Доктор Федор Бакшт
Аннотация.
Нами впервые использован и внедрен в широкую эпидемиологическую практику уникальный метод "Пластика рельефа" с целью точного прогнозирования опасности водного пути передачи инфекций и нитратных отравлений.
Несмотря на то, что были доказаны: бесспорная эффективность, экономическая целесообразность и перспективность этого метода,
он до сих пор нигде не внедрен в обиход деятельности санитарно-эпидемиологических и лечебно-профилактических учреждений.
"Пластика рельефа" - Внешние условия рельефа, обусловленные деятельностью
тех или иных рельефообразующих процессов" Геологический толковый словарьМ.1978.
Метод основан на данных космической съемки и используется в основном для оценки водных ресурсов, при планировке, застройке и благоустройстве городов и населенных мест, в сельском хозяйстве и при изучении почвенного покрова.
Нами совместно со специалистами Зеравшанской гидрогеологии (А.А. Несходимов) он был частично видоизменен и приспособлен для оперативного прогнозирования опасности передачи заболеваний водным путем.
Известно, что существующие для этой цели методы основываются на длительном динамическом изучении очень многих интегральных и информативных показателей. Так, для определения времени распространения загрязненного фронта от конкретного источника, используют в основном методы физико-химической гидродинамики. Однако, источники загрязнений располагаются в пределах орошаемых речных долин гнездами и они весьма многочисленны, что затрудняет применение этих методов. Кроме того, параметры миграции изменяются в очень широких пределах из-за непрерывной изменчивости самих ингредиентов и свойств геофильтрационной среды. Вместе с тем, вероятность загрязнения (независимо от ингредиентов) обратно пропорциональна защищенности территории.
Нами совместно с Ф.И. Лариным (1993) было достоверно установлено, что уровни содержания нитратов в подземных водах детерминируются степенью их относительной защищенности от загрязнений. Подземные воды на незащищенных территориях содержат в 5 - 6 раз больше нитратов, чем на защищенных (Р. < 0,001).
В воде источников, подверженных нитратному загрязнению, концентрация нитратов достоверно увеличивается в осенне-зимний период.
Сезонная динамика нитратного показателя воды определяется
гидрогеологическими условиями местности и особенностями сельскохозяйственного производства, в частности - количеством и сроками внесения азотосодержащих удобрений.
Все загрязнители, в том числе и возбудители кишечных инфекций, распространяются в водоносном горизонте по направлению потока подземных вод и строго дифференцируются по зонам с различной степенью защищенности и проточности.
Таким образом, дифференциация территории по степени относительной защищенности отражает вероятность возникновения кишечных инфекций и заболеваний неинфекционной природы.
Использование картографического метода "Пластика рельефа" при изучении гидрогеологических условий и загрязнения подземных вод позволило специалистам Заравшанской гидрогеологии и Самаркандского мединститута разработать принципиально новый комплексный метод определения потенциальной эпидемиологической опасности водного пути передачи инфекций и возникновения заболеваний неинфекционной природы, провести районирование по условиям защищенности и четко разделить её по двенадцатибалльной системе на защищенные, условно защищенные и незащищенные территории.
На основе этого метода составлена карта (М. 1: 500 000), характеризующая условия защищенности значительной территории.
Для детального изучения некоторых частных вопросов, применялись карты и с более высокой степенью разрешения.
Благодаря этим картам стало возможным выбирать место дислокации объектов (потенциальные источники загрязнения) для обоснования зон санитарной охраны существующих и перспективных водозаборов, а также определять регионы и даже отдельные населенные пункты, опасные в отношении возникновения там вспышек кишечных инфекций и заболеваний неинфекционной природы для установления очередности организации водоохранных мероприятий и санитарного надзора.
Схема районирования долины реки Заравшан, характеризующая условия защищенности территорий Самаркандского, Ургутского, Джамбайского, Булунгурского, Акдарьинского и Пайарыкского районов Самаркандской области.
.
Условные обозначения на схеме районирования долины реки Заравшан по характеру защищенности территории.
-- Границы месторождений подземных вод-источников водоснабжения.
-- Границы участков месторождений питьевой воды.
-- Территории, не защищенные от загрязнения (на них запрещается размещать объекты коммунального хозяйства, промышленности, применять удобрения).
-- Все уже действующие объекты, которые нуждаются в проведении водоохранных мероприятий.
-- Условно защищенные от загрязнения территории (на них запрещается размещать промышленные объекты с токсическими отходами, склады ядохимикатов).
-- Территории, защищенные от загрязнения (на них рекомендуется размещать все новые объекты и
переносить объекты с незащищенных площадей).
-- Горные массивы.
На карте космической и аэросъемок земли воспроизведена морфология земной поверхности с отражением её геологического строения до глубины 300 - 700 метров.
Учтены: водопроницаемость почв и водосодержащей среды и содержание нитратов в подземных водах.
