Ekologiya cheloveka (Human Ecology)Ekologiya cheloveka (Human Ecology)Экология человека1728-08692949-1444Eco-Vector4241910.33396/1728-0869-2020-7-32-39ArticlesСтатьиResearch ArticleQUALITY OF DRINKING WATER AND ADOLESCENTS’ TASK PERFORMANCE IN THE SOUTH OF THE RUSSIAN FAR EASTКАЧЕСТВО ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ И УМСТВЕННАЯ РАБОТОСПОСОБНОСТЬ ПОДРОСТКОВ НА ЮГЕ ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА РОССИИKoval'chukV. K.КовальчукВиктор КалиновичYamilovaO. Yu.ЯмиловаОльга Юрьевна

аспирант, ассистент кафедры гигиены

olichyamila82@gmail.comPacific State Medical UniversityФГБОУ ВО «Тихоокеанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения России15082020277NO7 (2020)№7 (2020)323916082020Copyright ©; 2020, Koval'chuk V.K., Yamilova O.Y.Copyright ©; 2020, Ковальчук В.К., Ямилова О.Ю.2020Koval'chuk V.K., Yamilova O.Y.Ковальчук В.К., Ямилова О.Ю.https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0https://hum-ecol.ru/1728-0869/article/view/42419

Aim of the study: hygienic assessment of the combined effect of harmful substances and biogenic elements consumed with drinking waters on the task performance of adolescents in the South of the Russian Far East by simultaneous screening. Methods. Seven settlements in the Primorsky Territory were investigated. The content of chloroform, tetrachlorethylene, Fe, Mn, Si and the ratio Ca/Mg were assessed in tap water. 283 schoolchildren aged 15-16 were examined. The questionnaire method was used to determine the daily consumption of Fe, Mn, Ca, Mg, Si with tap, bottled (45 trade marks) and filtered (5 home filter models) water. The actual average total daily dose (AADD) of consumption of the substances with drinking water was calculated. Screening of adolescents' task performance in the settlements was carried out synchronously on February 8 and 9, 2017 at 8:50 - 10:30 AM. Anfimov's table was used for assessing task performance. The number of viewed letters, productivity coefficient, indicators of total errors and differentiation errors were taken into account. The relationship between AADD of substances and task performance was assessed using methods of paired rank (Rs) and multivariate partial (Rch) correlation analysis. Results. In some settlements, tap water contains a lot of Fe (0.74 mg/L), Mn (0.18 mg/L), Si (67.11 mg/L) and very little Ca (7.89 mg/L) and Mg (1.54 mg/l) against the background of safe concentrations of chloroform, tetrachlorethylene. The correlation dependences between productivity coefficient indicator and Ca/Mg ratio (Rs = +0.86; p ≤ 0.01) in girls, viewed letters indicator and the Mn-Fe-Ca/Mg complex when eliminating the influence of Si (Rch = -0.88; p ≤ 0.001) in girls and (Rch = -0.74; p ≤ 0.01) in boys, differentiation errors indicator and Mn-Si-Ca/Mg complex when eliminating the influence of Fe (Rch = +0.52; p ≤ 0,05) in boys were established. According to the scientific literature, the revealed correlations have a set of features typical of the cause-effect relationships. Conclusion: deficiency and imbalance of Ca and Mn in drinking water against the background of its contamination with Mg, Fe and a natural excess of Si is a real risk factor for reducing task performance in adolescents of the Primosky Territory.

