medlitГигиена и санитарияHygiene and Sanitation0016-99002412-0650Federal Scientific Center of Hygiene named after F.F. Erisman10.47470/0016-9900-2018-97-10-940-944medlit-998Research ArticleОЦЕНКА РИСКОВ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯHEALTH RISK ASSESSMENTОценка структуры ингаляционного риска нарушений иммунитета при многомаршрутном поступлении поллютантовEstimation of the structure of the inhalation risk of immune disorders in the multi-route intake of pollutantshttps://orcid.org/0000-0002-1400-6345МаснавиеваЛюдмила БорисовнаMasnavievaLiudmila B.

Канд. биол. наук, ст. науч. сотр. лаб. иммуно-биохимических и молекулярно-генетических исследований в гигиене ФГБНУ «Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований. 

e-mail: Masnavieva_Luda@mail.ru

MD, Ph.D., senior researcher of the Laboratory of immunological, biochemical, molecular and genetic research in hygiene of the East-Siberian Institute of Medical and Ecological Research, 665827, Angarsk, Russian Federation. 

e-mail: Masnavieva_Luda@mail.ru

Masnavieva_Luda@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7218-2147ЕфимоваН. В.EfimovaN. V.noemail@neicon.ruФГБНУ «Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований»East-Siberian Institute of Medical and Ecological Research2018221020209710940944Copyright © Маснавиева Л.Б., Ефимова Н.В., 20202020Маснавиева Л.Б., Ефимова Н.В.Masnavieva L.B., Efimova N.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rjhas.ru/jour/article/view/998Введение

Введение. При изучении рисков нарушений здоровья, обусловленных ингаляционным поступлением химических соединений, распространена оценка опасности воздействия загрязнения атмосферного воздуха на население. Однако значительную часть времени люди проводят в помещениях, качество воздуха которых может отличаться от атмосферного по содержанию в нём поллютантов.

Целью этого исследования явилось изучение вклада загрязнения воздушной среды помещений в формирование рисков нарушений иммунитета подростков при многомаршрутном поступлении иммунотропных соединений. 

Материал и методы

Материал и методы. Обследованы 520 подростков 12–17 лет, проживающих в промышленных центрах с предприятиями химической и нефтехимической промышленности и прилегающей к промышленному городу сельской местности. Изучено качество атмосферного воздуха, воздуха жилых и учебных помещений на изучаемых территориях. Рассчитаны персонифицированные индексы опасности (HIp) нарушений иммунитета у подростков, вызванных загрязнением воздушной среды. 

Результаты

Результаты. У подростков промышленных городов и прилегающей к ним сельской местности Hip нарушений иммунной системы, обусловленные загрязнением воздушной среды, варьируют в диапазоне от 0,87 до 3,91. При многомаршрутном поступлении поллютантов воздушной среды HIp нарушений иммунитета, вызванные загрязнением атмосферного воздуха, составляют 0,7–1,1. В городе с центральным газоснабжением и посёлке с печным отоплением HIp, обусловленные воздействием поллютантов воздуха жилых помещений, достигают величины 2,3. Загрязнение воздушной среды учебных помещений вносит наименьший вклад в формирование рисков нарушений иммунитета (HIp развития патологии иммунной системы не превышает 0,22). 

Обсуждение

Обсуждение. Так как интенсивность воздействия химических соединений на организм подростков наибольшая в условиях влияния воздуха жилых помещений, необходимо проведение мероприятий, направленных на улучшение его качества. 

Заключение

Заключение. У подростков, проживающих в городах с предприятиями химической и нефтехимической промышленности и в прилегающей к ним сельской местности, HIp нарушений иммунитета, которые вызваны загрязнением воздушной среды, превышают безопасные уровни.

Introduction

Introduction. People spend most of the time in rooms, where the air quality can differ in the atmospheric content of pollutants. 

The aim of the study is to evaluate the contribution of indoor air pollution to the formation of risks of immune disorders in adolescents in the case of multi-route administration of immunotropic compounds. 

Material and Methods

Material and Methods. The study included 520 adolescents aged 12-17 years living in industrial centers with chemical and petrochemical industry enterprises and exposed to industrial emissions of the rural settlement. The content of chemical ingredients is studied in the atmospheric air, the air in residential and educational premises. Inhalation personalized hazard indices (PHIs) of immunity disorders for adolescents are calculated. 

