Содержание

Журнал "Гигиена и санитария", №6, 2002 год, Ю. Д. Губернский, С. М. Новиков, Н. В. Калинина, А. В. Мацюк "Оценка риска воздействия на здоровье населения химических веществ, загрязняющих воздух жилой среды.", с. 27 - 30.

НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН, Москва; ММА им. И. М. Сеченова

В настоящее время методология оценки риска включена в систему управления качеством окружающей среды и здоровьем населения в Российской Федерации (совместное постановление Минздрава России и Минэкологии России от 10.11.97 № 25 и № 03-19/24-3483). Актуальность проблемы оценки риска для здравоохранения подчеркивалась на парламентских слушаниях по зонам экологического бедствия (август 1998 г.), на Коллегии Минздрава РФ "Медицинские проблемы безопасности России" (протокол № 16 от 14.09.99), в проекте национального плана действий по гигиене окружающей среды.

До последнего времени при изучении рисков приоритетное внимание уделялось производственной среде и загрязнению атмосферного воздуха. Однако исследования, выполненные в лаборатории гигиены жилой среды НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН, показали, что в условиях жилой среды может иметь место весьма существенная реальная химическая нагрузка.

Одной из важных особенностей современной методологии риска для здоровья населения является анализ как общей суммарной химической нагрузки, так и ее отдельных составляющих, в частности вкладов разных микросред жилой среды в агрегированные и кумулятивные экспозиции и риски.

Наши натурные исследования проводились в Москве. Москва как мегаполис оказывает огромное техногенное и антропогенное воздействие на окружающую среду и здоровье населения города. Экологическая ситуация в Москве оценивается как неблагоприятная, что связано с высоким загрязнением не только атмосферного воздуха, но и, как оказалось, воздуха жилых и общественных зданий за счет дополнительных, иногда значительных внутренних источников.

Рост химического загрязнения делает необходимым проведение объективной оценки риска воздействия химических веществ на организм человека в условиях жилой среды. Вместе с тем отечественная методология оценки риска в области гигиенической оценки влияния факторов жилой среды на здоровье населения остается не разработанной. Отсюда вытекает необходимость совершенствование методов комплексной оценки качества жилой среды и разработки научных основ прогноза изменений в здоровье человека под влиянием градостроительных и жилищных факторов для научно обоснованной коррекции всех основных компонентов жилой среды.

Цель работы — разработка методологической оценки риска воздействия на здоровье населения химических веществ, загрязняющих воздух жилой среды в условиях крупного города.

Наши натурные исследования включали все основные типы современных жилых и общественных зданий: а) жилые здания; б) административные здания; в) учебные заведения (аудитории вузов, классные комнаты школ); г) детские дошкольные учреждения; д) крытые спортивные учреждения; е) культурно-бытовые учреждения (театры, кинотеатры, музеи, библиотеки, магазины). Изучено также состояние воздушной среды в салонах городского транспорта и атмосферного воздуха в различных районах города. Такой выбор объектов наблюдений позволил получить достаточно полный материал для определения химической нагрузки на человека в условиях крупного города с учетом всего разнообразия его деятельности и длительности пребывания на различных объектах городской среды. Всего было обследовано более 70 жилых и общественных зданий. В результате исследований выявлена многокомпонентность химического загрязнения атмосферного воздуха и воздушной среды всех обследованных объектов, при этом обнаружено от 36 до 108 химических соединений, относящихся к различным классам химических соединений.

Следует отметить, что качественная и количественная характеристики химических примесей в воздушной среде различных типов зданий не одинаковы: из всех обнаруженных нами веществ только 10 присутствовали в воздушной среде 90% обследованных помещений, остальные в значительной степени варьировали. Так, в воздушной среде крытых спортсооружений обнаружены самые высокие по сравнению с другими объектами концентрации сероводорода, диметиламина, ацетона, метилэтилкетона, метанола, бутанола, окислов азота. Большинство из перечисленных веществ являются "антропотоксинами", выделение которых при физической нагрузке увеличивается в несколько раз. В воздушной среде служебных помещений административных зданий обнаружены высокие концентрации ацетальдегида, толуола, ксилола, фенола, формальдегида, этанола, гидрофурана, что является следствием большой насыщенности этих помещений полимерными материалами. Наиболее высокие концентрации фенола, формальдегида, стирола, ксилола обнаружены в торговых залах мебельного и коврового магазинов, что связано со спецификой товара в данных магазинах. В воздушной среде жилых зданий обнаружены более высокие концентрации предельных углеводородов - гексана, пентана, октана, а также хлорсодержащих веществ, что связано с присутствием в воздухе квартир продуктов неполного сгорания бытового газа и средств бытовой химии.

В настоящей статье для характеристики разнообразия химической нагрузки, получаемой человеком с вдыхаемым воздухом в условиях современной жилой среды, приводим данные по суммарному уровню химического загрязнения воздушной среды в обследованных нами объектах (табл. 1).

