Научная статья на тему 'ПРОБЛЕМЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ ОПАСНОСТИ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ ЧЕЛОВЕКА ХИМИЧЕСКОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ ПОМЕЩЕНИЙ МЕДИЦИНСКИХ СТАЦИОНАРОВ'

ПРОБЛЕМЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ ОПАСНОСТИ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ ЧЕЛОВЕКА ХИМИЧЕСКОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ ПОМЕЩЕНИЙ МЕДИЦИНСКИХ СТАЦИОНАРОВ Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»

CC BY
0
0
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Анализ риска здоровью
ВАК
Область наук
Ключевые слова
химическое загрязнение / воздушная среда / медицинские стационары / внутренние источники химического загрязнения / физико-химические исследования / хромато-масс-спектрометрическая идентификация / идентификация опасности / приоритетные для мониторинга вещества / УФ-облучатели закрытого типа / анализ риска / chemical pollution / air / in-patient hospitals / internal sources of chemical pollution / physical and chemical research / chromato-mass spectrometric identification / hazard identification / priority chemicals for monitoring / closed-type UV irradiators / risk analysis

Аннотация научной статьи по наукам о здоровье, автор научной работы — Малышева Алла Георгиевна, Калинина Наталия Валентиновна

Применение различных физико-химических методов исследования, в том числе хромато-масс-спектрометрии, позволило идентифицировать и количественно определить в воздухе медицинских организаций более 40 органических соединений, включая предельные, непредельные, циклические, ароматические углеводороды, терпены, спирты, альдегиды, эфиры, кетоны, галогенсодержащие соединения, органические кислоты. Концентрации этанола, дихлор-, тетрахлорметанов, этилацетата, пропилацетата, ацетона, терпеновых углеводородов, уксусной кислоты вносили основной вклад в суммарное содержание всех идентифицированных соединений. Большинство обнаруженных веществ присутствовали в концентрациях, не превышающих гигиенические нормативы, за исключением хлороформа и йодоформа, содержание которых в палатах реанимации и кабинете бронхоскопии превышало ПДКсс до 2 раз. В повышенных концентрациях, по сравнению с помещениями общественных зданий нелечебного профиля, обнаружены органические кислоты и хлорсодержащие органические соединения. Несмотря на то, что среди широкого перечня идентифицированных веществ для более 70 % соединений гигиенические нормативы не установлены и дать гигиеническую оценку опасности или безопасности их присутствия в воздушной среде лечебных помещений не представляется возможным, полученный массив информации чрезвычайно полезен для реализации одного из важных этапов анализа риска здоровью – идентификации опасности здоровью пациентов и медперсонала химического загрязнения воздуха помещений медицинского назначения при использовании методологии анализа риска. Оценка влияния УФ-облучателей-рециркуляторов, используемых для обеззараживания воздуха помещений лечебных учреждений, на химический состав воздушной среды показала, что при их работе в присутствии пациентов и персонала наблюдалось увеличение в воздухе количества загрязняющих веществ и их суммарной концентрации от 2 до более чем 4 раз. При анализе риска здоровью персонала и пациентов для идентификации опасности при проведении рискориентированного контроля химического загрязнения воздуха внутрибольничной среды следует осуществлять, наряду с идентификацией широкого спектра летучих органическиих соединений, мониторинг формальдегида, стирола, аммиака, этанола, изопропанола, хлороформа, дихлорэтана, уксусной кислоты, а также одного из приоритетных загрязняющих веществ, поступающих с продуктами жизнедеятельности человека, – аммиака.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о здоровье , автор научной работы — Малышева Алла Георгиевна, Калинина Наталия Валентиновна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

IDENTIFICATION OF HAZARDS FOR HUMAN HEALTH UNDER CHEMICAL POLLUTION IN AIR INSIDE IN-PATIENT HOSPITALS

Use of various physical and chemical research techniques, including chromato-mass-spectrometry, made it possible to identify and quantify more than 40 organic compounds in air inside healthcare organizations, including saturated, unsaturated, cyclic, and aromatic hydrocarbons; terpenes, alcohols, aldehydes, esters, ketones, halogen-containing compounds, and organic acids. Levels of ethanol, dichloromethane, carbon tetrachloride, ethyl acetate, propyl acetate, acetone, terpene hydrocarbons, and acetic acid made the main contribution to the total content of all identified compounds. Most detected substances were present in concentrations not exceeding hygienic standards, except for chloroform and iodoform, the levels of which were up to 2 times higher than average daily MPL in intensive care wards and a bronchoscopy room. Organic acids and chlorinated organic compounds were found in elevated concentrations compared with insides of non-medical public buildings. Among the wide list of identified substances, hygienic standards have not been established for more than 70% of compounds and it is not possible to give a hygienic assessment of hazards or safety of their presence in air inside healthcare facilities. Despite that, the information obtained in this study is extremely useful for accomplishing an important stage in health risk analysis, which is identification of hazards for health of patients and healthcare workers posed by chemical air pollution inside healthcare organizations when using the risk analysis methodology. In this study, we assessed effects produced by operations of UV recirculator irradiators for air disinfection on its chemical composition inside healthcare institutions. The assessment showed that when such devices worked in the presence of patients and staff, there was an increase in the amount of pollutants in air and their total concentration grew from two to more than four times. When analyzing risks for health of staff and patients, hazard identification within risk-based control of chemical air pollution in the hospital environment should include monitoring of formaldehyde, styrene, ammonia, ethanol, isopropanol, chloroform, dichloroethane, acetic acid along with identification of a wide range of volatile organic compounds; it should also cover ammonia as one of the priority pollutants occurring in the environment from human excretory products.

Текст научной работы на тему «ПРОБЛЕМЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ ОПАСНОСТИ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ ЧЕЛОВЕКА ХИМИЧЕСКОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ ПОМЕЩЕНИЙ МЕДИЦИНСКИХ СТАЦИОНАРОВ»

УДК 613.155: 614.72

Б01: 10.21668/ЬеаИЬ.Й8к/2024.1.03 онлайн

01

Научная статья

ПРОБЛЕМЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ ОПАСНОСТИ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ ЧЕЛОВЕКА ХИМИЧЕСКОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ ПОМЕЩЕНИЙ МЕДИЦИНСКИХ СТАЦИОНАРОВ

А.Г. Малышева, Н.В. Калинина

Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью, Российская Федерация, 119121, г. Москва, ул. Погодинская, 10, стр. 1

Применение различных физико-химических методов исследования, в том числе хромато-масс-спектрометрии, позволило идентифицировать и количественно определить в воздухе медицинских организаций более 40 органических соединений, включая предельные, непредельные, циклические, ароматические углеводороды, терпены, спирты, альдегиды, эфиры, кетоны, галогенсодержащие соединения, органические кислоты. Концентрации этанола, дихлор-, тетрахлорметанов, этилацетата, пропилацетата, ацетона, терпеновых углеводородов, уксусной кислоты вносили основной вклад в суммарное содержание всех идентифицированных соединений. Большинство обнаруженных веществ присутствовали в концентрациях, не превышающих гигиенические нормативы, за исключением хлороформа и йодоформа, содержание которых в палатах реанимации и кабинете бронхоскопии превышало ПДКсс до 2 раз. В повышенных концентрациях, по сравнению с помещениями общественных зданий нелечебного профиля, обнаружены органические кислоты и хлорсодержащие органические соединения. Несмотря на то, что среди широкого перечня идентифицированных веществ для более 70 % соединений гигиенические нормативы не установлены и дать гигиеническую оценку опасности или безопасности их присутствия в воздушной среде лечебных помещений не представляется возможным, полученный массив информации чрезвычайно полезен для реализации одного из важных этапов анализа риска здоровью - идентификации опасности здоровью пациентов и медперсонала химического загрязнения воздуха помещений медицинского назначения при использовании методологии анализа риска.

