (в Ухте и Седью ниже, чем в Кирове), стоимости скорой и амбулаторной помощи (в Ухте и Седью. ниже, чем в Кирове и Яранске) и стоимости стационарной помощи (в Ухте и Седью выше, чем в Кирове, но ниже, чем в Яранске). В целом мы полагаем, что эти различия, вероятнее всего, не должны отразиться на характере физического развития подростков. Характеристика техногенного загрязнения Кирова, Яранска, Ухты и п. Седью. Установлено (рисунок) что, превышение предельно допустимой концентрации (ПДК) имело место в Кирове в отношении формальдегида (0,006 против 0,003 мг/м3 по ПДК, т. е. в 2 раза) и бенз(а)пирена (0,19 χ 10-3 против 0,10 х 10-3 мг/м3, т. е. в 1,9 раза) и в Ухте в отношении бенз(а)пирена (0,14 χ 10-3 против 0,10 х 10-3 мг/м3, т. е. в 1,4 раза). Все остальные показатели в четырех населенных пунктах были ниже ПДК. При сравнении Кирова и Яранска, расположенных в средних широтах, показано (см. рисунок), что в Кирове выше содержание взвешенных веществ (в 6,5 раза), диоксида серы (в 3,3 раза), оксида углерода (в 55 раз), оксида азота (в 60 раз), формальдегида (в 19 раз) и бенз(а)пирена (в 2,0 раза). Поэтому Киров можно расценивать как город с высоким уровнем техногенного загрязнения, а Яранск - как город с низким уровнем техногенного загрязнения. При сравнении г. Ухты и п. Седью, расположенных на Европейском Севере, показано, что в Ухте выше содержание взвешенных веществ (в 1,3 раза), диоксида серы (в 10 раз), оксида углерода (в 71 раз), оксида азота (в 39 раз), формальдегида (в 20 раз) и бенз(а) пирена (в 14 раз). Поэтому Ухту можно расценивать как город с высоким техногенным загрязнением, а Седью - как поселок с низким уровнем техногенного загрязнения. При сравнении п. Седью и г. Яранска установлено, что в Седью ниже содержание диоксида серы (в 9 раз). Различия остальных 5 показателей (содержание взвешенных веществ, оксида углерода, оксида азота, формальдегида и бен(а)пирена) были статистически незначимы. Эти данные позволяют рассматривать п. Седью и г. Яранск как два населенных пункта, имеющих относительно одинаковый низкий уровень техногенного загрязнения, но существенно отличающихся по климатогеографическим харак- 5 Окружающая среда Экология человека 2015.11 Взвешенные вещества кя VC ся VK Б ІІГ ы Ї.М ^ -гш fl.WÏ ■ Ü.OOIS ■ С ,001* · 0JM14 -OjWIJ - Ö.OÜ1 о.оски · щ * УЯ OjMW ■ OJMO* ■ Ù.OQÙ2 ■ о ■ ДіКЖСІШ серы ПДК Окіід углерода HT H а,о J- гик -60.4ЇІ к я УгС СЯ УН Фортсалыкгцз 66.6‘і УЯ пдк кя УС ся У-К УЛ ПДК плк кя УС ся УК УЯ Уровень техногенного загрязнения К/Я - г. Кирова и г. Яранска, У/С - г. Ухты и п. Седью, С/Я - п. Седью и г. Яранска, У/К - г. Ухты и г. Кирова, У/Я - г. Ухты и г. Яранска Примечания: ПДК - предельно допустимая концентрация; * - различия статистически значимы. теристикам. При сравнении г. Ухты с г. Кировом установлено, что Ухта отличается тем, что в ней ниже содержание взвешенных веществ (в 2, 5 раза) и формальдегида (в 3 раза). Эти данные позволяют рассматривать Ухту и Киров как два населенных пункта, имеющих относительно высокий уровень техногенного загрязнения (в Ухте этот уровень, однако, ниже, чем в Кирове) и существенно отличающихся по климатогеографическим характеристикам. При сравнении г. Ухты с г. Яранском установлено, что в Ухте выше содержание взвешенных веществ (в 2,6 раза), оксида углерода (в 1,2 раза), оксида азота (в 10 раз), формальдегида (в 20 раз) и бенз(а)пире-на (в 7 раз). Эти данные позволяют рассматривать Ухту и Яранск как два населенных пункта, имеющих разный уровень техногенного загрязнения (в Ухте выше, чем в Яранске) и существенно отличающихся по климатогеографическим характеристикам. В целом