CC BY
3
19. Скальный А. В. // Микроэлементозы в медицине. —
2000. - № 1. - С. 2-8.
20. Утенина В. В. Диффузный нетоксический зоб у детей (проблема и решение): Автореф. дис.... д-ра мед. наук. — Оренбург, 1999.
21. Хотимченко С. А., Алексеева И. А. // Гиг. и сан. —
2001. - № 5. - С. 25-27.
22. Эмсли Дж. Элементы: Пер. с англ. — М., 1993.
23. МсКопе Т. £., Daniels J. 1. // Regulat. Toxicol. Pharmacol. - 1991. - Vol. 13, N 1. - P. 36-61.
Полупила 21.12.01
Summary. A comprehensive hygienic assessment was made of natural and anthropogenic risk factors and conditions for trace element deficiencies in the populations of urban and rural areas. All chemicals identified were evaluated in the environmental objects. The mean daily absorption dose for the population was estimated. The paper presents a comparative analysis of the concentrations ofCu, Fe, Zn, Pb, Mn, Ni, Cr, Co, Cd, Sr in the biological media (hair, blood, bone tissue, placenta) in the populations of an industrial town and rural areas and their levels in some abnormalities and also compares the spectral composition of trace elements in the hair and blood with that obtained by other authors.
Гигиена окружающей среды и населенных мест
О В. В. БЫСТ РЫХ. 2002 УДК 614.7:615.277.«|-074
В. В. Быстрых
КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА КАНЦЕРОГЕННОЙ НАГРУЗКИ СЕЛИТЕБНЫХ ТЕРРИТОРИЙ ГОРОДА ОРЕНБУРГА
Оренбургская государственная медицинская академия
В ходе многочисленных исследований было выявлено, что в промышленных районах с интенсивным транспортным движением более высок уровень онкологических заболеваний среди населения [4, 5, 7, 12, 13, 16, 17].
В промышленных городах существует огромное количество источников, которые имеют выбросы, потенциально опасные с точки зрения канцерогенного воздействия на население.
В работе проведена идентификация канцерогенной опасности в Оренбурге, т. е. выявлены специфические химические вещества, которые должны быть включены в оценку канцерогенного риска вследствие их потенциальной способности вызывать онкологические заболевания.
Исследования проводились в крупном промышленном центре Южного Урала — в Оренбурге (528 тыс. жителей).
Химические поллютанты, обладающие канцерогенными свойствами, в объектах окружающей среды были идентифицированы на основании "Перечня веществ, продуктов, производственных, бытовых и природных факторов, канцерогенных для человека" ГН 1.1.725—98, а также с использованием баз данных химических канцерогенов Международного агентства по изучению рака (IARC) по состоянию на 05.04.01 [15], интегрированной информационной системы о рисках (IRIS) Агентства по охране окружающей среды CUJA (U. S. ЕРА), Национальной токсикологической программы CUJA (U. S. NTP) и Американского общества правительственных промышленных гигиенистов (ACGIH).
При анализе загрязнения атмосферного воздуха использованы данные центров Госсанэпиднадзора, центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, ведомственных лабораторий промышленных предприятий. По данным стационарного наблюдения оценивалось содержание 8 веществ, по данным маршрутного наблюдения — содержание 20 металлов. Характеристика источников загрязнения атмосферного воздуха осуществлялась с учетом особенностей выбросов крупных промышленных предприятий (форма 2-ТП "Воздух"). Проведен анализ содержания меди, цинка, свинца, никеля, кобальта, хрома, марганца, кадмия, ванадия. Оценка степени загрязнения почвы проведена по валовому содержанию 23 веществ (Центр Госсанэпиднадзора в Оренбургской области). Для оценки качества питьевой воды
были использованы данные Центра Госсанэпиднадзора в Оренбурге, МП "Производственное управление водно-канализационного хозяйства", ПТУ "Оренбурггазпром-энерго".
Для более полного выявления имеющихся канцерогенов использованы результаты разовых целевых исследований, проведенных по заданию администрации города на базе химического факультета Московского государственного университета (атмосферный воздух), а также результаты исследований, проведенных НПФ "Экобиос" в рамках подготовки проекта реконструкции Открытого уральского водозабора (вода), Оренбургской государственной медицинской академии (вода, снег, биологические среды), Санкт-Петербургским гидрологическим институтом (снег).
