CC BY
10
г=0,33
Рис. 3. Модель зависимости содержания формальдегида в крови — вероятности развития заболеваний нервной системы (г = 0,33).
По оси абсцисс — содержание формальдегида в крови, мг/дм\ по оси ординат — вероятность развития заболеваний.
9,5 • КГ4—6,3 • Ю-3. При этом популяционный риск только одного вида нарушений здоровья для города с населением 50 ООО человек оценивается как 47,7 дополнительного случая (ориентировочный риск потерь более 256 тыс. руб.). Снижение концентрации формальдегида в воздухе в результате надзорных действий территориального органа Роспотреб-надзора до уровня ПДК обусловит эффективность бюджетной услуги 1,6 руб. на 1 руб. затрат.
Таким образом, апробация предложенных методических подходов на примере городов Пермского края позволила при помощи региональных параметров (рефернтные уровни и факторы наклона) количественной оценки неканцерогенного риска для здоровья населения по результатам эпидемиологических исследований осуществить анализ эф-
фективности надзорных функций территориального управления Роспотребнадзора.
J1 итература
1. Авапиани С. Л., Буштуева К. А., Безпалько Л. Е. и др. // Гиг. и сан. - 2006. - № 1. - С. 40-42.
2. Бюджетирование, ориентированное на результат, для специалистов Роспотребнадзора / Под ред. Н. В. Шестопалова и др. — М., 2007.
3. Рахманин Ю. А., Новиков С. М., Румянцев Г. Н. // Гиг. и сан. - 2006. - № 2. - С. 3-5.
4. Рахманин Ю. А., Новиков С. М., Шашина Т. А. // Гиг. и сан. - 2007. - № 3. - С. 3-8.
Поступила 05.05.08
Summary. The existing methodic approaches to analyzing a noncarcinogenic risk fail to fully solve the tasks set within the basic lines of the activities of the Russian Agency for Consumer Surveillance since there are limited capacities of the quantitative assessment of a noncarcinogenic risk to human health.
An algorithm is proposed for basing the indicators assessing a noncarcinogenic risk to human health, which assumes to determine exposure or an exposure marker for a cohort to be examined, to define a response to human health exposure, to construct mathematical "exposure (an exposure marker) - response" models, to determine the ineffective levels exposure for each type of a response, to make the piecewise-linear approximation of a model, and to calculate a slope factor for each linearized interval of an exposure-response model. Application of the proposed methodic approaches makes it possible, provided that the estimation of the cost of risk units, to assess the economic loss risk associated with the pollution of environmental objects, including a preventable risk, and to calculate the indicators of the effectiveness and efficiency of the activities of the bodies and organizations of the Russian Agency for Consumer Surveillance in reducing the risk to the population's health.
С КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2008 УДК 614.7(1-21)
В. Н. Дунаев, В. М. Боев, Е. Г. Фролова, Р. М. Шагеев, С. В. Колосков
СТРУКТУРА РИСКА ЗДОРОВЬЮ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ КОМПЛЕКСА ХИМИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
ГОУ ВПО Оренбургская государственная медицинская академия, ФГУЗ Центр гигиены и эпидемиологии в Оренбургской области
Важным аспектом оценки риска для здоровья, в том числе для установления целесообразности и приоритетности принимаемых управленческих решений по минимизации неблагоприятного воздействия факторов окружающей среды на население является определение структуры детерминирующих факторов. Многофакторность антропогенной нагрузки в городской среде определяет сложность установления взаимосвязи в системе здоровье населения—окружающая среда. Факторы окружающей среды могут иметь многообразные прямые или опосредованные связи с нарушением состояния здоровья населения. Редко они выступают в качестве первопричины тех или иных нарушений в состоянии здоровья человека, значительно чаще заболевания возникают при воздействии множества слабых причинных факторов, обладающих в том числе модифицирующим действием (Рахманин Ю. А., 2003, 2004).
