Возникновение риска для здоровья населения г. Улан-Удэ от атмосферных выбросов ТЭЦ-1
Автор: Манкетова Алла Ардановна, Иметхенов Анатолий Борисович
Журнал: Вестник Бурятского государственного университета. Философия @vestnik-bsu
Рубрика: Физиология и экология человека и животных
Статья в выпуске: 4-1, 2014 года.
Бесплатный доступ
В работе дана оценка влияния загрязнения атмосферного воздуха на здоровье населения г. Улан-Удэ в результате деятельности ТЭЦ-1 и приведены природоохранные мероприятия по снижению риска заболеваемости.
Атмосферный воздух, здоровье населения, риск заболеваемости, атмосферные выбросы
Короткий адрес: https://sciup.org/148182429
IDR: 148182429
Текст научной статьи Возникновение риска для здоровья населения г. Улан-Удэ от атмосферных выбросов ТЭЦ-1
-
- рефлекторные реакции (ощущение запаха, снижение световой чувствительности глаза) и вероятность развития этих реакций при кратковременном воздействии загрязнителей;
-
- риск возникновения симптомов хронических интоксикаций, дополнительных заболеваний (по обращаемости), онкологических заболеваний и смертность при хроническом воздействии загрязнителей.
В непосредственной близости от ТЭЦ-1 и района Элеватора проведен мониторинг и сравнительный анализ показателей опасности и рисков от острого и хронического действия загрязнителей выбросов. Анализ выполнялся для установления возможности:
-
- использования полученных характеристик рисков острого и хронического воздействия за-
- грязнителей выбросов ТЭЦ-1 с учетом существующего загрязнения атмосферного воздуха от всех источников;
-
- определения вероятных уровней предела допустимого риска или лимитов предела допустимого риска для загрязнителей выбросов ТЭЦ-1 с учетом влияния других источников.
Сравнительная характеристика показателей риска для здоровья населения от острого воздействия загрязнителей выбросов ТЭЦ-1 и других источников представлена в табл. 1.
Анализ приведенных данных (табл. 1) позволяет сделать выводы о том, что происходит превышение загрязнения атмосферного воздуха от всех источников выбросов. Особая опасность реакций резорбтивного и рефлекторного действия на организм населения города исходит от взвешенных веществ, оксид углерода, фенола. Неблагоприятная ситуация исходит также от взвешенных частиц, которые негативно воздействуют на органы дыхания, а воздействие оксида углерода, угольной золы и сажи сказывается на чувствительности органов зрения и тем самым снижает риск здоровья городского населения.
Таблица 1
Показатели риска здоровья населения |
Вещество |
Характеристика риска |
Возможный вклад ТЭЦ-1 |
Допустимый норматив |
||
от наблюдаемого загрязнения |
район Элеватора |
|||||
Опасность возникновения реакций организма (HQ в отн. к ПДКмр) |
резорбтивное действие |
Взвешенные вещества |
4,00 |
1,55 |
0,39 |
1,0 |
рефлекторные реакции |
Диоксид серы |
0,33 |
0,37 |
~1,0 |
1,0 |
|
Оксид углерода |
2,20 |
- |
- |
1,0 |
||
Диоксид азота |
0,65 |
0,40 |
0,62 |
1,0 |
||
Фенол |
2,00 |
- |
- |
1,0 |
||
Формальдегид |
1,09 |
- |
- |
1,0 |
||
Опасность неблагоприятных реакций органов и систем(HQ, HI) |
орг. дыхания, системный |
Взвешенные вещества |
2,67 |
1,03 |
0,39 |
0,68 |
орг. дыхания |
Диоксид азота |
0,28 |
0,17 |
0,61 |
0,10 |
|
орг. дыхания |
Формальдегид |
0,69 |
- |
0,18 |
||
HI орг. дыхания |
3,91 |
1,48 |
0,38 |
1,08 |
||
HI общий |
4,38 |
1,48 |
0,34 |
1,0 |
||
Опасность рефлекторных реакций (отн. к пороговым) |
обонятельный анализатор (ощущение запаха) |
Диоксид серы |
0,13 |
0,14 |
~1,0 |
0,10 |
Диоксид азота |
0,52 |
0,32 |
0,62 |
0,25 |
||
Фенол |
0,91 |
- |
0,43 |
|||
Формальдегид |
0,54 |
- |
0,26 |
|||
HI обонят. анал. |
2,10 |
0,46 |
0,22 |
1,04 |
||
цветовая и световая чувствительность глаза |
Диоксид серы |
0,17 |
0,20 |
~1,0 |
0,10 |
|
Оксид углерода |
1,83 |
- |
0,40 |
|||
Диоксид азота |
0,93 |
0,57 |
0,61 |
0,20 |
||
- |
||||||
Фенол |
1,28 |
- |
0,28 |
|||
Формальдегид |
0,38 |
- |
0,10 |
Так, например, возможный вклад (в долях от 1,0) рисков для органов дыхания от загрязнителей выбросов ТЭЦ-1 составляет для диоксида азота – 0,62, диоксида серы – около 1,0 и взвешенных веществ (частиц) – 0,39.
Полученные данные вкладов (или отношений характеристик риска от расчетных концентраций к характеристикам риска от наблюдаемых концентраций), вероятно, будут характерны для данных рецепторных точек и могут отличаться от других вкладов. Однако, учитывая тот факт, что они получены практически для макси- мальных расчетных концентраций загрязнителей от ТЭЦ-1, в первом приближении их можно использовать для установления лимитов предела допустимого рисков этих загрязнителей. Значения таких лимитов демонстрируются в табл. 1.
Ожидаемый риск рефлекторных реакций от острого воздействия загрязнителей выбросов ТЭЦ-1 не будет в целом создавать угрозу его значимого прироста в условиях совместного воздействия с другими загрязнителями и прежде всего оксида углерода (табл. 1). Основная величина дополнительного статистически значимого риска рефлекторных реакций – изменение световой чувствительности глаза – ожидается от оксида углерода и может составить около 10 231 человек, сверхнормативного предела – 3007 человек среди 60 148 жителей города, живущих вокруг ТЭЦ-1. Если исходить из этих показателей, то максимальная величина возникновения реакций снижения световой чувствительности глаза наблюдается у 32 человек.
Следовательно, наблюдаемые индексы опасности развития рефлекторных реакций в виде ощущения запаха и снижения световой чувствительности глаз, превышающие лимиты допустимых в 1,8 и 3,5 раза соответственно, можно расценивать как допустимые.
Сравнительная характеристика полученных значений риска для здоровья населения при хроническом воздействии от загрязнителей выбросов ТЭЦ-1 и от всех контролируемых службой мониторинга загрязнителей представлена в табл. 2. Анализ приведенных данных свидетельствует, что при загрязнении атмосферного воздуха в районе исследования ожидается превышение допустимого (или приемлемого) и предельно допустимого (нормативного) риска для здоровья населения по опасности резорбтивного действия (в 7,14 раза), развития реакций органов дыхания (в 7,2 раза). Вероятность развития симптомов хронической интоксикации может превысить в 5 раз, дополнительной заболеваемости всего в 4,8 раза и детского в 4,8 раза населения, смертности в 4,9 раза (табл. 2).
Таблица 2
Сравнительная характеристика риска здоровья населения от хронического воздействия концентраций наблюдаемых в жилой зоне г. Улан-Удэ веществ и загрязнителей существующих выбросов ТЭЦ-1 (в пределах допустимого норматива, 1)
Показатели риска здоровья населения |
Вещество |
Характеристика риска |
Доля от наблюдаемого загрязнения |
||
от наблюдаемого загрязнения |
ТЭЦ-1 (р-н Элеватора) |
||||
Опасность возникновения реакций |
резорбтивное действие |
Взвешенные вещества |
1,98 |
0,02 |
0,01 |
Диоксид серы |
0,22 |
0,05 |
0,23 |
||
Оксид углерода |
0,70 |
||||
Диоксид азота |
0,84 |
0,07 |
0,08 |
||
- |
|||||
Фенол |
0,90 |
- |
|||
Формальдегид |
2,20 |
- |
|||
Сумма веществ |
7,14 |
0,14 |
0,02 |
||
Опасность неблагоприятных реакций органов и систем |
орг. дыхания, смертность |
Взвешенные вещества |
3,97 |
0,03 |
0,008 |
орг. дыхания, смертность |
Диоксид серы |
0,22 |
0,05 |
0,23 |
|
кровь, ССС, развития, ЦНС |
Оксид углерода |
0,70 |
- |
||
орг. дыхания, кровь |
Диоксид азота |
0,84 |
0,07 |
0,08 |
|
орг. дыхания, кровь |
Оксид азота |
0,05 |
- |
||
CCC, почки, ЦНС, печень, орг. дыхания |
Фенол |
0,45 |
- |
||
орг. дых., глаза, иммунитет |
Формальдегид |
0,73 |
- |
||
HI смертности |
4,19 |
0,10 |
0,02 |
||
HI ССС |
1,15 |
- |
|||
HI ЦНС |
1,15 |
- |
|||
HI крови |
1,84 |
0,07/0,038 |
0,01 |
||
HI орг. дыхания |
6,51 |
0,15/0,02 |
0,02 |
||
HI общий |
7,21 |
0,15 |
0,02 |
Риск симптомов хронической интоксикации |
ИР, 10-3 |
Взвешенные вещества |
74 |
1 |
0,01 |
Диоксид серы |
9 |
2 |
0,22 |
||
Оксид углерод |
40 |
- |
|||
Диоксид азота |
32 |
3 |
0,09 |
||
Оксид азота |
2 |
- |
Следует отметить, что самые высокие коэффициенты опасности реакций резорбтивного действия (HI=0,35) составляют около 0,048 и 0,054 долей (или 4,8 и 5,4 %) от индексов опасности среднегодовых концентраций всех наблюдаемых системой мониторинга загрязнителей (HI соответственно 7,21 и 6,51). При этом индексы от выбросов ТЭЦ-1 формируются в основном за счет диоксида азота и диоксида серы. Коэффициенты опасности (HQ) для сажи и золы углей, а также их суммы в виде взвешенных находятся в пределах до 0,03-0,05 (3-5%) при существующих выбросах и 0,01-0,03 (1-3%) при достижении норматива ПДВ.
Риск детской заболеваемости от загрязнителей выбросов ТЭЦ-1 связан прежде всего с диоксидом азота и диоксидом серы. Если использовать относительные риски общей заболеваемости, представленные в материалах Управления Роспотребнадзора по Республике Бурятия и ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Бурятия», то экологически обусловленная часть наблюдаемой заболеваемости (так называемый атрибутивный риск) ожидается на уровне 16,0 и 28,6% соответственно среди всего и детского населения г. Улан-Удэ. Эта часть заболеваемости связана с воздействием на население совокупности неблагоприятных факторов среды обитания человека, включая загрязнение атмосферы. Атрибутивный риск (АР) от наблюдаемых концентраций всех загрязнителей воздуха по данным мониторинга прогнозируется в пределах 10,9 и 11,8% заболеваемости всего и детского населения. Другими словами, обусловленная наблюдаемым загрязнением заболеваемость может составлять около 68 и 41% от экологически обусловленной заболеваемости всего и детского населения. Эти данные дают основание предполагать наличие опасности возникновения повышенных уровней риска от загрязнителей ТЭЦ-1 при достижении ПДВ в условиях совместного воздействия с выбросами других источников риска, в частности выбросов автотранспорта, ЛВЗР и др.
Однако это предположение следует доказать в соответствующих исследованиях с использованием модели расчета, которая более адекватно описывает формирование среднегодовых кон- центраций от всех источников загрязнителей в условиях г. Улан-Удэ.
Вышеизложенное согласуется с данными о наличии определенной опасности развития неблагоприятных реакций со стороны органов дыхания (по индексам опасности) и реакций организма от резорбтивного острого воздействия.
Вместе с тем по имеющимся результатам нельзя сделать достаточно убедительное обоснование безопасности или опасности загрязнителей выбросов ТЭЦ-1 при достижении ПДВ для здоровья населения с учетом загрязнителей от других источников.
Канцерогенный индивидуальный пожизненный риск от пожизненной дозы сажи выбросов ТЭЦ-1 прогнозируется на уровне 0,2-3,5 случаев на миллион населения на территории города, при котором среди всего населения города не ожидаются дополнительные случаи злокачественных новообразований. Он не превышает верхнюю границу целевого риска (10-5-10-6 или 10-1 случай на миллион), принятого для условий населенных мест России согласно Р.2.1.10.1920-04. Вышеизложенные соображения в отношении достоверности прогнозируемых концентраций и рисков от них при хроническом воздействии справедливы и в отношении канцерогенного риска.
Принимая во внимание факультативный характер требования о выполнении процедуры оценки риска при разработке нормативов ПДВ отдельных предприятий, можно рекомендовать согласовать предлагаемые нормативы ПДВ в соответствии с существующими требованиями.
Уточнение нормативов ПДВ осуществить после обоснования размеров СЗЗ для ТЭЦ-1 с учетом оценки риска для здоровья населения согласно СанПиН 2.2.1.1200-03 «Санитарнозащитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов» (новая ред.) с изм. №1 и 2. При выполнении проекта СЗЗ ТЭЦ-1 обратить особое внимание на выбор модели расчета среднегодовых концентраций загрязнителей с расчетом их от выбросов ТЭЦ-1 и других ведущих источников выбросов г. Улан-Удэ одновременно и сравнением с данными наблюдений системы мониторинга.
А.С. Цыбиков и др . Вариативность состояния биологически активных точек при диагностике студентов методом Фолля
Таким образом, выполненное гигиеническое исследование канцерогенного и неканцерогенного рисков при остром и хроническом воздействии загрязнителей выбросов ТЭЦ-1 до и при достижении ПДВ не позволило с достаточной степенью надежности установить опасность или безопасность предлагаемых уровней ПДВ с точки зрения риска для здоровья населения.
Выводы. От всех источников выбросов г. Улан-Удэ ожидаются превышающие допустимые уровни по отдельным загрязнителям (взвешенным веществам, оксида углерода, фенолу) (по HQ в отношении к ПДКмр). Ожидается опасность неблагоприятных реакций органов дыхания и возникновения системных эффектов (включая достоверные изменения динамики массы тела, множественные поражения органов, развитие явных клинических симптомов интоксикации) при воздействии загрязнителей и прежде всего взвешенных веществ (по HI в отношении к ARFC). Возможно появление опасности изменения световой чувствительности глаза и риск ее снижения у населения, в основном за счет воздействия оксида углерода. Выбросы золы угольной и сажи (по HQ в отношении к ПДК мр ) в ближайшей перспективе будут превышать ПДК.
Уровень выбросов ТЭЦ-1 с учетом загрязнителей от других источников может сопровождаться превышающими лимиты взвешенными веществами, диоксидом серы и диоксидом азота. При остром воздействии загрязнителей вы- бросов ТЭЦ-1 после достижения предлагаемых нормативов ПДВ с учетом загрязнителей от других источников можно ожидать опасности неблагоприятных реакций резорбтивного действия на организм золы и сажи, неблагоприятных реакций органов дыхания и возникновения системных эффектов примерно в 2 раза ниже, чем при существующих выбросах.
Хроническое воздействие среднегодового содержания загрязнителей атмосферного воздуха от всех источников их выбросов в г. Улан-Удэ может привести к превышению допустимого (или приемлемого) и предельно допустимого риска на здоровье населения (органы дыхания, системы крови). Объективная оценка риска для здоровья населения от загрязнителей выбросов ТЭЦ-1 при современном состоянии методов расчета среднегодовых концентраций возможна при обосновании размеров санитарно-защитной зоны (ССЗ) или при разработке сводного тома нормативов ПДВ.
Список литературы Возникновение риска для здоровья населения г. Улан-Удэ от атмосферных выбросов ТЭЦ-1
- Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду. -М.: Федеральный центр ГСЭН Минздрава России, 2004. -143 с. Р 2.1.10.1290-04.
- Чудинова О.Н. Влияние техногенного загрязнения на здоровье населения Забайкалья (на примере г. Улан-Удэ). -Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2010. -228 с.