С целью определения приоритетности канцерогенов было проведено их ранжирование на основе различных классификаций по частоте отнесения к различным группам. Оценка опасности канцерогенов проведена с использованием критерия 1/ЕО10 (и. 5. ЕРА).
Химические поллютанты, обладающие канцерогенными свойствами, были обнаружены во всех изучаемых объектах окружающей среды Оренбурга.
В табл. 1 представлены данные об оценке различных химических веществ и элементов в качестве канцерогенов на основе разных классификаций.
В атмосферном воздухе Оренбурга идентифицирован 21 канцероген, что составило 12,3% от числа обнаруженных веществ. Из них регулярный мониторинг проводился за 8 поллютантами. Это позволяет говорить о неадекватности государственного наблюдения за канцерогенным воздействием составляющих атмосферного воздуха на население за исследованный период (табл. 2).
По данным государственной отчетности, суммарный годовой выброс канцерогенов составлял 26,4 ± 2,9 т в год, удельный вес в общей структуре — 0,04% (табл. 3).
Наибольший удельный вес составляли хлорэтилены, а также акролеин и бенз(а)пирен. Вместе с тем необходимо отметить, что данные отчетности не согласуются с фактическими уровнями загрязнения атмосферного воздуха.
Дихлорметан, фуран, хлорметан, дихлорбензол, 1, 4-диоксан, бериллий, обнаруженные в атмосферном воздухе, не показаны в отчетной форме ни одним предприятием города. Корреляционным анализом не выявлено
Таблица I
Идентификация канцерогенов по данным наблюдения за объектами окружающей среды в Оренбурге
1 Канцероген САв Классифицирован как канцероген
ГН 1.1.725 -98 11Ш 1АЙС АСОН ГЧТР
1.4-Диоксан 123- -91- -1 — В2 2В К
Акрилонитрил 107- -13- -1 2 В1 2В А2 К
Акролеин 107- -02- -8 — С 3 ** —
Ацстальдсгид 75- -07- -0 — В2 2В ** я
Бснз(а)пирен* 50- -32- -8 1 В2 2А А2 я
Бензол 71- -43- -2 1 А 1 А2 К
Бериллий* 7440- -41- -7 1 В1 1 А2 я
Дибромхлормстан 124- -48- -1 — С 3 —
Дихлорбензол 541- -73- -1 — С 2В ♦ ♦ я
Дихлормстан 75- -09- -2 — В2 2А А2 я
Дихлорэтан 107- -06- -2 — В2 2В *• я
Дихлорэтилен 540- -59- -0 — С 3 ** —
Кадмий* 7440- -43- -9 1 В1 1 А2 К
Кобальт* 7440- -48- -4 — — 2В АЗ —
Кротоналиасгид 123- -73- -9 — с — Ф* —
Никель* 7440- -02- -0 1 А 2В А1 к
Свинец* 7439- -92- -1 — В 2 2В АЗ —
Стирол 100- -42- -5 2 с 2В • * —
Тстрахлормстан 56- -23- -5 — В2 2В АЗ я
Тетрахлорэтилен 127- -18- -4 2 В2 2А АЗ я
Трихлормстан 67- -66- -3 — В2 2В •• я
Трихлорэтилен 79- -01- -6 2 В2 2В — —
Формальдегид 50- -00- -0 2 В1 2А А2 я
Фуран 110- -00- -9 — 2В ** я
Хлорметан 74- -87- -3 — С 3 ♦ ♦ я
Хром* 7440- -47- -3 1 А 1 А1 к
Примечание. Тире — не классифицирован как канцероген, одна звездочка — контролируются в плановом порядке, две — в доступной литературе сведения отсутствуют.
связи между выбросами промышленных предприятий и уровнем загрязнения атмосферного воздуха, что свидетельствует о том, что государственная отчетность не полностью отражает спектр техногенного воздействия и его количественные характеристики.
