CC BY
251
Информация об авторах:
Казимов Мирза Агаевич — д.м.н., профессор, заведующий кафедрой общей гигиены и экологии Азербайджанского Медицинского Университета, AZ 1022, Баку, ул. Бакиханова, 23, Азгосмедуниверситет, тел. +(994)12 5955935, e-mail: kazimovmirza@ rambler.ru;
Али Фарида Магомед гызы — к.м.н., старший преподаватель кафедры общей гигиены и экологии
© БЕЛОЗЕРЦЕВА И.А., ХАВИНА Л.А. — 2012 УДК 38.33.17 / 39.25.15
ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В ЗОНЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ИРКАЗА И ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ Г. ШЕЛЕХОВ
Ирина Александровна Белозерцева, Лилия Аркадьевна Хавина ('Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, директор — д.г.н., проф. В.М. Плюснин, лаборатория геохимии ландшафтов, зав. — к.г.н. И.А. Белозерцева, лаборатория экономической географии территориального развития, зав. — д.г.н. Т.И. Заборцева)
Резюме. В 1996-2012 гг. были проведены детальные работы по изучению загрязнения снежного и почвенного покрова в зоне воздействия ИркАЗа и его влияние на здоровье населения г. Шелехов. Установлены основные загрязнители атмосферы и почв, объем и площадь распространения поллютантов. Прослежена динамика техногенных выбросов.
Ключевые слова: снег, почва, загрязнение, влияние ИркАЗа, здоровье населения, г. Шелехов.
ENVIRONMENTAL POLLUTION WITHIN THE INFLUENCE ZONE OF THE IRKUTSK ALUMINIUM FACTORY AND POPULATION HEALTH OF THE TOWN OF SHELEKHOV
Irina Aleksandrovna Belozertseva, Lily Arkadievna Khavina (V.B. Sochava Institute of Geography SB RAS)
Summary. The research of snow and soils pollution was carried out in 1996-2012 within the influence zone of the Irkutsk aluminium factory; also its influence on population health of the town of Shelekhov was analyzed. The basic polluting substances in the atmosphere and soil, volume and the area of their distribution have been determined. Emissions dynamics yhas been traced.
Key words: Snow, soil, pollution, influence of the Irkutsk aluminium factory, population health, Shelekhov.
Мощность производства алюминиевых заводов на юге Сибири составляет от 450 (ИркАЗ) тыс. т/год до 1000 (БрАЗ) и более, хотя международные нормы с учетом требований по охране окружающей среды ограничивают эти объемы до 200-300 тыс. т/год. Производство первичного алюминия способом электролиза, используемым на ИркАЗе, обуславливает довольно интенсивное загрязнение окружающей среды фтористыми соединениями, что сказывается на санитарно-гигиеническом состоянии почв [3]. Оксидами углерода и серы, а также веществами первого класса опасности — соединениями ванадия, хрома, никеля, полициклическими ароматическими углеродами (ПАУ), в частности бенз(а) пиреном, часть из которых обладает мутагенной и канцерогенной активностью. По массе выброса вредных веществ в атмосферу и их отношению к ПДВ ведущими в г. Шелехове являются ОАО «РУСАЛ-ИркАЗ» (77%) и ОАО Иркутская ТЭЦ-5 (19%).
Город Шелехов расположен в полузамкнутой отрицательной форме рельефа, представляющей собой широкую долину реки Иркута и ее правого притока р. Олхи. Скоплению и застаиванию вредных примесей в атмосфере города способствуют неблагоприятные метеорологические условия, которые характеризуются высокой повторяемостью приземных температурных инверсий и слабых ветров. Несовершенство планировочной структуры в размещении жилых массивов города вблизи алюминиевого завода (примерно 1,5 км) можно было бы избежать, но в период его строительства формирование населенных мест в стране было подчинено, прежде всего, стратегическим задачам индустриализации. О негативных последствиях такого решения в то время просто не задумывались. Повышенное загрязнение воздушной среды города, помимо недостатков его планировочной структуры, связано также и с понижающимися возможностями природной среды регенерировать загрязнения вследствие их длительного накопления (заводу 50 лет).
Промышленные источники выбрасывают в атмосферу вещества преимущественно 1-111 классов опасности от объектов: цветной металлургии — F, ОТ, А1, Мп, Со, N1, №, Ва, Си, РЬ, Fe, 7п, Мо, Ве, V, Н§, Cd, бенз(а) пирен, Сг, N0^ пыль, 80.; теплоэнергетики — твердое вещество (зола, пыль), 80., СО., Са, 8, 8г, Fe, Мп, М§, Ва, Со, Си, N1, Cd. Класс опасности многих продуктов техногенеза не установлен, хотя известно их канцерогенное, аллергенное, мутагенное действие.
