Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Проблема деконтаминации почвы и методы её решения
1.1. Методы определения загрязнённости почвы и грунта ОВ КНД и продуктами их деструкции 10
1.2. Методы реабилитации почвы и грунта, загрязнёнными ОВ КНД и продуктами их деструкции 13
Глава 2. Организация, объём и методы исследований 18
2.1. Краткое описание организации работы 18
2.2. Гигиенические принципы отбора проб почвы и грунта 20
2.3. Химико-аналитические методы исследования 22
2.4. Статистические методы обработки 24
Глава 3. Гигиеническая оценка результатов исследований 26
3.1. Гигиеническая оценка загрязнённости почвы и грунта 26
3.2. Санитарно-гигиеническая характеристика территории 38
3.3. Оценка риска для здоровья персонала и населения при проведении работ по реабилитации почвы 41
3.4. Обоснование выбора средств индивидуальной и коллективной защиты для персонала, осуществляющего реабилитацию почвы и грунта на территории химически-опасного предприятия 46
Глава 4. Санитарно-гигиенические требования к методике реабилитации 49
Глава 5. Обсуждение результатов и заключение 53
Выводы 57
Практические рекомендации 59
Приложение
- Методы реабилитации почвы и грунта, загрязнёнными ОВ КНД и продуктами их деструкции
- Гигиенические принципы отбора проб почвы и грунта
- Оценка риска для здоровья персонала и населения при проведении работ по реабилитации почвы
- Обоснование выбора средств индивидуальной и коллективной защиты для персонала, осуществляющего реабилитацию почвы и грунта на территории химически-опасного предприятия
Введение к работе
Химическое оружие является эффективным средством массового поражения личного состава противника [1]. Большие запасы такого ХО как отравляющие вещества кожно-нарывного действия скопились в США, Европе, России и странах бывшего СССР. Из-за двух мировых войн, множества вооружённых конфликтов и длительного периода "холодной войны" количество произведённого и хранимого на территории России химического оружия к началу XXI века составляло около сорока тысяч тонн [2, 3].
В СССР производство иприта одним из первых было организовано на химическом заводе им. С. М. Кирова в Сталинграде (Волгограде) в 1929 г. (сейчас он называется ПО "Химпром"). Значительную часть запасов ОВ произвёл Березниковский завод № 761, созданный в сентябре 1940 г. Только за 1940 -1945 гг. в СССР было произведено более 120 тысяч тонн ОВ, в том числе 77,4 тыс.т иприта и 20,6 тыс.т люизита [4].
Проблема сокращения запасов ОВ путём их уничтожения и сопряжённые с этим риски давно волнуют международное сообщество [5]. В 1993 году резолюцией ООН была принята Конвенция о запрещении разработки, производства, накопления и применения химического оружия и о его уничтожении. [6] Россия ратифицировала её в 1997 году, издав Федеральный закон "О ратификации Конвенции о запрещении разработки, производства, накопления и применения химического оружия и о его уничтожении" [7]. Для выполнения своих обязательств Россия создала Федеральную целевую программу "Уничтожение запасов химического оружия в Российской Федерации" [8], утвержденную соответствующим Постановлением Правительства [9]. В соответствии с ней и Федеральным законом N 76-ФЗ от 2 мая 1997 [10], Россия приняла международные обязательства по уничтожению своих запасов химического оружия до 2012 года.
Согласно п.п.2 и 4 ст. I данной Конвенции, каждое государство-участник обязуется уничтожить химическое оружие, а также любые объекты по
производству химического оружия, которые находятся в его собственности или владении или которые размещены в любом месте под его юрисдикцией или контролем.
