Методические рекомендации по обработке и анализу эколого-эпидемиологических данных, необходимых для принятия решений в области охраны окружающей среды и здоровья населения (утв. Госкомэкологией РФ, 2000 г.)

Методические рекомендации
по обработке и анализу эколого-эпидемиологических данных, необходимых для принятия решений в области охраны окружающей среды и здоровья населения
(утв. Госкомэкологией РФ, 2000 г.)

ГАРАНТ:

См. Методические рекомендации "Унифицированные методы сбора данных, анализа и оценки заболеваемости населения с учетом комплексного действия факторов окружающей среды", утвержденные Госкомсанэпиднадзором РФ 26 февраля 1996 г. N 01-19/12-17


Введение


Результаты научных исследований, направленные на выявление факторов, ухудшающих здоровье людей, подтверждают, что загрязненная окружающая среда является одним из важных факторов, негативно сказывающихся на состоянии здоровья населения.

В научных работах такого рода делаются попытки установления статистически значимых корреляций между содержанием загрязняющих веществ в окружающей среде и показателями здоровья населения, особенно в регионах с большой техногенной нагрузкой.

Установление и устранение влияния на человека вредных экологических факторов является одной из основных задач экологической политики любого государства. В связи с этим существует потребность в отработке универсальной методики для выявления основных экологических факторов риска и на этой основе обоснование приоритетов деятельности по сохранению окружающей среды.

Методология анализа рисков начала развиваться в мире более 30 лет тому назад применительно к ядерным установкам, объектам химической и военной промышленности. В нашей стране существует определенный опыт применения этой методологии для оценки поведения в экосистемах различных классов загрязнителей и специфике их воздействия на здоровье человека. В основе методов оценки риска лежит системный подход, описывающий различными способами процессы движения загрязняющих веществ в окружающей среде и формирование риска для здоровья населения.

Данная методология доказала свою актуальность, особенно при необходимости ранжирования экологических рисков с целью решения вопроса о финансировании природоохранительных мероприятий, выбора эффективных мер по улучшению состояния окружающей среды. Поэтому для лиц, принимающих решения, она может служить тем инструментом, который позволяет проводить количественные оценки, обеспечивающие научную поддержку в процессе принятия решения.

В настоящих Методических рекомендациях дается общее представление о процедуре проведения оценки риска здоровью населения от воздействия загрязняющих веществ и более детально описывается процесс оценки эффективности административных решений на основе сравнительного анализа рисков (на примере анализа эффективности природоохранительных мероприятий на металлургическом комбинате "Северсталь", г.Череповец, приложение).


Общие положения


Настоящие Методические рекомендации разработаны в соответствии с Законом РСФСР "Об охране окружающей природной среды" (1991 г.) и Федеральным законом "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения" (1999 г.) и направлены на реализацию их положений, касающихся:

прав граждан на охрану здоровья от неблагоприятного воздействия окружающей природной среды, вызванного хозяйственной деятельностью;

прав граждан на благоприятную среду обитания, факторы которой не оказывают вредного воздействия на человека;

предоставления каждому человеку реальных возможностей для проживания в условиях, благоприятных для жизни и здоровья населения.

Возможностями применения Методических рекомендаций являются:

планирование и нормирование качества окружающей природной среды;

обоснование мер по недопущению /предотвращению/ экологически вредной деятельности;

подготовка аналитических материалов для установления критериев безопасности и/или безвредности для человека атмосферного воздуха и водных объектов.

Методические рекомендации предназначены для использования при:

подготовке проектной (предпроектной) документации по объектам и мероприятиям, предполагаемая реализация которых может оказывать неблагоприятное воздействие на окружающую природную среду и здоровье человека;

подготовке проектной документации в части, касающейся санитарно-эпидемиологических требований по обеспечению безопасности среды обитания и здоровья человека;

разработке проектов (томов) предельно допустимых выбросов и сбросов загрязняющих веществ, соответственно, в атмосферный воздух и в водные объекты;

разработке и обосновании временно согласованных нормативов (лимитов) выбросов, сбросов вредных веществ, воздействие которых на окружающую природную среду не может превышать уровни, гарантирующие экологическую безопасность населения и сохранение генетического фонда;

проведении государственного экологического контроля для выявления соответствия соблюдения установленных нормативов выбросов, сбросов загрязняющих веществ в окружающую природную среду;

установлении и оценке величины вреда, причиненного здоровью человека нарушениями природоохранительного законодательства;

осуществлении экологического мониторинга (как инструмент обратной оценки качества окружающей природной среды);

установлении причинно-следственных связей между уровнем загрязнения окружающей природной среды /воздействием факторов среды обитания/ и состоянием здоровья населения.

Пользователями Методических рекомендаций могут быть:

специально уполномоченные государственные органы в области охраны окружающей природной среды;

специально уполномоченные государственные органы в области охраны атмосферного воздуха;

специально уполномоченные государственные органы в области охраны водного фонда;

органы и учреждения государственной санитарно-эпидемиологической службы;

инициаторы хозяйственной и иной деятельности;

разработчики прединвестиционных материалов, предпроектной и проектной документации;

хозяйствующие субъекты

и другие заинтересованные организации.


Области применения методологии анализа риска здоровью в результате загрязнения окружающей среды и сопутствующие ей управленческие решения


Методология анализа риска здоровью населения в результате загрязнения окружающей среды применяется с целью выявления факторов риска и определения степени "ответственности" каждого из рисков за ухудшение состояния здоровья населения, проведения ранжирования медико-экологических проблем и выбора наиболее эффективных мер по устранению (недопущению) ухудшения качества окружающей среды и здоровья людей.

Управленческая деятельность по недопущению и сокращению вредного воздействия на окружающую природную среду при высоких значениях риска здоровью населения включает три группы решений:

1) предупредительные;

2) профилактические;

3) апостериорные.

Первую группу образуют превентивные мероприятия при:

разработке проектной документации по объектам и деятельности, предполагаемая реализация которых может оказывать неблагоприятное воздействие на окружающую природную среду и здоровье человека;

разработке проектной документации в части, касающейся санитарно-эпидемиологических требований по обеспечению безопасности среды обитания и здоровья человека.

