Download article

DOI 10.34014/2227-1848-2023-2-145-154

EVALUATION OF ENVIRONMENTAL AND PUBLIC HEALTH STATUS UNDER ANTHROPOGENIC DISTURBANCE

S.V. Ermolaeva, D.I. Khisamutdinov

Ulyanovsk State University, Ulyanovsk, Russia

Anthropogenic impact on the environment increases public health risks and requires improved approaches to evaluate complex bio-ecological interactions. The purpose of the study is to develop a methodology for a comprehensive evaluation of the environmental quality and its impact on public health, taking into account natural environment, ecosystem and biological effects from anthropogenic pollution.

Materials and Methods. The authors developed a model for comprehensive evaluation of environment and its impact on public health, in terms of natural environment, ecosystem stability, and response to external influences.

Results. The authors calculated the environmental pollution indices in 24 municipal districts of the Ulyanovsk region and distributed them in terms of anthropogenic impact. The authors also identified districts with low/high ecosystem stability, and indicated zones with severe environmental pathologies.

Conclusion. The developed model makes it possible to identify territories with poor environmental quality and poor public health. Such territories need special programs to manage environmental and public health risks.

Key words: environment, ecosystem stability, anthropogenic pressure, public health.

Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

References

1. Maklakova O.A., Ustinova O.Yu., Alekseeva A.V. Vozrastnaya struktura i dinamika zabolevaemosti boleznyami organov dykhaniya i vegetativnoy nervnoy sistemy u detey, prozhivayushchikh v usloviyakh kombinirovannogo aerogennogo vozdeystviya khimicheskikh faktorov tekhnogennogo proiskhozhdeniya [Age structure and dynamics of respiratory and autonomic nervous system disease prevalence in children under combined aerogenic exposure to chemical-technogenic factors]. Gigiena i sanitariya. 2017; 96 (1): 75–78 (in Russian).

2. Nikiforova V.A., Vidishcheva E.A., Vidishcheva D.D. Okruzhayushchaya sreda i ee vliyanie na zdorov'e naseleniya Irkutskoy oblasti [Environment and its impact on public health in Irkutsk region]. Zdorov'e – osnova chelovecheskogo potentsiala: problemy i puti ikh resheniya. 2018; 13 (2): 921–927 (in Russian).

3. Kurolap S.A., Yakovenko N.V., Fedotov V.I., Mikhno V.B., Kostyleva L.N. Geoekologicheskaya diagnostika sub"ektov Tsentral'nogo Chernozem'ya [Geoecological diagnostics of municipal units in the Central Black Soil region]. Yug Rossii: ekologiya, razvitie. 2019; 14 (1): 67–80 (in Russian).

4. Revich B.A., Khar'kova T.L., Kvasha E.A. Nekotorye pokazateli zdorov'ya zhiteley gorodov federal'nogo proekta «Chistyy vozdukh» [Selected health parameters of people living in cities included into “Clean Air” federal project]. Analiz riska zdorov'yu. 2020; 2: 16–27 (in Russian).

5. Dmitrieva T.E., Fomina V.F. Ekologo-ekonomicheskaya otsenka zdorov'ya naseleniya Respubliki Komi [Ecological and economic assessment of public health in the Komi Republic]. Arktika: ekologiya i ekonomika. 2021; 11 (3): 436–448 (in Russian).

6. Dmitriev V.V. Opredelenie integral'nogo pokazatelya sostoyaniya prirodnogo ob"ekta kak slozhnoy sistemy [Determination of an integral indicator of a natural object status as a complex system]. Terra Humana. Global'nyy ekologicheskiy krizis: mify i real'nost'. 2009; 4: 146–165 (in Russian).

7. Tikunov V.S., Chereshnya O.Yu. Indeks zagryazneniya i indeks napryazhennosti ekologicheskoy situatsii v regionakh Rossiyskoy Federatsii [Pollution and environmental stress indices in RF regions]. Teoreticheskaya i prikladnaya ekologiya. 2017; 3: 34–38 (in Russian).

8. Zaznobina N.I. Integral'nye otsenki antropogennoy nagruzki na gorodskuyu sredu kak geterotrofnuyu ekosistemu (na primere gorodov Nizhegorodskoy oblasti) [Integral estimates of anthropogenic impact on urban environment as a heterotrophic ecosystem (cities of the Nizhny Novgorod region)]: avtoref. dis. ... kand. biol. nauk. N. Novgorod; 2008 (in Russian).