В настоящее время на территории Российской Федерации располагаются различные законсервированные химически опасные промышленные объекты. С момента организации производства химического оружия загрязняли воздух рабочей зоны, осуществляли выброс токсичных веществ в атмосферный воздух и воду, что* могло привести к загрязнению почвы вокруг предприятия [2,11,12]. Также за время работы объектов по производству ХО не раз возникали аварийные ситуации, в результате которых могло происходить дополнительное загрязнение почвы [13]. В результате по предварительным оценкам сотни гектар земли стали непригодными даже для промышленного использования [14], поскольку концентрация отравляющих веществ и продуктов их распада в почве может на порядки (в сотни и тысячи раз) превышать ПДК. [15]
Всего на территории России находилось 25 объектов по разработке и производству химического оружия, расположенных на базе 8 предприятий. В г. Волгограде это ОАО "Химпром"; в г. Дзержинск Нижегородской области -ОАО "Корунд", ОАО "Капролактам" и ОАО "Оргстекло"; в г. Чапаевске Самарской области - ООО "Волгопромхим"; в г. Березники Пермской области -ООО "Берхимпром", в Вольском районе Саратовской области - филиал ФГУП ТосНИИОХТ" "Шиханы" и "Химпром" в Ново-Чебоксарске Чувашской республики. [2,16]
Для выполнения обязательств по Конвенции, в России было организовано строительство 7 объектов хранения и уничтожения химического оружия: в Кировской области - посёлок Мардыковский; в Удмуртской республики - г. Камбарка и п.г.т. Кизнер, в Брянской области - г. Почеп, в Пермской области - п. Леонидовка, в Курганской области - п. Щучье.
Также было организовано строительство 7 объектов уничтожения химического оружия: в Саратовской области - п.г.т. Горный; в Пензенской
области - посёлок Леонидовка; в Брянской области - г. Почеп; в Курганской области - г. Щучье; на территории Удмуртской республики - г. Камбарка и п.г.т. Кизнер. [2,17]
На сегодня объект уничтожения химического оружия в п.г.т. Горный выполнил свою задачу, завершив уничтожение иприта, люизита и их смесей. В свою очередь, он сам стал представлять угрозу в санитарно-гигиеническом отношении из-за вероятности возникновения в ходе работы загрязнения почвы на территории предприятия и возможной миграции загрязнителей в грунтовые воды [18-20]. Несмотря на исключение возможности прямого загрязнения почвы при штатном функционировании объектов уничтожения химического оружия, остаётся возможность опосредованного загрязнения за счёт осаждения токсичных веществ из воздуха. Такая же перспектива ожидается и в отношении других химически опасных объектов. [2]
Использование земель бывших производств химического оружия для строительства промышленных объектов потребует проведения анализа загрязнённости почвы и грунта, их реабилитации и оценки пригодности очищенной территории к дальнейшей эксплуатации. [21, 22]
На сегодняшний день не выработаны научно обоснованные подходы к обеспечению реабилитационных мероприятий почвы и грунта на территории химически опасных объектов. Также неизвестно, какие средства индивидуальной защиты являются оптимальными для использования во время различных мероприятиях по реабилитации почвы, содержащей токсичные вещества в концентрациях выше ПДК. [23]
Таким образом, актуальность работы обусловлена тем, что разработанные унифицированные санитарно-гигиенические требования по обеспечению реабилитации и использованию земли в районах размещения бывших производств ОВ кожно-нарывного действия могут быть использованы при ликвидации других химических опасных производств.
С целью разработки унифицированных подходов реабилитации почвы химически-опасных предприятий, данное диссертационное исследование
выполнено на базе ОАО "Капролактам-Дзержинск", которое послужило моделью бывшего химически опасного производства.
На территории этого объекта с 1941 до 1946 года производили люизит и с 1933 до 1957 года - иприт. После прекращения работ по производству отравляющих веществ, корпусы были законсервированы. Корпус по производству иприта был уничтожен в 90-х годах, а корпус по производству люизита - в 2004 - 2005 годах [2].
В рамках данного исследования проведена эколого-гигиеническая оценка почвы на территории ОАО "Капролактам-Дзержинск".
Работа выполнялась в рамках Федеральной целевой программы "Уничтожение запасов химического оружия в Российской Федерации" [8].
Целью работы является разработка санитарно-гигиенических рекомендаций и требований к реабилитации почвы в районе размещения бывших химически опасных объектов.
