CC BY
228. Nawrot T., Staessen J.A., Fagard R.H., Van Bertel Luc M.F. // Europ. J. Epidemiology. 2005. Vol. 20, № 5. P. 407—410.
Поступила 06.04.11
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ:
Онаев Сайлаубай Талгатович,
руководитель лаборатории физиологии труда и эргономики, докт. мед. наук, доцент. E-mail: ncgt.ergo@ gmail.com Гребенева Ольга Васильевна,
главный научн. сотр. отдела менеджмента научных исследований. Тел. раб. 8 (7212) 561-157.
Курмангалиева Динара Салимовна,
ведущий научн. сотр. лаборатории физиологии труда и эргономики, канд. биол. наук. E-mail: kurmangalieva08@mail.ru Шадетова Алмагуль Женисовна,
старший научн. сотр. лаборатории физиологии труда и эргономики, канд. биол. наук. E-mail: alma7722@ mail.ru
Балаева Елена Александровна,
старший научн. сотр. лаборатории физиологии труда и эргономики, канд. биол. наук. E-mail: timoha_29@ inbox.ru
УДК 613.163-032.1
Л.К. Ибраева, В.А. Узбеков, Ж.Х. Сембаев, М.В. Русяев, З.А. Диханова
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА
ГОРОДА УСТЬ-КАМЕНОГОРСК
Национальный центр гигиены труда и профессиональных заболеваний Министерства здравоохранения
Республики Казахстан, г. Караганда
Представлена гигиеническая оценка загрязнения атмосферного воздуха г. Усть-Каменогорска диоксидом азота, диоксидом углерода, фенолом и взвешенными веществами. Отбор проб атмосферного воздуха проводился в 36 точках в течение 3 дней в 6, 12, 18 и 21 ч по местному времени в теплый период года (август) и в холодный период года (декабрь). По полученным результатам территория г. Усть-Каменогорска была разделена на 2 зоны, исходя из величины ИЗА4 (индекс загрязнения атмосферного воздуха): условно грязная зона — больше 7; условно чистая зона — меньше 7. Выявлено высокое загрязнение взвешенными веществами, диоксидом азота, диоксидом серы и фенолом на всей территории города. Однако в «условно грязной» зоне уровень загрязнения атмосферного воздуха оказался наиболее высоким.
Ключевые слова: атмосферный воздух, предельно допустимая концентрация, загрязнение, гигиеническая оценка.
L.K. Ibrayeva, V.A. Uzbekov, Zh.Kh. Sembayev, M.V. Rusiaev, Z.A. Dikhanova. Hygienic evaluation of ambient air pollution in Ust-Kamenogorsk
RSGE "National Centre of Labour Hygiene and Occupational Diseases" by the Ministry of Healthcare of the Republic of Kazakhstan, Karaganda
The article deals with hygienic evaluation of Ust-Kamenogorsk ambient air pollution with nitrogen dioxide, carbon dioxide, phenol and suspended solids. Ambient air samples were taken in 36 points over 3 days at 6 am, noon, 6 and 9 pm (local time) during warm season (August) and cold season (December). According to the results obtained, the authors divided Ust-Kamenogorsk territory into 2 areas, based on IAP4 (index of air pollution): conditionally dirty area — over 7; conditionally clean area — under 7. Findings are high pollution with suspended solids, nitrogen dioxide, sulphur dioxide and phenol over all territory of the city. But "conditionally dirty" area demonstrated the highest level of ambient air pollution.
Key words: ambient air, maximal allowable concentration, pollution, hygienic evaluation.
Сложившаяся напряженная экологическая ситуация во многих регионах Казахстана представляет собой серьезную угрозу для состояния здоровья
населения. Восточно-Казахстанская область — один из наиболее неблагополучных регионов в республике по состоянию окружающей среды.
Атмосферный воздух является ведущей средой, обусловливающей риск для здоровья населения [1, 2, 4]. Загрязненная атмосфера может оказывать прямое влияние на возникновение болезни, а также выступать как условие, способное усилить действие патогенных агентов на фоне снижения резистентности организма. Степень химического загрязнения атмосферы зависит от количества выбросов вредных веществ, их химического состава, от высоты, на которую осуществляются выбросы, от переноса, рассеяния и превращения выбрасываемых веществ [3].
Цель работы — гигиеническая оценка загрязнения атмосферного воздуха города г. Усть-Каменогорска в теплый и холодный периоды года.
