Ученые ХФ ТГУ провели спектральный анализ волос жителей Томска и Усть-Каменогорска с целью оценки состояния окружающей среды в этих областных центрах. Для исследования применялась авторская методика, разработанная сотрудниками химического факультета. Согласно полученным данным, в волосах жителей Томска отмечается превышение уровня кальция, фосфора, магния, бария и недостаток железа, никеля, меди. У жителей Усть-Каменогорска отмечена повышенная концентрация титана, свинца и некоторых видов тяжелых металлов.
– Элементный состав волос лучше других биосред отражает воздействие на
человека повышенных концентраций химических элементов, – говорит один
из авторов новой методики, ученый ХФ ТГУ Владимир Отмахов. – Наше
исследование проводилось на образцах, предоставленных женщинами и
мужчинами в возрасте от 18 до 70 лет. В соответствии с правилами
пробоотбора волосы срезались длиной 3-4 см от корня, именно в этой длине
содержится самая важная информация о состоянии организма за последние
несколько месяцев.
Химический состав волос на содержание 23 элементов определяли методом дуговой атомно-эмиссионной спектроскопии с многоканальным анализатором эмиссионных спектров. Биосубстрат сжигали в специальной камере при температуре 400-450°С и изучали зольный остаток волос.
Полученные данные показывают, что у жителей Усть-Каменогорска, являющегося крупным промышленным центром Казахстана (занесен в Книгу рекордов Гиннеса как населенный пункт с самым большим токсичным облаком в мире), отмечается региональная специфика накопления таких элементов, как титан, алюминий, свинец, марганец, литий, магний, кальций и барий.
По всей видимости, превышение связано с предприятиями цветной
металлургии. Отмечается, что избыток алюминия нередко сопровождается
выраженными повреждениями во многих тканях и органах. Повышенное
содержание марганца может приводить к снижению усвоения меди организмом,
а дефицит никеля зависит от содержания кальция, цинка и железа, которые
являются антагонистами.
В Томске на экологическую обстановку существенно влияет комплекс промпредприятий, которые входят в так называемый Северный промышленный узел. Результаты элементного анализа волос жителей областного центра свидетельствует о высоком риске развития гиперэлементозов таких элементов, как вольфрам и серебро. Наряду с этим у томичей отмечается превышения уровня бария, алюминия, марганца и недостаток железа, никеля, меди.
Предположительно дефицит железа может быть связан с тем, что в томской питьевой воде этот элемент присутствует в форме, которая не усваивается организмом. Именно питьевая вода с высокой долей вероятности является причиной повышенного содержания серебра в волосах жителей Томска. Повышенное содержание вольфрама, бария, марганца и алюминия, скорее всего, обеспечивают заводы в черте города. Добавим, что концентрация калия, цинка, хрома, мышьяка, кремния и олова находятся в пределах нормы в обоих городах.
Как отмечает Владимир Отмахов, элементный анализ волос позволяет не только судить об уровне экологической безопасности в том или ином населенном пункте, но и дает большое количество информации об организме человека, его предрасположенности к различным заболеваниям.
Ранее методика, разработанная химиками ТГУ, была опробована в рамках совместных исследований с сотрудниками кафедры неврологии и психиатрии СибГМУ. Ученые проводили анализ волос пациентов, перенесших ишемический инсульт, и получили новые знания, которые можно использовать как для диагностики, так и для отслеживания динамики восстановления пациентов.
В настоящее время новую методику используют сотрудниками химико-аналитического центра коллективного пользования ТГУ, которые проводят анализ волос пациентов по направлению врачей из нескольких лечебных учреждений Томска. Это помогает клиницистам в уточнении диагноза, а при удачном стечении обстоятельств и в предупреждении развития различных болезней у пациентов из группы риска.