Для достижения цели необходимо было решить следующие задачи:
изучить и оценить степень загрязнённости почвы отравляющими веществами кожно-нарывного действия и продуктами их деструкции;
оценить риск для здоровья персонала и населения при проведении работ по реабилитации почвы;
выбрать и оценить надёжность средств индивидуальной защиты для персонала, задействованного на работах по реабилитации почвы.
разработать санитарно-гигиенические требования к методике реабилитации почвы после её загрязнения отравляющими веществами кожно-нарывного действия, обосновать выбор методики
Научная новизна:
Впервые были обоснованы научные подходы к обеспечению реабилитационных мероприятий почвы и грунта на территории химически опасного объекта.
Научно обоснован выбор средств индивидуальной защиты для персонала, задействованного на различных мероприятиях по реабилитации почвы, содержащей токсичные вещества в концентрациях выше ПДК.
Практическая ценность работы:
Разработанные санитарно-гигиенические рекомендации и требования для реабилитации почвы и грунта бывших производств и других химически опасных предприятий. Очищенные территории можно будет использовать для производственных нужд. Данные рекомендации и требования представляют интерес для специалистов в области гигиены труда, руководителей химически опасных предприятий, органов санитарного надзора и экологического контроля.
Апробация работы:
Основные результаты работы докладывались и обсуждались:
на международном семинаре "Предупреждение и устранение последствий химически опасных чрезвычайных ситуаций, обусловленных терроризмом и промышленными авариями (СПб, 2007 г.).
межрегиональной научно-практической конференции "Современные проблемы утилизации отходов" (Волгоград, 2008).
на четвертой научно-практической конференции "Научно-технические аспекты обеспечения безопасности при уничтожении, хранении и транспортировке химического оружия" в рамках доклада "Санитарно-гигиенические проблемы перепрофилирования объектов по уничтожению химического оружия в России" (Москва, 2008 г.).
Публикация результатов:
По теме диссертации опубликовано 3 печатных работы, отражающих основное содержание исследований.
Положения, выносимые на защиту:
Доказано, что на территориях бывших химически опасных предприятий почва и грунт содержат отравляющие вещества и продукты их деструкции в концентрациях, многократно превышающих ПДК (свыше 1000 ПДК).
Разработан научно обоснованный метод реабилитации почвы и грунта на территории бывших химически опасных предприятий.
Обоснован выбор средств индивидуальной защиты рабочих, участвующих в реабилитации почвы и грунта, содержащих токсичные вещества в концентрациях выше ПДК.
Методы реабилитации почвы и грунта, загрязнёнными ОВ КНД и продуктами их деструкции
Имеющиеся литературные данные подтверждают высокую степень загрязнённости почвы и грунта на бывших объектах производства отравляющих веществ кожно-нарывного действия [40 - 46].
Проблема очистки больших объёмов почвы и грунта от ОВ, а также продуктов их распада (в частности - мышьяка и его соединений, образующихся при деструкции люизита) на сегодня слабо проработана [47 - 49].
Нормативная база лишь начала формироваться в последние годы [50, 51], а имеющиеся в литературе данные по этому вопросу довольно скудны и носят в основном гипотетический или рекомендательный характер.
Часто встречающимся методом очистки территорий в случаях сильного загрязнения, является выемка почвы и грунта с последующей их обработкой различными методами. Особенно это касается случаев очагового характера контаминации, возникающего при авариях (например, проливе токсических жидкостей) [47].
Среди методов последующей очистки предлагаются физические, химические и физико-химические. К первым относятся сжигание, воздействие УФ и СВЧ энергией; ко вторым - различные варианты окисления, а к смешанным - адсорбция и битумирование.
Все эти методы ресурсоёмки, поскольку связаны с определением границ и глубины контаминации и зачастую требуют многократной обработки почвы для снижения загрязняющих концентраций до уровней ПДК. Для образующихся отходов необходимо определять класс опасности, и обеспечивать их уничтожение или захоронение [52 - 55].
