МедмцмнскйЯ зкологмя
УДК 504.75.05
КАЧЕСТВО АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА И ЧАСТОТА ВСТРЕЧАЕМОСТИ КЛЕТОК С МИКРОЯДРАМИ В БУККАЛЬНОМ ЭПИТЕЛИИ У ДЕТЕЙ
Г. Г. Ладнова, д. б. н., профессор, В. В. Силютина, ассистент, vsilyutina@yandex.ru, М. Г. Курочицкая, к. б. н., m.kuro4@yandex.ru, ФГБОУ ВПО «Орловский государственный университет»
В течение 5 лет изучали степень и характер ан-тропотехногенного загрязнения атмосферного воздуха г. Орла химическими веществами. Установлены приоритетные загрязняющие вещества в районах города в зависимости от размещенных в них производств. Изучали частоту встречаемости микроядер в клетках у детей 11—13 лет. Установили, что максимальное число клеток с микроядрами отмечается у детей, проживающих в районах с наиболее загрязненным атмосферным воздухом.
During the five years studied the extent and nature of antropotehnogen's air pollution with chemicals in Orel were seted. Priority pollutants in areas of the city, depending on the facilities offered to them. The incidence of micronuclei in cells among the children of 11—13 years were studied. We founded that the maximum number of cells with micronuclei was observed in children living in areas with the most air pollution.
Ключевые слова: атмосферный воздух, бук-кальный эпителий, микроядра.
Keywords: air, buccal, micronuclei.
Одной из проблем современности является характер и масштабы все возрастающего негативного антропогенного воздействия на природную среду. Это вызывает обоснованную тревогу по поводу происходящих серьезных последствий для природных экосистем и здоровья большинства населения России. Окружающая среда и, прежде всего, атмосферный воздух, в современных городах перенасыщена вредными веществами, многие из которых обладают мутагенным и канцерогенным действием, что приводит к снижению адаптационных и иммунных свойств организма.
В настоящее время для выявления неблагоприятного влияния большого числа ксенобиотиков используются различные тест-объекты с последующей экстраполяцией данных на людей. Однако, по мнению ряда ученых, изучение цитогенетических эффектов воздействия негативных факторов среды на организм человека представляет собой приоритетное направление в общей системе мониторинга окружающей среды, так как позволяет получить наиболее достоверные результаты, что очень важно для принятия грамотных решений по вопросам управления качеством окружающей среды и разработки профилактических мероприятий, направленных на охрану здоровья населения [1—3].
Среди методов обнаружения повреждений в структуре клеток одним из простых и доступных является микроядерный тест, который используется в качестве индикатора цитогенетических нарушений, вызванных воздействием антропогенных загрязнителей окружающей среды [1, 4, 5].
Анализ микроядер может проводиться в различных пролиферирующих клетках человека, в том числе в клетках буккального эпителия ротовой полости, так как цитологический статус слизистой оболочки полости рта отражает состояние организма человека, меняющегося в зависимости от загрязнения окружающей среды [2, 6, 7].
В связи с вышеизложенным, целью нашей работы было изучение качества атмосферного воздуха и частоты встречаемости микроядер в буккальном эпителии у детей.
В качестве объектов исследования были выбраны три района города Орла: район ТЭЦ (Железнодорожный), ЗАО «Велор» (Заводской), ОАО «Орловский сталепрокатный завод» (Северный). Предметом исследования являлись параметры качества атмосферного воздуха и показатели встречаемости микроядер в буккальном эпителии у детей 11 —13 лет.
С целью выявления экологического неблагополучия исследуемых районов города использованы Методические рекомендации ГКСЭН РФ № 01-19/17-17 от 26.02.1996 г. «Комплексное определение антропогенной нагрузки на водные объекты, почву, атмосферный воздух в районах селитебного освоения», в соответствии с которыми проводился расчет комплексных показателей, характеризующих антро-потехногенную нагрузку на отдельные среды. Отбор проб атмосферного воздуха осуществлялся на протяжении 5 лет (2005—2009 гг.),
4 раза в год, в 3-кратной повторности по
5 видам основных загрязнителей в трех районах города. Всего было исследовано 492 пробы. Оценка загрязнения атмосферного воздуха проводилась и по материалам отчетной формы 2-ТП (воздух) за эти годы с установлением качественного и количественного состава и удельного веса выбросов. Всего проанализировано 150 отчетных форм. Кроме этого, для экологической оценки загрязнения атмосферного воздуха были использованы данные стационарных и маршрутных постов наблюдения с 2005 по 2009 г.
Загрязнение воздуха характеризовалось значениями максимально разовых и среднесуточных концентраций (ГОСТ 17.2.3.01—86 «Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов») с расчетом кратности превышения ПДК изучаемых веществ согласно списка «Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест» (№ 3086—84)». Степень загрязнения ат-
мосферного воздуха районов города оценивали по комплексному условному показателю (Р) загрязнения атмосферного воздуха [8] и комплексному (К) показателю загрязнения атмосферного воздуха [9].
