sredobЗдоровье населения и среда обитания – ЗНиСОPublic Health and Life Environment – PH&LE2219-52382619-0788ФБУЗ ФЦГиЭ Роспотребнадзора10.35627/2219-5238/2025-33-12-26-32sredob-2680Research ArticleКОММУНАЛЬНАЯ ГИГИЕНАCOMMUNAL HYGIENEСравнительный анализ химического состава питьевой воды муниципальных центров Тюменской областиComparative Analysis of the Chemical Composition of Drinking Water in Municipalities of the Tyumen Regionhttps://orcid.org/0000-0002-0159-5742МиняйлоЛ. А.MinyailoL. A.

Миняйло Лариса Анатольевна – к.м.н., заместитель главного врача ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в ХМАО-Югре».

Ул. Рознина, д. 72, Ханты-Мансийск, 628011

Larisa A. Minyailo - Deputy Chief Physician, Center for Hygiene and Epidemiology in Khanty-Mansi Autonomous OkrugYugra.

2 Roznin Street, Khanty-Mansiysk, 628011

MinyailoLA@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2000-4928КорчинаТ. Я.KorchinaT. Ya.

Корчина Татьяна Яковлевна – д.м.н., профессор кафедры общей и факультетской хирургии БУ «Ханты-Мансийская государственная медицинская академия».

Ул. Мира, д. 40, г. Ханты-Мансийск, 628011

Tatyana Ya. Korchina - Dr. Sci. (Med.), Professor, Department of General and Faculty Surgery, Khanty-Mansiysk State Medical Academy.

40 Mira Street, Khanty-Mansiysk, 628011

t.korchina@mail.ruhttps://orcid.org/0009-0007-3556-3136ЛюпинаА. Д.LyupinaA. D.

Люпина Александра Дмитриевна – аспирант кафедры медицинской и биологической химии БУ «Ханты-Мансийская государственная медицинская академия».

Ул. Мира, д. 40, г. Ханты-Мансийск, 628011

Alexandra D. Lyupina - Postgraduate student, Department of Medical and Biological Chemistry, Khanty-Mansiysk State Medical Academy.

40 Mira Street, Khanty-Mansiysk, 628011

lyupina1993@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1818-7550КорчинВ. И.KorchinV. I.

Корчин Владимир Иванович – д.м.н., профессор кафедры физиологии и спортивной медицины БУ «Ханты-Мансийская государственная медицинская академия».

Ул. Мира, д. 40, г. Ханты-Мансийск, 628011

Vladimir I. Korchin - Dr. Sci. (Med.), Professor, Department of Physiology and Sports Medicine, Khanty-Mansiysk State Medical Academy.

40 Mira Street, Khanty-Mansiysk, 628011

vikhmgmi@mail.ruФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в ХМАО-Югре»РоссияCenter for Hygiene and Epidemiology in the Khanty-Mansi Autonomous Okrug – YugraRussian FederationБУ ВО «Ханты-Мансийская государственная медицинская академия»РоссияKhanty-Mansiysk State Medical AcademyRussian Federation20251712202533122632Copyright © Миняйло Л.А., Корчина Т.Я., Люпина А.Д., Корчин В.И., 20252025Миняйло Л.А., Корчина Т.Я., Люпина А.Д., Корчин В.И.Minyailo L.A., Korchina T.Y., Lyupina A.D., Korchin V.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zniso.fcgie.ru/jour/article/view/2680Введение

Введение. Доказана тесная связь между химическим составом употребляемой воды и элементной структурой организма человека.

Цель исследования

Цель исследования: сравнительная физиолого-гигиеническая оценка химического состава питьевой воды в городах Тюмени, Ханты-Мансийске и Салехарде.

Материалы и методы

Материалы и методы. С июня по сентябрь 2024 г. методом атомно-абсорбционной спектрометрии и капиллярного электрофореза в 60 пробах водопроводной воды – по 20 из городов Тюмени, Ханты-Мансийска и Салехарда – выявляли содержание Ca, Mg, Cu, Zn, Se и Fe. Результаты сравнивали с предельно допустимой концентрацией гигиенических нормативов и с нормативами физиологической полноценности питьевой воды (по данным ВОЗ).