Для определения веществ, по которым наиболее занижены выбросы, проведен расчет прироста концентраций на тонну выброса по отдельному веществу и их средней геометрической. Анализ показал, что в статистической отчетности в наименьшей степени учтены выбросы (в порядке значимости) ацетальдегида, трихлорметана, никеля, акрилонитрила, бензола, хрома. Это свидетельствовало о необходимости пересмотра методических подходов к составлению отчетов по форме 2ТП—"Воздух".
Далее был составлен перечень погрешностей в инвентаризации выбросов на предприятиях Оренбурга, выявленных на основе данных литературы (табл. 4). Был зарегистрирован существенный недоучет выбросов канцерогенов различными промышленными предприятиями, что приводит к недооценке канцерогенного риска при использовании в качестве первичных материалов расчетов рассеивания по проектам предельно допустимых выбросов. Эти вещества не учитываются в государственной отчетности, и предприятия не осуществляют платежи за их выброс в окружающую среду. В результате наблюдается недостаточное поступление средств в региональные экологические фонды.
Учитывая, что большинство идентифицированных канцерогенов могут попадать в окружающую среду вследствие работы автотранспортных средств, а также высокий удельный вес выбросов передвижных источников в формировании аэрогенной нагрузки, можно сде-
лать вывод, что в крупном городе ведущим канцерогенным фактором является автотранспорт.
Наряду с оценкой антропогенного загрязнения атмосферного воздуха селитебных территорий канцерогенами было важно изучить их накопление в депонирующих средах.
В почве Оренбурга было идентифицировано 7 канцерогенов, что составило 30,4% от числа исследованных веществ (см. табл. 2). Все указанные поллютанты присутствуют в атмосферном воздухе, причем по металлам отмечалась сильная прямая корреляционная связь между содержанием в воздухе и почве (г = 0,98; р < 0,05). Вместе с тем по данным государственной статистической отчетности по форме 2ТП—"Воздух" не выявлено достоверной зависимости между концентрацией канцерогенов в почве и величиной выбросов (г = 0,15; р > 0,05). Наряду с отмеченными недостатками в инвентаризации выбросов причиной этого может быть загрязнение почвы бытовыми отходами, продуктами истирания дорожного покрытия и т. д.
Исследования накопления в почве органических канцерогенных веществ не проводились, что является существенным недостатком в организации эколого-гигиени-ческого мониторинга.
В снеговом покрове было идентифицировано 6 канцерогенов, что составило 55,5% от числа исследованных веществ. Все указанные канцерогены присутствовали в атмосферном воздухе (г — 0,85; р > 0,05). Поданным государственной статистической отчетности по форме 2ТП—"Воздух" не выявлено достоверной зависимости между концентрацией канцерогенов в снеге и величиной их выбросов в атмосферу (г = 0,34; р > 0,05). Исследова-
Таблица 2
Суммарное содержание канцерогенов в различных объектах окружающей среды в Оренбурге
Исследованная среда
1чпмцс)кл ем воздух, мг/м1 почва, мг/кг снег, мг/л вола, мг/л
1,4-Диоксан 0,002 0,008
Акрилонитрил 0,001 0,003
Акролеин 0,019 0.0035
Ацетальдегид 0,322 0,08
Бензол 0,144 0,008
Бенз(а)пирсн 0,0000028
Бериллий 0,000001 1,85 —
Дибромхлормстан 0,003
Дихлорбензол 0,0001 0,003
Дихлормстан 1,963 0,7
Дихлорэтан 0,0005
Дихлорэтилен 0,008
Кадмий 0.00043 0.11 0,49 0,000115
Кобальт 0,000007 18,57 1.50 —
Кротональдсгид 0,0005
Мышьяк — — —
Нафталин 0,05 0,003
Никель 0,0019 126,83 1.05 0,00198
Свинец 0,00084 47,08 1,90 0,00143
Стирол 0,023 0,008
Тстрахлормстан 0,003
Тетрахлорэтилен 0,0005 0,003
Трихлормстан 0,986 0,035
Трихлорэтилен 0,0005
Формальдегид 0,005 0,019 —
Фуран 0.007 0,003
Хлорметан 0,002 0,003
Хром 0.0038 343.94 5,96 0,213
Итого... 3.53 538.4 10,9 1,092
Примечание. Тирс — не обнаружен.
