CC BY
3
достаточном понимании природы болезни и обилии противоастматических и противоаллергенных лекарств.
Установление этиологии поллиноза необходимо для правильного подбора диагностических и лечебных аллергенов, оптимальных сроков проведения специфической диагностики, профилактики и лечения.
Начало заболеваний обычно совпадает по времени с периодом цветения растений, являющихся аллергенами для человека, и симптомы, как правило, повторяются ежегодно в одно и то же время. Аллергенная обстановка определяется не самим фактом цветения трав и деревьев, а количественным содержанием зерен пыльцы в 1 м3 воздуха в течение 24 ч. Постоянные аэропалинологические исследования необходимы для разработки системы оповещения населения и медицинских учреждений о концентрации пыльцы и спор в 1 м3 воздуха ("пыльцевом дожде"), т. е. для оценки аллергенной обстановки, что позволит людям, страдающим аллергией, избежать или снизить тяжесть течения болезни.
В Республиканском научно-практическом центре гигиены (ГУ РНПЦ гигиены) сконструирован стандартный опытный пыльцеуловитель для ведения недельных наблюдений за содержанием в воздухе "пыльцевого дождя" и организованы систематические аэропалинологические исследования в Минске. С целью профилактики поллинозов нами разработана инструкция "Методика аэробиологических исследований содержания пыльцы растений и спор грибов для составления календарей пыления" (регистрационный номер № 111-1005 от 28.12.05) и рационализаторское предложение "Волюметрический пыльцеулавливатель для анализа аллергенной обстановки" (№ 1359 от 28.11.05).
Аналитическая процедура по исследованию включает сбор пыльцы растений и спор грибов, содержащихся в
воздухе, их идентификацию, количественное определение при визуальном подсчете в поле зрения оптического или (и) электронного микроскопа и разработку календарей пыления. Несмотря на относительное постоянство календаря пыления для данного региона, каждый конкретный сезон пыления имеет свои особенности. В значительной степени могут измениться пыльцевая продуктивность отдельных таксонов, варьировать сроки и продолжительность пыления. Эти особенности обусловлены в первую очередь климатическими и метеорологическими условиями, а также многолетними биологическими ритмами развития растений. Выявление общих сезонных и многолетних закономерностей изменения качественного и количественного состава спорово-пыльцевого спектра лежит в основе разработки календаря пыления, аэропалинологических прогнозов и атласов пыления, что позволяет с определенной долей достоверности прогнозировать наступление аллергенной обстановки в городе.
ГУ РНПЦ гигиены включен в Европейскую аэроаллергенную сеть базы данных по пыльце (European Aero-allegen Network Pollen Database).
Всестороннее и комплексное обследование среды обитания человека, распознавание и прогноз возможных изменений состояния окружающей среды, репрезентативные оценки экологических воздействий на здоровье необходимы для определения наиболее эффективных и адекватных методов минимизации вредного влияния антропогенной деятельности на городские природно-тех-ногенные комплексы для обеспечения комфортного обитания человека.
Поступило 15.02 06
О В. Д. СУРЖИКОВ, Д. В. СУРЖИКОВ. 2006 УДК 616-053.2-02:614:72]-84(1-21)
В. Д. Суржиков, Д. В. Суржиков
ОЦЕНКА И УПРАВЛЕНИЕ РИСКОМ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ ОТ МНОГОКОМПОНЕНТНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ КРУПНОГО ЦЕНТРА МЕТАЛЛУРГИИ
Кузбасская государственная педагогическая академия, ГУ НИИ комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний СО РАМН, Новокузнецк
На сегодняшний день полностью не определены критерии вредности и пороги действия факторов окружающей среды, установление которых позволит по-новому решать вопросы улучшения качества окружающей среды и условий жизни людей, выявить ту часть населения, для которой риск подвергнуться воздействию факторов окружающей среды наибольший [1, 2]. Особое значение имеет изучение влияния загрязнения окружающей среды на здоровье населения в районах размещения предприятий металлургической, теплоэнергетической и угольной отраслей, так как в таких условиях атмосферные и водные загрязнения достигают высоких значений и население подвержено высоким уровням риска здоровью [3). Надежной моделью для разработки методов оценки влияния и многосредового риска факторов окружающей среды и методов экономической оценки эффективности проектов по устранению данного воздействия и управления риском является Новокузнецк.