Результаты

Результаты. Концентрация Са во всех анализах воды в 2,4–7,3 раза была ниже физиологического диапазона, с наименьшим содержанием в Салехарде, а наибольшим – в Тюмени (р < 0,001). Концентрация Mg была ниже значений физиологической полноценности в 4,6–5,5 раза во всех пробах воды. Во много раз меньше физиологического диапазона зарегистрирована концентрация Cu, Zn и Se во всех анализах воды с достоверным превышением по Zn и Se в Тюмени над Ханты-Мансийском (р = 0,020 и р < 0,001) и Салехардом (р = 0,005 и р < 0,001) соответственно. Содержание Fe в воде Тюмени было в 4 раза меньше ПДК, в Ханты-Мансийске – у верхней границы, в Салехарде – выше ПДК.

Заключение

Заключение. Содержание химических элементов Ca, Mg, Cu, Zn и Se в исследованных пробах воды на территории городов Тюмени, Ханты-Мансийска и Салехарда не превышает предельно допустимых концентраций, но при этом выявлено содержание данных биоэлементов ниже норматива физиологической полноценности. В г. Салехарде концентрация железа в водопроводной воде превысила уровень ПДК и нормативное значение, рекомендованное ВОЗ.

Introduction

Introduction: A close relationship between the chemical composition of consumed water and the elemental structure of the human body has been proven.

Objective

Objective: A comparative physiological and hygienic assessment of the chemical composition of drinking water in the cities of Tyumen, Khanty-Mansiysk, and Salekhard.

Materials and Methods

Materials and Methods: From June to September 2024, 60 samples of tap water taken from three cities of the Tyumen Region were tested using atomic absorption spectrometry and capillary electrophoresis to determine Ca, Mg, Cu, Zn, Se, and Fe levels. The results were then compared with the maximum allowable concentrations of the chemicals and WHO drinking water health-based values.

Results

Results: Calcium concentrations in all water samples were 2.4–7.3 times lower than the recommended range, with the lowest levels found in Salekhard and the highest in Tyumen (p < 0.001). Magnesium concentrations were also 4.6 to 5.5 times below the health-based value in all samples. Copper, zinc, and selenium levels were many times lower than the recommended ranges, with a significant excess of those for Zn and Se in Tyumen over those in Khanty-Mansiysk (p = 0.020 and p < 0.001) and Salekhard (p = 0.005 and p < 0.001), respectively. Iron concentrations in drinking water in Tyumen were 4 times lower than the maximum allowable level, in Khanty-Mansiysk they were at the upper limit, and in Salekhard they exceeded it.

Conclusions

Conclusions: Ca, Mg, Cu, Zn, and Se concentrations in the water samples from the cities of Tyumen, Khanty-Mansiysk, and Salekhard do not exceed permissible values but they fail to comply with the recommended levels. IIn Salekhard, iron concentrations in tap water exceeded both the permissible and recommended levels.

