Научная работа " Онкологическая заболеваемость при хроническом воздействии малых доз облучения в с.Новокижингинск"

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Новокижингинская средняя общеобразовательная школа»

Кижингинский район

ПРОЕКТ ПО ЭКОЛОГИИ

Тема: Онкологическая заболеваемость при 

хроническом воздействии малых доз облучения в с. Новокижингинск

Научный руководитель: учитель биологии и географии 

МБОУ «Новокижингинская СОШ»

Баранова Анна Станиславовна

2023г.

СОДЕРЖАНИЕ

         ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………….….............3

1.               ИОНИЗИРУЮЩЕЕ      ИЗЛУЧЕНИЕ      КАК ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ

ФАКТОР……………………………………………………………..….…….….4    

1.1.          Особенности ионизирующего излучения и его влияние на здоровье человека………………………………………….……………………...………..4

1.2.          История     ионизирующего излучения в        с. Новокижингинск.………………...…………………………………………........7

2.               МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ …………….….……….…8

3.               РЕКОМЕНДАЦИИ       ПО    ПРОФИЛАКТИКИ       ОНКОЛОГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ………………………………………………………………..13

4.               ВЫВОДЫ……………………………………………………………………15

ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………...…17

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ…………………………...18

ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Злокачественные новообразования в последние годы занимают по значимости второе место среди болезней человека, уступая лишь сердечно сосудистым. Возрастание их удельного веса связывают не только с увеличением продолжительности жизни людей, но и значительным расширением контакта людей с канцерогенами различной природы.

Среди наиболее актуальных проблем медицинской науки и здравоохранения одно из первых мест занимает проблема онкологии. Это обусловлено, прежде всего, тем ущербом, который наносится обществу смертностью от этого заболевания.

Согласно литературным данным, до 90% всех случаев рака в настоящее время обусловлено воздействием факторов окружающей среды, из них 10 % - радиационных. Ионизирующая радиация является одним из наиболее универсальных физических канцерогенов

Цель проекта - изучить зависимость и тенденцию развития онкологической заболеваемости в селе Новокижингинск от радиационного фона местности по сравнению с другими регионами России.

Для достижения данной цели необходимо решить следующие задачи:

1)  изучение литературных источников по выбранной теме;

2)  проведение исследования по радиационному излучению;

3)  анализ результатов исследования;

4)  разработка профилактических мероприятий по охране население.

                Объектом    исследования    является    ионизирующее    излучение    с.

Новокижингинск.

На основе анализа результатов исследования будут сделаны выводы о зависимости онкологическая заболеваемости от хронического воздействия малых доз облучения в с. Новокижингинск.

Практическая значимость проекта дает возможность определить особенности ионизирующего излучения и его влияние на здоровье человека. 

1.                ИОНИЗИРУЮЩЕЕ ИЗЛУЧЕНИЕ КАК ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКТОР

1.1. ОСОБЕННОСТИ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА.

Ионизи́рующее излуче́ние (неточный синоним с более широким значением — радиа́ция) — потоки фотонов, элементарных частиц или атомных ядер, способные ионизировать вещество.^[1]

Ионизирующее излучение является реальным мощным экологическим фактором, воздействующим на все живое. Оно обладает общебиологическим действием: является сильным мутагенным фактором; подавляет процессы эмбриогенеза, механизмы, регулирующие процессы дифференцировки; подавляет процессы регенерации, иммунную защиту организма; ускоряет процессы старения, укорачивает продолжительность жизни.

Вместе с тем чувствительность к ионизирующему излучению (радиочувствительность) различна у разных видов живых организмов, организмов одного и того же вида, разных тканей и органов одного организма. Мерой радиочувствительности является доза облучения, вызывающая гибель 50 % клеток или организмов за определенный промежуток времени –

ЛД_{50/время}. У разных биологических объектов этот показатель может отличаться в десятки, сотни, тысячи раз.

