Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 11
Глава 2. Материалы и методы исследований 67
2.1. Объекты, методика сбора данных и методика оценки состояния окружающей среды 67
2.2. Методика количественной оценки влияния загрязнений окружающей среды на здоровье населения 73
2.3. Методика оценки и управления риском многосредового воздействия факторов окружающей среды на здоровье населения 85
Глава 3. Эколого-гигиеническая характеристика состояния окружающей среды г. Новокузнецка 97
3.1. Природно-климатические особенности г. Новокузнецка и экологические факторы, влияющие на состояние окружающей среды 97
3.2. Эколого-гигиеническая характеристика атмосферного воздуха города 102
3.3. Эколого-гигиеническая оценка качества воды р. Томь и питьевой воды в г. Новокузнецке 128
3.4. Эколого-гигиеническая оценка условий труда работающих на ТЭЦ «Кузнецкой» 136
3.5. Социально-гигиеническая характеристика семей, проживающих в районах наблюдения 146
Глава 4. Влияние экологических факторов на состояние здоровья населения г. Новокузнецка 151
4.1. Заболеваемость детского населения г.Новокузнецка, проживающего в районах с различным уровнем загрязнения атмосферного воздуха 151
4.2. Заболеваемость взрослого населения г. Новокузнецка в зависимости от факторов окружающей среды 174
4.3. Влияние климатических и антропогенных факторов на обращаемость населения за скорой медицинской помощью 201
4.4. Смертность населения и её связь с состоянием атмосферного воздуха.. 213
Глава 5. Оценка риска влияния факторов окружающей среды на здоровье населения г. Новокузнецка 223
Глава 6. Оценка эффективности проектов, направленных на снижение риска здоровью населения от загрязнения атмосферного воздуха 242
Обсуждение 264
Выводы 284
Предложения 289
Литература 290
Приложения 346
- Методика количественной оценки влияния загрязнений окружающей среды на здоровье населения
- Эколого-гигиеническая оценка качества воды р. Томь и питьевой воды в г. Новокузнецке
- Заболеваемость взрослого населения г. Новокузнецка в зависимости от факторов окружающей среды
- Оценка риска влияния факторов окружающей среды на здоровье населения г. Новокузнецка
Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. В современных условиях стало очевидно, что успехи в области охраны и укрепления здоровья населения в значительной мере зависят от состояния окружающей среды, в которой живет нынешнее, и будет жить будущее поколение. Прошедшее десятилетие характеризуется интенсивной деятельностью международного сообщества по созданию эффективной системы экологической безопасности. Одним из основных путей её реализации является оценка риска, которая рассматривается в качестве главного механизма разработки управленческих решений по оптимизации состояния окружающей среды и здоровья населения (Рахманин Ю.А. и соавт., 2002). Развитие методологии оценки риска обусловлено полиэтиологической природой многих нарушений состояния здоровья человека. В связи с этим предвидеть эффекты действия многочисленных факторов невозможно без установления атрибутивной доли каждого фактора в совокупном риске развития нарушений состояния здоровья (Онищенко Г.Г., 2004).
С изменением социально-экономических условий проблема «состояние здоровья - окружающая среда» стала особо актуальной. Реформирование экономики России привело в ряде регионов к увеличению давления на окружающую среду, что связано с приоритетом принципа получения максимальных прибылей в условиях экстенсивного метода использования природных ресурсов. Наиболее критическое положение сложилось в городах с металлургической промышленностью, в которых загрязнение окружающей среды и экологический риск находятся на высоком уровне из-за несовершенства применяемых технологий, износа оборудования, низкой эффективности очистных сооружений. На селитебных территориях таких городов в настоящее время отсутствует система оценки риска для здоровья населения.
