Оценка канцерогенного риска для здоровья населения моногородов и сельских поселений

В современных условиях здоровье общества во многом определяется реальным обеспечением прав на безопасную среду обитания и профилактику заболеваний. Согласно материалам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), наибольший вклад в формирование здоровья населения вносит группа факторов, объединенных понятием «внешняя среда», к которой относятся многочисленные элементы, загрязняющие воздух, воду, почву, продукты питания [7–9, 15].

В последние десятилетия проблема высокой распространенности злокачественных новообразований остается актуальной для населения Оренбургской области, в особенности для населения моногородов [1, 2, 11].

Проблема изучения влияния факторов окружающей среды на состояние здоровья населения занимает одно из центральных мест среди других актуальных задач гигиены окружающей среды. Медицинское значение этой проблемы определяется необходимостью своевременной профилактики неблагоприятных изменений в состоянии здоровья, связанных с действием факторов окружающей среды, их своевременной коррекции, что составляет основу первичной профилактики заболеваний [12].

По данным ВОЗ, загрязнение воздуха является наиболее важным отдельно взятым фактором экологического риска для здоровья в Европейском регионе [14, 15]. Особое внимание должно уделяться оценке и профилактике отда-

ленных последствий воздействия поллютантов на показатели здоровья населения [8]. При оценке риска необходимо учитывать их комплексное и комбинированное поступление.

В профилактике отдаленных последствий весьма актуальной остается оценка канцерогенного риска здоровью, что, в свою очередь, заблаговременно позволит выявить факторы риска и разработать комплекс мероприятий по их устранению. При этом должен учитываться дифференцированный подход с выделением приоритетных факторов риска для каждой территории [3, 4, 13].

Проведение работ по оценке риска открывает новые возможности для оценки многосредовых воздействий и комплексного поступления химических веществ с максимальным учетом множества источников, маршрутов и путей воздействия, различных спектров возникающих эффектов.

Среди промышленных городов области наибольший суммарный канцерогенный риск от воздействия загрязнений атмосферного воздуха зарегистрирован в г. Новотроицке, затем в г. Орске, Медногорске и Оренбурге. Наибольший вклад в риск развития канцерогенных эффектов в г. Медногорске, Новотроицке и Орске вносит содержание оксида хрома (+6) в атмосферном воздухе (вклад в суммарный риск 87, 82 и 69 % соответственно). В г. Оренбурге наибольший вклад (57 %) вносит содержание в атмосферном воздухе бензола [5]. Санитарногигиеническое ранжирование территории Оренбургской области по уровню суммарного канцерогенного риска за 2015 г. показало, что наиболее высокие уровни риска, превышающие приемлемые (1,0Е-10–4 – 1,0Е-10–6) показатели, установлены на 27 территориях области: в Абдулинском, Пономаревском, Саракташском, Тюльганском, Октябрьском, Илекском, Матвеевском, Александровском, Переволоцком, Кувандыкском, Беляевском, Ташлинском, Сорочинском, Красногвардейском, Гайском, Новоорском, Новосергиевском, Сакмарском, Адамовском, Кваркен-ском, Ясненском районах, г. Оренбурге, а также в Светлинском, Шарлыкском, Грачевском, Оренбургском, Первомайском районах [5]. Стоит отметить, что если в крупных промышленных городах (Оренбург, Орск) отмечается тенденция к снижению риска, то в моногородах (Медногорск, Ново-троицк) отмечается рост канцерогенного и неканцерогенного рисков здоровью населения.

Ранее проведенные сравнительные исследования по оценке риска в моногородах и сельских поселения Оренбургской области подтверждают актуальность проблемы.

Учитывая широкую распространенность канцерогенов в объектах окружающей среды, особый интерес представляет оценка их комплексного воздействия.