В случае если при осуществлении предполагаемой деятельности прогнозируемое воздействие на окружающую природную среду и на население, полученное по данным сравнительной оценки риска здоровью, достигает таких значений, при которых может возникнуть угроза здоровью людей, проживающих на данной территории, принимаются такие превентивные управленческие решения, которые обеспечивают экологическую безопасность населения и сохранение генетического фонда.

К первой группе управленческих решений, принимаемых на основе оценки риска здоровью населения, относится также определение безопасных с медико-биологической точки зрения уровней допустимого воздействия на окружающую природную среду (среду обитания) и человека, а именно:

установление (уточнение) предельно допустимых концентраций вредных веществ, а также вредных микроорганизмов и других биологических веществ, загрязняющих атмосферный воздух, воды и почвы;

разработка нормативов предельно допустимых концентраций допустимых выбросов и сбросов загрязняющих веществ, соответственно, в атмосферный воздух и водные объекты;

разработка и обоснование временно согласованных нормативов (лимитов) выбросов, сбросов вредных веществ, соответственно, в атмосферный воздух и водные объекты, лимитов на размещение промышленных и бытовых отходов;

установление (уточнение) предельно допустимых уровней шума, вибрации, электромагнитных полей и иных вредных физических воздействий;

установление (уточнение) предельно допустимых норм применения минеральных удобрений, средств защиты растений, стимуляторов роста и других агрохимикатов в сельском хозяйстве;

установление (уточнение) предельно допустимых остаточных количеств химических веществ в продуктах питания.

Вторую группу составляют профилактические мероприятия при:

проведении государственного экологического контроля для выявления соответствия реальных выбросов, сбросов загрязняющих веществ в окружающую природную среду. Объемов размещения промышленных и бытовых отходов установленным нормативам и лимитам;

отсутствии значений предельно допустимых концентраций, утвержденных в установленном порядке, для потенциально опасных загрязняющих веществ;

внесении корректив в значения фонового загрязнения атмосферного воздуха при кумулятивном и сочетанном воздействии нескольких источников загрязнения в промышленном районе (промышленной зоне).

Оценка риска в этом случае играет роль инструмента для выявления возможного неблагоприятного воздействия на здоровье населения и для принятия необходимых управленческих мер по его снижению и устранению.

Оценка риска здоровью может также использоваться:

как средство экологического мониторинга (в качестве обратной оценки качества окружающей природной среды по данным о состоянии здоровья населения) и как инструмент для установления причинно-следственных связей между состоянием окружающей природной среды и состоянием здоровья населения.

В третью группу входят мероприятия, направленные на выявление и устранение уже имеющегося неблагополучного воздействия на здоровье населения. Они, в частности, могут включать выявление зон экологического неблагополучия, определение степени деградации экосистем в таких зонах, обоснование мер по оздоровлению этих территорий, а также установление и оценку величины вреда, причиненного здоровью человека нарушениями природоохранительного законодательства.


Основные понятия. Термины и определения


Опасность. Состояние, которое может привести к неблагоприятному воздействию на здоровье человека в результате техногенного воздействия на окружающую природную среду.

Экспозиция. Временной интервал, в течение которого осуществляется неблагоприятное влияние на здоровье человека в ходе контакта организма с химическим или физическим агентом.

Идентификация опасности. Процесс установления причинно-следственных связей между уровнем загрязнения окружающей природной среды /воздействием факторов среды обитания/ и состоянием здоровья населения на основе качественного определения потенциальной возможности конкретного вредного фактора или группы факторов природной среды оказывать вредное воздействие на здоровье человека.

Риск. Вероятность, что неблагоприятный эффект будет иметь место у индивидуума, группы или в экологической системе при воздействии определенной дозы или концентрации опасного агента. Он зависит как от степени токсичности опасного агента, так и от уровней воздействия.

Факторы риска. Факторы, провоцирующие или увеличивающие риск развития определенных заболеваний; некоторые факторы могут являться наследственными или приобретенными, но в любом случае их влияние проявляется при определенном воздействии.

Референтные дозы или референтные концентрации. Наличие порога действия токсического вещества, при котором не создается риск развития каких-либо уловимых вредных эффектов после хронического воздействия на всю популяцию, включая наиболее чувствительные подгруппы.

Приемлемый риск. Уровень риска, оправданный с точки зрения экономических, социальных и экологических факторов. Концепция приемлемого риска - один из основополагающих элементов всей методологии оценки риска. Приемлемый риск разделяет опасности на чрезмерные (недопустимые) и приемлемые (допустимые). Максимальный уровень приемлемого риска тем самым определяет предельный (граничный) уровень опасности, который может быть допущен. Приемлемый риск может использоваться также для количественного измерения уровня экологической безопасности.

Анализ риска. Аналитический процесс для получения информации, необходимой для предупреждения негативных последствий для здоровья и жизни человека, его собственности или окружающей среды. Исследование состоит из двух компонентов: оценки риска и управления риском.

Оценка риска. Стандартизованная методика, рекомендованная Американской национальной академией наук и Комиссией по ядерному регулированию.

Процесс оценки риска подразделяется на 4 основных этапа:

Этап 1 Идентификация (определение) опасности - определение того, какие возможные нежелательные эффекты могут вызываться различными загрязнителями.

Этап 2 Оценка зависимости "доза-ответ" - оценка вероятностей проявления эффектов для здоровья при определенных уровнях воздействия. На этом этапе должны быть установлены количественные закономерности, связывающие экспозицию (полученную дозу вещества или концентрацию) с распространенностью того или иного неблагоприятного для здоровья эффекта, то есть с вероятностью его развития.

Этап 3 Оценка воздействия - величина (уровни), длительность и частота воздействия вредных факторов на человека и численность людей, подвергающихся воздействию различных доз химических загрязнителей с учетом разных путей поступления химических веществ в организм.

Этап 4 Характеристика риска - комплексный анализ результатов, полученных на этапах 1-3 оценки риска. Описание природы и степени риска для здоровья, включая оценки неопределенностей.

Сравнительный анализ рисков /САР/. Сравнение рассчитанных рисков или нарушений здоровья от воздействия фактора окружающей среды с рисками, вызываемыми другими агентами или социальными факторами. На этой основе принимаются решения о "приемлемом риске" и очерчивается круг вопросов, требующих первоочередного внимания. САР необходимо рассматривать как систему - от сбора данных, их анализа, ранжирования рисков, разработки планов действий до их реализации.