Цель исследования - гигиеническая оценка комбинированного влияния вредных веществ и биогенных элементов, потребляемых с питьевыми водами, на умственную работоспособность подростков Приморского края методом одномоментного скрининга. Методы. В водопроводной воде семи населенных пунктов оценивали содержание хлороформа, тетрахлорэтилена, Fe, Mn, Si и соотношение уровней Ca и Mg (Ca/Mg). Методом анкетирования 283 школьников 15-16 лет определяли суточное потребление Fe, Mn, Ca, Mg, Si с водопроводной, бутилированной и доочищенной водой. Вычисляли фактическую суммарную среднесуточную дозу (ФССД) потребления веществ с питьевыми водами. Скрининг умственной работоспособности подростков выполнили синхронно 8 и 9 февраля 2017 года в 8:50-10:30. Использовали буквенную корректурную таблицу Анфимова. Учитывали объем просмотренных знаков (ДК), коэффициент продуктивности (ΔQ), показатель общих ошибок (ДОШ) и ошибок на дифференцировку (ДД). Связь ФССД веществ с работоспособностью оценивали методами парного рангового (Rs) и многофакторного частного (Rch) корреляционного анализа. Результаты. В некоторых населенных пунктах водопроводная вода содержит много Fe (0,74 мг/л), Mn (0,18 мг/л), Si (67,11 мг/л) и очень мало Ca (7,89 мг/л) и Mg (1,54 мг/л) на фоне безопасных концентраций хлороформа, тетрахлорэтилена. Установлена корреляционная зависимость показателя ДQ от Ca/Mg (Rs = +0,86; p ≤ 0,01) у девушек, показателя ДК от комплекса Mn-Fe-Ca/Mg при элиминации влияния Si (Rch = -0,88; p ≤ 0,001) у девушек и (Rch = -0,74; p ≤ 0,01) у юношей, показателя ДД от комплекса Mn-Si-Ca/Mg при элиминации влияния Fe (Rch = +0,52; p ≤ 0,05) у юношей. По литературным данным, выявленные корреляции имеют набор признаков, типичных для связей причинно-следственного характера. Вывод. Дефицит и дисбаланс Ca и Mn в питьевой воде на фоне ее загрязнения Mg, Fe и природного избытка Si является реальным фактором риска снижения умственной работоспособности у подростков Приморья.