Концентрация крупного металлургического комплекса на территории города, значительное количество предприятий теплоэнергетики, угольной, строительной и других отраслей промышленности создают постоянную опасность высокого уровня загрязнения воздушного бассейна. Город входит в первую десятку городов РФ с очень высоким уровнем загрязнения атмосферного воздуха на протяжении длительного времени. Этому способствует сосредоточение большого количества промышленных предприятий со значительными выбросами в атмосферу на ограниченной территории, остаточное финансирова-
ние природоохранной деятельности, использование устаревших технологий, низкая эффективность очистных сооружений в сочетании с природно-климатическими условиями с частой повторяемостью погод, при которых имеют место штили, слабые ветры и инверсии.
Поступления вредных веществ в атмосферу города в 1990-е годы постепенно снижались вследствие спада производства, однако концентрации загрязняющих атмосферу химических веществ продолжают оставаться высокими. Атмосферный воздух в городе загрязняется большим количеством как неорганизованных, так и организованных выбросов от низких и высоких труб. Промышленные предприятия рассредоточены по всему городу и располагаются в непосредственной близости к селитебным зонам. Качество атмосферного воздуха усугубляется сложным пересеченным рельефом города, когда концентрации при прочих равных условиях возрастают в несколько раз по сравнению с ровной местностью.
На долю металлургического производства приходится 60,78% приведенного к показателю монозагрязнения поступления неканцерогенных веществ в атмосферу. В структуре выбросов канцерогенов на долю металлургической отрасли приходится 79,17%. Предприятия металлургической отрасли оказывают существенное влияние на формирование экологической обстановки в районах их расположения, а в некоторых случаях полностью ее определяют. Ранжирование идентифицированных выбросов по величине суммарной годовой эмиссии и степени опасности для здоровья населения позволило вы-
явить приоритетные химические вещества, обладающие канцерогенным и неканцерогенным (токсическим) действием, а также основные стационарные источники их поступления в атмосферный воздух. Установлено, что наибольшую потенциальную опасность представляют выбросы двуокиси азота и взвешенных веществ, удельный вес которых в показателе монозагрязнения составляет 36,7 и 30,9% соответственно. Из канцерогенных веществ основной вклад п указанные выбросы загрязнителей данной группы вносят хром(У1) и бензол, на долю которых приходится 73,8 и 13,4% соответственно.
Для обеспечения количественной оценки влияния атмосферных загрязнений на различные возрастные и профессиональные группы населения разработана методика этой оценки, которая базировалась на определении чувствительности различных групп населения к воздействию атмосферных загрязнений, при этом в качестве критериев были приняты: уровень порогового воздействия; вклад атмосферных загрязнений в заболеваемость; процент и степень прироста заболеваемости при увеличении загрязнения воздуха; степень различия данной возрастной группы с таковой в контрольном районе; коэффициенты парной и множественной корреляции взаимосвязи в системе окружающая среда—здоровье.
На основе углубленного обследования репрезентативной группы детей установлено, что в районе с высоким загрязнением атмосферного воздуха, по сравнению с контрольным, отмечается снижение (в 2,9 раза) общего количества здоровых детей, повышение (в 2,4 раза) количества детей с функциональными отклонениями и (в 1,6 раза) с хронической патологией, отмечается снижение гармоничности и уровня физического развития (в 2,1 и 2,6 раза соответственно), рост (в 2 раза) количества детей с повышенным артериальным давлением. Выявлено в 2,5 раза больше детей с железодефицитной анемией, выше (в 1,3—2,4 раза) число детей с неудовлетворительными адаптационными возможностями, выше (в 2,1 раза) общая заболеваемость и особенно (в 2,3 раза) болезнями органов дыхания. Заболеваемость хроническими тонзиллитами в сильно загрязненном районе была выше в 3,5 раза, бронхиальной астмой — в 5,6 раза, чем в контрольном.
Один и тот же уровень загрязнения атмосферного воздуха вносит различный вклад в заболеваемость разных возрастных групп населения. Причем наибольший вклад атмосферного загрязнения в заболеваемость болезнями органов дыхания наблюдается у детей от 1 года до 2 лет (30,4-32,3%), от 3 до 6 лет (33,1-33,9%), от 7 до 11 лет (32,5—32,7%); меньший вклад наблюдается в возрастной группе от 12 до 14 лет (21,3—22,7%) и до 1 года (16,4—20,8%). У взрослого населения наибольший вклад атмосферные загрязнения внесли в возрастной группе 60 лет и старше (42,9%) и от 40 до 59 лет (28,5%), меньший в группах 15—19 лет и 20—39 лет (20,9 и 19,0% соответственно). Взаимообусловленность загрязнения воздушного бассейна с болезнями органов кровообращения является наибольшей в возрастных группах 40—59 лет (24,3%) и 60 лет и старше (31,7%), а наименьшей (от 15,4 до 18,2%) — в остальных возрастных группах, причем атмосферные загрязнения в большей мере оказывают влияние на заболеваемость болезнями органов дыхания на мужчин и болезнями органов кровообращения на женщин.
Анализ заболеваемости с временной утратой трудоспособности работников производственной и непроизводственной сферы, проживающих в районах с различной степенью загрязнения, позволил установить следующие особенности:
1) определяющую роль в заболеваемости с временной утратой трудоспособности по поводу болезней органов дыхания рабочих металлургического комбината играет специфика профессии, доля влияния которой колеблется в пределах 51,7—66,3%, доля влияния атмосферных загрязнений колеблется от 17,7 до 24,3%;
2) у работников непроизводственной сферы на заболеваемость с временной утратой трудоспособности загрязнения атмосферного воздуха оказывают влияние в пределах от 28,0 до 39,7%.
Установлено, что в зависимости от возраста меняется порог воздействия атмосферных загрязнений на заболеваемость населения. Наименее чувствительной является группа населения в возрасте 20—39 лет, а наиболее чувствительной (в 3,3 раза) — группа детей 3—6 лет, возрастная группа от 1 года до 2 лет (в 2,7 раза) и 7—14 лет (в 2,1 раза). Для взрослого населения наиболее чувствительной (в 1,6 раза) возрастной группой являются 60 лет и старше и 40—59 лет (в 1,3 раза), менее чувствительна (в 1,1 раза) возрастная группа 15—19 лет.
Установлено, что пожизненная вероятность проявления неспецифических токсических эффектов, связанная с загрязнением атмосферного воздуха и питьевой воды, у человека, постоянно проживающего на территории районов Новокузнецка, находится в пределах от 0,257 до 0,325, причем 90,2—92,3% от суммарного риска неканцерогенных эффектов имплицировано с концентрациями атмосферных примесей.
Проведена оценка индивидуального риска для основных производственно-профессиональных групп ТЭЦ "Кузнецкая". Определено, что при воздействии загрязнителей воздуха рабочей зоны ТЭЦ в течение 25 лет у 26,2— 38,1% работающих могут проявиться симптомы хронической интоксикации (неспецифической патологии). Влияние взвешенных и токсичных веществ воздуха рабочей зоны по своим порядковым значениям сопоставимо с влиянием экологических факторов загрязнения атмосферы и питьевой воды. Вклад загрязнения воздуха рабочей зоны в суммарный риск хронической интоксикации для индивидуума, имеющего 25-летний стаж работы на предприятии теплоэнергетики, колеблется (в зависимости от производственно-профессиональной группы и района проживания) в пределах от 44,6 до 59,7%, вклад загрязнения атмосферного воздуха и питьевой воды варьирует в пределах от 40,3 до 55,4%.
