Интегральная оценка качества питьевой воды населенных пунктов Мурманской области

Russian Arctic, 2023, vol. 5, no. 3, рp. 57-66. (In Russian).

Следствием улучшения качества и безопасности питьевой воды в Российской Федерации, в том числе в результате реализации федерального проекта «Чистая вода», стала стабилизация дополнительных случаев смерти и заболеваний, ассоциированных с ее качеством, в ряде регионов и существенное снижение [1].

Для своевременного принятия управленческих решений по повышению качества питьевой воды, прогнозирования и контроля уровня заболеваний, ассоциированных с водным фактором, важное значение имеет регулярная объективная оценка качества питьевой воды [2, 3]. На сегодняшний день одним из удовлетворяющих перечисленным критериям методов является методология оценки риска здоровью населения, которая позволяет выявить приоритетные показатели, оценить комбинированное действие химических веществ, дать оценку интенсивности их воздействия на здоровье населения [4-7], в том числе интегральная оценка качества питьевой воды по показателям химической безвредности. Методика включает в себя определение уровней канцерогенного и неканцерогенного риска, вероятности возникновения рефлекторно-ольфакторных эффектов и расчет интегрального показателя1,2. Данный подход нашел применение для оценки влияния питьевой воды на здоровье населения отдельных населенных пунктов или систем водоснабжения [8-13]. В то же время интегральная оценка практически не применяется для оценки качества воды в разрезе субъекта с детализацией на уровне населенных пунктов, несмотря на потенциал ее применения для этих целей.

Запланированная федеральным проектом «Чистая вода» на 2022 год доля населения, обеспеченного качественной питьевой водой, на территории Мурманской 1 Р 2.1.10.1920-04 «Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду». URL: document/1200037399 (дата обращения: 06.08.2023).

2 МР 2.1.4.0032-11 «Интегральная оценка питьевой воды централизованных систем водоснабжения по показателям химической безвредности». URL: document/1200094121 (дата обращения: 06.08.2023)

Н.А. Тихонова, Ю.А. Новикова, И.О. Мясников, В.Н. Федоров, А.А. Сергеев, С.В. Дмитриевская

ИНТЕГРАЛЬНАЯ ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ МУРМАНСКОЙ ОБЛАСТИ области в 2022 году не достигнута [1].

В Мурманской области эксплуатируются 70 источников централизованного водоснабжения (55 поверхностных и 15 подземных).

Деятельность промышленных предприятий области, сброс хозяйственно-бытовых сточных вод приводит к повышенному содержанию в воде водных объектов, в том числе являющихся источниками питьевого водоснабжения, загрязняющих веществ.

В 2022 г. качество питьевой воды распределительной сети в сравнении с 2020 годом ухудшилось как по санитарно-химическим, так и по микробиологическим показателям. В среднем по Мурманской области доля проб питьевой воды, превышающих гигиенические нормативы по санитарно-химическим показателям, составила 11,6 %³. По данным исследований в 2021 и 2022 годах в питьевой воде регистрировались превышения нормативов по следующим показателям: алюминий, железо, никель, хлороформ⁴ - ⁵.

Целью исследования являлась оценка качества питьевой воды населенных пунктов Мурманской области по показателям химической безвредности, определение приоритетных факторов риска.

Материалы и методы

В работе были использованы результаты лабораторных исследований подаваемой населению Мурманской области питьевой воды, проведенных в 2022 году в рамках социально-гигиенического мониторинга6. Проводилась статистическая обработка результатов лабораторных исследований: рассчитаны средние значения, среднеквадратичные отклонения, максимальные показатели 98%-й вероятностной обеспеченности, среднемноголетние концентрации 95 %-й вероятностной обеспеченности, значения канцерогенного, неканцерогенного риска, риска рефлекторно-ольфакторных эффектов, интегральных показателей в соответствии с Р 2.1.10.1920-041 и МР 2.1.4.0032-112.

Результаты

Интегральная оценка питьевой воды включает расчеты показателей риска рефлекторно-ольфакторных эффектов, канцерогенного и неканцерогенного риска, интегрального показателя качества питьевой воды и анализ неопределенностей.

Для выполнения оценки риска для здоровья населения Мурманской области, интегральной оценки качества питьевой воды из всех исследованных показателей были выбраны наиболее значимые с медико-гигиенических позиций, учитывалось влияние на здоровье населения и лимитирующие показатели вредности (таблица 1).

Таблица 1.

