УДК 614.78-07
К. А. Буштуева, Д. П. Парцеф, А. А. Беккер, Б. А. Ревич
ВЫБОР ЗОН НАБЛЮДЕНИЯ В КРУПНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ГОРОДАХ ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ ВЛИЯНИЯ АТМОСФЕРНЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ НА ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ
ЦОЛИУВ; Институт прикладной геофизики им. акад. Е. К. Федорова; Институт минералогии, геохимии и кристаллохимии редких элементов, Москва
Исследование влияния различных видов загрязнения атмосферного воздуха на здоровье населения ведется в пределах одного или нескольких населенных пунктов по принципу «опыт — контроль», т. е. выбираются зоны с относительно высокими и низкими показателями загрязнения [2, 3]. В настоящее время выбор этих зон проводится по данным наблюдения из стационарных постах. В городах, где промышленная и селитебная территория разграничены, не возникает сложности с выбором зон наблюдения, но в крупных промышленных городах с мозаичной планировочной структурой это становится трудной задачей. Чередование селитебных, промышленных зон с крупными и мелкими предприятиями, ТЭЦ и магистралей с интенсивным движением создает чрезвычайно неоднородную структуру загрязнения бассейна и приземного слоя атмосфера [1].
Как правило, наблюдения на стационарных постах ограничены так называемыми основными загрязнителями. Большинство специфических загрязнителей, в том числе аэрозоли металлов, в основном относящиеся к I классу опасности, оказывается вне систематического контроля и в связи с этим не учитывается при выборе зон наблюдения. К недостаткам, касающимся выбора зон наблюдения по данным стационарных постов, следует отнести и существующую систему отбора проб (3—4 раза в сутки), что не позволяет судить о всем спектре возможных колебаний концентраций.
Приведем конкретные данные по одному из крупных промышленных городов, в котором размещено 22 поста наблюдений. Оценка загрязнения атмосферного воздуха проведена по показателю Ксум, который рассчитывается по формуле:
Кс™ = 2 (лПШ^"+ ''• + ШШ^") ' где С У и С" — концентрации отдельных загряз-
нителей, присутствующих в атмосферном воздухе; ПДКо и ПДКсп— ПДК этих загрязнителей; N — коэффициент, величина которого зависит от класса опасности вещества (для I класса 1, для II класса 1,5, для III класса 2, для IV класса 4).
Суммарный показатель загрязнения (/(сум) определяли по данным стационарных пунктов за 1978—1980 гг. Рассчитанные нами Ксум для основных вредных веществ приведены в табл. 1.
Как видно из табл. 1, Ксум по 22 стационарным постам существенно не отличаются. Это, с нашей точки зрения, можно объяснить особенностями их размещения и в определенной мере отсутствием данных о загрязнении атмосферно-
Таблица 1
Суммарный показатель загрязнения по наблюдениям за загрязнением атмосферного воздуха на стационарных постах
№ пункта Число исследований по примесим *сум
пыль О. СО NO,
1 774 778 478 776 3,675
2 2672 2785 1715 2664 4,631
3 977 1091 1100 1085 3,89
4 477 479 1125 478 4,957
5 595 601 596 602 5,964
6 601 609 604 608 5,746
7 1869 2177 950 2066 6,118
8 2261 2274 944 2167 4,09
9 2145 2261 918 2171 3,96
10 2140 2233 915 2142 4,673
11 1992 2383 1023 2258 4,635
12 2077 2244 915 2159 4,734
13 2319 1706 898 1743 4,963
14 1967 2207 868 2080 4,580
15 1688 2337 910 2237 3,980
16 2130 2178 825 2085 4,052
17 1744 2029 709 1904 4,309
18 1623 2153 821 2029 4,068
19 559 564 561 564 4,659
20 507 515 511 515 5,733
21 1388 1390 492 1337 4,345
22 1248 1396 338 1299 4,290
Таблица 2
Суммарный показатель загрязнения в выделенных зонах наблюдения
КСУМ
Зова
по расчетный по данным
значениям стационарных пунктов
Опытная:
I 10,79 3,96
II 11,37 4,09
III 12,46 4,96
IV 14,07 4,60
Контрольная 3,29 4,63
го воздуха специфическими вредными веществами.
