Введение к работе
Охрана окружающей среды в интересах зашиты здоровья населения, в частости уменьшение риска неблагоприятных последствий воздействия на человека загрязнения различных природных объектов в будущем, является фундлмсшальпой задачей государственной природоохранной полицией. Проведение природоохранных мероприятий требует значительных маїсрпалміьіх затрат. Поэтому- перспективным является регулирование многочисленных типов риска неблагоприятных последствий загрязнения в рамках тех затрат, которые приемлемы для общества.
Промышленность является причиной двух видов риска для здоровья всею населения (в данном случае не рассматриваются профессиональные вредности для работающих в промышленности): от обычных (повседневно ворочающихся и ожидаемых) уровней выбросов и от неожиданных выбросов, которые могут наблюдаться при крупных авариях или техногенных катастрофах. Значительная часть выбросов является достаточно стандартной для данного вида производства и состав их зависит от применяемой технологии, объемов производства, а также оборудования, используемого для очистки с целью уменьшения эмиссий. Эти «обычные» выбросы, которые в той или иной степени прогнозируемы, распространяются через различные объекты окружающей среды (воздух, воду, почву) и поступают в организм человека, обеспечивая эффект негативного воздействия на его здоровье. В такой ситуации основной риск для здоровья определяется в зависимости от уровней (интенсивности) воздействия и их опасности.
Начиная с 80-х годов, в нашей стране мероприятия по санитарной охране атмосферного воздуха от выбросов промышленных предприятий базируются на нормах предельно допустимых выбросов (ПДВ), которые используются в совокупности с системой оплаты за загрязнение. Нормы ПДВ усіапав.тшіліотся на основе значений гигиенических нормативов атмосферных загрязнителей, максимальных разовых ПДК. Предприятия представляют местным органам, осуществляющим природоохранную политику, данные о допустимых уровнях выбросов (как уровни максимальных кратковременных выбросов, так и эмиссии в тоннах/год). Для обоснования норм ПДВ и прогноза уровней возможного загрязнения атмосферы используется методика, базирующаяся на теоретических обобщениях основных закономерностей распространения промышленных выбросов в атмосферном воздухе и поведения загрязнителей в приземном слое. Соїласно этой методике, ПДВ должны устанавливаться на таком уровне, чтобы максимальная разовая ПДК атмосферного загрязнителя не превышалась в любом месте за пределами саннтарно-защитной зоны с учетом самого наихудшего сценария.
К сожалению, существующий метод расчета ПДВ базируется только па предупреждении превышения максимальных разовых ПДК и не позволяет прогнозировать фактические уровни загрязнения длительных периодов осреднения, в частности среднегодовые, которые имеют первостепенное значение для оценки риска развития хронических эффектов. Наряду с этим, в России отсутствуют среднегодовые гигиенические нормативы, необходимые для контроля отдаленных последствий для здоровья, в первую очередь, возможности развития онкологических заболеваний. Существующие в качестве нормативов длительного периода осреднения по времени среднесуточные ПДК направлены на предупреждение хронического действия. Однако, для большинства химических веществ в атмосферном воздухе эти ПДК разработаны без учета потенциального канцерогенного эффекта. Тем не менее, даже при наличии среднесуточных ПДК, нормы ПДВ устанавливаются на основе максимальных разовых гигиенических нормативов, что является недостатком главенствующей в стране концепции управления качеством воздуха, в основе которой находится ПДВ.
Действующий в России Закон об охране атмосферного воздуха предусматривает при определении норм предельно допустимых выбросов учитывать, в первую очередь, необходимость обеспечения безопасности для здоровья населения. Вместе с тем, на практике не существует надежной методики, которая позволяла бы местным контролирующим органам и лицам определять потенциальный или реальный риск воздействия этих выбросов.
Методология риска воздействия факторов окружающей среды на здоровье человека является новым, интенсивно развивающимся междисциплинарным научным направлением, интегрирующим как отечественные фундаментальные исследования в области экологии человека и гигиены окружающей среды, так и мировой опыт.
Концепция риска, являясь системным подходом, позволяет получить количественную оценку потенциальной и реальной опасности для здоровья населения от уровней воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды в реальных условиях населенных мест, что позволяет рассматривать оценку риска как надежный инструмент, способный определить целесообразность, приоритетность и эффективность оздоровительных и природоохранных мероприятий. Весьма перспективно применение оценки риска для оперативной медико-экологической оценки качества окружающей среды.
