CC BY
73
[гиена и санитария 2/2015
Гигиена окружающей среды и населенных мест
О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2015 УДК 614.72:616-084
Аристархов А.Б., Козлова И.И., Кашапов Н.Г., Миняйло Л.А., Галиев А.Г.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДОЛОГИИ ОЦЕНКИ РИСКА ПРИ ВЕДЕНИИ СОЦИАЛЬНО-ГИГИЕНИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ПО АТМОСФЕРНОМУ ВОЗДУХУ И СВЯЗЬ ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ С ЗАГРЯЗНЕНИЕМ АТМОСФЕРЫ В Г. НИЖНЕВАРТОВСКЕ
ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Ханты-Мансийском автономном округе - Югре», 628606, г. Ханты-Мансийск
В ходе работы была проведена оценка риска для здоровья населения г. Нижневартовска Ханты-Мансийского автономного округа, связанного с воздействием загрязненного атмосферного воздуха, с целью выявления приоритетных загрязнителей и определения уровней их воздействия на здоровье. Рассмотрена заболеваемость населения, выявлены группы риска, наиболее подверженные воздействию загрязнителей атмосферного воздуха. Проведено выявление основных источников загрязнения и разработаны мероприятия по снижению уровней рисков.
Ключевые слова: атмосферный воздух; оценка риска; здоровье населения. Для цитирования: Гигиена и санитария. 2015; 94(2): 10-12.
Aristarkhov A. B, Kozlova I. I., Kashapov N. G., Minyailo L. A., Galiev A.G. THE USE OF RISK ASSESSMENT METHODOLOGY IN THE MANAGEMENT OF SOCIAL-HYGIENIC MONITORING FOR AMBIENT AIR AND THE RELATIONSHIP OF POPULATION'S HEALTH STATE WITH THE AIR POLLUTION IN NIZHNEVARTOVSK
Center for Hygiene and Epidemiology in the Khanty-Mansiysk Autonomous Area - Yugra, 628606, Khanty-Mansiysk, Russian Federation
In the course of the work there was performed the assessment of the risk for the atmospheric air pollution for the health of the population of the city of Nizhnevartovsk, Khanty-Mansi Autonomous Area with the purpose of identification of a priority pollutants and detection of levels of their exposure to the health. There is considered the morbidity of the population, groups of the risk most exposed to the impact of pollutants in atmospheric air have been revealed. There was performed the detection of main sources of pollution and there was elaborated risk mitigation measures
Key words: atmospheric air; risk assessment; population health. For citation: Gigiena i Sanitariya. 2015; 94(2): 10-12. (In Russ.)
Город Нижневартовск располагается в восточной части Ханты-Мансийского автономного округа. Население города на конец 2013 г. составляло 266115 человек, занимаемая площадь 271,3 км2, плотность населения при этом составляет 980 чел/ км2. Город условно разделен на промышленную и жилую зоны. В промышленной зоне располагаются торговые, складские, транспортные предприятия и аэропорт.
Как таковые промышленные предприятия в городе отсутствуют. Добыча нефти и газа производится в Нижневартовском районе в удалении от населенных пунктов. Перерабатывающие комплексы также находятся на достаточном расстоянии (ближайший - примерно в 10 километрах от городской черты). Окружающая город местность представлена тайгой с большим количеством озер, рек, ручьев и болот.
При проведении социально-гигиенического мониторинга (СГМ) были собраны и систематизированы данные по контролю состояния атмосферного воздуха за последние 9 лет. При оценке собранных данных было решено отойти от сравнения концентраций веществ с уровнями их ПДК по отдельности. Методология оценки риска позволяет рассмотреть возможное влияние всех контролируемых загрязняющих веществ на здоровье
Для корреспонденции: Аристархов Александр Борисович, [email protected]
For correspondence: Aristarkhov A. B, [email protected].