Управление риском. Система нормативно-правовых, административных и экономических механизмов, способствующих достижению минимизации воздействия с учетом социально-экологических факторов. Управление техногенными воздействиями может осуществляться на локальном уровне отдельного источника опасности, региональном и глобальном уровнях.

Региональный подход. Наиболее высокий уровень анализа, охватывающий комплекс и взаимосвязи проблем, существующих в регионе и нуждающихся в оценке и соответствующем управлении.

Распространение информации о риске. Аспект гласности является принципиально новым и отличает концепцию риска от предшествующих концепций, используемых при оценке опасности воздействия вредных факторов окружающей среды на население. Результаты исследования должны быть понятны не только специалистам по управлению риском на всех уровнях принятия решений, но также доступны для представителей прессы и населения в целом. В результате чего достигается необходимый контроль и обратная связь с общественностью в оценке эффективности природоохранительных мероприятий.

Неопределенности и допущения. Анализ неопределенностей проводится с целью тщательного изучения всех факторов, способных исказить результаты исследования и учитывается при проведении анализа риска на всех его этапах.


Основная часть


Процедура проведения анализа риска включает два крупных блока: оценку риска и управление риском. Американский вариант методологии предусматривает также наличие третьего блока - распространение информации о риске, который обеспечивает необходимую гласность на всех этапах проведения процедуры и обратную связь с общественностью.

При управлении риском решаются задачи регулирования качества окружающей среды на основе анализа эффективности мер по минимизации техногенной нагрузки.


1. Определение списка эколого-эпидемиологических проблем


Первоначальный этап процедуры анализа рисков заключается в формировании приоритетного списка экологических проблем конкретного региона.

Список экологических проблем для данного региона можно составить несколькими способами.

1. Проанализировать список выявленных проблем в тех сходных регионах, которые уже провели экологический анализ.

2. Провести опрос жителей данной территории и на основании их мнения составить список приоритетных экологических проблем.

3. Провести "мозговой штурм" участников рабочих групп, представителей общественности, деловых кругов и ученых, которые определят полный список экологических проблем, причем различные группы участников проекта должны готовить свои "независимые" списки. Собрать все списки и проанализировать их согласно определенным и заранее согласованным критериям.

В результате этой работы формируется список экологических проблем данной территории. Если список оказывается слишком большим для анализа, то методом голосования все участники проекта формируют и утверждают единый приоритетный список экологических проблем, который и будет положен в основу анализа.


2. Оценка риска для здоровья человека при воздействии вредных факторов окружающей среды


Риск - это вероятность вредного воздействия. Воздействие вредных экологических факторов на организм человека может вызывать широкий спектр биохимических, физиологических, патологических и др. изменений - от функциональных сдвигов вплоть до летального исхода.

Риск может быть охарактеризован количественно (вероятность от 0 до 1) или качественно (низкий, средний или высокий). При оценке значимости экологической проблемы сначала рассчитывают показатель индивидуального риска для человека, проживающего на данной территории. Затем, умножая индивидуальный риск на численность людей, подвергающихся воздействию фактора, рассчитывают показатель популяционного риска для здоровья населения данного региона, города, области, края, республики.

Процесс оценки риска подразделяется на 4 основных этапа (стр.5), однако, в зависимости от целей и масштаба работы отдельным стадиям (этапам) оценки риска придается большее значение и они выделяются в самостоятельные блоки. Наивысшим по глубине и комплексности можно назвать региональный анализ риска, при проведении которого важно помнить, что полученная информация будет определять выбор приоритетов экологического развития территории.

При недостатке исходных данных принимаемые допущения делаются в сторону более высокого риска, что обеспечивает большую защиту населения от воздействия вредных факторов окружающей среды. По мере отработки методологии оценки риска в процессе проведения экологических, гигиенических, токсикологических и эпидемиологических исследований и накопления необходимых научных знаний можно предполагать, что процедура в дальнейшем будет проводиться с минимальным количеством допущений и неопределенностей. Однако уже сейчас возможности методологии позволяют использовать прогнозируемый расчетный риск здоровью для проведения профилактических мероприятий по снижению риска воздействия, чтобы предотвратить ожидаемый ущерб.

Более подробно о методике анализа риска можно узнать, в частности, из монографий: "Окружающая среда.. Оценка риска для здоровья. (Мировой опыт)", - М.: 1996., изданной Консультационным Центром по Оценке Риска; "Методические рекомендации по анализу и управлению риском воздействия на здоровье населения вредных факторов окружающей среды.", А.А.Быков, Л.Г.Соленова, Г.М.Земляная, В.Д.Фурман - М.: Издательство "Анкил", 1999., Центр подготовки и реализации международных проектов технического содействия.


3. Использование оценки риска в сравнительном анализе рисков


Сравнительный анализ рисков позволяет из сопоставления рисков различного происхождения выделить наиболее значимые и, в условиях ограниченности ресурсов, на основе анализа экономических, технических и политических вопросов установить приоритеты в области охраны окружающей среды и здоровья. САР основывается на методе относительного ранжирования рисков, связанных с различными экологическими проблемами региона. Так как невозможно провести оценку риска для всех возможных вредных факторов и всех возможных путей поступления их в организм в рамках каждой экологической проблемы региона, для сравнительного анализа рисков рекомендуется провести следующие шесть этапов анализа:

1. Выбрать те вредные и опасные факторы, которые являются основными (наиболее представительными) для каждой экологической проблемы данной территории.

2. пределить типичные сценарии воздействия для отобранных факторов.

3. Рассчитать риски для этих сценариев, используя стандартные методы и данные о токсичности веществ и их "доза-ответных" зависимостях.

4. Экстраполировать результаты для выбранных факторов и сценариев экспозиции на остальные экологические проблемы региона.

5. Вычислить показатели канцерогенных и неканцерогенных рисков, связанных с каждой экологической проблемой.

6. Сопоставить канцерогенные и неканцерогенные риски.

Для оценки канцерогенного риска существуют общепринятые стандартные методики, в то время, как методы оценки неканцерогенных рисков, а также способы сопоставления (комбинирования, суммирования) канцерогенных и неканцерогенных рисков разработаны еще недостаточно, что требует дальнейшего накопления научных данных и разработки более совершенных методических приемов.