5 В проведенных до настоящего времени исследованиях дана эколого-
гигиеническая оценка загрязнения окружающей среды в основном по ее отдельным составляющим (вода, атмосферный воздух, почва). Остаётся актуальным изучение количественных зависимостей специфических и неспецифических показателей здоровья от комбинированного и комплексного воздействия на организм человека многокомпонентного загрязнения окружающей среды в районах размещения промышленных комплексов металлургии и теплоэнергетики. Накопление информации о механизме и степени влияния факторов окружающей среды на здоровье населения, количественное описание существующих закономерностей в системе «окружающая среда - здоровье» с привлечением современных методов и средств математического моделирования позволяют оптимизировать разработку и реализацию природоохранных мероприятий. Одним из открытых вопросов в анализе риска остается выделение доказательных критериев оценки и ранжирование экологических факторов по степени неблагоприятного воздействия применительно к условиям конкретного региона. Актуальной является верификация степени выраженности факторов риска для здоровья человека. Многие принципиальные положения вышеуказанных направлений в области экологии человека и гигиены окружающей среды приведены в трудах М.А. Пинигина (1985), СМ. Новикова с соавторами (1998), Г.И. Сидоренко, Е.Н. Кутепова (1998), С.Л. Авалиани с соавторами (1999), Н.В. Зайцевой, П.З. Шур (2002), Ю.А. Рахманина с соавторами (2002), А.П. Щербо с соавторами (2002) и др.
Однако многие вопросы по определению риска для здоровья населения вследствие воздействия многокомпонентного загрязнения среды, разработке на этой основе прогноза состояния здоровья в зависимости от степени загрязнения и комплекса рекомендаций по совершенствованию системы природоохранных, социальных и гигиенических мероприятий, направленных на укрепление здоровья населения, изучены недостаточно. Устранение или ослабление неблагоприятного действия средовых экологических факторов диктуют необходимость
совершенствования методологии оценки и управления риском, адаптацию основных теоретических положений концепции риска к потребностям практики.
Актуальность исследований по названным направлениям определяется задачами и положениями, заложенными в концепцию Президентской программы «Здоровье работающего населения России на 2004-2015 гг.» (2003), Федеральный закон «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» (2001), методологию оценки риска (Онищенко Г.Г. и соавт., 2002; Рахманин Ю.А. и соавт., 2004). Поэтому проведенные нами исследования имеют важное народнохозяйственное, научное, практическое и социальное значение.
ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Целью исследований являлось выявление риска нарушений здоровья населения промышленного центра металлургии под влиянием многокомпонентного воздействия факторов окружающей среды и разработка мероприятий по его снижению,
Для достижения цели решались следующие задачи:
Дать характеристику многокомпонентного загрязнения окружающей среды, обусловленного выбросами и сбросами г. Новокузнецка, в котором функционируют крупнейшие предприятия металлургической промышленности и теплоэнергетики.
Изучить состояние здоровья различных групп городского населения, проживающего в районах с различной степенью загрязнения атмосферного воздуха, и дать количественную характеристику влияния этих загрязнений на заболеваемость.
Определить чувствительность и степень риска для здоровья различных возрастных групп к многокомпонентным загрязнениям окружающей среды.
Провести многосредовую оценку риска здоровью при поступлении загрязняющих веществ в организм человека из разных сред.
Дать характеристику условий труда на крупном предприятии промышленного центра и установить степень связи и риска производственных факторов с состоянием здоровья работающих.
6. Установить влияние загрязнения атмосферного воздуха на смертность
населения различных возрастных групп.
Оценить экономическую и социальную эффективность мероприятий по снижению риска здоровью населения, связанного с загрязнением атмосферного воздуха.
Разработать научно обоснованную методологию оптимального выбора проектов, направленных на снижение техногенных загрязнений окружающей среды и риска нарушения здоровья населения.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА ИССЛЕДОВАНИЙ. Научная новизна работы состоит в получении количественной оценки влияния многокомпонентного загрязнения окружающей среды на здоровье населения, дифференцируемого по возрасту, пространственной локализации места проживания и работы. Установлено, что предприятия металлургической промышленности в г. Новокузнецке, занимая наибольший удельный вес в выбросах вредных веществ в атмосферу по показателю монозагрязнения, вносят наибольший вклад в риск дополнительной заболеваемости и смертности населения.