результаты, представленные в первых трех разделах работы, позволяют считать, что выбранные нами модели сравнения населенных пунктов (Киров, Яранск, Ухта и Седью) позволяют оценить влияние техногенных загрязнений на физическое развитие 14-летних подростков, проживающих в разных климатогеографических условиях (Европейский Север и средние широты). Показатели физического развития подростков Кирова, Яранска, Ухты и п. Седью. Данные по физическому развитию представлены в таблице. Их анализ мы считали возможным провести путем попарного сравнения подростков из двух различных населенных пунктов, что позволило оценить влияние 6 Экология человека 2015.11 Окружающая среда на их физическое развитие условий проживания на Европейском Севере (Седью/Яранск, Ухта/Киров, Ухта/Яранск) и уровня техногенного загрязнения (Киров/Яранск, Ухта/Седью, Киров/Ухта, Ухта/ Яранск). Показатели физического развития 14-летних девочек (Д) и мальчиков (М), проживающих в п. Седью и городах Яранск, Киров и Ухта, M±a Пол п. Седью n =25 д пм=25 г. Яранск n =79 д пм=83 г. Киров n =55 д пм=84 г. Ухта n =131 д пм=190 р<0,05 Длина тела, см Д 165,31 + 1,86 162,48 + 0,78 162,98 + 0,86 161,72+ 0,55 У/С М 166,07 + 3,77 165,84 + 1,05# 168,63 + 0,85# 166,65 + 0,67# К/Я Масса тела, кг Д 48,88+ 3,13 52,99+ 1,30 48,61 + 1,48 53,14 + 0,99 К/Я; У/С М 63,03+ 4,50# 53,75+ 1,28 52,5 + 1,13# 57,39 + 1,04# Массо-ростовой индекс, г/см Д 294,82 + 16,68 325,21 + 7,10 298,25+ 9,26 327,62 + 5,58 К/Я; У/С; К/У М 378,97 + 24,71# 322,24+ 6,29 307,05+ 7,28 342,19 + 5,33 У/С; У/К Индекс Кетле, кг /м2 Д 17,80 + 0,90 19,99 + 0,40 18,33 + 0,60 20,23 + 0,32 М 22,87+ 1,56# 19,38 + 0,32 18,22 + 0,44 20,46+ 0,28 Индекс Рорера, кг/м Д 10,76+ 0,50 12,32 + 0,25 11,29+ 0,41 12,51 + 0,19 М 13,86+ 1,90# 11,70 + 0,18# 10,83 + 0,27 12,28 + 0,16 Систолическое артериальное давление, мм рт. ст. Д 112,50 + 2,34 113,14+ 1,22 109,41 + 1,40 110,20+ 1,24 К/Я М 112,86+ 5,24 115,13+ 1,29 109,80 + 1,65 110,99+ 0,86 К/Я Диастолическое артериальное давление, мм рт. ст. Д 70,63+ 1,63 70,44+ 0,84 67,25 + 1,08 69,77 + 0,89 К/Я; К/У М 70,00+ 2,02 70,40+ 0,84 65,89 + 0,91 70,30 + 0,86 К/Я; К/У Пульсовое давление, мм рт. ст. Д 41,88 + 2,79 42,70+ 0,98 42,16+ 1,22 40,43 + 1,05 М 42,86+ 4,39 44,73+ 1,03 43,91 + 1,48 40,69 + 0,71 Среднее артериальное давление, мм рт. ст. Д 126,46+ 3,18 127,37 + 1,47 123,46+ 1,70 123,67 + 1,51 М 127,14 + 6,61 + 4# 06 31 124,44 + 2,08 124,56+ 1,03 К/Я Примечание. Различия показателей подростков из разных мест проживания, в том числе У/С, К/Я, К/У, а также показателей мальчиков и девочек (#) статистически значимы. Седью/Яранск. Данные таблицы показали, что девочки и мальчики 14 лет из п. Седью (Европейский Север с низким уровнем техногенного загрязнения) значимо не отличаются от своих сверстников из Яранска (средние широты, без техногенных загрязнений) по всем 9 показателям. Это дает основание считать, что проживание в условиях Европейского Севера не влияет на физическое развитие девочек и мальчиков 14 лет. Киров/Яранск. Сравнение данных по г. Кирову (средние широты при высоком уровне техногенного загрязнения) и г. Яранску (средние широты при низком уровне техногенного загрязнении) показало, что у 14-летних девочек-подростков из Кирова значимо ниже масса тела (на 8,2 %, p = 0,029), массо-росто-вой индекс (на 11,2 %, p = 0,02), САД (на 3,7 %, p = 0,034) и ДАД (на 4,5 %, p = 0,023). Остальные показатели (длина тела, индекс Кетле, индекс Рорера, ПД и среднее АД) у девочек Кирова значимо не отличались от девочек из Яранска. У 14-летних мальчиков Кирова в сравнении со сверстниками из Яранска значимо выше длина тела (на 2,0 %, p = 0,01), но ниже САД (на 4,5 %, p = 0,005), ДАД (на 6,1 %, p < 0.001) и среднее АД (на 4,8 %, p < 0,001). Различия остальных показателей (масса тела, массо-ростовой индекс, индекс Кетле, индекс Рорера и ПД) были незначимы. Таким образом, можно утверждать, что подростки Кирова отличаются от подростков Яранска тем, что у них выше значения длины тела (мальчики), но ниже значения массы тела (девочки), массо-роствого индекса (девочки), САД (девочки и мальчики), ДАД (девочки и мальчики) и среднего АД (мальчики). С учетом представлений о параметрах, характеризующих физическое развитие [18], эти данные позволяют заключить, что техногенные загрязнения в условиях средних широт приводят к задержке физического развития. Ухта/Седью. Сравнение данных г. Ухты (Европейский Север при высоком уровне техногенного загрязнения) и п. Седью (Европейский Север при низким уровнем техногенного загрязнения) показало, что у 14-летних девочек-подростков из Ухты значимо ниже длина тела (на 2,0 %, p = 0,006), но выше масса тела (на 8,2 %, p = 0,013) и массо-ростовой индекс (на 11,6 %, p = 0,024). Различия показателей индекса Кетле, индекса Рорера, САД, ДАД, ПД и среднего АД были незначимы. У 14-летних мальчиков Ухты в сравнении со сверстниками из Седью были значимо ниже массоростовой индекс (на 10,1 %, p = 0,031). Различия остальных 8 показателей были незначимы. Таким образом, подростки Ухты (Европейский Север, техногенные загрязнения) отличаются от подростков п. Седью (Европейский Север, отсутствие техногенных загрязнений) тем, что у них ниже значения длины тела (девочки), но выше значения массы тела (девочки) и массо-ростового индекса 7 Окружающая среда Экология человека 2015.11 (девочки), хотя у мальчиков массо-ростовой индекс ниже. Эти данные позволяют заключить, что техногенное загрязнение в условиях Европейского Севера не приводит к задержке физического развития девочек и мальчиков (как это установлено в отношении подростков, проживающих в средних широтах), а даже повышает скорость физического развития, что отмечено для девочек. Киров/Ухта. Сравнение данных по г. Кирову (средние широты при высоком уровне техногенного загрязнения) и г. Ухте (Европейский Север при высоком уровне техногенного загрязнения) показало, что у девочек-подростков 14 лет из Кирова значимо ниже массо-ростовой индекс (на 10,1 %, р = 0,006) и ДАД (на 4,5 %, p = 0,019). Различия остальных 7 показателей были незначимы. У 14-летних мальчиков Кирова в сравнении со сверстниками из Ухты значимо ниже массо-ростовой индекс (на 10,1 %, p < 0,001) и ДАД (на 6,1 %, p < 0,001). Различия остальных 7 показателей были незначимы. Таким образом, в Кирове (средние широты при высоком уровне техногенного загрязнения) по сравнению с Ухтой (Европейский Север, высокий уровень техногенного загрязнения, но более низкий, чем в Кирове) ниже значения массо-ростового индекса (девочки и мальчики) и ДАД (девочки и мальчики). Это подтверждает выявленную выше (при сравнении подростков Кирова и Яранска) задержку физического развития подростков, живущих в средних широтах при наличии техногенных загрязнений. Ухта/Яранск. Сравнение данных по г. Ухте (Европейский Север при высоком уровне техногенного загрязнения) и г. Яранску (средние широты с низким уровнем техногенного загрязнения) показало, что и девочки, и мальчики Ухты не отличаются значимо по всем 9 показателям от их сверстников из Яранска. Эти данные подтверждают сделанные нами ранее два вывода, а именно: 1) проживание в условиях Европейского Севера не влияет на физическое развитие девочек и мальчиков 14 лет; 2) наличие техногенных загрязнений в условиях Европейского Севера