Ввиду невозможности выбора зон наблюдения за состоянием здоровья населения по данным стационарных постов мы применили два других способа выявления этих зон — по расчетным полям концентраций и данным о загрязнении снегового покрова города металлами. На основании сведений о величине выбросов основных источников загрязнения атмосферного воздуха города были рассчитаны концентрации основных загрязнителей (пыли, окиси углерода, двуокиси азота и сернистого газа). Расчет проводили по временной методике [4] по программе Эфир-4 на ЭВМ ЕС 1060. Максимальные концентрации загрязнителей в атмосферном воздухе были обозначены в узлах регулярной решетки с шагом 2 км. Обрабатывали величины концентраций каждого загрязнителя.
Результаты этих расчетов позволили выделить опытные (загряненные) и контрольный районы. В границах этих зон приведены и значения коэффициента Ксум (табл. 2).
Как видно из табл. 2, в опытных зонах /(сум в 3—4,5 раза отличается от контрольного, Кс.у„, полученный по данным стационарных пунктов, размещенных в границах выделенных зон, существенно не различаются. Столь большое расхождение расчетных показателей и полученных по наблюдениям на стационарных постах вполне объяснимо, так как первые характеризуют возможный максимум концентраций, а вторые неизбежно осреднены.
Необходимо отметить, что границы выделенных зон наблюдения мы определяли с учетом площади территорий, обслуживаемых конкретной поликлиникой. Подобный подход облегчает изучение влияния уровня загрязнения природной среды на состояние здоровья населения.
Оценку уровня загрязнения атмосферного воздуха по 4 основным ингредиентам (пыль, сернистый газ, двуокись азота и окись углерода) нельзя считать полной без учета специфических выбросов. В качестве индикатора специфических
выбросов, являющихся широко распространенными загрязнителями, могут служить микроэлементы. В связи с этим второй способ включал учет загрязнения микроэлементами, которое изучалось по содержанию в снеговом покрове. Известно, что в качестве индикатора загрязнения атмосферного воздуха металлами можно применять изучение снегового покрова. В настоящей работе исследование снегового покрова проведено в соответствии с основными методическими принципами геохимического картирования территорий городов [5]. Пробы снегового покрова отбирали по равномерной сети с шагом опробования 1 км, что по масштабу близко к сети расчетных концентраций. Применение количественного спектрального анализа позволило получить данные о содержании 38 элементов в каждой точке опробования. Поскольку аномалии имеют полиэлементный состав, для них рассчитывали суммарный показатель загрязнения (2С) по следующей формуле:
гс = 2 кс - (я -1),
где л — число учитываемых аномальных элементов; Кс — коэффициент концентрации, рассчитываемый как отношение содержания элемента в пробе к его среднему фоновому содержанию. На основании результатов исследования снегового покрова была построена карта суммарного загрязнения территории города металлами и выявлены зоны повышенного и низкого уровня загрязнения. Если показатель загрязнения снегового покрова металлами в наиболее «чистом» районе города принять за единицу, то в наиболее загрязненном районе он будет в 4 раза выше, т. е. имеется то же количественное соотношение 1 : 4, что и по расчетным концентрациям (Ксум в «чистой» зоне 3,29, в наиболее загрязненной 14,07).
Совмещение карт распределения показателей Ксум по расчетным концентрациям и суммарного показателя загрязнения снегового покрова металлами позволило выделить в изученном городе контрастные по уровню загрязнения зоны.
Выводы. 1. Поданным стационарных постов наблюдения за основными загрязнителями атмосферы в условиях сложившегося промышленного города, не выявляются существенные различия в уровнях загрязнения различных территорий в связи с загрязнением атмосферного воздуха.
2. Максимальные расчетные концентрации пыли, сернистого газа, окиси углерода и двуокиси азота от совокупности источников загрязнения предприятий промышленности и энергетики, а также автотранспорта, рассчитанные по величинам суммарного показателя загрязнения, позволили выявить существенные различия в уровнях загрязнения территорий, необходимых для вы-
бора зон исследования состояния здоровья населения.
3. Микроэлементный состав снегового покрова и почвы в основном повторяет контуры полей загрязнения по расчетным концентрациям основных загрязнителей атмосферного воздуха. Совпадение территории этих полей загрязнения позволяет более точно определить границы опытных и контрольных зон наблюдения.