Программа исследования по установлению структуры риска приоритетных факторов химической природы включала комплексный анализ среды обитания населения Оренбургской области по содержанию химических веществ, загрязняющих воздушную среду, питьевую воду, пищевые продукты. Использованы результаты стационарных и маршрутных наблюдений за загрязнением атмосферного воздуха 1995—2005 гг. Для учета профессиональной составляющей проведен расчет сред-немноголетних уровней загрязнения производственной среды по 36 веществам в основных профессиях с учетом стажевой экспозиции. В целом проанализированы результаты более 30 тыс. исследований воздушной среды в 17 городах и населенных пунктах области. Для оценки качества питьевой воды за этот же период был проведен анализ результатов исследований 2880 проб воды (более 68 тыс. исследований) из всех основных водозаборов об-
[гиена и санитария 6/2008
Таблица I
Коэффициенты для расчета среднесуточных воздействующих концентраций по результатам наблюдения в различных зонах городской среды
Место нахождения
Коэффициент (К) Достоверность (р)
Придорожная зона (Сдд) 0,37
Селитебная территория (С^,) 0,88 Жилые помещения (С^) 2,43
> 0,05 < 0,01 < 0,05
Примечание. Коэффициенты предложены для основного источника загрязнения в городах — автотранспорта.
ласти. Анализ контаминации пищевых продуктов и продовольственного сырья проводили за период 1997—2004 гг. Всего проанализировано 3560 проб по 24 показателям.
Анализ внутригодовой динамики содержания различных загрязняющих веществ в атмосферном воздухе выявил высокую вариабельность уровней загрязнения и позволил установить зоны и время повышенного риска за счет аэрогенного фактора. Сравнительным анализом средних концентраций определяемых веществ за летний и зимний периоды установлен приоритет летнего периода по большинству поллютантов (диоксид азота, диоксид серы, хромовый ангидрид, фенол, сажа, оксид углерода, пыль, медь, цинк, марганец). В зимние месяцы отмечалось более высокое содержание формальдегида, углеводородов (СГС9), никеля.
По результатам исследований воздуха в разных зонах нахождения человека в соответствии с алгоритмом повседневной деятельности установлен приоритет придорожных зон. 2-е ранговое место занимает территория жилой застройки, прилегающая к санитарно-защитным зонам промышленных предприятий. Разбавление загрязнений воздушной среды, сформированных на автомагистралях, в промышленных зонах и переносимых внутрь кварталов можно признать неэффективным, содержание, например, диоксида азота в воздухе дворовых территорий ряда контрольных точек превышает ПДК в 1,84 раза, пыли — в 2,16 раза.
Установлены средние показатели аэрогенной нагрузки в различных местах нахождения человека, что в свою очередь позволило вывести расчетные коэффициенты для определения среднесуточных концентраций приоритетных химических веществ (табл. 1). При проведении мониторинговых исследований загрязнения атмосферного воздуха на урбанизированных территориях в течение годичного цикла установлены соотношения (коэффициенты), характеризующие зависимость среднегодовых концентраций от уровней загрязнения по сезонам года (табл. 2).
С целью установления популяционного риска также учитывали профессиональную составляющую ингаляционной дозы. Внутренняя среда производственных помещений промышленных предприятий при наличии технологических процессов с выделением в воздух вредных веществ отличается значительно более высокой аэрогенной нагрузкой. Расчет усредненного коэффициента нагрузки в производственной среде с учетом ПДК для атмосферного воздуха показал в 60,3 раза больший уро-
вень нагрузки, чем в придорожной зоне, и в 142 раза больший, чем в жилой зоне. Полученные данные с учетом общего числа населения и удельного веса промышленных рабочих использованы для расчета средних популяционных доз.