Материалы и методы. С целью определения степени воздействия загрязнителей, содержащихся в атмосферном воздухе и питьевой воде, являющихся канцерогенными для человека по классификации Международного агентства по изучению рака (МАИР), была проведена оценка канцерогенных рисков для здоровья населения городов с градообразующими промышленными предприятиями (г. Новотроицк, Медногорск) и сельских поселений (Октябрьский, Илекский и Тюльганский районы). Оценка канцерогенных рисков здоровью населения осуществлена в соответствии с «Руководством по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих среду обитания» [4, 6, 10]. Были изучены данные лабораторных исследований объектов окружающей среды за последние 5 лет. Всего было проанализировано 1265 проб атмосферного воздуха и 1897 проб питьевой воды.

Изучены данные Регионального информационного фонда социально-гигиенического мониторинга ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Оренбургской области», данные официальных статистических форм территориального органа Федеральной службы государственной статистики по Оренбургской области и данных ФГУ «Оренбургский центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды» за 2005–2013 гг. Среди компонентов атмосферного воздуха, исследуемых на стационарных постах Оренбургского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (филиал ФГБУ «Приволжское управление по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды»), канцерогенными свойствами обладают 8 поллютантов (формальдегид, бенз(а)пирен, бензол, этилбензол, свинец, оксид хрома (+6), никель и кадмий), в питьевой воде определяются 15 канцерогенов (бенз(а)пирен, бензол, мышьяк, никель, свинец, хром, 2,4-Д, хлороформ, тетра-хлорметан, 1,2-дихлорэтан, тетрахлорэтилен, бромдихлорметан, дибромхлорметан, бромоформ и трихлорэтилен).

При оценке экспозиции использовались факторы наклона концентраций веществ в различных средах. В атмосферном воздухе (29 440 исследований) и питьевой воде систем централизованного водоснабжения (6521 проба) оценивались средние концентрации веществ, за которыми ведется многолетнее динамическое на- блюдение в рамках социально-гигиенического мониторинга.

Результаты и их обсуждение. При идентификации опасности было установлено, что основными источниками загрязнения окружающей среды в г. Новотроицке являются крупные предприятия металлургической промышленности, строительной и пищевой индустрии (ООО «Новотроицкий завод строительных материалов “Арго”», ОАО «Уральская сталь», ОАО «Цементный завод», ОАО «Новотроицкий завод силикатных становых материалов», ОАО «Новотроицкий завод хромовых соединений», ООО «Новотроицкий мясокомбинат», Новотроицкий филиал ОАО «Концерн Уралэлек-троремонт», ОАО «Новотроицкий комбинат хлебопродуктов», ООО «Молоко»). В г. Мед-ногорске основными источниками загрязнения являются ОАО «Медногорский медно-серный комбинат», ОАО «Медногорский электротехнический завод “Уралэлектро”», медногорская теплоэлектроцентраль и ООО «Медногорский кирпичный завод».

На территории сельских поселений основными источниками загрязнения среды обитания являются автомобильный транспорт, предприятия теплоэнергетики и пищевой промышленности, а также сельскохозяйственные предприятия.

Медногорск располагается на территории 0,4 тыс. км², численность населения на исследуемый период – 29,78 тыс. человек. Лица, не достигшие трудоспособного возраста, составляют 25 % населения, 60 % – лица трудоспособного возраста и 15 % – старше трудоспособного возраста.

Площадь территории г. Новотроицка составляет 0,4 тыс. км2, численность населения – 100,94 тыс. человек. Анализ структуры населения установил, что 21 % составляют лица старше трудоспособного возраста, в трудоспособном возрасте находится 64 % и 15 % населения – младше трудоспособного возраста.

Илекский район занимает площадь 3,6 тыс. км2, средняя численность населения – 23,89 тыс. человек. При изучении структуры населения было установлено, что на долю лиц младше трудоспособного возраста приходится 23 %, в трудоспособном возрасте – 52 %, старше трудоспособного возраста – 25 %.