В противоположность им, биотехнологические методы выглядят более предпочтительными в виду своей эффективности и экономичности. [56-59]. Сегодня ведутся работы по выведению штаммов микроорганизмов-деструкторов, способных разлагать различные токсичные соединения. Уже созданы штаммы для очистки почвы от пестицидов, гептила, тринитротолуола и нефтепродуктов [59]. Преобразовав токсичные вещества, являющиеся для микроорганизмов-деструкторов субстратом, они погибают. Использование бактерий эффективно, из-за их способности проникать на всю толщу почвы, специфичности действия и дешевизны производства. Однако они применимы только для разложения сложных соединений и неспособны очистить почву от тяжёлых металлов и мышьяка. Для устранения таких загрязнений биотехнологии предлагают использование фиторемедиации и систем бактерии-растения. Обработанные стимуляторами роста и поддерживаемые симбиотическими бактериями растения аккумулируют в своей массе мышьяк и тяжёлые металлы, очищая от них почву.
В российском патенте № 2283705 [60] описан способ очистки почв, загрязнённых продуктами природного и техногенного разложения иприта. В нём авторы предлагают производить очистку почвы с помощью дренажной системы, уложенной в сеть траншей на загрязнённом участке. Данный метод позволяет производить очистку почвы на глубину до 35 см от реакционных масс иприта при их концентрации выше 2 мг/кг путём прямой экстракции продуктов разложения иприта с помощью 5-10% водного раствора этанола без выемки и транспортировки грунта.
Методика термической деконтаминации почвы в печах при температуре 1300 С предложена в патенте США № 4236464 [61]. Она предполагает выемку обрабатываемой почвы. Выделяемые токсичные газы, согласно данной технологии, охлаждаются и обезвреживаются путём пропускания их через щелочные растворы.
Более современный метод термической деструкции соединений мышьяка в почве был предложен в патенте № 2308104 [62] Согласно методике, при помощи мобильной установки почву нагревают СВЧ-энергией (с частотой 915 МГц) до температуры 300-350 С в течение 3-5 минут на глубину 30-35 см при площади одномоментно обрабатываемой поверхности 100 см х 50 см. В результате происходит возгонка соединений мышьяка, что позволяет удалить их непосредственно с места обработки без выемки почвы.
Ида Тору, Мураками Хироси и Инада Ютака в 2005 году предложили термохимический способ очистки почвы от мышьяка [63]. Согласно этому методу, 100 массовых частей очищаемой почвы нагревают до 200-700С, затем смешивают с 3-20 массовыми частями соединения, содержащего кальций, и 10-70 массовыми частями воды. В роли поставщика кальция может выступать гашеная или негашеная известь, цемент или доменные шлаки.
Помимо методов очистки почвы, в разное время были предложены технологии консервации почвы, подразумевающие её перевод (вместе со всеми загрязнителями) в твёрдую неподвижную массу. Например, Walter Е. Grube, Jr. описывал метод консервирования почвы путём добавления в неё цемента [64].
Harry М. Freeman и R.A. Olexey предложен другой метод консервации почвы [65]. Данный способ предполагает нагрев загрязнённой почвы до температуры в 2000 С без её выемки. В результате длительного нагрева почва подвергается расплавлению и (по мере остывания) - остекловыванию. Органические загрязнители подвергаются пиролизу (образующиеся при этом токсичные газы необходимо улавливать), а неорганические фиксируются в расплаве.
В патенте РФ № 2185901 [66] предложили другой способ очистки почв, загрязненных продуктами природного и техногенного разложения кожно-нарывных отравляющих веществ, используя фиторемедиацию загрязнённой почвы, высеванием на ней сельскохозяйственных растений: сорго, суданской травы и подсолнечника. Семена данных растений предварительно замачивают на сутки в растворе фитогормона (раствор индолилуксусной кислоты с концентрацией 10"5 - 10"7 г/л), подсушивают и высевают на участке загрязнения. Через 30 - 40 дней растения скашивают с извлечением корней, определяют количество загрязнителей в почве и полученном материале, после чего его сжигают в печах. Пепел захоранивают на полигонах. Эта методика увеличивает степень извлечения водорастворимых компонентов реакционных масс иприта и люизита из загрязненных почв. При высоких изначальных / концентрациях загрязняющих веществ, почва подвергается многократной обработке данным методом.
