Оценка качества атмосферного воздуха и риска здоровью населения на основе санитарно-гигиенического нормирования

 

Цель работы: изучить методологические основы санитарно-гигие­ни­ческого нормирования, методику оценки качества воздуха населенных мест и риска здоровью населения на основе санитарно-гигиенического нормирования, выполнить оценку качества воздуха и риска здоровью населения на примере городов Беларуси.

Регулирование качества окружающей среды осуществляется на основе нормативного методологического подхода путем разработки и утверждения санитарно-гигиенических нормативов. Санитарно-гигиеническое нормирование осуществляется с целью установления предельно допустимых воздействий на окружающую среду, гарантирующих сохранение здоровья населения и безопасность биосферы в целом.

Санитарно-гигиенические нормативы устанавливаются по отношению к концентрациям загрязняющих веществ (ЗВ) в воздухе, воде и почве, уровням физических воздействий (шуму, вибрации, напряженности электрического поля и т. д.).

В соответствии с действующим законодательством качество атмосферного воздуха определяется предельно допустимыми концентрациями (ПДК) ЗВ в воздухе.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) примеси в атмосфере – это максимальная концентрация примеси в атмосфере, отнесенная к определенному времени осреднения, которая при периодическом воздействии или на протяжении всей жизни человека не оказывает на него вредного воздействия, включая отдаленные последствия, и на окружающую среду в целом.

В настоящее время используется несколько видов ПДК:

– в зависимости от периода осреднения выделяют:

а) максимальная разовая (ПДКм.р.) – это максимальная концентрация примеси в атмосфере, определяемая по пробе, отобранной за 20–30-минутный интервал времени;

б) среднесуточная (ПДКс.с.) – это концентрация примеси в атмосфере, отбираемая по среднесуточной пробе, которая представляет собой пробу воздуха, отбираемую в течение 24 ч непрерывно либо с равными интервалами, но не менее 4-х раз в сутки;

в) среднемесячная – это концентрация примеси в атмосфере, определяемая как среднее значение среднесуточных или максимально разовых концентраций, измеряемых не менее 20 дней в месяц;

г) среднегодовая – это концентрация примеси в атмосфере, определяемая как среднее значение среднесуточных или максимально разовых концентраций, измеряемых не менее 200 дней в год;

– в зависимости от реципиентов выделяют:

а) предельно допустимая концентрация для воздуха населенных мест (ПДКа.в.);

б) предельно допустимая концентрация для воздуха рабочей зоны (ПДКр.з.).

В случае отсутствия значений ПДК применяются ориентировочно безопасные уровни воздействия (ОБУВ).

Величина ПДК зависит от степени токсичности вещества, которая характеризуется классом опасности:

I класс – чрезвычайно опасные, ПДКр.з. < 0,1 мг/м3;

II класс – высокоопасные вещества, 0,1 < ПДКр.з. < 1 мг/м3;

III класс – умеренно опасные вещества, 1 < ПДКр.з. < 10 мг/м3;

IV класс – малоопасные вещества, ПДКр.з. > 10 мг/м3.

Класс опасности вещества зависит от характера его воздействия на организм. По этому признаку выделяют рефлекторные (воздействие на органы чувств) и резорбтивные (воздействие на внутренние органы) токсичные вещества.

При наличии в атмосферном воздухе нескольких ЗВ рассчитывается коэффициент комбинированного действия (ККД). ККД отражает характер воздействия одновременно присутствующих в атмосферном воздухе ЗВ, который может проявляться по типу суммации неблагоприятных эффектов воздействия каждого из ЗВ.

ККД рассчитывается по формуле

, (1.1)

где Сi – концентрация загрязняющего вещества в воздухе;

i – количество загрязняющих веществ.

Соблюдение нормативного качества воздуха и отсутствие риска повышения заболеваемости признается в следующих случаях:

ККД < 2 при 2 ≤ i ≤ 4;

ККД < 3 при 5 ≤ i ≤ 9;

ККД < 4 при 10 ≤ i ≤ 20;

ККД < 5 при i > 20,

где i – количество загрязняющих веществ.

В качестве комплексного показателя уровня загрязнения атмосферного воздуха используется индекс загрязнения атмосферы (ИЗА), учитывающий классы опасности, стандарты качества и средние уровни загрязнения воздуха. ИЗА рассчитывается для пяти так называемых приоритетных примесей, устанавливаемых для каждого населенного пункта индивидуально. ИЗА рассчитывается по формуле

 

, (1.2)

где qср i – среднегодовая концентрация i-й примеси;

ПДКс.с. i – среднесуточная ПДК для i-й примеси;

Кi – коэффициент, равный 0,85; 1,0; 1,3 и 1,7 соответственно для IV, III, II и I-го классов опасности;

i – количество загрязняющих веществ.

В зависимости от значения ИЗА выделяют уровни загрязнения атмосферы: чрезвычайно высокий (ИЗА > 8), высокий (5 < ИЗА < 8), средний (3,5 < ИЗА < 5), низкий (ИЗА < 3,5).

Санитарно-гигиенические нормативы могут служить основой для оценки рисков здоровью населения. Риск воздействия вещества или материала на человека (R) определяется по формуле

 

(1.3)

Для прогнозирования риска возникновения рефлекторных эффектов при загрязнении атмосферного воздуха используются формулы в зависимости от класса опасности веществ:

 

I класс: ; (1.4)

II класс: ; (1.5)

III класс: ; (1.6)

IV класс: . (1.7)