Октябрьский и Тюльганский районы занимают площади 2,7 и 1,9 тыс. км2 соответственно. Численность населения за исследуемый период составила 22,59 и 23,46 тыс. человек соответственно.

Анализ данных о содержании канцерогенов в атмосферном воздухе г. Медногорска показал, что наиболее высокие индивидуальные канцерогенные риски формируют соединения хрома (2,8∙10–3; вклад в общий канцерогенный риск 35,3 %). Суммарный пожизненный канцерогенный риск в результате воздействия химических веществ, загрязняющих атмосферный воздух, составляет 3,31∙10–3, что расценивается как неприемлемый (табл. 1).

В г. Новотроицке самый высокий индивидуальный канцерогенный риск установлен для хрома (4,31∙10–3; 92,7 %). Суммарный канцерогенный риск для г. Новотроицка от канцерогенов, содержащихся в атмосферном воздухе, составляет 4,65∙10–3, что расценивается как неприемлемый канцерогенный риск (см. табл. 1).

Оценка канцерогенного воздействия в Октябрьском районе показала, что самый высокий индивидуальный риск от канцерогенов атмосферного воздуха хрома (6,2∙10–4; 46 %) и мышьяка (6,1∙10–4; 45 %), что составляет 91 % вклада в суммарный канцерогенный риск, который равен 1,35∙10–3 (табл. 2).

В Илекском районе максимальный вклад (82 %) в суммарный канцерогенный риск приходится на хром ( ICR 4,15∙10^–3). Суммарный канцерогенный риск составил 5,1∙10^–3, что оценивается как неприемлемый канцерогенный риск.

Самый высокий индивидуальный канцерогенный риск от веществ в атмосферном воздухе в Октябрьском районе установлен для мышьяка (1,3∙10–3; 78,5 %). На втором месте – бензол (1,4∙10–4; 9 %). Суммарный канцерогенный риск для Октябрьского района составил 1,6∙10–3.

Анализ канцерогенного риска от воздействия химических веществ, содержащихся в питьевой воде, показал, что максимальный индивидуальный канцерогенный риск для г. Медно-горска установлен для мышьяка (3,8∙10–4; 59,1 %) и хрома (2,2∙10–4; 33,5 %). Суммарный канцерогенный риск от химических веществ, содержащихся в питьевой воде, для г. Медно-горска составляет 6,44∙10–4 (табл. 3).

При оценке канцерогенного риска в г. Ново-троицке было установлено, что самый высокий индивидуальный канцерогенный риск у мышьяка (2,14∙10–4; 61,9 %) и хрома (1,2∙10–4; 34,6 %). Суммарный канцерогенный риск в г. Новотроиц-ке составил 3,46∙10–4, что расценивается как неприемлемый канцерогенный риск для населения (см. табл. 3).

Оценка канцерогенного риска на территории Илекского района показала, что самый

Таблица 1

Пожизненный канцерогенный риск от воздействия химических веществ, содержащихся в атмосферном воздухе

Химическое вещество	г. Медногорск		г. Новотроицк
	ICR	Вклад, %	ICR	Вклад, %
Формальдегид	1,15Е-04	14,5	1,35Е-04	2,90
Бенз(а)пирен	3,65E-07	0,0	1,58E-07	0,00
Бензол	1,14Е-04	14,4	1,26E-05	0,27
Этилбензол	4,59E-06	0,6	3,85E-06	0,08
Стирол	1,55E-06	0,2	2,68E-06	0,06
Хром	2,8Е-03	35,3	4,31Е-03	92,71
Свинец	9,56E-07	0,1	0	0,00
Мышьяк	1,04Е-04	13,3	0	0,00
Сажа	7,38E-05	9,3	1,74Е-04	3,74
Никель	1,34E-05	1,7	0	0,00
Кобальт	5,22E-05	6,6	0	0,00
Кадмий	2,00E-05	2,5	0	0,00
Хлороформ	3,10E-06	0,4	8,00E-08	0,00
Тетрахлорметан	8,44E-06	1,1	1,03E-05	0,22
Суммарный риск	3,31Е-03		4,65Е-03

