5. 2 Оценка риска для здоровья населения г. Тарко-Сале при воздействии химических веществ, загрязняющих атмосферный воздух, питьевую воду, и почву

Дети, как правило, являются наиболее чувствительной и чистой моделью при изучении влияния на здоровье населения загрязнения окружающей среды в силу особенностей обменных процессов растущего организма, однотипности условий жизни, отсутствия профессионального анамнеза, вредных привычек и т.д. Вместе с тем, для здоровья детей имеют значение не только сочетание условий, которые значительно повышают возможность утраты здоровья, возникновения, рецидивирования и прогрессирования болезней, но и факторы, обусловливающие угрозу стойкой задержки психического и физического развития ребенка (т.н. факторы риска).

По данным официальной статистики около 73% населения Российской Федерации живет в городах, а большинство городов, являясь промышленно-транспортными узлами, подвержены сильнейшему антропогенному воздействию. В Государственном докладе «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2005 году» отмечено, что заболеваемость населения, связанная с неблагоприятным воздействием вредных факторов окружающей среды постоянно возрастает, поэтому управление этими факторами и охрана экологии городов являются актуальными проблемами, поскольку затрагивают здоровье большей части населения страны.

Важность развития транспортно-дорожного комплекса, как неотъемлемого элемента экономики такой огромной страны как Россия, весьма велика и в ближайшие годы будет только возрастать. С учетом роста и развития дорожно-транспортного комплекса необходимо оценивать и его значительное негативное воздействие на окружающую среду и природные экологические системы. Известно, что особенно резко эти воздействия ощущаются в крупных городах, возрастая по мере увеличения плотности населения и резкого увеличения численности автопарка в последние годы. В результате существующая дорожно-транспортная система многих городов оказалась не приспособлена к пропуску такого количества автомобилей. Наряду с создавшимися в последние годы очевидными дорожно-транспортными проблемами, сложившаяся ситуация привела к резкому увеличению загрязнения объектов окружающей среды и, в первую очередь, атмосферного воздуха.

В Российской Федерации управление здоровьем населения осуществляется на основе Федерального закона «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения», в котором говорится о реализации мер направленных на улучшение экологии и образа жизни российских граждан и ориентированного на минимизацию воздействия факторов негативно влияющих на здоровье населения страны. Негативное влияние на здоровье населения загрязнения атмосферного воздуха, обусловленное выбросами автотранспорта, остается до конца не изученным, вследствие чрезвычайной сложности постановки исследований в условиях инфраструктуры города. Воздействие выбросов автомобильного транспорта на окружающую среду имеет ряд специфических особенностей по сравнению со стационарными источниками загрязнения атмосферного воздуха, например, промышленными предприятиями. К таким особенностям относятся:

• 
  массовость и неуклонно растущие в последние годы темпы процесса автомобилизации;
  
• 
  концентрация большого количества автомобильного транспорта на сравнительно небольшой территории городов и их массовое использование в зонах жилой застройки;
  
• 
  значительное отставание темпов развития дорожной сети от роста числа автомобилей.
  

Специальные исследования по оценке воздействия загрязнения воздуха компонентами отработанных газов автотранспорта на состояние здоровья населения в г.Тарко-Сале ранее не проводились. Проведение такой работы по оценке влияния выбросов от автотранспорта, как основного фактора загрязняющего атмосферный воздух и приводящего к изменению его качества на территории города, обусловлено необходимостью постановки исследований по оценке последствий этих изменений на состояние здоровья детского населения г.Тарко-Сале.

Во многих случаях оптимизация основных факторов окружающей среды, таких как чистый воздух, чистая вода и пища для детей, может оказать серьезное и решающее влияние на их здоровье и всю дальнейшую жизнь. И это должно быть неотъемлемой задачей, как родителей, так и системы образования и руководства всех уровней. Поскольку для решения конкретных задач управления необходимо конкретизировать факторы риска с максимальной точностью, то в настоящей работе представлены материалы собственных исследований.

Данные, полученные при проведении натурных исследований выбросов автотранспорта, отборе и лабораторном анализе уровня и структуры химического загрязнения и качества питьевой воды и почвы, были использованы для проведения оценка риска для здоровья детей от воздействия вредных факторов окружающей среды (воздуха, воды, почвы).

