Використання оцінки ризику при управлінні якістю повітря та збереженні громадського здоров’я Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»



USE RISK ASSESSMENT TO AIR QUALITY MANAGEMENT AND PRESERVATION OF PUBLIC HEALTH

Petrosian A.A.

ВИКОРИСТАННЯ ОЦ1НКИ РИЗИКУ ПРИ УПРАВШНН1 ЯК1СТЮ ПОВ1ТРЯ ТА ЗБЕРЕЖЕНН1 ГРОМАДСЬКОГО ЗДОРОВ'Я

тмосферне повiтря е провiдним об'ектом навколишнього природного середовища, що зумов-люе найбтьшу частину ризикiв та збиткiв здоров'ю людини в умовах екстенсивного забруд-нення довкiлля [1]. Нинi евро-пейська полiтика вiдносно пщт-римки якосл повiтря на безпеч-ному для здоров'я населення рiвнi (основн положення яко'| викладено у конвен^ях „Про транскордонне забруднення повiтря на велик вщстанГ'; „Про оцiнку впливу на навколишне середовище у транскордонному контекстГ' тощо) спрямована на значне його покращання за рахунок загального скорочення об'емiв викидiв та встановлення вщповщних цiлей щодо якост повiтря з урахуванням iснуючих критерив, рекомендацiй та про-грам ВООЗ. У даному контекстi та у рамках програми 6С 2013

ПЕТРОСЯН A.A.

ДУ Институт громадcького здоров'я iм. О.М. Марзеева НАМИ УкраТни", м. КиТв

УДК 614.71:504.06:616-084

K^40Bi слова: оцiнка ризику, громадське здоров'я, яюсть повiтря, XÍMÍ4HÍ забруднюючi речови ни, управлiння ризиком.

року „Рк пов^ря" бвропейсыке регiональне бюро ВООЗ здм-снило два проекти: обфунтуван-ня даних щодо впливу забруднення пов^ря на здоров'я для перегляду европейсыких норма-тивiв (проект REVIHAAP); оцшка ризикiв для здоров'я вiд забруднення пов^ря в Gвропi (проект HRAPIE). Очiкуетыся, що спiлынi заходи цих проекпв об'еднаюты зусилля уах нацiоналыних регу-ляторiв якостi атмосферного пов^ря та дозволять спрямувати дiялынiсты кра'ш на зниження його негативного впливу на громадське здоров'я [2].

Науковi дослщження, проведен у США та у деяких европейсыких кра'шах, свiдчаты, що 2030% усiх хвороб дихалыно'| системи та 40% випадкiв астми пов'язан з забрудненням атмосферного пов^ря [3]. Проведенi американсыкими науковцями епщемюлопчш дослiдження доводяты, що вплив забруднення пов^ря пiдвищуе показники загалыно'| смертностi на 1726%. При цыому особливо зро-стаюты показники дитячо'| смертностi, захворюваностi населення на рак легешв та серцево-ссудинн захворюван-ня, тривалiсты життя скорочу-етыся на 1-2 роки [1].

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОЦЕНКИ РИСКА ПРИ УПРАВЛЕНИИ КАЧЕСТВОМ ВОЗДУХА И СОХРАНЕНИИ ОБЩЕСТВЕННОГО ЗДОРОВЬЯ Петросян А.А.

ГУ „¡нститут общественного здоровья им. А.Н. Марзеева НАМНУ", г. Киев

Целью работы является разработка инструментов гармонизации украинского законодательства в области охраны воздуха согласно европейским требованиям.

Материалы и методы. В работе были использованы библиосемантический, аналитический, математический и картографический методы исследований. Расчет критериев риска был осуществлен согласно утвержденной процедуре оценки риска для здоровья населения, рекомендованной Агентством США по охране окружающей среды и Всемирной организацией здравохранения. Для расчета усредненных концентраций (годовых, суточных, месячных и годовых) был использован программный комплекс ISC-AERMOD. Проанализированы и внесены в модули расчетной программы следующие параметры: рельеф территорий исследования, метеопараметры, характеристика землепользования, параметры источников и характеристики выбросов. Демографические данные (взрослые, дети) в исследуемых городах были обработаны с помощью ArcGIS и привязаны к местам проживания, что позволило определить зоны наивысшей плотности проживания экспонированного населения. Результаты. Показано, что мониторинговые исследования воздуха, проводящиеся в