Показатели, выбранные для проведения интегральной оценки питьевой воды населенных пунктов Мурманской области

Наименование показателя, химического вещества	Вид риска
	канцерогенный	неканцерогенный	рефлекторноольфакторные эффекты
Мутность			+
Цветность			+
Железо (Fе, суммарно)		+	+
Алюминий (Al, суммарно)		+	+

Наименование показателя, химического вещества	Вид риска
	канцерогенный	неканцерогенный	рефлекторноольфакторные эффекты
Аммиак /аммоний-ион (NH3/NH4+)		+	+
Барий (Ba, суммарно)		+
Бензол	+	+
Бор (B, суммарно)		+
Бромдихлорметан (дихлорбромметан)	+	+
Водородный показатель (рН)			+
Гидроксибензол (фенол)		+	+
Дибромхлорметан (хлордибромметан)	+	+
Диметилбензол (смесь изомеров) (ксилол) (метилтолуол)		+	+
Кадмий (Cd, суммарно)	+	+
Марганец (Mn, суммарно)		+	+
Медь (Cu, суммарно)		+
Нефтепродукты (суммарно)		+
Никель (Ni, суммарно)		+
Нитраты (NO3-)		+
Нитриты (NO2-)		+
Свинец (Pb, суммарно)	+	+
Сульфаты /S04/			+
Тетрахлорметан (четыреххлористый углерод; хладон 10 фреон 10)	+	+
Толуол		+	+
Формальдегид (муравьиный альдегид, оксометан, метиленоксид, метаналь)		+
Фториды (F-)		+
Хлор остаточный свободный			+
Хлор остаточный связанный			+
Хлориды (Cl-)			+
Хлороформ (трихлорметан; фреон 20; хладон 20)	+	+
Цинк (Zn, суммарно)		+
Этилбензол		+

Расчет риска рефлекторно-ольфакторных эффектов проводился по 14 показателям: от 2 в питьевой воде г. Кола, пгт Кильдинстрой, нп Зверосовхоз до 11 – в питьевой воде г. Мурманск. Как представлено на рис. 1, минимальное значение риска рефлекторно-ольфакторных эффектов составило 0,005 (нп Мокрая Кица, ж/д ст Кица), максимальное – 099 (нп Сафоново-1). Среднее значение рефлекторно-ольфакторных эффектов составило 0,29, медианное – 0,26.

Неканцерогенный риск оценивался по 22 показателям в г. Мурманск, 15 – пгт Мурмаши, 1 показателю (железо) – в 4 населенных пунктах: пгт Кильдинстрой, нп Зверосовхоз, г. Кола, пгт Сафоново. Как представлено на рис. 2, минимальное значение неканцерогенного риска составило 0,0007 (г. Кола), максимальное – 0,014 в г. Заполярный. Среднее значение неканцерогенного риска составило 0,004, медианное – 0,0034.

Рисунок 1. Значения риска рефлекторно-ольфакторных эффектов от употребления питьевой воды в населенных пунктах Мурманской области

Рисунок 2. Значения неканцерогенного риска от употребления питьевой воды в населенных пунктах Мурманской области

Рисунок 3. Значения канцерогенного риска от употребления питьевой воды в населенных пунктах Мурманской области

Рисунок 4. Интегральные показатели качества питьевой воды в населенных пунктах Мурманской области

Канцерогенный риск оценивался по 7 показателям в г. Мурманск, 5 – гг. Апатиты, Ковдор, пгт Мурмаши, 1 показателю (свинец) – в 5 населенных пунктах: нп Енский, г. Кировск, с. Ена, нп Куропта, нп Лейпи. Расчетные значения канцерогенного риска варьируют от минимальных уровней 5,52Е-07 в 4 населенных пунктах (г. Кировск, нп Кропта, с Ена, пн Енский) до максимальных 2,29Е-05 в нп Сафоново-1 (рис. 3). Среднее значение канцерогенного риска составило 4,82E-06, медианное - 4,20E-06.

Как показано на рис. 4, значения интегрального показателя, характеризующего качество питьевой воды по совокупности показателей, варьируются от наиболее благополучного значения 0,17 (нп Лиинахамари) до наименее благополучного значения 12,4 (нп Сафоново-1). Среднее значение интегрального показателя составило 3,5, медианное – 3,6.

Обсуждение

В 40 населенных пунктах значения риска рефлекторно-ольфакторных эффектов от употребления питьевой воды области превышали приемлемое значение (0,1), в основном за счет цветности, содержания железа и марганца.

Анализ результатов оценки неканцерогенного риска от употребления питьевой воды показал отсутствие во всех населенных пунктах превышения допустимого уровня (1,0), что косвенно свидетельствует о химической безвредности подаваемой населению Мурманской области питьевой воды.