Таблица 2

Пожизненный канцерогенный риск от воздействия химических веществ, содержащихся в атмосферном воздухе

Химическое вещество	Тюльганский район		Илекский район		Октябрьский район
	ICR	Вклад, %	ICR	Вклад, %	ICR	Вклад, %
Формальдегид	3,55E-05	2,63	9,05E-05	1,78	3,26E-05	2,04
Бенз(а)пирен	1E-07	0,01	4,46E-07	0,01	8,25E-08	0,01
Бензол	3,46E-06	0,26	7,12Е-04	14,04	0,00014	8,74
Этилбензол	3,34E-07	0,02	0	0,00	2,24E-06	0,14
Стирол	3,96E-07	0,03	0	0,00	3,89E-07	0,02
Хром	6,2Е-04	45,94	4,146Е-03	81,7	1,87E-05	1,17
Свинец	1,72E-07	0,01	1,89E-06	0,04	1,89E-06	0,12
Мышьяк	6,13Е-04	45,39	0	0,00	1,3Е-03	78,46
Сажа	1,95E-05	1,45	0	0,00	2,91E-05	1,82
Никель	4,07E-05	3,02	2,84E-06	0,06	2,43E-06	0,15
Кобальт	4,87E-06	0,36	2,67E-05	0,53	8,88E-05	5,55
Кадмий	2,66E-06	0,20	9,23E-05	1,8	0,000012	0,75
Хлороформ	5,67E-06	0,42	0	0,00	2,12E-06	0,13
Тетрахлорметан	3,61E-06	0,27	0	0,00	1,44E-05	0,90
Суммарный риск	1,35Е-03		5,1Е-03		1,6Е-03

Таблица 3

Канцерогенный риск от воздействия химических веществ, содержащихся в питьевой воде

Химическое вещество	г. Медногорск		г. Новотроицк
	ICR	Вклад, %	ICR	Вклад, %
Мышьяк	3,8Е-04	59,1	2,14Е-04	61,85
Свинец	4,32E-06	0,67	2,39E-06	0,69
Хром	2,16Е-04	33,5	1,2Е-04	34,6
Бериллий	0	0,00	0	0,00
Кадмий	0	0,00	0	0,00
2,4 Д	8,686E-07	0,13	0	0,00
Бенз(а)пирен	9,91E-06	1,54	0	0,00
Бензол	8,486E-06	1,32	0	0,00
Хлороформ	2,242E-07	0,03	2,28E-06	0,66

Окончание табл. 3

Химическое вещество	г. Медногорск		г. Новотроицк
	ICR	Вклад, %	ICR	Вклад, %
Тетрахлорметан	1,931E-06	0,30	3,87E-06	1,12
1,2-Дихлорэтан	1,04Е-05	1,62	0	0,00
Тетрахлорэтилен	9,509E-07	0,15	0	0,00
Бромдихлорметан	2,645E-06	0,41	2,42E-06	0,70
Дибромхлорметан	6,56E-06	1,02	1,09E-06	0,31
Бромоформ	2,483E-07	0,04	1,08E-07	0,03
Трихлорэтилен	4,086E-07	0,06	7,14E-09	0,00
ДДТ	9,714E-07	0,15	0	0,00
Суммарный риск	6,44Е-04		3,46Е-04