Таблица 3
Источники поступления канцерогенов в атмосферный воздух
Канцероген Величина выброса, кг/год Источник загрязнения атмосферного воздуха (форма 2ТП—"Воздух")
Хлорэтилены 26276,1 Предприятия химчистки, АО "Ореншаль", локомотивное депо, АО "Химпродукт"
Акролеин 3449,4 АО "Химпродукт"
Бенз(а)пирен 2045,2 Газоперерабатывающий завод, комбинат бытового обслуживания ПриВО. объекты ЮУЖД, авто-
транспортные предприятия
Бензол 1092,3 Локомотивное депо, шпалопропиточный завод, АО "Металлист". МП "Водоканал"
Нафталин 930,7 Шпалопропиточный завод
Стирол 498,7 Мебельная фабрика, заводы КПД, завод холодильного оборудования, АО "Завод РТИ", АО "Хим-
продукт"
Формальдегид 403,1 Комбинат стройматериалов, мебельные предприятия, ПО "Стрела", АО "Завод РТИ", АО "Инвертор"
Свинец 109,6 Автотранспортные предприятия, АО "Радиатор", локомотиворсмонтный завод, АО "Инвертор", ПО
"Стрела"
Хром 52,5 ПО "Стрела", локомотиворсмонтный завод, АО "Орснтекс", АО "Силикат", АО "Инвертор"
Эпихлоргидрин* 48,0 ПО "Стрела"
Трихлорметан 25,0 Локомотивное депо
Тетрахлорметан* 17,0 Аппаратный завод
Кадмий 16,0 АО "Инвертор"
Пыль асбеста* 4,4 ПАТП № 5
Никель 2,2 АО "Инвертор", ПО "Стрела", завод сантехзаготовок
Акрилонитрил 2,0 АО "Завод РТИ"
Кобальт 2,0 АО "Химпродукт"
Ацетальдегид 0,052 Мясокомбинат, консервный цех
Примечание. Звездочка — контроль за содержанием в атмосферном воздухе не проводился.
ние накопления в снеговом покрове органических канцерогенных веществ не проводилось.
Наряду аэрогенным воздействием важно было оценить и пероральное поступление канцерогенов, с этой целью проведена их идентификация в питьевой воде.
В воде Оренбурга идентифицировано 23 канцерогена, что составило 17,3% от числа обнаруженных веществ. Из них регулярный мониторинг проводился за 4 поллютан-тами.
Таким образом, по результатам мониторинга различных объектов окружающей среды было идентифицировано 27 канцерогенов, что может обусловливать накопление их в различных биосредах.
В волосах у детского населения идентифицированы 4 канцерогена (кобальт, никель, хром, свинец), кадмий не обнаружен. У детского населения, проживающего в зоне влияния промышленных предприятий Оренбурга, содержание в волосах кобальта, никеля, хрома достоверно выше, чем в контрольном регионе (3), что еше раз подтверждает более интенсивное антропогенное воздействие на население промышленных городов.
С целью определения приоритетности канцерогенов было проведено их ранжирование с учетом различных классификаций (см. табл. 1) по частоте отнесения к различным группам.
1. Высокая степень приоритетности — достаточные доказательства канцерогенности для человека (хром, бензол, никель, кадмий, бериллий).
2. Средняя степень приоритетности — возможные канцерогены для человека (формальдегид, акрилонит-рил, бенз(а)пирен, дихлорметан, тетрахлорметан, тетра-хлорэтилен, 1,4-диоксан, дихлорэтан, трихлорметан, свинец, ацетальдегид, дихлорбензол, трихлорэтилен).
3. Умеренная степень приоритетности — ограниченные доказательства канцерогенности для животных (хлорметан, трихлорэтилен, кобальт, стирол, фуран, акролеин, дибромхлорметан, кротональдегид, нафталин).
В ряде объектов окружающей среды наблюдался высокий удельный вес наиболее приоритетных канцерогенов. Вместе с тем для более адекватной оценки проведен расчет структуры канцерогенного воздействия по веществам, определяемым во всех средах (хром, никель, кадмий, свинец и кобальт).
