Природные факторы юга Дальнего Востока и здоровье человека

Характерно, что среди местного населения (нивхи, ульчи, эвенки, орочи) распространенность зоба в 3 раза меньше, чем среди некоренного населения. Авторы считают, что это связано с особенностями питания:  употреблением большого количества свежей рыбы в сыром виде, способами кулинарной обработки пищи, образом жизни и национальными привычками аборигенов [59]. Возможно, что это связано с употреблением лососевых рыб, которые большую часть жизни проводят в море и богаты йодом.

Широкая распространенность зобной эндемии, несмотря на йодную профилактику, является свидетельством того, что ее распространенность обусловлены не только йодной недостаточностью в биосфере, но также дисбалансом других микроэлементов. По мнению исследователей, зобная эндемия в Дальневосточном регионе отягчается дефицитами других микроэлементов, таких как кобальт, медь, цинк.

Селен. Для России данные селенового статуса населения весьма ограничены и, как правило, основываются на значениях содержания селена в почве, растениях и животных. Значительные территории России, в том числе и дальневосточные, являются селен-дефицитными.  На рисунке 14 биогеохимического районирования КНР видно, что на северо-востоке страны  на границе с  Дальним Востоком  находится обширный регион с низким содержанием селена в биосфере [78].

                                                                                                  – йододефицит

                                                                                                                                – селенодефицит

Рис. 14 Биогеохимические провинции Китая с дефицитом микроэлементов.

По данным биогеохимической лаборатории института водных и экологических проблем территория верхнего и среднего течения р. Амур, территории бассейнов рек Уссури и Сунгари относятся к  биогеохимической провинции, обедненной физиологически доступными соединениями селена.

Селен относится к числу биофильных элементов, это означает, что он обязательно присутствует в живом организме. Если его не хватает, возникают эндемическими заболевания, такие как беломышечная болезнь сельскохозяйственных животных и болезнь Кешана у человека. У людей, проживающих в этих регионах,  регистрируется эндемическая селенодефицитная кардиомиопатия, которая проявляется множественными очагами некроза миокарда, которые затем замещаются фиброзной тканью. Чаще это заболевание регистрируется у женщин и детей. У больных содержание селена в крови низкое – примерно 40 мкг/л, в то время как у  здоровых людей оно достигает 140 – 220 мкг/л [78].

 Американский ученый Р. Шамберьер (1970 г.) установил, что при низком содержании селена в организме беременных женщин резко возрастает детская смертность и увеличивается количество детей с различными уродствами.

Дефицит селена может вызвать заболевания различных органов и систем, является основной причиной преждевременного старения и уменьшения продолжительности жизни. Согласно данным финского ученого Г. Кумполайнена прием селеновых препаратов увеличивает продолжительность жизни клеток организма и замедляет их старение.

Исследователи сообщают о важной роли селена в предотвращении онкологических новообразований. Так найдена выраженная отрицательная корреляция между потреблением селена с пищей и смертностью от рака толстой и тонкой кишки, рака молочной  железы, яичников, легких [78]. Низкий уровень селена способствует развитию лейкоза и возникновению некоторых видов опухолей, метастаз и способствует проявлению рецидивов болезни.

Суточная потребность организма в селене составляет 100 мкг.

Содержание селена в продуктах питания  в значительной степени зависит от содержания его в почвах. Средние содержания селена в продуктах:

– фисташки 0,45 мкг;

– свиное сало, чеснок 0,2-0,4 мкг;

– морская рыба 0,02-0,2 мкг;

– белые грибы, пшеничные отруби 0,11 мкг;

– яйца 0,07-0,10 мкг;

– пшенично-ржаной хлеб 0,06 мкг;

– печень 0,04-0,06 мкг;

– мясо курицы 0,014-0,022 мкг;

– мясо (говядина) 0,010-0,35 мкг;

– семена подсолнуха 0,07 мкг.

Некоторые растения и такие грибы, как бледная поганка и красный мухомор, способны концентрировать селен из почвы. В них может содержаться в 100 раз больше селена, чем в почве. Селен – единственный элемент, который при высоком содержании в растении может вызвать внезапную смерть [13]. Для устранения селен-дефицитных патологий в пищевых цепях необходимо использовать кормовые травы, способные поглощать селен из почвы, а также адаптированные породы сельскохозяйственных животных.