населения, выявить вещества с наибольшим вредным влиянием и на основе полученных данных предложить оптимальные решения по улучшению состояния окружающей среды. Помимо информации об окружающей среде в рамках СГМ проводится сбор данных о здоровье населения, что позволяет ретроспективно рассмотреть возможность влияния контролируемых загрязнителей на здоровье населения.
Материалы и методы
Ведение СГМ неразрывно связано с контролем за состоянием атмосферного воздуха, который в г. Нижневартовске осуществляется на двух стационарных постах Росгидромета. Один из них располагается на границе жилой и промышленной зон города. Отбор проб на данном посту осуществлялся по скользящему графику, а с 2013 г. - по сокращенной программе. Второй пост располагается в центре города. Он экранирован от основных автомагистралей, что позволяет интерпретировать полученные здесь данные как состояние атмосферы внутри жилых микрорайонов. Наблюдения на данном посту ведутся по полной программе.
В ходе контрольных мероприятий оценивается содержание в атмосферном воздухе восьми основных загрязняющих веществ, среднегодовые концентрации которых за период с 2005 по 2013 г. указаны в табл. 1.
Оценка загрязнения атмосферного воздуха проводилась с использованием методологии оценки риска для
здоровья населения. Для этого было проведено осреднение полученных за девять лет данных с расчетом доверительного интервала (табл. 2.)
Затем на основании Руководства Р 2.1.10.1920-04 [2] были проанализированы ПДКсс контролируемых химических соединений, референтные концентрации, их канцерогенный потенциал и возможные органы-мишени. При этом выделены два вещества с доказанным канцерогенным воздействием: сажа и формальдегид.
Для расчета степени канцерогенного риска используют средние суточные дозы веществ, усредненные с учетом ожидаемой средней продолжительности жизни человека (80 лет) - LADD [2]. Расчет LADD и других показателей риска проводился с использованием данных о средних концентрациях контролируемых химических веществ за 9 лет (см. табл. 2) по стандартным формулам, приведенным в работе [2].
В результате анализа выявлен риск развития онкозаболеваний, который можно охарактеризовать как приемлемый. Этот риск в основном обусловлен воздействием формальдегида. Популяционный риск, связанный с сажей, был равен 8,5Е-05, суммарный риск составил 1,03Е-04.
Характеристика риска развития неканцерогенных эффектов для отдельных веществ проводилась на основе расчета коэффициента опасности по формуле:
НО = АС / ИС,
где АС - средняя концентрация, мг/м3; ИС - референтная (безопасная) концентрация, мг/м3.
Суммарный индекс опасности рассчитывается в зависимости от направленности воздействия загрязняющих веществ (табл. 3).
Результаты и обсуждение
Наибольшую роль в развитии неканцерогенных эффектов, как и в канцерогенном воздействии, играет формальдегид. На втором месте - азота диоксид, при этом расчетный индекс неканцерогенной опасности превышает безопасный уровень.
Поскольку отсутствие в пределах города крупных промышленных предприятий исключает вероятность поступления этих химических веществ из организованных источников, основным источником загрязнения в
Таблица 2
Осредненные данные за период наблюдения с 2005 по 2013 г. на стационарном посту в центре г. Нижневартовска
Таблица 1
Среднегодовые концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе г. Нижневартовска за 2005-2013 гг., мг/м3
Показатель 2005 г. 2006 г. 2007 г. 2008 г. 2009 г. 2010 г. 2011 г. 2012 г. 2013 г.