С производством алюминия связано загрязнение окружающей среды химически активным и токсичным фтором — элементом I класса опасности. На территории до 1 км от ИркАЗа в снеговой воде максимальная концентрация фтора достигает 66 мг/дм3, что в пересчете составляет 2,6 т/км2. В снежном покрове величины коэффициентов концентрации (К.) от 40 до 60 характерны для 8г, V, М§, Сг, N1, Fe, Со; Кк от 60 до 100 — РЬ, Са, Си; Кк более 100 — F, А1, №, Мп, Ва. Ареал максимального загрязнения (рис. 1, табл. 1) охватывает около 14 км2, включая южную часть г. Шелехов и северную половину п. Олха. Накопление твердого вещества в снежном покрове в промышленной части города превышает 20 мкг/ м2, в санитарно-защитной зоне ИркАЗа достигает 18, в
А Б
Щ1 >71 □|1-7-5 ОШ1 - 5-3 ПШ1 - 3-1 ШЖ1 -1-0,5 QSIE10,5-0,2 г/дм3
Рис. 1. Содержание твердого вещества в снеге за зимний период 1996 г. (А) и 2010 г. (Б) в зоне воздействия ИркАЗа, г/дм3.
Таблица 1
Максимальные превышения фонового содержания и концентрация элементов в жидкой фазе снега вблизи ИркАЗа (до 1 км)
Эле- мент 1996 год 2002 год 2010 год
Превышение фона, число раз Содержание, мг/л Превышение фона Содержание, мг/л Превышение фона Содержание, мг/л
р 208 55,00 189 50,00 159 43,00
А1 54 7,60 77 10,81 79 11,12
31 6,27 19 3,81 8 1,51
Мп 52 0,80 12 0,18 7 0,11
Ва 49 0,50 10 0,10 1 0,01
РЬ 27 0,07 8 0,02 4 0,01
Са 23 7,00 7 2,32 28 9,30
№ 123 67,5 33 18,0 64 35,29
К 15 5,1 3 0,98 7 2,36
Си 32 0,06 11 0,02 6 0,01
Бг 17 0,12 4 0,03 2 0,06
Сг 16 0,04 4 0,01 1 0,00
Мд 26 5,90 7 1,62 7 1,61
V 20 0,04 5 0,01 10 0,02
1\П 45 0,09 10 0,02 5 0,01
Ре 27 27,1 6 5,67 1 0,04
И 13 1,10 3 0,23 1 0,00
Со 20 0,01 16 0,00 15 0,00
Б 10 7,10 2 1,70 12 10,00
С1 3 0,31 3 0,28 30 3,55
жилых кварталах — 1-13, в садоводческих и сельскохозяйственных пригородных участках — 2-5 мкг/м2.
В результате модернизации технологического процесса (введения обожженных анодов и новой техники по очистке газовых выбросов) и одновременно снижения выпуска алюминия-сырца к 2004 г. выбросы завода резко сократились, что отразилось на значительном снижении в снежном покрове твердого вещества (взвесей) и растворенного вещества (сухого остатка) [1]. Однако в связи с последующим введением в эксплуатацию пятой серии электролизного производства и увеличением выпуска алюминия-сырца показатели загрязнения снежного покрова в 2008 г. вернулись к их уровню в 2000-2002 гг. (табл. 2). Приведенные данные свидетельствуют также о большой роли направления ветров в загрязнении снежного покрова. Поллютанты от ИркАЗа переносятся воздушными потоками преимущественно в северо-западном направлении.
Таблица 2
Динамика вещества снеговой воды в зоне до 0,5 км от ИркАЗа, г/дм3.
Год Взвеси Сухой остаток Взвеси Сухой остаток
СВ направление ветра ЮВ направление ветра
1996 7,90 1,18 2,56 0,08
1998 4,60 0,12 2,15 0,09
2000 4,50 0,30 1,87 0,10
2002 1,92 0,02 1,17 0,01
2004 0,62 0,01 0,38 0,01
2006 1,07 0,02 0,34 0,01
2008 2,52 0,30 1,32 0,06
2010 2,78 0,18 1,05 0,11
2012 2,31 0,20 2,03 0,10
В зоне ИркАЗа по распределению в системе снег — почва химических элементов они делятся на три группы. Первая группа Щ А1, №, Мп, Ва) характеризуется превышением концентраций в снеге над его фоновыми значениями в 50 и более раз, а в почве — превышением в 5 и более раз. Второй группе (Са, Си) свойственны превышения над фоном снега в 25-50 раз, почвы — в
3-5 раз; третьей группе (Со, №, 8г, М§, Fe, Т1, V, Сг) — превышения фоновых концентраций в снеге менее 25 раз, а в почве — менее трех. В верхнем слое почв для большинства элементов К <5, для А1, №, Мп, Ва К равен 5-7, а для F — 2*0. к
Наиболее экологически опасный загрязнитель почвенной среды г. Шелехова — фтор максимально накапливается в зоне ИркАЗа, достигая 10-14 ПДК, в санитарно-защитной зоне завода — 3-6 ПДК, в жилой части города — 1-2 ПДК, превышая фоновый региональный уровень.