Нами на эту карту наносились показатели заболеваемости вирусным гепатитом и другими кишечными инфекциями за пятилетний период.
Как видно из приведенных ниже данных, при сопоставлении показателей заболеваемости с гидрогеологическими условиями местности выявлена достоверная зависимость между ними.
Так, в населенных пунктах, где подземные источники водоснабжения расположены на защищенных территориях заболеваемость кишечными инфекциями была значительно ниже, чем на не защищенных.
Защищенные территории характеризуются рядом показателей:
мощность покровного слоя более 20 метров, глубина залегания подземных вод более 25 - 30 метров, коэффициент фильтрации меньше 5 метров в сутки, средний уровень содержания нитратов в воде 3-4 мг/л.
Незащищенные территории имеют следующие показатели: мощность покровного слоя меньше 5 метров, глубина залегания подземных вод менее 5 метров, коэффициент фильтрации более 15 метров в сутки, средний, уровень нитратов - от 55 до 65 мг/л.
Так, из 27 населенных пунктов, находящихся на защищенной территории в 23 (85,2%) регистрировался более низкий уровень заболеваемости вирусным гепатитом "А" (642,2 + 63,9 на 100 тыс. населения), чем на незащищенных (3587,4 + 417,7) Ф.И. Ларин, 1993. Разница статистически значима (Р < 0,001), а заболеваемость на незащищенных территориях была в 5,6 раза выше, чем на защищенных.
Как уже отмечалось, в условиях интенсивного поливного земледелия одним из самых стабильных загрязнителей подземных вод являются нитраты, как остатки азотосодержащих удобрений. Содержание нитратов в воде на незащищенных территориях выше, чем на защищенных в 16-18 раз (!)
В связи с этим нами определялась концентрация метгемоглобина* у детей больных вирусным гепатитом "А". Выяснилось, что содержание метгемоглобина в крови у них составило 6,67 + 0,44 % от общего гемоглобина. А у детей с соматическими (не инфекционными) заболеваниями уровень метгемоглобина был 2,74 + 0,33 % . Таким образом, содержание метгемоглобина у больных вирусным гепатитом было в 2,43 раза выше, чем у соматических больных. Различие статистически достоверно (Р. < 0,001).
*Примечание. Метгемоглобин - форма гемоглобина, в которой железо окислено до FeШ, он не способен переносить кислород, образуется при отравлении нитратами, нитритами, приводит к кислородному голоданию и является одной из достоверных причин высокой детской смертности.
Аналогичное исследование проводилось и у детей больных острыми кишечными инфекциями. У них уровень содержания метгемоглобина был в 2.72 раза выше, чем у детей контрольной группы: (4,41 + 0,39 % и 1,82 +0,2 %). Различие статистически достоверно ( Р. < 0,001 ).
Была установлена прямая корреляционная связь между сезонными колебаниями уровня содержания нитратов в воде и заболеваемостью населения вирусным гепатитом "А".
Коэффициент корреляции 0,78 - в среднемноголетней динамике; 0,84 - в год наибольшего подъема заболеваемости гепатитом "А"; 0,95 - в месяцы наибольшего подъема. ( L.V.Katkova, P.M.Lerner, 1989. )
Было так же установлено, что больные вирусными гепатитами обладают высокой чувствительностью к нитратным нагрузкам. Однако, нитратная интоксикация у них обычно остается нераспознанной и её клинические проявления не дифференцируется с симптомами основного заболевания.
В связи с этим следует указать, что среди населения, живущего на незащищенных от нитратных загрязнений территориях, отмечается и достоверно более высокая летальность от вирусных гепатитов. При этом она носит выраженный взрывной характер и может достигнуть в отдельные месяцы 6,4 % (при гепатите "А") и 17,7 % (при гепатите "В")!
Таким образом, совершенно очевидно, что на территориях, сочетающих высокое содержание нитратов в питьевой воде с высоким уровнем заболеваемости вирусными гепатитами необходимо проводить комплекс мероприятий, направленных на снижение уровня содержания нитратов в воде и своевременное выявление случаев нитратной интоксикации у больных вирусным гепатитом.
При этом нужно учитывать влияние нитратного фактора на течение эпидемического процесса при гепатитах "А" и "Б".
Следует усилить контроль над содержанием нитратов в питьевой воде, определять гидрогеологические особенности местности и особенности сельскохозяйственного производства, способствующие загрязнению подземных вод нитратами.
В первую очередь, необходимо обратить внимание на наличие незащищенных участков местности, находящихся вне зон санитарной охраны водного источника. На таких территориях применение азотосодержащих минеральных удобрений должно быть строго регламентировано, а в отдельных случаях - запрещено.
В неблагополучных по заболеваемости районах следует организовать дополнительные лаборатории и наладить обследование больных вирусными гепатитами с целью определения уровня метгемоглобина в крови и содержания нитратов в моче.