Таблица 4

Химическое вещество	Илекский район		Октябрьский район		Тюльганский район
	ICR	Вклад, %	ICR	Вклад, %	ICR	Вклад, %
Мышьяк	2,11Е-04	35,4	8,16E-05	36,6	1,34Е-04	72
Свинец	4,05E-07	0,07	0	0	2,84E-06	1,5
Хром	1,58Е-04	26,5	4,8Е-05	21,5	1,91E-05	10,3
Бериллий	2,46E-05	4,1	3,93E-06	1,76	8,49E-06	4,56
Кадмий	9,46E-06	1,6	2,93E-05	13,2	9,05E-07	0,49
2,4 Д	1,04E-06	0,18	1,65E-07	0,07	0	0
Бенз(а)пирен	1,74Е-04	29,2	4,92E-05	22,1	1,49E-05	8
Бензол	0	0	4,62E-07	0,21	0	0
Хлороформ	9,3E-08	0,016	7,94E-08	0,036	3,49E-08	0,019
Тетрахлорметан	1,98E-06	0,33	1E-06	0,45	2,79E-07	0,15
1,2-Дихлорэтан	1,16E-05	1,9	5,85E-06	2,6	1,63E-06	0,87
Тетрахлорэтилен	0	0	5,46E-07	0,25	3,4E-06	1,8
Бромдихлорметан	1,26E-06	0,21	6,38E-07	0,29	1,77E-07	0,095
Дибромхлорметан	2,13E-06	0,36	1,08E-06	0,48	3E-07	0,16
Бромоформ	2,01E-07	0,034	1,02E-07	0,046	2,82E-08	0,015
Трихлорэтилен	4,19E-07	0,07	2,04E-07	0,09	0	0
ДДТ	0	0	6,94E-07	0,31	0	0
Суммарный риск	5,95Е-04		2,23Е-04		1,86Е-04

Основной источник неопределенностей связан с неполной информацией о всех загрязняющих химических канцерогенах. При оценке экспозиции неопределенность связана с особенностями мониторинга окружающей среды, так как наблюдение ведется только за приоритетными загрязнителями, установленными для всей территории Оренбургской области.

При определении канцерогенного риска от атмосферного воздуха неопределенность связана с тем, что для оценки рисков используются концентрации, которые получены из значений максимально разовых концентраций, что особенно характерно для маршрутных постов отбора проб. Это влияет на завышение итогового значения риска.

Стоит отметить, что при определении мышьяка в питьевой воде чувствительность используемой методики выше референтного уровня, что может привести к переоценке индивидуального риска, тем не менее при сравнительном анализе исследуемых территорий использование результатов является правомерным.

Неопределенность в настоящей работе связана также с условностью выбранного сценария воздействия, не до конца учитывающего специфические аспекты суточной деятельности населения разных возрастных и половых групп, в частности время, которое потенциально экспонируемая популяция проводит на исследуемой территории.

Поэтому полученные значения характеристик риска в данной работе могут рассматриваться как относительные. Наиболее точные результаты по оценке влияния вредных факторов окружающей среды на здоровье мо-

гут быть реально установлены только в правильно спланированных и целенаправленных эпидемиологических исследованиях, снижающих уровни (по возможности) неопределенности путем использования аналитических и лабораторных данных и разработки сценариев, наиболее приближенных к реальным ситуациям.

Выводы. Таким образом, в результате оценки риска в моногородах и сельских поселениях было установлено, что суммарный канцерогенный риск от воздействия химических веществ в атмосферном воздухе расценивается как неприемлемый. Такой риск требует проведения экстренных оздоровительных мероприятий.

Канцерогенный риск от химических веществ, содержащихся в питьевой воде, как в моногородах, так и селах расценивается как приемлемый, однако для населения моногородов он в 1,5–2,0 раза выше.

Ведущее место среди канцерогенов в атмосферном воздухе моногородов занимает хром, для сельских поселений – мышьяк и бензол.

Для сельских поселений ведущее место среди канцерогенов, содержащихся в питьевой воде, занимает хром и бенз(а)пирен, для моногородов – мышьяк.

Практическое значение данной исследовательской работы заключается в оптимизации и совершенствовании системы СГМ на региональном уровне с целью усовершенствования системы сбора данных. Необходима разработка региональных программ и мероприятий по оценке экономических ущербов здоровью населения от загрязнения среды обитания.