Разработаны и внедрены в гг. Новокузнецке и Красноярске методы количественной оценки риска влияния загрязнения на различные группы населения с использованием математического анализа. Получены дополнительные сведения, характеризующие вклад факторов (загрязнение атмосферного воздуха, воды, природно-климатических, производственных) в заболеваемость, смертность и обращаемость за скорой медицинской помощью населения.
Дан прогноз возможного увеличения заболеваемости и смертности населения под воздействием факторов загрязнения с учетом фактически сложившегося экологического состояния окружающей среды. Установлена положительная корреляция между выбросами конкретных предприятий металлургической и теплоэнергетической отраслей и риском дополнительной смертности населения. Выявлены возрастные группы риска детского (1-6 лет) и взрослого (60 лет
8 и старше) населения, наиболее подверженного воздействию загрязнения атмосферного воздуха.
Установлены уровни канцерогенного риска и риска хронической интоксикации, связанные с экспозициями токсичных веществ при их поступлении в организм человека из различных сред. Получены математические модели взаимосвязи в системе «заболеваемость, смертность населения - загрязнение окружающей среды» и методика прогнозирования риска заболеваемости и смертности населения различных возрастных групп. Дана характеристика риска дополнительной смертности населения, основанная на результатах регрессионных соотношений.
Показано, что интеграция математических методов анализа риска с системой социально-гигиенического мониторинга позволяет решать задачу оценки эффективности проектов, направленных на снижение выбросов загрязняющих веществ и улучшение здоровья населения. Предложены механизмы управления качеством окружающей среды, основанные на теории риска.
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ работы заключается в следующем: развитии методологии оценки риска для здоровья населения, связанного с многокомпонентным воздействием экологических факторов окружающей среды; усовершенствовании критериев определения групп риска детского и взрослого населения, наиболее подверженного воздействию загрязнения атмосферного воздуха; разработке критериев определения частоты заболеваемости населения при возрастании концентраций атмосферных примесей с использованием многомерного факторного анализа; совершенствовании оценки экономической эффективности природоохранных мероприятий с применением дисконтного экономического анализа; разработке алгоритма оценки и управления риском здоровью населения в крупном центре металлургии и теплоэнергетики.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ работы заключается в формировании перечня приоритетных веществ, оказывающих наибольшее воздействие на состояние здоровья населения и вносящих наибольший вклад в потенциальный
9 риск негативного влияния факторов окружающей среды. Предложенные рекомендации послужат решением практических задач охраны атмосферного воздуха, водных объектов и окружающей среды в целом с учетом риска многокомпонентного воздействия химических загрязнений окружающей среды в промышленном центре металлургии и теплоэнергетики на специфические и неспецифические показатели здоровья населения. Предложены формы и этапы оптимизации социально-гигиенического мониторинга города на основе использования методологии оценки и управления экологическим риском для установления связей и зависимостей между загрязнением окружающей среды, условиями труда на производствах и состоянием здоровья детского и взрослого населения. Разработанные рекомендации по оптимизации среды обитания и обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия вошли в региональную программу «Здоровье населения Кузбасса».
Результаты исследований представлены в виде аналитических материалов для подготовки государственного доклада «Санитарно-эпидемиологическая обстановка в России в 1997-2002 гг.» (исх. № 67 от 01.03.04 г.), внедрены в практическую деятельность Комитета охраны окружающей среды и природных ресурсов Администрации г. Новокузнецка (акт внедрения от 20.06.06 г.), Территориального управления Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Красноярскому краю (акт внедрения от 14.12.05 г.), ООО «Экология» г. Красноярск (акт внедрения от 20.12.05г.). Полученные данные использованы при разработке концепции генплана г. Новокузнецка за период 2010-2015 гг. (акт внедрения от 19.06.05 г.).