Радиочувствительность зависит от:

–                   объема и структуры генома: чем больше ДНК, чем сложнее ее структура, тем радиочувствительность выше (у бактерий ЛД₅₀ = = 1800 Гр, у человека – 2,5 Гр);

–                   активности ферментов репарации;

–                   уровня антиоксидантов;

радиотоксинов;

–                   способности организма (органа, клеток, ткани) накапливать радиоактивные вещества;

–                   уровня процессов пролиферации (активно пролиферирующие ткани называются критическими: клетки эпителия, кроветворная ткань, клетки эпителия кишечника);

–                   времени суток (ночью выше);

–                   величины дозы излучения и характера его действия (прерывистое действие излучения снижает радиочувствительность по сравнению с однократным: однократное облучение обусловливает 100 %-ную гибель при 10 Гр, прерывистое – 100 %-ную гибель при 85 Гр);

–                   периода онтогенеза: особенно высока радиочувствительность s критические периоды внутриутробного развития (оплодотворение, имплантация, органогенез), постнатальногоразвития (новорожденность, первый год жизни, пубертатный возраст, старение);

–                   фазы клеточного цикла (начало G₁ -периода и инициация синтеза ДНК – высокорадиочувствительны, S-фаза – устойчива).

Радиационное поражение клетки проходит ряд этапов:

–                   первичные радиационно-физические процессы (образование свободных радикалов, радиационное повреждение углеводов, липидов, радиационное поражение нуклеиновых кислот);

–                   радиационное поражение биохимических процессов, опосредованное усиление радиационного эффекта; – вторичное поражение генома; – гибель клетки.

Человек ежедневно контактирует с радиацией. В зависимости от происхождения ее источники делят на естественные, искусственные и техногенные.

Естественный радиационный фон окружает человека повсюду: фонит вода, почва, воздух и даже космос. Каждый день люди вдыхают с воздухом или употребляют с водой и продуктами некоторое количество радиоактивных

молекул.

Искусственный радиационный фон в основном представлен медицинскими источниками излучения: рентгеновскими аппаратами, томографами, аппаратами для флюорографии, радиофармацевтическими препаратами, применяемые для диагностики и лучевой терапии.

Примерно 80% ежегодной дозы облучения человек получает из окружающей среды, остальные 20% приходятся на медицинские процедуры: рентген, компьютерную томографию и другие.^[2]   

Воздействием радиации на человека называют облучением. Для измерения полученной дозы используют разные единицы. В медицине, как правило, это зиверт (Зв) или миллизиверт (мЗв) – эффективная эквивалентная доза, полученная всем организмом за определенный промежуток времени (обычно за час). В России по СанПиН безопасной дозой облучения считается 1 мЗв в год, а максимальной –  5 мЗв в год. Для сравнения: 

После взрыва на Чернобыльской АЭС уровень радиации доходил до 2-3 мЗв в час;

Уровень радиации в 20 км от японской АЭС «Фукусима - 1» в момент аварии составил 0,161 мЗв в час;

За время 2-3 часового авиаперелета можно получить облучение в среднем в 0,2 мЗв. Ту же дозу можно получить, если сделать 10-15 рентгеновских снимков за день.

Высокие дозы радиации (например, выше 50 мЗв в день) могут приводить к мгновенному разрушению к мгновенному разрушению клеток, тканей и органов. Такое облучение можно получить, если находиться недалеко от места взрыва ядерной бомбы, или в момент аварии на АЭС.

Выделение энергии ионизирующим излучением является случайным процессом. Поэтому даже при очень малых дозах возможно, что в

критическом объеме внутри клетки выделится достаточно энергии, чтобы клетка изменилась или даже погибла. Основным стохастическим (вероятностным) эффектом малых доз радиации является увеличение частоты злокачественных новообразований. В соответствии с теорией соматических мутаций, причиной возникновения опухолей являются мутации в ДНК соматических клеток, способных к делению.

 Вероятность возникновения опухолей зависит от многих факторов: дозы облучения и ее мощности, возраста и пола облучаемого, генетических особенностей, условий жизни и других факторов. Радиация в условиях длительного облучения может быть не только инициатором, но и промотором^[3], что необходимо учитывать в условиях длительного облучения. Опухоли наиболее часто возникают в тканях, непосредственно подвергающихся облучению (в местах депонирования радионуклидов).

                1.2.      ИСТОРИЯ      ИОНИЗИРУЮЩЕГО      ИЗЛУЧЕНИЯ      В      С.

НОВОКИЖИНГИНСК

В результате проведения геолого-съёмочных работ в 1964-1965 годах, в

7 км к северу от Вознесеновки, Г. А. Ермаковым было открыто крупнейшее в СССР флюорит-бериллиевое месторождение. Главный полезный компонент руд Ермаковского месторождения- бериллий. Относится к числу стратегически важных элементов, который благодаря ряду уникальных свойств, незаменим в ядерной, аэрокосмической, электронной промышленности, электротехнике и других высокотехнологичных отраслях.