Украине, не позволяют оценить масштабы промышленного загрязнения и токсичность выбросов. Возникает необходимость в поиске расчетных программ оценки загрязнения воздуха при остром и хроническом ингаляционном воздействии на здоровье населения. Установлено, что уровни риска для здоровья населения от выбросов стационарных источников разных видов промышленных предприятий находятся в пределах 10-3 _ 10-5, что обусловливает необходимость проведения дополнительных административных мероприятий. Полученные результаты позволили определить медико-экологические приоритеты в городах, разработать системный поход относительно первоначальности проведения профилактических и природоохранных мероприятий и на базе этого осуществить этап управления риском.

Выводы. Проведенные исследования подтверждают, что система гигиены воздуха требует идеологических и методологических реформ путем гармонизации с международным законодательством за счет внедрения методологии оценки риска. Это позволит не только согласовать деятельность санитарно-эпидемиологических и экологических служб, но и помочь в координации межсекторальных усилий при решении медико-экологических вопросов селитебных территорий в общей системе управления качеством воздуха и сохранении общественного здоровья.

Ключевые слова: оценка риска, общественное здоровье, качество воздуха, загрязняющие вещества, управление риском.

© Петросян А.А. СТАТТЯ, 2016.

47 Environment & Health №2 2016

-ф--

Украша, згiдно з низкою мiжна-родних угод на шляху вступу до 60, також прийняла на себе зобов'язання щодо здiйснення заходiв, спрямованих на запобн гання негативного впливу на гро-мадське здоров'я та довктля забруднення повiтря на пiдставi ризиково1 оцЫки. Це пщтверд-жуеться та вщображене в остан-нiх державних стратепчних i пла-нових документах, зокрема у ЗУ „Про саштарне та епiдемiчне благополуччя населення"; у Нацюнальному планi дiй з охоро-ни навколишнього природного середовища Украши на перiод 2011-2015 роки (Розпорядження КМУ № 577-р вiд 25.05.2011 р.), у Стратеги нацюнально'1 еколо-пчно1 полiтики Украши на перюд до 2020 року (ЗУ № 2818-VI вщ 21.12.2010 р.) та Проток про стратегiчну екологiчну оцшку (ЗУ №562-VIII вiд 01.07.2015 р.). Але, на жаль, питання „використання" методологи оцшки ризику для здоров'я населення органами практично'!' медицини мають лише шформативний характер та законодавчо не закртлен у загальнiй дозвтьшй системi.

На нашу думку, основною проблемою бтьш широкого впро-вадження е вiдсутнiсть Ыструмен-m з оцiнки якостi повiтря, як вимагають визначення рiвнiв екс-позицм населення за рiзнi перю-ди усереднення (година, доба, мiсяць, рк) для подальших роз-рахункiв ризиюв. Це, у свою чергу, потребуе внесення змш та допов-нень до основних нормативних докумен^в чинного санiтарного законодавства, створення про-грамних продуктiв, iнструкцiй та методичних рекомендацм.

Тому метою дано' роботи е розробка шструмент гармош-зацп укра'нського законодавства у галузi охорони повiтря до европейських вимог.

Матерiали та методи. У робо-тi використано бiблiосемантич-ний, анал™чний, математичний та картографiчний методи дослщжень. Для розрахункiв ризику використано загальну процедуру методологи оцшки ризику для здоров'я населення (Human Health Risk Assessment), розроблену та рекомендовану Агентством США з охорони довктля та ВООЗ, яка базувалася на використано алгоритму, роз-робленого лабораторiею якост повiтря ДУ «1ГЗ iм. О.М. Марзеева НАМНУ» [4-7]. Для розрахунку усереднених концентрацiй (1-годинних, 24-годинних, мiсячних та рiчних) забруднюючих речовин у приземному шарi атмосфери

використовували програмнии комплекс ISC-AERMOD, до моду-лiв якого введено метеоролопчш данi, рельеф мiсцевостi, пара-метри джерел та характеристики вищщв, характеристику земле-користування. Територiальнi особливосл розташування про-мислових об'ектiв та сельбищних територiИ внесено та геокодова-но за допомогою даних дистан-цiИного зондування Землi та редактора карт АгсМар геоЫфор-мацiИного пакета ArcGIS.