Гигиенические принципы отбора проб почвы и грунта
Методология работы была построена на изучении нормативно-методической и технологической документации по объекту исследования, самостоятельном обследовании территории объекта с отбором проб почвы и грунта, гигиенической оценке загрязненности грунта промышленного предприятия на основании анализа материалов химико-аналитических исследований, оценке риска при проведении работ по выемке и утилизации грунта.
Пробы отбирались согласно требованиям ГОСТ 17.4.3.01-83 "Общие требования к отбору проб" [77] и методическим указаниям МУ 2.1.7.730-99 "Гигиеническая оценка качества почвы населенных мест" [69] и с учётом требований методики, описанной в СП 2.1.7.1386-03 [82].
На расстоянии 2, 3 и 5 метров от стен бывших корпусов в направлениях на север, юг, запад и восток были намечены пробные площадки. С этих площадок была осуществлена выемка почвы и грунта на глубинах 0 см (поверхностный слой), 25 - 50 см, 150 см и 500 см.
Также с учётом розы ветров, расположения и назначения корпусов были выбраны контрольные точки. Две точки были намечены на территории предприятия (в 200 метрах на северо-восток от корпуса № 251 ив 200 метрах на юго-восток от корпуса № 310) и две точки - за его территорией (в 250 метрах на северо-запад от границы объекта и в 1000 метрах на юго-восток от границы объекта). В этих точках пробы отбирались с трёх уровней: с поверхности почвы, с глубины 25-50 см, с глубины 150 см.
Поскольку класс опасности отходов определялся в соответствии с требованиями СП 2.1.7.1386-03, точечные пробы земли для последующего определения класса опасности отхода отбирались на пробных площадках из одного или нескольких слоев методом конверта, а составляемые из них объединённые пробы содержали почву и грунт одного слоя. Объединенная проба составлялась путем смешивания пяти точечных проб, отобранных на одной площадке. В дальнейшем это позволило установить характер распределения загрязнителей не только по площади, но и по глубине.
Почва и грунт с глубин до полутора метров отбирались для анализа с помощью ручного пробоотборника, представляющего собой модульную металлическую конструкцию и состоящего из стального стакана высотой 25 см с заострёнными краями, приваренной к его донышку трубки длиной 75 см, удлинительного штока длиной 50 см и рукоятки бурения длиной 70 см.
По мере углубления бур извлекался и полностью очищался от земли. Стенки образовавшейся скважины уплотнялись и бурение продолжалось до необходимой глубины. Грунт с пятиметровой глубины снимали в необходимом для исследования количестве непосредственно с мотобура за 2 - 3 погружения.
Все пробы упаковывались в химически-нейтральную герметичную тару, маркировались и регистрировались в журнале. На первом этапе определения загрязнённости почвы была предпринята попытка определить средние концентрации в ней люизита, иприта и мышьяка на различных участках территории, а также установить глубину максимального загрязнения. Анализ проб на содержание ОВ проводили в соответствии с аттестованными методиками: МУК 4.1.48-02. "Методика выполнения измерений массовой концентрации иприта в почве методом газовой хроматографии" [31] и МУК 4.1.53-02. "Методика выполнения измерений массовой концентрации люизита в почве методом газовой хроматографии" [32]. Нижний предел измерения концентрации иприта в почве 2,0 Ю-2 мг/кг. Нижний предел измерения концентрации люизита в почве составляет 5 10"2 мг/кг. Мышьяк в почве определяли атомноабсорбционным методом [83] с использованием ртутно-гидридного генератора "ГРГ-107" в соответствии с методическими указаниями по определению мышьяка с использованием ртутно-гидридного генератора "ГРГ-107" [84]. Минимальная определяемая концентрация мышьяка составляла 0,0025 мг/кг. Основные метрологические характеристики методики определения иприта в почве представлены в таблице 1. Гигиеническая оценка результатов химического анализа проб производилась путем сравнения фактических концентраций с гигиеническими нормативами содержания определяемых веществ в почве (ПДК по иприту -0,05 мг/кг [85, 86], по люизиту - 0,1 мг/кг [87], по мышьяку - 2,0 мг/кг [88, 89]), анализа распределения загрязнений по площади и в глубину. Вычислялся удельный вес проб с содержанием веществ в грунте до ПДК, от 1 до 10 ПДК, от 10 до 100 ПДК и свыше 100 ПДК. Из анализа документов предприятия и опроса сотрудников стало известно, что в одних корпусах непосредственно производились, работы с отравляющими веществами (№№ 315, 316, 317), в других осуществлялись вспомогательные процедуры (№№ 305, 310), а в третьих контакт с ОВ был практически исключён (№№ 251, 252). С точки зрения статистики множество всех возможных точек отбора проб представляло собой неоднородную генеральную совокупность. Поэтому была использована районированная выборка с отбором типичных объектов. Для получения релевантных результатов от каждого корпуса были намечены точки отбора проб на одинаковых расстояниях, направлениях и глубинах. Для статистической оценки результатов химического анализа проб с помощью электронных таблиц Microsoft Excel были составлены вариационные ряды обнаруженных концентраций иприта, люизита и мышьяка. Ограничиваясь данными, относящимися к одному корпусу, вариационные ряды ранжировали по возрастанию и определили величины минимальных, максимальных и средних (с учётом частоты встречаемости) концентраций каждого вида загрязнителя для каждого корпуса. Анализируя аналогичным образом три других вариационных ряда, составленные из всех концентраций по каждому веществу отдельно, нашли минимальные, максимальные и средние концентрации для иприта, люизита и мышьяка на всей обследованной территории предприятия.
Данные о погрешностях определения концентраций были предоставлены химиками-аналитиками и брались из соответствующей документации на использованные методы и технических паспортов на измерительные приборы. [31, 32, 84] Путём сравнения с нормативными значениями были рассчитаны кратности превышения ПДК для иприта, люизита и мышьяка. Полученные данные были сгруппированы по корпусам, расстояниям от них и глубинам для составления карты-схемы характера загрязнения почвы и грунта на исследуемой территории предприятия. Таким образом, на объекте был проведён отбор проб (объём которых в обобщённом виде представлен в таблице 3), их химический анализ, статистическая обработка, расчёт риска и гигиеническая оценка полученных данных. По совокупности результатов составлена карта-схема, демонстрирующая загрязнённость территории предприятия.
Оценка риска для здоровья персонала и населения при проведении работ по реабилитации почвы
Для надежного обоснования безопасности проживания населения и производственного персонала целесообразно использовать современные методологии оценки воздействия на здоровье человека отходов на объекте по производству химического оружия, к числу которых, в первую очередь, относится оценка риска [91].
Нормативной базой для проведения такой работы является Постановление Главного государственного санитарного врача Российской Федерации № 25 от 10.11.97 [92] и руководство Р 2.1.10.1920-04 [93].
Процедура оценки риска для здоровья населения осуществляется в соответствии со следующими 4-мя этапами: 1) идентификация опасности: выявление потенциально вредных факторов, оценка связи между изучаемым фактором и нарушениями состояния здоровья человека, достаточности и надежности имеющихся данных об уровнях загрязнения различных объектов окружающей среды исследуемыми веществами; составление перечня приоритетных химических веществ, подлежащих последующей характеристике риска; 2) оценка зависимости "экспозиция-ответ": выявление количественных связей между уровнями экспозиции и показателями состояния здоровья; 3) оценка воздействия (экспозиции) химических веществ на человека: характеристика источников загрязнения, маршрутов движения загрязняющих веществ от источника к человеку, пути и точки воздействия, определение доз и концентраций, воздействующих в прошлом, воздействующих в настоящем или тех, которые возможно будут воздействовать в будущем, установление уровней экспозиции для популяции в целом и ее отдельных субпопуляций; 4) характеристика риска представляет собой завершающую часть оценки риска и начальную фазу управлением риска. На этом этапе интегрируются все данные, полученные в процессе идентификации опасности, оценки зависимости "доза - ответ" и оценки экспозиции; проводится совокупный анализ степени надежности полученных данных, описываются риски для отдельных факторов и их сочетаний, а также характеризуется вероятность и тяжесть возможных неблагоприятных эффектов на здоровье человека. Расчет рисков и их характеристика проводятся раздельно для канцерогенных и не канцерогенных эффектов.