Величина индивидуального канцерогенного риска от загрязнения атмосферного воздуха по районам города установлена на уровне 4,27 • 10"4—6,47 • 10"4. Ведущая роль в формировании канцерогенного риска от контролируемых в системе мониторинга веществ принадлежит бензолу (15,04—33,7% в зависимости от района города), бенз(а)пирену (16,59—34,67%), формальдегиду (16,93— 26,53%) и хрому (VI) (11,37-32,99%). Выбросы шести промышленных предприятий имплицируют 56,3% общего риска дополнительной онкологической заболеваемости, связанного с загрязнением воздушного бассейна. Индивидуальный риск, связанный с поступлением в организм человека выявленных канцерогенов питьевой воды, определен на уровне 1,83 • 10~5. В структуре риска наиболее опасными загрязнителями являются бромди-хлорметан и хлороформ, на долю которых приходится 50,7 и 38,2% риска канцерогенной опасности загрязнения питьевой воды. Ведущей средой, обусловливающей риск развития канцерогенных эффектов, является атмосферный воздух, вклад которого в суммарный уровень канцерогенного риска варьирует по районам Новокузнецка от 95,4 до 98,0%. Установлено, что на протяжении 70-летнего периода в Новокузнецке, вероятно, ожидать дополнительно к фоновому уровню 298 случаев онкологических заболеваний (4,26 случая в год на 576 тыс. жителей). Превышение приемлемого уровня канцерогенного риска, связанного с загрязнением атмосферы и питьевой воды, в городе составляет 44,5—66,5 раза в зависимости от селитебной зоны.
Риск дополнительных случаев смерти от воздействия аэрогенных загрязнителей был рассчитан на основе полученных множественных регрессионных зависимостей между смертностью населения различных возрастных групп и концентрациями атмосферных примесей. Загрязнение атмосферного воздуха в Новокузнецке может обусловливать увеличение общей смертности на 13,49
Инвентаризация выбросов в атмосферный воздух и сбросов сточных вод с целью выя вления основных источников загрязнения
Установление удельного веса загрязняющих веществ в приведенных выбросах и сбросах
Сравнение имеющихся уровней выбросов и сбросов с нормативной базой по каждому предприятию
Определение загрязняющих веществ, представляющих наибольшую опасность для здоровья населения
Моделирование эмиссий выбросов загрязняющих веществ от промышленных предприятий на территории города и установление расчетных концентраций
Определение средних
и максимальных натурных концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе и питьевой воде
Определение среднего
и максимального уровня загрязняющих веществ на рабочих местах крупных предприятий
Установление регрессионных зависимостей между концентрациями загрязняющих веществ и показателями здоровья населения, определение нормированных коэффициентов эластичности и единичных факторов риска
!
Оценка риска для здоровья, связанного с загрязнением атмосферного воздуха
Оценка риска для здоровья, связанного с загрязнением питьевой воды
Определение суммарного многосредового риска и выделение вкладов загрязнителей среды в риск
Установление связи между уровнем риска для здоровья и выбросами предприятий с целью последующей идентификации вариантов экономически эффективной стратегии снижения риска для здоровья
Анализ эффективности затрат по мероприятиям,направленным на охрану атмосферного воздуха предприятиями города
Ранжирование мероприятий по приоритетности их реализации, основанной на экономической эффективности
Осуществление низкозатратных мероприятий, снижающих риск для здоровья населения, при оптимальном соотношении «затраты-польза»
случая в год на 10 тыс. человек в возрастной группе 40— 49 лет (на 13,4% от фонового уровня смертности в данном возрасте); на 37,43%о в год в возрастной группе 50— 59 лет (на 20,06% от фонового уровня). Наиболее высокому риску дополнительной смертности подвержено население возрастной группы 60—69 лет, в которой отно-
сительный популяционный риск составляет 68,82 дополнительного случая на 10 тыс. человек в год (21,83% от фоновой смертности в данном возрасте). Наибольший вклад в суммарный уровень риска дополнительной смертности вносят 6 предприятий металлургической и теплоэнергетической отраслей. Выбросы в атмосферный воздух этих предприятий обусловливают 85% вклад в суммарный риск для 537 250 человек популяции возраста до 70 лет.