Оценка влияния УФ-облучателей-рециркуляторов, используемых для обеззараживания воздуха помещений лечебных учреждений, на химический состав воздушной среды показала, что при их работе в присутствии пациентов и персонала наблюдалось увеличение в воздухе количества загрязняющих веществ и их суммарной концентрации от 2 до более чем 4раз.

При анализе риска здоровью персонала и пациентов для идентификации опасности при проведении риск-ориентированного контроля химического загрязнения воздуха внутрибольничной среды следует осуществлять, наряду с идентификацией широкого спектра летучих органическиих соединений, мониторинг формальдегида, стирола, аммиака, этанола, изопропанола, хлороформа, дихлорэтана, уксусной кислоты, а также одного из приоритетных загрязняющих веществ, поступающих с продуктами жизнедеятельности человека, - аммиака.

Ключевые слова: химическое загрязнение, воздушная среда, медицинские стационары, внутренние источники химического загрязнения, физико-химические исследования, хромато-масс-спектрометрическая идентификация, идентификация опасности, приоритетные для мониторинга вещества, УФ-облучатели закрытого типа, анализ риска.

Загрязнение воздуха - одна из главных внешне-средовых угроз здоровью человека. Так, в соответствии с Указом Президента Российской Федерации от 11.03.2019 № 97 «Об основах государственной политики Российской Федерации в области обеспечения химической и биологической безопасности на период

до 2025 года и дальнейшую перспективу»1 к приоритетным направлениям государственной политики в области обеспечения химической и биологической безопасности отнесены, наряду с мониторингом химических рисков и совершенствованием нормативно-правового регулирования, осуществление комплекса

© Малышева А.Г., Калинина Н.В., 2024

Малышева Алла Георгиевна - доктор биологических наук, профессор, ведущий научный сотрудник отдела гигиены (e-mail: AMalysheva@cspmz.ru; тел.: 8 (916) 558-71-74; ORCID: https://orcid.org/0000-0003-3112-0980).

Калинина Наталия Валентиновна - кандидат медицинских наук, ведущий научный сотрудник отдела гигиены (e-mail: NKalinina@cspmz.ru; тел.: 8 (903) 169-13-34; ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8444-9662).

1 Об основах государственной политики Российской Федерации в области обеспечения химической и биологической безопасности на период до 2025 года и дальнейшую перспективу: Указ Президента РФ от 11 марта 2019 г. № 97 [Электронный ресурс] // ГАРАНТ.РУ: информационно-правовой портал. - URL: https://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/72092478/ (дата обращения: 17.12.2023).

мероприятий по предупреждению и минимизации химических рисков, повышению защищенности населения и окружающей среды от негативного воздействия опасных химических факторов, а также оценка эффективности и химической безопасности «возду-хоочищающей и обеззараживающей» работы проводимых природоохранных мероприятий.

К одним их основных задач государственной политики в области химической безопасности, касающейся мониторинга химических рисков, отнесены комплексный анализ химического загрязнения среды обитания, выявление новых химических угроз, прогнозирование их возможных последствий, а также оценка эффективности и химической безопасности применяемых технологий, используемых для кондиционирования, обеззараживания, очистки среды обитания.

Химическая чистота воздушной среды внутри-больничных помещений является важным фактором обеспечения условий скорейшего выздоровления и восстановления сил пациентов, а также сохранения здоровья персонала [1, 2].

Известно, что в помещениях современных медицинских стационаров на больного и медицинский персонал действует целый комплекс физико-химических факторов, в том числе радиационное и электромагнитное излучение разной частоты, шумовой режим, ионно-озонный комплекс, УФ-излучение, химическое загрязнение воздушной среды.

Благодаря повышению технической оснащенности медицинских организаций, внедрению современного оборудования, медицинских изделий, дезинфицирующих средств и обеззараживающих технологий, новой мебели, новых лекарственных средств, методов лечения физико-химические факторы, наряду с биологическим загрязнением, формируют особую внутреннюю среду в помещениях стационара, которая может оказывать негативное влияние на процессы лечения и выздоровления человека [3-7]. Наши исследования показали, что стационары представляют собой зоны повышенного риска, обусловленного комплексом неблагоприятных факторов внутриболь-ничной среды [8]. Это предъявляет повышенные санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к качеству воздушной среды, с одной стороны, для восстановления здоровья пациентов, а с другой -для обеспечения безопасных условий труда медицинского персонала.

В связи с этим важнейшей гарантией повышения качества оказания медицинской помощи является дальнейшее совершенствование методов оценки санитарно-гигиенического состояния, включая химико-аналитический мониторинг химического загрязнения воздуха помещений медицинских организаций и химическую безопасность используемых технологий для его очистки и обеззараживания.

Цель исследования - оценка химического загрязнения воздушной среды помещений медицинских организаций различного функционального

назначения, идентификация и количественное определение максимально полного спектра летучих органических соединений, определение перечня приоритетных и наиболее гигиенически значимых химических соединений, необходимых для выполнения этапа идентификации опасности при проведении риск-ориентированного контроля внутри-больничной среды.

Материалы и методы. В качестве объектов исследований выбраны три медицинские организации стационарного типа: многопрофильная городская клиническая больница, родильный дом и лечебные корпуса научно-исследовательского института, специализирующегося на воспалительных заболеваниях кишечника человека. Проведена идентификация и количественная оценка химического загрязнения воздушной среды в операционных блоках, лечебных палатах, процедурных, перевязочных, лабораторно-диагностических кабинетах, отделении физиотерапии, ординаторских, коридорах, буфетах, пищеблоках. Всего обследовано 96 помещений различного функционального назначения. Объектами исследований также являлись имеющиеся в стационарах системы приточно-вытяжной вентиляции и сплит-системы.

В обследованных помещениях отбирались разовые пробы в разные сезоны года. Отбор проб проводился при обычных условиях эксплуатации помещений с учетом характерных микроклиматических параметров и режима работы вентиляции в соответствии с проектными решениями при закрытых окнах и дверях. Дополнительных мер по герметизации помещений не принималось. Пробы воздуха отбирали в усредненной зоне дыхания на высоте от 1 до 1,5 м от уровня пола. В каждом помещении отбирали не менее трех проб воздуха.

С целью оценки влияния на химическое загрязнение воздушной среды помещений медицинских организаций новых обеззараживающих технологий проведены экспериментальные исследования в лабораторных помещениях, оснащенных тремя видами УФ-облучателей-рециркуляторов закрытого типа различных марок. Эксплуатация в помещениях данного типа ультрафиолетового оборудования допускается в присутствии людей в течение длительного времени. Во всех трех моделях УФ-облучателей-рециркуляторов были установлены безозонные бактерицидные лампы.

Для определения химических веществ, загрязняющих воздушную среду помещений медицинских организаций, использовали методы хромато-масс-спектрометрии и фотоколориметрии. Применение хромато-масс-спектрометрического метода исследования позволило выявить и количественно определить с чувствительностью на уровне гигиенических нормативов и ниже практически весь спектр летучих органических веществ, находящихся в воздухе помещений. Хромато-масс-спектрометричес-кие исследования проведены на хромато-масс-спек-

трометре Focus DS с DSQ (США) в соответствии с методическими документами2.

Концентрации формальдегида и оксидов азота в воздухе определяли колориметрическим методом. Для определения концентраций озона использовали газоанализатор озона 3.02П-Р, кислорода - газоанализатор ПКГ-4, диоксида углерода - газоанализатор «Оптогаз 500.4С». Содержание паров ртути в воздухе помещений определяли с помощью анализатора ртути, модель РА-915М.

Концентрации обнаруженных веществ сравнивали со среднегодовыми, среднесуточными, максимальными разовыми предельно допустимыми концентрациями (ПДК), установленными для атмосферного воздуха населенных мест, а при их отсутствии -с ориентировочными безопасными уровнями воздействия (ОБУВ)3.

