Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 7
1.1 Нерадиационные (химические) факторы 8
1.2 Радиационные факторы 14
1.3 Риск возникновения отрицательных эффектов 21
Глава 2. Методы и объем исследований
2.1 Объекты контроля и исследований 34
2.2 Методы исследований 35
Глава 3. Анализ радиационной обстановки в Южном административном округе г. Москвы
3.1 Обоснование выбора объекта наблюдения (региона) 44
3.2 Оценка радиационной обстановки округа 50
3.3 Аварийное облучение от локальных очагов радиоактивного загрязнения 71
Глава 4. Источники химического загрязнения объектов окружающей среды
4.1 Тяжелые металлы 77
4.2 Пыль 81
4.3 Гигиеническая характеристика воздушной среды ЮАО 83
Глава 5. Оценка риска возникновения отрицательных эффектов при воздействии различных факторов
5.1 Расчет риска возникновения соматико - стохастических эффектов
5.2 Расчет риска от химических загрязнителей 88
Глава 6. Оценка состояния здоровья населения Южного административного округа г. Москвы 91
Выводы 99
Список использованной литературы 101
Приложение 111
Введение к работе
Глава 1. Обзор литературы 7
Исследование влияния различных факторов радиационной и нерадиационной природы на окружающую среду и здоровье человека
Нерадиационные (химические) факторы 8
Радиационные факторы 14
Риск возникновения отрицательных эффектов 21 Глава 2. Методы и объем исследований
Объекты контроля и исследований 34
Методы исследований 35
Нерадиационные (химические) факторы
Ведущую роль в химическом загрязнении городов играют свинец, ртуть, хром и никель. Наиболее высокий индекс загрязнения в городских условиях получен по тяжелым металла м (ТМ) и оксиду углерода. Проблема "металлического пресса" в городах особенно актуальна в связи с применением в стране этилированного бензина и со способностью ТМ накапливаться в организме человека, вызывая отдаленные последствия, такие как мутагенные, канцерогенные, тератогенные.
С точки зрения экологической опасности для человека интерес представляют токсичные металлы и их количества, которые поступают в окружающую среду (Ягодин Б.А., 1995; Черных Н.А., 2003). За счет поступления в организхм больших количеств микроэлементов в течение короткого времени может развиться острое отравление, а при хроническом воздействии малых доз в течение продолжительного времени симптомы, в частности канцерогенное действие мышьяка, хрома, никеля, могут проявиться через несколько десятилетий.
В условиях масштабного загрязнения и одновременного поступления металлов в организм разными путями нужен комплексный подход к оценке действия на человека. При изучении и оценке состояния здоровья необходимо иметь показатели загрязнения атмосферного воздуха, воды, почвы, производственной воздушной среды. Тяжелые металлы - приоритетные, стойкие загрязнители окружающей природной среды. К ним относятся в основном переходные элементы (р- и d-металлы) с плотностью 4,5 г/см3.
Основными факторами, определяющими особую роль этих элементов, являются их высокая физико-химическая и биологическая активность, важное участие в биогеохимических циклах. ТМ в окружающей среде находятся в различных формах, которые имеют свою специфику действия. Выделяют подвижные, слабоподвижные и неподвижные формы нахождения ТМ.
Поступление ТМ в почвы и грунты происходит как естественным, так и техногенным путем (Каспаров А.А., 1983; Степанова Н.В. и др., 2003). Значительная их часть поступает с атмосферными выпадениями. По ряду ТМ (особенно РЬ и Zn) техногенное поступление превышает природное.
Опасность загрязнения почв для человека заключается в том, что при взаимодействии ассоциаций тяжелых элементов с почвенным покровом, последний приобретает токсические свойства, оказывающее неблагоприятное воздействие на санитарное состояние территорий и ухудшающее условия проживания населения. Почвенный слой аккумулирует около 90 % поступающих ТМ (Трофименко А.П., 1996; К.Уорк, 1990).
Продолжительность пребывания загрязняющих компонентов в почве гораздо выше, чем в других частях биосферы. Металлы, накапливающиеся в почвах, медленно удаляются при выщелачивании, потреблении растениями, эрозии, дефляции (Трофименко А.П., 1996).