При исследовании питьевой воды рассчитывали средние уровни ее загрязнения с учетом всех основных водозаборов, используемых для питьевых целей. Анализ показал приоритетность таких показателей, как жесткость, уровень которой во многих водозаборах превышал допустимый, и сухой остаток, среднее содержание которого составило 0,79 от нормативного уровня. Относительно высокими являются средние уровни мутности, содержания марганца, железа, хлоридов. Важную роль в формировании суммарной дозы поллютантов играет горячая вода, доля потребления которой в городах области составляет 60—70%. Сравнительный анализ качества горячей и холодной питьевой воды показал незначительные отличия в уровнях загрязнения для большинства веществ (± 20%). При этом в горячей воде содержание цинка было достоверно выше, чем в холодной — в 1,6 раза, хлороформа — в 3,3 раза, меди — в 4,1 раза, что учитывали при расчете суммарных доз химических веществ. В результате проведенного опроса установлено, что большинство городского населения максимум воды потребляет по месту жительства — 52,6% опрошенных, дома и на работе — по 39,6%, вне дома — 7,8%. Сравнительно мало жителей используют локальные фильтры для доочистки воды (16,4%) и употребляют воду, расфасованную в емкости (12,9%). Полученные данные использованы для установления и корректировки средних параметров потребления и химического загрязнения питьевой воды. Мониторинговые исследования качества питьевой воды, проводимые на территории Оренбургской области, позволили установить суммарные коэффициенты антропогенной нагрузки. Наибольший уровень загрязнения питьевой воды зарегистрирован в Западном Оренбуржье (К^, = 2,13), на востоке (1,66), в центральной зоне области (1,09). Наибольшие уровни суммарной нагрузки зарегистрированы в Бузулуке (10,1), Тоцке (4,0), в Орске (3,88), в Оренбурге по данному перечню ис-
Таблица 2
Коэффициенты для расчета среднегодовых концентраций по результатам сезонных наблюдений
Вещество Периол наблюдений
зима весна лето осень
Диоксид азота 1,45 0,7 0,96 1,18
Диоксид серы 1,54 0,77 0,82 1,21
Формальдегид 0,72 0,69 1,61 1,87
Хромовый ангидрид 3,79 0,34 2,63 2,48
Фенол 2,28 0,43 1,22 2,28
Сажа 1,28 0,8 0,76 1,54
Оксид углерода 1,35 0,84 0,98 0,96
Пыль 1,67 0,76 0,8 1,2
Углеводороды 0,86 1,12 1,07 0,99
Медь 1,12 1,11 0,67 1,41
Цинк 1,01 1,05 0,79 1,26
Никель 0,67 3,99 2,8 0,48
Марганец 2,71 1,15 0,63 0,86
-Озон 0.2
Рис. 1. Структура формирования риска для здоровья населения (в %) за счет воздушной среды.
следуемых показателей К^ =1,51 (по полному перечню исследуемых показателей химического загрязнения 4,1).
Существенным фактором риска для здоровья населения является контаминация продовольственного сырья и пищевых продуктов различными химическими веществами, потенциально опасными для здоровья. Одним из значимых факторов риска являются нитраты, которые при несоблюдении технологии выращивания овощеводческой продукции могут превышать установленные нормативы. В Оренбургской области превышение норматива регистрировали в ряде районов от 1,4 до 3,5% при среднем областном показателе 0,62%. Металлы и их соединения в повышенных концентрациях наиболее часто обнаруживали в дикорастущих растениях, птицеводческой продукции и жировых растительных продуктах, ртуть — в рыбе (в 0,21% исследованных проб), свинец — в продуктах детского питания (0,62%), кадмий — в дикорастущих пищевых продуктах (1,36%). В целом по Оренбургской области удельный вес проб с превышением допустимого уровня по содержанию металлов составил в среднем 0,25%. Приоритетными по формированию дозы кадмия признаны хлебные и молочные продукты. Первые ранговые места по содержанию ртути с учетом потребления занимают рыба и нерыбные продукты промысла, а также хлебные продукты. Суммарная доза свинца формируется в основном за счет молочных, хлебных и мясных продуктов, максимум суммарной дозы меди — за счет хлебных продуктов и овощей. Динамические наблюдения за содержанием металлов в основных продуктах питания выявили тенденцию к увеличению концентраций меди, цинка, свинца, кадмия в хлебных, мясных, молочных и рыбных
продуктах. Исключение составил свинец в рыбных продуктах: отмечено снижение концентраций (Дунаев В. Н., 2004). Для расчета поглощенных с продуктами питания доз химических веществ использовали средние концентрации по результатам многолетних наблюдений.