В таблице 12 приведена классификация уровней риска, принятая в соответствии с рекомендациями "Руководства по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду" (Р 2.1.10.1920-04) [93].
В соответствии с руководством проводилась оценка канцерогенного риска нарушений здоровья персонала при ликвидации последствий деятельности объекта по производству химического оружия. При отсутствии сведений о величине безопасного уровня-воздействия для ранжирования химических веществ по их сравнительной опасности в качестве критерия вредного действия обычно используют максимально разовые и/или среднесуточные ПДК. При проведении работ по утилизации почвы на объектах по производству химического оружия казалось бы логично считать ПДКврз той "золотой серединой", пересечение которой создает риск заболевания. И наоборот: не превышение ПДКврз якобы обеспечивает безопасность пребывания в производстве.
Однако, наличие целого ряда неопределенностей, сопровождающих процесс гигиенического регламентирования вредных химических веществ, не позволяет с уверенностью говорить об убедительной корреляции состояния здоровья лиц, работающих в контакте с химическими веществами, и уровнем загрязнения воздуха рабочей зоны. Таким образом, ПДКврз, обоснованные по традиционной схеме, не позволяют прогнозировать развитие отдаленной или отсроченной патологии.
В следующей таблице 13 представлены величины постоянных суточных доз ряда веществ и значения индивидуальных дополнительных канцерогенных рисков работников, в случае, когда концентрации веществ в рабочей зоне при проведении работ по утилизации почвы на объекте по производству химического оружия будут равны ПДКврз.
Проведенные расчеты канцерогенного риска для производственного персонала согласно таблице 13 попадают в интервал 10"3 - 1СГ4, что классифицирует индивидуальный пожизненный риск как "средний" и допустим для производственных ситуаций.
Характеристика риска при комбинированном и комплексном воздействии химических соединений проводилась на основе расчета индекса опасности (Ш). Индекс опасности для условий одновременного поступления нескольких веществ одним и тем же путем (ингаляционным, пероральным и через кожу) рассчитывался по формуле:
Неканцерогенный риск для здоровья персонала и населения по результатам определения концентраций люизита в пробах почвы и грунта на территории ОАО "Капролактам-Дзержинск", г. Дзержинск Нижегородской области низкий (приемлемый) (таблица 14 - Приложение Б), согласно классификации уровней риска, принятом в соответствии с рекомендациями руководства Р 2.1.10.1920-04 [93] находится в промежутке от 0,1 до 1,0.
Оценка неканцерогенного риска для здоровья персонала и населения проведена по результатам определения концентраций мышьяка в пробах почвы и грунта на территории ОАО "Капролактам-Дзержинск", г. Дзержинск Нижегородской области.
Как видно из таблицы 15 (см. Приложение Б), риск для здоровья персонала и населения, на основе расчета коэффициента опасности возле корпусов 315, 316 и 317 - высокий, так как находится в промежутке от 5 до 10 баллов.
На южной стороне корпуса 317, на расстоянии 5 метров индекс опасности 19,7 10, что классифицируется, как чрезвычайно опасный.
