Аральское море - это пример того, какое разрушительное воздействие человеческая деятельность может оказывать на окружающую среду. Когда-то этот огромный солёный водоём занимал площадь около 68 тысяч квадратных километров, но с 1960-х годов он начал стремительно высыхать. Этот процесс был вызван строительством мелиоративных каналов и отведением воды из питающих море рек Амударьи и Сырдарьи. Водные ресурсы потребовалась для реализации крупных агропроектов - в первую очередь, для орошения хлопковых полей. Широкомасштабное использование химических удобрений и пестицидов в сельском хозяйстве привело к загрязнению почвы.
Постепенно уровень в Аральском море заметно снизился. В результате этого процесса уже к концу 80-х водоём разделился на два бассейна: Северное и Южное Аральское море. Южная часть значительно уменьшилась в размерах и стала более солёной, что привело к гибели многих видов рыб и разрушению экосистемы. К 2008 году было потеряно почти 90% объема воды Аральского моря и 74,3% его прежней площади. Карстовые отложения, в которых содержались соли свинца, цинка, меди, кадмия, ртути и других – в общей сложности более одиннадцати – тяжёлых металлов оказались на поверхности. Песчаные бури распространили тонны токсичной пыли на большие расстояния.
Муйнакский район
По мнению учёных, сложившаяся ситуация затронула территории трёх стран – Узбекистана, Казахстана и Туркменистана, общей площадью более 50 тысяч квадратных километров. Последствия в той или иной степени ощущают на себе до 1,5 миллионов человек. В целом, экосистемные изменения, вызванные исчезновением Аральского моря, затрагивают не только прибрежные государства, но и весь регион Центральной Азии, создавая проблемы с водоснабжением, ухудшая здоровье населения и влияя на экономические условия.
|
|
- Так или иначе, это море исчезло, и исчезло оно по антропогенным причинам. Ситуация не катастрофическая, но она требует серьёзного мониторинга для выработки комплекса мер, которые помогут компенсировать негативное воздействие на людей, - подчеркнул Валерий Еркудов. |
К исследованиям, связанным с проблемой осушения Аральского моря учёный приступил в 2018 году по предложению профессора кафедры нормальной физиологии Андрея Пуговкина. Целью работы было изучить влияние экологических факторов на здоровье жителей Приаралья. Ранее эта проблема комплексно не исследовалась, хотя отдельные научные работы публиковались.
Проект поддержали сотрудники биологического факультета Каракалпакского государственного университета имени Бердаха и Нукусского филиала Самаркандского ветеринарного института профессор Азат Матчанов и доцент Кенжабек Розумбетов. С 2018 года учёные выполнили ряд исследований, применив различную методологию.
Азат Матчанов, Андрей Пуговкин и Валерий Еркудов в Узбекистане
Первое направление было связано с изучением становления формы тела, которое непосредственно связано с гормональным статусом.
|
|
- Мы сделали выборку с разных территорий. В первую группу попали жители города Муйнака и Муйнаксого района, зоны экологического бедствия. Муйнак ранее находился на берегу Аральского моря, сейчас до береговой линии десятки километров, там же было знаменитое кладбище кораблей. Вторая территория относительного благополучия - Нукус, где есть более эффективные водоочистные сооружения. И третья, это благополучная зона - Хорезмская область, где находится Хорезмский оазис, - рассказал доцент кафедры нормальной физиологии Педиатрического университета. |
Исследователи провели измерение антропометрических показателей у 320 добровольцев – молодых людей и девушек. Авторы оценивали 33 параметра, среди которых индекс массы тела, обхват и ширина крупных суставов, длина тела и ног. Выяснилось, что у юношей из наиболее пострадавших районов габаритные размеры тела и показатели массивности костей ниже, чем у их сверстников, выросших в более благополучных условиях.
Измерение антропометрических показателей
|
|
- Уменьшение такого параметра как длина тела сидя, это косвенное свидетельство более поздней пиковой скорости роста. Дело в том, что удлинение туловища в основном происходит в пубертатный период. Человек растёт неравномерно, есть периоды замедления роста и периоды ускорения роста. Тут заметно, что ускорение немного сдвигается по временной шкале, что является маркером изменения гормонального статуса, - сообщил Валерий Еркудов. |
Эти изменения авторы исследования связали с разрушительным воздействием пестицидов и тяжёлых металлов на эндокринную систему.
|
|
- Всё это вдыхается, всё это попадает в организм, всё это откладывается. Сейчас уже острый период закончился, но при хроническом отравлении эти соединения в первую очередь, влияют на эндокринную систему, что приводит к нарушению полового созревания, нарушению роста, возможному снижению репродуктивных функций, - пояснил доцент кафедры нормальной физиологии. |
В дальнейшем специалисты изучили физическое развитие молодых спортсменов, студентов, школьников и представителей других групп населения. Не во всех исследованиях были выявлены статистически значимые региональные различия, кроме того авторы отмечали, что среди юношей изменения антропометрических параметров наблюдались в большей степени, чем среди девушек.
Азат Матчанов и Валерий Еркудов на конференции "Экологический мониторинг последствий Aральской катастрофы для здоровья человека и сохранения биосферы", Нукус, июнь 2022 года.