При сокращении твердой формы загрязнителей по мере удаления от завода, количество водорастворимого фтора остается на достаточно высоком уровне и в 6 км от источника в верхнем слое почв снижается лишь до ПДК. Наблюдается уменьшение разных форм фтора к концу вегетационного периода, что обусловлено процессами самоочищения почв и вовлечением элемента в биопродукционный процесс.
В течение ряда лет, на территории города Шелехова Государственным научным центром РФ — Институтом биофизики г. Ангарска проводились исследования по оценке риска для здоровья населения в связи с загрязнением атмосферного воздуха. Ведущим антропогенным фактором, определяющим степень экологического неблагополучия территории города, является — химический. В качестве приоритетных веществ по массе выброса, категории опасности вещества и данным мониторинга определены фтористый водород, фториды твердые, диоксид азота, бенз(а)пирен (в том числе содержащийся в смолистых веществах), диоксид серы, оксид углерода, оксид алюминия, оксид ванадия, кислота серная, формальдегид, взвешенные вещества.
Область перехода между нормой и патологией представляет собой не однородное третье состояние, а серию альтернативных состояний, различающихся по степени адаптации человеческого организма к условиям окружающей среды. Здоровье рассматривается, как способность организма адаптироваться к условиям окружающей среды, а болезнь как результат срыва адаптации.
Неоспоримым фактом является то, что ухудшение состояние окружающей среды сказывается на здоровье наиболее ранимых групп городского населения: детей, беременных женщин, людей пожилого возраста, больных различными хроническими заболеваниями. Показатель заболеваемости в классе «новообразования» в г. Шелехове один из самых высоких по области, особенно в группе детей.
При оценке влияния экологической ситуации на состояние здоровья населения более адекватные результаты могут быть получены применительно к детской части населения. Это обусловлено тем, что дети в силу меньшего совершенства адаптационно-приспособительных механизмов организма более чувствительны к неблагоприятным внешним воздействиям. Кроме этого, у детского населения отсутствует связь с вредными профессиональными факторами, значительно меньше они подвержены вредным привычкам.
Математический анализ зависимости между онкопатологией и уровнем химического загрязнения атмосферного воздуха канцерогенами (за 18 лет) подтверждает большую значимость рассматриваемого фактора для детей, по сравнению с взрослым населением. Полученные специалистами данные объясняют 59,3 % вариаций случаев новообразований у детей до 14 лет и только 16,0 % — у лиц старше 19 лет [4].
Данные полученные учеными Ангарского института медицины труда и экологии человека ВСНЦ СО РАМН по состоянию здоровья населения Иркутской области, и
в частности населения городов Иркутск, Братск, Ангарск, Шелехов, свидетельствуют о том, что со временем происходит увеличение числа заболеваний по всем возрастным группам. Но особого внимания заслуживает онкологическая заболеваемость детского населения, уровни которой весьма существенны, что указывает на наличие связей здоровья детей с качеством окружающей среды. Как особо казуистический случай рассматривается чрезвычайно высокий уровень заболеваемости болезнями крови и кроветворных органов у детского населения г. Шелехова. Кроме того, если у взрослого населения удельный вес болезней органов дыхания на уровне 21-23 % уже расценивается как значительный, то для детского населения этот показатель на сегодняшний день составляет в среднем около 60 %. Это является серьезным аргументом в пользу того, что качество окружающей среды, и в частности, атмосферное загрязнение оказывают интенсивное влияние на здоровье детского населения города.
Данные наблюдения подтверждаются и комплексным медицинским обследованием врачами клиники Института педиатрии и репродукции человека ГУ НЦ медицинской экологии ВСНЦ СО РАМН человека, состояния здоровья более тысячи детей, проживающих в городе Шелехове, в возрасте от 2 до 17 лет. Специалистами установлено, что показатели общей заболеваемости практически по всем основным классам заболеваний детского населения Шелехова значительно превышают областные.