По результатам проведенных исследований рассчитали суммарный риск для здоровья при совместном действии разных факторов окружающей среды.
Первые ранговые места по суммарному риску, а также по уровню риска, формируемого воздушными поллютантами, занимают Оренбург, Новотро-ицк, Новоорск, Орск, Бузулук. По уровню риска, формируемого веществами, загрязняющими питьевую воду, — Бузулук и села Беляевка, Шарлык, Светлый, Пономаревка. По контаминантам пищевых продуктов — Орск, Бузулук, Новоорск, села Ясный, Первомайский.
Наибольший риск формирования патологии зарегистрирован по органам дыхания в Оренбурге, Новотроицке, Новоорске, Бузулуке, Орске, по болезням крови и кроветворных органов в Новоорске, Оренбурге, Орске, Бугуруслане, по сердечнососудистым заболеваниям в Орске, Бузулуке, Новотроицке, Бугуруслане, Оренбурге, по нервным болезням в Новоорске, Оренбурге, Орске, Бузулуке, Новотроицке, по заболеваниям органов репродукции в Бузулуке, Оренбурге, Новоорске, риск патологии почек в Бузулуке, Орске, Оренбурге, патологии печени в Оренбурге, Новотроицке, Орске, Бузулуке, иммунной системы в Новоорске, Орске, Оренбурге, Бузулуке, Новотроицке.
Проведенный анализ показал, что в целом по Оренбургской области первые места в ранговом ряду занимают воздушные поллютанты (рис. 1): медь (38,9%), формальдегид (14,4%), взвешенные вещества (14,2%), никель (10,9%), диоксид азота (6,7%). Значение меди существенно возрастает в Оренбурге (доля в структуре 72,7%), следующие места в ранговом ряду по Оренбургу соответственно занимают никель, марганец, хром, бенз(а)пирен. В Ор-
Нитриты 0.0
Рис. 2. Структура формирования риска для здоровья населения (в %) за счет пищевых продуктов (в целом по Оренбургской области).
Никель 10,9
Формадегид 14,4
^шштш
Взвешенные вещества 14,2
Марганец 2.2
Свинец 0.8
Серы диоксид 3.3
Углерода оксид 2,9 Фенол 1.1
Бенз(а)пирен — 1.9
Аммиак 0,9
Хром (VI) 1.2
ч Цинка оксид 0.0 4 Железо 0.0
4 Азота диоксид 6.7
Азота оксид 0.3
]Циги
гиена и санитария 6/2008
Рис. 3. Структура формирования риска для здоровья населения (в %) за счет питьевой воды (в целом по Оренбургской области).
ске на первом месте — формальдегид, далее — взвешенные вещества, медь, диоксид азота, бенз(а)пи-рен, фенол, оксид углерода. В структуре риска за счет воздушной среды в Новотроицке на первом месте находится медь, далее — формальдегид, взвешенные вещества, бенз(а)пирен, марганец, фенол. В Бугуруслане приоритетными признаны взвешенные вещества и формальдегид, в Бузулуке — взвешенные вещества, формальдегид, диоксид серы.
Коэффициент опасности за счет пищевых продуктов выше 1,0 отмечен в 16 районах Оренбург-
ской области. В структуре формирования риска для здоровья населения этой области контаминантами пищевых продуктов первое место занимает мышьяк — 59,8% (рис. 2); в Оренбурге, Орске, Бузулуке, Новотроицке первое место занимает кадмий, в Бугуруслане — нитраты. Значительным также является вклад свинца и ртути.
В структуре факторов питьевой воды, формирующих риск для здоровья, в целом по Оренбургской области первые ранговые места занимают нитраты (31,2%), мышьяк (28,3%), фториды (16,5%), медь (5,5%), хром (4,8%), ртуть (4,3%) (рис. 3).