9. Bakumenko L.P., Korotkov O.Yu. Integral'naya otsenka kachestva i stepeni ekologicheskoy ustoychivosti okruzhayushchey sredy regiona (na primere Respubliki Mariy El) [Integral assessment of the quality and degree of regional environmental sustainability (the Republic of Mari El)]. Prikladnaya ekonometrika. 2008; 1 (9): 73–92 (in Russian).

10. Veremchuk L.V., Mineeva E.E., Vitkina T.I., Gvozdenko T.A., Rakitskiy V.N., Golokhvast K.S. Metodologiya integral'noy otsenki vliyaniya faktorov okruzhayushchey sredy na funktsional'noe sostoyanie organov dykhaniya zdorovykh lits i bol'nykh s bronkholegochnoy patologiey [Methodology of integral evaluation of the influence of environmental factors on the functional state of the respiratory system of healthy individuals and patients with bronchopulmonary pathology]. Gigiena i sanitariya. 2018; 97 (3): 269–273 (in Russian).

11. Markova A.V., Ermolaeva S.V., Goncharenko A.P. Otsenka zagryazneniya pochv territorii goroda Ul'yanovska tyazhelymi metallami [Estimation of soil pollution in the city of Ulyanovsk with heavy metals]. Ekologiya urbanizirovannykh territoriy. 2019; 2: 75–79 (in Russian).

12. Ermolaeva S.V., Ivanov E.O. Analiz tsitogeneticheskogo statusa detey i podrostkov, prozhivayushchikh na territoriyakh s raznoy ekologicheskoy obstanovkoy [Analysis of the cytogenetic status of children and adolescents living in areas with different environmental conditions]. Teoreticheskaya i prikladnaya ekologiya. 2022; 2: 234–240 (in Russian).

13. Ermolaeva S.V. Zagryaznyayushchie pit'evuyu vodu veshchestva kak faktory riska zdorov'ya naseleniya Ul'yanovskoy oblasti [Substances polluting drinking water as public health risk factors in Ulyanovsk region]. Mediko-fiziologicheskie problemy ekologii cheloveka: materialy VIII Vserossiĭskoĭ konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem [Medical and physiological problems of human ecology: Proceedings of the 8th All-Russian conference with international participation]. Ul'yanovsk; 2021: 92–94 (in Russian).

14. Myachina O.V. Invalidnost' naseleniya v usloviyakh antropotekhnogennoy nagruzki i nauchnoe obosnovanie tekhnologii monitoringa integral'nykh i individual'nykh pokazateley zdorov'ya s tsel'yu profilaktiki zabolevaemosti [Public disability under anthropogenic impact and scientific substantiation for integral and individual health monitoring to prevent morbidity]: avtoref. dis. ... d-ra med. nauk. Voronezh; 2018 (in Russian).

15. Belousova A.P., Rudenko E.E. Diagnostika ekologicheskogo sostoyaniya basseyna reki Volga [Analysis of the environmental state of the Volga river basin]. Voda i ekologiya: problemy i resheniya. 2020; 2 (82): 12–26 (in Russian).

16. Rakhmatullina L.R., Suleymanov R.A., Valeev T.K., Rakhmatullin N.R., Rafikov S.Sh., Baktybaeva Z.B. Otsenka riska zdorov'yu naseleniya, obuslovlennogo kachestvom vod tsentralizovannykh sistem vodosnabzheniya (na primere chastnogo sektora g. Ufy) [Assessment of health risk caused by water quality in the centralized supply network of private sector housing in Ufa)]. Zdorov'e naseleniya i sreda obitaniya. ZNiSO. 2021; 29 (12): 56–63 (in Russian).

17. Bоycе C.P., Lеwis A.S., Sax S.N., Bеck B.D. Prоbabilistic Mоdеling оf Diеtary Arsеnic Еxpоsurе. Еnvirоnmеntal Hеalth Pеrspеctivеs. 2010; 118 (8): 330–331.

18. Darrоw L.A., Klеin M., Strickland M.J., Mulhоlland J.A., Tоlbеrt P.Е. Ambiеnt Air Pоllutiоn and Birth Wеight in Full-Tеrm Infants in Atlanta, 1994–2004. Еnvirоnmеntal Hеalth Pеrspеctivеs. 2011; 119 (5): 731–737.

19. Sulima A.F., Levshakov L.V. Sposob otsenki lokal'nogo zagryazneniya pochv tyazhelymi metallami [Method for assessing local soil contamination with heavy metals]. Vestnik Kurskoy gosudarstvennoy sel'skokhozyaystvennoy akademii. 2008; 4 (4): 10–12 (in Russian).