Результати дослiджень. lснуючi монiторинговi дослщжен-ня забруднення атмосферного пов^ря, якi проводяться лабора-торними центрами Державно'' санiтарно-епiдемiологiчноí служ-би i Державною гщрометеослуж-бою Укра'ни, яю можуть бути використанi при оцшках ризику, мають еклектичниИ, розрiзнениИ характер i не дають змоги оцши-ти ¡хнм вплив на здоров'я населення. Водночас спектр визначення хiмiчних речовин обмеже-ниИ та не враховуе токсиколопч-них характеристик хiмiчних речовин, у т.ч. i вiдцалених наслiдкiв бюлопчних ефектiв, що зумовле-нi характером викидiв певних промислових пiдприемств i автотранспорту, а також територiаль-ними особливостями 'х розташування. Отже, недостатне ресурс-не забезпечення суб'екпв монн торингу сучасними шформацм-ними технологiями, обладнан-ням, матерiалами та кадрами не дозволяе адекватно визначати небезпеку забруднення навколишнього середовища i кiлькiсно оцiнювати Иого вплив на здоров'я населення.

Слщ зазначити, що лише 60% хiмiчних речовин пщлягають монiторингу, решта залишаеться поза увагою регуляторiв [5, 6]. Тому в якост альтернативи монн торингово'' дiяльностi, як за-значено Економiчною комiсiею еС (Директивi еС 2008/50/еС) та Всесвiтньою органiзацiею охорони здоров'я (REVIHAAR 2013; HRAPIE, 2014), оцiнку забруднення атмосферного пов^ря рекомендовано проводити на основi даних моделювання забруднюючих речовин у приземному шарi атмосфери [8]. ТакиИ пiдхiд надасть можливiсть

— визначати усередненi кон-центрацп забруднюючих речовин, як входять до складу вики-дiв промислових пiдприемств в атмосферному пов^ за певниИ промiжок часу (1 годину, 24 години, мiсяць, рiк);

— розраховувати експозицiю для дорослих та д^еИ вiд нега-

тивно' дм вах прiоритетних забруднювачiв, що дозволяе оцшити повний спектр токсич-ностi викидiв;

— оцiнювати ризик для здоров'я населення при гострому i хрошчному iнгаляцiйному вплив^

— аналiзувати внески окремих джерел викидiв у формуваннi зон ризику для пщтримки захо-дiв з управлшня громадським здоров'ям.

Iснуючi в Укра'ш розрахунковi програмнi комплекси (ЕОЛ), що реалiзують методику ОНД-86 та затверджен Мiнiстерством еко-логií та природних ресурЫв Украши, дозволяють розраховувати лише концентраци за 20-тихвилинний перiод усереднення. Це дае можливють оцiнити ризик лише у разi гострого шга-ляцмного впливу, уникаючи хро-нiчнi оцшки на вщмшу вiд анало-гових моделей, рекомендованих ВООЗ та Агентством США з охорони довктля.

Таким чином, виникае потреба у створенн програмних ком-плекЫв (наприклад, аналопв зарубiжних, як це було зроблено у Вторую, Росií, Казахстан^ для можливостi розрахункiв усереднених концентрацм у приземному шарi за рiзнi перiоди усереднення та ризиюв для здоров'я населення, як дозволять оцшю-вати хрошчний та гострий шга-ляцiйний вплив викидiв шкщли-вих речовин на здоров'я експо-нованого населення.