По суммарной величине наибольший уровень риска для здоровья населения зарегистрирован в Оренбурге (НО = 102,7), Новотроицке (64,1), Но-воорске (38,7) (рис. 4 на вклейке). Высокий уровень риска установлен в Орске (31,2), Бузулуке (25,5), Бугуруслане (15,2), в селах Абдулино (13,4), Грачевке (14,1), Гае (10,2), Ясном (10,1), Соль-Илецке и Сакмаре (по 8,9), Переволоцке (8,1), Медногорске (7,8), Первомайском (7,0). Средний уровень риска (3,1—6,0) зарегистрирован в сельских населенных пунктах: Адамовке, Акбулаке, Бе-ляевке, Кваркено, Кувандыке, Новосергеевке, Тоцке, Тюльгане, Шарлыке.
В структуре формирования риска при воздействии химических веществ в целом по промышленным и аграрным территориям области воздушные поллютанты занимают 77,6%, контаминанты пищевых продуктов — 16,1%, питьевой воды — 6,3%. Структура риска на урбанизированных территориях: воздух — 90%, пищевые продукты — 7,9%, питьевая вода — 2,1%.
Приоритетные факторы по урбанизированным территориям с высоким уровнем риска, факторо-снижающие мероприятия по которым приведут к минимизации риска для здоровья, представлены в
Таблица 3
Приоритетные факторы, формирующие риск для здоровья населения
Населенный пункт
Факторы
Оренбург Воздушная среда (азота диоксид, бснз(а)пирен, марганец, медь, никель, формальдегид, хром (VI)) Новотроицк Воздушная среда (бенз(а)пирен, взвешенные вещества, марганец, медь, фенол, формальдегид) Новоорск Воздушная среда (азота диоксид, бенз(а)пирен, взвешенные вещества, марганец, медь, углерода оксид, фенол, формальдегид), продукты питания (мышьяк) Орск Воздушная среда (азота диоксид, бенз(а)пирен, взвешенные вещества, медь, формальдегид), продукты питания
(мышьяк)
Бузулук Воздушная среда (азота диоксид, взвешенные вещества, серы диоксид, формальдегид), продукты питания (мышьяк) Бугуруслан Воздушная среда (азота диоксид, взвешенные вещества, формальдегид), продукты питания (нитраты)
Критерии оценки суммарного риска
Таблица 4
Критерий оценки
НО
Риск отсутствует
Приемлемый (допустимый риск с учетом вариабельности факторов в течение годичного цикла*) Малый риск (допустимый риск при периоде минимизации факторов риска в 10 лет**) Средний риск (допустимый риск при периоде минимизации факторов риска в 5 лет**) Высокий риск (допустимый риск при периоде минимизации факторов риска в 1 год) Чрезвычайно высокий риск (требует принятия неотложных мер)
< 1,0
1.0-1,5 1,6-3,0
3.1-6,0 6,1-30,0
> 30
Примечание.* — учтены выходные, праздничные и отпускные дни, ** — данные уровни риска могут быть приняты с учетом уменьшения длительности воздействия высоких уровней факторов риска при доведении НО до 1,0 за период осреднения в 30 лет.
Азот аммиака
Хром 4,8 Цинк 0,2
Алюминий 0.1 Бор 1.4 Марганец 0,6
Свинец 2.3
Селен 0.0
Нефтепродукты 0.4
Молибден 5.5
Медь 5.5
Фенол
табл. 3. Очевиден приоритет поллютантов воздушной среды в формировании риска.
При оценке риска необходимым этапом является определение его приемлемости в тех или иных условиях, что также необходимо при выработке управленческих решений и определении приоритетности мероприятий. По результатам расчета уровней суммарного риска и риска формирования патологий отдельных критических органов и систем, а также с учетом факта использования коэффициента запаса при установлении ПДК для целого ряда факторов, большой вариабельности уровней воздействия и ряда других неопределенных явлений при установлении приемлемости риска необходимо введение шкалы риска, в которой могут быть установлены не только уровни допустимого
риска для здоровья, но и периоды его минимизации (табл. 4).
Предлагаемые критерии оценки позволяют выделить приоритетные территории и факторы риска для определения первоочередности факторосни-жающих мероприятий.
Литература
1. Дунаев В. Н. и др. // Вести. Оренбург, гос. ун-та. Приложение " Биоэлементология". — 2004. — № 4.
- С. 32-33.
2. Рахманин Ю. А., Новиков С. М. // Гиг. и сан. — 2003.