ЛИТЕРАТУРА
1. Артемов В. М.. Парцсф Д. П. — Труды Центр, высотной гидрометобсерваторни, 1979, вып. 13, с. 82—86.
2. Вуштусоа К. А. — В кн.: Руководство по гигиене атмосферного воздуха. М., 1976, с. 66—82.
3. Буштуева К. А.. Случанко И. С. Методы и критерии оценки состояния здоровья населения в связи с загрязнением окружающей среды. М., 1979.
4. Временная методика нормирования выбросов в атмосферу (расчет и порядок разработки нормативов предельно допустимых выбросов). М., 1981.
5. Методические рекомендации по геохимической оценке загрязнения территорий городов химическими элементами. М., 1982.
Поступила 12.06.84
Summary. New procedures for establishing surveillance zones to assess the jmpact of atmospheric pollution on human health by calculated concentration limits and by urban snow metal pollution data are suggested. The experimental evidence determined by means of the total pollution index is presented. The data enabled the authors to identify control and experimental surveillance zones.
УДК 613.31:628.1651-078
Л. В. Пархоменко, В. Н. Волконский, О. С. Савлук, Л. В. Опенько,
Л. Н. Чернявская
ИЗУЧЕНИЕ БАКТЕРИАЛЬНОЙ ОБСЕМЕНЕННОСТИ ОПРЕСНЕННОЙ ВОДЫ
Киевский НИИ эпидемиологии и инфекционных болезней; Институт коллоидной химии и химии воды АН УССР, Киев
Среди существующих способов опреснения с технико-экономической точки зрения наиболее совершенным является низкотемпературная дистилляция под вакуумом, позволяющая получать воду с низким солесодсржанием (4—6 мг/л). Для придания вкусовых свойств в опресненную воду вводят соли, выпускаемые для этих целей промышленностью по ТУ 6-09-3457—73. На каждом этапе приготовления питьевой воды из морской изменяются не только физико-химические, но и бактериологические показатели качества воды.
Установлено, что в процессе вакуумного ди-стилляционного опреснения значительно снижается количество бактерий в опресненной воде вплоть до ее стерильности [5, 6]. Однако после введения солей в минерализованной воде в 25— 33 % случаев обнаруживается повышенное содержание бактерий группы кишечной палочки (БГКП) при не допустимой общей численности бактерий. Микробиологическое загрязнение воды гипотетически объясняется появлением при минерализации возможных источников загрязнения — самих солей, их упаковки, рук и одежды оператора и др.
В задачу наших исследований входили микробиологическое изучение опресненной минерализованной воды на раличных этапах ее получения, определение бактериальной обсемененности солей для минерализации и идентификация выделенных микроорганизмов.
Микробиологические исследования качества воды на различных стадиях приготовления питьевой минерализованной воды выполняли в ре-
альных условиях эксплуатации в открытой акватории юго-восточной части Тихого океана. В схему приготовления питьевой воды из морской входило следующее оборудование: две опреснительные установки Д5У производительностью 25 т/сут, минерализатор вымывного типа МВ 50, две цистерны для запаса питьевой воды объемом 40 и 50 м3, которые поочередно заполняли дистиллированной водой, а затем проводили в них минерализацию.
Для минерализации применяли комплекты солей, рассчитанные на 5 т дистиллированной воды. Комплект' 1 содержал гидросульфат натрия, комплект 2 — сульфат магния, комплект 3 — хлористый кальций, комплект 4 — бикарбонат натрия и фтористый натрий. Общее солесодер-жание минерализованной воды составляло 250 и 500 мг/л.
Физико-химические и бактериологические анализы воды проводили в соответствии с ГОСТом 2874—62, коли-индекс определяли методом мембранных фильтров с использованием оксидазного теста, общее количество бактерий— путем глубинного посева в 1,5% мясо-пептонный агар. С целью определения микробной обсемененности солей, используемых для минерализации, из каждого комплекта стерильным шпателем из разных участков упаковки отбирали пробы солей и вносили их в стерильные колбы, после чего готовили разведение солей 1 : 10 [4].
Идентификацию бактерии осуществляли по общепринятой методике на основе их морфологических, биохимических и культуральных свойств [9]. Вирулентность выделенных штам-