VPLYV GEOLOGICKEJ ZLOŽKY ŽIVOTNÉHO PROSTREDIA NA ZDRAVOTNÝ STAV OBYVATEĽSTVA SLOVENSKEJ REPUBLIKY

1. VPLYV GEOLOGICKEJ ZLOŽKY ŽIVOTNÉHO PROSTREDIA NA ZDRAVOTNÝ STAV OBYVATEĽSTVA SLOVENSKEJ REPUBLIKY 1Rapant, S., 1Cvečková, V., 2Dietzová, Z., 1Fajčíková, K., 3Letkovičová, M., 4Sedláková, D. 1Štátny geologický ústav Dionýza Štúra, Mlynská dolina 1, 814 04 Bratislava 2Regionálny úrad verejného zdravotníctva so sídlom v Košiciach, Ipeľská č. 1, 040 11 Košice 3Environment, a.s. Nitra, Dlhá 108, 949 07 Nitra 4Kancelária WHO na Slovensku, Limbová 2, 837 52 Bratislava GEOCHÉMIA 2011

2. 1. Úvodné poznámky 2. Environmentálno-geochemické mapovanie SR 3. Charakteristika zdravotného stavu obyvateľstva SR 4. Vplyv geologického prostredia na zdravotný stav obyvateľstva SR a. vplyv kontaminácie geologického prostredia b. vplyv vhodnosti/nevhodnosti prírodne podmieneného geologického prostredia 5. Projekt LIFE 10 ENV /SK/086 6. Záverečné poznámky GEOCHÉMIA 2011

3. Úvodné poznámky GEOLOGICKÉ PROSTREDIE (horniny, minerály) - hlavná zložka povrchu našej planéty - prírodným zdrojom väčšiny chemických prvkov (antropogénne zdroje) • CHEMICKÉ PRVKY z hľadiska ľudského organizmu • stavebné • esenciálne • pravdepodobne esenciálne • toxické • zatiaľ bez známeho účinku PARACELSUS „každá prírodná látka, minerál alebo chemický prvok môže byť liekom alebo jedom“ - dávky • CHEMICKÉ PRVKY z hľadiska ľudského zdravia • v deficite • v nadbytku • v priaznivých obsahoch GEOCHÉMIA 2011

4. Úloha chemických prvkov na ľudské zdravie závisí hlavne od ich koncentrácie v životnom prostredí esenciálne prvky ~ toxické prvky Hlavná úloha geologických vied: nájsť a odvodiť priaznivé hodnoty koncentrácie chemických prvkov v geologickom prostredí, ktoré pozitívne pôsobia na ľudské zdravie a určiť limitné hodnoty koncentrácie zdraviu škodlivých, resp. pre zdravie potrebných chemických prvkov (minimálne potrebné a maximálne prípustné hodnoty z hľadiska ľudského zdravia). GEOCHÉMIA 2011

5. rôznorodosť geologickej stavby SR rôznorodé geochemické pozadie buď priaznivé alebo nepriaznivé z hľadiska obsahov chemických prvkov pre ľudské zdravie situáciu komplikuje antropogénna kontamináca (cca 10 % územia SR) • oblasti/obce/skupiny obcí/okresy • s kratšou dĺžkou života • zvýšená incidencia rôznych ochorení GEOCHÉMIA 2011

6. Environmentálno-geochemické mapovanie SR(od 90-tych rokov 20. storočia) • PROGRAMY • Geochemických atlasov • Environmentálno-geochemických máp (v rámci geofaktorov) • Národné geochemické databázy pre hlavné zložky geologického prostredia • Spracovaná environmentálno-geochemická regionalizácia všetky výsledky v mapovej aj tabuľkovej forme www.geology.sk GEOCHÉMIA 2011

7. Environmentálno-geochemické mapovanie Slovenskej republiky GEOCHÉMIA 2011

8. Úroveň kontaminácie geologickej zložky životného prostredia v okresoch Slovenskej republiky vyjadrené pomocou Indexu environmentálneho rizika z kontaminácie geologického prostredia GEOCHÉMIA 2011

9. Charakteristika zdravotného stavu obyvateľstva SR ZDRAVOTNÉ INDIKÁTORY - ukazovatele zdravotného stavu a demografického vývoja obyvateľstva ZDRAVOTNÉ INDIKÁTORY – premenná, ktorá umožňuje vyjadrovať zdravotný stav osôb v spoločnosti, obvykle ako pomer, aby sa dali porovnávať rôzne populácie, rôzne obce/oblasti • zdravotné indikátory – priemer za 10 rokov (1994 – 2003) • údaje z oficiálnych databáz ŠÚ SR • v prvom kroku 100 zdravotných indikátorov • v druhom kroku 30 TOP zdravotných indikátorov GEOCHÉMIA 2011

10. 30 najdôležitejších zdravotných indikátorov Distribúcia zdravotných indikátorov SR je v mapovej aj tabuľkovej forme uvedená po obciach a okresoch na www.geology.sk GEOCHÉMIA 2011