При оценке экологической опасности почвенного загрязнения принимается во внимание не только его интенсивность, но и состав загрязнителей, и, в первую очередь, присутствие элементов, относимых к 1 и 2 классам гигиенической опасности в соответствии с ГОСТ № 17.4.1.01-83:
Обоснование выбора объекта наблюдения (региона)
Как видно, наибольшее количество радиационно-опасных объектов расположено в Центральном и Южном административных округах.
В Центральном округе в основном эксплуатируются рентгеновские аппараты с закрытыми источниками ионизирующих излучений, которые, при соблюдении правил эксплуатации, не представляют опасности для окружающей среды.
В Южном округе значительное количество предприятий работает с радионуклидами в открытом виде или эксплуатирует ядерно-технические установки. Например, на берегу р. Москвы в районе «Москворечье - Сабурово» расположены Московский инженерно-физический институт (МИФИ), Всероссийский научно-исследовательский институт химической технологии (ВНИИХТ), Московский завод «Полиметаллов».
На основании полученных и литературных данных (Левчук А.В., 2000) в табл. 9 представлен перечень радиационно-опасных объектов ЮАО с характеристикой радионуклидного состава выбросов в атмосферу.
Указанные радиационно-опасные объекты ежегодно накапливают значительное количество твердых и жидких радиоактивных отходов (РАО), что также может представлять радиационную опасность не только для персонала, но и для населения (при сборе и транспортировке).
В МИФИ эксплуатируют исследовательский реактор ИРТ-2000. Штатный уровень мощности (исключая переходные режимы) - 2,5 МВт тепловой мощности, исключая около 1,5 лет (1983-1985), когда эксплуатация реактора проводилась на мощности 5,0 МВт. В соответствии с разработанными нормативами предельно допустимых выбросов (табл. 9) реактор может иметь выброс до 13 изотопов.
Кроме влияния этих нуклидов весьма вероятно наличие загрязнения почвы в этих зонах тритием. Интенсивность выпадений довольно сложным образом зависит от временного режима работы реактора, от погодных условий (атмосферное давление, сила и направление ветра, температура, наличие или отсутствие осадков), а плотность тритиевого загрязнения на территории санитарно-защитнои зоны - еще от качественных характеристик, описывающих состояние земной поверхности.
Вследствие нейтронной активации в конструкционных элементах самой установки, в здании реактора и на прилегающей территории достаточно часто обнаруживается 60Со. Наконец, долгоживущими радионуклидами, источниками повышенных концентраций являются 137Cs и 134 Cs.
Попадание во внешнюю среду и регистрация в пределах санитарно-защитной зоны реактора каких-либо других долгоживущих радионуклидов, кроме выше изложенных, маловероятно.
Тяжелые металлы
Концентрацию тяжелых металлов определяли в атмосферных выпадениях, почве и воде открытых водоемов методами индуктивно-связанной плазменной масс-спектрометрией (ICP/MS) и эмиссионным спектральным анализом на приборе ИСП-30.
Снежный покров рассматривается как индикатор загрязнения атмосферного воздуха на содержание загрязняющих компонентов, выявление форм их нахождения и установление закономерностей миграции и аккумуляции компонентов при переходе из атмосферы в сопредельные сферы. Ценность снежных осадков, как объекта исследования, связана с их депонирующими свойствами. Поскольку в результате выбросов в атмосферу, загрязняющие вещества попадают в снежный покров на протяжении всего снежного периода вплоть до начала таяния снега, состав снеговых осадков характеризует состояние атмосферного воздуха в течение нескольких месяцев. Поэтому исследования снежного покрова позволяют выявить основные тенденции распространения и накопления токсикантов в зимний период. Следует отметить также, что анализ распространения токсикантов в различных компонентах снежного покрова позволяет не только охарактеризовать состояние атмосферного воздуха, но и выявить ореолы воздействия различных источников загрязнения, определить относительно чистые и постоянно загрязняющиеся районы города.
Отбор проб проводился один раз в год в марте. Снежные пробы отбирались в соответствии с ГОСТом от 17.1.05.-85 на всю толщину снежного покрова. Участки сбора проб располагались преимущественно на газонах, в местах естественного накопления снега, где отсутствовали места переноса снега с проезжей части дорог.