20. Kochetova Zh.Yu., Lazarev I.S. Metodika otsenki integral'nogo zagryazneniya pochv (na primere priaerodromnoy territorii) [Methodology for assessing integral soil pollution on the airfield territory)]. Geograficheskiy vestnik. 2022; 3 (62): 126–136 (in Russian).

21. Antonova Zh.A. Pochvenno-ekologicheskie okruga i rayony Ul'yanovskoy oblasti [Soil and ecological districts in the Ulyanovsk region]. Ul'yanovsk: UlGU; 2015. 45 (in Russian).

Received February 06, 2023; accepted March 22, 2023.

Information about the authors

Ermolaeva Svetlana Vyacheslavovna, Candidate of Sciences (Biology), Associate Professor, Chair of Biology, Ecology and Nature Management, Ulyanovsk State University. 432017, Russia, Ulyanovsk, L. Tolstoy St., 42; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-7791-5001

Khisamutdinov Danila Igorevich, Post-graduate Student, Chair of Applied Mathematics, Ulyanovsk State University. 432017, Russia, Ulyanovsk, L. Tolstoy St., 42; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0001-9898-7269

For citation

Ermolaeva S.V., Khisamutdinov D.I. Otsenka kachestva okruzhayushchey sredy i zdorov'ya naseleniya antropogenno narushennykh territoriy [Evaluation of environmental and public health status under anthropogenic disturbance]. Ul'yanovskiy mediko-biologicheskiy zhurnal. 2023; 2: 145–154. DOI: 10.34014/2227-1848-2023-2-145-154 (in Russian).

Скачать статью

УДК 57.011

DOI 10.34014/2227-1848-2023-2-145-154

ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ АНТРОПОГЕННО НАРУШЕННЫХ ТЕРРИТОРИЙ

С.В. Ермолаева, Д.И. Хисамутдинов

ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный университет», г. Ульяновск, Россия

Увеличение антропогенной нагрузки на окружающую среду повышает степень рисков для здоровья населения и требует совершенствования существующих подходов к оценке сложных биоэкологических взаимодействий.

Цель исследования – разработать методику комплексной оценки качества окружающей среды и ее влияния на здоровье населения с учетом состояния природных сред, устойчивости экосистем и биологических эффектов от антропогенного загрязнения.

Материалы и методы. В исследовании использовалась разработанная нами модель комплексной оценки качества окружающей среды и ее влияния на здоровье населения с учетом состояния природных сред, устойчивости экосистем и ответной реакции организма на внешнее воздействие.

Результаты. Проведены расчеты индекса загрязнения природных сред в 24 муниципальных образованиях Ульяновской области, представлена их градация по степени антропогенной нагрузки, выделены районы с низкой и высокой степенью устойчивости экосистем, определены зоны с выраженной степенью экологически обусловленной патологии.

Выводы. Разработанная модель позволяет выделить территории с низким качеством окружающей среды и низким уровнем здоровья населения, для которых необходима разработка программ по управлению экологическими рисками и рисками для здоровья населения.

Ключевые слова: окружающая среда, устойчивость экосистем, антропогенная нагрузка, здоровье населения.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Литература

1. Маклакова О.А., Устинова О.Ю., Алексеева А.В. Возрастная структура и динамика заболеваемости болезнями органов дыхания и вегетативной нервной системы у детей, проживающих в условиях комбинированного аэрогенного воздействия химических факторов техногенного происхождения. Гигиена и санитария. 2017; 96 (1): 75–78.

2. Никифорова В.А., Видищева Е.А., Видищева Д.Д. Окружающая среда и ее влияние на здоровье населения Иркутской области. Здоровье – основа человеческого потенциала: проблемы и пути их решения. 2018; 13 (2): 921–927.

3. Куролап С.А., Яковенко Н.В., Федотов В.И., Михно В.Б., Костылева Л.Н. Геоэкологическая диагностика субъектов Центрального Черноземья. Юг России: экология, развитие. 2019; 14 (1): 67–80.

4. Ревич Б.А., Харькова Т.Л., Кваша Е.А. Некоторые показатели здоровья жителей городов федерального проекта «Чистый воздух». Анализ риска здоровью. 2020; 2: 16–27.

5. Дмитриева Т.Е., Фомина В.Ф. Эколого-экономическая оценка здоровья населения Республики Коми. Арктика: экология и экономика. 2021; 11 (3): 436–448.

6. Дмитриев В.В. Определение интегрального показателя состояния природного объекта как сложной системы. Terra Humana. Глобальный экологический кризис: мифы и реальность. 2009; 4: 146–165.