М а т е р и а л ы и м е т о д и к и. Объектом исследования явился атмосферный воздух промышленно развитого региона Республики Казахстан — г. Усть-Каменогорска. Основными загрязнителями атмосферного воздуха являются отходы промышленных предприятий: ОАО «Казцинк», АО «Ульбинский металлургический завод», АО «Усть-Каменогорский титано-магниевый комбинат», ТЭЦ. Самым крупным предприятием города является ОАО «Казцинк», выпускающий цветные металлы (цинк, свинец, медь, драгоценные металлы и др.). Ежегодно в атмосферу им выделяется 47 % от всех выбросов в городе (диоксид серы — 37 %, оксид углерода — 24 %, диоксид азота — 21 %, взвешенные вещества — 27 %). Кроме того, в настоящее время имеет место значительный рост объемов выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух в виде выхлопных газов в процессе деятельности автотранспорта.
Для получения информации о пространственной изменчивости концентраций вредных веществ в атмосферном воздухе г. Усть-Каменогорска была составлена регулярная сетка по карте города. Основанием выбора точек для отбора проб атмосферного воздуха на территории г. Усть-Каменогорска явилось равномерное распределение точек по селитебной зоне. Объем точек определяли эмпирически с шагом 500 м (36 точек).
Отбор проб атмосферного воздуха в определенных точках и замеры содержания в атмосферном воздухе загрязняющих веществ проводили стандартными методами в соответствии с «Руководством по контролю загрязнения атмосферы» (РД 52.04.186-89 от 27.08.2007 г.) с привлечением аккредитованной и сертифицированной лаборатории «Полисертико». Замеры содержания в атмосферном воздухе взвешенных
веществ, диоксида азота, диоксида серы и фенола проводили с использованием колориметра фотоэлектрического концентрационного КФК-2 ПО «ЗОМЗ» (Россия). По этим 4 показателям рассчитывали ИЗА4.
Отбор проб атмосферного воздуха в определенных точках города проводился в течение 3 дней в 6, 12, 18 и 21 ч по местному декретному времени в теплый период года (август) и в холодный период года (декабрь) с помощью аспираторов ПУ-3Э/12.
В качестве основной переменной исследования атмосферного воздуха явилась максимально-разовая (МР) концентрация взвешенных веществ, диоксида азота, диоксида серы и фенола. Из полученных результатов просчитывали среднесуточные концентрации загрязняющих веществ с учетом стандартного отклонения и 95% доверительного интервала с применением программы «Statistika-6». Оценку результатов проводили по отношению к ПДК анализируемого вещества в воздухе как по максимально-разовому (ПДКмр), так и по среднесуточному (ПДКсс). Кратность превышения ПДКсс загрязняющих веществ при расчете ИЗА4, как интегрального показателя была приведена к кратности превышения ПДКсс для веществ 3 класса опасности. По полученным результатам территория г. Усть-Каменогорска была разделена на 2 зоны, исходя из величины ИЗА4: «условно грязная» зона — больше 7; «условно чистая» зона — меньше 7.
Р е з у л ь т а т ы. В атмосферном воздухе «условно грязной» зоны г. Усть-Каменогорска, где расположены ОАО «Казцинк», АО «Ульбинский металлургический завод», Усть-Каменогорская ТЭЦ, железнодорожный вокзал «Защита», аэропорт, в теплый период года среднесуточная концентрация взвешенных веществ была выше ПДКмр в 92 % отобранных проб. Среднесуточное содержание взвешенных веществ соответствовало 2,44 — 3,56 ПДКсс, только на одной точке в п. Мирный не превышала ПДКсс (0,89 ПДКсс). Концентрация взвешенных веществ в атмосферном воздухе данного региона соответствовала в среднем 2,55 ПДКсс. Среднесуточная концентрация диоксида азота и диоксида серы была выше ПДКсс: содержание диоксида азота составило 3,39 ПДКсс (размах колебаний 2,00 — 6,39 ПДКсс), а диоксида серы 2,4 ПДКсс (размах колебаний 1,73—4,13 ПДКсс). Наиболее высокая среднесуточная концентрация диоксида азота отмечалась в атмосферном воздухе в районе железнодорожного вокзала «Защита», что соответствовало 6,39
ПДКсс. Высокие концентрации диоксида азота в атмосферном воздухе также отмечали в районе аэропорта (4,12 ПДКсс) и Усть-Каменогорской ТЭЦ (4,23 ПДКсс). Содержание диоксида серы в атмосферном воздухе данного региона города соответствовало 2,40 ПДКсс (размах колебаний 1,73—4,13 ПДКсс). Наиболее высокая концентрация диоксида серы, соответствующая 4,13 ПДКсс, была выявлена в районе Усть-Каменогорской ТЭЦ. Отмечено также повышенное содержание фенола, превышающее уровень ПДКмр в 42 % отобранных проб атмосферного воздуха данного региона. В них среднесуточная концентрация фенола превышала ПДКсс в среднем в 2,64 раза. В районе аэропорта среднесуточная концентрация фенола была выше ПДКсс в 10,11 раза (табл. 1).