Results

Results. PHIs disorders of the immune system due to air pollution vary in the range from 0.87 to 3.91 with the multi-route intake of pollutants. PHIs immunity disorders due to air pollution are in the range of 0.7-1.1. PHIs, caused by exposure to indoor air pollutant, reached a value of 2.3 in a city with a central gas supply and a rural settlement with stove heating. Pollution of the air environment of classrooms has the least impact on the formation of risks of immunity disorders, due to them PHIs <0.22. 

Discussion

Discussion. Since the intensity of the impact of chemical compounds on the body of adolescents is greatest under the influence of the indoor air, it is necessary to carry out activities aimed at improving its quality. 

Conclusion

Conclusion. Adolescents living in urbanized and rural areas are exposed to the increased danger of immune disorders due to the air pollution in out-door and in-door the premises.

подросткизагрязнение атмосферного воздухавоздух помещенийиндексы опасностииммунная системаadolescentsair pollutionindoor airhazard indicesimmune systemReferencesРахманин Ю.А., Синицына О.О. Состояние и актуализация задач по совершенствованию научно-методологических и нормативно-правовых основ в области экологии человека и гигиены окружающей среды. Гигиена и санитария. 2013; (5): 4-11Rakhmanin Yu.A., Sinitsyna O.O Status and actualization of tasks to improve the scientific-methodological and regulatory frameworks in the field of human ecology and environmental hygiene. Gigiena i sanitariya. 2013; (5): 4-11. (in Russian).Kondo M.C., Gross-Davis C.A., May K., Davis L.O., Johnson T., Mallard M, et al. Place-based stressors associated with industry and air pollution. Health Place. 2014; 28: 31-7. https://doi.org/10.1016/j.healthplace.2014.03.004Kondo M.C., Gross-Davis C.A., May K., Davis L.O., Johnson T., Mallard M, et al. Place-based stressors associated with industry and air pollution. Health Place. 2014; 28: 31-7. https://doi.org/10.1016/j.healthplace.2014.03.004Wang Y.J., Li L., Chen C.H., Huang C., Huang H.Y., Feng J.L., et all. Source apportionment of fine particulate matter during autumn haze episodes in Shanghai, China. J Geophys Res-Atmos. 2014; 119:1903-1914.Wang Y.J., Li L., Chen C.H., Huang C., Huang H.Y., Feng J.L., et all. Source apportionment of fine particulate matter during autumn haze episodes in Shanghai, China. J Geophys Res-Atmos. 2014; 119: 1903–1914.Колесникова Л.И., Долгих В.В., Рычкова Л.В., Ефимова Н.В., Погодина А.В., Мандзяк Т.В., Поляков В.М. Особенности формирования здоровья детей, проживающих в промышленных центрах. Бюллетень Сибирского отделения Российской академии медицинских наук. 2008; 28(4): 72-76Kolesnikova L.I., Dolgikh V.V., Rychkova L.V., Efimova N.V., Pogodina A.V., Mandzyak T.V. et all. Features of physical health of children in industrial cities. Byulleten’ Sibirskogo otdeleniya Rossiyskoy akademii meditsinskikh nauk. 2008; 28(4): 72-76. (in Russian).Brozek G., Lawson J., Szumilas D., Zejda J. Increasing prevalence of asthma, respiratory symptoms, and allergic diseases: Four repeated surveys from 1993-2014. Respir Med. 2015; 109(8): 982-990. https://doi.org/10.1016/j.rmed.2015.05.010Brozek G, Lawson J, Szumilas D, Zejda J. Increasing prevalence of asthma, respiratory symptoms, and allergic diseases: Four repeated surveys from 1993-2014. Respir Med. 2015; 109(8): 982-990. https://doi.org/10.1016/j.rmed.2015.05.010Liu S.K., Cai S., Chen Y., Xiao B., Chen P., Xiang X.D. The effect of pollutional haze on pulmonary function. J Thorac Dis. 2016; 8: E41-E56.Liu S.K., Cai S., Chen Y., Xiao B., Chen P., Xiang X.D. The effect of pollutional haze on pulmonary function. J Thorac Dis. 2016;8:E41–E56.Sun J., Zhou T. Health risk assessment of China’s main air pollutants. BMC Public Health. 2017;17(1):212. https://doi.org/10.1186/s12889-017-4130-1Sun J., Zhou T. Health risk assessment of China’s main air pollutants. BMC Public Health. 