северный регионводопроводная водакальциймагниймедьцинкселенжелезоокислительный стрессnorthern regiontap watercalciummagnesiumcopperzincseleniumironoxidative stressисследование не имело спонсорской поддержки, проведено в БУ ВО ХМАО-Югры «Ханты-Мансийская государственная медицинская академия»This research received no external funding and was conducted in the Khanty-Mansiysk State Medical AcademyReferencesПроворова А.А., Смиренникова Е.В., Уханова А.В. Здоровье населения российской Арктики: проблемы, вызовы и пути их решения // Арктика и Север. 2024. № 55. С. 161–181. doi: 10.37482/issn2221-2698.2024.55.161Provorova AA, Smirennikova EV, Ukhanova AV. Population health in the Russian Arctic: Problems, challenges, solutions. Arktika i Sever. 2024;(55):161-181. (In Russ.) doi: 10.37482/issn2221-2698.2024.55.161Завьялов Д.А., Самаров А.С. Влияние климатических факторов и условий Крайнего Севера на физическое развитие детей // Материалы V Международной научно-практической конференции «Образовательные технологии в современном учебно-воспитательном пространстве», г. Петрозаводск, 16 декабря 2020 г. С. 8-13.Zavyalov DA, Samarov AS. Influence of climatic factors and conditions of the Far North on the physical development of children. In: Educational Technologies in the Modern Educational and Upbringing Space: Proceedings of the Russian Methodological and Practical Conference, Petrozavodsk, December 16, 2020. Petrozavodsk: International Center for Scientific Partnership “New Science”; 2020:8-13. (In Russ.)Осипова Л.П., Личман Д.В., Холлмарк Б, Карафет Т.М., Сиэ Пэн Сан, Уоткинс Дж.С., Хаммер М.Ф. Современная геномика в изучении проблем адаптации человека к климату в высоких широтах Сибири // Научные результаты биомедицинских исследований. 2020. Т. 6. № 3. С. 323–337. doi: 10.18413/2658-6533-2020-6-3-0-4Osipova LP, Lichman DV, Hallmark B, et al. Modern genomics in studying the problems of human adaptation to climate in North Siberia. Nauchnye Rezul’taty Biomeditsinskikh Issledovaniy. 2020;6(3):323-337. (In Russ.) doi: 10.18413/2658-6533-2020-6-3-0-4Маркова Е.О., Корякина Ю.П., Фаращук Н.Ф., Киган М.А. Влияние химических веществ питьевой воды на здоровье населения // Вестник Смоленской государственной медицинской академии. 2023. Т. 22. № 1. С. 239-249. doi: 10.37903/vsgma.2023.1.31 EDN: WBSRHP.Markova EO, Koriakina YuP, Farashchuk NF, Kigan MA. Influence of drinking water chemical substances on public health. Vestnik Smolenskoy Gosudarstvennoy Meditsinskoy Akademii. 2023;22(1):239-249. (In Russ.) doi: 10.37903/vsgma.2023.1.31Корчина Т.Я., Корчин В.И. Сравнительный анализ химического состава природных вод Ханты-Мансийского и Ямало-Ненецкого автономных округов // Здоровье населения и среда обитания. 2022. Т. 30. № 1. С. 27-31. doi: 10.35627/2219-5238/2022-30-1-27-31Korchina TYa, Korchin VI. Comparative analysis of the chemical composition of natural waters in the Khanty-Mansiysky and Yamalo-Nenets Autonomous Districts. Zdorov’e Naseleniya i Sreda Obitaniya. 2022;30(1):43-47. (In Russ.) doi: 10.35627/2219-5238/2022-30-1-43-47Лапенко В.В., Бикбулатова Л.Н., Терникова Е.М. Эколого-физиологическая оценка химического состава водопроводной воды городов Ханты-Мансийск и Салехард // Ульяновский медико-биологический журнал. 2020. № 3. С. 159-167. doi: 10.34014/2227-1848-202-3-159-167Lapenko VV, Bikbulatova LN, Ternikova EM. Ecological and physiological assessment of the chemical composition of tap water in the cities of Khanty-Mansiysk and Salekhard. Ulyanovskiy Mediko-Biologicheskiy Zhurnal. 2020;(3):159-167. (In Russ.) doi: 10.34014/2227-1848-2020-3-159-167Корчина Т.