CC BY
54
продукцш з них: Закон Укра!ни в1д 06.02.2003р. № 486.
25. Про яшсть та безпеку харчових продуклв i продовольчо! сировини: Закон Украши // Ппена харчування: Практ. керiвництво / За ред. Ванханена
В.Д. i Ципрiяна В.1. - Донецьк: Донеччина, 2005. - С. 377-399.
26. Трач В.Ф. Санитарно-эпидемиологическая служба: Современное состояние, перспективы развития. - Донецк: 2005. - 550с.
♦
УДК 614.77:504.054:711.454(477.64)
О.1. Турос АНАЛ1З РИЗИКУ ДЛЯ ЗДОРОВ'Я
НАСЕЛЕННЯ В1Д ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРНОГО ПОВ1ТРЯ ПРОМИСЛОВИМИ ПЩПРИеМСТВАМИ м. ЗАПОР1ЖЖЯ
ДУ „1нститут гтени та медичног екологИ iM. О.М. Марзеева АМН Украти' м. Кигв
Ключовi слова: оцтка ризику, прюритетш речовини, канцерогенний ризик, неканцерогенний ризик Key words: risk assessment, priority substances, cancer risk, non-cancer risk
Резюме. В результате анализа выбросов 29 промышленных предприятий г. Запорожье, на этапе идентификации, было определено 52 приоритетных химических вещества (17 из которых канцерогены) из общего списка, включавшего 80 химических поллютантов, которые могут оказывать вредное влияние на здоровье жителей города. С использованием программного комплекса ISC-Aermod были рассчитаны величины усредненных концентраций и установлены уровни канцерогенного и неканцерогенного риска для г.Запорожье от загрязнения атмосферного воздуха выбросами приоритетных промышленных предприятий. Величины индивидуального канцерогенного риска в г. Запорожье на протяжении всей жизни в рецепторных точках находятся в основном на уровне 10'", что, в соответствии с системой критериев приемлемости, рекомендованной ВОЗ, требует разработки и проведения плановых оздоровительных мероприятий на территории города. Summary. In the result of emission analysis of 29 industrial enterprises in the city of Zaporozhye, on the identification stage there were defined 52 priority chemical substances (17 of them are carcinogens) from the total list of 80 chemical pollutants that may cause hazard impact on the health of the city residents. Average pollutant concentrations were calculated by means of program complex ISC-Aermod. On this ground levels of cancer and non-cancer risks for the city of Zaporozhye from the air polluted by priority industrial enterprises were estimated. Values of individual cancer risk in the city of Zaporozhye over the whole human lifetime are equal to 10-4, This, in compliance with acceptability criteria worked out by WHO, demands development and implementation of planned sanitary measures on the city territory.
Сьогодш аналiз ризику для здоров'я населен-ня з суто практичного шструменту, розробленого для прийняття управлшських ршень, трансфор-мувався в один iз важливших елеменпв оцшки не тшьки несприятливого впливу та ппешчного нормування факторiв довкшля, але й екологи людини як штегровано!, мiждисциплiнарноl нау-
ки, що вивчае взаемозв'язки людини з середо-вищем юнування. В ушх розвинутих державах св^у та мiжнародних оргашзащях методолопя оцшки ризику розглядаеться як головний ш-струмент для прийняття управлшських ршень на локальному, регюнальному, нацюнальному, мiж-народному рiвнях [1, 8]. У той же час вона
08/ Том XIII/1
93
бездоганно спрацьовуе на píbhí окремого вироб-ництва чи потенцшного джерела забруднення довкiлля. Запровадження методологи оцшки ри-зику дозволяе отримати чисельний вимiр впливу негативних чинниюв довкiлля на здоров'я на-селення, прiоритезувати низку рiзнопланових природоохоронних проблем i таким чином вста-новити першочерговють фiнансування вщповщ-них профшактичних заходiв за умов обмежених бюджетних ресурсiв [4, 5].
Об'ект дослщження - емюп прiоритетних промислових шдприемств м. Запорiжжя, що створюють висок рiвнi забруднення атмосферного пов^ря на територи мiста.