- № 6. - С. 5-7.
3. Рахманин Ю. А., Боев В. М., Аверьянов В. Н., Дунаев В. Н. Химические и физические факторы урбанизированной среды обитания. — Оренбург, 2004.
Поступила 12.05.08
С КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 2008 УДК 614.72:616-006.04
Н. В. Ефимова', Н. Н. Юшков2, Г. М. Бодиенкова1
ОЦЕНКА КАНЦЕРОГЕННОГО РИСКА ДЛЯ НАСЕЛЕНИЯ БРАТСКА
'Ангарский филиал НИИ медицины труда и экологии человека, Управление охраны окружающей среды и природопользования Администрации Братска
Повсеместно возрастающее антропогенное воздействие на природную и окружающую среду подвергает все большей опасности жизнь и здоровье человеческой популяции. В этих условиях оценка риска для здоровья населения от воздействия различных факторов становится чрезвычайно актуальной при разработке и проведении оздоровительных и природоохранных мероприятий, направленных на оздоровление окружающей среды и населения [5, 7]. Братск несколько десятилетий входит в число городов с наиболее загрязненным атмосферным воздухом [8]. При этом показатели общественного здоровья населения характеризуются как неблагоприятные, в том числе и по распространенности онкопатологии.
За последние 25 лет показатель относительного риска онкологических заболеваний, обусловленных ингаляционным воздействием, увеличился с 1,1 до 1,6%, а атрибутивного — с 11 до 70%. За период наблюдения показатель общей смертности от злокачественных новообразований увеличился в Братске в 1,5 раза [4]. В структуре смертности наиболее высокий ранг имеют злокачественные новообразования трахеи, бронхов, легкого, рак желудка, ободочной кишки, шейки матки.
Канцерогенный риск для населения Братска оценивали в соответствии с Р 2.1.10.1920—04 "Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду". При расчетах использовали средние многолетние уровни содержания примесей в атмосферном воздухе и воде. Выборочные когорты взрослого населения обследовали в соответствии с требованиями Комитета по биомедицинской этике с письменного информированного согласия обследуемых, не ущемляя их права и не подвергая опасности благополучие. Всего прошли углубленное клинико-лабораторное обследование
87 человек, проживающих в Центральном (наиболее загрязненном) и Падунском (менее экспонированная территория) районах города. Средний возраст обследуемых мужчин в зависимости от района проживания различий не имел и составил 38 ± 1,3 года, у женщин Центрального района средний возраст — 38 ± 2,3 года, Падунского района — 43 ± 2,5 года. Определение опухолевых маркеров проводили на базе Диагностического центра Иркутской области.
В воздушном бассейне Братска постоянно контролировали 12 ингредиентов. Концентрация предприятий-гигантов в Центральном районе города и значительная разобщенность селитебных территорий (до 30 км) привели к неравномерности загрязнения воздушного бассейна. Наиболее неблагоприятную обстановку регистрировали в Центральном районе, где интегральный показатель (Р), рассчитанный по [6], в среднем составлял 28,9 (в Падунском 16,5). Наиболее высокие уровни загрязнения отмечали до 90-х годов прошлого столетия. В 1978—1988 гг. зарегистрировано постоянное превышение среднегодового уровня по сероуглероду в 4—15 раз, метил меркаптану в 4—11 раз (при сравнении с гигиеническими нормативами, действовавшими на момент проведения исследований, ПДК = 0,0000009 мг/м3), фтористому водороду в 1—4 раза, оксиду азота в 2,5—10 раз, бенз(а)пирену в 11—12 раз. Наиболее опасным считается присутствие в атмосферном воздухе веществ с канцерогенными свойствами, в атмосфере города вели наблюдение за 3,4-бенз(а)пиреном (БП), никелем, оксидом хрома, свинцом, диоксидом азота, фенолом, формальдегидом. 88% отобранных проб БП превышали ПДК. За год в среднем отмечали 14 случаев экстремально высокого загрязнения и 234 случая высокого загрязнения воздуха БП. В настоящее время уровень загрязнения воздушного бассейна