Я., Киричук А.А., Шарифов М.И. Экологофизиологическая оценка обеспеченности кальцием и магнием жителей городов Ханты-Мансийск и Салехард // Russian Journal of Environmental and Rehabilitation Medicine. 2024. № 4. С. 46-53.Korchina TYa, Kirichuk AA, Sharifov MI. Ecological and physiological assessment of calcium and magnesium status of residents of Khanty-Mansiysk and Salekhard. Russian Journal of Environmental and Rehabilitation Medicine. 2024;(4):46-53. (In Russ.)Никанов А.Н., Гудков А.Б., Попова О.Н., Смолина В.С., Чащин В.П. Минеральный состав крови жителей арктического района с низкой минерализацией воды в системах централизованного водоснабжения // Экология человека. 2021. № 3. С. 42-47. doi: 10.33396/1728-0869-2021-3-42-47Nikanov AN, Gudkov AB, Popova ON, Smolina VS, Chaschin VP. Blood mineral composition in residents of the Arctic region with low water mineralization rates in centralized tap water supply systems. Ekologiya Cheloveka (Human Ecology). 2021;(3):42-47. (In Russ.) doi: 10.33396/1728-0869-2021-3-42-47Горбачев А.Л. Влияние химического состава питьевой воды на здоровье населения г. Магадана // Микроэлементы в медицине. 2021. № 22 (2). С. 17-24. doi: 10.19112/2413-6174-2021-22-2-17-24Gorbachev AL. Some indicators of the chemical composition of drinking water and their impact on the health of the population of Magadan. Mikroelementy v Medicine. 2021;22(2):17-24. (In Russ.) doi: 10.19112/2413-6174-2021-22-2-17-24Корчин В.И., Корчина Т.Я., Бикбулатова Л.Н., Терникова Е.М., Лапенко В.В., Влияние климатогеографических факторов Ямало-Ненецкого автономного округа на здоровье населения // Журнал медико-биологических исследований. 2021. № 1. С. 77-88. doi: 10.37482/26871491-ZO-46Korchin VI, Korchina TYa, Ternikova EM, Bikbulatova LN, Lapenko VV. Influence of climatic and geographical factors of the Yamalo-Nenets Autonomous Okrug on the health of its population (Review). Zhurnal Mediko-Biologicheskikh Issledovaniy. 2021;9(1):77-88. (In Russ.) doi: 10.37482/2687-1491-Z046Корчина Т.Я., Терникова Е.М., Корчин В.И. Оценка обеспеченности биоэлементами, входящими в состав ферментативного звена антиоксидантной системы защиты, у пожилых жителей Ханты-Мансийского автономного округа // Микроэлементы в медицине. 2022. № 23(1). С. 35-40. doi: 10.19112/2413-6174-2022-23-1-35-40Korchina TYa, Ternikova EM, Korchin VI. Assessment of bioelements supply included in the enzymative link of the antioxidant protection system in the elderly residents of the Khanty-Mansiya Autonomous Area. Mikroelementy v Meditsine. 2022;23(1):35-40. (In Russ.) doi: 10.19112/2413-6174-2022-23-1-35-40Скальный А.В., Скальная М.Г., Киричук А.А., Тиньков А.А. Медицинская элементология. М.: РУДН, 2021. 199 с.Skalny AV, Skalnaya MG, Kirichuk AA, Tinkov AA. [Medical Elementology.] Moscow: RUDN University; 2021. (In Russ.)Савко С.А., Гончаров А.П., Лобанов А.А., Андронов С.В., Грабеклис А.Р. Элементный статус взрослого мужского населения Сахалинской области и Республики Саха (Якутия) // Микроэлементы в медицине. 2022. Т. 23 (4). С. 37-45. doi: 10.19112/2413-6174-2022-23-4-37-45Savko SA, Goncharov AP, Lobanov AA, Andronov SV, Grabeklis AR. The elemental status of the adult male population of the Sakhalin Region and the Republic of Sakha (Yakutia). Mikroelementy v Meditsine. 2022;23(4):37-45. (In Russ.) doi: 10.19112/2413-6174-2022-23-4-37-45Фомичева Т.П., Корчина Т.Я. Обеспеченность кальцием, магнием и витамином D школьников младших классов г. Ханты-Мансийска // Национальный вестник медицинских ассоциаций. 