2017;17(1):212. https://doi.org/10.1186/s12889-017-4130-1Зайцева Н.В., Устинова О.Ю., Землянова М.А. Медико-профилактические технологии управления риском нарушений здоровья, ассоциированных с воздействием факторов среды обитания. Гигиена и санитария. 2015; 94(2): 109-113Zaytseva N.V., Ustinova O.Yu., Zemlyanova M.A. Medical and preventive technologies of the management of the risk of health disorders associated with exposure to adverse environmental factors. Gigiena i sanitariya. 2015; 94(2): 109-113. (in Russian).Abuduwailil J., Zhaoyong Z., Fengqing J. Evaluation of the pollution and human health risks posed by heavy metals in the atmospheric dust in Ebinur Basin in Northwest China. Environ Sci Pollut Res Int. 2015; (18):14018-14031. https://doi.org/10.1007/s11356-015-4625-1Abuduwailil J., Zhaoyong Z., Fengqing J. Evaluation of the pollution and human health risks posed by heavy metals in the atmospheric dust in Ebinur Basin in Northwest China. Environ Sci Pollut Res Int. 2015; (18):14018-14031. https://doi.org/10.1007/s11356-015-4625-1Ефимова Н.В., Тихонова И.В., Жигалова О.В., Катульская О.Ю., Абраматец Е.А., Рычагова О.А. и др. Ингаляционный риск здоровью населения на территориях размещения химических предприятий (на примере Иркутской области). Сибирский медицинский журнал (Иркутск). 2009; 88(5): 111-114.Efimova N.V., Tikhonova I.V., Zhigalova O.V., Katul’skaya O.Yu., Abramatets E.A., Rychagova O.A., Taranenko N.A., Lisetskaya L.G. Public health inhalation risk in the area of chemical enterprises placement. Sibirskiy meditsinskiy zhurnal (Irkutsk). 2009; 88(5): 111-114. (in Russian).Губернский Ю.Д., Калинина Н.В., Гапонова Е.Б., Банин И.М. Обоснование допустимого уровня содержания диоксида углерода в воздухе помещений жилых и общественных зданий. Гигиена и санитария. 2014; 93(6): 37-41.Gubernskiy Yu.D., Kalinina N.V., Gaponova E.B., Banin I.M. Rationale for the permissible level of carbon dioxide in indoor air in residential and public buildings with the permanent human presence. Gigiena i sanitariya. 2014; 93(6): 37-41. (in Russian).Уланова Т.С., Карнажицкая Т.Д., Нахиева Э.А. Исследования качества воздуха помещений и атмосферного воздуха дошкольных образовательных учреждений в крупном промышленном центре. Здоровье населения и среда обитания. 2015; (12): 19-21.Ulanova T.S., Karnazhitskaya T.D., Nakhieva E.A. Indoor and outdoor air quality assessment in facilities of the preschool educational establishments of large industrial center. Zdorov’e naseleniya i sreda obitaniya. 2015; (12): 19-21. (in Russian).Downward G.S., Hu W., Rothman N., Reiss B., Wu G., Wei F. et all. Outdoor, indoor, and personal black carbon exposure from cookstoves burning solid fuels. Indoor Air. 2016; 26(5):784-95. https://doi.org/10.1111/ina.12255Downward G.S., Hu W., Rothman N., Reiss B., Wu G., Wei F. et all. Outdoor, indoor, and personal black carbon exposure from cookstoves burning solid fuels. Indoor Air. 2016; 26(5):784-95. https://doi.org/10.1111/ina.12255Demirel G., Özden Ö., Döǧeroǧlu T., Gaga E.O. Personal exposure of primary school children o BTEX, NO2 and ozone in Eskişehir, Turkey: relationship with indoor/outdoor concentrations and risk assessment. Sci Total Environ. 2014; 473-474:537-548. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2013.12.034Demirel G., Özden Ö., Döǧeroǧlu T., Gaga E.O. Personal exposure of primary school children o BTEX, NO2 and ozone in Eskişehir, Turkey: relationship with indoor/outdoor concentrations and risk assessment. Sci Total Environ. 2014; 473–474:537–548. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2013.12.034Matz C.J., Stieb D.M., Davis K., Egyed M., Rose A., Chou B., Brion O. Effects of age, season, gender and urban-rural status on time-activity: Canadian human activity pattern survey 2 (CHAPS 2) Int J Environ Res Public Health. 2014; 11: 2108-2124. https://doi.org/10.3390/ijerph110202108Matz C.J., Stieb D.M., Davis K., Egyed M., Rose A., Chou B., Brion O. Effects of age, season, gender and urban-rural status on time-activity: Canadian human activity pattern survey 2 (CHAPS 2) Int J Environ Res Public Health. 