В региональных проектах сравнительного анализа риска следует оценивать как индивидуальные риски, так и популяционные (для всего населения).


4. Неканцерогенные риски


Для оценки неканцерогенных рисков можно использовать методический подход, предложенный американскими аналитиками для Unfinished Business (Отчет по сравнительному анализу рисков США). Разработанная в этом исследовании 7-балльная шкала оценок тяжести неблагоприятных последствий воздействия вредных экологических факторов (табл.1), может быть использована как основа для ранжирования неканцерогенных рисков.


Таблица 1. Ранжирование неканцерогенных эффектов



Оценка (1-7)


Оценка (1-7)

Сердечно-сосудистые


Влияние на печень


увеличение частоты сердечных приступов

7

гепатит А

5

усиление стенокардии

5-6

Желтуха

4

повышение артериального давления

4

увеличение массы тела

3

Влияние на развитие плода


повышение активности ферментов

2

Фетотоксичность

6

Некроз

6

нарушение оссификации плода

7

Мутагенность


низкая масса тела

4

наследственные нарушения

7

Тератогенность

7

Цитогенетические

4

Гематопоэтические


Нейротоксические/поведенческие


Метгемоглобинемия

5

сенсорное раздражение

2

снижение продукции гема

4

Судороги

6

гипоплазия костного мозга

5

задержка развития

7

нарушение синтеза гема

4

снижение чувствительности роговой оболочки глаза

2

Иммунологические


изменения сетчатки

4

Герпес

1

возрастные изменения зрения

2

аллергические реакции

3

снижение активности холинэстеразы

5

увеличение частоты инфекционных заболеваний

4

нарушение способности к обучению

6

Влияние на почки


нейропатия

6

тубулярная дегенерация

5

снижение сенсорной чувствительности

3

дисфункция

3

раздражительность

3

Гиперплазия

3

тремор

4

Гипертрофия

3



атрофия

4



Некроз

6

Репродуктивные


Респираторные


пост-имплантационная гибель

4

Эмфизема

6

тестикулярная дегенерация

4

раздражающее действие на слизистые оболочки носовой полости

2

повреждение сперматоцитов

4

раздражающее действие на легкие

3

снижение массы семенников

3

изъязвление слизистых носовой полости

3

гипоплазия матки

3

атрофия слизистых оболочек

3

аспермия

6

Бронхит

4

увеличение числа резорбций

4

нарушение функции легких

4

образование гигантских клеток

2

поражение легких

4

увеличение частоты спонтанных абортов

5

Пневмония

5

Прочие


отек легких

6

необозначенные органические эффекты

-

лихорадка Понтиака

5

необозначенные острые эффекты

-

застой

3

смерть

7

Геморрагии

4

раздражение глаз

2

альвеолярный коллапс

5

эрозия эмали зубов

3

Фиброз

5

катаракта

5

раздражение клеток носовой полости

2

лейшманиоз

3

структурные изменения в легких

5

влияние на надпочечники

-

увеличение частоты приступов астмы

4

желудочно-кишечные заболевания

4

увеличение частоты респираторных заболеваний

4

повреждения костей, поражение зубов

2

сужение бронхов

4

симптоматические эффекты (головная боль)

3

снижение средней объемной скорости выдоха

3

легионеллез

5


Другие исследователи предлагают для оценки неканцерогенных эффектов использовать шкалу, включающую только три категории: катастрофические, тяжелые и неблагоприятные эффекты. Пример такого подхода приведен в таблице 2.


Таблица 2. Возможная система классификации эффектов воздействия на здоровье


Катастрофические

Тяжелые

Неблагоприятные

Смерть

Дисфункция органов

Снижение веса

Уменьшение продолжительности жизни

Дисфункции нервной системы

Гиперплазия

Выраженное бессилие, инвалидизация

Дисфункции развития

Гипертрофия/атрофия

Задержка умственного развития

Поведенческие дисфункции

Изменение активности ферментов

Врожденные уродства


Обратимая дисфункция органов и систем


4.1. Отношение дозы к референтной дозе


Риски для неканцерогенных эффектов характеризуются соотношением действующей дозы вредного экологического фактора и его референтной дозы. Этот показатель называется индивидуальное отношение экспозиции (Individual Exposure Ratio (IER).


    Индивидуальное отношение экспозиции (IER) = Доза:Референтная доза

IER показывает, насколько действующая доза токсичного вещества превосходит безопасный уровень, что соответственно коррелирует с вероятностью вредного воздействия. При расчете IER воздействующие и референтные дозы должны быть приведены к единым единицам измерения. При расчете дозы учитывается концентрация, выраженная в миллиграммах на литр питьевой воды, на грамм почвы или пищи, на кубический метр воздуха, а доза имеет размерность миллиграммы на килограмм массы тела в день:


                Доза = концентрация x потребление:масса тела

Например, если концентрация метиленхлорида в питьевой воде равна 5 миллиграммам на литр, то средняя суточная доза (принимая среднее потребление питьевой воды 2 литра в сутки и среднюю массу тела взрослого человека 70 кг) будет равна:


                5 мг/л x 2 л/день x 1/70 кг = 0.14 мг/кг/день

Референтная доза для метиленхлорида равна 0.06 мг/кг/день, рассчитываем кратность превышения референтной дозы:


                   0.14 мг/кг/день:0.06 мг/кг/день = 2.38

4.2. Итоговое представление информации о неканцерогенном риске


В итоговую таблицу сводятся все результаты анализа неканцерогенных рисков. В таблице 3 приведены отношения доза/референтная доза, данные о числе людей, подвергающихся вредному воздействию, оценка тяжести этого воздействия на здоровье для отдельных факторов, обуславливающих экологические проблемы региона. Колонка "примечание" позволяет аналитику отразить ограничения анализа, неопределенности, связанные с оценками и возможные ошибки, связанные с этими неопределенностями.

Аналитик может также построить расширенную версию итоговой таблицы, в которой будут приведены дополнительные индикаторы экологических проблем региона, средние взвешенные значения показателя IER для различных подгрупп населения. Можно особо выделить вредные вещества, характеризующиеся очень большим риском, или факторы, которые имеют показатель IER больше 1, и т.п. В любом случае такая расширенная итоговая таблица будет полезна для последующего ранжирования рисков.