не приводит к задержке физического развития девочек и мальчиков 14 лет. Обсуждение результатов Отметим, что все исследованные нами показатели физического развития девочек-подростков 14 лет (длина и масса тела, массо-ростовой индекс, индекс Кетле, индекс Рорера, САД, ДАД, среднее АД и ПД), проживающих в г. Киров, сопоставимы с данными, полученными для 14-летних подростков Кирова в более ранних исследованиях [22, 29]. Например, по нашим данным средняя длина тела девочек составляет 162,98 см, средняя масса тела - 48,61 кг, а по данным О. А. Юрчук [29] - 161,14 см и 51,21 кг. Данные, полученные для 14-летних подростков-мальчиков Кирова, сопоставимы с данными Е. Н. Сизовой и С. Н. Родыгиной [22]. Так, по нашим данным средняя длина тела мальчиков составляет 168,63 см, средняя масса тела - 52,50 кг, среднее САД - 109,80 мм рт. ст., среднее ДАД - 65,89 мм рт. ст., а по данным Е. Н. Сизовой и С. Н. Родыгиной - средняя длина тела - 164,50 см, средняя масса тела - 54,20 кг, среднее САД - 121,30 мм рт. ст., а среднее ДАД - 69,60 мм рт. ст. Выявленные нами показатели физического развития подростков 14 лет обоих полов, проживающих в г. Ухте, были сопоставимы с данными, полученными для подростков 14 лет г. Сыктывкара [25]. Этот город можно рассматривать в определенной степени как аналог Ухты. Показатели физического развития подростков 14 лет обоих полов, выявленные нами для подростков п. Седью, сопоставимы с данными, полученными для подростков 14 лет п. Корткерос [26], который можно рассматривать в определенной степени как аналог п. Седью. Отметим, что данные для подростков г. Яранска нами получены впервые. Отметим также, что в нашем исследовании выявлен ряд гендерных различий по показателям физического развития. В частности, мальчики по сравнению с девочками имели более высокие значения длины тела (статистически значимы для Кирова, Яранска и Ухты), массы тела (Киров, Ухта, Седью), массоростового индекса (Седью), индекса Кетле (Седью), индекса Рорера (Седью, хотя в Яранске - ниже) и среднего АД (Яранск). Эти различия согласуются с данными литературы [22, 23, 26]. Нами установлено, что подростки 14 лет п. Седью (Европейский Север при низком уровне техногенного загрязнения) не отличаются от их сверстников из Яранска (средние широты при низком уровне техногенного загрязнения) по всем 9 показателям. Аналогично подростки Ухты (Европейский Север, при высоком уровне техногенного загрязнения) не отличаются от подростков Яранска также по всем 9 показателям. Это позволяет заключить, что проживание в условиях Европейского Севера, независимо от наличия или отсутствия техногенных загрязнений, не влияет на физическое развитие девочек и мальчиков 14 лет. Этот вывод не согласуется с данными литературы о влиянии на физическое развитие проживания на Европейском Севере, которым характерна противоречивость [5, 14, 24, 26]. Так, В. С. Масюк, И. М. Шабалина [14] установили, что длина тела юношей и девушек до 16 лет в северных районах Карелии ниже, чем в южных районах этой республики. Исследованиями Д. Б. Демина, Л. В. Поскотиновой [5] показано, что физическое развитие мальчиков-под-ростков 10 -16 лет в северном районе Архангельской области выше, чем у сверстников центрально-европейской территории Российской Федерации, а в южном районе Архангельской области, наоборот, ниже. В работе А. Я. Соколова, Л. И. Гречкиной [24] отмечается, что существуют адаптивные изменения основных антропометрических показателей к высоким широтам, направленные на снижение теплоотдачи с 8 Экология человека 2015.11 Окружающая среда поверхности тела. Это проявляется в том, что у подростков, проживающих в