ИЗА4 атмосферного воздуха «условно грязной» зоны г. Усть-Каменогорска в теплый период года составил, в среднем, 12,03 ± 3,78 у. е., что соответствует высокому загрязнению. Особенно загрязненными оказались район аэропорта и железнодорожного вокзала, где ИЗА4 соответствовало 19,34 и 16,11 у. е.
Таким образом, «условно грязная» зона г. Усть-Каменогорска по гигиенической оценке атмосферного воздуха расценивается как высоко загрязненный район.
В атмосферном воздухе «условно чистой» зоны г. Усть-Каменогорска, где расположен АО «Усть-Каменогорский титаномагниевый комбинат», в теплый период года среднесуточная концентрация взвешенных веществ была выше ПДКмр в 50 % отобранных проб. Среднесуточное содержание взвешенных веществ в этих пробах соответствовало в основном 0,67—1,33 ПДКсс. Только в зоне АО «Усть-Каменогорский титаномагниевый комбинат», уровень взвешенных веществ превышал ПДКсс в 2,11 — 2,44 раза, соответствуя в среднем 1,26 ПДКсс.
Среднесуточная концентрация диоксида азота и диоксида серы была выше ПДКсс на всех точках зоны. В среднем содержание диоксида азота в атмосферном воздухе составило 3,81 ПДКсс (размах колебаний 1,95—7,44 ПДКсс). Наиболее высокая концентрация диоксида азота отмечалась в атмосферном воздухе в районе расположения дач, что соответствовало 7,44 ПДКсс. Содержание диоксида серы в атмосферном воздухе данного региона города соответствовало в среднем 1,98 ПДКсс (размах колебаний 1,27—4,33 ПДКсс). Наиболее высокая концентрация диоксида серы, соответствующая 4,33 ПДКсс, была выявлена в районе поселка Шмелев Лог. Отмечено, также содержание фенола, превышающее уровень ПДКмр в 71 % отобранных проб атмосферного воздуха данного региона. В них среднесуточная концентрация фенола превышала ПДКсс в среднем почти в 2 раза, особенно в районе поселков, дач, АО «Усть-Каменогорский титаномагниевый комбинат» (табл. 2).
ИЗА4 атмосферного воздуха «условно чистой» зоны г. Усть-Каменогорска в теплый период года составил в среднем 6,99 ± 1,31 у. е., что соответствует низкой степени загрязнения.
Таким образом, «условно чистая» зона г. Усть-Каменогорска по гигиенической оценке атмосферного воздуха расценивается как незначительно загрязненный район.