Для обрано! територи дослiдження були виз-начеш промисловi об'екти (29 одиниць) iз наявними дiючими стацiонарними джерелами викцщв та наявною iнформацiею щодо техно-логiчних параметрiв характеристики джерел викцщв: висота, дiаметр, температура газопи-лового потоку, швидюсть газопилового потоку, об'емна витрата та величини викцщв. Отримаш значення параметрiв джерел викидiв були занесет до електронно! бази даних. За допомогою програмного забезпечення ArcGis проведенi уточнення положення обраних стащонарних джерел викиду по план-схемах промислових майданчикiв узятих для дослщження об'ектiв. Прiоритетнi речовини були визначеш на основi результатiв замiрювань та аналiзу небезпечностi забруднювачiв за такими банками та базами даних, як IRIS, US EPA, RTECS, WHO, NCEA та OSHA.
МАТЕР1АЛИ ТА МЕТОДИ ДОСЛЩЖЕНЬ
На сьогодш юнуе велика кшьюсть рiзних прикладних програм, що реалiзують на ЕОМ рiзнi математичнi моделi, в яких для систе-матизаци та узагальнення багаточисельних даних, що характеризують яюсть атмосферного повiтря селiтебних територiй та стан суспшьного здоров'я, широко використовують медико-ге-ографiчний пiдхiд [11].
При виборi програми розрахунку забруднення атмосферного пов^ря з метою оцшки ризику треба враховувати li можливють визначати не тiльки максимальнi рiвнi забруднення, але й осередненi на заданий перюд експозици, якi максимально враховують всi фактори, що впли-вають на розповсюдження забруднення, а саме: рельеф, ктмат та характеристика землекорис-тування територи дослiдження.
Зважаючи на вищевикладене, у контекстi р> шення задач оцiнки осереднених експозицшних навантажень, зумовлених забрудненням атмо-
сфери, для розрахунку концентрацш була адаптована програма ISС-Aеrmod [12].
Модель ISС-Aеrmod для точкових стащонарних джерел, шднятих над поверхнею землi, описуеться статистичним рiвнянням Гауса. Для кожного джерела в кожну годину часу закла-даеться координатна система на поверхш землi в основi труби. На територда дослiдження проек-туеться координатна штка, у вузлах яко! зна-ходяться рецепторнi точки.
У результат агрегаци вище фiзико-геогра-фiчних параметрiв територи дослiдження визна-чаються погодиннi значення концентрацiй, якi сумуються з метою отримання осереднено! 1-годинно!, 24-годинно!, мюячно!, рiчноl (залежно вiд поставленого користувачем завдання) кон-центраци в кожнiй рецепторнiй точщ вiд задано! групи джерел.
РЕЗУЛЬТАТИ ТА IX ОБГОВОРЕННЯ
В результатi аналiзу промислових викидiв, на етапi щентифшаци, було визначено 52 прю-ритетнi хiмiчнi речовини iз загального списку, що включив 80 хiмiчних полютантiв, як можуть чинити шкiдливий вплив на здоров'я населення жителiв м. Запорiжжя (табл. 1).
За допомогою програмного комплексу КС-Aеrmod були розраховаш величини усереднених концентрацiй та встановлеш рiвнi ризику для м. Запорiжжя вiд забруднення атмосферного пов№ ря викидами прюритетних промислових шдпри-емств [3, 7].
Отримаш в результат виконання алгоритму моделi ISC-Aermod значення концентрацш були використаш для оцшки ризику виникнення негативних ефекпв для здоров'я населення вiд забруднення атмосферного пов^ря стацюнарни-ми джерелами. Розраховаш значення 1-годинних концентрацiй прирiвнянi до максимально разо-вих, 24-годинш - до середньодобових. 1- та 24-годиннi змодельованi концентраци були покла-денi в основу розрахунюв, тодi як середньо-мiсячнi концентраци можуть рекомендуватися для обгрунтування прийняття рiшень стосовно управлiння ризиками. Середньорiчнi концентраци надали можливiсть розрахувати ризики вщ окремих речовин i визначитися з !х дiапазонами.