Наибольший удельный вес приоритетных канцерогенов был зарегистрирован в питьевой воде, наименьший
— в снеговом покрове. Характерной особенностью было то, что в волосах объем приоритетных канцерогенов был выше, чем в атмосферном воздухе и депонирующих средах. Это может свидетельствовать о накоплении этих поллютантов в биологических средах.
В связи с этим было важно провести расчет корреляционных зависимостей содержания канцерогенов в разных средах.
Таблица 4
Перечень погрешностей в инвентаризации выбросов на предприятиях Оренбурга, выявленных на основе данных литературы
Поллютант
Фактор, при наличии которого на предприятии поллютант должен учитываться при инвентаризации
Ацетальдегид Автотранспорт [1. 16)
Резино-тсхническое производство (20) Покрасочные участки [19, 20| Трихлорметан Автотранспорт (1,61
Сжигание жидкого топлива [6] Дихлорметан Покрасочные участки |20] Хлорметан Резино-техничсское производство [14| Никель Автотранспорт [211
Электротехническое производство [20| Сжигание угля [91 Акрилонитрил Участки по термообработке резины и пластмасс [14. 20)
Бензол Автотранспорт [ 18, 22|
Покрасочные участки [191 Нефтепереработка [14] Хром Автотранспорт [21]
Дихлорбензол Покрасочные участки [23| Фуран Маслоэкстракционное производство [8|
Участки древесно-стружечных плит [8] 1,4-Диоксан Покрасочные участки [8, 19]
Нефтепереработка [20] Бериллий Электротехническое производство [9, 14]
Участки утилизации люминесцентных ламп [9] Кадмий Автотранспорт [1, 18]
Сжигание твердого топлива и отходов [9, II] Участки термообработки цветных металлов |!4| Участки по термообработке пластмасс 114]
Установлена достоверная прямая связь загрязнения почвы и атмосферного воздуха, а также воды и депонирующих сред. Последнее подтвердило гипотезу о приоритетном вкладе в формирование загрязнения воды в Оренбурге поллютантов, которые аккумулируются в различных средах, загрязняя поверхностные и подземные воды. Накопление металлов-канцерогенов в волосах в большей степени зависит от содержания их в воздухе, чем в воде, что согласуется с ранее проведенными другими авторами исследованиями |2, 10].
Были построены уравнения регрессии:
а) модель переноса металлов-канцерогенов "почва -> воздух"
Су = 0,00001057 • Сх + 0,00026 (р < 0,005), (I)
где Сх — концентрация в почве (в мг/кг), Су — концентрация в атмосферном воздухе (в мг/м3);
б) модель переноса металлов-канцерогенов "снег -> вода"
Су = 0,0423 • С, - 0,0489 (р < 0,01), (2)
где Сх — концентрация в снеге (в мг/л), Су — концентрация в воде (в мг/л).
Таким образом, существует возможность прогнозировать концентрации металлов-канцерогенов в воздухе и воде с учетом региональных особенностей.
Л итература
1. Александров В. 10., Кузубова Л. //., Яблокова Е. П. Экологические проблемы автомобильного транспорта. — Новосибирск, 1995.
2. Боев В М. // Гиг. и сан. - 1994. - № 8. - С. 40-42.
3. Боев В. М. И Там же. - 1998. - № 6. - С. 3-8.
4. Большаков А. М., Акимова Е. И. // Социально-гиги-енические аспекты охраны здоровья населения: Материалы науч.-практ. конф. — Рязань, 1997. — С. 64-65.
5. Быстрых В. В. Комплексная гигиеническая оценка факторов риск-а отдаленных последствий антропогенного воздействия: Автореф. дис. ... д-ра мед. наук. — Оренбург, 2000.
6. Вредные химические вещества. Углеводороды. Га-логенпроизводные углеводородов / Под ред. В. А. Филова и др. — Л., 1990.
7. Заридзе Д. Г., Зешяная Г. М. // Гиг. и сан. — 1990.
- № 12. - С. 4-7.
8. Зилы)ер Ю. Д. Ц Вредные химические вещества. — Л., 1976. - С. 412-489.