Заметное влияние на селеновый статус населения России оказывает содержание селена в используемой пшенице, импортируемой из США, Канады и Австралии с высокими концентрациями микроэлемента.    

Фтор. Биогеохимической особенностью Дальнего Востока является неравномерное распределение фтора по отдельным районам. Встречаются территории как с высоким содержание фтора в поверхностных и  питьевых водах, так и с низким (0,11-0,4 мг/л), что не достигает даже минимальной (0,5 мг/л) санитарно-гигиенической нормы (рис. 15).

Рис. 15  Распространение гидрофтора на территории Дальнего Востока.  Заштрихована потенциальная

              зона развития флюороза [78].

Основной источник фтора – питьевая вода. Низкое содержание фтора способствует значительному распространению кариеса зубов местного населения.

Дальний Восток относится к территориям с высоким уровнем кариеса зубов, от него страдает 98 % населения. Наряду с распространенностью интенсивность кариеса создает проблемы с прикусом, отсутствием зубов, а вслед за этим и общим состоянием здоровья (заболевания желудочно-кишечного тракта и т. д.).

Исследования показали, что дети в возрасте 12 лет (по краю) имеют в среднем 6,5 больных зубов, в 18 лет – 12. Вследствие раннего удаления постоянных зубов к 18 годам 14 % подростков имеют аномалии прикуса, а к 36 годам у 18 % людей отсутствует хотя бы один зуб в переднем отделе.

По мнению Г. И. Оскольского [66], распространенность кариеса составляет у жителей Хабаровского края 95,84 % у мужчин, среди женщин кариес распространен больше - 99,18% . Интенсивность кариеса у населения Хабаровского края выше,  чем в Европейской части России.  У одного дальневосточника поражено  кариесом примерно 9 зубов, у дальневосточницы – 10,  а у жителя Европейской части России соответственно 6 и 7 зубов.  Вероятно здесь может играть роль и социальный фактор, например, лучшая профилактика и  более частое посещение стоматолога жителями Европейской части страны.  Из некариозных поражений твердых тканей зубов у населения Хабаровского края наибольшее распространение имеет патологическая стираемость.

Наиболее простым методом профилактики кариеса является фторирование воды, молока, соли и т. д. В Хабаровске в 80-х годах XX в. пытались осуществить фторирование воды. Однако в связи с тем, что в городе 28 водозаборов и плохое техническое состояние магистралей, проект не был реализован. Фторированная минеральная вода в лечебно-профилактических концентрациях в Хабаровский край не ввозится и не бутилируется.

Хорошие поставщики этого важного элемента – треска, окунь, сельдь, скумбрия, а также кальмары, мидии, креветки, куриное мясо и печень, говядина, хлеб из муки грубого помола, кукуруза, гречневая крупа, петрушка.

В среднем организм взрослого человека должен получать от 1,5 до 2,5 мг фтора в день.

В то же время широко распространена в Дальневосточном регионе фторсодержащая минерализация в виде крупных фторсодержащих провинций и областей с флюоритом (CaF2) (рис. 13). Известны месторождения минеральных вод с высоким содержанием фтора от 2,0 до 7,5 мг/л. К ним относятся  Кульдурские термы, Анненские минеральные воды, Тумнинские ключи и т. д. Чаще всего термальные воды с высоким содержанием фтора используются в санаториях и курортах в основном  для наружного применения в виде ванн.

В пригороде Хабаровска в пос. Восточное также зарегистрировано наличие природного очага флюороза, связанного с эндемичным, высоким содержанием фтора.

Передозировка фтора опасна, т. к. его токсическая доза лишь незначительно превышает суточную потребность. Суточная потребность для взрослого человека составляет для фтора 1 мг. Свыше 5 мг он токсичен [90].

При избыточном поступлении в организм фтора может развиться эндемический флюороз. Это заболевание развивается у лиц, которые систематически используют для питья и для приготовления пищи воду с высоким содержанием фтора, а также употребляют в пищу овощи с огородов  расположенных рядом с месторождением термальных вод. В организме фтор в повышенных количествах может накапливается в костях и зубах, а также в волосах. Признаком высокого содержания фтора в организме, особенно у детей, является специфическое поражение эмали зубов – зубной флюороз. Появляется пигментация коричневого цвета в виде пятен и полосок,  чаще всего на верхних резцах.  Зубы при этом реже поражаются кариесом, но  становятся более хрупкими.