Материалы исследований используются в учебном процессе на кафедрах медицинской экологии, медицинской информатики Новокузнецкого государственного института усовершенствования врачей (акт внедрения от 5.09.05 г.), экологии и естествознания Новокузнецкого филиала-института Кемеровского государственного университета (акт внедрения от 12.09.05 г.).
10 ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:
Промышленные комплексы металлургии и теплоэнергетики г. Новокузнецка являются основными источниками многокомпонентного загрязнения окружающей среды. Они создают сложную по характеру и силе совокупность химических и физических факторов, воздействующих на здоровье населения.
Количественная оценка различий возрастной чувствительности к многокомпонентным загрязнениям окружающей среды. Один и тот же уровень загрязнения атмосферного воздуха вносит различный вклад в частоту заболеваемости и смертности разных возрастных групп населения.
Выявленные закономерности экологического воздействия на показатели популяционного здоровья и последовательность этапов алгоритма оценки риска определяют разработку оптимальных управленческих решений в системе «окружающая среда - здоровье населения» в условиях крупного промышленного центра металлургии и теплоэнергетики.
4. Математическое моделирование санитарно-эпидемиологических си
туаций позволяет на основе прогноза риска увеличения заболеваемости, обра
щаемости за скорой медицинской помощью и смертности населения повысить
эффективность предупредительного и текущего санитарного надзора в районах
размещения промкомплексов металлургических и теплоэнергетических пред
приятий.
Методика количественной оценки влияния загрязнений окружающей среды на здоровье населения
В соответствии с задачей данного исследования мы изучали влияние атмосферных загрязнений на здоровье различных групп населения, сопоставляя их со следующими показателями: заболеваемостью детского населения; заболеваемостью взрослого населения; обращаемостью за скорой медицинской помощью по поводу сердечно-сосудистых (гипертоническая болезнь, ишемическая болезнь сердца, инфаркт миокарда) и легочных (пневмония, бронхиальная астма и прочие неспецифические болезни легких) заболеваний. В работе использовались первичные данные (статистические талоны уточнённого диагноза, карты выбывшего из стационара) показателей заболеваемости детского и взрослого населения за период 1984-2003 гг., полученные в Кустовом медицинском информационно-аналитическом центре г. Новокузнецка (КМИАЦ). Статистическая обработка показателей здоровья населения была направлена на установление средних уровней за сутки, месяц, год и средних квадратичных отклонений этих значений. Также проведено изучение заболеваемости детей по материалам обращаемости за 1999-2003 гг. путём выкопировки данных из учётной формы № 112 по детским поликлиникам города. Были обработаны и проанализированы материалы обращаемости детского населения в различные лечебно-профилактические учреждения - более 20 тыс. учётных форм «История развития ребенка» пациентов, проживающих в районах с различным уровнем загрязнения атмосферного воздуха. При обработке данных по заболеваемости детей рассчитывались следующие показатели: распространенность по отдельным нозологическим формам на 1000 детского населения, структура заболеваемости в процентах и ранги заболеваемости.
Методом «гнездового» отбора были отобраны школы, расположенные в IV районе с сильным уровнем загрязнения, в I районе с умеренным загрязнением, и школа в районе п. Высокий г. Осинники с допустимым загрязнением атмосферного воздуха. Школы, посещаемые детьми, отвечали основным санитарно-гигиеническим нормам, были построены по типовым проектам и находились на значительном расстоянии от автомагистралей. Нами осуществлен отбор детей, обучающихся в этих школах, при помощи типологической выборки (Ха-чатрян Т.С., 1980; Журавлева К.И., 1981). С этой целью была составлена анкета, включающая в себя комплекс вопросов социально-гигиенического и медико-биологического характера, позволяющих приблизиться к формированию качественно однородных групп. Анкеты позволили выявить сведения о микросоциальных условиях жизни детей: экономическом уровне семьи, характере жилищных условий, образовательном уровне отца и матери, их профессии, наличии вредных привычек. Обязательным условием для включения ребенка в группу наблюдения была однородная этническая принадлежность, что позво лило объединить детей по основным антропогенетическим свойствам (Цага рейшвили Б.К., 1981). В группу наблюдения были включены дети от 7 до 11 лет, так как в этом возрасте исключено влияние на многие медико-биологические показатели таких факторов, как половой деморфизм, вредные привычки (курение, употребление алкоголя). Отсутствие профессионального анамнеза, организованность детских коллективов и их медицинского обслуживания также обосновывали выбор детей этой возрастной группы. Заболеваемость по обращаемости детского населения этих групп изучалась за период 2000-2002 гг. Данные были получены путем выкопировки из первичных документов: «Истории развития ребенка» (форма № 112), «Медицинской карты ребенка» (форма № 026). Данные обращаемости анализировались как суммарно по всем видам заболеваний, так и по отдельным нозологическим формам. Определялись три показателя: 1. Заболеваемость по отдельным классам болезней и нозологическим формам на 100 лиц за год; 2. Структура заболеваемости - количество обращений по каждому заболеванию в % относительно всего количества обращений; 3. Кратность обращений в % к общему числу лиц.