Обоснование выбора средств индивидуальной и коллективной защиты для персонала, осуществляющего реабилитацию почвы и грунта на территории химически-опасного предприятия
Важным фактором риска для здоровья персонала в ходе работ по ликвидации бывших объектов производства ОВ КНД является пыление [94 -96]. Во время работ непосредственно с почвой и грунтом (подлежащих изъятию с территории предприятия и захоронению) твёрдые частицы земли, содержащей токсичные вещества, представляют угрозу не только при их аспирации, но и при попадании на кожу, слизистые оболочки. Это обусловлено типом загрязнителей - отравляющие вещества кожно-нарывного действия и продукты их деструкции [33, 97, 98]. О данной проблеме упоминается в ряде отечественных [99-101] и зарубежных публикаций [102-106], также она находит экспериментальное подтверждение [107].
В виду потенциальной возможности контакта рабочих с отравляющими веществами и продуктами их деструкции во время выполнения работ на территории объекта, персонал обеспечивается средствами индивидуальной защиты (СИЗ). Все СИЗ фильтрующего типа малопригодны для использования, поскольку работы проводятся под открытым небом, а в растворённом состоянии люизит и иприт способны проникать сквозь их ткань [1,108].
По приведённым выше соображениям, выбор производился среди СИЗ изолирующего типа [109-112]. В группе изолирующих СИЗ есть несколько защитных костюмов, разработанных специально для работ на объектах по уничтожению химического оружия, на которых велика вероятность контакта с отравляющими веществами кожно-нарывного действия. Например, сертифицированный костюм Л 1-М предназначенный для оснащения персонала, задействованного на работах при функционировании производств по уничтожению химического оружия в штатном режиме.
Костюм "Л1-М" состоит из куртки с капюшоном, брюк, выполненных воедино с бахилами, и трёхпалых перчаток (краг). В качестве основного защитного материала в нём используется прорезиненная ткань "УНКЛ". В комплект Л-1М входит противогаз ПФС, предназначенный для защиты органов дыхания, глаз и лица.
Данный костюм предназначен для защиты персонала объекта по хранению и уничтожению химического оружия от отравляющих веществ кожно-нарывного действия (иприт, люизит и их смеси) и нервно-паралитического (зоман, зарин и V-газы) при штатных режимах работы производства с учетом возможности кратковременного воздействия жидких и газообразных отравляющих веществ при возникновении аварийной ситуации.
По совокупности свойств, костюмы "Л1-М" ограничено пригодны для оснащения рабочих при проведении мероприятий по реабилитации почвы. Они не самодостаточны, обладают низкой теплопроводностью (возникающая как побочный эффект из-за многослойной структуры) и сравнительно тяжелы. Вместе эти факторы приводят к быстрому перегреванию рабочих, одетых в костюмы Л1-М.
Полностью герметичными, максимально облегчёнными (0,45 кг) и не вызывающими столь сильного перегревания рабочих, считаются костюмы изолирующего типа производства фирмы DuPont, серии Tychem. Они основаны на материале Tyvek, имеют полимерное покрытие плотностью 83,2 г/м2. Эти костюмы химзащиты полностью закрывают поверхность тела (состоят из сшитых воедино капюшона, куртки, штанов и носков), позволяют совместно использовать респиратор и защитные очки, не пропускают пылевые частицы. Вдобавок, они резистентны к попаданию жидких химически агрессивных растворов и выдерживают давление до двух бар (210 Па). [113]
Костюмы Tychem С и Tychem F удовлетворяют требованиям международного стандарта ISO 13982-1:2004 "Protective clothing for use against solid particulates - Part 1: Performance requirements for chemical protective clothing providing protection to the full body against airborne solid particulates" [114], регламентирующего степень защиты от твёрдых пылевых частиц для полностью закрывающей поверхность тела спецодежды (тип защиты - 5).
Положительный практический опыт применения костюмов Tychem С и Tychem F был накоплен во время проведения работ по отбору проб строительных материалов, почвы и грунта на территории объекта. Данные костюмы предполагают однократное использование (в течение рабочей смены), что снимает вопросы их дегазации и контроля за достаточностью деконтаминации СИЗ.
Таким образом, для защиты персонала во время проведения работ по реабилитации почвы и грунта, рекомендуются костюмы химзащиты многоразового использования Л 1-М и одноразового использования Tychem (модели С и F).