Эндемический флюороз скелета на рентгеновских снимках проявляется «мраморностью» костной ткани, часто при этом происходит пропитывание кальцием межкостных мембран, а также связочного аппарата позвоночника и суставов [78]. В регионах с повышенным содержанием фтора специалисты рекомендуют использовать для питья и приготовления пищи только привозную воду. Нельзя чистить зубы пастой, содержащей фтор. За одну такую процедуру чистки зубов в организм поступает не менее 0,05 мг фтора.

Железо. Дальневосточный регион богат месторождениями и проявлениями различных полиметаллических руд. На юге Дальнего Востока находятся месторождения железной руды – Гаринское и Кимканское.  Богаты железом подземные воды, они содержат до 25 мг/л, при предельно допустимой концентрации железа в питьевой воде 0,3 мг/л [38]. В воде р. Амур в  районе г. Хабаровска весной содержание растворенного железа составляло от 0,5 до 0,76 мг/л [54].

Потребность взрослого человека в железе (Fe2+) составляет 12 мг в сутки, а для женщин – 18 г в сутки. У детей и беременных женщин потребности в железе повышены.

Железо,  входящее в состав гемоглобина  и мышечного миоглобина, прямо участвует в переносе кислорода. Железо, входящее в состав белков- цитохромов, выполняет главную роль в биологическом транспорте электронов, обеспечивая энергетические реакции в сокращающихся мышцах. Из 4-4,5 г  железа, находящегося в нашем теле, примерно 60 % приходится на гемоглобин. Запасы железа хранятся в клетках или циркулируют в крови в виде соединения  с особыми транспортными белками – ферритином или трансферрином. При периодических потерях крови  мобилизуемые запасы Fe2+  (около 800 мг) уменьшаются. Примерно у 40 % женщин  их нет [90].

При недостаточности железа наблюдаются, например, такие симптомы как снижение работоспособности, головная боль, утомляемость и нарушения роста кожи и ее производных (ногтей и волос) [78]. Иногда при дефиците железа возникают стойкие грибковые инфекции, депрессии. Такие состояния могут возникать при периодических потерях крови  или при повышении потребности в железе во время беременности. Обычная диета уже не может дать его в требуемом количестве. Поэтому железодефицитная анемия является одной из самых распространенных акушерских патологий. Среди женщин она встречается в среднем у 10-30 % [25].

Железодефицитные состояния являются самыми распространенными микроэлементозами человечества. Диагноз железодефицитная анемия ставится на основании снижения общего количества эритроцитов, концентрации гемоглобина в одном эритроците, цветового показателя, уровня железа в сыворотке крови.

По данным В. М. Козлова с соавторами [42], у детей пришлого населения по мере проживания их в Дальневосточном регионе, довольно часто выявляется железодефицитная анемия. У них также изменяется микроэлементный состав крови – снижается концентрация железа и цинка плазмы.

Проведенные исследования [78] показали, что содержание железа в плазме крови зависит от климатической зоны проживания человека. Данные представлены в таблице 10.

Таблица 10. Показатели обмена железа у жителей разных климатических зон

         Причиной распространения железодефицитных состояний на севере является выраженная интенсификация процессов образования и разрушения эритроцитов  из-за экстремальных условий проживания. Эти изменения приводят к развитию акклиматизационного дефицита железа.

Медь. Для прибрежной части Тихоокеанского региона свойственны  повышенные содержания меди на площадях распространения полиметаллических зон в почвах, подземных водах и в самих горных породах. Количество меди в почве и золе растений на этих почвах может достигать 0,02-0,2% [20].

Содержание меди в почвах района г. Хабаровска ниже, чем в почвах Русской равнины, которые приняты за эталон нормального содержания [55]. Так  в почвах Хабаровска содержание меди в среднем составляет 1,49 мг %. В засушливые годы уровень меди в почвах повышается. Среднее содержание меди в р. Амур составляло 1,50 мкг/л, причем в зимний период оно достигало 1,54 мкг/л,  а в летний – 0,53 мкг/л.  Подземные воды содержат меди примерно в 1,4 раза больше, чем в открытых водоемах. Предельно допустимое содержание меди в питьевой воде не должно превышать 1-2 мг/л.