Анализ минерального состава воды для детей различных возрастных групп позволяет говорить о необходимости и важности крайне осторожной трактовки представлений о воде так называемого «специального назначения» - «детской питьевой воде». Не вызывает ни у кого сомнений, что в такой воде недопустимы антропо-техногенные загрязнители, даже в минимальных количествах, и она должна быть эпидемически безопасной. Относительно химических компонентов (макросостава) воды мнение ученых неоднозначно по ряду причин. Известно, что системы регуляции водно-солевого обмена у человека созревают к 18-25 годам. Наибольшая интенсивность функциональных преобразований почек отмечается в период новорожденности и до 4-5 лет. В состоянии относительного покоя организма большинство показателей парциальных функций почек у совершенно здоровых детей 2-3-летнего возраста не отличается от таковых у взрослых. Десинхронизация развития различных почечных функций и функциональных систем, обеспечивающих их деятельность, происходит в период 7-8 и 13-15 лет. У взрослых надежность регуляторного звена системы водно-солевого обмена примерно в 20 раз выше, чем у детей. Именно поэтому во многих странах мира, наряду с абсолютным запретом употребления для питья дистиллированной воды, для детей рекомендуют питьевые воды с низким содержанием натрия и достаточным содержанием кальция, магния и фтора. Эти рекомендации широко отражены (в развитых зарубежных странах) в популярной литературе, на сайтах государственных и негосударственных организаций, фирм и доступны всем заинтересованным лицам. Одновременно продолжаются и сейчас глубокие научные исследования проблемы «вода и здоровье», ибо она усугубляется снижением качества потребляемой питьевой воды и увеличением загрязнения окружающей среды.

Таким образом, проведенные исследования свидетельствуют об актуальности и сложности проблемы «питьевая вода и здоровье детей», и полученные оценки риска для здоровья детей очень важны для анализа первичной информации и возможности оценки эффективности проводимых в городе мероприятий по оптимизации как водообеспечения населения, так и информированности жителей г.Тарко-Сале по проблеме питьевой воды для детских образовательных учреждений города.

Анализ итогов реализации мероприятий по улучшению экологии и природопользования свидетельствует о том, что трудности, существующие на пути улучшения качества окружающей среды и создания оптимальных условий проживания людей, возникают не только из-за отсутствия необходимого на эти цели финансирования, но и ввиду необоснованности природоохранных мероприятий разрабатываемых без четких количественных критериев потенциального и реального ущерба для здоровья человека. Низкая эффективность затрачиваемых на снижение загрязнения средств, обусловленная в большинстве случаев отсутствием обязательной оценки действительного вклада того или иного источника загрязнения в ухудшение состояния здоровья населения, не позволяет изменить положение дел к лучшему. Только научное обоснование приоритетов в действиях, направленных на улучшение экологической обстановки с учетом критерия сохранения здоровья человека, позволяет эффективно распределять и направлять имеющиеся финансовые средства на природоохранные и оздоровительные мероприятия.

В связи с этим проведение работ по оценке риска для здоровья детского населения г.Тарко-Сале от воздействия химических веществ, загрязняющих окружающую среду и внедрение их результатов в практику градостроительства и развития инфраструктуры города является актуальной стратегической задачей.

Результаты исследования легли в основу работ по:

• 
  оценке уровня и структуры химического загрязнение атмосферного воздуха, питьевой воды и почвы в г.Тарко-Сале;
  
• 
  определению приоритетных химических загрязнителей воздуха, питьевой воды и почвы;
  
• 
  оценке уровня воздействия химического загрязнения воздуха, питьевой воды и почвы на здоровье детского населения;
  
• 
  расчету суммарных канцерогенных и неканцерогенных рисков для здоровья детского населения от воздействия химического загрязнения атмосферного воздуха, питьевой воды и почвы;
  
• 
  ранжированию сред по уровню риска для здоровья детского населения от воздействия химического загрязнения питьевой воды, атмосферного воздуха и почвы;
  
• 
  ранжированию территорий по уровню риска для здоровья детского населения от воздействия химического загрязнения питьевой воды, атмосферного воздуха и почвы.
  