tap waterfiltered waterbottled watertask performanceadolescent populationsimultaneous screeningводопроводная водадоочищенная водабутилированная водаумственная работоспособностьподростковое населениеодномоментный скринингАгаджанян Н. А., Скальный А. В. Химические элементы в среде обитания и экологический портрет человека. М.: Изд-во КМК, 2001. 83 с.Банержи А. Медицинская статистика понятным языком: вводный курс / пер. с англ. под ред. В. П. Леонова. М.: Практическая медицина, 2014. 287 с.Власов В. В. Эпидемиология. М.: ГЭОТАР-МЕД, 2004. 464 с.Гайнутдинов М. Х., Тарасов О. Ю., Калинникова Т. Б. О влиянии марганца из питьевой воды на функции ЦНС у взрослых и детей // APRIORI. Серия: Естественные и технические науки. 2016. № 4. URL: http://apriori-journal. ru/journal-estesvennie-nauki/id/1318 (дата обращения: 26.10.2019).Давыдова Н. О., Нотова С. В., Кван О. В. Влияние элементного статуса организма на когнитивные функции // Микроэлементы в медицине. 2014. Т. 15, № 3. С. 3-9.Кику П. Ф., Бениова С. Н., Гельцер Б. И. Среда обитания и экологозависимые заболевания человека: монография / науч. ред. Хотимченко Ю. С. Владивосток: Изд-во ДФУ, 2017. 390 с.Ковальчук В. К., Иванова И. Л. Роль окружающей среды в возникновении неинфекционных заболеваний пищеварительной системы в Приморском крае. Владивосток: Медицина ДВ, 2013. 100 с.Ковальчук В. К., Иванова И. Л., Колдаев В. М. Роль окружающей среды в возникновении неинфекционных заболеваний пищеварительной системы в Приморском крае // Гигиена и санитария. 2011. № 3. С. 10-15.Ковальчук В. К., Маслов Д. В. Гигиенические проблемы химического состава питьевой воды систем водоснабжения Приморского края // Тихоокеанский медицинский журнал. 2006. № 3. С. 60-63.Ковальчук В. К., Ямилова О. Ю., Саенко А. Г. Структура суточного потребления питьевых вод подростковым населением Приморского края в 2012 и 2015 годах // Здоровье населения и среда обитания. 2017. № 6. С. 32-34.Копицына У. Е., Гришина Т. Р., Торшин И. Ю., Калачева А. Г., Громова О. А. Сверхнизкий уровень магния в эритроцитах как значимый фактор патогенеза пограничных психических расстройств // Журнал неврологии и психиатрии. 2015. № 11. С. 85-96.Минеральные воды Дальнего Востока: справочник / сост. Челнокова Б. И. Владивосток: Изд-во Дальневосточного ун-та, 2006. 108 с.Плитман С. И. Методологические аспекты оптимизации санитарных условий водопользования населения восточных и северных районов РСФСР: автореф. дис.. д-ра мед. наук. Москва, 1990. 42 с.Поляков В. Ю., Ревуцкая И. Л., Суриц О. В. Усугубление дефицита кальция и магния в питьевой воде Биробиджана при ионообменной деферризации // Экология человека. 2016. № 9. С. 3-14.Руководство к лабораторным занятиям по гигиене детей и подростков / Кардашенко В. И., Кондакова-Варламова Л. П., Прохорова М. В., Стромская Е. П., Степанова З. Ф.; под ред. В. Н. Кардашенко, 3-е изд. М.: Медицина, 1983. 264 с.Славин М. Б. Методы системного анализа в медицинских исследованиях. М.: Медицина, 1989. 304 с.Ставцева В. В. Динамика умственной работоспособности учащихся 4-11 классов на уроках в течение учебного дня и недели // Научные ведомости. Серия: Естественные науки. 2012. № 3. С. 166-174.Ямилова О. Ю., Ковальчук В. К. Среднеэксплуатационный коэффициент очистки фильтров-кувшинов «Аквафор» в природно-климатических условиях Приморского края // Материалы XIV Тихоокеанского медицинского конгресса с международным участием, г. Владивосток, 20-22 сентября 2017 г. Владивосток: Медицина ДВ, 2017. С. 121-123.Bjorklund G., Chartrand M. S., Aaseth J. Manganese exposure and neurotoxic effects in children // Environmental Res. 2017. Vol. 155. P 380-384.Cherbuin N., Kumar R., Sachdev P. S., Anstey K. J. Dietary mineral intake and risk of mild cognitive impairment: the PATH through life project // Front Aging Neurosci. 2014. Vol. 6, N 4. P 1-8.Koval’chuk V. K. Estimate of the providing of iron in adolescents consuming tap water with increased iron content // Am. J. Environmental Protection. 2019. Vol. 8, N 1. P 17-21.Kozisek F. Health risks from drinking demineralised water // Nutrients in drinking water. Geneva: WHO, 2005. P 148-163.Lucas R. M., McMichael A. J. Association or causation: evaluating links between «environment and disease» // Bull. World Health Organ. 2005. Vol. 83, N 10. P 792-795.Olivares M., Uauy R. Essential nutrients in drinking water // Nutrients in drinking water. Geneva: WHO, 2005. P 41-60.Oulhote Y., Mergler D., Barbeau B., Bellinger D. C., Bouffard T., Brodeur M. E., Saint-Amour D., Legrand M., Sauve S., Bouchard M. F. Neurobehavioral function in schoolage children exposed to manganese in drinking water // Environ Health Perspect. 2014. Vol. 122, N 12. P 1343-1350.Ozawa M., Ninomiya T., Ohara T., Hirakawa Y., Doi Y., Hata J. Self-reported dietary intake of potassium, calcium, and magnesium and risk of dementia in the Japanese: the Hisayama study // J. Am. Geriatr. Soc. 2012. Vol. 60, N 8. P 1515-1520.Penke L., Hernandez M. C., Maniega S., Gow A. J., Murray C., Starr J. M., Bastin M. E., Deary I. J., Wardlaw J. M. Brain iron deposits are associated with general cognitive ability and cognitive aging // Neurobiol. Aging. 2012. Vol. 33, N 3. P. 510-517.Wang C.-T., Li Y. J., Wang F.-J., Shi Y.-M., Lee B.-T. Correlation between the iron, magnesium, potassium and zinc content in adolescent girls’ hair and their academic records // Chang Gung Med J. 2008. Vol. 31, N 4. P 358-363.World Health Organization. Guidelines for drinking water quality. 4-th ed. Geneva: WHO, 201 1. 541 p.World Health Organization. Nutrients in drinking water. Geneva: WHO, 2005. 196 p.