Для оцшки впливу хiмiчних речовин щодо ймовiрностi виникнення у експонованого населення шюдливих короткострокових та довго-строкових ефектiв при хронiчнiй шгаляцшнш ди малих концентрацiй були проведет розрахунки iндексiв небезпеки (HQ), що е сшввщношенням мiж величинами експозици i безпечним (рефе-рентним) рiвнем ди [10].
riepe.iiK пpiopитeтниx х1м1чних peчoвин, Щ0 викидяють oснoвнi пpoмислoвi
пiдпpиeмствa м. Зaпopiжжя
№ I Ia'íiía peчoвини Вплив ня opгaни тя систeми Cepeдньopiчнa кoнцeнтpaцiя, мкг/м3 Heкaнцepoгeнний pИЗИK (HQmean)
1 1,3-Бyтaдieн (дивiнiл) Peпpoдyктивнa систeмa 0,1l 0,0l
l Aзoтy дюксид ОД, кpoв 105,93 l,65
3 Aзoтy oксид ОД, ^ob l9,11 0,4s
4 Aкpилoнiтpил ОД, oнкo, peпpoдyктивнa систeмa 0,14 0,07
5 Aкpoлeïн ОД 0,s4 41,s9
6 Aлюмiнiю oксид ОД 97,33 19,47
7 Aмiaк ОД 7l,15 0,7l
s Aцeтaльдeгiд ОД 0,0l6 0,003
9 Aцeтoн Пeчiнкa, ниpки, upo! ЦHC 4,67 0,0001
10 Бeнз(a)mpeн Он^, 1МУННЯ систeмa, poзвитoк 0,0064 6,37
11 Бeнзил xлopистий (xлopмeтилбeнзoл) 0,39 0,03
1l Бeнзин ОЧ1, ОД, гачт^, ниpки, ЦHC 4,6s 0,06
13 Бeнзoл Poзвитoк, k-pon, ЦHC, шуння систeмa, peпpoдyктивнa систeмa 16,9l 0,ls
14 Бyтилaцeтaт ОД 9,91 0,01
15 Вaнaдiй тя йoгo столуки ОД 0,63 9,05
16 Вiнiл xлopистий Poзвитoк, пeчiнкa, ниpки ЦHC, oнкo 0,14 0,03
17 Вoдню xлopид ОД 75,96 3,79
1s Вyглeцю oксид ОД s45,6l 0,ls
19 Eпixлopгiдpин ОД, oчi 0,063 0,06
l0 Eтилaцeтaт ОД, ЦHC ll,1l 0,007
l1 Eтилбeнзoл Poзвитoк, пeчiнкa, ниpки 140,6 0,14
ll ЗялЬя oксид* (y Hepepax}«^ ня зaлiзo) ОД 49,39 1,l3
l3 Зaлlзa сульфят* (y rapepax}«^ ня зaлlзo) ОД 0,09s 0,014
l4 Кядмш сipчaнoкислий Hиpки, ОД, oнкo 6E-05 0,003
l5 Kсилoл ЦHC, ОД, ниpки, пeчiнкa 11,39 0,11
l6 MapraKept тя йoгo спoлyки ЦТС, HC, ОД 3,s1 76,3
l7 Meтaн 16l9,4 0,03
ls Meтилeтилкeтoн 1l7,35 1,l7
l9 Min. сipчaнoкислa (y пepepaxyнкy ня мвдь) ОД 0,l6 13,l9
30 Miдь сipчистa (y пepepaxyнкy ня мвдь) ОД 0,01s 0,91
31 Miдь тя ÏÏ спoлyки (y пepepaxyнкy ня мвдь) ОД l,l7 113,7
3l Haфтaлiн ОД 1,75 0,5s
33 Hiкeль тя йoгo столуки ОД, кpoв, шунт систeмa, oнкo, ЦHC 0,33 6,59
08/ Том XIII/1 95
Продовження таблицI
№ Назва речовини Вплив на органи та системи Середньор1чна концентращя, мкг/м3 Неканцерогенний ризик (HQшean)
Речовини у вигляд
34 суспендованих твердих частинок (РМю) ОД, ССС, розвиток, смерттсть 343,3 6,8
35 Ртуть азотнокисла окисна водна (у перерахунку на ртуть) ЦНС, нирки 2Е-05 0,00006
36 Ртуть меташчна ЦНС 2Е-05 0,00006
37 Сажа ОД 57,15 1,14
38 Свинець та його сполуки ЦНС, кров, розвиток, РС, нирки 0,049 0,33
39 Орки дюксид ОД, смерттсть 236,01 4,72
40 Орководень 2,26 1,13
41 Орковуглець ЦНС, розвиток 0,26 0,0004
42 Стирол ЦНС 0,52 0,0005
43 Сульфатна кислота ОД 8,12 8,12
44 Толуол ЦНС, ОД, розвиток 140,59 0,35
45 Уайт-стрит ЦНС 15,73 0,016
46 Фенол ССС, нирки, печшка, ЦНС, ОД 1,21 0,20
47 Формальдегвд ОД, оч1, 1мунна система 8,32 2,77