Результаты и их обсуждение. Известно, что качество воздушной среды закрытых помещений по химическому составу в значительной степени зависит от качества окружающего атмосферного воздуха. Все здания, в том числе медицинского назначения, имеют постоянный воздухообмен с внешней средой и поэтому не защищают человека от загрязненного атмосферного воздуха даже там, где есть система кондиционирования воздуха [9]. При этом химическое загрязнение воздуха внутри помещений превосходит загрязнение наружного воздуха как по количеству идентифицированных веществ, так и по уровню обнаруженных концентраций.

Использование хромато-масс-спектрометричес-кого метода исследования позволило получить наиболее полную картину загрязнения воздушной среды помещений медицинских стационаров летучими органическими соединениями (ЛОС) и, в частности, определить их суммарное содержание, которое в случае отсутствия гигиенических нормативов может быть индикатором уровня химического загрязнения воздушной среды помещения.

В табл. 1 представлено содержание ЛОС в воздушной среде отдельных представителей служебных помещений медицинских организаций стационарного типа различного функционального назначения, в табл. 2 - содержание ЛОС в воздухе лечебных палат с разным количеством койко-мест.

Из представленных данных видно, что хрома-то-масс-спектрометрические исследования, направленные на идентификацию и количественное определение широкого спектра соединений в объектах окружающей среды, установили присутствие в воздушной среде помещений медицинских организаций стационарного типа различного функционального назначения свыше 40 летучих органических соединений, относящихся к различным группам химических веществ, включая предельные, непредельные, циклические, ароматические углеводороды, терпены, спирты, альдегиды, эфиры, кетоны, гало-генсодержащие соединения, органические кислоты. Качественно-количественный состав химического загрязнения воздушной среды помещений различного функционального назначения варьируется и зависит от наличия или отсутствия внутренних источников загрязнения, в частности, применения технических или химических средств очистки, обеззараживания или кондиционирования воздуха, а также использования различных технических устройств для диагностики состояния или поддерживания жизнедеятельности больных.

Показано, что концентрации этанола, дихлор-, тетрахлорметанов, этилацетата, пропилацетата, ацетона, терпеновых углеводородов, уксусной кислоты вносили основной вклад в суммарное содержание всех идентифицированных органических соединений.

Следует отметить, что большинство обнаруженных веществ присутствовали в концентрациях, не превышающих гигиенические нормативы. Исключение составили хлороформ и йодоформ, содержание которых в воздухе отделения реанимации и кабинете бронхоскопии превышало гигиенический норматив почти в 2 раза.

В то же время обратили на себя внимание вещества, присутствующие в концентрациях, превышающих их обычное содержание в воздушной среде помещений общественных зданий немедицинского профиля. К ним относятся органические кислоты и хлорсодержащие органические соединения. Наибольшие концентрации химических веществ обнаружены в воздушной среде помещений реанимации и кабинете бронхоскопии.

2 МУК 4.1.618-96. Методические указания по хромато-масс-спектрометрическому определению летучих органических веществ в атмосферном воздухе // Определение концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе: Сборник методических указаний МУК 4.1.591-96-4.1.645-96, 4.1.662-97, 4.1.666-97. - М.: Информационно-издательский центр Минздрава России, 1997. - С. 217-228; МУК 4.1.2594-10. Определение стирола, фенола и нафталина в воздухе методом хромато-масс-спектроскопии / утв. Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г.Г. Онищенко 26 марта 2010 г. - М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2010. - С. 1-15.

3 СанПиН 1.2.3685-21. Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания / утв. постановлением Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 28 января 2021 года № 2 [Электронный ресурс] // КОДЕКС: электронный фонд правовых и нормативно-технических документов. - URL: https://docs.cntd.ru/document/573500115 (дата обращения: 11.12.2023).

Таблица 1

Летучие органические соединения, обнаруженные в воздухе помещений медицинских организаций стационарного типа различного функционального назначения

№ Вещество Концентрация, мг/м3

Реанимация | Бронхоскопия | Гастроскопия | Кабинет врача | Процедурная

Углеводороды насыщенные

1 Пентан < 0,001 < 0,001 < 0,001 0,004 0,007

2 Гексан 0,190 0,080 0,030 0,050 0,060

3 Изооктан 0,006 0,230 < 0,001 0,004 0,001

4 Гептакозан < 0,001 < 0,001 0,020 < 0,001 < 0,001

Углеводороды циклические

5 Циклогексан 0,009 0,003 0,002 0,005 0,001

Углеводороды ненасыщенные

6 Ацетилен 0,060 0,040 0,010 0,010 0,020

7 Изопрен 0,003 0,002 < 0,001 0,005 0,004

Углеводороды ароматические

8 Бензол 0,004 0,001 < 0,001 0,002 0,002

9 Толуол 0,170 0,140 0,050 0,070 0,060

10 Стирол 0,001 0,001 < 0,001 < 0,001 0,002

Терпеновые

11 а-Пинен 0,004 0,003 0,001 0,003 0,002

12 Лимонен 0,002 0,001 0,003 0,004 0,001

Кислородсодержащие соединения, в том числе

спирты

13 Метанол 0,007 0,003 0,006 0,002 0,001

14 Этанол 0,110 0,120 0,010 0,010 0,060

15 Изооктадеканол < 0,001 < 0,001 0,005 < 0,001 < 0,001

органические кислоты

16 Уксусная 0,002 0,004 < 0,001 0,001 0,001

17 Додекановая 0,050 0,070 0,030 0,004 0,002

18 Тетрадекановая 0,040 0,050 0,020 0,001 0,002

19 Пентадекановая 0,040 0,040 0,010 0,003 0,004

20 Пальмитиновая 0,050 0,070 0,010 0,006 0,005

21 Гексадеценовая 0,020 0,030 0,010 0,001 0,001

22 Олеиновая 0,030 0,050 0,009 0,002 0,002

сложные и простые эфиры

23 Этилацетат 0,020 0,010 0,030 0,010 0,010

24 Дибутилфталат 0,090 0,040 0,06 0,005 0,008

25 Дигексилфталат 0,004 0,050 0,008 0,001 0,003

26 Монооктилфталат 0,009 0,010 0,007 < 0,001 0,030

27 Диоктилфталат 0,002 0,003 0,001 0,001 0,004

28 Диоктиладипинат 0,040 0,030 0,05 0,008 0,030

29 Диэтиловый эфир 0,060 0,050 0,030 0,010 0,010

альдегиды и кетоны

30 Ацетон 0,007 < 0,001 0,003 < 0,001 < 0,001

31 Бензальдегид 0,010 0,003 0,002 0,006 0,008

32 Формальдегид 0,001 0,008 0,006 0,010 0,003

33 2,6-бутилгидрохинон 0,010 0,005 0,060 0,005 0,004

34 Дивинилбензофенон 0,001 0,001 < 0,001 < 0,001 0,003

терпеновые кетоны

35 Камфора 0,050 0,030 0,040 0,020 0,020

Серосодержащие органические соединения

36 Этилмеркаптан 0,001 < 0,001 < 0,001 0,001 0,001

37 Дибутилсульфид 0,001 < 0,001 0,002 < 0,001 0,001

Галогено рганические соединения

38 Хлороформ 0,060 0,050 0,060 0,010 0,020

39 Тетрахлорметан 0,140 0,150 0,090 0,030 0,040

40 Дихлорэтан 0,001 0,002 < 0,001 0,005 0,003

41 Гексахлорэтан 0,008 0,006 0,005 0,001 0,002

42 Бромметан 0,001 0,002 0,001 < 0,001 < 0,001

43 Йодоформ 0,050 0,030 0,040 0,020 0,020

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Суммарное содержание органических веществ 1,364 1,418 0,721 0,330 0,458

Таблица 2

Летучие органические соединения, обнаруженные в воздушной среде лечебных палат медицинских