9. Микроэлементозы человека (этиология, классификация, органопатология) / Авцын А. П., Жаворонков А. А., Риш М. А., Строчкова Л. С. — М., 1991.
10. Ревич Б. А. // Гиг. и сан. - 1990. - № 4. - С. 28-33.
11. Тищенко Н. Ф. Охрана атмосферного воздуха. — М., 1991.
12. Худолей В. В // Экспер. онкол. - 1993. — № 2. — С. 3-10.
13. Эпидемиология неинфекционных заболеваний / Под ред. А. М. Вихерта, А. В. Чаклина. — М., 1990.
14. ATSDR. Toxicological Profiles for Toxic Substances. U. S. Public Heallli Service, U. S. Department of Health and Human Services. — Atlanta, 1990—1994.
15. IARC. Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans. - Lyon, 1982-1999.
16. Menzie Ch. A., Potocki В. В., Sandonaio Y. // Environ. Sci. Teclmol. - 1992. - Vol. 26, N 7. - P. 1278-1283.
17. Pershagen G. // IARC Sci. Publ. - 1990. - Vol. 104.
- P. 240-251.
18. RaloffJ. // Sci. News. - 1989. - Vol. 136, N II. -P. 7.
19. Sittig M. Handbook of Toxic and Hazardous Chemicals and Carcinogens. — New Jersey, 1991.
20. U. S. EPA. Integrated Risk Information System (IRIS). Environmental Criteria and Assessment Office, Office of Health and Environmental Assessment, Office of Research and Development. — Cincinnati, 1993.
21. Ward N. I. U Sci. Total Environ. - 1990. - Vol. 93. -P. 393-401.
22. Watson J., Bales R., Kennedy D. Air Pollution: The Automobile and Public Health. — Washington. 1988.
23. Windholz M. The Merck Index. - Railway, 1983.
Поступила 21.12.01
Summary. The paper identifies a risk for cancer for the population of Orenburg. Different environmental objects were found to contain 27 carcinogens. The highest proportion of priority carcinogens was recorded in drinking water, the least one was in the snow cover. There was a significant direct correlation between the pollution of soil and that of the ambient air, as well as water and deposited media.
С КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 2002 УДК 614.72:622.324:616-053.7
Л. А. Бархатова, И. Л. Карпенко, Л. Р. Салихова, В. Ф. Куксанов
ОЦЕНКА ОПАСНОСТИ ТОКСИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ СПЕЦИФИЧЕСКИХ ПОЛЛЮТАНТОВ НА НАСЕЛЕНИЕ, ПРОЖИВАЮЩЕЕ В ЗОНЕ ОРЕНБУРГСКОГО ГАЗОХИМИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА
Оренбургская государственная медицинская академия
Воздействие факторов окружающей среды на состояние здоровья населения приобретает все большую актуальность в связи с изменением социально-экономической обстановки и значительным ослаблением контроля за состоянием окружающей среды [14].
Оренбуржье относится к крупным промышленным центрам Южного Урала с высокоразвитой газодобывающей и газоперерабатывающей индустрией. Освоение, разработка и эксплуатация газоконденсатного месторождения с высоким содержанием сероводорода на протяжении 30 лет ведутся в центральной зоне Оренбургской области, что создает потенциальную опасность для здоровья населения. В этом регионе проживает около 22,634 тыс. населения в 25 сельских населенных пунктах. В связи с этим одной из важнейших гигиенических проблем для данного региона является качественная и количест-
венная характеристика антропогенных и природных геохимических факторов и их влияние на организм человека, при этом анализ состояния здоровья должен быть ориентирован на выявление начальных неблагоприятных изменений, которые еще не являются патологическими, но в дальнейшем могут приводить к заболеванию [15, 18].
Анализ состояния здоровья детей в возрасте от 0 до 15 лет проводился по данным углубленного медицинского осмотра с выкопировкой из индивидуальной карты развития ребенка. Оценка физического развития, психофизиологических реакций, состояния сердечно-сосудистой системы, а также физиометрические исследования проводились у детей в возрасте 8—15 лет.
При изучении состояния здоровья детей в исследуемых населенных пунктах было установлено, что в стру-