Растения накапливают медь, получая ее из почвы. Медь является одним из биокатализаторов,  необходимых для жизни растений. Различные овощные культуры отличается по содержанию меди. Так, в районе г. Хабаровска [55] морковью накапливается 6,3 мг  меди на кг сухого веса, свеклой – 4,98 мг на кг сухого веса, картофелем 4,7 мг/кг. Наименьшая концентрации меди содержится в капусте – 1,68 мг на кг сухого веса. Среди ягодных культур  большое содержание меди обнаружено в черной смородине, малине Мальборо и дикоросах – винограде амурском и шиповнике даурском. Накапливают медь и животные организмы. Значительные количества Сu содержатся в мясе, морских продуктах.

Физиологическая потребность взрослого человека в меди составляет в пределах 2,0-5,0 мг в сутки [90].

Общее содержание меди в теле взрослого человека составляет 50-120 мг, причем половина этого количества приходится на мышцы и кости, а 10 % ткани печени. Небольшое количество этого элемента находится в легких, кишечнике, селезенке, коже, волосах

Медь является одним из наиболее изученных в биологическом отношении элементов, т. к. относится к незаменимым микроэлементам, к биотикам, недостаток которых ведет к весьма значительным нарушениям в обмене веществ. Медь играет важное значение для окислительно-восстановительных процессов в клетке. Белки, содержащие медь, участвуют в энергетическом обмене, и препятствуют накоплению вредных окислительных продуктов.

Входя в структуру эритроцитов и в состав нуклеопротеидных комплексов, медь играет значительную роль в синтезе гемоглобина. Значение меди в гемопоэзе заключается в том, что медь вовлекается в обмен железа – усиливая мобилизацию депонированного железа и перенос его в костный мозг, и стимулируя созревания ретикулоцитов с превращением их во взрослые формы – эритроциты, а также обеспечивает переход минеральных форм железа в органические, тем самым способствуя синтезу гемоглобина. Поэтому недостаточность меди вызывает нарушение всасывания железа и развитие анемии, как правило, гипохромной.

Недостаток меди у человека понижает работоспособность и сопротивляемость к различным заболеваниям,  снижает синтез фосфолипидов, нарушает и истощает нервную систему, сказывается на эластичности кровеносных сосудов, способствует  заболеваниям костной системы, нарушает пигментацию.

Марганец. В Тихоокеанском регионе марганец присутствует в повышенных количествах,  особенно в районе Хингано - Сутарского железомарганцевого пояса. В буро-подзолистых почвах района г. Хабаровска его в среднем содержится 141,2 мг % , что выше содержания марганца в почвах большинства районов России [55].

Доступность марганца для растений зависит от количества атмосферных осадков. В дождливые годы его поступление из почвы в растения уменьшается из-за застоя воды и оглеения почвы. Некоторые растения способны накапливать марганец. В районе  г. Хабаровска к ним относятся овощи – свекла сорта бордо и морковь нантская. Они содержат марганца в 5-10  раз больше, чем другие овощи.

 В воде р. Амур количество марганца в среднем составляет 46,2 мкг/л, причем зимой его содержание увеличивается  за счет грунтовых вод. Летом из-за смыва органических веществ в реку марганец может вступать с ними в соединения и оседать на дно в виде двуокиси марганца. Содержание марганца в питьевой воде не должно превышать 0,1 мг/л.

По мнению И. Л. Лукашевой [55], несмотря на высокое содержание марганца в воде,  в организм человека из питьевой воды поступает лишь 5-10 % от суточной потребности в этом элементе. Суточная потребность составляет 5-8 мг.

Марганец относится к числу наиболее активных микроэлементов, принимающих непосредственное участие в обмене веществ и, в основном, в окислительно-восстановительных процессах.  Марганец участвует в углеводном обмене, усиливая гипогликемический эффект инсулина, снижает концентрацию общих липидов в сыворотке крови, тормозит развитие атеросклеротического процесса, активно  влияет на обмен аминокислот и содержание аскорбиновой кислоты в организме. Марганец стимулирует фагоцитоз, благоприятствует процессам кроветворения,  росту и развитию организма [16].

Избыток марганца в почвах и водах усугубляет развитие зобной эндемии,  затрудняя синтез йодированных соединений щитовидной железы. Марганец относится к элементам 3 группы экологической опасности. Может приводить к увеличению частоты хронических пневмоний у детей, острых бронхитов и пневмоний у взрослых.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16