Таблица1. Уровни химического загрязнения воздушной среды обследованных объектов.

Объекты наблюдения

Уровни химического загрязнения, усл. ед.

Воздушной среды объектов

Атмосферного воздуха в зоне размещения объектов (М)

Диапазон колебаний (Мmin - Mmax)

Средний уровень (М)

Жилые здания

Квартиры

5,9 – 18,4

8,8

4,8

Комнаты общежитий

5,1 – 7,8

5,5

4,2

Общественные здания

Театры

5,6 – 10,3

7,6

4,2

Кинотеатры

5,2 – 8,9

6,9

3,7

Библиотеки

6,3 – 9,2

7,9

3,5

Магазины

6,1 – 34,2

10,8

4,9

Административные здания

6,3 – 20,4

10,1

4,5

Учебные и детские дошкольные учреждения

6,4 – 8,4

7,0

4,5

Салоны городского транспорта

4,8 – 38,2

12,6

3,9 – 12,7

Учитывая многокомпонентность химического загрязнения воздуха в помещениях жилых и общественных зданий, для оценки степени опасности обнаруженного загрязнения использовали условный комплексный показатель степени загрязнения воздуха — Р [4], который позволяет количественно оценить степень загрязнения воздушной среды комплексом химических веществ.

Как видно из представленных данных, степень химического загрязнения воздушной среды исследуемых объектов колебалась в широких пределах. Так, уровень химического загрязнения воздушной среды жилых помещений колебался от 5,1 до 18,4 Р, в общественных зданиях — от 6,1 до 34 Р, в салонах городского транспорта - от 4,8 до 38,2 Р.

С учетом таких критериев, как: частота встречаемости вещества в воздушной среде, величина концентрации, возможность поступления одних и тех же веществ одновременно из нескольких источников загрязнения, класс опасности вещества, составлен перечень наиболее значимых в гигиеническом отношении веществ, загрязняющих воздушную среду практически всех объектов города, т. е. постоянно воздействующих на население города, которые должны обязательно входить в оценку химического риска. В перечень вошли следующие вещества: II класс опасности — бензол, формальдегид, окислы азота, диметиламин. 1,2,4-триметилбензол, тетрахлорэтан, дихлорэтан, хлороформ, гексаналь, гептаналь; III класс опасности — этилбензол, стирол, толуол, ксилол, ацетальдегид, сернистый газ; IV класс опасности — ацетон, аммиак, гексан, пентан, циклогексан, этилацетат, бутил-ацетат, окись углерода.

Кроме того, при формировании перечня химических веществ для последующего анализа риска были обобщены сведения об их прямом влиянии на здоровье населения. Установлено, что для 48 веществ имеются данные о критериях неканцерогенного риска — величинах референтных концентраций (RFC) при ингаляционном поступлении веществ в организм человека из атмосферного воздуха, а также данные о влиянии на критические органы и системы. Для дальнейшего анализа отобраны приоритетные вещества, для которых есть необходимые сведения, позволяющие проводить оценку риска воздействия на здоровье населения (RFC, ПДК, критические органы и системы). В данный перечень также вошли 9 обнаруженных канцерогенов (тетрахлорметан, хлороформ, бензол, этилбензол, формальдегид, ацетальдегид, 1,2-дихлорэтан, тетрахлорэтилен, 1,4-диоксан).

Таблица2. Концентрации химических канцерогенов в различных микросредах.

Вещество

SFi, мг/кг-1

Микросреда

Жилые помещения

Транспорт

Общественные здания

Атмосферный воздух

Тетрахлорметан

0,053

0,017

0,0063

Хлороформ

0,081

0,01

0,003

0,003

0,002

Бензол

0,027

0,04

0,024

0,014

0,02

Этилбензол

0,00385

0,091

0,026

0,013

0,027

Формальдегид

0,046

0,01

0,005

0,0047

Ацетальдегид

0,0077

0,0065

0,02

0,0055

1,2 – Дихлорэтан

0,091

0,004

0,003

Тетрахлорэтилен

0,002

0,016

0,007

0,017

0,002

1,4 - Диоксан

0,027

0,0045

Анализируемый нами сценарий воздействия включал различные группы населения Москвы (дети в возрасте 6 лет, посещающие детский сад, взрослые, работающие в различных городских учреждениях, взрослые неработающие).

Для определения продолжительности пребывания человека на различных объектах городской среды были использованы результаты хронометража деятельности городского населения в течение суток. Хронометраж проводился с помощью специально разработанных анкет у 2500 человек. В результате установлена средняя длительность пребывания человека в жилых и общественных зданиях, на транспорте, в учреждениях культуры, на открытом воздухе и определены доли суточного времени, проводимого человеком в указанных условиях.

Для оценки воздействующих концентраций были использованы данные о химическом загрязнении воздуха различных микросред Москвы (воздух жилищ, различных общественных зданий, салонов городского транспорта, городской атмосферный воздух). В качестве примера в табл. 2 приводятся значения концентраций химических канцерогенов в различных микросредах и факторы их канцерогенного потенциала (SFi). Значения факторов экспозиции представлены в табл. 3.

На основе полученных данных о химическом загрязнении воздушных микросред Москвы, а также результатов хронометражных исследований пребывания человека в условиях городской среды проведена сравнительная и суммарная оценка канцерогенных и неканцерогенных рисков воздействия изучаемых химических веществ на здоровье различных групп населения.

Таблица3.Факторы экспозиции.

Факторы экспозиции

Группа населения

Дети, 6 лет

Взрослые, работающие

Взрослые, неработающие

Масса тела, кг

15

70

70

Период усреднения экспозиции, годы

6

70

70

Частота воздействия, дней в год

350

350

350

Время пребывания в микросреде, часов в день

Жилые помещения

12

12

19,5

Транспорт

1,5

0,5

Общественные здания

8

9

2

Атмосферный воздух

4

1,5

3

Скорость дыхания, м3 в день

10

20

20

Таблица4. Значения индивидуальных канцерогенных рисков для работающих взрослых жителей Москвы.

Вещество

Суммарный риск

Микросреда

Жилые помещения

Транспорт

Общественные здания

Атмосферный воздух

Тетрахлорметан

1,5*10-4

1,2*10-4

3,4*10-5

Бензол

2,1*10-4

1,5*10-4

1,1*10-5

3,9*10-5

9,2*10-6

Этилбензол

5,7*10-5

4,8*10-5

1,7*10-6

5,1*10-6

1,8*10-6

Формальдегид

9,1*10-5

6,3*10-5

2,4*10-5

3,7*10-6

Хлороформ

1,4*10-4

1,1*10-4

4,1*10-6

2,5*10-5

2,8*10-6

Ацетальдегид

2,4*10-5

6,8*10-6

1,6*10-5

7,2*10-7

Дихлорэтан

8,1*10-5

5,0*10-5

3,1*10-5

Тетрахлорэтилен

8,2*10-6

4,4*10-6

2,4*10-7

3,5*10-6

6,8*10-8

1,4 - Диоксан

1,2*10-5

1,2*10-5

Примечание. Прочерк — данные отсутствуют.

Суммарный индивидуальный пожизненный канцерогенный риск от воздуха жилых помещений составил для детей 6 лет 1,1*10-4, для неработающих взрослых жителей Москвы 8,7*10-4. Ведущее место среди канцерогенов в воздухе жилых зданий заняли бензол, тетрахлорметан и хлороформ, при этом уровень риска от каждого из перечисленных веществ превысил 1*10-4 для всех изучаемых групп населения. Суммарный канцерогенный риск для взрослого неработающего населения с учетом всех городских воздушных микросред составил 9,7 *10-4, для детей 6 лет 1,7*10-4 для взрослого работающего населения 7,7*10-4, что значительно превышает рекомендуемую в России величину приемлемого пожизненного канцерогенного риска (1*10-5). Обнаруженные уровни канцерогенного риска (порядка 1:10 000 для всех групп населения) являются сигнальными, свидетельствуют о существовании потенциальной опасности для здоровья человека и требуют проведения более углубленной гигиенической оценки состояния воздуха городской среды и здоровья населения в Москве. Как показали полученные результаты, вклад внутрижилищной среды (жилых помещений и общественных зданий; в суммарную канцерогенную химическую нагрузку на население достигает 90%, что подтверждает актуальность и практическую значимость проводимых нами исследований. В табл. 4 приведены значения индивидуальных канцерогенных рисков для работающих взрослых жителей Москвы.

Для определения суммарного неканцерогенного риска с выявлением специфических особенностей в анализ включались все отобранные приоритетные вещества. Проводилось ранжирование веществ по величине коэффициента опасности НQ и установление ведущих соединений по влиянию на здоровье исследуемых групп населения. Ведущие ранги имеют бензол, азот диоксид, формальдегид и 1,2,4-триметилбензол.

Для ведущих загрязнителей, занимающих первые ранговые места, был проанализирован вклад микросред в величину индекса опасности. Установлено, что наибольший вклад в неканцерогенный риск вносят жилые помещения (у детей до 67%, у взрослых работающих до 76%, у взрослых неработающих до 90%). Далее идут общественные здания (у детей вклад достигает 50%, у взрослых работающих — 68%, у взрослых неработающих — 22%), атмосферный воздух (в пределах 6— 15% для всех групп населения) и салоны городского транспорта (5,4% для бензола у взрослого работающего населения). Таким образом, суммарный вклад жилых помещений и общественных зданий в величину неканцерогенного риска составляет порядка 80—90% для всех исследуемых групп населения, а вклад городского атмосферного воздуха колеблется в пределах 4,5—15%.

Оценивая полученные данные можно сделать вывод о целесообразности применения методологии оценки риска для характеристики воздействия химических веществ на здоровье населения в различных городских микросредах (воздух жилых помещений, общественных зданий и др.).

Содержание