Таблица 3. Пример итоговой таблицы неканцерогенных рисков


Экологические

Проблемы региона

Вредное вещество

Доза/
референтная доза

Популяция, подверженная риску

Степень тяжести (рейтинг)

Примечание

Токсические вещества в воздухе

Кадмий


Бериллий


Толуол

0.00 - 0.02


0.02 - 0.03


1.14 - 2.21

800,000


800,000


800,000

Пневмонии (4)


Пневмонии (4)


Невропатия (3)

Концентрации экспозиции базируются на данных мониторинга 1988 г. двух городских регионов. Доза/референтная доза данные определены на основе минимальных и максимальных концентраций.

Поверхностные воды (питьевая вода)

Хлороформ

Бромдихлорметан

2.51 - 3.42


0.01 - 0.29

250,000


250,000

Кистоз печени (3)

Почечный

кистоз (3)

Базируются на данных мониторинга трех источников питьевого водоснабжения. Генерализация данных проблематична

Поверхностные воды (потребление рыбы)

ДДТ


Хлордан

0.00 - 0.04


0.00

800,000


800,000

Поражение почек (3)

Гипотрофия печени (3)

Переоценка - предположительное потребление рыбы - 9 кг. на чел в год.


Для наглядности восприятия можно также построить диаграмму, демонстрирующую особенности воздействия отдельных вредных экологических факторов. На рис.1 показан пример такой диаграммы для 3-х экологических проблем.


Индивидуальное
отношение экспозиции
(IER)
         A                                        Группы
         |                                       населения
         |   Питьевая                            /-\
    10.0 +    вода              Загрязнители     | | > 1,000,000
         |     /-\                воздуха        \-/
         |     \-/                  /-\         /---\
     1.0 +                          | |         | Х | 500,000 - 1,000,000
         |                          \-/         \---/
         |                                        /-\ 100,000 - 500,000
     0.1 +        Потребление                     \-/
         |          рыбы                        /---\
         |          /----\                      |   | 10,000 - 100,000
    0.01 +          \----/                      \---/
         |                                      /----\ < 10,000
         |                                      \----/
         \--+----+----+----+----+----+----+--->
            1    2    3    4    5    6    7

Ранжирование по степени тяжести


      Рис.1. Пример итоговой программы для неканцерогенных эффектов

4.3. Ранжирование неканцерогенного риска


Результаты сравнительного анализа рисков, связанных с отдельными экологическими проблемами, должны быть представлены лицам, принимающим решения в области охраны окружающей среды и здоровья населения, для того, чтобы был определен перечень приоритетных вопросов, требующих первоочередного внимания, т.е. для ранжирования самих проблем.

Однако, провести такое ранжирование на основе только точных количественных оценок не всегда представляется возможным. Оценки канцерогенного и неканцерогенного рисков на практике трудно сопоставить, так как количественная оценка этих рисков производится в разных единицах измерения. Помимо этого, в оценке рисков имеется много неопределенностей и допущений, которые не могут быть охарактеризованы количественно, но которые необходимо учитывать в ходе ранжирования. Поэтому в процессе ранжирования обязательно должен участвовать аналитик, хорошо знающий эти неопределенности и методы качественного анализа. Его участие позволит гарантировать правильное понимание и интерпретацию вопросов, возникающих в ходе ранжирования.

Ранжирование экологических проблем, обуславливающих неканцерогенные риски проводится на основе анализа количественных и качественных показателей, при этом ранжирование неканцерогенных рисков является более сложным процессом, чем ранжирование канцерогенных рисков, вследствие большего разнообразия неканцерогенных эффектов. Поэтому в ходе ранжирования неканцерогенного риска используется большее число допущений (неопределенностей) при оценке различных показателей. Основными показателями для сравнительного анализа неканцерогенных рисков являются тяжесть заболевания, соотношение воздействующей и референтной доз, а также численность населения, подвергающегося воздействию вредных экологических факторов.


Количественные


Соотношение воздействующей и референтной доз (IER) - этот показатель используется как основная характеристика неканцерогенного риска и представляет собой отношение действующей дозы к референтной дозе. Это очень важный показатель, так как высокие уровни воздействия химических веществ предопределяют высокую вероятность неблагоприятного воздействия на здоровье.

Численность населения, подвергающегося воздействию вредных экологических факторов - это общая численность людей, у которых могут возникнуть проблемы со здоровьем.

Чувствительные подгруппы населения - в решениях, принимаемых на основе анализа общей популяции, должна учитываться также и численность особо чувствительных подгрупп населения.


Качественные


Тяжесть заболевания является очень важным показателем при ранжировании неканцерогенных рисков, так как неканцерогенные эффекты имеют широкий спектр проявлений и их тяжесть варьируется вплоть до летальных исходов.

Полнота анализа - полностью проанализировать все аспекты каждой региональной проблемы на практике невозможно, поэтому некоторые важные факторы будут проанализированы более тщательно, чем другие. Если характеристика какая-то экологической проблемы имеет существенные пробелы, то это должно быть рассмотрено в процессе ранжирования.

Неопределенности и допущения - анализ неопределенностей проводится с целью учета всех факторов, способных исказить результаты исследования, и той уверенности, с которой можно (или невозможно) давать заключения о целесообразности применения полученных оценок.

Основной методический подход, рекомендуемый для итогового ранжирования количественных показателей неканцерогенного риска, был впервые описан в отчете "Unfinished Business" (EPA, 1987) и впоследствии многократно использовался во многих региональных эколого-эпидемиологических исследованиях. Пример комбинирования количественных и качественных показателей в итоговом ранжировании приведен в таблице 4.