Ермаковское месторождение явилось уникальным объектом не только на территории России, но и в мировом масштабе. Среди известных бериллиевых месторождений крупного масштаба оно выделяется своими богатыми флюорит-бертрандит-фенакитовыми рудами. 

После его открытия в 1964 году, разведки и начала разработки (1975 г.) проблема обеспечения советской промышленности бериллием в нашей стране была успешно решена. Это открытие положило начало посёлку Новокижингинск. В 1989 году работы на Ермаковском месторождении прекратились. Этому способствовала общая ситуация в стране, обусловленная как начинающимся в СССР экономическим кризисом, так и провозглашённой Горбачёвым политикой разоружения и конверсии производства.

 В результате работы на руднике Ермаковского месторождения были приостановлены, а само месторождение законсервировано. Соответственно, с прекращением работы на карьере, резко уменьшились и финансовые вливания в экономику посёлка.

По результатам исследования 1991г. естественный фон радиоактивности в посёлке составляет 15-18 микрорентген/час, а на промплощадке карьера – 15-20 мкр/час., что типично для всего Забайкалья, но не больше фона земной коры -20 мкр/час. Горные породы с карьера, используемые на отсыпку дорог, имеют радиоактивность в пределах, близких к фону, лишь иногда достигают 40 мкр/час в посёлке, превышая фон в 1.5-2 раза, и 60-1ООмкр/час на промплощадке карьера, в 2-5раз. Зная радиационногигиенические нормы применения горных пород в строительстве, что при радиоактивности до 40 мкр/час их можно использовать в строительстве и облицовке зданий, до 100 мкр/час – в строительстве вне населённых пунктов, можно сделать следующий вывод.  Хотя мы видим вдоль дорог, отсыпанных материалом с карьера, слабое заражение радиоактивностью в 1.5-2 раза,в пределах допустимых норм и безопасности для здоровья людей^[4].

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

При проведении исследования были использованы статистические материалы: Статистические материалы заболеваемости населения села Нококижингинск злокачественными новообразованиями за 2020-2022 год, результаты дозиметрического исследования села Новокижингинск., статистические данные по России за 2020-2021 год.

Оборудование: Дозиметр Регул-001, фотоаппарат Huawei Y 9s c разрешением 13 Мп + 2 Мп, диафрагма f/1.8 + f /2.4

Дата начала проведения исследования: 13.10.2022

Дата окончания исследования: 09.01.2023

Статистические данные по заболеваемости населения были взяты за период 2020-2021 г.

Дозиметрические замеры производились в течении месяца (13 октября – 13 ноября) на следующих территориях населенного пункта: ул. Энтузиастов, ул. Ермаковская, мост р. Кижинга, Ермаковское флюорит-бериллиевое месторождение, автобаза горнодобывающего карьера. Данные территории были выбраны по причине потенциального максимального проявления ионизирующего излучения. Так, например, на улицах Энтузиастов и Ермаковская, а также в районе моста имеются насыпи материалов с карьера.

Природный радиационный фон в различных регионах России составляет от 4 до 12 мкР/час.

Рекомендации Международной комиссии по радиационной защите и Всемирного общества здравоохранения естественный радиационный фон составляет:

10-20 мкР/ч – нормальный 

20-60 мкР/ч – допустимый

60-120 мкР/ч – повышенный 

При изучении и анализе собранных данных были разработаны таблицы и диаграммы, наиболее точно отражающие результаты исследования: 

Таблица 2.1 Результаты дозиметрических замеров

Из таблицы 2.1 видно, что минимальное значение ионизирующего излучения на ул. Энтузиастов (16 мкР/ч), а максимальное – места выхода руды (70 мкР/ч). Разница в 54 мкР/ч обусловлена тем, что места выхода руды и озеро

Ермаковского      месторождения   являются    эпицентром         воздействия ионизирующего излучения, а улица Энтузиастов наиболее удалена от источника радиации. Таким образом, по выше указанным сведеньям, максимальное значение превышает допустимые нормы.

Полученные данные были проанализированы и поставлены в сравнении с аналогичными по России в целом. В результате замеров установлено, что радиационный фон на территории села в среднем составляет 29,25 мкР/час, на территории горнодобывающего участка – 51,3 мкР/час. 

В ходе проведения исследования, для определения связи между ионизирующим излучением и его влиянием на частоту злокачественных образований, были разработаны таблицы, отражающие статистические данные по онкологическим заболеваниям России и села Новокижингинск за период 2020-2021 гг.