48 Фторист1 газоподабш сполуки ОД 3,58 0,25
49 Хлор та сполуки хлору ОД 8,53 42,67
50 Хром (VI) ОД, онко 1,44 14,36
51 Циклогексанон 2,54 0,003
52 Цинк та його сполуки (у перерахунку на цинк) ОД, iмунна система, кров 1,89 0,054
Як видно з табл. 1 перевищення шдекшв не-безпеки (HQ>1), з позици оцiнки неканцероген-них ефекпв характерне для 19 хiмiчних сполук, а саме: азоту дiоксиду, акроле!ну, алюмiнiю оксиду, бенз(а)пiрену, ванадда та його сполук, водню хлориду, залiза оксиду (у перерахунку на залiзо), марганцю та його сполук, метилетилкетону, мiдi сiрчанокислоl (у перерахунку на мщь), мiдi та и сполук (у перерахунку на мщь), шкелю та його сполук, сага, сiрки дiоксиду, сiрководню, арча-но! кислоти, формальдегiду, хлору та його сполук та хрому (VI).
Найбшьш несприятливим вiдносно ризику розвитку неканцерогенних ефектiв з ураху-ванням розрахованих iндексiв небезпеки е вплив на:
- органи дихання (HQ=183) за рахунок: мда та И сполук (у перерахунку на мщь), сульфатно! кислоти (арчана кислота), бенз(а)шрену, арко-водню, нiкелю та його сполук, алюмшю оксиду, хрому та його сполук, формальдегщу;
- центральну нервову систему (HQ=15,2) за рахунок: сульфатно! кислоти ^рчана кислота), шкелю та його сполук, бензолу, ксилолу, фенолу, акрилоштрилу, метану, стиролу;
- кров (HQ=9,8), за рахунок шкелю та його сполук, азоту дюксиду, бензолу, свинцю та його сполук;
- iмунну систему (HQ=9,4) за рахунок шкелю та його сполук та формальдегщу;
- розвиток (HQ=7), за рахунок бенз(а)шрену, бензолу, толуолу.
При аналiзi рiвнiв забруднення атмосферного пов^ря хiмiчними канцерогенами межi ризику становили: акрилошгрил (4,9х10"10^1,4х10"5), 1,3-бутадiен (5,0х10"7^1,0х10"4), етилбензол (1,6x10" 6-2,4х10"4), епiхлоргiдрин (5,9х10-6 -1,0 х10-3)-ацетальдегiд (1,1x10"10-8,4x10"8), сажа (1,3х10-5-3,7х10-4), бензол Р^Ю^^Ю-4), нкель та його сполуки ^^Ю^^^Ю-4), хром (VI) ^^Ю^^^Ю-2), свинець та його сполуки ^^Ю^^Ш-7), бенз(а)пiрен Р^Ю-7^^
10-3), бензин (5,6х10"7-7,3х10"5), бензил хлорис-тий (1,5х10"6-2,9х10"5), вшш хлористий (8,5x10" 8^1,8х10"5), кадмш с1рчанокислий (1,4х10-11^1,64 х10- ), стирол ), формальдепд
(8,7х10-7^1,6х10-4) вщ викид1в стащонарних дже-рел. Було встановлено, що величини ¡ндивщуа-льного канцерогенного ризику протягом всього життя в рецепторних точках знаходяться в основному на р1вш 10-4, що е досить високим по-казником { для такого промислового мюта, як Запор1жжя (табл. 1) [2, 6]. Зпдно з системою критерий прийнятност1, рекомендованою ВООЗ, ви-никнення такого р1вня ризику потребуе розробки та проведення планових оздоровчих заход1в. Планування заход1в щодо зниження ризиюв у даному випадку повинно базуватися на результатах бшьш поглиблено! ощнки р1зних аспекпв юнуючих проблем та встановленш сту-пеня !х прюритетност щодо шших гшешчних, еколопчних, сощальних та економ1чних проблем на дослщжуванш територп.
