Оценка экологического риска для здоровья от выбросов в атмосферный воздух производством облицовочных материалов

Основным источником загрязнения атмосферного воздуха г. Новокузнецка являются крупные предприятия металлургии, теплоэнергетики, угольной промышленности, но в ряде случаев локальное воздействие на загрязнение атмосферного воздуха и воды оказывают предприятия местной (строительной, легкой, пищевой) промышленности. Мраморперерабатывающая фабрика располагается в Орджоникидзевском районе города. Основным видом деятельности предприятия является изготовление изделий из натурального камня для наружной облицовки фасадов, внутренней отделки помещений.

В работе по оценке экологического риска от предприятия по переработке мрамора нами использовался том предельно допустимых выбросов этого промышленного объекта (том ПДВ). Устанавливался удельный вес отдельных источников предприятия в выбросах основных взвешенных и токсичных веществ, а также индекс сравнительной опасности выбросов [1]. Эти показатели позволяют провести идентификацию основных источников опасности и выделить наиболее опасные (приоритетные) вещества для оценки риска. Оценка риска, связанного с расчетными концентрациями атмосферных примесей, проводилась на основе расчетов максимальных и среднегодовых концентраций с использованием унифицированной программы расчета загрязнения атмосферы «Эколог» (вариант «Базовый», версия 3.0). Для полного представления о распространении и воздействии примесей, поступающих от предприятия по переработке мрамора в воздушный бассейн города, выбраны контрольные точки в разных районах города. Результатом явились вычисленные для каждой из 9 точек воздействия максимальные и среднегодовые концентрации атмосферных примесей, имплицированные с выбросами рассматриваемого предприятия. Коэффициенты опасности концентраций рассчитывались отдельно по каждому веществу в каждой расчетной точке. Коэффициент опасности представляет собой кратность референтной концентрации для острого или хронического воздействия от максимальной или среднегодовой расчетной концентрации токсичного вещества в приземном слое воздуха. Индекс опасности является суммацией коэффициентов опасности от отдельных загрязняющих веществ [2].

На территории рассматриваемого предприятия расположено 6 организованных стационарных источников выбросов. Данные источники эмиссий характеризуются следующими параметрами: высота источника – от 3,2 м до 11 м; диаметр источника – от 0,6 м до 3,0 м; скорость выхода газовоздушной смеси из устья – 1,5 м/с; температура отходящей газовоздушной смеси – 25 ⁰ С. Суммарная валовая эмиссия в воздушный бассейн города, связанная с функционированием предприятия составляет 655,0 кг/год (по организованным источникам), в том числе взвешенных веществ с содержанием диоксида кремния менее 20% – 440,0 кг/год, пыли неорганической (содержание SiO₂ – 20-70%) – 172,0 кг/год. Суммарный индекс опасности выбросов мраморперерабатывающей фабрики определен как 481,6. Удельный вес взвешенных веществ в суммарном индексе опасности составляет 43,16%; марганца – 34,29%; пыли неорганической –

21,94%. Удельный вес каждого из оставшихся компонентов эмиссий мраморперерабатывающей фабрики не превышает 1%.

Установлен риск хронической интоксикации, имплицированный с выбросами в воздушный бассейн г. Новокузнецка стационарными источниками предприятия по переработке мрамора. Суммарное значение риска хронической интоксикации, связанного с эмиссиями от мраморперерабатывающей фабрики, определено в пределах от 9,95*10 '6 до 1,25*10 '4 (в зависимости от зоны воздействия на территории города). Максимальные значения риска регистрируются в ТВК № 3 (1,25*10 '4 ), расположенной в Новобайдаевском микрорайоне города, и в ТВК № 2 (9,31*10 '5 ) - в Орджоникидзевском районе. Минимальные значения отмечаются в ТВК № 1 (9,95*10 '6 ) - Куйбышевский район; в ТВК № 9 (1,41*10 '5 ) - Новоильинский район. Вклад пыли неорганической в формирование риска хронической интоксикации для населения г. Новокузнецка от выбросов рассматриваемого предприятия составил от 20,07% до 62,31% (в зависимости от зоны воздействия); оксида азота - от 13,43% до 51,27%; взвешенных веществ - 8,27'16,35%; оксида углерода -2,82'10,75%; марганца - 1,36'2,95%. Индекс опасности концентраций, индуцируемых выбросами предприятия по переработке мрамора, по точкам воздействия установлен в пределах от 2,68*10 '⁴ до 2,6* 10 '³ ; значения индекса не превышает приемлемого уровня, равного 1. Наиболее критическими органами и системами организма человека, подверженными воздействию взвешенных и токсичных компонентов выбросов, являются органы дыхания (индекс опасности 2,68*10 '⁴ '2,6*10 '³ ), иммунная система (индекс опасности 1,52*10 ^'4 '1,91*10 ^'3 ), центральная нервная система (9,77*10 '⁵ '5,69*10 '⁴ ), кровеносная система (1,88*10 '⁵ '1,24*10 '⁴ ).

В отличие от химических веществ, оказывающих общетоксическое действие, оценка риска воздействия канцерогенов не может базироваться на величинах пороговых доз и концентраций. Считается, что даже небольшое число молекул химического соединения способно вызвать изменения в единичной клетке с последующей неконтролируемой клеточной пролиферацией и развитием в отдельный период после воздействия клинических признаков злокачественных новообразований. Канцерогенный риск в контрольных точках составил значения в пределах от 6,23×10-10 до 6,07×10-9. Максимальный уровень риска отмечается в ТВК № 3 (Новобайдаевский микрорайон) и ТВК № 2 (Орджоникидзевский район); минимальный уровень – в ТВК № 9 (Новоильинский район).

Таким образом, наличие сконцентрированных на ограниченной территории стационарных источников, выбрасывающих взвешенные и токсичные вещества в атмосферу, является фактором загрязнения воздушного бассейна эмиссиями мраморперерабатывающей фабрики, которые оказывают локальное воздействие на формирование общего аэрогенного риска для здоровья населения г. Новокузнецка.