• 
  выполнение расчетов среднегодовых концентраций химических веществ, загрязняющих атмосферный воздух;
  
• 
  выполнение расчетов среднегодовых концентраций химических веществ, загрязняющих питьевую воду;
  
• 
  выполнение расчетов среднегодовых концентраций химических веществ, загрязняющих почву;
  
• 
  выделение приоритетных химических веществ ингаляционного воздействия на основании ряда критериев и принципов, определяющих возможность возникновения вредных эффектов для здоровья населения;
  
• 
  выделение приоритетных химических веществ перорального воздействия загрязненной питьевой воды и почвы, определяющих возможность возникновения вредных эффектов для здоровья;
  
• 
  расчет и характеристика канцерогенных и неканцерогенных рисков для детского населения г.Тарко-Сале;
  
• 
  ранжирование сред города по степени суммарных канцерогенных и неканцерогенных рисков опасности при ингаляционном воздействии выбросов автотранспорта, загрязняющих атмосферный воздух и пероральном воздействии химических загрязнителей питьевой воды и почвы для здоровья детского населения г.Тарко-Сале;
  
• 
  ранжирование территорий города по степени суммарных канцерогенных и неканцерогенных рисков опасности при ингаляционном воздействии выбросов автотранспорта, загрязняющих атмосферный воздух и пероральном воздействии химических загрязнителей питьевой воды и почвы для здоровья детского населения г.Тарко-Сале.
  

Данная методология впервые официально принята Агентством охраны окружающей среды США (US EPA), а затем рекомендована Всемирной организацией здравоохранения (WHO), Программой ООН по окружающей среде (UNEP) для применения в других странах. Многие аспекты этой методологии применяются в России с середины 70-х годов при проведении экологических, медико-биологических и эпидемиологических исследований в области гигиены окружающей среды и обосновании принципиальных подходов к оценке общей химической нагрузки на человека.

Широкое освоение данной методологии в России было рекомендовано заключением по результатам парламентских слушаний «Экологическая безопасность России и управление экологическим риском в регионах (21 ноября 1995 года)», а затем санкционировано совместным постановлением Главного государственного санитарного врача РФ и Главного государственного инспектора РФ по охране природы от 10.11.1997 г. «Об использовании методологии оценки риска для управления качеством окружающей среды и здоровья населения в Российской Федерации». В соответствии с данным постановлением, методология оценки риска используется при проведении санитарного и экологического надзора, экологической и гигиенической экспертизы, экологического аудита, определении зон экологического бедствия и чрезвычайной экологической ситуации, внедрении и развитии системы социально-гигиенического мониторинга, обосновании приоритетных мероприятий в планах действий по охране окружающей среды и оценке их эффективности.

Использование процедуры оценки риска дает ряд преимуществ при разработке оздоровительных мероприятий, по сравнению с традиционными методами регулирования, основанными на сопоставлении уровней фактического загрязнения с их нормативными величинами. Применение данной методологии, включающей два основных взаимосвязанных элемента - оценку риска и управление риском, позволяет в рамках единого процесса принятия решения получить количественные характеристики потенциального и реального ущерба здоровью населения от воздействия вредных факторов окружающей среды, основываясь на которые определяются пути (меры) снижения риска при имеющих место ограничениях на ресурсы и время.

С помощью методологии оценки риска можно также проверить результативность и эффективность реализации планировочных и организационно-технических мероприятий в отношении снижения риска для здоровья населения.

Кроме того, данная методология позволяет проводить расчеты риска на существующее положение и на перспективу, то есть осуществлять прогноз ситуации. Это имеет большое практическое значение, особенно в условиях интенсивно развивающихся и растущих городов, при оценке планов мероприятий, сопровождающих проекты норм ПДВ, организации санитарно-защитных зон промышленных предприятий, рекультивации загрязненных территорий, охраны водоисточников от загрязнения и др.

Наряду с этим, используемый подход позволяет выявить относительный вклад в установленные уровни риска отдельных веществ, загрязняющих объекты окружающей среды, что дает возможность обеспечить эффективные и рациональные мероприятия по управлению риском.

Оценка риска - это процесс установления вероятности развития и степени выраженности неблагоприятных биологических эффектов у человека, обусловленных воздействием факторов окружающей среды.

Основными этапами оценки риска являются:

 Идентификация опасности, которая предусматривает выявление всех потенциально опасных факторов, оценку весомости доказательств их способности вызывать определенные вредные эффекты у человека при предполагаемых условиях воздействия, а также отбор приоритетных факторов, подлежащих углубленному исследованию в процессе оценки риска.