Проведено ранжирование мероприятий, направленных на охрану атмосферного воздуха, предлагаемых к реализации предприятиями города, по показателям удельных затрат на снижение выбросов и сокращение риска. По 17 мероприятиям на 4 предприятиях удельные затраты на сокращение выбросов не превышают 1 тыс. руб. Данные проекты являются низкозатратными с позиций их эффективности сокращения выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух города.
Процесс управления риском заключался в выборе группы (набора) наиболее эффективных мероприятий по его снижению из предлагаемых к реализации. Нами отобраны для реализации на предприятиях города два набора атмосфероохранных проектов: 1) 11 высокодоходных проектов (внутренняя норма доходности более 25%); 2) 11 умеренно доходных проектов (внутренняя норма доходности от 1 до 25%). Реализация программы высокодоходных мероприятий даст снижение популяционного риска дополнительной смертности на 2682,8 случая за 30 лет после окончания сроков инвестирования в проекты и сокращение выбросов в атмосферный воздух на 493,08 тыс. т по показателю монозагрязнения. При этом средняя удельная стоимость снижения выбросов составит 0,405 тыс. руб. и средняя стоимость снижения единицы риска дополнительной смертности — 74,4 тыс. руб. Современная стоимость инвестиций в программу определена на уровне 200,22 млн. руб. (при 5% дисконтной ставке). Реализация программы умеренно доходных мероприятий позволит снизить риск дополнительной смертности на 711 случаев за 30-летний период и сократить выбросы в атмосферный воздух на 628,14 тыс. т по показателю монозагрязнения. Средние удельные затраты на сокращение выбросов по программе составляют величину в пределах 1 тыс. руб., средние удельные затраты на снижение популяционного риска находятся в пределах от 0,836 до 0,886 млн руб. в зависимости от выбранной дисконтной ставки.
Оценка риска для здоровья, связанного с загрязнением воздуха рабочих мест
Анализ «затраты-выгода» по мероприятиям, направленным на охрану атмосферного воздуха предприятиями города
Проведенное исследование показало, что оценка риска в экологии человека является одним из перспективных направлений, позволяющим разработать программы внедрения управляющих решений, повышающих уровень и качество здоровья населения. По итогам проведенной работы предложен следующий алгоритм оценки риска и управления им в крупном промышленном городе (см. схему).
На первом этапе предполагается идентификация факторов риска:
1. Инвентаризация выбросов в атмосферный воздух и сбросов сточных вод с целью выявления основных источников загрязнения.
2. Установление удельного веса загрязняющих веществ в приведенных выбросах и сбросах.
3. Сравнение имеющихся уровней выбросов и сбросов с нормативной базой по каждому предприятию.
4. Определение загрязняющих веществ, представляющих наибольшую опасность для здоровья населения.
На втором этапе предполагаются проведение оценки экспозиции воздействия и установление расчетных критериев риска:
1. Моделирование эмиссий выбросов загрязняющих веществ от промышленных предприятий на территории города и установление расчетных концентраций.
2. Определение средних и максимальных натурных концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе и питьевой воде.
3. Определение среднего и максимального уровня загрязняющих веществ на рабочих местах крупных предприятий.
4. Установление регрессионных зависимостей между концентрациями загрязняющих веществ и показателями здоровья населения; определение нормированных коэффициентов эластичности и единичных факторов риска.
На третьем этапе предполагаются оценка риска по атмосферным, гидросферным и производственным факторам и характеристика риска по следующим критериям: 1. Расчет риска для здоровья, связанного с загрязнением атмосферного воздуха, питьевой воды и воздуха рабочих мест. 2. Определение суммарного многосредового риска и выделение вкладов загрязнителей среды в риск. 3. Ранжирование территории по степени риска для здоровья населения и сравнение существующих рисков с приемлемыми уровнями.