В последнем случае определялся удельный вес лиц, ни разу не обращавшихся за медицинской помощью; число лиц, обращавшихся 1-3 раза, и число многократно (4 и более раз) обращавшихся. Вышеприведенные показатели определялись за каждый год проведения исследований, а затем вычислялись их средневзвешенные (по количеству школьников, у которых в данный год изучалась заболеваемость) значения.
При изучении физического развития школьников применен принцип направленного формирования групп детей с последующим уравновешиванием по методу «копи-пара» (Буштуева К.А., Случанко И.С., 1979), что позволило выровнять сформированные группы по основным микросоциальным и медико-биологическим признакам.
Эколого-гигиеническая оценка качества воды р. Томь и питьевой воды в г. Новокузнецке
Основным источником водоснабжения г. Новокузнецка является р. Томь и её притоки - Кондома, Аба, Кульяновка, Конобениха. Гидрологический режим р. Томь характеризуется устойчивой зимней меженью, многопиковым половодьем, неустойчивой летне-осенней меженью, поздним установлением ледостава, продолжительным шугоходом. На вскрытие реки в черте города влияют аномально теплые сбросы промышленных предприятий, нарушающие температурный режим в ледоставный период и влияющие на физические, химические и биологические процессы.
Реки бассейна р. Томь загрязняются сточными водами предприятий горнодобывающей, топливно-энергетической, металлургической и коксохимической промышленности, агропромышленного комплекса и коммунального хозяйства. По мере прохождения по территории города р. Томь принимает загрязненные воды притоков, и уровень её загрязненности повышается. Основная причина санитарной напряженности водоёма связана с тем, что выше г. Новокузнецка, кроме 80 населенных пунктов (гг. Междуреченск, Мыски и другие), в р. Томь осуществляют сброс недостаточно очищенных сточных вод предприятия угольной промышленности, ГРЭС «Томь-Усинская», объекты малого и среднего бизнеса. Положение усугубляется тем, что в городе не решены проблемы с очисткой ливневых и талых вод, происходят залповые сбросы загрязненного снежного покрова в водоём. Р. Томь не имеет должной санитарной зоны. По берегам реки, практически на всем её протяжении, ведется строительство жилых и других объектов, что усугубляет экологическое состояние реки. Дополнительное негативное влияние на качество воды р. Томь оказывают её притоки, имеющие высокий уровень загрязнения.
В бассейн р. Томь в черте города сбрасывают сточные воды 14 предприятий металлургической, угольной, фармацевтической и теплоэнергетической промышленности через 42 выпуска. Среднегодовые объемы сбрасываемых в водоёмы сточных вод и валовые объемы загрязняющих веществ, содержащихся в стоках предприятий г. Новокузнецка за 1999-2003 гг., приведены в таблице 20.