Полученные значения канцерогенного риска здоровью населения в г. Кировск, пгт Туманный, нп Куропта, Енский, с. Териберка, с. Ена относятся к 1 диапазону риска (ниже 1,0Е-06), который характеризуется как приемлемый, не требующий проведения мероприятий по его снижению. В 25 населенных пунктах значения канцерогенного риска относятся ко 2 диапазону риска, который характеризуется как приемлемый для населения, но требующий контроля. В то же время полученные величины канцерогенного риска нельзя считать в полной мере безопасными, поскольку перечень контролируемых в питьевой воде канцерогенных веществ может быть неполным, что, в свою очередь, приводит к недооценке риска. Всемирная организация здравоохранения в качестве приемлемого уровня канцерогенного риска рекомендует рассматривать величину не более 1,0Е-05 [14], превышение которой зарегистрировано в питьевой воде населенных пунктов Сафоново-1 и Североморск-3.

На основе расчетных значений канцерогенного риска и данных о численности постоянно проживающего населения для каждого населенного пункта было рассчитано ожидаемое число дополнительных случаев заболеваний злокачественными новообразованиями за весь период жизни (таблица 2).

Таблица 2.

Ожидаемое число дополнительных случаев заболеваний злокачественными новообразованиями, обусловленных поступлением канцерогенных веществ с питьевой водой

Населенный пункт	Ожидаемое число дополнительных случаев заболеваний
г. Мурманск	1,74
г. Североморск	0,43
г. Апатиты	0,26
г. Мончегорск	0,14
г. Кандалакша	0,13
г. Оленегорск	0,10
гп Ревда	0,08
нп Сафоново-1	0,07
нп Североморск-3	0,04
пгт Молочный	0,02
сп Ловозеро	0,02
г. Кировск	0,01
пгт Мурмаши	0,01
п. Видяево	0,01
г. Ковдор	0,01

Медианное значение ожидаемого числа случаев заболеваний злокачественными новообразованиями составляет 0,07 дополнительных случая. Максимальное значение составило 1,74 дополнительных случаев заболеваний злокачественными новообразованиями (г. Мурманск), что обусловлено большой численностью населения областного центра. Тем не менее, применительно к рассматриваемой ситуации полученные значения следует характеризовать как пренебрежимо малые величины, сопоставимые с естественным фоновым уровнем.

Практически во всех исследованных населенных пунктах Мурманской области интегральные показатели качества питьевой воды имеют низкие значения. Тем не менее, для населенных пунктов Сафоново-1, Междуречье, Мишуково, Белое Море значения интегральных показателей значительно выше средних и медианных уровней по области, что может свидетельствовать о недостаточном или нестабильном качестве питьевой воды за изученный период.

Наибольший вклад в значение интегрального показателя качества питьевой воды вносит риск возникновения рефлекторно-ольфакторных эффектов: в 41 населенном пункте он составил более 70,0 % (рисунок 5).

Рисунок 5. Структура интегрального показателя качества питьевой воды в населенных пунктах Мурманской области

В городах Апатиты и Кандалакша более 65 % в значении интегрального показателя составляет канцерогенный риск, в пгт Никель – неканцерогенный риск.

Ограничения данного исследования заключались в том, что:

• 1.    Перечень показателей качества питьевой воды, контролируемых в разных населенных пунктах, отличается, что влияет как на величины отдельных видов риска, так и на итоговое значение интегрального показателя.

• 2.    В воде 13 населенных пунктов не проводится мониторинг содержания канцерогенных веществ, что вносит неопределенность в общую оценку канцерогенного риска. Кроме того, перечень канцерогенно-опасных загрязнителей, контролируемых в питьевой воде населенных пунктов, также различается.

• 3.    Применявшаяся в исследовании модель расчета интегрального показателя и отдельных видов риска не учитывает дополнительную обработку питьевой воды потребителями (бытовые фильтры, отстаивание), что может привести к завышенным уровням прогнозируемого риска.

Тем не менее, по мнению авторов, перечисленные неопределенности не вносят существенной погрешности в результат оценки.

Выводы

Питьевая вода, подаваемая населению в Мурманской области, не представляет опасности с позиции канцерогенного и неканцерогенного риска для здоровья.

Величина интегрального показателя может корреспондироваться с выполнением необходимых мероприятий по водоподготовке и вероятными последствиями для здоровья населения в случае их непроведения. Последствия для здоровья могут выражаться в числе дополнительных случаев заболеваний от воздействия химических веществ [15].

Для более корректной оценки влияния питьевой воды на здоровье населения Мурманской области рекомендуется оптимизировать программы мониторинга.