Але слщ звернути пильну увагу на р1вш ризику, що створюють на територп дослщження викиди хрому (VI). Таю р1вш ризику непридатш ш для населення, ш для професюнал1в (шдивь
дуальний ризик протягом життя рiвний або бiльший шж що потребуе детально! пере-
вiрки з метою виключення дублювання даних щодо викидiв у рiзних документах статистично! звiтностi, а у разi iстинностi отриманого результату - проведення екстрених оздоровчих за-ходiв щодо зниження ризику з боку оргашв влади мiста в Заводському та Шевченювському районах [2, 9].
ВИСНОВКИ
1. Виконаш дослщження надають можливiсть визначити прийнятш рiвнi ризику для здоров'я населення м. Запорiжжя i в першу чергу спряму-вати зусилля на подолання рiвнiв недопустимого ризику вщ хiмiчних речовин, що створюють ви-сокi рiвнi.
2. Зважаючи на те, що кшцева величина ризику шсля проведення профiлактичних i приро-доохоронних заходiв повинна досягти прийня-тного (або цiльового) ризику, слщ обговорити питання можливостей мюта щодо зниження ви-кидiв саме цих речовин та умов специфiчноl профiлактики для цшьово! групи населення, яке проживае в рецепторних точках.
СПИСОК Л1ТЕРАТУРИ
1. Використання оцшки ризику для здоров'я населення в пшотному проекп Американсько! агенцп з охорони довкшля щодо впровадження методологи оцшки ризику в Укра!ш / А.М. Сердюк, О.1. Турос, А.А.Петросян та ш. // Гшена населених мюць: Зб. наук. праць. - К., 2006. - Вип.48. - С. 39-43.
2. Мониторинг качества атмосферного воздуха для оценки воздействия на здоровье человека: Региональные публикации №85. - Копенгаген: ВОЗ, 2001. - 294с.
3. Основы оценки риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду / Г.Г. Онищенко, С. М.Новиков, Ю. А.Рахманин и др. / НИИ ЭЧ и ГОС. - М.: 2002. -408с.
4. Развитие методологии оценки риска как одно из приоритетных направлений медицины окружающей среды / С.М. Новиков, Т. А. Шашина, Н.С. Скворцова и др. // Итоги и перспективы научных исследований по проблеме экологии человека и гигиены окружающей среды: Сб. науч. тр. - М., 2006. - С. 600-616.
5. Рахманин Ю.А., Новиков С.М., Шашина Т.А. Современные направления методологии оценки риска // Гигиена и санитария. - 2007. - №1. - С. 3-8.
6. Ревич Б.А., Авалиани С.Л., Тихонова Г.И.. Основы оценки воздействия загрязненной окру-
жающей среды на здоровье человека. - М.:Акрополь, ЦЕПР, 2004. - 268 с.
7. Руководство по оценке риска для здоров'я населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду. - М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора МЗ Росси, 2004.-143с.
8. Сердюк А.М., Дюканов В.Г., Турос О.1. Мож-ливосп ошгашзацп еколопчно! политики за рахунок впровадження еколопчного анал1зу фактор1в ризику для здоров'я // Ппена населених мюць: Зб. наук. праць. - К., 2004. - Вип. 44. - С. 572-576.
9. Air quality guidelines for Europe-2nd ed. Series, No. 91. / WHO Regional Office for Europe. - Copenhagen: 2000. - 103р.
10. Guidelines: Health risk assessment and valuation of human health / Environmental Protection Agency. -Washington: 2001.- 32 р.
11. Jarup L. Health and Environment Information Systems for Exposure and Disease Mapping and Risk Assessment //Environmental Health Perspectives. - 2004. - Vol. 112, N 9. - Р. 995-997.
12. User's guide for the industrial source complex (ISC3) dispersion models .-Vol. II. Description of model algorithms / Environmental Protection Agency. - North Carolina: 2000. - 128р.
♦
08/ Том XIII/1
97