За рассматриваемый период среднегодовой объем сточных вод составлял 228,17 млн. м3, среднегодовой объем сбрасываемых загрязняющих веществ 75,055 тыс. т. Значительный вклад в загрязнение рек в черте города вносит предприятие коммунального хозяйства АО «Водоканал». Удельный вес его сбросов в суммарном объеме сточных вод составлял 46,6%, в валовом объеме загрязняющих веществ - 50,7%. Вклад сбросов Западно-Сибирского и Новокузнецкого металлургических комбинатов в суммарном объеме сточных вод составил соответственно 24,19 и 23,05%), загрязняющих веществ - 22,53 и 8,5%. Доля предприятий угольной промышленности в объеме загрязняющих веществ, поступавших в водоёмы города, превышала 14% от суммарного сброса.
Среднегодовые концентрации нефтепродуктов в воде р. Томь, в районе водозабора «Драгунский», используемого для хозяйственно-питьевого водоснабжения города, варьировали от 0,05 до 0,7 мг/л, что составляет 0,167-2,33 ПДК. Среднегодовые концентрации железа в поверхностных водах р. Томь находились в пределах от 0,367 до 1,43 ПДК, причем отмечена тенденция их роста. Среднегодовые концентрации фенола превышали гигиенический норматив на протяжении большинства лет наблюдения и отмечались от 0,5 до 9,0 ПДК.
Среднегодовые концентрации азота аммиака варьировали от 0,09 до 0,255 ПДК (Приложение 6). Максимальные концентрации нефтепродуктов в воде реки превышали гигиенический норматив в 1,17-10,0 раза, железа - в 1,1-3,67 раза (Приложение 7). Наибольшие превышения ПДК по железу отмечены в 2000-2003 гг. Максимальное содержание фенола составляло 2,0-27,0 ПДК. Максимальное содержание азота аммиака было в пределах гигиенического норматива. Индекс загрязнения р. Томь определен по 5 показателям, характеризующим качество воды (содержание нефтепродуктов, железа, фенола, азота аммиака, а также показатель БПК5) (табл. 21).
Заболеваемость взрослого населения г. Новокузнецка в зависимости от факторов окружающей среды
Анализ заболеваемости взрослого населения в зависимости от загрязнения атмосферного воздуха показал, что заболеваемость населения IV района с сильным загрязнением атмосферного воздуха превышала показатели заболеваемости людей, проживающих в районах с умеренным загрязнением. Интенсивный стандартизованный показатель общей заболеваемости взрослого населения составил в IV районе в среднем 1271,3 случая на 1 тыс. населения в год (%о)э что в 1,19 раза (Р 0,05) выше аналогичного показателя в районах с умеренным загрязнением (табл. 50).
Наибольшие различия показателей общей заболеваемости наблюдались в возрастных группах 50-59 лет, 60-69 лет, 70 лет и старше, в которых они составляли соответственно 1,22; 1,22; 1,34 раза (Р 0,05) (Приложение 8). Статистически значимые различия показателей общей заболеваемости отмечены во всех возрастных группах, за исключением возрастной группы 20-29 лет. Интенсивный стандартизованный показатель заболеваемости взрослого населения болезнями органов дыхания составил в IV районе в среднем 288,5/о0 в год, что в 1,56 раза (Р 0,05) выше показателя районов с умеренным загрязнением. Наибольшие различия в заболеваемости органов дыхания отмечены в возрастных группах 40-49 лет, 70 лет и старше (1,75раза и 1,8 раза соответственно). Различия в показателях заболеваемости болезнями органов дыхания статистически значимы по всем возрастным группам (Р 0,05). Интенсивный стандартизованный показатель заболеваемости болезнями системы кровообращения составил в IV районе в среднем 161,3/оо в год, что в 1,47 раза (Р 0,05) выше показателя районов с умеренным загрязнением. Наибольшие различия отмечены в возрастных группах 50-59 лет, 60-69 лет, 70 лет и старше (1,43 раза, 1,44 раза и 1,67 раза соответственно). Стандартизованные показатели заболеваемости взрослого населения IV района болезнями нервной системы в 1,77 раза (Р 0,05), костно-мышечной системы - в 1,32 раза (Р 0,05), органов пищеварения - в 1,3 раза (Р 0,05), новообразованиями - в 1,19 раза выше показателей районов с умеренным загрязнением.