2014; 11: 2108–2124. https://doi.org/10.3390/ijerph110202108Bozkurt Z., Dogan G., Arslanbas D., Pekey B., Pekey H., Dumanoglu Y., Bayram A., Tuncel G. Determination of the personal, indoor and outdoor exposure levels of inorganic gaseous pollutants in different microenvironments in an industrial city. Environ Monit Assess. 2015; 187(9): 590. https://doi.org/10.1007/s10661-015-4816-8Bozkurt Z., Dogan G., Arslanbas D., Pekey B., Pekey H., Dumanoglu Y., Bayram A., Tuncel G. Determination of the personal, indoor and outdoor exposure levels of inorganic gaseous pollutants in different microenvironments in an industrial city. Environ Monit Assess. 2015; 187(9): 590. https://doi.org/10.1007/s10661-015-4816-8Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду. P 2.1.10.1920-04. М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора Минздрава России, 2004. 143 с.Rukovodstvo po ocenke riska dlja zdorov’ja naselenija pri vozdejstvii himicheskih veshhestv, zagrjaznjajushhih okruzhajushhuju sredu. R 2.1.10.1920-04. [Human Health Risk Assessment from Environmental Chemicals. R 2.1.10.1920-04.]. Moskva, Federal’nyj centr gossanjepidnadzora Minzdrava Rossii, 2004, 143 p. (in Russian).Маснавиева Л.Б., Ефимова Н.В., Кудаева И.В. Оценка химического риска здоровью подростков и уровня специфических аутоантител. Гигиена и санитария. 2016; (8): 738-743.Masnavieva L.B., Efimova N.V., Kudaeva I.V. Individual risks to adolescent health, caused by contaminating the air, and their relationship with the levels of specific autoantibodies. Gigiena i sanitariya. 2016; (8): 738-743. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2016-95-8-738-742 (in Russian).Reinmuth-Selzle K., Kampf C.J., Lucas K., Lang-Yona N., Fröhlich-Nowoisky J., Shiraiwa M. Air pollution and climate change effects on allergies in the anthropocene: abundance, interaction, and modification of allergens and adjuvants. Environ Sci Technol. 2017; 51(8): 4119-4141. https://doi.org/10.1021/acs.est.6b04908Reinmuth-Selzle K., Kampf C.J., Lucas K., Lang-Yona N., Fröhlich-Nowoisky J., Shiraiwa M. Air pollution and climate change effects on allergies in the anthropocene: abundance, interaction, and modification of allergens and adjuvants. Environ Sci Technol. 2017; 51(8): 4119-4141. https://doi.org/10.1021/acs.est.6b04908Lakey P.S., Berkemeier T., Tong H., Arangio A.M., Lucas K., Pöschl U., Shiraiwa M. Chemical exposure-response relationship between air pollutants and reactive oxygen species in the human respiratory tract. Sci Rep. 2016; 6: 32916. https://doi.org/10.1038/srep32916 (Retrieved 10.05.2018 https://www.nature.com/articles/srep32916)Lakey P.S., Berkemeier T., Tong H., Arangio A.M., Lucas K., Pöschl U., Shiraiwa M. Chemical exposure-response relationship between air pollutants and reactive oxygen species in the human respiratory tract. Sci Rep. 2016; 6: 32916. https://doi.org/10.1038/srep32916. (Retrieved 10.05.2018 https://www.nature.com/articles/srep32916)Василькевич В.М., Половинкин Л.В., Соболь Ю.А. Материалы на полимерной и древесной основе как гигиенически значимые факторы загрязнения воздуха помещений. Здоровье и окружающая среда. 2010; (16): 287-291Vasil’kevich V.M., Polovinkin L.V., Sobol’ Yu.A. The polymeric and wood-based materials are as hygienically significant factors of pollutions indoor air. Zdorov’e i okruzhayushchaya sreda. 2010; 16: 287-291.Soneja S.I., Tielsch J.M., Khatry S.K., Zaitchik B., Curriero F.C., Breysse P.N. Characterizing Particulate Matter Exfiltration Estimates for Alternative Cookstoves in a Village-Like Household in Rural Nepal. Environ Manage. 2017; 60(5):797-808. https://doi.org/10.1007/s00267-017-0915-3Soneja S.I., Tielsch J.M., Khatry S.K., Zaitchik B., Curriero F.C., Breysse P.N. Characterizing Particulate Matter Exfiltration Estimates for Alternative Cookstoves in a Village-Like Household in Rural Nepal. Environ Manage. 