Таблица 4. Группы ранжирования неканцерогенного риска


Отношение дозы к референтной дозе в баллах

Индивидуальное отношение экспозиции

1

менее 10

2

10-100

3

100-1000

4

более 1000

Оценка экспозиции в баллах

Численность населения, подвергающегося воздействию

1

менее 1000

2

1000 - 100000

3

100000 - 10000000

4

более 10000000

Оценка тяжести заболевания в баллах

Оценка тяжести заболевания (см. таблицу 2)

1

1 -2

2

3 -4

3

5 -6

4

7


5. Сопоставление канцерогенного и неканцерогенного рисков


Сопоставление канцерогенных и неканцерогенных эффектов может быть качественным или полуколичественным. Полуколичественный подход иллюстрирован таблицей 5. Это полная сводная таблица, отражающая оценки рисков, связанных с основными экологическими проблемами региона. В этой таблице объединены канцерогенный и неканцерогенный риски в трех отдельных категориях эффектов (катастрофические, тяжелые и неблагоприятные), что позволяет сравнить и ранжировать эти риски. Число людей, подверженных риску раковых заболеваний, естественно, определяет уровень заболеваемости, тогда как оценка неканцерогенного эффекта представлена числом людей, подвергающихся воздействию потенциально неблагоприятных условий (отношение дозы к референтной дозе превышает 1). В тех случаях, когда имеются данные по заболеваемости для неканцерогенных эффектов, сопоставление может быть проведено в одних и тех же единицах измерения.


Таблица 5. Сводная таблица канцерогенных и неканцерогенных эффектов



Число людей, подверженных риску канцерогенного

и неканцерогенного эффектов

Экологические проблемы территории

Катастрофические

Тяжелые

Неблагоприятные

Токсические вещества в воздухе

12,5*/5,000

250,000

800,000

Питьевая вода

4*/2,000

50,000

250,000

Опасные отходы

1,2*/100

5,000

10,000

Показатели вероятных случаев раковых заболеваний отмечены звездочкой (*), остальные значения представляют количество неканцерогенных эффектов при отношении доза/референтная доза > 1.


Хотя такой подход и отличается большой гибкостью, в некоторых случаях исследователи предпочитают применять качественный подход. Таблица 6 показывает, как это можно сделать, используя три категории эффектов (катастрофические, тяжелые и неблагоприятные).

Таблица представляет схему ранжирования канцерогенных и неканцерогенных эффектов, связанных с региональными экологическими проблемами, при этом итоговый уровень ранжирования просто объединяет категории ранжирования. В этом примере не указаны значения относительной важности, придаваемые различным категориям эффектов, хотя это можно легко сделать.


Таблица 6. Сопоставление канцерогенных и неканцерогенных эффектов


Экологические проблемы территории

Ранжирование катастрофического воздействия

Ранжирование тяжелого воздействия

Ранжирование неблагоприятного воздействия

Ранжирование

Итогового

Воздействия

Токсические вещества в воздухе

Высокое

Высокое

Высокое

Высокое

Питьевая вода

Низкое

Низкое

Среднее

Среднее/
Низкое

Пестициды

Среднее

Среднее/
Высокое

Среднее/
Высокое

Среднее/
Высокое

Воздух внутри помещений

Среднее

Среднее

Среднее

Среднее

Поверхностные

воды

Низкое

Низкое

Низкое

Низкое

Опасные отходы

Низкое

Низкое

Низкое

Низкое


Эта методика сопоставления канцерогенных и неканцерогенных эффектов была применена и описана в отчете Infinished Business (EPA, 1987). Модификации метода могут включать в себя использование несвязанных критериев для средней величины индивидуального канцерогенного риска, численности населения и тяжести ракового заболевания и т.д. Возможно, ранжировать в баллах силу воздействия, экспозицию и тяжесть заболевания для канцерогенных эффектов, однако при разработке такой шкалы необходимо проявлять осторожность, быть уверенным в правильном понимании используемых показателей.

Приведенные категории, представленные в таблице 6 для сопоставления канцерогенного и неканцерогенного рисков, являются только иллюстрацией общего подхода, который может быть применен. Вместе с тем каждый подход требует усилий специалистов по их разработке и конкретному использованию. Необходимо, чтобы специалисты-участники проекта и представители общественности понимали, какой подход используется в каждом конкретном случае.

Таким образом, данный подход может быть использован для расстановки экологических приоритетов, оценки стоимости предполагаемых мероприятий, направленных на снижение рисков и на профилактику нарушения природоохранительного законодательства, с учетом существующих экономических, технических или технологических возможностей, а также для решения социальных проблем.

Опыт применения САР есть в США и ряде других стран Европы и Азии. Более детально методика проведения сравнительного анализа рисков приведена в руководстве "A Guidebook to Comparing Risks and Setting Environmental Priorities" EPA, USA, 1993, а также в "Методических рекомендациях по использованию сравнительного анализа рисков и расстановки приоритетов в области охраны окружающей среды" ЦПРП, Москва, 1998 г.

Применение методики САР на практике, с одновременной ее корректировкой и отработкой в реальной жизненной ситуации, рассматривается в Приложении.


Приложение


Сравнительная оценка эффективности оздоровительных мероприятий по снижению промышленных выбросов АО "Северсталь" г. Череповец, Российская Федерация (демонстрационный проект)


Данный демонстрационный проект является образцом применения методологии анализа риска при принятии административных решений. Он содержит практические рекомендации по внедрению ряда инвестиционных проектов, предусмотренных Федеральной целевой программой оздоровления окружающей среды и населения г.Череповца на 1997-2010 гг.

К настоящему времени разработана и в данном исследовании успешно применена система принятия управленческих решений в области охраны окружающей среды и здоровья населения, которая позволяет оценить различные инвестиционные проекты, выбрать более экономически выгодные и добиться эффективного снижения техногенного воздействия на природную среду.

Исследование по демонстрационному проекту проводилось в г.Череповце Вологодской области. Город Череповец с населением 320 тысяч человек - крупный индустриальный центр Северо-Запада России. Концентрация промышленных предприятий такова, что на территории города, площадью 11,3 тыс.га расположено около 65 предприятий.

Наибольший вклад в загрязнение атмосферы Череповца вносит крупнейший в Европе металлургический комбинат "Северсталь", который в настоящее время производит более 7,5 млн.т. проката, 8,9 млн.т. стали, 6 млн.т. чугуна в год. Число различных источников загрязняющих веществ атмосферного воздуха в виде пыли и газа в целом для предприятия составляет 880.


Условия проведения демонстрационного проекта и исходная (базовая) информация


В рамках Федеральной целевой программы металлургический комбинат "Северсталь" предложил 19 экологических инвестиционных проектов по снижению особо вредных выбросов на агломерационном и коксохимическом производствах. По разработанному на комбинате плану мероприятий по сокращению выбросов в атмосферу до 2010 года, предполагается, что реализация инвестиционных проектов позволит существенно улучшить состояние воздушного бассейна в городе.