Исследования показали, что содержание химических примесей в окружающей среде отражают концентрации их в биосубстрате (моче). Уровни металлов в моче детей города Шелехова превышают безопасные: цинк у 20-45 %, кобальт у 25 %, и фтор от 47 % до 55 % обследованных. Содержание хрома у 90-95 % обследованных детей этих городов превышает уровни у лиц экологически благополучных районов. Уровни свинца выше нормальных значений (предлагаемых ВОЗ) у 12% детей г. Шелехова [2]. По уровню общей заболеваемости детей и обращаемости по отдельным классам заболеваний Шелехов занимает 1-2 место среди промышлен-
ных городов Иркутской области. Данные за более чем десятилетний период наблюдений говорят о том, что растет заболеваемость как детского, так и взрослого населения города всеми видами злокачественных новообразований, в том числе опухолями трахеи, бронхов и легкого. Специалисты подчеркивают, что рост относительного риска злокачественных новообразований кожи, мочевого пузыря, лимфатической и кроветворной ткани, легких связываются именно с деятельностью Иркутского алюминиевого завода.
Не нуждается в особых доказательствах тот факт, что суммарное влияние неблагоприятных факторов физической и химической природы может приводить не только к заболеваниям отдельных систем человеческого организма, но и к нарушению естественных процессов старения и сокращению предстоящих сроков жизни населения. Основной причиной смерти жителей Шелехова, как и России, и практически всех стран мира, являются заболевания органов кровообращения. Разница в том, что в экономически высокоразвитых странах, от сердечно-сосудистых заболеваний умирают люди, достигшие весьма преклонного возраста. В России этим заболеваниям подвержено достаточно молодое население, что и определяет низкий уровень продолжительности жизни российских граждан по сравнению с населением Европы, США и др. Средняя продолжительность жизни мужчин в РФ — 59 лет, женщин 72 года, продолжительность предстоящей жизни городского жителя Иркутской области оценивается: у мужчин — 54 года, женщин — 69 лет.
Экологическая безопасность жизни жителей города Шелехова, это не частный вопрос, поскольку обсуждение экологических проблем в связи с необходимостью обеспечения устойчивого развития человечества в предстоящие годы все чаще оказывается предметом крупнейших международных совещаний. Экономика города Шелехова во многом определяется состоянием здоровья населения, которое и является движущим моментом в успешном развитии экономики государства в целом.
ЛИТЕРАТУРА
1. Белозерцева И.А. Геоэкологический мониторинг снежного и почвенного покрова в зоне влияния алюминиевого завода // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. / Под ред. Ю.А. Израэль и др. — СПб.: Гидрометеоиздат, 2007. — Т. XXI. — С. 380-403.
2. Государственный доклад о состоянии озера Байкал и мерах по его охране в 2006г. МПР РФ, Федеральная служба по надзору в сфере природопользования. — М. — Иркутск: Сибирский филиал ФРУНПП «Росгеофонд», 2007. — 420с.
3. Напрасникова Е.В., Макарова А.П. Санитарномикробиологические и биохимические особенности почвенного покрова городов Прибайкалья // Сибирский медицинский журнал (Иркутск). — 2005. — № 5. — С. 67-71.
4. Хавина Л.А. Экономико-географические особенности соразвития моноструктурного города и алюминиевого производства (на примере г. Шелехова и Иркутского алюминиевого завода): Автореф. дисс. ... канд. геог. наук. — Иркутск, 2007. — 20 с.
Информация об авторах:
Белозерцева Ирина Aлeкcaндpoвнa — заведующая лабораторией, кандидат географических наук, 664033, Иркутск, ул. Уланбаторская, 1, ИГ CO PAН, Тел. (3952)427089, e-mail: belozia@mail.ru; Хавина Лилия Apкaдьeвнa — ведущий инженер, кандидат географических наук, тел. (3952)426820, e-mail: khavina@irigs.irk.ru.
© ЗИМИНА Л.А., ЗАЙЦЕВ А.П., ИСАЕВ Ю.С., ФАДЕЕВ С.Н., ЕРОХИН Е.В. — 2012 УДК 615.9; 615.099;314
ЭТАНОЛ В СТРУКТУРЕ НАСИЛЬСТВЕННОЙ И НЕНАСИЛЬСТВЕННОЙ СМЕРТНОСТИ ПО Г. ИРКУТСКУ
Лилия Александровна Зимина1, Александр Петрович Зайцев1-2, Юрий Сергеевич Исаев2,
Сергей Николаевич Фадеев1, Евгений Владиславович Ерохин1 (‘Иркутское областное бюро судебно-медицинской экспертизы, начальник — к.м.н., В.Н. Проскурин, отдел судебно-медицинской экспертизы трупов, зав. — к.м.н., А.П. Зайцев; 2Иркутский государственный медицинский университет, ректор — д.м.н., проф. И.В. Малов, кафедра судебной медицины с основами
правоведения, зав. — к.м.н., А.В. Воропаев)
Резюме: целью данного исследования является анализ смертности населения г. Иркутска от насильственных и ненасильственных причин на фоне приема этилового алкоголя, а также от отравления этанолом в 2006-2010гг. по