 Оценка экспозиции - характеристика уровней, продолжительности, частоты и путей воздействия исследуемых факторов на оцениваемые группы населения. На данном этапе анализируются и определяются:

1) источники поступления загрязнения в окружающую среду;

2) маршруты воздействия и потенциальные пути распространения, транспортная и воздействующие среды;

3) окончательный сценарий воздействия с установлением мест потенциального контакта определенных групп населения с вредными факторами (рецепторных точек воздействия) и путей поступления их в организм человека (при дыхании, потреблении воды, случайном заглатывании почвы и т.д.);

4) количественная характеристика экспозиции, предусматривающая установление и оценку величины, частоты и продолжительности воздействия для каждого анализируемого пути, идентифицированного на предыдущем этапе;

5) поступление в организм (воздействующие дозы).

 Оценка зависимости «доза-ответ» - количественная характеристика связей между концентрацией, экспозицией или дозой изучаемого фактора и вызываемыми им вредными эффектами.

Для канцерогенов оценка зависимости «доза-ответ» осуществляется с учетом фактора канцерогенного потенциала (или фактора угла наклона прямой, характеризующей зависимость «доза - канцерогенный эффект»), с помощью которого устанавливается связь между дозой химического вещества и увеличением индивидуальной вероятности заболеть раком в течение всей жизни. Этот фактор (SF- slope factor) устанавливается раздельно для ингаляционного (SFi) и перорального (SFo) поступления вещества в организм, имеет размерность: (мг/кг-сут.)^–1.

В методологии оценки риска в качестве параметров для оценки неканцерогенного риска используются референтные уровни воздействия (референтные дозы и концентрации), а также параметры зависимости «концентрация-ответ» полученные в эпидемиологических исследованиях (таблица 5.17).

При оценке риска развития неканцерогенных эффектов, как правило, исходят из предположения о наличии порога вредного действия, ниже которого вредные эффекты не развиваются. Однако для отдельных загрязнителей окружающей среды наличие такого порога не доказано. При отсутствии референтной концентрации в качестве ее эквивалента возможно применение предельно допустимых концентраций (ПДК) или максимальных недействующих доз (МНД) и концентраций (МНК), установленных по прямым эффектам на здоровье: в воде водоемов – по санитарно-токсикологическому признаку вредности, в атмосферном воздухе населенных мест – по резорбтивным и рефлекторно-резорбтивным эффектам.

Различают четыре вида оценки неканцерогенного эффекта: добавочный (атрибутивный) риск, относительный риск, добавочный популяционный риск, добавочная доля популяционного риска. Относительный риск (RR) представляет собой отношение риска возникновения какого-либо заболевания у лиц, подвергающихся воздействию изучаемого фактора, к риску заболевания у лиц, не подвергавшихся этому воздействию. Относительный риск близкий к единице, свидетельствует об отсутствии влияния исследуемого фактора на развитие заболевания. Чем больше величина риска превышает единицу, тем более сильное влияние данный фактор оказывает на риск возникновения нарушения состояния здоровья.

Атрибутивный (добавочный) риск (AR) определяет долю риска, обусловленного воздействием изучаемых факторов окружающей среды, и представляет собой вероятность развития заболевания или другого нарушения здоровья (в % от общего числа этих заболеваний или нарушений здоровья на данной территории), связанную с исследуемым фактором. Если допустить, что исходная заболеваемость связана с другими причинами, то добавочный риск – это дополнительные случаи развития заболевания, обусловленные воздействием фактора риска.

Для большинства химических веществ, не обладающих канцерогенным действием, оценка риска проводится на основе коэффициента опасности (HQ), представляющего собой соотношение между величиной экспозиции (например, суточной дозой, ADD) и безопасным уровнем воздействия (референтной дозой RFD, референтной концентрацией RFC вещества или принятой в нашей стране предельно допустимой концентрацией вещества ПДК). Показатели, полученные в ходе исследований, дают возможность оценки риска по широкому спектру нарушений состояния здоровья человека.

 Характеристика риска - установление источников возникновения и степени выраженности рисков при конкретных сценариях и маршрутах воздействия изучаемых факторов. Данный этап оценки риска интегрирует информацию, полученную на предшествующих этапах, с целью ее последующего использования на стадии управления риском. Анализ всех полученных данных, расчет рисков для популяции и ее отдельных подгрупп, сравнение рисков с допустимыми уровнями, сравнительная оценка и ранжирование различных рисков по степени их статистической значимости. Цель данного этапа – установление приоритетов и тех рисков, которые должны быть предотвращены или снижены до допустимого на данном этапе уровня.

Так, величина индивидуального пожизненного канцерогенного риска (ICR) рассчитывается путем умножения среднесуточной дозы (или среднесуточного поступления) за весь период жизни (LADD) на величину SF: