Применение методологии оценки риска при обосновании эффективности мероприятий по сокрашению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу пос. Каменск

Одним из обязательных требований при нормировании выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух действующих предприятий, создающих превышения гигиенических нормативов качества атмосферного воздуха жилых мест, является разработка мероприятий по снижению данного негативного воздействия и оценка их достаточности [1].

В качестве критериев достаточности планируемых мероприятий по снижению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу принимаются предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест. Однако снижение содержания загрязняющих веществ до ПДК не всегда обеспечивает снижение риска для здоровья населения до приемлемых уровней.

Для обоснования приоритетных мероприятий по охране окружающей среды и оценки их эффективности первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации от 5 марта 2004 г. рекомендовано выполнять работы по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду, с применением «Руководства по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду» [2].

ООО «Тимлюйский цементный завод» является приоритетным предприятием I класса опасности по санитарной классификации и по загрязнению атмосферного воздуха (73% валового выброса) пос. Каменск Кабанского района Республики Бурятия. Данное предприятие входит в состав Тимлюйского промышленного узла, расположенного в центральной экологической зоне озера Байкал [3].

Согласно проекту нормативов предельно допустимых выбросов (ПДВ) загрязняющих атмосферу веществ объем выбросов загрязняющих веществ в атмосферу ООО «Тимлюйский цементный завод» составляет 7224 тонны в год. Максимально разовые концентрации пыли неорганической 20-70% SiO 2 в жилой зоне достигают 8,46 ПДК [4].

ООО «Тимлюйский цементный завод» имеет план мероприятий по сокращению выбросов, предусматривающий установку 6 рукавных фильтров (эффективность очистки 99%) на 2 упаковочных машинах и 4 цементных мельницах, что обеспечит сокращение выбросов только пыли цементных производств (пыль неорганическая SiO 2 20-70%). За счет проведения природоохранных мероприятий запланировано сокращение выбросов в 2009 г. до 6783 тонн (на 6,1%), в 2011 г. до 6373 тонны (на 11,8%), в 2012 г. до 5698 тонн (на 21%). До достижения нормативов предельно допустимых выбросов (ПДВ) - до 2011 г. установлены временно согласованные выбросы (ВСВ) по пыли неорганической SiO 2 <20%, пыли неорганической SiO 2 20-70%. В течение указанного срока население пос. Каменск будет находиться под воздействием сверхнормативных выбросов, создающих превышение гигиенических нормативов качества атмосферного воздуха населенных мест.

Рис. 1. Карта пос. Каменск и промплощадок предприятий Тимлюйского промышленного узла

Кроме того, при разработке нормативов предельно допустимых выбросов для ООО «Тимлюйский цементный завод» не учтены выбросы загрязняющих веществ от соседствующих предприятий, что не удовлетворяет требованиям санитарных правил (п. 4.2.2. СанПиН 2.1.6.1032-01) [5]. В совокупности с соседними предприятиями: Тимлюйская ТЭЦ ОАО ТГК-14 «Генерация Бурятии» (25%) и ОАО «Тимлюйский завод АЦИ» (2%) выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух составляют ежегодно более 3880 тонн [6]. Данные предприятия расположены группой в северо-восточной части пос. Каменск на расстоянии 400м от границы жилой зоны (рис. 1).

Ориентировочные размеры санитарно-защитных зон для ООО «Тимлюйский цементный завод» и ОАО «Тимлюйский завод АЦИ» составляют 1000м, для Тимлюйской ТЭЦ – 500м [7]. Большая часть населения пос. Каменск проживает в санитарно-защитной зоне промышленного узла.

В настоящей работе в качестве приоритетного критерия оценки эффективности мероприятий по сокращению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу на цементном заводе ООО «Тимлюйский цементный завод» нами рассмотрено снижение риска для здоровья населения, создаваемого выбросами загрязняющих веществ группы предприятий пос. Каменск, до приемлемых уровней.

Отрицательное влияние загрязненного атмосферного воздуха на здоровье населения подтверждается высоким уровнем заболеваемости населения пос. Каменск по сравнению с показателями по Кабанскому району и республике. С 1998 г. наблюдается увеличение уровня общей заболеваемости всего населения в 2,4 раза (в Кабанском районе – в 1,8 раза, в республике – 1,5 раза). Наиболее выражен рост общей заболеваемости среди детского населения пос. Каменск в 3,3 раза (в Кабанском районе в 2,2 раза, республике в 1,8 раза). Наибольшую долю заболеваемости детского населения пос. Каменск и Кабанского района составляют болезни органов дыхания (60,4 и 56,3% соответственно).

Анализ демографических показателей пос. Каменск свидетельствует о ежегодном росте общей смертности населения, за последние 9 лет данный показатель увеличился в 1,6 раза. Уровень смертности населения пос. Каменск ежегодно превышает районный и республиканский показатель с 2004 года [8].

После предварительной идентификации опасности выбрасываемых веществ проведены сводные расчеты рассеивания выбросов загрязняющих веществ группы предприятий пос. Каменск с помощью УПРЗА «Призма-регион» по 13 веществам (сажа, свинец и его соединения, формальдегид, бензол, этилбензол, углеводороды С12-С19, углеводороды С1-С5, углеводороды С6-С10, пыль цементных производств (пыль неорганическая 20-70% SiO 2 ), пыль неорганическая <20% SiO 2 , серы диоксид, азота диоксид, углерода оксид), из которых 8 веществ обладают канцерогенным действием (сажа, свинец и его соединения, формальдегид, бензол, этилбензол, углеводороды С12-С19, углеводороды С1-С5, углеводороды С6-С10).

Значения максимально разовых концентраций пыли неорганической 20-70% SiO 2 от совокупности выбросов предприятий превышают гигиенические нормативы, достигая максимального уровня 18,3 ПДК в жилой зоне, ближайшей к предприятиям. Основным загрязнителем является ООО «Тимлюйский цементный завод» - 16,76 ПДК (91,7%). Выбросы Тимлюй-ской ТЭЦ тоже создают превышение гигиенического норматива до 1,3 ПДК. Концентрации пыли неорганической <20% SiO 2 , превышают ПДК в 2,07 раза. Превышение выбросов пыли неорганической <20% SiO 2 ООО «Тимлюйский цементный завод» составляет до 1,26 ПДК (60,8%). Имеется превышение диоксида азота до 3,76 ПДК. По остальным загрязняющим веществам данные о превышении гигиенических нормативов по расчетам рассеивания отсутствуют. Как видим, наибольший вклад в формирование канцерогенного риска вносит ООО «Тимлюйский цементный завод» (99,55%). Основными веществами, создающими канцерогенный риск, являются углеводороды (98%).

Несмотря на отсутствие превышений ПДК канцерогенных веществ, согласно классификации рисков [2], индивидуальный канцерогенный риск в течение всей жизни на расстоянии 500 – 2500м от предприятий оценивается как неприемлемый для населения и требует углубленной оценки, а риск на территории до 500м от предприятий требует экстренных мероприятий по сокращению воздействия.

В среднем индекс опасности (HI) неканцерогенного риска для здоровья населения пос. Каменск при ингаляционном поступлении химических веществ составляет 2,857, максимальный - 7,12 на расстоянии около 200-700 м от Тимлюйской ТЭЦ. Допустимый уровень неканцерогенного риска превышен почти на всей территории поселка, кроме самых удаленных участков более чем на 1560 м в юго-западном направлении от предприятий.

Таким образом, имеется высокая вероятность развития у населения вредных эффектов при ежедневном поступлении веществ в течение жизни, и такое воздействие характеризуется как недопустимое. Наибольший вклад в суммарную величину индекса опасности вносит пыль цементных производств (коэффициент опасности HQ = 1,067), по остальным веществам коэффициенты опасности не превышают единицы.

Наибольший вклад в формирование недопустимых уровней неканцерогенного риска вносит ООО «Тимлюйский цементный завод» (87,36%), выбрасывая в атмосферный воздух пыль цементного производства (38% вклада в неканцерогенный риск), углеводороды (31%), азота диоксид (12%), пыль неорганическую <20% SiO 2 , (11%).

Основное негативное воздействие на здоровье населения связано с развитием у населения заболеваний органов дыхания (98,2%), снижением иммунитета (39%), заболеваниями центральной нервной системы ЦНС (32,98%), почек (31,29%), печени (31,28%). Индекс опасности возникновения заболеваний органов дыхания достигает 7,0 и неприемлем на всей территории поселка, кроме удаленной более чем на 1250 м на юго-запад от предприятий. Главным вкладчиком в риск нарушений органов дыхания является ООО «Тимлюйский цементный завод» (87,2%). Риск возникновения смерти составляет 16,94% от общего неканцерогенного риска. Индекс опасности смерти превышает допустимый уровень на территории 200–700 м в южном направлении от предприятий (до HI=1,16).

После поэтапного проведения мероприятий по сокращению вредных выбросов максимально разовые концентрации пыли неорганической 20-70% SiO 2 в ближайшей жилой зоне снизятся с 18,3 до 4,72 ПДК (на 74,2%). Концентрация, создаваемая выбросами ООО «Тим-люйский цементный завод», составит 3,2 ПДК.

Снижение коэффициента опасности HQ пыли цементных производств с 1,067 до 0,32 не снимает высокую вероятность развития у населения вредных эффектов при ежедневном поступлении вещества в течение жизни, поскольку средний индекс опасности неканцерогенного риска для здоровья населения пос. Каменск при ингаляционном поступлении химических веществ сократится с 2,857 до 2,161, максимальный - с 7,12 до 5,22.

Выводы

План мероприятий по сокращению выбросов загрязняющих веществ является не эффективным, поскольку не обеспечивает достижение допустимых канцерогенных и неканцерогенных рисков для здоровья населения.

Требуется разработка более эффективных мероприятий, предусматривающих сокращение выбросов пыли неорганической 20-70% SiO 2 предприятиями ООО «Тимлюйский цементный завод» и Тимлюйская ТЭЦ, пыли неорганической <20% SiO 2 , диоксида азота и углеводородов ООО «Тимлюйский цементный завод».

Рекомендуется при обосновании нормативов ПДВ (ВСВ) использовать систему сводных расчетов рассеивания выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от предприятий, находящихся в зоне влияния выбросов рассматриваемого предприятия.