организаций

Концентрация, мг/м3

№ Соединение Палата Палата Палата Палата

5-местная 4-местная 2-местная одноместная

Углеводороды насыщенные

1 Гексан и изомеры 0,070 0,050 0,080 0,040

2 Изооктан 0,020 0,010 0,020 0,010

3 Декан 0,003 0,005 0,006 0,010

4 Тетрадекан 0,005 0,003 0,008 0,002

5 Гексадекан 0,002 0,001 0,002 0,001

Углеводороды циклические

6 Циклогексан 0,007 0,004 0,005 0,006

7 Метилциклогексан < 0,001 0,001 0,002 0,001

Углеводороды ненасыщенные

8 | Изопрен 0,002 0,001 0,001 0,003

Углеводороды ароматические

9 Толуол 0,030 0,020 0,010 0,040

10 о-Ксилол 0,002 0,003 0,001 0,001

11 п-Ксилол 0,003 0,004 0,006 0,005

Терпены

12 а-Пинен 0,040 0,010 0,030 0,020

13 Р-Пинен 0,050 0,060 0,090 0,040

14 Лимонен 0,010 0,020 0,050 0,060

15 Карен 0,030 0,060 0,030 0,070

Спирты

16 Метанол 0,001 < 0,001 0,001 0,002

17 Этанол 0,060 0,040 0,050 0,080

18 Изопропанол 0,009 0,004 0,003 0,010

19 Изопентанол 0,001 0,001 < 0,001 0,002

Органические кислоты

20 Уксусная 0,030 0,050 0,070 0,020

21 Пропионовая 0,008 0,003 0,002 0,006

22 Пентановая 0,001 0,001 < 0,001 < 0,001

23 Гексановая 0,001 < 0,001 < 0,001 0,002

Простые и сложные эфиры

24 Метилацетат < 0,001 0,004 0,002 < 0,001

25 Этилацетат 0,090 0,050 0,030 0,060

26 Пропилацетат 0,001 0,001 0,002 0,002

27 Этилпропионат < 0,001 0,001 < 0,001 < 0,001

28 Дибутилфталат 0,003 0,002 0,001 0,001

29 Диоктилфталат 0,001 < 0,001 < 0,001 0,001

30 Диоксан 0,003 0,002 0,001 0,002

31 Метилметакрилат 0,001 0,001 < 0,001 0,001

Альдегиды и кетоны

32 Ацетон 0,020 0,030 0,030 0,010

33 Метилизобутилкетон 0,001 0,002 0,001 0,003

34 Нонаналь 0,001 < 0,001 0,002 < 0,001

35 Формальдегид 0,004 0,006 0,008 0,003

36 Ацетилацетон < 0,001 < 0,001 < 0,001 0,001

Терпеновые кетоны

37 Камфора 0,040 0,020 0,030 0,020

Галогенорганические соединения

38 Дихлорметан 0,002 0,003 0,002 0,001

39 Хлороформ 0,010 0,020 0,010 0,030

40 Тетрахлорметан 0,001 0,008 0,009 0,010

41 Дихлорэтан 0,001 0,001 0,001 0,001

42 Тетрахлорэтилен 0,003 0,002 0,004 0,003

43 Хлорбензол < 0,001 < 0,001 0,002 < 0,001

Суммарное содержание 0,587 0,434 0,602 0,580

органических веществ

Кроме того, в воздушной среде лечебных палат установлено более высокое содержание этанола, ацетона, уксусной кислоты и терпенов (а-пинена, Р-пинена, лимонена, карена). Следует отметить, что существенной разницы в уровнях химического загрязнения воздуха в палатах с разным числом пациентов не выявлено, так как их площадь и объем в пересчете на одного человека соответствовали нормативным требованиям.

Вызывает обеспокоенность, что среди перечня идентифицированных веществ для более 70 % соединений не установлены гигиенические нормативы, поэтому дать гигиеническую оценку опасности или безопасности их присутствия в воздушной среде помещений не представляется возможным. С этой целью, а также для проведения сравнительного мониторинга уровня химического загрязнения воздуха в различных по функциональному назначению помещениях проведен расчет суммарного содержания идентифицированных летучих органических соединений воздушной среды обследованных помещений.

Несмотря на то, что величина суммарного содержания летучих органических соединений в воздухе не может в полной мере характеризовать опасность химического загрязнения для здоровья, в настоящее время она нередко используется разными исследователями как для сравнительной оценки, так и для оценки общей химической загрязненности воздуха в помещениях [10-13]. Отметим также, что информация об идентификации широкого спектра органических соединений в воздухе лечебных учреждений стационарного типа может являться чрезвычайно полезной при проведении этапа идентификации опасности для анализа риска здоровью персонала и пациентов химического загрязнения воздушной среды помещений лечебных стационаров.

В ряде стран разработаны предложения к введению нормативов на суммарное содержание летучих органических соединений в воздухе непроизводственных помещений [14-17]. Так, в ФРГ и Великобритании суммарное содержание летучих органических соединений в воздухе помещений менее 0,3 мг/м3 принято считать безопасным, если при этом для отдельных веществ не превышаются гигиенические

нормативы. В Китае эта величина составляет 0,5 мг/м3, в Японии - 0,4 мг/м3, в Финляндии - от 0,2 до 0,6 мг/мз [18].

Суммарные содержания летучих органических веществ, обнаруженных в воздухе помещений медицинских организаций стационарного типа различного функционального назначения и палатах, приведенные в табл. 1 и 2, иллюстрируют нецелесообразность применения для оценки опасности или безопасности для здоровья этого показателя, который в то же время успешно может быть использован для сравнительной оценки химического загрязнения воздушной среды в рамках помещений одного функционального назначения или для оценки эффективности или безопасности применения технологий очистки, обеззараживания или кондиционирования воздуха в конкретном помещении.

В табл. 3 приведены диапазоны суммарного содержания летучих органических соединений и других химических веществ в воздухе всех обследованных нами помещений медицинских организаций стационарного типа.

Как видим из представленных данных, наиболее высокое суммарное содержание летучих органических соединений было установлено в воздухе палат, наименьшее - в оперблоках, процедурных и перевязочных помещениях.

Концентрации паров ртути во всех помещениях не превышали гигиенический норматив и регистрировались на следовых уровнях.

Концентрации диоксида углерода и кислорода в воздухе находились в прямой зависимости от количества и времени пребывания людей в помещении и от работы системы вентиляции.

Мониторинг содержания озона в воздушной среде помещений лечебных учреждений стационарного типа показал, что в летний период концентрация озона составила 0,005-0,03 мг/мз, что находится на уровне его среднесуточной предельно допустимой концентрации в атмосферном воздухе населенных мест, равной 0,03 мг/м3, и ниже. В осенний период (сезон закрытых окон) присутствия озона в воздухе помещений лечебных учреждений не обнаружено.

Показатель, концентрация Объект исследования

палаты оперблоки, процедурные, перевязочные диагностические, лабораторные помещения физиотерапевтические отделения вспомогательные помещения (пищеблоки, коридоры)

Суммарное содержание летучих органических соединений, мг/мз 0,43-1,67 0,27-0,46 0,36-1,42 0,35-0,88 0,38-1,45

Пары ртути, мг/мз < 0,00005 < 0,00003 < 0,00003 < 0,00004 < 0,00005

Озон, мг/мз летний период 0,0-0,03 0,001-0,01 0,0-0,005 0,01-0,03 0,0-0,03

зимний период < 0,005 < 0,005 < 0,005 < 0,005 < 0,005

Диоксид углерода, ртт 400-1600 400-610 600-1200 500-800 450-710

Кислород, % 20,6-20,8 20,8-21,4 19,0-20,1 20,0-20,9 20,8-21,0

Таблица 3

Диапазоны обнаруженных концентраций химического загрязнения воздушной среды помещений

медицинских стационаров

П р и м е ч а н и е: ЯЮ - референтная концентрация, максимальная концентрация, не вызывающая развития вредных для здоровья эффектов у большинства чувствительных индивидуумов при длительном (хроническом) воздействии; * - среднесуточная предельно допустимая концентрация (ПДКсс) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест (СанПиН 1.2.3685-21); ** - максимальная разовая предельно допустимая концентрация ПДКмр загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест (СанПиН 1.2.3685-21).