2025. Т. 2. № 2. С. 82-83.Fomicheva TP, Korchina TYa. Provision of primary school children in Khanty-Mansiysk with calcium, magnesium, and vitamin D. Natsional’nyy Vestnik Meditsinskikh Assotsiatsiy. 2025;2(2):82-83. (In Russ.)Виноградова И.А., Варганова Д.В., Матвеева Ю.П., Жукова О.В. Распространенность дефицита кальция в волосах у жителей разного пола и возраста, проживающих в условиях Европейского Севера // Успехи геронтологии. 2023. Т. 36. № 1. С. 109. doi: 10.34922/AE.2023.36.1.014Vinogradova IA, Varganova DV, Matveeva YuP, Zhukova OV, Lugovaya EA. Prevalence of calcium deficiency in the hair in people at different age and sex living in the European North. Uspekhi Gerontologii. 2023;36(1):109-114. (In Russ.) doi: 10.34922/AE.2023.36.1.014Решетняк О. С. Анализ вероятности метаморфизации ионного состава ультрапресных вод арктических рек России // Арктика: экология и экономика. 2023. Т. 13, № 3. С. 437-448. doi: 10.25283/2223-4594-2023-3-437-448Reshetnyak OS. Probability analysis of metamorphization of the ionic composition of ultra-fresh waters of the Arctic rivers of Russia. Arktika: Ekologiya i Ekonomika. 2023;13(3):437-448. (In Russ.) doi: 10.25283/2223-4594-2023-3-437-448Коденцова В.М., Рисник Д.В. Обеспеченность детей витамином D. Сравнительный анализ способов коррекции // Лечащий врач. 2020. № 2. С. 35-43. doi: 10.26295/OS.2020.95.40.007Kodentsova VM, Risnik DV. [Vitamin D status of children. Comparative analysis of correction methods.] Lechashchiy Vrach. 2020;(2):35-43. (In Russ.) doi: 10.26295/OS.2020.95.40.007Кострова Г.Н., Малявская С.И, Лебедев А.В. Обеспеченность витамином D жителей г. Архангельска в разные сезоны года // Журнал медико-биологических исследований. 2022. Т. 10. № 1. С. 5–14. doi: 10.37482/2687-1491-Z085Kostrova GN, Malyavskaya SI, Lebedev AV. Vitamin D levels in residents of Arkhangelsk during different seasons of the year. Zhurnal Mediko-Biologicheskikh Issledovaniy. 2022;10(1):5-14. (In Russ.) doi: 10.37482/2687-1491Z085Dominguez LJ, Farruggia M, Veronese N, Barbagallo M. Vitamin D sources, metabolism, and deficiency: Available compounds and guidelines for its treatment. Metabolites. 2021;11(4):255. doi: 10.3390/metabo11040255Dominguez LJ, Farruggia M, Veronese N, Barbagallo M. Vitamin D sources, metabolism, and deficiency: Available compounds and guidelines for its treatment. Metabolites. 2021;11(4):255. doi: 10.3390/metabo11040255Riccio P. Vitamin D, the sunshine molecule that makes us strong: What does its current global deficiency imply? Nutrients. 2024;16(13):2015. doi: 10.3390/nu16132015Riccio P. Vitamin D, the sunshine molecule that makes us strong: What does its current global deficiency imply? Nutrients. 2024;16(13):2015. doi: 10.3390/nu16132015Корчина Т.Я., Корчин В.И., Федорова Е.П., Дьячков В.В., Грубый О.В., Ратиев А.В. и др. Обеспеченность витамином D различных возрастных групп населения г. Ханты-Мансийска // Журнал медико-биологических исследований. 2024. Т. 12. № 4. С. 466-474. doi: 10.37482/2687-1491-Z215Korchina TYa, Korchin VI, Fedorova EP, et al. Vitamin D status in different age groups of the population of Khanty-Mansiysk. Zhurnal Mediko-Biologicheskikh Issledovaniy. 