Дендрит районов г. Новокузнецка, построенный на стандартизованных показателях заболеваемости взрослого населения 7 классами болезней, представлен на рисунке 13.
Выявлено, что евклидово расстояние между III и IV районами города больше критического, определенного как 2,89. Дендрит распадался в этом месте и образовал два отдельных кластера. Каждый кластер состоял из районов с относительно близкими показателями заболеваемости населения. В первый кластер входил IV район города, во второй - I, II, III и V районы. Таким образом, по таксономическому показателю установлены различия в уровнях заболеваемости между IV районом с сильным загрязнением и каждым из районов с умеренным уровнем загрязнения атмосферного воздуха.
Дендрит районов г. Новокузнецка, построенный на стандартизованных показателях первичной (впервые выявленной) заболеваемости населения 7 классами болезней, представлен на рисунке 14.
В дендрите таксономическое расстояние между III и IV районами города больше критического, определенного как 2,05. Дендрит распадался в этом месте и образовал два отдельных кластера, причем в один из кластеров входили I, И, III, V районы города, а IV образовал отдельное скопление. Каждый кластер состоял из районов с относительно близкими показателями первичной заболеваемости населения. Таким образом, по таксономическому показателю установлены различия в уровнях впервые выявленной заболеваемости между IV районом с сильной степенью загрязнения атмосферного воздуха и каждым из районов, характеризующихся умеренной степенью загрязнения.
Показатели, характеризующие динамику заболеваемости взрослого населения г. Новокузнецка за период 1984-2003 гг., представлены в таблице 51. Показатели общей заболеваемости за данный период варьировали от 1014,5 до 1437,7/оо в год, заболеваемости болезнями органов дыхания - от 168,5 до 502,6/оо в год, заболеваемости системы кровообращения - от 70,7 до 128,8/0о в год.
Наблюдались тенденции снижения показателей общей заболеваемости, заболеваемости органов дыхания и повышение уровня заболеваемости болезнями системы кровообращения. Общая заболеваемость взрослого населения в среднем снижалась на 13,5/оо за год, заболеваемость органов дыхания - на 7,0/оо за год. Увеличение заболеваемости системы кровообращения в среднем составляло 1,78%о за год. Средний темп снижения (убыли) уровня общей заболеваемости определен как 1,1% за год, заболеваемости органов дыхания - 2,7% за год. Средний темп прироста заболеваемости системы кровообращения составил 1,7% за год. Тренды, аппроксимирующие динамику заболеваемости взрослого населения г. Новокузнецка, представлены на рисунках 15, 16.
Оценка риска влияния факторов окружающей среды на здоровье населения г. Новокузнецка
Оценка экологического риска основана на установлении причинно-следственных связей между показателями здоровья населения и факторами загрязнения окружающей среды, определяющими реальную нагрузку на организм человека. В соответствии с методами, описанными выше, был определен индивидуальный и популяционныи риск. Индивидуальный риск представляет собой вероятность проявления неблагоприятных для здоровья эффектов и был рассчитан на ожидаемую продолжительность жизни среднестатистического человека (70 лет). Результаты оценки индивидуального риска хронической интоксикации (неспецифических токсических эффектов), определенного как пожизненная вероятность возникновения неспецифического заболевания в результате хронического (постоянного) воздействия аэрогенных загрязнителей, представлены в таблице 80. Среди показателей медицинской статистики риску хронической интоксикации наиболее адекватно соответствует уровень общей заболеваемости населения.
Из данных таблицы 80 видно, что при постоянном воздействии загрязняющих атмосферный воздух веществ индивидуальный риск хронической интоксикации варьировал в зависимости от района проживания человека в пределах от 0,232 до 0,3. Самый высокий уровень риска отмечался в IV-OM районе (0,3), часть селитебной территории которого попадает в санитарно-защитные зоны Новокузнецкого алюминиевого завода, ТЭЦ «Кузнецкая» и завода ферросплавов. На этой территории отмечен высокий уровень риска по фтористому водороду (0,087), взвешенным веществам (0,058).