11. Sumárne a najnázornejšie môžeme vyjadriť zdravotný stav obyvateľstva SR pomocou fuzzy c-zhlukovej analýzy modelovanie slovného pojmu „daj okresy s podobným stavom 30 zdravotných indikátorov do jedného zhluku“ Zdravotný stav obyvateľstva na Slovensku ako 30-rozmerná fuzzy c-zhluková analýza • Slovensko je rozdelené na horší juh a lepší sever • odraz vyššej úrovne kontaminácie a nepriaznivého geologického prostredia (nepriaznivejšie geochemické prostredie) v južnej časti SR • najpriaznivejší stav – okresy Tvrdošín, Bardejov, Trenčín, .. • najnepriaznivejší stav – okresy Detva, Krupina, B. Štiavnica, Gelnica, ... – odraz vhodnosti/nevhodnosti a kontaminácie geologického prostredia GEOCHÉMIA 2011

12. Vplyv geologického prostredia na zdravotný stav obyvateľstva SR • WHO • 50 % životný štýl • 20 % životné prostredie • 10 – 20 % úroveň zdravotnej starostlivosti • 10 – 20 % genetické faktory v kontaminovaných, resp. geologicky nepriaznivých oblastiach vplyv životného prostredia môže byť výrazne vyšší dve závažné úlohy pre geochémiu – zhodnotiť a eliminovať vplyv: • antropogénnej kontaminácie • vhodnosti/nevhodnosti geologického prostredia na zdravotný stav obyvateľstva GEOCHÉMIA 2011

13. Zhodnotenie vplyvu antropogénnej kontaminácie Zhodnotenie vplyvu (vhodnosti/nevhodnosti) geologického prostredia Vysoká antropogénna kontaminácia geochemicky zdokumentovaná len na približne 10 % územia SR (1/2 – horské neobývané oblasti) Na základe doterajších výskumov (regióny Spišsko-gemerské rudohorie, horná Nitra, banskoštiavnická oblasť) môžeme jednoznačne skonštatovať, že v kontaminovaných oblastiach SR pozorujeme v geologickom prostredí (vody, pôdy, sedimenty) zvýšené obsahy potenciálne toxických prvkov (As, Sb, Pb, Cu, Hg, Cd, ...). Tieto prestupujú do pôdy, podzemnej vody, potravového reťazca (miestne pestovaná zelenina). Následne sa dostávajú do ľudských tkanív a tekutín (krv, moč, vlasy, nechty) a podmieňujú tak zvýšený výskyt chronických aj karcinogénnych ochorení obyvateľstva žijúceho v kontaminovaných oblastiach sa vyznačuje zhoršenou úrovňou zdravotných indikátorov a nižšou strednou dĺžkou života. Pre drvivú väčšinu obyvateľstva SR zohráva oveľa významnejšiu úlohu prírodné geochemické prostredie • Poradie vplyvu chemických prvkov (neurónové siete) na zdravotný stav obyvateľstva SR je: • pre pôdy: Be > Na > pHH2O > pHKCl > Mg > V > Se > karbonáty > Mn > K > Ca > Se > F > Co > Mo > Fe > Al > W > P > Cr > Ba > Sr > Bi > Sn > B > Ni > Zn > Cd > Cu > Pb > As > Sb > Hg • pre podzemné vody: SiO2 > pH > Mg > Cl > tvrdosť (Ca+Mg) > Sr > Na > F > Ca > NO3 > Se > MIN > ChSKMn > SO4 > Ba > Zn > HCO3 > NO3 > Al > Cu > K > PO4 > Sb > Fe > Cr > Pb > NH4 > Mn > Li > Hg > Cd > As • Nesúlad s doterajšími svetovými poznatkami: • vplyv makroprvkov výrazne vyšší • vplyv potenciálne stopových prvkov výrazne nižší Makroprvky: Na, Mg, Ca, Al, karbonátnosť, SiO2,... však nie sú väčšinou ani limitované v normách pre pôdu a vodu GEOCHÉMIA 2011

14. Prečo je zdravotný stav obyvateľstva v okrese Krupina najhorší na Slovensku?(minimálna úroveň kontaminácie PTP) Krupina • o cca tri roky nižšia stredná doba života • takmer dvojnásobná úmrtnosť na kardiovaskulárne ochorenia • o 2/3 vyššia úmrtnosť na choroby žliaz s vnútorným vylučovaním • o 2/3 vyššia hrubá úmrtnosť ... Môže tu zohrávať úlohu geologické prostredie – neovulkanity – deficit Mg a Ca? Aký je vplyv rôznorodosti geologického prostredia na zdravie ľudí, tieto a ďalšie otázky si dáva za cieľ riešiť nový projekt GEOCHÉMIA 2011