7. Тикунов В.С., Черешня О.Ю. Индекс загрязнения и индекс напряженности экологической ситуации в регионах Российской Федерации. Теоретическая и прикладная экология. 2017; 3: 34–38.

8. Зазнобина Н.И. Интегральные оценки антропогенной нагрузки на городскую среду как гетеротрофную экосистему (на примере городов Нижегородской области): автореф. дис. ... канд. биол. наук. Н. Новгород; 2008.

9. Бакуменко Л.П., Коротков О.Ю. Интегральная оценка качества и степени экологической устойчивости окружающей среды региона (на примере Республики Марий Эл). Прикладная эконометрика. 2008; 1 (9): 73–92.

10. Веремчук Л.В., Минеева Е.Е., Виткина Т.И., Гвозденко Т.А., Ракитский В.Н., Голохваст К.С. Методология интегральной оценки влияния факторов окружающей среды на функциональное состояние органов дыхания здоровых лиц и больных с бронхолегочной патологией. Гигиена и санитария. 2018; 97 (3): 269–273.

11. Маркова А.В., Ермолаева С.В., Гончаренко А.П. Оценка загрязнения почв территории города Ульяновска тяжелыми металлами. Экология урбанизированных территорий. 2019; 2: 75–79.

12. Ермолаева С.В., Иванов Е.О. Анализ цитогенетического статуса детей и подростков, проживающих на территориях с разной экологической обстановкой. Теоретическая и прикладная экология. 2022; 2: 234–240.

13. Ермолаева С.В. Загрязняющие питьевую воду вещества как факторы риска здоровья населения Ульяновской области. Медико-физиологические проблемы экологии человека: материалы VIII Всероссийской конференции с международным участием. Ульяновск; 2021: 92–94.

14. Мячина О.В. Инвалидность населения в условиях антропотехногенной нагрузки и научное обоснование технологии мониторинга интегральных и индивидуальных показателей здоровья с целью профилактики заболеваемости: автореф. дис. ... д-ра мед. наук. Воронеж; 2018.

15. Белоусова А.П., Руденко Е.Э. Диагностика экологического состояния бассейна реки Волга. Вода и экология: проблемы и решения. 2020; 2 (82): 12–26.

16. Рахматуллина Л.Р., Сулейманов Р.А., Валеев Т.К., Рахматуллин Н.Р., Рафиков С.Ш., Бактыбаева З.Б. Оценка риска здоровью населения, обусловленного качеством вод централизованных систем водоснабжения (на примере частного сектора г. Уфы). Здоровье населения и среда обитания. ЗНиСО. 2021; 29 (12): 56–63.

17. Bоycе C.P., Lеwis A.S., Sax S.N., Bеck B.D. Prоbabilistic Mоdеling оf Diеtary Arsеnic Еxpоsurе. Еnvirоnmеntal Hеalth Pеrspеctivеs. 2010; 118 (8): 330–331.

18. Darrоw L.A., Klеin M., Strickland M.J., Mulhоlland J.A., Tоlbеrt P.Е. Ambiеnt Air Pоllutiоn and Birth Wеight in Full-Tеrm Infants in Atlanta, 1994–2004. Еnvirоnmеntal Hеalth Pеrspеctivеs. 2011; 119 (5): 731–737.

19. Сулима А.Ф., Левшаков Л.В. Способ оценки локального загрязнения почв тяжелыми металлами. Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2008; 4 (4): 10–12.

20. Кочетова Ж.Ю., Лазарев И.С. Методика оценки интегрального загрязнения почв (на примере приаэродромной территории). Географический вестник. 2022; 3 (62): 126–136.

21. Антонова Ж.А. Почвенно-экологические округа и районы Ульяновской области. Ульяновск: УлГУ; 2015. 45.

Поступила в редакцию 06.02.2023; принята 22.03.2023.

Авторский коллектив

Ермолаева Светлана Вячеславовна – кандидат биологических наук, доцент кафедры биологии, экологии и природопользования, ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный университет». 432017, Россия, г. Ульяновск, ул. Л. Толстого, 42; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-7791-5001

Хисамутдинов Данила Игоревич – аспирант кафедры прикладной математики, ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный университет». 432017, Россия, г. Ульяновск, ул. Л. Толстого, 42; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0001-9898-7269

Образец цитирования

Ермолаева С.В., Хисамутдинов Д.И. Оценка качества окружающей среды и здоровья населения антропогенно нарушенных территорий. Ульяновский медико-биологический журнал. 2023; 2: 145–154. DOI: 10.34014/2227-1848-2023-2-145-154.