Оценка риска здоровью населения г. Ростова-на-Дону в связи с загрязнением объектов окружающей среды с учетом различных путей поступления

В последние годы под эгидой международных организаций (Всемирная Организация Здравоохранения, Программа ООН по Окружающей Среде, Международная Организация Труда) так называемая оценка риска получает всё более широкое распространение в разных странах мира. Под нею понимают оценку вероятности неблагоприятного воздействия на здоровье человека вредных веществ, загрязняющих среду обитания или производственную среду, опирающуюся на разнообразную информацию об уровне этого загрязнения, токсических свойствах вещества, его миграции и превращениях в среде, путях воздействия на человека, особенностях подвергающейся воздействию человеческой популяции. Наиболее часто речь идёт о специальной методологии оценки риска ("risk assessment"), развитой Агентством США по Охране Окружающей Среды (US EPA), или ее модификациях. В настоящее время отмечается всё более широкое использование именно методологии EPA в практике не только органов государственного санитарного надзора, но и природоохранных органов России.

В России принято соответствующее Постановление “Об использовании методологии оценки риска для управления качеством окружающей среды и здоровьем населения в Российской Федерации”, утвержденное Главным Государственным санитарным врачом РФ (N25 от 10.11.97г.) и Главным Государственным инспектором РФ по охране природы (N03-19/24-3483 от 10.11.97г.), разрешающее использовать эту методику для целей социально-гигиенического мониторинга, экологической и гигиенической экспертиз, паспортизации объектов экономики, подготовки докладов и планов действий по охране окружающей среды, здоровья населения и обеспечению санитарно эпидемиологического благополучия населения.

Выбор основных направлений природоохранной политики, нацеленной на снижение опасности неблагоприятных факторов окружающей среды для здоровья населения, в частности, в рамках разработки регионального плана действий по охране среды (РПДООС) наиболее перспективен на основе научного анализа связей между состоянием среды и здоровьем в конкретных условиях региона или города. Одним из наиболее эффективных современных подходов к установлению этих связей, позволяющим решать подобные задачи в условиях ограниченных сроков и финансовых возможностей, является методология оценки риска.

Цель проекта: Определить экологические приоритеты в области природоохранной политики города Ростова-на-Дону на основе оценки и ранжирования многосредовых рисков здоровью населения, связанных с химическим загрязнением среды обитания.

Задачи проекта :

  • Провести идентификацию вредных химических веществ, загрязняющих окружающую среду с учетом анализа выбросов основных промышленных предприятий города и международных перечней приоритетных веществ, характерных для ведущих отраслей промышленности в г. Ростове-на-Дону, а также сведений о токсичности выбрасываемых веществ для здоровья человека.
  • Провести анализ данных по мониторингу химического загрязнения основных компонентов среды обитания (атмосферный воздух, почва, питьевая вода, продукты питания) населения города в целом и по отдельным районам проживания, оценить их полноту, надежность и дать гигиеническую оценку состояния окружающей среды города.
  • Разработать рекомендации по оптимизации мониторинга загрязнения воздуха, воды, почвы, продуктов питания.
  • Обосновать выбор приоритетных химических загрязнителей для последующей оценки риска здоровью населения.
  • Определить сценарий экспозиции, провести расчет и анализ воздействующих доз.
  • Проанализировать зависимости доза-ответ с использованием как эпидемиологических, так и экспериментальных токсикологических данных.
  • Оценить и охарактеризовать риски канцерогенных и неканцерогенных эффектов для здоровья населения с учетом поступления токсикантов из различных объектов окружающей среды.
  • Охарактеризовать неопределенности оценки риска и разработать предложения по их снижению.
  • Провести ранжирование вредных факторов и приоритетных путей воздействия по их вкладам в суммарный риск воздействия на здоровье населения.
  • Обосновать рекомендации по приоритетным направлениям природоохранной политики, нацеленной на управление рисками для здоровья населения города Ростов-на-Дону, и по дальнейшему использованию методологии оценки риска учреждениями санитарно-эпидемиологической службы.

    Город Ростов-на-Дону является крупным промышленным, научным и культурным центром и важным узлом транспортных магистралей. Его называют “воротами Кавказа”. Территория города составляет 348,5 кв.км. Население – 1 020 000 чел. (по состоянию на 1 января 2000 г.).