условиях высоких широт, длина тела меньше, а масса тела больше, чем у проживающих в средних или низких широтах. В исследовании Ю. Г. Солонина с соавт. [25] установлено, что у подростков 14-15 лет обоих полов, проживающих на широте 65°, масса и длина тела были такими же, как у сверстников, проживающих на широте 62°, а значения САД и ПД выше. Полагаем, что вопрос о влиянии условий проживания на Европейском Севере на физическое развитие требует дополнительных исследований, в которых выборки, вероятно, должны быть стандартизированы по различным параметрам, например по массе тела при рождении, которая, как показано [27], отражается на темпах физического развития детей и подростков. Нами установлено, что техногенные загрязнения в условиях средних широт приводят к задержке физического развития, о чем свидетельствуют более низкие значения массы тела у девочек Кирова по сравнению с девочками Яранска, массо-роствого индекса (девочки), САД (девочки и мальчики), ДАД (девочки и мальчики) и среднего АД (мальчики). В то же время нами показано, что техногенные загрязнения в условиях Европейского Севера не приводят к задержке физического развития у девочек и мальчиков, как это установлено в отношении подростков, проживающих в средних широтах, а даже повышают скорость физического развития, у девочек Ухты по сравнению с девочками п. Седью были выше значения массы тела, массо-ростового индекса. Все это дает нам основание утверждать, что характер влияния техногенных загрязнений на физическое развитие детей и подростков зависит от места проживания - у проживающих в средних широтах техногенные загрязнения задерживают физическое развитие, а у проживающих в условиях Европейского Севера не оказывают подобного эффекта, а даже способствуют физическому развитию. В связи с таким выводом анализ данных литературы в отношении влияния техногенных загрязнений на физическое развитие детей и подростков нами был сделан с учетом их места проживания. Оказалось, что действительно у проживающих в средних широтах наличие техногенных загрязнений приводит к задержке физического развития [1, 9, 10]. Так, И. Г. Кайсина [9] установила, что у девочек 14 лет, проживающих в экологически неблагоприятном (по интенсивности автомобильного транспорта) районе (ЭНБР) Кирова были ниже значения САД, ДАД и среднего АД, чем у их сверстниц, проживающих в экологически благоприятном районе (ЭБР) Кирова. Однако значения массы тела и длины тела, по ее данным, существенно не различались. В работе О. А. Юрчук [29] сделан вывод о том, что техногенные загрязнения задерживают физическое развитие: по ее данным, у девочек 14 лет из ЭНБР Кирова в сравнении с девочками из ЭБР этого же города были ниже значения длины тела сидя и длины нижних конечностей. В то же время автору не удалось выявить различий по значениям длины и массы тела. Отметим, что и И. Г. Кайсина [9], и О. А. Юрчук [29] выявили и признаки задержки полового созревания девочек, живущих в ЭНБР Кирова, что также подтверждает представление о задержке физического развития под влиянием техногенных загрязнений. Отметим, что сама по себе такая модель изучения влияния техногенных загрязнений, при которой город подразделяется на два района (ЭБР и ЭНБР), не является достаточно корректной, так как она не позволяет исключить явления спонтанной миграции обследуемых из одного района в другой, т. е. из ЭБР в ЭНБР и наоборот). Очевидно, по этой причине выявить влияние техногенных загрязнений на массу тела ни И. Г. Кайсиной, ни О. А. Юрчук не удалось. Другие исследования также подтверждают наше мнение о негативном влиянии техногенных загрязнений на физическое развитие