Целью данного исследования явилось ранжирование предлагаемых инвестиционных проектов в зависимости от их гигиенической (экологической) и экономической эффективности.

Для изучения конкретных оздоровительных мероприятий был введен термин "инвестиционная группа" (ИГ), обозначающий специфическую группу мероприятий, осуществляемых на базе данного инвестиционного экологического проекта.

Меры, предложенные комбинатом "Северсталь" в целях решения проблемы загрязнения окружающей среды в результате этих процессов, перечислены в Таблице 7.


Таблица 7. Перечень мероприятий (инвестиционных групп) по сокращению выбросов в атмосферу от действующих коксохимического и агломерационного производств ОАО "Северсталь", Череповец


ИГ
N

Наименование инвестиционной группы (проекта)

Планируемый период реализации проекта

1.

1. Коксовый цех N 1. Вывод коксовой батареи N 4 .

2001-2010

2.

2. Коксовый цех N 2.

2.1. Совершенствование работы установки сухого тушения кокса (УСТК) N 2 коксовых батарей N 7, 8 с исключением выброса в атмосферу избытков циркулирующего газа.


1998

3.

2.2. Совершенствование УСТК N 2 коксовых батарей N 9, 10 (п.2.1).

1998-2000

4.

2.3. Внедрение беспылевой выдачи кокса на коксовых батареях N 7, 8, 9, 10.

2001-2010

5.

2.4. Реконструкция газоочисток аспирационных систем УСТК

2001-2010

6.

2.5. Реконструкция газоочисток аспирационных систем коксового цеха N 2

2001-2010

7.

2.6. Внедрение установки беспылевой загрузки камер в УСТК на коксовых батареях N 9, 10.

2001-2010

8.

2.7. Перекладка коксовых батарей N 7, 8. Заливка крышек загрузочных люков КБ 7-8. Двери с повышенной газоплотностью КБ 7-10. Гидроуплотнение стояков КБ 7-10.

2001-2010

9.

3. ЦХУ (цех химулавливания) N 1.

3.1. Закрытие цикла конечного охлаждения коксового газа КБ N 1, 2, 3, 4, 5, 6.


1997

10.

3.2. Объединение газоотводных патрубков емкостей ЦХУ N 1 в коллективную систему с подачей выбросов в газопровод прямого коксового газа.


1999-2005

11.

4. ЦХУ N 2.

4.1. Объединение воздушников в общий коллектор и подключение его к газопроводу прямого коксового газа.


2001-2010

12.

4.2. Закрытие цикла конечного охлаждения коксового газа.

2001-2010

13.

5. Смолоперерабатывающий цех.

5.1. Подключение воздушников смолоперерабатывающего цеха к коллекторной системе с передачей выбросов на установку обезвреживания.


2001-2010

14.

5.2. Вывод нафталинового отделения.

2001-2010

15.

6. Пекококсовый цех.

6.1. Реконструкция газоочистки.

2001-2010

16.

7. Агломерационное производство.

7.1. Рециркуляция агломерационных газов агломашин N 4, 5.


1999-2000

17.

7.2. Рециркуляция агломерационных газов агломашин N 1-3, 6-9, 10-11. Реконструкция газоочистки агломашин N 1-3, 4-9. Очистка агломерационных газов на агломашинах N 1-3, 4-9, 10-11.


2001-2010

18.

7.3. Реконструкция газоочисток аспирационных систем.

2001-2010

19.

7.4. Газоочистка аспирационной системы смесительных барабанов газом барабанов-смесителей N 1-3 АГФ N 1.

2001-2010


Первым шагом при проведении исследования было получение данных о характере, уровнях и источниках вредных выбросов в атмосферу города по каждой из инвестиционных групп. Комбинат предоставил данные по каждой ИГ, а также предполагаемый уровень снижения загрязненности в результате реализации инвестиционных проектов. Информация по инвентаризации выбросов комбината была получена из Вологодского областного комитета по охране окружающей среды (при согласовании с администрацией АО "Северсталь") в виде электронных файлов. Файлы содержали данные о физических параметрах заводских труб и объемах химических веществ, попадающих в окружающую среду при каждом технологическом процессе. Эти данные представляли собой годовые нормы выбросов (в тоннах за год), полученные во время последних исследований (1996 г.).

Процедура оценки риска и анализ ресурсных и временных ограничений была разделена на этапы.


Этап 1. Характеристика промышленных выбросов, выбранных инвестиционных групп (ИГ)


"Северсталь" - одно из крупнейших предприятий черной металлургии в Российской Федерации, масштабы загрязнения окружающей среды в связи с его деятельностью, значительны. Получены данные о 58 наиболее важных загрязнителях, попадающих в окружающую среду в результате деятельности комбината в порядке убывания годового объема выброса загрязнителя и данные по планируемому уменьшению объема выбросов по каждому из них.

Детальная оценка включает количественную оценку особо значимых химических веществ. Однако список химических веществ оказался чрезмерно большим.

Для выбора наиболее приоритетных веществ использовались следующие критерии: объем выброса и токсичность вещества с учетом его предельно допустимой концентрации (ПДК), применяемой в России. Токсичность загрязняющего вещества и кратность превышения его ПДК были критериями для определения рейтингового номера по каждому из загрязняющих веществ. Кроме того в список были включены канцерогенные вещества. Окончательный список включал 17 загрязнителей: аммиак, формальдегид, фенол, циановодород, сероводород, стирол, бенз(а)пирен, нафталин, 2-метилнафталин, циклопентадиен, сероуглерод, сажа, бензол, диоксид серы, тонкодисперсные твердые частицы (ТТЧ), оксид углерода, диоксид азота. После сбора и обработки первоначальной информации была создана электронная база данных по выбросам загрязняющих веществ, включающая данные по всем источникам и загрязнителям.