З 2005 року лабораторiею ппе-ни атмосферного пов^ря та оцн нок ризику ДУ „1ГМЕ iменi О.М. Марзеева НАМНУ", у рамках птотних проектiв Агентства США з охорони довктля (grant registration № X4-83199301) та Представництва Свтового банку в Украшу були проведет роботи з оцшки ризику для здоров'я населення, зумовленого забруд-ненням атмосферного пов^ря викидами 113 промислових пщ-приемств мют Ки'в, Запорiжжя, Дружкiвка та Черкаси. Крiм цього, методологю оцiнки ризику було використано й у локаль-них умовах при проектуванн та впровадженн нових технологiй i встановленнi розмiрiв саытарно-захисних зон для 66 окремих промислових пщприемств ме-талурпйно', хiмiчноí, машинобу-дiвноí, сiльськогосподарськоí, енергетично' та iнших галузей виробництва. Встановлено, що рiвнi ризиюв для здоров'я населення через викиди ста-цiонарних джерел рiзних видiв промислових пiдприемств ко-

№ 1 2016 Environment & Health 48

-$--

USE RISK ASSESSMENT TO AIR QUALITY MANAGEMENT AND PRESERVATION OF PUBLIC HEALTH Petrosian A.A.

State Institution "O.M. Marzeyev Institute for Public Health of the NAMSU", Kviv

The aim of this study is to develop a tools of harmonization of Ukrainian legislation in the field of air protection, according to the European requirements. Materials and methods. In the research we have been used bibliosemantic, analytical, mathematical and cartographic research methods. Risk criteria assessment was completed according to approved U.S. EPA and WHO procedure of risk assessment. Program complex ISC-AERMOD was implied in average 1-, 24-hour, month and annual pollutant concentrations calculations. Application of this modeling algorithm allowed counting in terrain, land-use peculiarities, annual meteorological observations, source parameters and emission characteristics in calculation procedure. Demographic data (for adult and child population) was processed by ArcGIS tools and decoded according to the places of residence. Zones of the highest density of exposed population were identified. Results. It is shown that the air monitoring studies, which are conducted in Ukraine, does not allow to

assess the extent of industrial pollution and toxicity of emissions. Raises a need to find the estimated air pollution assessment programs, as the in acute and chronic inhalation exposure to human health. It is established that the risk levels from stationary sources of emissions of different types of industrial enterprises, are within 10-3 _ 10-5, which proves the need for additional administrative activities. It allowed to define local priorities, to assess med-ical-and-ecological situation in the cities, to work out a rational, scientifically substantiated approach to the priority of the fulfillment of prophylactic and nature preserving measures at the stage of risk management.

Сonclusion. Recent studies prove the need for ideological and methodological reorganization of the existent national air quality system through harmonization with international legislation and implementation of the risk assessment methodology. This will not only provide the grounds for cooperation and coordination of the activities of the sanitary and epi-demiological bodies with ecological agencies, but also will help to join the cross-sectoral efforts in addressing health and environmental issues of residential areas in terms of the air quality management system and preservation of public health. Keywords: risk assessment, public health, air quality, pollutants, risk management.

ливаються переважно у межах 10-3 _ 10-5, що зумовлюе необхщ-HicTb проведення додаткових адмЫстративних заходiв, лепти-мiзацN та широкого впроваджен-ня процедури оцшки ризику для здоров'я населення у саштарно-ппешчну та природоохоронну практику [4-7]. Подiбнi заходи вже були обфунтоваш та рекомендовав майже на уах дослщ-жуваних промислових пщприем-ствах. Це дозволило скоротити загальну потужнють викидiв. При цьому встановлено, що на заходи медико-еколопчного спряму-вання на пiдставi ризикових оцн нок на етап управлшня припадае близько 23% [9].

Таким чином, проведет науко-вi дослщження довели, що мето-долопя оцшки ризику для здоров'я населення е прекрасним управлшським шструментом для оргашв практично' медици-ни, який дозволяе розробити ппешчш рекомендаци при вирн шенн таких питань:

— розробки пропозицм щодо гармошзаци ппешчних нормати-вiв, осктьки Укра'на все бтьше втягуеться в штеграцмш проце-си, що зумовлюе необхщнють дотримання в^чизняно!' нормативно'' бази з безпечними рiвня-ми впливу, як рекомендовав провщними мiжнародними орга-ыза^ями (ВООЗ, Комiсiею 60) та вщповщнютю нормативних баз вимогам, якi використовуються для оцшок ризику у США, Канада кра'нах СНД та 6С (IRIS, AEGLs,

49 Environment & Health №1 2016

OEHHA, ATSDR, KepiBH^TBO ВООЗ, директиви 6С та íh.);