Согласно международно-признанной методологии, экономически обоснованное управление качеством атмосферного воздуха базируется, б частности, на определении дополнительных случаев онкологических заболеваний при воздействии канцерогенов. В расчетах используются линейные зависимости. Исходными данными служат среднесуточная ПДК
вещества и его фактор потенциала, характеризующий скорость нарастания эффекта с изменением суточной дозы.
Цель и задачи исследования.
Целью исследования являлось установление возможности использования современных методов количественной оценки риска для здоровья, рекомендуемых Агентством по охране окружающей среды США (US ЕРА), в условиях существующей в России системы мониторинга загрязнения атмосферного воздуха; в том числе при применении методики расчета рассеивания атмосферных загрязнителей для прогноза фактических концентраций и оценки их влияния на здоровье населения. В России существует широкое понимание основных теоретических положений и методологии оценки риска для здоровья, но в том виде, как она используется в США и других странах, для ее практического применения необходимо восполнение пробелов, заключающееся:
-
в разработке методических подходов оценки риска;
-
в адаптации методологии оценки риска к Российским условиям. Реализация цели осуществлялась выполнением конкретной работы
количественной оценки риска от реальных стационарных промышленных источников выбросов атмосферных загрязнителей в г. Волгограде. Поскольку промышленные предприятия в Волгограде, индустриальном городе с миллионным населением, выбрасывают в атмосферу значительное количество разнообразных веществ, способных вызывать многочисленные и часто несопоставимые неблагоприятные эффекты, исследование было сфокусировано на оценке риска дополнительных случаев рака от воздействия канцерогенов.
Реализация цели осуществлялась решением следующих задач:
-
Анализ информации об источниках промышленного загрязнения атмосферного воздуха г. Волгограда.
-
Разработка методических подходов моделирования загрязнения атмосферного воздуха.
-
Математическое моделирование эмиссии химических веществ в атмосферном воздухе для реальных условий жилой застройки г. Волгограда. Ранжирование территории по уровню опасности: выявление промышленных источников, имеющих наибольший риск для здоровья.
-
Оценка дополнительного канцерогенного риска, связанного с промышленным загрязнением атмосферного воздуха.
-
Разработка рекомендаций по управлению риском.
Научная новизна.
Впервые на примере миллионного промышленного города разработаны
методические подходы к оценке дополнительного канцерогенного риска, связанного с промышленным загрязнением атмосферного воздуха химическими веществами.
Разработан методический подход применения математической модели эмиссии химических веществ в атмосферном воздухе.
Концепция риска использована для оценки санитарно-технических и экологических аспектов реконструкции и модернизации промышленного предприятия (Волгоградский нефтеперерабатывающий завод).
Практическая значимость.
1. Количественная оценка дополнительного канцерогенного риска,
выполненная в рамках американской методологии для г. Волгограда,
позволяет сделать вывод о возможности практического внедрения этой
методологии в России.
-
На основании результатов работы выявлены промышленные источники дополнительного канцерогенного риска для здоровья загрязнения атмосферного воздуха от промышленных предприятий.
-
Использование концепции риска для оценки санитарно-технических и экологических аспектов реконструкции и модернизации Волгоградского нефтеперерабатывающего завода позволяет сделать вывод о том, что реализация проекта приводит к снижению канцерогенного риска.
-
Составлено информационное письмо территориальным органам с обоснованием целесообразности учета полученных результатов оценки дополнительного канцерогенного риска.
5. На основании результатов работы сделан вывод о необходимости
разработки математических моделей эмиссии атмосферных загрязнений
с целью определения средневременных концентраций загрязняющих
веществ в приземном слое атмосферы.
Апробация работы.
Результаты настоящего исследования использованы в работе конференции "Совершенствование управление качеством окружающей Среды и здоровьем населения России с использованием оценки риска", Госкомэкология РФ, Агентство международного развития США, сентябрь 1997 г. Москва и включены в итоговый документ конференции под названием "Основные рекомендации по дальнейшему совершенствованию качеством атмосферного воздуха в России".
Результаты настоящего исследования использованы в документации "Оценки воздействия на окружающую среду" утверждаемой части рабочего
роекта реконструкции и модернизации ООО "Лукойл-Волгоград-іефтепереработка", что подтверждено актом внедрения научной разработки. 1о теме диссертации опубликовано 9 работ в сборниках научных трудов, іатериалах научных конференций.
Объем и структура работы.