подростков. Так, Г. М. Аман-кельдиева [1] показала, что у подростков из ЭНБР г. Орла в сравнении со сверстниками из ЭБР, ниже длина и масса тела. Исследованиями А. В. Корсакова [10] установлено, что у подростков (девочек и мальчиков) из ЭНБР г. Брянска (район с комбинированным загрязнением среды, т. е. токсическим и радиоактивным) была ниже масса и длина тела, чем у подростков из ЭБР. И лишь И. Н. Лыков с соавт. [13] показали, что в ЭНБР г. Калуги (повышенное загрязнение тяжелыми металлами) у девочек и мальчиков 13-15 лет были выше значения длины тела, чем у сверстников из ЭБР. Относительно влияния техногенных загрязнений на подростков, живущих в условиях Европейского Севера, имеются лишь единичные данные [11, 25]. Они свидетельствуют о том, что действительно техногенные загрязнения в этих условиях не вызывают задержки физического развития подростков, а даже ускоряют его [11]. Так, Т. Б. Лебедева, А. Н. Баранов [11] выявили, что у 10-16-летних девушек из ЭНБР (загрязнение почвы солями тяжелых металлов) г. Архангельска выше масса тела, чем у их сверстниц из ЭБР этого города. По данным Ю. Г. Солонина с соавт. [25], у девочек и мальчиков ЭНБР (выбросы целлюлозно-бумажного комбината) г. Сыктывкара в сравнении со сверстниками из ЭБР этого города выше значения САД и ДАД при относительно равных значениях длины и массы тела. В целом анализ данных литературы дает основание утверждать, что техногенные загрязнения снижают скорость физического развития детей и подростков, проживающих в условиях средних широт, но не оказывают подобного влияния на подростков, живущих в условиях Европейского Севера. С учетом представлений о механизмах адаптации организма к проживанию в различных климатогеографических условиях и о механизмах перекрестной адаптации [15], мы полагаем, что проживание в условиях Европейского Севера благодаря механизмам положительной 9 Окружающая среда Экология человека 2015.11 перекрестной адаптации повышает устойчивость организма к неблагоприятным факторам, в том числе техногенным загрязнениям. Относительно конкретных факторов, вызывающих задержку физического развития подростков, проживающих в средних широтах, мы проанализировали данные литературы о влиянии шести компонентов, которые определяют техногенные загрязнения в наших исследованиях (взвешенные вещества, диоксид серы, оксид углерода, оксид азота, формальдегид и бенз(а) пирен). При этом нам не удалось найти в литературе прямых указаний на то, что перечисленные факторы могут задерживать физическое развитие детей и подростков. В то же время есть косвенные данные [2, 7, 12, 18, 30], которые позволяют утверждать, что именно комплексное действие этих веществ негативно сказывается на физическом развитии подростков 14 лет. Однако конкретный механизм, лежащий в основе этого влияния, требует дальнейших исследований. Выводы: 1. Сравнение подростков п. Седью (Республика Коми) и г. Яранска (Кировская область), проживающих в условиях низкого уровня техногенного загрязнения, не выявило влияния условий Европейского Севера на показатели физического развития (длина тела, масса тела, массо-ростовой индекс, индексы Кетле и Рорера, САД, ДАД, ПД и среднее АД). 2. Сравнение подростков Яранска и Кирова, а также Седью и Ухты показало, что высокий уровень техногенного загрязнения (взвешенных веществ, диоксида серы, оксида углерода, оксида азота, формальдегида и бенз(а)пирена в атмосферном воздухе в условиях средних широт задерживает физическое развитие (снижает массу тела, массо-ростовой индекс, САД и ДАД), а в условиях Европейского Севера не оказывает подобного эффекта, что объясняется явлением перекрестной адаптации.