2017; 60(5):797-808. https://doi.org/10.1007/s00267-017-0915-3Ferrero A., Esplugues A., Estarlich M., Llop S., Cases A. et all. Infants indoor and outdoor residential exposee to benzene and respiratory health in a Spanish cohort. Environ. Pollut. 2017; 222 : 486-464. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2016.11.065Ferrero A., Esplugues A., Estarlich M., Llop S., Cases A. et all. Infants indoor and outdoor residential exposee to benzene and respiratory health in a Spanish cohort. Environ. Pollut. 2017; 222 : 486-464. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2016.11.065Юдин Р.А., Юдин И.Р. Особенности горения топлива произвольного химического состава. Вестник Череповецкого государственного университета. 2012; 1(37-2): 15-18Yudin R.A., Yudin I.R. Features of fuel burning arbitrary chemical composition. Vestnik Cherepovetskogo gosudarstvennogo universiteta. 2012; 1(37-2): 15-18. (in Russian).Syazwan A.I., Rafee B.M., Hafizan J., Azman A, Nizar A., Izwyn Zet al., Development of an indoor air quality checklist for risk assessment of indoor air pollutants by semiquantitative score in nonindustrial workplaces. Risk Manag. Health. Policy. 2012; 5(1): 17-23. https://doi.org/10.2147/RMHP.S26567Syazwan A.I., Rafee B.M., Hafizan J., Azman A, Nizar A., Izwyn Zet al.., Development of an indoor air quality checklist for risk assessment of indoor air pollutants by semiquantitative score in nonindustrial workplaces. Risk Manag. Health. Policy. 2012; 5(1): 17-23. https://doi.org/10.2147/RMHP.S26567Pegas P.N., Nunes T., Alves C.A., Silva J.R., Vieira S.L.A., Caseiro A., Pio C.A. Indoor and outdoor characterization of organic and inorganic compounds in city centre and suburban elementary schools of Aveiro, Portugal. Atmos Environ. 2012; 55: 80-89. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2012.03.059Pegas P.N., Nunes T., Alves C.A., Silva J.R., Vieira S.L.A., Caseiro A., Pio C.A. Indoor and outdoor characterization of organic and inorganic compounds in city centre and suburban elementary schools of Aveiro, Portugal. Atmos Environ. 2012; 55: 80–89. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2012.03.059Rivas I., Viana M., Moreno T., Pandolfi M., Amato F., Reche C., Bouso L., Alvarez-Pererol M., Alstuey A., Sunyer J., Querol X. Child exposure to indoor and outdoor air pollutants in schools in Barcelona. Spain. Environ Int. 2014; 69: 200-212. https://doi.org/10.1016/j.envint.2014.04.009Rivas I., Viana M., Moreno T., Pandolfi M., Amato F., Reche C., Bouso L., Alvarez-Pererol M., Alstuey A., Sunyer J., Querol X. Child exposure to indoor and outdoor air pollutants in schools in Barcelona. Spain. Environ Int. 2014; 69: 200–212. https://doi.org/10.1016/j.envint.2014.04.009Голиков Р.А., Суржиков Д.В., Кислицына В.В., Штайгер В.А. Влияние загрязнения окружающей среды на здоровье населения (Обзор литературы). Научное обозрение. Медицинские науки. 2017; (5): 20-31.Golikov R.A., Surzhikov D.V., Kislitsyna V.V., Steiger V.A. The effect of environmental pollution on population health (Review of literature). Nauchnoe obozrenie. Medicinskie nauki. 2017; (5): 20-31. (in Russian).Ганькин А.Н., Гриценко Т.Д., Соколов С.М., Пронина Т.Н. Риск здоровью учащихся, формируемый загрязнением воздушной среды учебных помещений. Анализ риска здоровью. 2014; (1): 40-48. https://doi.org/10.21668/health.risk/2014.1.05Gankin A.N., Gritsenko T.D., Sokolov S.M., Pronina T.N. Health risk of pupils formed by classrooms’ air pollution. Health Risk Analysis. 2014; (1): 40–48. https://doi.org/10.21668/health.risk/2014.1.05 (in Russian).Пичужкина Н.М., Чубирко М.И. Аэрогенная нагрузка на учащихся общеобразовательных учреждений. Научно-медицинский вестник Центрального Черноземья. 2017; (70): 8-10.Pichuzhkina N.M., Chubirko M.I. The air pollution gives off load on pupils of secondary schools. Nauchno-medicinskij vestnik Central’nogo Chernozem’ya. 2017; (70): 8-10. (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.