Таблица 4

Химический состав воздушной среды до и после трехчасовой работы различных УФ-облучателей-рециркуляторов

№ п/п Вещество ЯЮ, мг/м3 ПДК*, мг/м3 Концентрация, мг/м3

Фон № 1 № 2 № 3

1 Этанол н/у 5,0 0,15 0,22 0,25 0,12

2 Ацетон 31,0 0,35** 0,10 0,13 0,16 0,14

3 Изопропанол 0,2 0,6** 0,015 0,015 0,016 0,015

4 Пентан 1,0 25,0 0,01 0,01 0,01 0,011

5 Этилацетат 0,07 0,1 0,04 0,05 0,04 0,06

6 Бензол 0,005 0,1 0,010 0,020 0,015 0,010

7 Толуол 0,4 0,6 0,03 0,04 0,07 0,13

8 Гексаналь н/у 0,02** 0,015 0,020 0,020 0,060

9 Бутилацетат н/у 0,1 0,012 0,012 0,012 0,010

10 Этилбензол 1,0 0,02 0,013 0,013 0,015 0,020

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

11 м,п-Ксилолы 0,1 0,2 0,035 0,040 0,090 0,170

12 о-Ксилол 0,1 0,2 0,032 0,045 0,060 0,120

13 Нонан 0,02 н/у 0,02 0,04 0,90 0,18

14 а-Пинен н/у 0,3** 0,06 0,10 0,10 0,11

15 Метилпропилциклогексаны н/у н/у < 0,001 0,07 0,09 0,15

16 Декан н/у н/у 0,06 0,25 0,40 0,60

17 Изомеры ундекана н/у н/у 0,02 0,12 0,16 0,20

18 Метилбутилциклогексаны н/у н/у < 0,001 0,120 0,140 0,160

19 Ундекан н/у н/у 0,07 0,40 0,30 0,65

20 Изомеры додекана н/у н/у 0,012 0,060 0,040 0,040

21 Пентилциклогексаны н/у н/у < 0,001 0,05 0,03 0,03

22 Додекан н/у н/у 0,08 0,01 0,09 0,12

23 Стирол 1,0 0,002 < 0,001 < 0,001 0,002 < 0,001

24 Оксид азота 0,06 0,06 0,015 0,017 0,020 0,015

25 Диоксид азота 0,04 0,04 0,020 0,025 0,029 0,020

26 Оксид углерода 3,0 3,0 1,0 1,0 1,0 1,0

Суммарное содержание органических веществ 0,784 1,835 3,010 3,206

Таким образом, установлено, что воздух современных больничных зданий имеет многокомпонентный химический состав, который формируется в основном в зависимости от наличия и мощности внутренних источников загрязнения. Следует отметить, что в помещениях медицинских организаций, помимо строительных, отделочных материалов и продуктов жизнедеятельности человека, основными источниками химического загрязнения воздушной среды являются дезинфицирующие средства, лекарственные препараты, медицинская техника и приборы, используемые как в лечебном процессе, так и для поддержания качества воздушной среды помещений.

Так, в настоящее время для обеззараживания воздуха в лечебных учреждениях широко используются УФ-облучатели-рециркуляторы. Однако при их работе в присутствии людей и при длительной их эксплуатации нередко отмечаются жалобы на появление постороннего запаха [19-21].

Влияние работы УФ-облучателей-рециркуляторов разных производителей, используемых для обеззараживания воздуха помещений лечебных учреждений, на

химический состав воздушной среды изучено в камеральных условиях. Результаты исследований, включая широкий спектр идентифицированных веществ и их концентрации в воздухе камеры до и после облучения разными УФ-облучателями, приведены в табл. 4.

Из данных табл. 4 видно, что при работе каждого из приборов в воздушной среде обнаружено присутствие не идентифицированных в фоновом воздухе относящихся к группе предельных ациклических углеводородов метилпропил-, метилбутил-, и пентилциклогексанов. Среди веществ, относящихся к этой группе, к настоящему времени гигиенический норматив установлен только для циклогексана, максимальная разовая предельно допустимая концентрация (ПДКмр) которого для атмосферного воздуха населенных мест составляет 1,4 мг/м3, вещество относится к 4-му классу опасности. Отметим, что предельные ациклические углеводороды входят в состав нефти и бензинов, используются в качестве растворителей в топливе.

Кроме того, в результате работы УФ-облучателей в воздухе отмечен рост содержания нонана (от 2 до

45 раз), декана (до 10 раз), ундекана (до 10 раз), ксилолов (до 4 раз), толуола (более 4 раз), бензола (до 2 раз), гексаналя (до 4 раз) и ряда других углеводородов. Установлено, что работа прибора № 2 сопровождалась увеличением в воздушной среде стирола, а облучатель № 3 при работе выделял в воздушную среду толуол, ксилолы и гексаналь. Установлено, что при работе УФ-облучателей увеличилось количество загрязняющих веществ в воздухе, а также их суммарная концентрация от 2 до 4 раз и более, в частности при работе облучателя № 1 - в 2,3 раза, облучателя № 2 - в 3,8 раза, облучателя № 3 - в 4,1 раза.

В то же время определение уровней содержания оксидов азота и озона при работе облучателей показало отсутствие их поступления в воздушную среду помещений при работе всех исследованных приборов. При эксплуатации приборов в течение трех часов концентрации оксидов азота и озона в воздухе не превышали среднесуточные ПДК и практически не отличались от фоновых.

Таким образом, показано, что в воздухе помещений при работе УФ-облучателей-рециркуляторов всех трех марок увеличились концентрации предельных и ациклических углеводородов (нонана, декана, ундекана, циклогексанов). Анализ полученных результатов позволяет сделать предположение, что источником выделения обнаруженных веществ являются материалы, из которых изготовлены корпуса и отдельные детали приборов, или они образуются в воздухе в результате трансформации загрязняющих веществ под действием УФ-излучения [22]. Однако подтверждение данных предположений требует проведения дальнейших детальных химико-аналитических исследований.

Учитывая многокомпонентность состава воздушной среды лечебных помещений и возможность протекания в ней процессов трансформации веществ под влиянием работы приборов и технологий, используемых в медицинских организациях, можно утверждать, что при оценке риска влияния химического загрязнения на здоровье пациентов и персонала необходим мониторинг, основанный на учете комплекса веществ, поступающих от различных источников загрязнения.

Однако контроль физических и химических факторов, воздействующих на пациентов и медперсонал в помещениях лечебных учреждений, в отличие от микробиологического мониторинга, нередко проводится на недостаточном методическом уровне, что обусловлено отсутствием соответствующих нормативно-методических документов, направленных на проведение комплексной гигиенической оценки внутренней среды помещений лечебных учреждений с учетом всего комплекса воздействующих факторов.

Кроме того, остается также нерешенной наиболее важная проблема, связанная с отсутствием адекватной гигиенической оценки степени опасности многокомпонентного химического загрязнения воздушной среды помещений, поскольку для более чем половины обнаруженных веществ не установлены гигиенические нормативы. Использование суммарного показателя оценки летучих органических соединений представляет интерес только при проведении сравнительного содержания комплекса химических веществ в равных по функциональному назначению и эксплуатации помещениях. Для адекватной оценки опасности или безопасности воздушной среды лечебных стационаров, учитывая возможность загрязнения внутренними источниками (продукты жизнедеятельности человека, использование различных технических средств очистки и обеззараживания воздуха и др.), целесообразно применять следующий алгоритм химико-аналитического исследования: идентификация возможно более полного спектра загрязняющих веществ, выбор для текущего контроля приоритетных загрязняющих веществ, а также использование методологии анализа риска4 [23-25], поскольку известно, что применение технологии анализа риска здоровью позволяет прогнозировать и минимизировать рост заболеваемости медицинского персонала, подвергающегося в результате своей профессиональной деятельности длительному воздействию химических веществ в малых, нередко даже ниже уровней ПДК, дозах5 [24, 25].