Азота диоксид 0,029 0,035 0,024 0,03 0,065 0,072 0,044 0,039 0,046
Азота окись 0,018 0,022 0,015 0,023 0,039 0,042 0,031 0,026 0,025
Серы диоксид 0,001 0,0012 0,001 0,003 0,001 0,002 0,002 0,002 0,003
Углерода оксид 0,650 0,752 0,928 0,651 0,222 0,178 0,070 0,235 0,081
Формальдегид 0,017 0,012 0,007 0,005 0,003 0,003 0,003 0,004 0,005
Фенол 0,002 0,001 0,001 0,002 0,003 0,003 0,004 0,003 0,004
Пыль 0,082 0,109 0,103 0,109 0,076 0,064 0,034 0,009 0,003
Сажа 0,0007 0,001 0,007 0,011 0,007 0,005 0,002 0,002 0,0002
Показатель Среднее, мг/м3 Стандартное отклонение Размер выборки Доверительный интервал
Азота диоксид 0,043 0,03170 2575 0,0012
Азота окись 0,027 0,02402 2575 0,0009
Серы диоксид 0,002 0,00163 2575 0,0001
Углерода оксид 0,413 0,44408 2575 0,0172
Формальдегид 0,006 0,00561 2575 0,0002
Фенол 0,003 0,00211 2575 0,0001
Пыль 0,065 0,05884 2575 0,0023
Сажа 0,004 0,00599 2575 0,0002
данном случае остается автомобильный транспорт. При этом стоит отметить, что формальдегид является единственным из контролируемых веществ, для которого характерна сезонность (см. рисунок).
Как мы видим на графике, максимальный уровень концентрации формальдегида приходится на самое жаркое время года - на июль месяц, что не соответствует сезонным, характерным преимущественно для зимнего периода, особенностям использования транспортных средств (необходимость длительного прогрева двигателя, а также часто используемый многими автолюбителями его периодический прогрев). Учитывая данный
Таблица 3
Индексы неканцерогенной опасности для загрязняющих веществ в атмосферном воздухе г. Нижневартовска
Показатель Критические органы/ системы Концентрация, мг/м3 ИС, мг/м3 НО Ранг
Азота Органы дыхания, кровь 0,0429 0,04 1,07 2
диоксид (образование МеШЬ)
Азота оксид Органы дыхания, кровь 0,027 0,06 0,45 4
(образование МеШЬ)
Сажа Органы дыхания; системн., зубы 0,004 0,05 0,08 6
Серы Органы дыхания, 0,0019 0,05 0,04 7
диоксид смертность
Формальде- Органы дыхания, глаза, 0,0065 0,003 2,17 1
гид иммунная система
(сенсибилизация)
Взвешенные Органы дыхания, 0,0651 0,075 0,87 3
вещества смертность
Фенол Сердечно-сосудистая система, почки, ЦНС, печень, органы дыхания 0,0027 0,006 0,45 4
Суммарный индекс опасности (Н1)
5,13
0,01 -, 0,0090,0080,0070,0060,0050,0040,003 -0,0020,001 -0,00-
«V
^V >
¿о-
Осредненная по месяцам концентрация формальдегида.
]^1гиена и санитария 2/2015
Таблица 4
Среднегодовые концентрации формальдегида и первичная заболеваемость бронхиальной астмой у детей 0-14 лет на 1000 детского населения г. Нижневартовска за 2005-2013 гг.
Показатель 2005 г. 2006 г. 2007 г. 2008 г. 2009 г. 2010 г. 2011 г. 2012 г. 2013 г.
Концентрация формальдегида, мг/м3
Первичная заболеваемость бронхиальной астмой у детей, 0/00
0,0168 0,0116 0,0067 0,005 0,0033 0,0028 0,0027 0,0045 0,0048
2,82
1,93
1,92
1,23
1,07
0,86
0,93
1,09
0,62
факт, можно предположить, что дополнительный вклад в загрязнение атмосферного воздуха формальдегидом вносит трансформированный природный метан, так как город Нижневартовск окружен болотистой местностью.
Здоровье населения неразрывно связано с состоянием окружающей среды и степенью ее загрязненности. В течение рассматриваемого нами девятилетнего периода в г. Нижневартовске наблюдался невыраженный рост числа случаев онкологических заболеваний: с 222 случаев на 100 000 населения в 2005 г. до 261 случая на 100 000 населения в 2013 г.