×

About the authors

D A Kuznetsova

Vyatka State University of Humanities

Email: kdashik@mail.ru
Kirov

E N Sizova

Vyatka Social and Economic Institute

Kirov

V I Tsirkin

Kazan State Medical University

Kazan, Russia

References

  1. Аманкельдиева Г. М. Показатели здоровья и физического развития учащихся школ нового типа в условиях техногенного загрязнения окружающей среды // Ученые записки Орловского государственного университета. Серия: Естественные, технические и медицинские науки. 2011. № 3. С. 112-117.
  2. Ахметшина А. С., Журавлев Г. Г., Романюк В. А. Мониторинг загрязнения воздушного бассейна г. Томска // Вестник Томского государственного университета. 2009. № 328. С. 208-213.
  3. Гланц С. Медико-биологическая статистика. М. : Практика, 1999. 459 с.
  4. Гудков А. Б., Шишелова О. В. Морфофункциональные особенности сердца и магистральных сосудов у детей школьного возраста : монография. Архангельск : Изд-во СГМУ, 2011. 152 с.
  5. Демин Д. Б., Поскотинова Л. В. Тиреоидный статус и физическое развитие детей, проживающих на различных географических широтах Европейского Севера // Педиатрия. 2009. Т. 87, № 2. С. 144-146.
  6. Доклад «Об итогах Всероссийской переписи населения 2010 года»: [сайт]. URL http://www.gks.ru (дата обращения 23.04.2015)
  7. Дутт Е. В. Оценка степени загрязненности воздуха урбанизированных территорий (на примере города Бийска Алтайского края) бенз(а)пиреном, формальдегидом и оксидом азота // Вестник ТГПУ. 2012. № 7 (122). С. 160-166.
  8. Ишмухаметов М. Г., Горбунов Н. П. Сравнительная оценка физического состояния подростков, проживающих в разных экологических условиях Пермского края // Физическая культура. 2006. № 3. С. 24-26.
  9. Кайсина И. Г. Половое и физическое развитие девушек и его зависимость от сезона года и техногенных факторов : автореф. дис.. канд. биол. наук. Киров, 2003. 20 с.
  10. Корсаков А. В., Михалев В. П., Трошин В. П. Сравнительная оценка физического развития и состава периферической крови детей на экологически неблагополучных территориях Брянской области // Здравоохранение Российской Федерации. 2011. № 2. С. 37-41
  11. Лебедева Т. Б., Баранов А. Н. Антропогенное влияние металлополютантов на развитие девочек и девушек // Экология человека. 2003. № 5. С. 29-32.
  12. Лобовиков А. О., Базылева Я. В. Эколого-экономическая оценка эффективности технологии очистки выбросов тепловых электростанций // Экономические и социальные перемены: факты, тенденции, прогноз. 2013. № 5 (29). С. 149-155.