На основании результатов проведенных исследований и с учетом таких критериев, как: а) частота обнаружения в воздухе лечебных помещений; б) уровни регистрируемых концентраций; в) возможность одновременного поступления веществ из нескольких источников, для анализа риска здоровью персонала и пациентов, а также для проведения химико-аналитического контроля качества и безопасности воздуха лечебных помещений составлен перечень наиболее гигиенически значимых химических соединений. Он включает следующие вещества: формальдегид, стирол, этанол, изопро-панол, хлороформ, дихлорэтан, уксусную кислоту, а также одно из приоритетных веществ, поступающих в воздух с продуктами жизнедеятельности человека, - аммиак [8, 9, 22]. В перечень включены вещества-представители различных классов химических веществ, характеризующие основные источники химического загрязнения воздуха помещений медицинского назначения. В табл. 5 приведены групповая принадлежность веществ, класс опасности и основные источники их поступления в воздух.

4 Дубель Е.В. Гигиеническая оценка факторов риска здоровью медицинских работников крупного многопрофильного стационара: автореф. дис. ... канд. мед. наук. - Архангельск, 2016. - 25 с.

5 Там же.

Таблица 5

Перечень приоритетных химических веществ для проведения контроля и анализа риска здоровью пациентов и персонала в помещениях медицинских организаций стационарного типа

Вещество Групповая принадлежность Класс опасности Основные источники загрязнения

Формальдегид Альдегиды 2 Мебель, отделочные и строительные материалы, дезинфекционные средства

Стирол Ароматические углеводороды 2 Отделочные и строительные материалы, корпуса бытовой техники и медицинских приборов

Этанол Спирты 4 Медицинские процедуры, дезинфекционные мероприятия, обработка медицинских приборов

Изопропанол Спирты 3 Средства бытовой химии, дезинфекция и уборка помещений, лаки, краски

Хлороформ Хлорсодержащие углеводороды 2 Дезинфекционные средства

Дихлорэтан Хлорсодержащие углеводороды 2 Дезинфекционные средства

Уксусная кислота Органические кислоты 3 Продукты жизнедеятельности

Аммиак Азотсодержащие соединения 4 Продукты жизнедеятельности, строительные материалы

Принимая во внимание многокомпонентность состава воздушной среды лечебных помещений и возможность протекания в ней процессов трансформации веществ под влиянием физико-химических факторов, используемых в технологиях очистки, обеззараживания или кондиционирования воздуха, при оценке риска влияния химического загрязнения на здоровье пациентов и медперсонала необходимы мониторинг возможного изменения качества среды под воздействием применяемых технологий и применение методологии анализа риска.

Выводы. В воздушной среде помещений медицинских стационаров идентифицировано и количественно определено от 25 до 43 химических соединений, относящихся к различным группам веществ, включая предельные, непредельные, циклические, ароматические углеводороды, терпены, спирты, альдегиды, эфиры, кетоны, галогенсодержащие соединения, органические кислоты. Качественно-количественный состав воздушной среды помещений различного функционального назначения различен и зависит от наличия или отсутствия внутренних источников загрязнения, в частности работы технических устройств очистки, обеззараживания или кондиционирования воздуха, а также применения различных технических средств для диагностики состояния здоровья больных.

Основной вклад в суммарное содержание всех обнаруженных в воздушной среде медицинских стационаров соединений вносили этанол, дихлор-и тетрахлорметаны, этилацетат, пропилацетат, ацетон, терпеновые углеводороды, уксусная кислота, дихлорэтаны, терпеновые углеводороды.

В помещениях лечебных учреждений обнаружены более высокие концентрации органических кислот и хлорсодержащих соединений по сравнению с воздухом помещений общественных зданий нелечебного профиля. Наибольшее содержание химических веществ в воздушной среде помещений лечебных учреждений отмечено в палатах и диагностических кабинетах.

Учитывая установленную многокомпонентность химического загрязнения воздуха лечебных помещений и тот факт, что более половины идентифицированных соединений не имеют гигиенических нормативов, можно сделать вывод, что для гигиенической оценки опасности химического загрязнения воздуха помещений медицинского назначения наиболее эффективным является использование методологии оценки риска, которая позволяет оценить опасность воздействия химических веществ как на персонал, так и на сверхчувствительные группы пациентов.

При выполнении первого этапа оценки риска здоровью персонала и пациентов, а также при проведении риск-ориентированного контроля химического загрязнения воздуха внутрибольничной среды рекомендуем проводить мониторинг приоритетных веществ, в частности формальдегида, стирола, этанола, изопропанола, хлороформа, дихлорэтана, уксусной кислоты, а также одного из важнейших приоритетных веществ, поступающих в воздух с продуктами жизнедеятельности человека, - аммиака.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Список литературы

1. Измеров Н.Ф. Труд и здоровье медиков: актовая Эрисмановская лекция. - М.: Реальное время, 2005. - 40 с.

2. Больничная гигиена: монография / А.П. Щербо, О.М. Андреева, А.С. Белкин, И.Ф. Веткина, A.M. Герман, К.Я. Гуревич, Е.С. Железняк, К.П. Жидков [и др.]. - СПб.: СЗГМУ им. И.И. Мечникова, 2000. - 489 с.

3. Федина Н.В. Проблема профессионального риска и качества жизни врачей // Здравоохранение Российской Федерации. - 2008. - № 6. - С. 27-30.

4. Знаменский А.В. Госпитальная гигиена: санитарно-эпидемиологические требования к устройству и эксплуатации лечебно-профилактических учреждений. - СПб.: Фолиант, 2004. - 240 с.

5. Микробиологический мониторинг воздушной среды в медицинских организациях / В.Б. Зиатдинов, Г.Г. Бадамшина, А.Б. Бакиров, А.З. Зарипова, ГШ. Исаева, Д.О. Каримов // Медицина труда и экология человека. - 2016. - № 4 (8). - С. 86-90.

6. Дубель Е.В., Унгуряну Т.Н. Гигиеническая оценка условий труда медицинского персонала клинических и параклинических отделений стационара // Гигиена и санитария. - 2016. - Т. 95, № 1. - С. 53-57. DOI: 10.18821/0016-99002016-95-1-53-57

7. Профессиональные факторы риска, состояние здоровья и меры профилактики в работе врачей стоматологического профиля (обзор литературы) / В.А. Катаева, Н.Г. Кожевникова, Д.Г. Мещеряков, Ю.В. Чуянов // Эндодонтия Today. - 2016. - Т. 14, № 4. - С. 64-67.

8. Гигиеническая оценка комплекса физико-химических факторов, воздействующих на человека в помещениях различного назначения медицинских организаций стационарного типа / Н.В. Русаков, Н.В. Калинина, Е.Б. Гапонова, М.Е. Го-шин, И.М. Банин // Гигиена и санитария. - 2021. - Т. 100, № 6. - С. 546-554. DOI: 10.47470/0016-9900-2021-100-6-546-554

9. Малышева А.Г., Калинина Н.В., Юдин С.М. Химическое загрязнение воздушной среды жилых помещений как фактор риска здоровью населения // Анализ риска здоровью. - 2022. - № 3. - С. 72-82. DOI: 10.21668/health.risk/2022.3.06

10. Будович В.Л., Полотнюк Е.Б. Контроль суммарного содержания летучих органических соединений в воздухе непроизводственных помещений // Химическая безопасность. - 2019. - Т. 3, № 1. - С. 7-27. DOI: 10.25514/CHS.2019.1.15000

11. Ренц А.И. Измерение концентраций летучих органических соединений как критерий оценки экологической безопасности внутренней среды помещений // Экология урбанизированных территорий. - 2020. - № 4. - С. 58-62. DOI: 10.24412/1816-1863-2020-4-58-62