15. Porovnanie vybraných parametrov Slovenská republika - Krupina GEOCHÉMIA 2011

16. PROJEKT: LIFE 10 ENV/SK/086 – VPLYV GEOLOGICKEJ ZLOŽKY ŽIVOTNÉHO PROSTREDIA NA ZDRAVOTNÝ STAV OBYVATEĽSTVA SLOVENSKEJ REPUBLIKY CIEĽOM PROJEKTU je zníženie dopadu nepriaznivého vplyvu geologického prostredia na zdravotný stav obyvateľstva Slovenskej republiky. Aktivita A1: Zostavenie súboru environmentálnych indikátorov Environmentálne indikátory (chemické prvky/zložky/parametre v podzemných vodách a pôdach) budú zostavené z existujúcich báz dát chemických analýz podzemných vôd (cca 20 000) a pôd (cca 10 000) z celého územia Slovenskej republiky. Environmentálne indikátory budú zostavené pre najmenšie územnosprávne celky Slovenskej republiky – obce (cca 2 880), ďalej pre okresy (79) a vyššie územné celky (8). GEOCHÉMIA 2011

17. Aktivita A2: Zostavenie súboru zdravotných indikátorov Zdravotné indikátory budú zostavené z existujúcich báz dát ukazovateľov demografického vývoja a zdravotného stavu obyvateľstva. Bude sa jednať o zdravotné indikátory popisujúce demografiu, reprodukčné zdravie, úmrtnosť a incidenciu rôznych ochorení, najmä onkologických a kardiovaskulárnych. Aktivita A3: Spracovanie environmentálnych a zdravotných indikátorov Zostavené databázy environmentálnych a zdravotných indikátorov sa rozčlenia podľa základného geologického prostredia a to pre: karbonáty, granitoidné horniny, metamorfity, vulkanické horniny, flyšové sedimenty a kvartérne a neogénne sedimenty. Taktiež sa samostatne vyčlenia a spracujú kontaminované oblasti Slovenskej republiky. Aktivita A4: Prepojenie environmentálnych a zdravotných indikátorov Metódami vyššej štatistiky – neurónové siete a fuzzy c-zhluková analýza, sa spoja a zjednotia environmentálne a zdravotné indikátory. Takto bude možné určiť, ktoré environmentálne indikátory najviac vplývajú na ľudské zdravie a naopak, ktoré zdravotné indikátory sú najviac ovplyvňované geologickou zložkou životného prostredia. Spájanie bude vykonané z celoslovenských súborov dát, ďalej pre súbory rozčlenené podľa rozdielnosti geologického prostredia a taktiež pre kontaminované oblasti. GEOCHÉMIA 2011

18. Aktivita A5: Environmentálna analýza V rámci environmentálnej analýzy bude podané zhodnotenie vplyvu geologického prostredia na zdravotný stav obyvateľov Slovenskej republiky. Ďalej sa spracuje environmentálno-zdravotná regionalizácia Slovenskej republiky a vyčlenia sa oblasti, kde je markantne zhoršený zdravotný stav obyvateľstva v dôsledku prírodne nepriaznivého, resp. kontaminovaného geologického prostredia. Taktiež budú určené limitné obsahy (optimálne, maximálne prípustné no aj minimálne potrebné) chemických prvkov/zložiek z hľadiska ich dopadu na ľudské zdravie. Aktivita A6: Vypracovanie návrhu opatrení Vypracuje sa návrh opatrení na zníženie negatívneho vplyvu geologického prostredia na ľudské zdravie. Tento návrh bude spracovaný metódou logickej analýzy – príčina – účinok – opatrenie. Aktivita A7: Realizácia opatrení V rámci realizácie opatrení na zmiernenie negatívneho vplyvu geologického prostredia na zdravotný stav obyvateľstva bude realizovaná osveta a environmentálno-zdravotná výchova obyvateľstva. GEOCHÉMIA 2011

19. VÝSLEDKOM PROJEKTU bude postupné a dlhodobé zlepšenie zdravotného stavu obyvateľstva Slovenskej republiky. Bude dosiahnuté najmä: 1. spracovaním súboru environmentálnych a zdravotných indikátorov (mapové a databázové), ktoré je potrebné monitorovať a hodnotiť, 2. vymedzením a ocharakterizovaním oblastí Slovenskej republiky so zhoršeným zdravotným stavom obyvateľstva v dôsledku nepriaznivého (kontaminovaného) geologického prostredia, 3. definovaním limitných hodnôt všetkých environmentálnych indikátorov z hľadiska ich vplyvu na ľudské zdravie, čo bude podkladom pre ich legislatívne zapracovanie v príslušných normách, 4. spracovaním návrhu opatrení na redukciu nepriaznivého vplyvu geologického prostredia na zdravotný stav obyvateľstva Slovenskej republiky, 5. implementáciou vyššie navrhnutých opatrení a environmentálno-zdravotnou osvetou. GEOCHÉMIA 2011

20. Záver Hodnota ľudského zdravia je nevyčísliteľná. Nikde vo svete, v Európskej Únii, ani na Slovensku neexistujú žiadne predpisy, metódy alebo legislatívne normatívy, ktoré by umožňovali finančne oceňovať ľudské zdravie. Do výskumu zdravotného stavu obyvateľstva je potrebné zapojiť aj geologické vedy. Ďakujem za pozornosť GEOCHÉMIA 2011