По нашим данным выявлена прямая корреляционная связь высокой степени между уровнем заболеваемости вирусным гепатитом "А" и долей населения, использующего для хозяйственно-питьевых целей воду открытых водоемов. Эпидемическая значимость воды открытых водоемов в заболеваемости сельского населения гепатитом "А" подтверждается наличием в ней энтеровирусов, и вируса гепатита "А".
Использование картографического метода "Пластика рельефа" дало возможность достоверно выявить практически все "территории риска".
Так как заболеваемость вирусным гепатитом "А" на незащищенных территориях была всегда намного выше, чем на защищенных мы пришли к выводу, что значительная часть территории Самаркандской области является незащищенной, что в сочетании с несоблюдением санитарно-гигиенических требований, способствовало поддержанию высокого уровня заболеваемости вирусным гепатитом "А".
Роль подземных вод в заболеваемости населения гепатитом подтверждается обнаружением в артезианской воде и антигена вируса гепатита "А".
В результате проведенных исследований была разработана схема районирования территории с учетом защищенности подземных вод.
Это позволило осуществлять выбор водных источников в более безопасных местах.
Кроме того, появились объективные критерии для обоснования зон санитарной охраны перспективных и существующих водозаборов.
Все это обусловило необходимость провести инвентаризацию населенных пунктов и особо важных объектов, потенциально опасных в отношении возможности возникновения там водных вспышек вирусного гепатита и других кишечных инфекций.
Таким образом, использование метода "Пластика рельефа" с дифференциацией по характеру гидрогеологических условий, позволит заблаговременно обнаружить "территории риска".
Особую актуальность приобретает использование этого метода в Израиле, где свыше 60% пресной воды добывается из подземных источников - аквиферов, примерно четвертая часть, которых расположена вдоль Средиземного моря. Кроме того, за счет бесконтрольного откачивания воды, особенно в арабском секторе, происходит постоянное повышение концентрации в ней солей. Положение усугубляется еще и тем, что главный в Израиле природный резервуар пресной воды - озеро Кинерет- катастрофически мелеет.
Вот почему в Израиле необходимо срочно установить строгую очередность строительства водопроводов, бурения новых скважин с учетом изучения гидрогеологических условий, методом "Пластика рельефа".
Совсем недавно компания "Мей Эден" вынуждена была внезапно прекратить отбор родниковой воды на Голанах из-за превышения в ней уровня бактериальных загрязнений. В связи с этим она начала добывать артезианскую воду из искусственных скважин, загрязнение которых отнюдь совсем не исключено.
Публикации.
1.П.М.Лернер с соавторами. Эпидемиологические особенности водной вспышки вирусного гепатита "А". Ташкент,1985.
2.П.М.Лернер, Л.В. Каткова. Пути снижения заболеваемости гепатитом "А" в Самаркандской области. Труды Сам МИ.1986.
3.П.М.Лернер, А.А. Несходимов. Комплексный метод определения степени потенциальной эпидемиологической опасности водного пути передачи и возникновения заболеваний. НИИ научно-исследовательской информации Госплана Узбекской ССР, Ташкент,1988, N 757/88. УДК 616 - 036.
4. Л. В. Каткова. Причины высокого уровня заболеваемости вирусным гепатитом "А" в регионе его интенсивного распространения. Диссертация кандидата медицинских наук, Москва, 1989. (Научный руководитель П.М. Лернер)
5.L.V.Katkova, P.M.Lerner и соавторы. The Influence of under-ground water pollution on the distribution of virol hepatitis A. Mat second International symposium. Contamination of the environment by viruses and method of control, Vienna, 1989- P. 17 - 19.
6.П.М. Лернер с соавторами. Роль водного фактора в распространении инфекционной и неинфекционной патологии. Ташкент, 1990.
7. Ф. И. Ларин. Некоторые эпидемиологические особенности вирусных гепатитов на территории с высоким уровнем нитратов в питьевой воде. Диссертация кандидата медицинских наук. Москва, 1993. (Научный руководитель П.М.Лернер)
8.Лернер Петр. Использование картографического метода "Пластики рельефа" для определения опасности водного пути передачи заболеваний. Научные труды ученых и специалистов. Ассоциация "Ученые юга" Вып. 4., Беер-Шева, 2005, 123 - 127.
9. А.Б. Насрулин, Э.Н. Чемборисов, Т.Ю .Лесник. Опыт исследования миграции легкорастворимых солей и загрязняющих веществ в поверхностных водах крупных речных бассейнов Узбекистана. Институт водных проблем АН РУз. Научно-практ. конф. 2009 г.
10.Личный архив П.М. Лернера. Госархив, Фонд д.680 Опись N 1 Для постоянного хранения.
11.Петр Лернер. Записки эпидемиолога. Израиль .2010, стр. 112-118.