Основным современным способом производства алюминия является электролитический способ, состоящий из двух стадий. Первая стадия - это получение глинозема из рудного сырья, вторая - получение жидкого алюминия из глинозема, растворенного в расплавленном электролите путем электролиза в электролизере [4]. В Свердловской области расположены Уральский (УАЗ) и Богословский (БАЗ) алюминиевые заводы, в электролизных цехах которых применяются самообжигающиеся (СО) или предварительно обожженные (ПО) аноды с использованием электролизеров различной силы тока. В настоящее время в электролизных цехах УАЗа используются ПО аноды и установлены новые мощные электролизеры, у которых во время технологических операций электролиза алюминия снижается выброс вредных факторов, но повышается уровень постоянного магнитного поля (ПМП), значения которого достигают 21,0-50,9 мТл (ПДУ ПМП 10 мТл), а на БАЗе применяются СО аноды и эксплуатируются электролизеры невысокой мощности с выделением в воздушную среду газоаэрозольной смеси с высоким содержанием вредных веществ [5, 6]. Вне зависимости от мощности электролизеров и типа анодов ведущими профессиональными факторами электролиза алюминия, уровни которых превышают соответствующие гигиенические нормативы, являются соединения фтора (среднесменные концентрации фторсолей и гидрофторида превышают предельно допустимые концентрации (ПДК) до 2,1 раза), неблагоприятный микроклимат (воздействие теплового облучения находится в пределах 613,7-1513,4 Вт/м2), ПМП (уровни ПМП превышают допустимые для шестичасового рабочего дня показатели у электролизников в 1,1-2,1 раза, а на рабочем месте анодчика - в 5,1 раза), тяжесть труда [6]. По совокупности всех неблагоприятных факторов производства работа персонала основных профессий (электролизник и анодчик) оценивается как соответствующая классам 3.3 и 3.4 [3]. Производственные факторы электролиза алюминия действуют на рабочих как основных, так и вспомогательных профессий с той лишь разницей, что первые подвергаются их постоянному, а вторые - интермиттирующему воздействию. Труд работников вспомогательных профессий относится к категории вредности и опасности класса 3.1, 3.2 [3]. Многочисленные исследования показывают, что интегральное вредное воздействие факторов производства электролиза алюминия вызывают стойкие функциональные изменения в системах жизнеобеспечения [1, 2], в которых сердечно-сосудистой системе принадлежит ведущее место [1, 2].
Целью настоящего исследования явилось изучение совокупного влияния производственных условий на функциональное состояние сердечно-сосудистой системы у рабочих основных и вспомогательных профессий электролиза алюминия, а также определение их качества жизни.
Материал и методы исследования
Под нашим наблюдением находились 191 рабочий мужского пола электролизных цехов УАЗа и БАЗа, из них 114 рабочих основных профессий и 77 рабочих вспомогательных профессий (дежурные слесари и электромонтеры, слесари-ремонтники, футировщики, механики, крановщики и т.д.).
В группу рабочих основных профессий БАЗа вошли 62 человека (средний возраст 44,6 ± 0,8 г., средний стаж (19,2 ± 0,9 г.), УАЗа - 52 мужчины (средний возраст 49,5 ± 0,9 г., средний стаж 21,6 ± 0,8 г.). Группу рабочих вспомогательных профессий БАЗа составили 25 человек (средний возраст 50,4 ± 0,8 г., средний стаж (25,4 ± 1,2 г.), УАЗа - 52 рабочих (средний возраст 49,0 ± 0,8 г., средний стаж (21,3 ± 0,8 г.). Таким образом, средние показатели возраста и стажа исследуемых рабочих были близки между собой.
Всем рабочим были проведены измерение АД и ЧСС, эхокардиография («Aloka» SSD 3500, Япония), 6 минутная проба, определение уровня адаптационного показателя (АП) по «Рофэс»-диагностике и показателей качества жизни (КЖ) по русской версии опросника MOS SF-36.
Статистическая обработка результатов по изучаемым показателям проводилась с помощью прикладных пакетов статистических программ Statistica. Для характеристики фактического материала использованы средняя (М), средняя ошибка (m). Полученные данные представлены в виде M ± m. Уровень значимости различий был принят равным p < 0,05.