— обфунтування саштарно-захисних зон, що дозволяе визначити точки можливого впливу (для проведення шстру-ментальних замiрiв) та зони неприйнятних для проживання населення рiвнiв ризику при проведенн саштарно-епщемю-логiчноí експертизи (рис. 1);

— надання гiгiенiчних рекомен-дацiй та прийняття адекватних мютобу^вних рiшень при про-ектуваннi розмщення промислових об'ектiв вiдповiдно до вимог саытарного законодавства;

— обфунтування ефективностi природоохоронних заходiв, що дозволяе видтити основнi дже-рела забруднення та оцшити íхнi внески у загальне забруднення на етап управлшня ризиком;

— оцшок збитюв для гро-мадського здоров'я, що прожи-вае у зонах пiдвищеного ризику, з метою розробки профтактич-них заходiв (рис. 2).

Нинi проведем дослiдження з оцiнки ризику були використан та можуть бути рекомендованими таким ведомствам: Державшй санiтарно-епiдемiологiчнiй службi при обфунтуванш СЗЗ пiд час Рисунок 1

Зони неприйнятного ризику для здоров'я населення

Píehí ризику Гострий Ыгаляцтний вплив Азоту дюксид

Умовн позначення

| Проммайданчик I—| Межа нормативно'!' С33 i—Межа розрахунково' С33 Á Контрольн1точки Р1вн1 ризику у вузлах рецеп-торно' с1тки " 0,28-0,50 = 0,50-0,78 п 0,78-1,06 G 1,06-1,55 б 1,55-2,49

проведення санггарно-епщемю-лопчно'|' експертизи та розробки ппен1чних норматив1в для х1м1чних речовин; Мшютерству охорони здоров'я для створення систем управлшня громадським здо-ров'ям; МУстерству екологИ та природних ресурс1в Укра'ши при отриманн1 дозволу на викид та розробки технолопчних нормати-в1в Институтом розроблено ш1сть технолог1чних норматив1в на пщ-став1 результат1в оц1нки ризику); М1н1стерству рег1онального роз-витку, буд1вництва та ЖКХ Укра'ши при розробц1 ОВНС та зм1н i доповнень до генеральних планiв, що реалiзовано та впроваджено у мютах Черкаси та Ки'|'в; Державнiй гiдрометслужбi при обфунтуваны розташування постiв спостере-ження за станом забруднення атмосферного пов^ря.

Висновки

Показано, що методолопчна база гiгieни повiтря вимагае удосконалення та гармошзаци з мiжнародним законодавством, яке можливе (враховуючи прак-тичний досвщ кра'ш 6С та СНД) за рахунок впровадження МОР. Це дозволить узгодити дiяль-нiсть саштарно-епщемюлопч-них та екологiчних служб i допо-могти у координацií мiжсекто-ральних зусиль при вирiшеннi медико-еколопчних питань сельбищних територiй у загаль-нiй системi управлiння якiстю пов^ря та збереження гро-мадського здоров'я.

Л1ТЕРАТУРА

1. Environment and Human Health : Joint EEA-JRS report / European Environment Agency. -Copenhagen, 2013. - 112 p.

2. Report on the European Environment and Health Process (2010 — 2013) / 3.

3. Air quality guidelines — global update 2005 / WHO Regional Office for Europe. - Copenhagen, 2006. - 484 p.

4. Risk Assessment Capacity Building Program in Zaporizhzhia Ukraine: Emissions Inventory Construction, Ambient Modeling, and Hazard Results [Electronic resource] / J.C. Caldwell,

A. Serdyuk, O. Turos, A. Petrosian et al. // Journal of Environmental Protection. - 2013. — № 4. -P. 1476-1487. - Mode of access : http://dx.doi.org/10.4236/jep.20 13.412169.

5. Турос О.1. Розробка науко-вих пiдходiв до ппешчно! оцшки небезпеки вщ джерел забруднення атмосферного пов^ря на основi показниюв ризику: авто-реф. дис.: спец. 14.02.01 „Ппена та професмна патоло-пя". - К., 2008. - 42 с.