    Город находится на Североприазовской равнине, простирающейся к югу от Донецкого кряжа и полого спускающейся к Азовскому морю. Он расположен на правом возвышенном берегу Дона и на пойменных и надпойменных террасах левого берега в 33 км от Азовского моря. Протяженность города вдоль Дона – более чем 20 км, а с юга на север (наибольшая – по линии Ворошиловский мост-Северное кладбище) – 10 км. Природные условия благоприятны для хозяйственной деятельности и развития региона.

    Климат носит континентальный характер с жарким, умеренно сухим летом (средняя температура июля - +22,8 С) и неустойчивой, с частыми оттепелями зимой (средняя температура января –5,7С).

    Среди городов Северо-Кавказского региона Ростов-на-Дону выделяется удовлетворительным ветровым режимом с точки зрения положительного влияния на оздоровление воздушного бассейна.

    Годовая роза ветров имеет вытянутую линейную форму с направлениями оси преобладающих ветров ВСВ – В и З – ЮЮЗ. Довольно редки ветры северного и южного направлений. Среднегодовое значение скорости ветра в Ростове составляет 4,4 м/с. Атмосферные осадки выпадают в Ростове в виде дождя (70% от общего количества), снега (8%) и дождя со снегом (22%). В среднем за год выпадает 555 мм осадков.

    Главный водный объект города – река Дон, протекающая с северо-востока на юго-запад и делящая город на две части. Протяженность реки в городе 25 км. Долина Дона в районе города асимметрична: правый берег крутой, левый – низкий, более пологий. В юго-западной части города от основного русла Дона отделяется рукав Мертвый Донец. Вторым по величине водотоком города является река Темерник, долина которой разделяет город на две части: западную и восточную. В нижнем течении Темерник является коллектором для отвода в Дон недостаточно очищенных промышленных и канализационных сточных вод. В целом столь благоприятное положение города по отношению к крупной водной артерии создают возможность удовлетворения потребностей населения и промышленности в технической и хозяйственно-бытовой воде. Что касается подземных вод, то территория г. Ростова входит в состав Азово-Кубанского гидрогеологического бассейна. Подземные воды распространены в 500-700 метровой толщине и их уровень достаточно высок. [1].

    Река Дон практически единственный источник забора воды для целей питьевого водоснабжения г. Ростова-на-Дону. Практически 100% населения г. Ростова снабжается водой из централизованной системы.

    Вода из р. Дон забирается насосными станциями 1-го подъема через три водозаборных сооружения:

  • Водозаборный узел № 1 для забора через станции усиления на очистные сооружения “Центр”;
  • Водозаборные узлы № 2 и № 3 для подачи воды на очистные сооружения п.Александровка.

    Вода очищается на двух станциях водоподготовки г. Ростова. Производственные этапы на обоих станциях водоподготовки одинаковы – предварительное хлорирование, коагуляция/флокуляция с использованием полимерной кислоты, отстойники с последующим скорым фильтрованием с помощью песка, вторичное хлорирование, резервуары чистой воды и насосные станции для передачи и распределения воды в сетях. Летом добавляется сульфат аммония для фильтрования воды с целью увеличения продолжительности действия хлора.

    Водопроводные сети, находящиеся на балансе МУП ПО “Водоканал” г.Ростова-на-Дону, могут быть определены как две связанные части: магистральные водоводы, состоящие из труб большого диаметра для подачи воды в различные районы города, и разводящая сеть – для подачи воды потребителям в районах. Протяженность магистральных водоводов 180 км, диаметр труб равен или чуть больше 500 мм за рядом исключений. Более 73% труб изготовлено из стали, менее 11% - чугуна и 16% - железобетона. Общая протяженность разводящей сети 1970 км, из которой около 75% - трубы с диаметром менее 300 мм и 45% - менее 150 мм. Более 63% труб изготовлено из чугуна, 33% - стали и 4% - ацетата. В городе имеется около 40 насосных станций и 36 резервуаров чистой воды. Средний износ водоводов и сетей – 71%.

    В Ростове обеспеченность водопроводами составляет 89,4%, канализацией – 88,5%, центральным отоплением – 87,9%, ваннами (душем) – 82,7%, газом – 85,6%, горячим водоснабжением – 81,8%. [1].

    Система "оценки риска" включает в себя использование всей доступной информации для того, чтобы оценить как экспозицию населения к какому-то веществу, так и неблагоприятный для здоровья эффект, который является следствием этой экспозиции. В развёрнутом виде она осуществляется в 4 этапа:

  • идентификация вредного фактора,
  • оценка экспозиции,
  • оценка зависимости “доза-ответ”
  • характеристика риска.