12. Weschler C.J. Changes in indoor pollutants since the 1950s // Atmospheric environment. - 2009. - Vol. 43, № 1. -P. 153-169. DOI: 10.1016/j.atmosenv.2008.09.044

13. VOC emission rates in newly built and renovated buildings, and the influence of ventilation - a review and metaanalysis / S.B. Hol0s, A. Yang, M. Lind, K. Thunshelle, P.G. Schild, M. Mysen // The International Journal of Ventilation. -2018. - Vol. 18, № 3. - P. 153-166. DOI: 10.1080/14733315.2018.1435026

14. A review of standards and guidelines set by international bodies for the parameters of indoor air quality / S.A. Abdul-Wahab, S.C. Fah En, A. Elkamel, L. Ahmadi, K. Yetilmezsoy // Atmospheric Pollution Research. - 2015. - Vol. 6, № 5. -P. 751-767. DOI: 10.5094/APR.2015.084

15. Indoor air quality in the metro system in north Taiwan / Y.-Y. Chen, F.-C. Sung, M.-L. Chen, M.-L. Chen, I.-F. Mao, C.-Y. Lu // Int. J. Environ. Res. Public Health. - 2016. - Vol. 13, № 12. - P. 1200. DOI: 10.3390/ijerph13121200

16. Ministry of Health, Labour and Welfare. Committee on Sick House Syndrome: Indoor Air Pollution Progress Report No. 21. - Japan, 2000.

17. Factors effecting the total volatile organic compound (TVOC) concentrations in Slovak households / L. Meciarova, S. Vilcekova, E. Kridlova Burdova, J. Kiselak // Int. J. Environ. Res. Public Health. - 2017. - Vol. 14, № 12. - P. 1443. DOI: 10.3390/ijerph14121443

18. Developing indoor air quality related standards in China / Z. Bai, Z. Wang, T. Zhu, J. Zhang // Journal of Asian Architecture and Building Engineering. - 2003. - Vol. 2, № 1. - P. 55-60. DOI: 10.3130/jaabe.2.55

19. Новикова С.И., Прокопенко А.А. Распространение бактерицидного УФ-излучения в зависимости от типа излучателя и технологии применения // Проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии. - 2016. - № 2 (18). - С. 58-62.

20. Гигиеническая оценка безопасности и эффективности использования ультрафиолетовых установок закрытого типа для обеззараживания воздушной среды в помещениях медицинских организаций стационарного типа / Ю.А. Рах-манин, Н.В. Калинина, Е.Б. Гапонова, А.В. Загайнова, А.Е. Недачин, Т.В. Доскина // Гигиена и санитария. - 2019. -Т. 98, № 8. - С. 804-810. DOI: 10.18821/0016-9900-2019-98-8-804-810

21. Вассерман А.Л., Шандала, М.Г., Юзбашев В.Г. Применение ультрафиолетового излучения для обеззараживания воздуха в лечебных палатах в ряду мероприятий по профилактике внутрибольничных инфекций // Поликлиника. -2013. - № 6. - С. 74-76.

22. Малышева А.Г., Юдин С.М. Трансформация химических веществ в окружающей среде как неучтенный фактор опасности для здоровья населения // Химическая безопасность. - 2019. - Т. 3, № 2. - С. 45-66. DOI: 10.25514/CHS.2019.2.16005

23. Зайцева Н.В., Май И.В., Шур П.З. Анализ риска здоровью населения на современном этапе // Здравоохранение Российской Федерации. - 2013. - № 2. - С. 20-24.

24. Прогнозирование заболеваемости и оценка риска здоровью при выполнении гигиенических исследований, связанных с химическими факторами воздействия / О.В. Мироненко, А.В. Киселёв, С.Н. Носков, А.В. Панькин, Х.К. Магомедов, З.Н. Шенгелия, С.Н. Мякишева // Вестник Санкт-Петербургского университета. Медицина. - 2017. -Т. 12, № 4. - С. 419-428. DOI: 10.21638/11701/spbu11.2017.410

25. Нехорошев А.С., Захаров А.П., Данилова Н.Б. Методические подходы к оценке уровня риска здоровью врачей-стоматологов от воздействия химического загрязнения производственной среды // Вестник Санкт-Петербургской государственной медицинской академии им. И.И. Мечникова. - 2005. - № 3. - С. 117-120.

Малышева А.Г., Калинина Н.В. Проблемы идентификации опасности для здоровья человека химического загрязнения воздушной среды помещений медицинских стационаров //Анализ риска здоровью. - 2024. - № 1. - С. 26-37. DOI: 10.21668/health.risk/2024.1.03

UDC 613.155: 614.72 DOI: 10.21668/health.iisk/2024.1.03.eng

Research article

IDENTIFICATION OF HAZARDS FOR HUMAN HEALTH UNDER CHEMICAL POLLUTION IN AIR INSIDE IN-PATIENT HOSPITALS

A.G. Malysheva, N.V. Kalinina

Centre for Strategic Planning and Management of Biomedical Health Risks, 10 Pogodinskaya St., build. 1, Moscow, 119121, Russian Federation

Use of various physical and chemical research techniques, including chromato-mass-spectrometry, made it possible to identify and quantify more than 40 organic compounds in air inside healthcare organizations, including saturated, unsaturated, cyclic, and aromatic hydrocarbons; terpenes, alcohols, aldehydes, esters, ketones, halogen-containing compounds, and organic acids. Levels of ethanol, dichloromethane, carbon tetrachloride, ethyl acetate, propyl acetate, acetone, terpene hydrocarbons, and acetic acid made the main contribution to the total content of all identified compounds. Most detected substances were present in concentrations not exceeding hygienic standards, except for chloroform and iodoform, the levels of which were up to 2 times higher than average daily MPL in intensive care wards and a bronchoscopy room. Organic acids and chlorinated organic compounds were found in elevated concentrations compared with insides of non-medical public buildings. Among the wide list of identified substances, hygienic standards have not been established for more than 70% of compounds and it is not possible to give a hygienic assessment, of hazards or safety of their presence in air inside healthcare facilities. Despite that, the information obtained in this study is extremely useful for accomplishing an important stage in health risk analysis, which is identification of hazards for health of patients and healthcare workers posed by chemical air pollution inside healthcare organizations when using the risk analysis methodology.

In this study, we assessed effects produced by operations of UV recirculator irradiators for air disinfection on its chemical composition inside healthcare institutions. The assessment, showed that when such devices worked in the presence of patients and staff, there was an increase in the amount ofpollutants in air and their total concentration grew from two to more than four times.

When analyzing risks for health of staff and patients, hazard identification within risk-based control of chemical air pollution in the hospital environment should include monitoring of formaldehyde, styrene, ammonia, ethanol, isopropanol, chloroform, dichloroethane, acetic acid along with identification of a wide range of volatile organic compounds; it should also cover ammonia as one of the priority pollutants occurring in the environment from human excretory products.

Keywords: chemical pollution, air, in-patient hospitals, internal sources of chemical pollution, physical and chemical research, chromato-mass spectrometric identification, hazard identification, priority chemicals for monitoring, closed-type UV irradiators, risk analysis.

References

1. Izmerov N.F. Trud i zdorov'e medikov: aktovaya Erismanovskaya lektsiya [Work and health of physicians: assembly Erisman lecture]. Moscow, Real'noe vremya Publ., 2005, 40 p. (in Russian).

2. Shcherbo A.P., Andreeva O.M., Belkin A.S., Vetkina I.F., German A.M., Gurevich K.Ya., Zheleznyak E.S., Zhidkov K.P. [et al.]. Bol'nichnaya gigiena [Hospital hygiene]: monograph. St. Petersburg, Mechnikov North-West State Medical University Publ., 2000, 489 p. (in Russian).

3. Fedina N.V. A problem of physicians' occupational risk and quality of life. Zdravookhranenie Rossiiskoi Federatsii, 2008, no. 6, pp. 27-30 (in Russian).

4. Znamenskii A.V. Gospital'naya gigiena: sanitarno-epidemiologicheskie trebovaniya k ustroistvu i ekspluatatsii lechebno-profilakticheskikh uchrezhdenii [Hospital hygiene: sanitary and epidemiological requirements for the organization and operation of medical and preventive institutions]. St. Petersburg, Foliant Publ., 2004, 240 p. (in Russian).

5. Ziatdinov V.B., Badamshina G.G., Bakirov A.B., Zaripova A.Z., Isayeva G.Sh., Karimov D.O. Microbiological monitoring of the air environment in medical institutions. Meditsina truda i ekologiya cheloveka, 2016, no. 4 (8), pp. 86-90 (in Russian).

6. Dubel E.V., Unguryanu T.N. Hygienic assessment of working conditions for medical personnel in clinical and paraclini-cal departments of the hospital. Gigiena i sanitariya, 2016, vol. 95, no. 1, pp. 53-57. DOI: 10.18821/0016-99002016-95-1-53-57 (in Russian).

© Malysheva A.G., Kalinina N.V., 2024 Alla G. Malysheva - Doctor of Biological Sciences, Professor, Leading Researcher of the Hygiene Department (e-mail: AMalysheva@cspmz.ru; tel.: +7 (916) 558-71-74; ORCID: https://orcid.org/0000-0003-3112-0980).

Natalia V. Kalinina - Candidate of Medical Sciences, Leading Researcher of the Hygiene Department (e-mail: NKalin-ina@cspmz.ru; tel.: +7 (903) 169-13-34; ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8444-9662).

Read online

7. Kataeva V.A., Kozhevnikova N.G., Meshcheryakov D.G., Chuyanov Yu.V. Professional risk factors, health condition and preventive measures in the work of dentists. Endodontiya Today, 2016, vol. 14, no. 4, pp. 64-67 (in Russian).

8. Rusakov N.V., Kalinina N.V., Gaponova E.B., Goshin M.E., Banin I.M. Hygienic assessment of the complex of physical and chemical factors affecting a person in rooms of the different purpose in in-patients medical institutions. Gigiena i sanitariya, 2021, vol. 100, no. 6, pp. 546-554. DOI: 10.47470/0016-9900-2021-100-6-546-554 (in Russian).

9. Malysheva A.G., Kalinina N.V., Yudin S.M. Chemical air pollution in dwelling as a health risk factor. Health Risk Analysis, 2022, no. 3, pp. 72-82. DOI: 10.21668/health.risk/2022.3.06.eng

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

10. Budovich V.L., Polotnyuk E.B. Measuring total volatile organic compounds in indoor air. Khimicheskaya bezopas-nost', 2019, vol. 3, no. 1, pp. 7-27. DOI: 10.25514/CHS.2019.1.15000 (in Russian).

11. Renz A.I. Measurement of the concentration of volatile organic compounds as a criterion for assessing the environmental safety of the indoor environment. Ekologiya urbanizirovannykh territorii, 2020, no. 4, pp. 58-62. DOI: 10.24412/18161863-2020-4-58-62 (in Russian).

12. Weschler C.J. Changes in indoor pollutants since the 1950s. Atmospheric environment, 2009, vol. 43, no. 1, pp. 153-169. DOI: 10.1016/j.atmosenv.2008.09.044

13. Hol0s S.B., Yang A., Lind M., Thunshelle K., Schild P.G., Mysen M. VOC emission rates in newly built and renovated buildings, and the influence of ventilation-a review and meta-analysis. The International Journal of Ventilation, 2018, vol. 18, no. 3, pp. 153-166. DOI: 10.1080/14733315.2018.1435026

14. Abdul-Wahab S.A., Fah En S.C., Elkamel A., Ahmadi L., Yetilmezsoy K. A review of standards and guidelines set by international bodies for the parameters of indoor air quality. Atmospheric Pollution Research, 2015, vol. 6, no. 5, pp. 751-767. DOI: 10.5094/APR.2015.084

15. Chen Y.-Y., Sung F.-C., Chen M.-L., Chen M.-L., Mao I.-F., Lu C.-Y. Indoor air quality in the metro system in north Taiwan. Int. J. Environ. Res. Public Health, 2016, vol. 13, no. 12, pp. 1200. DOI: 10.3390/ijerph13121200

16. Ministry of Health, Labour and Welfare. Committee on Sick House Syndrome: Indoor Air Pollution Progress Report No. 21. Japan, 2000.

17. Meciarova L., Vilcekova S., Kridlovâ Burdova E., Kiselak J. Factors affecting the total volatile organic compound (TVOC) concentrations in Slovak households. Int. J. Environ. Res. Public Health, 2017, vol. 14, no. 12, pp. 1443. DOI: 10.3390/ijerph14121443

18. Bai Z., Wang Z., Zhu T., Zhang J. Developing indoor air quality related standards in China. Journal of Asian Architecture and Building Engineering, 2003, vol. 2, no. 1, pp. 55-60. DOI: 10.3130/jaabe.2.55

19. Novikova S.I., Prokopenko A.A. Distribution of germicidal UV radiation in relation to the type of emitters and technology of application. Problemy veterinarnoi sanitarii, gigieny i ecologii, 2016, no. 2 (18), pp. 58-62 (in Russian).

20. Rakhmanin Yu.A., Kalinina N.V., Gaponova E.B., Zagainova A.V., Nedachin A.E., Doskina T.V. Hygienic assessment of the safety and efficiency of using ultraviolet plants of the closed type for disinfection of the air environment in the rooms of inpatients facilities. Gigiena i sanitariya, 2019, vol. 98, no. 8, pp. 804-810. DOI: 10.18821/0016-9900-2019-98-8-804-810 (in Russian).

21. Vasserman A.L., Shandala, M.G., Yuzbashev V.G. Primenenie ul'trafioletovogo izlucheniya dlya obezzarazhivaniya vozdukha v lechebnykh palatakh v ryadu meropriyatii po profilaktike vnutribol'nichnykh infektsii [Use of ultraviolet radiation for air disinfection in medical wards within measures for prevention of nosocomial infections]. Poliklinika, 2013, no. 6, pp. 74-76 (in Russian).

22. Malysheva A.G., Yudin S.M. Transformation of chemicals in the environment as an unaccounted danger factor for public health. Khimicheskaya bezopasnost', 2019, vol. 3, no. 2, pp. 45-66. DOI: 10.25514/CHS.2019.2.16005 (in Russian).

23. Zaitseva N.V., May I.V., Shur P.Z. Analiz riska zdorov'yu naseleniya na sovremennom etape [Analysis of population health risk at present]. ZdravookhranenieRossiiskoiFederatsii, 2013, no. 2, pp. 20-24 (in Russian).

24. Mironenko O.V., Kiselev A.V., Noskov S.N., Pan'kin A.V., Magomedov Kh.K., Shengelia Z.N., Myakisheva S.N. Prognosis of morbidity and health risk assessment during hygienic research associated with of chemical impact. Vestnik SPbSU. Medicine, 2017, vol. 12, no. 4, pp. 419-428. DOI: 10.21638/11701/spbu11.2017.410 (in Russian).

25. Nekhoroshev A.S., Zakharov A.P., Danilova N.B. Methodical problems of the risk level evaluation in stomatologists resulting from environment chemical pollution. Vestnik Sankt-Peterburgskoi gosudarstvennoi meditsinskoi akademii im. I.I. Mechnikova, 2005, no. 3, pp. 117-120 (in Russian).

Malysheva A. G, Kalinina N. V. Identification of hazards for human health under chemical pollution in air inside inpatient hospitals. Health Risk Analysis, 2024, no. 1, pp. 26-37. DOI: 10.21668/health.risk/2024.1.03.eng

Получена: 18.01.2024 Одобрена: 29.02.2024 Принята к публикации: 05.03.2024

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.