В структуре злокачественных новообразований первое место занимает рак молочной железы, на втором месте -рак трахеи, бронхов и легких, на третьем - другие новообразования кожи, на четвертом - рак ободочной кишки, а на пятом - рак почки. Локализация патологического процесса в вышеуказанных органах отмечается в 50% случаев онкозаболеваний. Хотя второе место, как мы видим, занимает рак легкого и дыхательных путей и в работе отмечено влияние загрязненного атмосферного воздуха на развитие онкопатологии, связать отмеченный уровень заболеваемости только лишь с его воздействием не представляется возможным, так как развитие канцерогенных эффектов характеризуется длительностью и многофакторностью. Неканцерогенное воздействие химических веществ на организм проявляется более быстро. Как мы уже отметили, основным загрязнителем атмосферного воздуха в г. Нижневартовске является формальдегид, обладающий патологическим воздействием на органы дыхания и провоцирующий рост числа приступов бронхиальной астмы. Проведенный анализ показал, что выраженное патогенное воздействие данного загрязнителя регистрируется в самой восприимчивой группе населения - у детей до 14 лет. Установлена корреляционная связь между первичной заболеваемостью детей бронхиальной астмой и среднегодовыми концентрациями формальдегида (коэффициент корреляции Пирсона составил 0,92), что подтверждает выраженную статистическую связь (табл. 4).
Данная зависимость, впрочем, не характерна для других возрастных групп населения что, скорее всего, объясняется увеличением значимости прочих патологических факторов, таких как курение, производственные вредности и др.
Необходимо проведение расширенных углубленных химико-аналитических и эпидемиологических исследований для установления причинно-следственной связи между показателями здоровья населения, состоянием окружающей среды и возможными источниками ее загрязнения.
Выводы
1. Отсутствие локализованных источников загрязнения атмосферы в г. Нижневартовске усложняет разработку профилактических мероприятий по снижению уровня их канцерогенного и неканцерогенного воздействия.
2. Основными мерами в данном случае являются организационные и инженерные мероприятия, направленные на увеличение пропускной способности транспортных магистралей, а также проведение детских профилактических оздоровительных мероприятий.
3. Необходимо проведение расширенных химико-аналитических исследований для установления возможных причин роста заболеваемости бронхиальной астмой и онкопатологией в г. Нижневартовске.
Л итер атур а
1. Онищенко Г. Г., Новиков С. М., Рахманин Ю. А., Авалиани С. Л., Буштуева К. А. Основы оценки риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду. Рахманин Ю. А., Онищенко Г. Г., ред. М.: НИИ ЭЧ и ГОС; 2002.
2. P 2.1.10.1920-04. Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду. М.; 2004.
3. Государственный доклад. О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Ханты-Мансийском автономном округе - Югре в 2013 году. Ханты-Мансийск; 2014.
Поступила 15.10.14
References
1. Onishchenko G. G., Novikov S. M., Rakhmanin Yu. A., Avaliani S. L., Bushtueva K. A. Bases of an Estimation of Health Risk under the Influence of Chemicals that Pollute the Environment [Osnovy Otsenki Riska dlya Zdorov'ya Naseleniya pri Vozdeystvii Khimicheskikh Veshchestv, Zagryaznyayushchikh okruzhayushchuyu Sredu]. Rakhmanin Yu. A., Onischenko G. G., eds. Moscow: NII ECh i GOS; 2002. (in Russian)
2. R 2.1.10.1920-04. Rukovodstvo po otsenke riska dlya zdorov'ya naseleniya pri vozdeystvii khimicheskikh veshchestv, zagryaznyayuskchikh okruzhayushchuyu sredu. Moscow; 2004. (in Russian)
3. Gosudarstvennyy doklad. O sostoyanii sanitarno-epidemio-logicheskogo blagopoluchiya naseleniya v Khanty-Mansiyskom avtonomnom okruge - Yugre v 2013 godu. Khanty-Mansiysk; 2014. (in Russian)
Received 15.10.14