На втором месте по степени риска заболеваемости населения был Ш-й район, что связано с наличием на его территории мелких котельных, не имеющих современных систем газоочистки, и преобладанием юго-западного направления розы ветров, при котором выбросы алюминиевого завода и завода ферро сплавов рассеиваются по территории данного района, где отмечены высокие уровни риска по взвешенным веществам (0,05) и саже (0,036).
Наименьшие для города уровни риска отмечены во И-ом районе (0,232), что связано с удаленностью значительной части селитебной зоны района от промышленных узлов. Риск заболеваемости населения в 1-ом и V-ом районах города установлен на уровне 0,251 и 0,252 соответственно.
В формировании риска хронической интоксикации, связанного с загрязнением атмосферного воздуха взвешенными и токсичными веществами, удельный вес фтористого водорода составил (в зависимости от района города) 21,22 27,22%, взвешенных веществ - 16,46-19,12%», диоксида азота - 9,3-13,59%, оксида углерода - 8,12-11,03%, диоксида серы - 8,83-10,34%. Риск хронической интоксикации, связанный с загрязнением атмосферного воздуха, в VI-ом контрольном районе установлен на уровне 0,057, что в 4,07-5,26 раза ниже уровня риска в районах г. Новокузнецка (Приложение 10). Наиболее опасными для здоровья загрязнителями атмосферы в контрольном районе являлись взвешенные вещества и оксид углерода, удельный вес которых в риске неспецифических токсических эффектов составил 28,9 и 30,53% соответственно. При анализе элементного состава взвешенных веществ, содержащихся в атмосферном воздухе г. Новокузнецка, выявлено содержание в них ряда токсичных металлов. Результаты оценки риска хронической интоксикации, связанного с загрязнением воздушного бассейна металлическими аэрозолями, показали, что основной вклад в риск внесли такие элементы, как свинец (31,58%), алюминий (21,97%), марганец (11,68%), железо (8,59%) и кадмий (6,73%) (табл. 81). Проведена оценка риска немедленного действия веществ, максимально разовые ПДК которых обоснованы по рефлекторному эффекту (табл. 82). Значение риска показывает долю населения в районе, которая в момент достижения максимальных концентраций атмосферных загрязнителей могла бы испытать неблагоприятные рефлекторные реакции - ощущение запаха, раздражающий эффект и др. Суммарный риск немедленного действия при комбинированном воздействии определялся максимальным риском отдельной примеси среди всех воздействующих ингредиентов. По данным таблицы 82, доля населения, у которого при достижении максимальных уровней загрязнения атмосферного воздуха могут проявиться неблагоприятные рефлекторные реакции, варьировала от 30,9 до 93,3% в зависимости от зоны воздействия. Ведущая роль в риске немедленного действия при надлежала взвешенным веществам (в I, II районах города), диоксиду азота (в I, IV, V районах), оксиду углерода (в I, II районах), саже (в III районе). Риск, связанный с содержанием этих загрязнителей в атмосфере указанных районов, был максимальным и, соответственно, равным суммарному. Риски воздействия фтористого водорода варьировали в пределах от 24,27 (V район) до 68,87% (III район); аммиака - от 15,84 (III район) до 80,9% (I район); фенола - от 3,86 (IV район) до 63,35% (I район) от суммарного показателя. Нами проведена оценка риска увеличения заболеваемости населения неспецифической патологией и риска рефлекторных реакций, связанных с содержанием в питьевой воде загрязняющих примесей. Исчисление риска проводилось по осредненным в целом по городу натурным среднегодовым концентрациям. Риск немедленного действия, связанный с загрязнением питьевой воды веществами, нормируемыми по органолептическим показателям вредности, представлен в таблице 83.