Следующим шагом стала оценка гормонального профиля детей и взрослых, проживающих на разном удалении от эпицентра экологической катастрофы. Анализ данных показал, что у мальчиков и юношей, проживающих в зоне экологического бедствия, уровень общего тестостерона, фолликулостимулирующего и лютеинизирующего гормонов ниже, чем у сверстников из более благополучных районов. Исследователи также обнаружили, что у детей 11-13 лет результат воздействия пестицидов и тяжёлых металлов менее выражен, чем у молодых взрослых 1995-2000 годов рождения. Это может быть связано с улучшением экологической обстановки в Приаралье.
Ещё одна интересная работа авторов была связана с изучением вариабельности сердечного ритма.
|
|
- Когда начались ковидные времена, все стали носить защитные маски, в том числе респираторы с клапаном. Когда человек такую маску надевает, у него начинается одышка из-за добавочного дыхательного сопротивления. В норме выдыхаемый углекислый газ накапливается в подмасочном пространстве, происходит раздражение кожи лица и снижение объема дыхания. Все это через комплексные нейрофизиологические механизмы приводит к активации парасимпатических влияний и снижении частоты сердечных сокращений. Эти изменения в регуляции деятельности сердца из-за увеличения продолжительности сердечного цикла отражаются на вариабельность кардиоритма. У нас появилась идея оценить этот показатель у студентов из разных районов Узбекистана, - рассказал учёный. |
В ходе исследования авторы использовали биомышь – прибор, похожий на обычную компьютерную мышку, в которую встроен инфракрасный датчик. Испытуемым надевали клапанные респираторы, им предлагалось в течение 5 минут поработать за компьютером, прижимая большой палец к датчику. Биомышь в это время фиксировала фотоплетизмограмму — пульсовую кривую кровотока с каждым ударом сердца. Обрабатывая эти записи, программное обеспечение прибора строит кардиоинтервалограмму, показатели которой отражают избыточные симпатические или парасимпатические влияния.
Исследование вариабельности сердечного ритма
Выяснилось, что у жителей экологически неблагоприятных территорий вариабельность сердечного ритма менее выражена, что свидетельствует о ненормальной симпатической активности в покое, приводящей к увеличению частоты сердечных сокращений.
|
|
- Увеличение частоты сердечных сокращений в покое приводит к увеличению потребности сердца в кислороде и «удорожании» его энергетической стоимости сокращений. Сердце начинает работать быстрее, и оно просто может не набирать в себя достаточное количество крови. Это не очень хорошо, потому что снижение сердечного выброса может стать причиной возникновения обмороков. Это, опять же, плохо для спортсменов, потому что у них должна быть низкая чистота сердечных сокращений в покое, чтобы был резерв для ее увеличения. Таким образом, дисфункция вегетативной регуляции сердечного ритма может привести к нарушению здоровья, - отметил Валерий Еркудов. |
По мнению учёных, это может быть результатом длительного воздействия на организм свинца, ртути и мышьяка. Вещества, обладающие нейротоксическим действием, могут приводить к избыточной активности нервных центров, регулирующих частоту сердечных сокращений.
Окрестности Муйнака - памятный знак на месте, где раньше начиналась береговая линия
Валерий Еркудов также отметил, что последствия осушения моря будут долгосрочными, и могут сказаться на будущих поколениях.
|
|
- Даже если удастся в какой-то степени восстановить Аральское море, и спустя десятилетия загрязненность воздуха уйдёт, произошедшая экологическая катастрофа продолжит влиять на здоровье людей. Дело в том, что когда эти токсичные вещества попадают в организм человека, они уже действуют на эпигенетическом уровне. Арилуглеводородный рецептор - рецептор ароматических углеводородов - находится в ядре клетки и является регулятором клеточного цикла, синтеза веществ. Все эти вещества-полютанты - пестициды, в меньшей степени - тяжёлые металлы - могут избыточно возбуждать этот рецептор, что, в свою очередь, приводит к нарушению клеточного цикла. Это может быть как избыточная активность, так и блокада каких-то ферментов. Это опять же может приводить к нарушениям репродуктивных функций, нервной деятельности, регуляции роста и развития. И данные изменения могут наследоваться, - рассказал доцент кафедры нормальной физиологии. |
По словам Валерия Еркудова, такие риски необходимо учитывать, чтобы врачи могли корректировать возможные патологии ещё на ранней стадии. Учёные продолжают исследовать состояние здоровья жителей Приаралья и стремятся выработать комплекс мер, который поможет компенсировать негативное влияние экологических факторов.
Делегация Педиатрического университета со студентами Каракалпакстсна
|
|
- Когда я рассказываю о научной проблематике, которой занимаюсь, иногда я вижу недоумение. Некоторым непонятно, зачем изучать Аральское море, которое находится на достаточном удалении от границ России. Но дело в том, что это не проблема конкретной страны или нескольких стран, это глобальная проблема. В текущей экологической обстановке мы не можем предсказать, с осушением какого водоёма мы столкнёмся в ближайшие годы. Территория вокруг Аральского моря - это модель того, что мы можем в будущем увидеть в других регионах мира. Мы должны знать, к каким последствиям это приводит. Также важно пересматривать оценки физического развития детей, которые сейчас единые, с учётом тех условий, в которых проживает человек, - подчеркнул учёный. |