6. Оцшка токсичност вищ^в стацюнарних джерел забруднення атмосферного пов^ря у контекст аналiзу ризику для здоров'я населення / О.1. Турос, А.А. Петросян, О.М. Картавцев, Г.М. Давиденко, 1.В. Кобзаренко // Ппена населених мюць. -Вип. 55. - К., 2010. - С. 35-42.

7. Турос О.1. Ппена пов^ря / О.1. Турос, А.А. Петросян,

Л.1. Михша // Досвщ та перспек-тиви наукового супроводу проблем ппеычно! науки та практики. - К., 2011. - С. 133-149.

8. Рекомендации по качеству воздуха в Европе / ВОЗ. — [2-е изд.]. — М. : Весь мир, 2004. — С. 5-89.

Рисунок 2

Зони вщселення населення за межi нормативно'!' саштарно-захисно'Г зони

Територп, що потребуюсь вщселення населення iз зони впливу джерел виюадв

Умовн позначення

- □

Проммайданчик

|—j Межа нормативно! С33

^----- Межа розрахунково! С33

" О Зона в1дчуження Контрольн1точки

9. Co^anbHi BTpaTM 3flopoB'q Hace^eHHH, oöyMOB^eHi npoMMcno-bum 3a6pyflHeHHHM aTMOc^epHoro noBhpq / O.l. Typoc, HM. flaBwge-HKO, A.A. neTpocäH Ta cniBaBT. // AiKTyanbHi nmaHHH 3axucTy goBKLn-

Ta 3flopoB'n Hace.neHHH YKpaiHM: pe3y^bTaTM HayKOBMX po3po6oK 2014 p. - K., 2015. - C. 8-34.

REFERENCES

1. Environment and Human Health : Joint EEA-JRS report / European Environment Agency. -Copenhagen, 2013. - 112 p.

2. Report on the European Environment and Health Process (2010 — 2013) / WHO Regional Office for Europe. - Geneva, 2013. - 21 p.

3. Air quality guidelines — global update 2005 / WHO Regional Office for Europe. - Copenhagen, 2006. - 484 p.

4. Risk Assessment Capacity Building Program in Zaporizhzhia Ukraine: Emissions Inventory Construction, Ambient Modeling, and Hazard Results [Electronic resource] / J.C. Caldwell,

A. Serdyuk, O. Turos, A. Petrosian et al. // Journal of Environmental Protection. - 2013. — № 4. -P. 1476-1487. - Mode of access : http://dx.doi.org/10.4236/jep.20 13.412169.

5. Turos O.I. Rozrobka naukovykh pidkhodiv do hihi-ienichnoi otsinky nebezpeky vid dzherel zabrudnennia atmosfer-noho povitria na osnovi pokaznykiv ryzyku: avtoref. dys.: spets. „14.02.01 (Hihiiena ta profesiina patolohiia)". K., 2008. - 42 s.

6. Otsinka toksychnosti vykydiv statsionarnykh dzherel zabrudnennia atmosfernoho povitria v konteksti analizu ryzyku dlia zdorovia naselennia / O.I. Turos, A.A. Petrosian, O.M. Kartavtsev, H.M. Davydenko, I.V. Kobzarenko // Hihiiena naselenykh mists. -Vyp. 55. - K., 2010. - S. 35-42.

7. Hygiena povitria/O.I. Turos, A.A. Petrosian, L.I. Mykhina // Dosvid ta perspektyvy naukovoho suprovodu problem hihiienichnoi nauky ta praktyky. - K., 2011. -S. 133-149.

8. Rekomendatsii po kachestvu vozdukha v Yevrope / VOZ. — [2-e izd.]. — M. : Ves mir, 2004. — S. 5-89.

9. Turos O.I., Davydenko H.M., Petrosian A.A. ta spivavt. [Sotsialni vtraty zdorovia naselennia, obu-movleni promyslovym zabrudnen-niam atmosfernoho povitria]. Aktualni pytannia zakhystu dovkil-lia ta zdorovia naselennia Ukrainy: rezultaty naukovykh rozrobok. 2015; 8-34. Ukrainian.

Hagrnwna go pegaK^'i 14.12.2015

№ 2 2016 Environment & Health 50

-$--