    1. Идентификация вредного фактора. Целью первого этапа оценки риска является идентификация опасности, то есть выявление специфических химических веществ, которые должны быть включены в оценку риска, вследствие их потенциальной способности вызывать неблагоприятные эффекты. При идентификации опасности, в первую очередь, отбираются наиболее токсичные соединения, представляющие наибольшую угрозу для здоровья человека.

    Следующие данные о состоянии окружающей среды необходимы на этом этапе:

  • Валовые выбросы по отдельным загрязняющим веществам в атмосферу в целом по г. Ростову-на-Дону за последние 5-7 лет, а также по отдельным районам города.
  • Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от передвижных источников (автотранспорта).
  • Данные мониторинга по стационарным постам города по отдельным загрязняющим веществам (максимальная, среднегодовая концентрации, стандартное отклонение, ошибка средней, число наблюдений).
  • Описание ведущих промышленных предприятий города и их расположение на карте города, указать расположение жилых массивов, а также какую продукцию выпускают промышленные предприятия, какие вещества выбрасывают и в каких количествах.
  • Количество водоисточников и систем централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения в городе.
  • Уровни загрязнения почвы в городе в целом и по отдельным районам с указанием загрязняющего вещества, например, по меди, свинцу, цинку, кадмию, мышьяку, никелю и др. средней концентрации, максимальной концентрации, числа наблюдений, стандартного отклонения, ошибки средней.
  • Оценка доли пищевых продуктов местного происхождения в структуре потребления различных групп населения.
  • Уровни загрязнения основных продуктов питания населения.
  • Данные (например, Облстатуправления) о суточном потреблении различных продуктов питания средним жителем города или области (взрослым и ребенком раздельно) за 1999-2000 г.г.

    Вся эта информация необходима для того, чтобы сформулировать ожидаемые сценарии для производственного и/или селитебного воздействия и установить:

  • где располагаются источники загрязнения окружающей среды и зона воздействия химических веществ на человека;
  • какие популяции и субпопуляции населения могут подвергаться воздействию;
  • какими веществами;
  • какие пути воздействия (ингаляционный, накожный, пероральный);
  • из каких объектов окружающей среды (питьевая вода, почва, продукты питания, воздух, вода открытых водоемов) загрязняющие вещества могут поступать в организм человека.

    На данном этапе желательно составить полный перечень всех химических веществ, потенциально способных воздействовать на изучаемые популяции.

    Для каждого химического вещества указать:

  • возможные места воздействия;
  • пути поступления в организм;
  • вероятные объекты окружающей среды, из которых вещество может поступать в организм человека.

    На этапе обобщения всех имеющихся данных о содержании химических веществ в различных объектах окружающей среды решаются следующие вопросы:

  • анализ достоверности и достаточности собранных данных с учетом задач проекта, первоначально выбранных сценариев и маршрутов воздействия;
  • удаление непригодных для количественной оценки риска данных;
  • удаление из первоначального списка тех веществ, для которых отсутствуют или недостоверны данные о биологическом действии, необходимые для характеристики риска;
  • оценка потребности в дополнительном отборе проб объектов окружающей среды, составление плана дополнительных химикоаналитических исследований или моделирование экспозиций;
  • формирование окончательного перечня приоритетных химических веществ.

    Для идентификации веществ короткого списка, то есть для описания эффектов их действия на организм были использованы следующие источники информации:

    1. Многотомное справочное издание “Вредные химические вещества”, выходящее под редакцией В.А. Филова начиная с 1989 г.

    2. База данных IRIS Агентства США по охране окружающей среды.

    3. Серия монографий “Environmental Health Criteria” Международной Программы по химической безопасности (IPCS).

    4. Серия монографий Международного Агентства по изучению рака “IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans”.

    5. Новые литературные данные из доступных отечественных и зарубежных журналов (“Токсикологический Вестник”, “Гигиена и санитария”, “Медицина труда и промышленная экология”, “Environmental Health Perspectives”.

  • Базы данных RTECS.
  • Базы данных SARET.

    2. "Оценка экспозиции" - это оценка того, какими путями и через какие среды, на каком количественном уровне, в какое время и при какой продолжительности воздействия имеет место реальная или ожидаемая экспозиция; это также оценка получаемых доз, если она доступна, и оценка численности лиц, которые подвергаются такой экспозиции или для которых она представляется вероятной. При этом нами делалась плпытка учета всего многообразия многофакторного загрязнения разных сред, с учетом всех основных путей воздействия на человека (ингаляционного, перорального, накопленного).

    Сценарии экспозиции, использованные в работе, указаны в таблице 1.