Таблица 2.2 Статистические данные по общему числу онкологических заболеваний в России

            Таблица 2.2 показывает, что в 2020 году в России выявлено 556 036

новых случаев злокачественных образований. Население РФ на 2020 год составляло 144,1 млн. человек, в 2021 году 143,4 млн. человек. Следовательно, общая численность населения с онкологическими заболеваниями составляет 2,75% от всей численности РФ, а в 2021 году – 2,74%.  В 2021 г. в Российской Федерации выявлено 580 415 случаев злокачественных новообразований (в том числе 265 039 и 315 376 у пациентов мужского и женского пола соответственно.) Прирост данного показателя по сравнению с 2020 г. составил 4, 4%.^[5]

В течение продолжительного периода, с 1970 года при работе карьера и после его закрытия, наблюдается увеличение числа людей с онкологическими заболеваниями.

Таблица 2.3 Статистические данные по общему числу онкологических заболеваний в с. Новокижингинск 

Таблица 2.3 показывает, что с. Новокижингинск у 52 человек диагностировали злокачественные новообразования на 1590 населения села или 3,27% населения села на 2020 год. Из 52 человек 42% больные с 3 и 4 стадиями онкологического заболевания. Основной процент больных - люди старше 40 лет. В 2021 году население села составляло 1370 человек, 47 человек – с онкологическими заболеваниями (3,4% от общей численности населения села).^[6]

Количество больных онкологией уменьшилось на 5 человек за период 2020-2021 гг., в связи с оттоком населения, пандемией Covid-19, ремиссией в

отдельных случаях. Число умерших по причине онкологии не зафиксировано.

Однако необходимо отметить, что процент людей с онкологическими заболеваниями в с. Новокижингинск больше, по сравнению с данными по России в 2020 г на 0,52 %, и в 2021 –  на 0, 66%.

Таким образом, по результатам анализа проведенного исследования, можно сделать вывод, что повышение уровня фоновой радиации на

территории с. Новокижингинск является одной из причин увеличения показателей онкологической заболеваемости. На протяжении многих лет была отмечена тенденция, что пожилого поколения, мигрирующего из села Новокижингинск в другие регионы, чаще всего онкологическое заболевание переходит в прогрессирующую стадию. 

3. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОФИЛАКТИКЕ ОНКОЛОГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ

Профилактика онкологии для жителей села Новокижингинск должна быть в обязательной форме, так как они находятся в группе риска из-за хронического излучения. В начале онкологические заболевания себя никак не проявляют. Именно поэтому так важно регулярно проходить обследования, ведь более 90% всех случаев рака можно вылечить, если обнаружить болезнь на ранней стадии. Стоит отметить, что людям, в первую очередь, стоит отказаться от купания в озере (Ермаковское месторождение) или пребывания в зоне эпицентра ионизирующего излучения. Также следует обезопасить себя и придерживаться рекомендациям врачей, чтобы уменьшить риск возникновения новообразований. 

Основными простыми действиями по профилактике рака являются:   

1)                Полностью откажитесь от алкоголя

2)                Полностью откажитесь от курения и употребления любой никотинсодержащей продукции (в т.ч. от электронных сигарет, вейпов, кальянов).

3)                Правильно питайтесь. Откажитесь от употребления жареных и копченых блюд, переработанной мясной продукции.

4)                Поддерживайте нормальный вес тела.

5)                Пейте достаточное количество воды. 2 литра жидкости считается средней нормой, которой стоит придерживаться.

6)                Ведите активный образ жизни. Регулярная физическая нагрузка должна стать для вас привычкой.

7)                Загорайте правильно. Избегайте прямых солнечных лучей, берегите кожу от ожогов и полностью откажитесь от солярия! Лучшее время для загара это с 8:00 до 11:00, после 16:00. Обязательно используйте солнцезащитное средство (UVA/UVB) с SPF не ниже 30 (чем выше фактор защиты – тем лучше). Не забывайте регулярно обновлять защитное покрытие.

8)                Держите хронические воспалительные заболевания под контролем и не занимайтесь самолечением.

Также очень важно делать самообследование для профилактики онкологии:

1)               Осмотр кожных покровов на предмет выявления новообразований и изменений родинок следует проводить до 10 раз в год.

2)               Осмотр молочных желез начиная с 18 лет необходимо проводить 1 раз в месяц, на 5-12 день менструального цикла. Женщинам старшего возраста рекомендуется обследовать молочные железы каждый̆ месяц в один и тот же день.