В результате проведенных гигиенических исследований атмосферного воздуха г. Усть-Каменогорска выявлено высокое загрязнение взвешенными веществами, диоксидом азота, диоксидом серы и фенолом на всей территории города. Однако в «условно грязной» зоне уровень загрязнения атмосферного воздуха оказался высоким. Степень риска для здоровья населения г. Усть-Каменогорска является достаточно высокой, что обусловливает необходимость
Т а б л и ц а 1
Интегральная оценка уровня загрязнения атмосферного воздуха «условно грязной» зоны г. Усть-Каменогорска в теплый период года (по 12 точкам)
Химический элемент ПДКсс, мг/м3 Среднесуточная концентрация, мг/м3 (размах колебания) ПДКмр, мг/м3 Степень изменения ПДКмр (СИ) (размах колебаний) Наибольшая повторяемость превышения (НП) ПДКмр, %
Взвешенные вещества 0,15 0,38 ± 0,04 (0,13—0,53) 0,5 2,55 ± 0,28 (0,89—3,56) 92
Диоксид азота 0,04 0,10 ± 0,01 (0,06—0,20) 0,2 3,39 ± 0,34 (2,00—6,39) 100
Диоксид серы 0,05 0,11 ± 0,01 (0,01—0,21) 0,5 2,40 ± 0,23 (1,73—4,13) 100
Фенол 0,003 0,006 ± 0,003 (0,000—0,023) 0,01 2,64 ± 1,18 (0,00—10,11) 42
Т а б л и ц а 2
Интегральная оценка уровня загрязнения атмосферного воздуха «условно чистой» зоны г. Усть-Каменогорска в теплый период года (по 12 точкам)
Химический элемент ПДКсс, мг/м3 Среднесуточная концентрация, мг/м3 (размах колебания) ПДКмр, мг/м3 Степень изменения ПДКмр (СИ) (размах колебаний) Наибольшая повторяемость превышения (НП) ПДКмр, %
Взвешенные вещества 0,15 0,19 ± 0,02 (0,10—0,37) 0,5 1,26 ± 0,11 (0,67—2,44) 50
Диоксид азота 0,04 0,12 ± 0,01 (0,06—0,23) 0,2 3,81 ± 0,28 (1,95—7,44) 100
Диоксид серы 0,05 0,09 ± 0,01 (0,01—0,22) 0,5 1,98 ± 0,13 (1,27—4,33) 100
Фенол 0,003 0,005 ± 0,001 (0,000—0,011) 0,01 1,99 ± 0,29 (0,00—4,62) 71
осуществления на его территории комплекса дополнительных санитарно-оздоровительных и природно-охранных мероприятий.
В ы в о д ы. 1. Атмосферный воздух в «условно грязной» зоне г. Усть-Каменогорска в теплый период года загрязнен взвешенными веществами в пределах 2,44—3,56 ПДКсс, фенолом до 10,11 ПДКсс (наиболее загрязнен район аэропорта), диоксидом азота в пределах 2,00 — 6,39 ПДКсс (особенно в районе железнодорожного вокзала), диоксидом серы в пределах 1,73—4,33 ПДКсс (особенно в районе ТЭЦ). 2. Атмосферный воздух в «условно чистой» зоне г. Усть-Каменогорска в теплый период года загрязнен взвешенными веществами до 2,44 ПДКсс (в районе расположения АО «Усть-Каменогорский титаномагниевый комбинат»), фенолом до 4,62 ПДКсс (наиболее загрязнен район аэропорта), диоксидом азота в пределах 1,95 — 7,44 ПДКсс (особенно в районе расположения дач), диоксидом серы в пределах 1,27—4,33 ПДКсс (особенно в районе поселка Шмелев Лог). 3. ИЗА4 атмосферного воздуха «условно грязной» зоны г. Усть-Каменогорска в теплый период года составил 12,03 ± 3,78 у. е., что соответствует высокой степени загрязнения. Загрязнение района аэропорта и железнодорожного вокзала по ИЗА4 (19,34 и 16,11 у. е.) соответствует очень высокой степени загрязнения. ИЗА4 атмосферного воздуха «условно чистой» зоны г. Усть-Каменогорска в теплый период года составил в среднем 6,99 + 1,31 у. е., что со-
ответствует незначительной степени загрязнения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Искандаров А.Б. // Гиг. и сан. 2010. № 1. С. 54—56.
2. Новиков С.М., Иваненко А.В., Волкова И.Ф. // Там же. 2009. № 6. С. 41—46.
3. Ордабаев Ж.К., Ажмуратова МА., Засорин Б.В., Сабирова Ж.К. // Мед. журн. Зап. Казахстана. 2009. № 1 (21). С. 99—103.
4. Фокин С.Г. // Гиг. и сан. 2007. № 1. С. 18—21.
Поступила 06.04.11
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ:
Ибраева Лязат Катаевна,
зав. лабораторией токсикологии. E-mail: lyazat1967@ gmail.com Узбеков Вадим Анверович,
ведущий научн. сотр. лаборатории токсикологии. E-mail: ncgtpz@gmail.com. Сембаев Жарас Хабибуллович,
старший научн. сотр. лаборатории токсикологии. Тел.
87013893210.
Русяев Михаил Викторович,
мл. научн. сотр. лаборатории токсикологии. Тел.
87055948632.
Диханова Зауре Амангельдиевна,
мл. научн. сотр. лаборатории токсикологии. E-mail: zaure. d@mail .ru