Результаты исследования и их обсуждение
В группе рабочих БАЗа адаптивность к производственной среде была ниже (процент случаев неудовлетворительных показателей в группе основных профессий достигал 92 %, а в группе вспомогательных профессий 76 %) при сравнении с рабочими УАЗа (процент случаев неудовлетворительных показателей в группах основных и вспомогательных профессий достигал 82 и 69 % соответственно). Средний показатель АП группы вспомогательных профессий УАЗа был достоверно выше при сравнении с аналогичной группой БАЗа (p < 0,05). Эти данные мы расценили как угнетение адаптогенеза производственными факторами.
В показателях функционального состояния сердечно-сосудистой системы обращала на себя внимание достаточно высокая частота случаев гипертензии (на БАЗе в группе основных профессий 47 %, в группе вспомогательного персонала - 56 %, а на УАЗе - 52 и 27 % соответственно), что в какой-то мере подтверждалось повышенными средними показателями артериального давления (систолического и диастолического).
Результаты 6-минутной пробы, отражающей резервные возможности миокарда, были достоверно выше у рабочих вспомогательных профессий (р < 0,05-0,01) при сравнении с группами основного персонала. Центральная гемодинамика в своих показателях (ударный и минутный объемы) была в пределах нормальных значений в каждой из групп наблюдений.
Производственная среда отражалась на показателях структурно геометрической перестройки левого желудочка (ЛЖ) у рабочих электролиза алюминия (табл. 1).
Таблица 1
Типы ремоделирования ЛЖ у рабочих электролиза алюминия, %
|
Показатели |
БАЗ |
УАЗ |
|||
|
Типы ремоделирования ЛЖ |
Группа 1 n = 62 |
Группа 2 n = 25 |
Группа 3 n = 52 |
Группа 4 n = 52 |
|
|
Норма |
29 |
35 |
38 |
45 |
|
|
КР |
21 |
24 |
13 |
32 |
|
|
КГ |
29 |
31 |
30 |
15 |
|
|
ЭГ |
15 |
16 |
19 |
8 |
|
Примечания:
группа 1 - группа рабочих основных профессий БАЗа;
группа 2 - группа рабочих вспомогательных профессий БАЗа;
группа 3 - группа рабочих основных профессий УАЗа;
группа 4 - группа рабочих вспомогательных профессий УАЗа.
Как следует из табличных данных (табл. 1), более чем у трети рабочих геометрия ЛЖ была нормальной. У рабочих вспомогательных профессий УАЗа она достигала 45 %, у рабочих аналогичных профессий БАЗа - 35 %. У рабочих основных профессий данных предприятий нормальное строение ЛЖ было ниже на 6-7 % от группы вспомогательных профессий. Концентрическое ремоделирование без гипертрофии ЛЖ (КР) варьировалось от 21 до 32 %. Вариант концентрической гипертрофии ЛЖ (КГ) по частоте встречаемости был близок во всех группах за исключением группы рабочих вспомогательных профессий УАЗа, где процент встречаемости КГ не превышал 15 %. Эксцентрический вариант ремоделирования ЛЖ (ЭГ) наиболее часто встречался у рабочих основных профессий УАЗа (19 %), а наиболее редко (8 %) у рабочих вспомогательных профессий того же предприятия. Анализ показателей морфофункциональных характеристик сердца рабочих алюминиевого производства позволил предположить, что процессы ремоделирования (варианты ремоделирования) ЛЖ связаны токсическим действием производственных факторов, действием неблагоприятного микроклимата и уровнем физического напряжения.
Результаты анкетирования показателей КЖ рабочих основных и вспомогательных профессий электролиза алюминия в сравнении со среднепопуляционными показателями россиян сопоставимого возраста [7] представлены в табл. 2.