2024;12(4):466-474. (In Russ.) doi: 10.37482/2687-1491-Z215Zittermann A, Zelzer S, Herrmann M, Kleber M, Maerz W, Pilz S. Association between magnesium and vitamin D status in adults with high prevalence of vitamin D deficiency and insufficiency. Eur J Nutr. 2024;64(1):48. doi: 10.1007/s00394-024-03559-9Zittermann A, Zelzer S, Herrmann M, Kleber M, Maerz W, Pilz S. Association between magnesium and vitamin D status in adults with high prevalence of vitamin D deficiency and insufficiency. Eur J Nutr. 2024;64(1):48. doi: 10.1007/s00394-024-03559-9Banjanin N, Belojevic G. Relationship of dietary magnesium intake and serum magnesium with hypertension: A review. Magnes Res. 2021;34(4):166-171. doi: 10.1684/mrh.2021.0492Banjanin N, Belojevic G. Relationship of dietary magnesium intake and serum magnesium with hypertension: A review. Magnes Res. 2021;34(4):166-171. doi: 10.1684/mrh.2021.0492Fiorentini D, Cappadone C, Farruggia G, Prata C. Magnesium: Biochemistry, nutrition, detection, and social impact of diseases linked to its deficiency. Nutrients. 2021;13(4):1136. doi: 10.3390/nu13041136Fiorentini D, Cappadone C, Farruggia G, Prata C. Magnesium: Biochemistry, nutrition, detection, and social impact of diseases linked to its deficiency. Nutrients. 2021;13(4):1136. doi: 10.3390/nu13041136Tehrani SS, Khatami SH, Saadat P, et al. Association of serum magnesium levels with risk factors, severity and prognosis in ischemic and hemorrhagic stroke patients. Caspian J Intern Med. 2020;11(1):83-91. doi: 10.22088/cjim.11.1.83Tehrani SS, Khatami SH, Saadat P, et al. Association of serum magnesium levels with risk factors, severity and prognosis in ischemic and hemorrhagic stroke patients. Caspian J Intern Med. 2020;11(1):83-91. doi: 10.22088/cjim.11.1.83Корчина Т.Я., Фомичева Т.П., Ратиев А.В. К вопросу об обеспеченности селеном некоренных жителей Ханты-Мансийского автономного округа – Югры // Сборник трудов XXVI Международной научнопрактической конференции «Актуальные проблемы экологии и природопользования»: в 3 томах. Москва, 25–27 апреля 2025 г. Т. 2. С. 238-241.Korchina TYa, Fomicheva TP, Ratiev AV. On the issue of selenium availability for non-indigenous residents of the Khanty-Mansiysk Autonomous Okrug – Yugra. In: Relevant Issues of Ecology and Environmental Management: Proceedings of the XXVI International Scientific and Practical Conference, April 25–27, 2025 (in 3 vols.). Moscow: RUDN University; 2025;2:238-241. (In Russ.)Chasapis CT, Ntoupa PA, Spiliopoulou CA, Stefanidou ME. Recent aspects of the effects of zinc on human health. Arch Toxicol. 2020;94(5):1443-1460. doi: 10.1007/s00204-020-02702-9Chasapis CT, Ntoupa PA, Spiliopoulou CA, Stefanidou ME. Recent aspects of the effects of zinc on human health. Arch Toxicol. 2020;94(5):1443-1460. doi: 10.1007/s00204-020-02702-9Jomova K, Makova M, Alomar SY, et al. Essential metals in health and disease. Chem Biol Interact. 2022;367:110173. doi: 10.1016/j.cbi.2022.110173Jomova K, Makova M, Alomar SY, et al. Essential metals in health and disease. Chem Biol Interact. 2022;367:110173. doi: 10.1016/j.cbi.2022.110173Vázquez-Lorente H, Herrera-Quintana L, Molina-López J, et al. Response of vitamin D after magnesium intervention in a postmenopausal population from the province of Granada, Spain. Nutrients. 2020;12(8):2283. doi: 10.3390/nu12082283Vázquez-Lorente H, Herrera-Quintana L, Molina-López J, et al. Response of vitamin D after magnesium intervention in a postmenopausal population from the province of Granada, Spain. Nutrients. 2020;12(8):2283. doi: 10.3390/nu12082283Коденцова В.М., Леоненко С.Н., Вржесинская О.А., Рисник Д.В., Сокольников А.А. Обоснование системы эффективной коррекции сочетанной недостаточности микронутриентов // Микроэлементы в медицине. 2022. Т. 23(3). С. 37-44. doi: 10.19112/2413-6174-2022-23-3-37-44Kodentsova VM, Leonenko SN, Vrzhesinskaya OA, Risnik DV, Sokolnikov AA. Development of a system for effective correction of combined micronutrient deficiency. Mikroelementy v Meditsine. 2022;23(3):37-44. (In Russ.) doi: 10.19112/2413-6174-2022-23-3-37-44

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