Важно обратиться к врачу при обнаружении следующих симптомов:

1.                длительные боли любой локализации;

2.                необъяснимая потеря или набор веса;

3.                длительные подъемы температуры без признаков инфекции;

4.                увеличение лимфоузлов без температуры и признаков инфекции;

5.                непроходящий кашель;

6.                беспричинная усталость и быстрая утомляемость;

7.                непроходящие синяки или синяки без видимых причин;

8.                непроходящие ранки на слизистых рта или языке, лейкоплакия;

9.                изменения кожных покровов (изменения родинок, желтуха, гиперпигментация, эритема, зуд, усиленный рост волос, незаживающие порезы);

10.            изменения привычного стула и функции мочевого пузыря;

11.            нетипичные кровотечения (кашель с кровью, кровь в стуле, вагинальные кровотечения, кровь в моче, выделения из сосков, кровотечения без причины или несоответствующие травме);

12.            уплотнения в различных частях тела;

13.            сложности с глотанием;

14.            опущение века;

15.            сильная потливость;

16.            проблемы с пищеварением (постоянное несварение, тянущие боли, легкая тошнота, потеря аппетита, отрыжка, частая икота);

17.            изменения молочной железы (вздутие или утолщение, впадины под кожей, втяжение, уход соска вглубь железы, выделения из сосков).

ВЫВОДЫ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИССЛЕДОВАНИЯ

1)                Самый высокий уровень ионизирующего излучения зафиксирован на Ермаковском месторождении в 7 км. от села Новокижингинск.

2)                По собранным данным процент людей с онкологическими заболеваниями в с.                  Новокижингинск больше, по сравнению с данными по России в 2020 г на 0,52 %, и в 2021 –  на 0, 66%.

3)                Облучение малыми дозами, но длительное время считается намного опаснее, чем облучение большой дозой, но за короткий промежуток времени.

4)                Повышение уровня фоновой радиации на территории с. Новокижингинск является одной из причин увеличения показателей онкологической заболеваемости.

5)                Радиационный фон на территории села в среднем составляет 29,25 мкР/час, на территории горнодобывающего участка – 51,3 мкР/час. 

6)                Профилактика онкологии для жителей села Новокижингинск должна быть в обязательной форме, так как они находятся в группе риска из-за хронического излучения.

7)                На протяжении многих лет была отмечена тенденция, что пожилого поколения, мигрирующего из села Новокижингинск в другие регионы, чаще всего онкологическое заболевание переходит в прогрессирующую стадию. 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведение исследования было основано на имеющихся данных дозиметрических замеров, которые показали повышенный радиационных фон в селе Новокижингинск.

Анализ результатов исследования показал разные данные по ионизирующему излучению, что эпицентром радиации является озеро Ермаковского месторождения, выходы руды на поверхность.

Очевидно, что по мере удаления от эпицентра, показатели уменьшаются.

Практическая значимость проекта дает возможность определить особенности ионизирующего излучения и его влияние на здоровье человека. Полученные результаты исследования дают дополнительную информацию при диагностике онкологических заболеваний. Такая информация применима как  в медицине, так и при разработке планов и проектов в экологии, биологии и геологии.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:

1.                 Каприн А.Д., В.В. Старинский, Г.В. Петрова. Состояние онкологической помощи населению России в 2021 году. / г. Москва, 2022 .

2.                 Кривошеева Е.М. Влияние радиационной обстановки в Забайкальском крае на        здоровье населения // Вестник ЗабГУ 2010. № 614.7 С.   

3.                 Ковальская В. Н. Вознесеновка – Новокижингинск – очерк по географии, истории.

4.                 Отчет о деятельности ГАУЗ «Кижингинская ЦРБ» 2020-2021 годы.          

Электронные ресурсы:

1.Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет) Режим доступа: http: www/meteorf.ru.

2.         Статистика: онкозаболевания и смертность в России и мире. Режим доступа:https://oncoved.ru/common/statistika-onkozabolevaniya-ismertnost-v-rossii-i-mire

3.         Допустимая норма радиации для человека. Режим доступа:

https://pronormy.ru/stroitelstvo/uchastok/norma-radiacii

4.Новокижингинск. / Основание Новокижингинска. Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Новокижингинск

 5.Официальные данные Федеральной службы государственной статистки по заболеваемости населения онкологией Режим доступа: rosstat/gov.ru

6.                Семенов С. В. Ионизирующее излучение в нашей жизни.

КиберЛенинка. Режим доступа: https:/cyberleninka.ru 

7.                Бадрина О. Радиация и здоровье. Режим доступа: https:/gemotest/ru ПРИЛОЖЕНИЕ