На четвертом этапе проводится разработка путей снижения экологического риска и повышения экологической безопасности, включающая следующие позиции:
1. Установление связи между уровнем риска для здоровья и выбросами предприятий с целью последующей идентификации вариантов экономически эффективной стратегии снижения риска для здоровья.
2. Анализ эффективности затрат по мероприятиям, направленным на охрану атмосферного воздуха предприятиями города.
3. Анализ затраты—выгода по мероприятиям, направленным на охрану атмосферного воздуха.
4. Ранжирование мероприятий по приоритетности их реализации, основанной на экономической эффективности.
На заключительном этапе проводится управление риском:
1. Информационное обеспечение руководства предприятий, вносящих ведущий вклад в формирование риска для здоровья населения и экологических служб данной территории.
2. Реализация низкозатратных мероприятий, снижающих риск для здоровья населения, при оптимальном соотношении затраты—польза при поддержке предприятий денежными средствами экологического фонда.
В результате использования данного алгоритма и реализации предлагаемых мероприятий может быть обеспечено снижение риска до приемлемого уровня при одновременном повышении эффективности использования капитальных вложений на природоохранные цели.
Проведенные исследования могут получить дальнейшее перспективное развитие при разработке моделей взаимосвязи заболеваемости населения, обусловленной техногенными факторами; при разработке прогнозов риска для здоровья населения в конкретных условиях на ближайшую и отдаленную перспективу.
Таким образом, многолетние исследования, направленные на изучение зависимостей окружающая среда-здоровье, наличие системы оперативного слежения за состоянием здоровья населения и загрязнением окружающей среды позволили изучить загрязнение атмосферного воздуха и питьевой воды Новокузнецка и его районов; разработать методику количественной оценки влияния атмосферных загрязнений на различные возрастные группы, установить количественную зависимость в системе среда—здоровье; определить чувствительность и степень риска различных возрастных групп к атмосферным загрязнениям; ранжировать территории города по степени риска для здоровья населения как в настоящее время, так и в перспективе; установить связь между уровнем риска для здоровья и выбросами тех предприятий, доля вклада которых в формирование этого риска является наибольшей; провести оценку риска, связанного как с воздействием загрязненного атмосферного воздуха, так и с воздействием загрязнителей питьевой воды (мно-госредовая оценка); провести анализ экономической эффективности мероприятий, направленных на охрану атмосферного воздуха, с позиций концепции риска и разработать алгоритм многосредовой оценки риска в промышленном городе.
Л итература
1. Онищенко Г. Г. // Гиг. и сан. - 2002. - № 6. - С. 3-5.
2. Рахманин 10. А., Новиков С. М., Румянцева Г. И. др. // Материалы Пленума научного совета по экологии человека 22-23 декабря 2005 г. - М., 2005. — С. 9— 18.
3. Суржиков В. Д., Олещенко А. М., Суржиков Д. В. и др. // Гиг. и сан. - 2003. - № 6. - С. 85-87.
Поступила 20.01.06
С КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2006 УДК 614.3/.7:33
П. В. Тархов, М. В. Брюханов, А. П. Кругляк, А. А. Сафиулин
МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ОЦЕНКИ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПОВЫШЕНИЯ КАЧЕСТВА ЖИЗНИ
Сумский национальный аграрный университет, Украина; ГУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН, Москва
В современной экономике все большее число работ по экономике посвящено взаимосвязи экономического и социального развития, при этом последнее рассматривается как обязательное условие первого [4, 10, 12]. Оценка уровня социального развития, как правило, сводится к
определению уровня материального благосостояния с учетом некоторых показателей здоровья, но в последние десятилетия прошлого века широкое распространение получила категория "качество жизни". В то же время в России и других странах СНГ здравоохранение исполь-