Таблица 2
Показатели качества жизни у рабочих электролиза алюминия, M ± m
|
Показатели КЖ |
БАЗ |
УАЗ |
Средне-популяционные показатели по России |
||
|
Группа 1 n = 62 |
Группа 2 n = 25 |
Группа 3 n = 52 |
Группа 4 n = 52 |
||
|
ФА |
46,9 ± 2,3 |
52,6 ± 4,6 |
48,9 ± 1,6 |
57,3 ± 2,8 |
75,9 ± 0,7 |
|
РФ |
19,8 ± 3,7 |
28,0 ± 6,2 |
22,6 ± 3,5 |
31,9 ± 4,9 |
59,7 ± 1,1 |
|
ФБ |
33,7+2,1 |
40,2 ± 3,3 |
36,5+1,8 |
35,4 ± 2,1 |
65,9 ± 0,8 |
|
ОВЗ |
39,9 ± 1,5 |
38,6 ± 2,8 |
38,7 ± 1,3 |
41,0 ± 2,1 |
55,4 ± 0,6 |
|
Ж |
43,2 ± 1,4 |
44,4 ± 2,6 |
44,0 ± 1,4 |
45,4 ± 1,7 |
54,5 ± 0,6 |
|
СА |
44,6 ± 2,0 |
48,0 ± 1,6 |
44,4 ± 1,7 |
50,2 ± 1,6 |
71,6 ± 0,7 |
|
РЭ |
19,4 ± 4,5 |
36,3 ± 6,1 |
15,5 ± 3,6 |
31,4 ± 5,2 |
60,7 ± 1,1 |
|
ПЗ |
44,5 ± 1,8 |
54,1 ± 3,4 |
51,5 ± 1,9 |
54,1 ± 2,0 |
58,6 ± 0,6 |
Примечания:
группа 1 - группа рабочих основных профессий БАЗа;
группа 2 - группа рабочих вспомогательных профессий БАЗа;
группа 3 - группа рабочих основных профессий УАЗа;
группа 4 - группа рабочих вспомогательных профессий УАЗа.
Как следует из табличных данных, практически все показатели КЖ у рабочих основных и вспомогательных профессий варьировались в узких пределах, не достигая уровня среднепопуляционных значений. Так, показатель физической активности (ФА) у рабочих основных профессий не превышал 50 %, что позволяло предположить у данного персонала ограничение в реализации физических нагрузок и снижение объема физического напряжения. Показатель роли физических проблем (РФ) был невысоким, особенно у представителей основных профессий, подчеркивая ограничение физической активности в повседневной жизни. Показатели физической боли (ФБ) у рабочих исследуемых групп варьировались от 33 до 40 %. Уменьшение этого показателя свидетельствовало об увеличении интенсивности физической боли, о ее существенном влиянии на повседневную работу. Результаты тестирования КЖ демонстрировали существенное снижение уровня общего здоровья (ОВЗ) как у рабочих основных, так и вспомогательных профессий. Этот показатель, включающий оценку текущего состояния здоровья и ожидаемые перспективы здоровья, не превышал 38-41 %, что было ниже на 15 % среднепопуляционных значений. Средние показатели жизнеспособности (Ж) были снижены у всех исследуемых групп, не достигая 50 %. Аналогичная картина наблюдалась и в средних показателях социальной активности (СА), которые у исследуемых рабочих не превышали 44-50 %. Полученные результаты анализа КЖ показали, что низкие показатели физической активности и роли эмоциональных проблем (РЭ) существенно влияли на повседневную активность респондентов. Показатели психического здоровья (ПЗ) - общего психического благополучия, отражающих эмоционально-поведенческий контроль и общий позитивный настрой индивида у работников электролиза алюминия, варьировались в пределах 44,5-54 %, что было ниже среднепопуляционных значений и свидетельствовало о проявлениях тревоги и депрессии. Таким образом, низкие показатели КЖ у работников электролиза алюминия во многом связаны с трудовой деятельностью, свидетельствуя о существенном отрицательном влиянии производственных факторов на их здоровье и качество жизни.
Заключение
Производственные факторы электролиза алюминия оказывают выраженное повреждающее действие на системы жизнеобеспечения, что находит отражение в измененных показателях сердечно-сосудистой системы, системы адаптогенеза и качества жизни.
Рецензенты:
Изможерова Н.В., д.м.н., профессор кафедры внутренних болезней №2 ГОУ ВПО «Уральская государственная медицинская академия», г. Екатеринбург;
Гоголева О.И., д.м.н., профессор кафедры гигиены и профессиональных болезней ГОУ ВПО УГМА «Уральская государственная медицинская академия», г. Екатеринбург.
Работа поступила в редакцию 20.06.2011.