  13. Лыков И. Н., Шестакова Г. А., Клименко Е. А. Оценка воздействия загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами на физическое развитие и состояние функциональных систем организма подростков // Экология человека. 2006. № 4. С. 10-15.
  14. Масюк В. С., Шабалина И. М. Физическое развитие детей и подростков Республики Карелия // Экология человека. 2006. № 2. С. 28-33.
  15. Меерсон Ф. З. Адаптационная медицина. Концепция долговременной адаптации. М. : Дело, 1993. 138 с.
  16. О состоянии окружающей среды Кировской области в 1996-2011 гг. : Региональный доклад / под общей редакцией А. В. Албеговой. Киров : ООО «Типография «Старая Вятка», 1997-2012.
  17. О состоянии окружающей среды Республики Коми в 1996-2011 гг. : Региональный доклад / под общей редакцией Ю. В. Лисина. Сыктывкар, 1997-2012.
  18. Петров С. Б., Цапок П. И., Шешунова Т. И. Исследование биологического действия летучей золы в составе пылегазовой смеси // Экология человека. 2009. № 12. С. 13-16.
  19. Полякова О. А., Иллек Я. Ю. Распространенность и особенности клинического течения бронхиальной астмы у детей, проживающих в г. Сыктывкаре // Вятский медицинский вестник. 2008. № 1. С. 24-27.
  20. Ресурсы и деятельность учреждений здравоохранения : статистический сборник. М., 2012. 375 с.
  21. Россия в цифрах 2011 : краткий статистический сборник / под ред. А. Е. Суринова. М. : Росстат, 2012. 581 с.
  22. Сизова Е. Н., Родыгина С. Н. Физическое развитие и состояние здоровья подростков г. Кирова и влияние на него различных факторов. Киров, 2010. 132 с.
  23. Смирнов В. М. Физиология человека. М. : Медицина, 2002. 608 с.
  24. Соколов А. Я., Гречкина Л. И. Половые и этнические различия физического развития подростков Северо-Востока России // Экология человека. 2008. № 8. С. 22-26.
  25. Солонин Ю. Г. Бойко Е. Р., Варламова Н. Г., Логинова Т. П., Потолицына Н. Н., Есева Т. В., Кеткина О. А., Паршукова О. И., Пономарев М. Б. Влияние экологических факторов на функциональное состояние подростков // Физиология человека. 2008. Т. 34, № 3. С. 98-105.
  26. Солонин Ю. Г. Бойко Е. Р., Варламова Н. Г., Есева Т. В., Канева А. М., Логинова Т. П., Марков А. Л., Паршукова О. И., Потолицына Н. Н., Шадрина В. Д. Влияние широты проживания в условиях Севера на организм подростков // Физиология человека. 2012. Т. 38, № 2. С. 107-112.
  27. Трухина С. И., Трухин А. Н., Циркин В. И., Хлыбова С. В. Влияние массы тела при рождении на физическое развитие детей и подростков // Гигиена и санитария. 2012. № 2. С. 73-77.
  28. Унгуряну Т. Н., Новиков С. М., Бузинов Р. В., Гудков А. Б., Осадчук Д. Н. Риск для здоровья населения от химических веществ, загрязняющих атмосферный воздух, в городе с развитой целлюлозно-бумажной промышленностью // Гигиена и санитария. 2010. № 4. С. 21-24.
  29. Юрчук О. А. Половое и физическое развитие девушек в зависимости от антропогенных и перинатальных факторов и вида спортивной специализации : автореф. дис.. канд. биол. наук. Киров, 2007. 21 с.
  30. Gold D. R., Metteman M. A. New insights into pollution and the cardiovascular system // Circulation. 2013. Vol. 127. P. 1903-1913.

Copyright (c) 2015 Human Ecology



This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies