CC BY
2
Таким образом, вышеизложенное позволяет считать, что предложенный методический подход к количественной оценке комплексного антропогенного воздействия на территорию с учетом уровня основных показателей состояния здоровья населения является перспективным для анализа региональных экологических и медико-социальных проблем.
Работа выполнена при поддержке гранта № 99-06-00074а Российского гуманитарного научного фонда.
Литература
1. Абросимова Ю. Е., Ушаков В. Л., Бугакова Т. Н. // Здравоохр. Рос. Федерации. — 1994. — № 5. — С. 19-23.
2. Антропова М. В., Манке Г. Г., Бородкина Г. В. и др. / / Там же. - 1997. - № 3. - С. 23-29.
3. Балева Л. С., Засимова И. В., Яковлева И. Н. // Педиатрия. - 1989. - № 1. - С. 100-104.
4. Баранов А. А. // Там же. — 1994. — № 5. — С. 5—6.
5. Грищенко Т. Я., Поляков К. А., Коршунова Р. А. и др. // Медицинская наука — практическому здравоохранению: Сб. науч. тр. — Саратов, 1989. — С. 97— 100.
6. Делов В. С., Сетко Н. П., Антоненко Б. Н. // Рос. вестн. перинатол. и педиатр. — 1997. — № 3. — С. 50-54.
7. Додина Л. Г. // Гиг. и сан. - 1998. - № 3. - С. 48-51.
8. Егорова И. П., Барвитенко Н. Г., Егорова В. Г. // Здравоохр. Рос. Федерации. — 1994. — № 4. — С. 16-18.
9. Ефимова А. А., Губернский Ю. Д., Балаболкин И. И. и др. // Тезисы докл. XII Всесоюзного съезда детских врачей. - М., 1988. - С. 92-94.
10. Ефимова А. А., Чукалин Н. Н.у Бржезовский М. М. и др. // Педиатрия. - 1994. - № 5. - С. 11-15.
11. Ильин Б. И. // Сов. здравоохр. — 1987. — № 6. — С. 17-22.
12. Исаев Д. С., Набирова К И. // Педиатрия. — 1998. — № 1.-С. 38-40.
13. Коваленко В. Я., Аронов В. Г., Василенко А. М. и др. // Сов. здравоохр. - 1989. — № 12. — С. 30-33.
14. Копина О. С., Суслова Е. А., Заикин Е. В. // Здравоохр. Рос. Федерации. — 1994. — № 5. — С. 12—14.
15. Кузнецова Т. И. // Там же. - 1992. - № 6. - С. 27-
29.
16. Лемясев М. Ф., Ползи к Е. В., Сайтов В. А. и др. // Там же. - 1987. - № 11. - С. 23-26.
17. Макарова В. И. // Там же. - 1997. — № 3. - С. 37-40.
18. Максимова Т. М., Какорина Е. П., Татевосова М. Р.
// Там же. - 1991. - № 2. - С. 13-15.
19. Мальцев С. В., Макарова Т. С., Валиев В. С. // Педиатрия. - 1997. - № 5. - С. 76-78.
20. Методические указания по расчету годового валового выброса двуокиси углерода в атмосферу от котлов тепловых электростанций и котельных. — М., 1998.
21. Попова Т. Л., Карпова Л. С., Цыбалова Л. М. и др. / / Педиатрия. - 1994. - № 5. - С. 7-11.
22. Ревич Б. А., Сает Ю. Е. // Вестн. АМН СССР. -1989. - № 8. - С. 14-18.
23. Сидоренко Г. ИКутепов Е. Я. // Гиг. и сан. — 1997.
- № 1. - С. 3-8.
24. Сидоренко Г. И., Румянцев Г. И., Новиков С. M. // Там же. - 1998. — № 1. - С. 3-8.
25. Тарасова Г. В. // Пробл. соц. гиг. и история мед. — 1998. - № 3. - С. 24-26.
26. Титова Л. Ф. // Здравоохр. Рос. Федерации. — 1990.
- № 5. - С. 20-22.
27. Фирсова С. П. // Сов. здравоохр. — 1991. — № 7. — С. 29-33.
28. Хамитова Р. Я., Назипова Ф. Б. // Здравоохр. Рос. Федерации. - 1992. — № 3. - С. 12-13.
29. Челноков M. М., Колоколов А. Р., Супрун О. И. и др. // Педиатрия. - 1998. - № 1. — С. 41-42.
30. Экологические проблемы: что происходит, кто виноват и что делать? Учебное пособие / Под ред. В. И. Данилова-Данильяна. — М., 1997.
31. Aksit В. И Soc. Sei. Med. - 1989. - Vol. 28, N 6. -P. 571-576.
32. Bourne D. E.f Rip M. R.} Woods D. L. // S. Afr. Med. J.
- 1989. - Vol. 75, N 12. - P. 565-570.
33. Hannah LLohse D., Hutchinson Ch. et al. // Ambio. — 1994. _ N 4—5. — p. 246—250.
34. Molteno С. D., Ress E.f Kibel M. A. // S. Afr. Med. J. — 1989. - Vol. 75, N 12. - P. 570-574.
Поступила 04.10.2000
Практика санитарно-эпидемиологической службы
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2001 УДК 614.72:547.532]-074
С. Веймер, Н. Шмидт, О. Потемкина
СОДЕРЖАНИЕ БЕНЗОЛА В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ РАЗНЫХ РАЙОНОВ ГОРОДА ТАЛЛИННА
Институт экспериментальной и клинической медицины, Таллинн; Центр медицины труда, Таллинн
Состояние атмосферного воздуха крупных городов связано со все нарастающим обилием автотранспорта. Удельный вес автотранспорта в общем балансе загрязнений атмосферы крупных городов возрастает из года в год. Проблема городского транспорта, как источника загрязнения атмосферного воздуха актуальна и для городов Эстонии, особенно Таллинна. Бензол, содержащийся в выхлопных газах автотранспорта в сравнительно небольшом количестве — до 4%, тем не менее является одним из опасных компонентов сложной смеси автомобильных выбросов, насчитывающей около 200 веществ. Широко известно, что бензол миелотоксичен, вызывает лейкемию, согласно классификации Международного агенст-
ва рака, входит в 1-ю группу, т. е. является канцерогеном для человека, и в течение последних 20 лет во многих странах изучались его канцерогенные свойства [1—5].
Критерий риска для бензола, по данным ВОЗ, 5 мкг/м3 [6], и в настоящее время в некоторых странах ПДК не устанавливается. Воздействию бензола подвержены не только рабочие бензоколонок и водители, но и тысячи людей, которые живут и работают вблизи автомагистралей больших городов.
Цель данной работы — составить общую картину уровня бензола в атмосферном воздухе разных районов Таллинна. Главное внимание в этой работе уделяется определению концентрации бензола в атмосферном возду-
хе разных районов города около больших магистралей с большим транспортным потоком в разное время года.
Исследовали атмосферный воздух 6 районов Таллинна: Нымме, Копли, Ыйсмяэ, Ласнамяэ, Мустамяэ и центр города. Пробы бензола из атмосферного воздуха в этих районах отбирали с помощью диффузионных пассивных мониторов, принцип действия которых основан на диффузионно-адсорбционном механизме. Основу монитора составляет активированный угольный материал в виде круглого фильтра диаметром 30 мм, который покрыт тефлоновой мембраной [7]. После отбора пробы мембрану удаляют и корпус монитора герметично закрывают крышкой. Калибровку монитора проводили в экспериментальной камере, где определяли скорость адсорбции бензола на фильтр при разных температуре и уровне относительной влажности воздуха, времени экспозиций (и концентрации). Скорость адсорбции составляла 33,8 ± 0,6 см3/мин. Скорость адсорбции бензола монитором не зависит от уровня относительной влажности воздуха и времени экспозиции. Пробы атмосферного воздуха отбирали на 33 автобусных остановках, расположенных на основных магистралях вышеназванных районов Таллинна. На каждой автобусной остановке закрепляли по 3 монитора на высоте 2 м от поверхности земли на 8—9 ч в течение дня. Пробы отбирали по 3 раза на каждой остановке в каждый сезон года. Мониторы после отбора проб немедленно доставляли в лабораторию для их обработки.
Адсорбированный мониторами бензол экстрагировался диметилформамидом, который является очень хорошим растворителем для экстракции бензола из угольного материала. Его дессорбционный коэффициент равен 0,99, он не содержит следов бензола. Уровень бензола в пробах атмосферного воздуха после экстракции фильтра определяли на газожидкостном хроматографе ("Chrom-5", Чешская Республика) с использованием пламенно-ионизационного детектора. Как показало проведение исследования, бензол присутствовал в атмосферном воздухе всех исследованных районов Таллинна. Средние концентрации бензола в атмосферном воздухе
разных районов города были ниже, чем ПДК 0,2 мг/м3 (см. рисунок), установленная Министерством окружающей среды Эстонии [8]. Концентрации бензола варьировали в атмосферном воздухе разных районов Таллинна:
летом — от 0,001 до 0,091 мг/м3, осенью — от 0,003 до
0,08 мг/м3, зимой — от 0,004 до 0,052 мг/м3. Самые высокие средние концентрации бензола были определены
летом в центре Таллинна — 0,036 ± 0,008 мг/м3 и в Ласнамяэ — 0,030 ± 0,014 мг/м3, осенью также в центре города — 0,022 ± 0,008 мг/м3 и зимой в Ласнамяэ — 0,023 ± 0,009 мг/м3.
Высокое содержание бензола в атмосферном воздухе больших городов в основном определяется интенсивностью движения транспорта [9] и шириной улиц [10]. Учитывая тот факт, что загрязненность воздуха обусловлена прежде всего количеством источников загрязнения, мы попытались количественно оценить транспортный поток на наиболее оживленных улицах Таллинна. Результаты этой оценки показали, что наиболее высокая (более 6000 автомобилей и автобусов в час) интенсивность движения транспорта в центре города.
Однако довольно низкие концентрации бензола относительно ПДК Эстонии в атмосферном воздухе разных районов Таллинна, несмотря на высокий транспортный поток движения и довольно узкие улицы в центре, могут быть объяснены тем, что Таллинн — "ветренный город. Средняя скорость ветра в разные сезоны года колеблется от 5,0 до 8,6 м/с, что способствует хорошей про-ветриваемости улиц, и загрязнители воздуха легко разбавляются.
В проекте Macbeth Life было показано, что среднее
годовое содержание бензола в Копенгагене (0,003 мг/м3)
ниже, чем в Атене (0,027 мг/м3). Копенгаген, как и Таллинн, является очень "ветренным" городом, где скорость
о,г
_4.ll
0,04-
0,02 -
О
4
I
I
□
/
Концентрации бензола в атмосферном воздухе разных районов Таллинна в разные сезоны года.
По оси абсцисс — районы Таллинна; по оси ординат — концентрация бензола (в мг/м3); 1 — зима, 2 — осень, 3 — лето, ПДК = 0,2 мг/м3.
ветра колеблется от 4,0 до 6,0 м/с, а в Атене — от 0,0 до 0,5 м/с [11].
Тем не менее бензол акцептирован международными регулировочными властями как генотоксичный канцероген [12, 13]. Это свидетельствует об отсутствии нижнего безопасного предела экспозиции для бензола и всегда имеющемся риске возникновения лейкемии при любом уровне бензола в воздухе.
Итак, выявленные нами довольно низкие концентрации бензола в Таллинне во многих случаях все же превышают допустимые в некоторых странах уровни
(0,015 мг/м3) [14], что свидетельствует о наличии риска воздействия бензола на жителей города.
Литература
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
Тамм О. М., Этлин С. Н. Окружающая среда и ее защита в условиях Эстонской ССР. — Таллинн, 1983.
Air Quality Guidelines. World Health Organization — Regional Office for Europe. — Geneva, 1987.
Expert Panel on Air Quality Standards. Benzene. London Department of Environment. — London, 1994.
Fishbein L., O'Neill /. K. Environmental Carcinogens Methods of Analysis and Exposure Measurement. Vol. 10. Benzene and Alkylated Benzene. — Lyon, 1998.
House of Commons Environment Committee. Volatile Organic Compounds. Vol. 1. First Report HMSO. — 1995. - April 7.
International Agency for Research on Cancer (IARC). Diesel and gasoline engine exhaust and some nitroarenes // IARC Monographs on the evaluation of carcinogenic risks to humans. - 1989. - Vol. 46. - P. 35-36. Laitinen J., Kangas J., Pekari K. // Chemosphere. — 1994. - Vol. 28. - P. 197-205. Macbeth Life Project: Monitoring of Atmospheric Concentrations of Benzene in European Towns and Homes. LIFE96NV/IT 1-21020 Ispra (VA) Italy, 1995. - P. 1-12.
Mendesky M. A. // Assessment of Inhalation Hazards / Ed. U. Mohr. - Berlin, 1989. - P. 215-224.
Pekari K., Vainiotalo S., Hikkila P. et al. // Scand. J. Work Environm. Hlth. - 1992. - Vol. 18. - P. 17-22.
Pekari K. Biological Monitoring of Benzene, Toluene and Styrene (Academic Dissertation). — Kuopio, 1994.
Saasteainete ^ Lubatud Piirkontsentralsioonid Maapi-nalahedases Ohukihis. Eesti Vabariigi Keskkonnaministri
Maarus nr. 59; 14 detsember. 1994, Tallinn. - P. 117-125.
13. Veimer S., Potjomkina O., Kahn H. // Estonian News-lett. Occup. Hlth Safety. - 1994. - N 2-3. - P. 17-18.
14. WHO Regional Office for Europe: Updating and Revision of the Air Quality Guidelines for Europe. Document EUR/ICP/EHAZ94 05/MT. - Copenhagen, 1996. -Vol. 12. - P. 2-5.
Поступила 05.07.2000
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2001 УДК 614.72-074:543.544
В. Н. Михеев, В. Г. Малявин, Н. А. Иванова, Г. Б. Краснопевцева, А. П. Ефименко, А. А. Морозов
ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ГАЗОВОГО ХРОМАТОГРАФА "ЭХО" САНИТАРНОЙ СЛУЖБОЙ
Центр Госсанэпиднадзора в Новосибирской области; ООО "Сибертех", Новосибирск
Исследования содержания вредных веществ в воздухе в основном проводят традиционными методами, при которых анализируемую пробу доставляют в лабораторию, где и происходит анализ. В последнее время для исследования загрязнений объектов окружающей среды все большее применение находят методы полевых (внелабо-раторных) аналитических измерений, при которых аналитический прибор доставляют непосредственно на место исследования [1, 2]. При этом исключается изменение состава пробы при транспортировке и хранении. Поскольку информацию о загрязнении объекта получают непосредственно на месте, то появляется возможность оперативно принимать решения, что невозможно при традиционной схеме измерений. Необходимость полевых аналитических измерений несомненна в случае чрезвычайных химических происшествий или возможности их возникновения.
На Западе, особенно в США, полевые измерения с помощью портативных газовых хроматографов применяются достаточно широко. Но зарубежные приборы малодоступны из-за их высокой стоимости. Сравнительно недавно начато производство существенно более дешевого отечественного портативного газового хроматографа "ЭХО" (ООО "Сибертех", Новосибирск), предназначенного для определения содержания токсичных примесей в объектах окружающей среды в полевых условиях. Прибор прошел государственные испытания и зарегистрирован в Государственном реестре средств измерения. Имеется методика поверки. Прибор соответствует требованиям международных стандартов к полевым приборам, может работать как в полевых, так и стационарных условиях. Хроматограф "ЭХО" прошел сравнительные испытания в Америке. Зарубежные эксперты особо отметили скоростные возможности прибора и простоту его эксплуатации.
Хроматограф "ЭХО" выпускается с различными типами детекторов: ФИД, ПИД, ДЭЗ/АИД. Время анализа обычно менее 1 мин. Быстродействие прибора обеспечивается применением поликапиллярных хроматографиче-ских колонок со сроком работы несколько лет, что достигается за счет иммобилизации неподвижных жидких фаз. Имеются 3 быстро сменяемые устройства ввода проб: шприцевой, петлевой автодозаторы, концентрационный. При определении растворителей исключена стадия пробоподготовки, так как производят прямой ввод проб воздуха с использованием шприцевого или петлевого автодозатора. Газ-носитель — аргон, азот, воздух (для некоторых веществ) — подается от встроенного баллона. Запаса газа хватает на неделю работы. Прибор имеет раздельное термостатирование блоков ввода пробы, колонки и детектора. Питание прибора осуществляется от преобразователя 220/12 В, возможна установка аккумулятора. Время работы от аккумулятора составляет не менее 4 ч. Прибор может работать при внешних температурах от 5 до 40°С. Масса (12 кг) и габариты прибора позволяют свободно транспортировать его в салоне легкового автомобиля.
Управление хроматографом, обсчет и сохранение хроматограмм производятся от внешнего компьютера с помощью программного обеспечения СОРБАТ в среде
Windows. При анализе пробы на мониторе компьютера отображаются хроматограмма и результаты ее автообсчета, в том числе при условии предварительной калибровки прибора; проводятся идентификация веществ по времени удерживания и расчет их концентраций. Программное обеспечение позволяет переносить массивы полученных данных для последующей обработки в программе Excel или др.
Санитарно-гигиенической лабораторией Центра Госсанэпиднадзора в Новосибирской обл. и изготовителем прибора были проведены испытания портативного газового хроматографа модели "ЭХО" для определения органических загрязнителей в воздухе рабочей зоны в полевых условиях.
Используемый хроматограф был оснащен поликапиллярной колонкой длиной 0,22 м с 103 капилляров диаметром 40 мкм с нанесенным 0,6-миллиметровым слоем неподвижной фазы типа SE-30, ФИД с электродной криптоновой лампой или ДЭЗ с Ni63. Скорость газа-носителя аргона — 50 мл/мин. Объем анализируемого воздуха — 0,2 мл. Время выхода прибора на рабочий режим при используемом режиме термостатов — не более 30 мин. Обычно цикл анализа не превышал 50 с.
Калибровка прибора с ФИД проводилась в лаборатории по смесям органических веществ, приготовленных статическим методом в стеклянной 20-литровой бутыли с герметичной, химически нейтральной пробкой. Для получения низких концентраций использовали растворы веществ в этаноле и ацетонитриле. СКО площади пиков при шприцевом вводе пробы не превышало 8%. Проведенная калибровка показала, что при работе с ФИД пороги обнаружения ацетона, бензола, бутанола, бутилаце-тата, ксилолов, гексана, фурфурола, метилэтилкетона, стирола, толуола, цикгексанона, этилацетата, этилбензо-ла, этилцеллозольва составляли 0,01—0,3 ПДК для воздуха рабочей зоны. Аналогичная калибровка для хлороформа и четыреххлористого углерода при работе с ДЭЗ показала пороги обнаружения соответственно 0,03 и
0,002 мг/м3. Чувствительность прибора по бензолу, толуолу, гексану — ниже ПДК для атмосферного воздуха. Помимо определения прибором органических веществ в воздухе, возможно их определение в воде, почве, пластмассах и пр. путем анализа равновесной паровой фазы
(АРПФ).
Были выполнены анализы воздуха в помещениях Центра и салонах легковых автомобилей. Характерная концентрация ароматических углеводородов в последнем случае составляла 1 мг/м3. Методом АРПФ проведено исследование миграции вредных веществ в воздух из мебели и некоторых стройматериалов.
Помимо работы с прибором в лаборатории, были проведены реальные полевые измерения загрязнений воздуха рабочей зоны, примеры которых приведены ниже.
Пример 1. Измеряли концентрацию ароматических углеводородов в воздухе полистирольного цеха строительного комбината. Размер цеха -20- 100*8 м. Схема цикла производства: вспенивание полистирола пнев-мотранспортирование его в хранилище формование