Микроядерный тест в буккальном эпителии детей в возрасте 11 —13 лет проводили в школах исследуемых районов. Для формирования групп были взяты дети, постоянно проживающие в районах школьного обучения не менее 5 лет, ведущие здоровый образ жизни (не курящие, занимающиеся спортом) и не имеющие хронических заболеваний. Всего было взято проб буккального эпителия у 78 школьников (36 мальчиков, 42 девочки). От каждого обследованного было проанализировано по 1000 нормальных эпителиоцитов.
Подготовку мазков буккального эпителия проводили и анализировали в соответствии с методическими рекомендациями «Оценка цитологического и цитогенетического статуса слизистых оболочек полости носа и рта у человека» [10]. Мазки буккального эпителия фиксировали этанолом и уксусной кислотой в соотношении 3:1, затем препараты помещали на 1 час в 2,5 % раствор ацетоорсеина при 37 °С для окраски хроматина, затем докрашивали цитоплазму 1 % раствором светлого зеленого при комнатной температуре в течение 3 мин. На препаратах учитывали отношение микроядер к общему числу ядросодержащих клеток (%о).
Результаты исследования показали, что качество атмосферного воздуха в целом по городу складывается из выбросов вредных веществ от стационарных источников и автомобильного транспорта. На территории города основными источниками загрязнения атмосферного воздуха являются стационарные источники промышленных, топливно-энергетических, транспортно-дорожных, сельскохозяйственных и других предприятий.
Отмечаемое незначительное снижение выбросов в последние годы обусловлено, в основном, за счет таких предприятий, как Орловский завод силикатного кирпича, за счет газификации котельных и других мероприятий. Однако от таких крупных предприятий, как Орловская ТЭЦ, ЗАО «Велор», ОАО «Орловский сталепрокатный завод» и некоторых других, количество загрязняющих выбросов, поступающих в атмосферный воздух, остается на прежнем уровне. В выбросах от стационарных источников преобладают оксид углерода, двуокись азота, двуокись серы, фенол, формаль-
дегид, пыль. На протяжении многих лет приоритетность данных загрязнителей остается на одном уровне.
Основной вклад в загрязнения атмосферного воздуха по валовому выбросу принадлежит ТЭЦ, в среднем, 32,8 % от общего промышленного выброса. В год ТЭЦ выбрасывает 243,5 т диоксида серы, 121,4 т оксида углерода, 324,8 т диоксида азота и других химических веществ. Максимальные концентрации диоксида серы за исследуемый период превышали допустимые концентрации в жилой зоне в 2,5—6 раз. ТЭЦ является самым крупным источником загрязнения в городе и, прежде всего, оказывающим свое неблагоприятное влияние на жителей Железнодорожного района. По данным лабораторного контроля, число проб, в которых установлено содержание диоксида серы в концентрациях превышающих ПДК, составляло 20—38 %, оксида углерода от 6 до 17 %, диоксида азота — 16 %.
На втором месте по валовым выбросам находится ЗАО «Велор», который расположен на расстоянии 500 м, в основном, от Заводского района города. Вклад ЗАО «Велор» в загрязнение атмосферы города составляет в среднем за год 15,8 %, из которого 118,4 т/год составляет диоксид серы, 73,3 т/год — оксид углерода, 29,4 т/год — неорганическая пыль.
Еще одним источником загрязнения в городе является Орловский сталепрокатный завод, находящийся в Северном районе, который входит в международную группу предприятий «Северсталь-метиз» по производству металлических изделий (метизов). Орловский сталепрокатный завод — это крупное предприятие, занимающееся производством сварочных материалов (электроды, сварочные, порошковые проволоки и другое), продуктов из калиброванной стали, крепежных изделий, армирую-
щих материалов для шин и РТИ (металлотро-сы, металлокорды) и многое другое.
Выбросы этого предприятия в атмосферу составляют, в среднем, 190,6 т/год из них 38,4 % (73 т/год) приходится на диоксид азота, а также летучие органические соединения (15,2 т/год), фенол (13,2 т/год), стирол (9,2 т/год), ацетон (14,8 т/год), формальдегид (8,4 т/год), углеводороды (14,2 т/год) и другие химические вещества. Уровень загрязнения атмосферного воздуха в этом районе по комплексному показателю колебался от 3,2 до 6,7 и в среднем составил 5,5.
Следовательно, районы города имеют свою специфику загрязнения воздушного бассейна, связанную с характером размещенных в них производств. Так, в Железнодорожном и Северном районах отмечаются наиболее высокие показатели загрязнения атмосферного воздуха промышленными предприятиями (Р = 6,8 и 5,5), в то время как в Заводском районе значительно ниже.
Результаты исследования буккального эпителия у детей, проживающих в районах с разной степенью антропогенного загрязнения атмосферного воздуха, представлены в таблице.
Как видно из таблицы, максимальное число клеток с микроядрами отмечается у детей, проживающих в двух наиболее загрязненных районах (район ТЭЦ и Ста
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.