Этап 2. Оценка экспозиции или воздействия загрязнителей (по каждой ИГ) на окружающую среду


На данном этапе задача заключалась в том, чтобы для каждого загрязнителя воздуха (ЗВ) (газообразного и пылевидного) рассчитать среднесуточные концентрации в заранее определенных точках города. Для этих целей использовалась дисперсионная модель воздуха - математическая компьютерная программа. Одной из причин использования метода моделирования вместо данных мониторинга была необходимость идентифицировать собственно заводские выбросы. Использование дисперсионной модели позволяло бы, в этом случае, исследовать концентрации технологических выбросов комбината в конкретных точках воздействия, тогда как данные мониторинга атмосферного воздуха отражали бы суммарные концентрации выбросов в атмосферный воздух города от всех источников загрязнения, включая городские промышленные и транспортные объекты. Данные мониторинга характеризуют состояние окружающей среды в период измерения, но не дают представления о концентрации вредных выбросов в дальнейшем, после внедрения инвестиционных проектов. По условиям проведения анализа необходимо было определить средние концентрации токсикантов, приводящие к хроническим заболеваниям, прежде всего, к возникновению раковых опухолей и других хронических заболеваний с высокой вероятностью летального исхода. Для этих целей были рассмотрены две компьютерные моделирующие программы.

Модель "Эколог" - сертифицированная российская моделирующая программа для расчета дисперсии и приземных концентраций. С помощью этой модели рассчитываются максимальные концентрации загрязнителей на определенном расстоянии от источника при наихудших погодных условиях и максимальных объемах выбросов. Однако эта модель не позволяет рассчитывать среднесуточные концентрации загрязнителей при нормальных метеоусловиях. Тогда как для расчета хронических рисков, таких как канцерогенные риски, когда речь идет о тех исходах для здоровья, которые являются следствием долгосрочных экспозиций к химическим веществам, необходимо подсчитать среднегодовые концентрации в точке воздействия (КВТ). Поэтому была использована альтернативная модель. В США для решения аналогичной задачи используется комплексная (долгосрочная) модель расчета выбросов от промышленных источников (The Industrial Source Complex (Long Term) (ISCLT3)]. Она позволяет оценивать дисперсию загрязняющих веществ в непосредственной близости от промышленного источника и моделирует средние концентрации загрязнителей через длительные промежутки времени после их выброса из источника. Это дает возможность предсказать среднюю годовую концентрацию ЗВ в любой определенной точке воздействия, с использованием данных об эмиссии и местных метеорологических данных. В настоящем исследовании модель ISCLT3 была использована для оценки концентраций ЗВ в приземных слоях воздуха в 99-ти выбранных точках воздействия на территории города.

Постоянно проживающее в непосредственной близости от источников промышленных выбросов население было выбрано в качестве исследуемой экспонируемой популяции. В соответствии с целями данного исследования, город был условно разделен на 99 участков (округов), совпадающих с городскими избирательными участками.

На основании данных о концентрациях выбросов на разных участках территории города, соотнесенных с размером и плотностью популяции (детского и взрослого, мужского и женского населения) была создана электронная карта Череповца.


Этап 3. Идентификации опасности и установление "доза-ответных" зависимостей


Целью этого этапа стала оценка доступных доказательств того, что загрязняющие вещества оказывают отрицательное воздействие на население.

Риски для здоровья рассчитывались по стандартной методологии оценки канцерогенного и неканцерогенного риска, с использованием информации "доза-ответ" для основных загрязнителей (РМ10, SO2, NO2, CO, озон, свинец). Для оценки риска, связанного с загрязнением воздуха, применялись показатели токсичности, относящиеся к ингаляционному пути поступления поллютантов. Использовались данные о зависимости "доза-ответ" для стандартных загрязнителей, принятых в США, которые сравнивались с российскими ПДК этих же загрязнителей по классам опасности.

Токсикологическая и другая информация была получена из официальных российских и международных источников о загрязнителях, содержащихся в соответствующих выбросах и представлена по каждому показателю в электронном формате. Кроме того, фиксировалась информация о каждом загрязнителе, для которого были подсчитаны новые токсикологические величины.

В результате была получена информация о токсичности каждого из 17 веществ в каждой из ИГ.


Этап 4. Характеристика риска


Характеристика риска представляет собой финальную стадию процесса оценки риска. На этой стадии результаты оценки экспозиции, опасности и характеристик "доза-ответ" переводятся в количественные и качественные показатели риска.

Процедура характеристики риска по каждому из ЗВ включала обработку данных о степени токсичности, концентрации, времени экспозиции и сведения о численности населения, подвергающегося воздействию конкретного ЗВ. Оценивался риск раковых и нераковых эффектов в каждой из 99 выделенных групп населения.

В дополнение к этому, оценивалась численность населения, подвергающегося воздействию ЗВ в концентрации, превышающей референтную.

В таблице 8 представлены сводные данные об уменьшении случаев воздействия отдельных ЗВ на здоровье, полученные по результатам расчетов риска здоровью.

Риск заболевания раком оценивался по нафталину, формальдегиду, бенз(а)пирену (в составе сажи). Оказалось, что среди прочих наибольший показатель риска имеет нафталин. Было установлено, что в масштабах завода нафталин может вызвать примерно три случая канцерогенных заболеваний во всей экспонируемой популяции в течение всей жизни. По бензолу и саже - по одному случаю заболевания.

Среди исследованных инвестиционных групп, ИГ 9 и ИГ 12 имеют наибольшие показатели канцерогенного риска по нафталину и бензолу: по одному случаю из всей популяции в течение жизни. Внедрение инвестиционных проектов приведет к полному отсутствию риска здоровью по этим ИГ.

Риск ежегодных случаев летального исхода оценивался по таким ЗВ как взвешенные частицы (ВЧ) и диоксид серы (SO2). Эти загрязнители относятся к ЗВ, попадающим в атмосферу в результате процессов сгорания.

В масштабах завода выброс ВЧ может послужить причиной 209 летальных исходов в год, а сернистого газа - 26 случаев. Снизить ежегодную смертность от ВЧ на 12, 15 и 13 случаев возможно с помощью реализации проектов инвестиционных групп ИГ1, ИГ4 и ИГ18 соответственно, тогда как осуществление проекта ИГ 8 позволит снизить смертность от SO2 всего на 2 случая, проекта ИГ 17 - на 3 случая.

Риски появления респираторных заболеваний (РЗ) были оценены по диоксиду азота. Отрицательный эффект от экспозиции NO2 в общезаводских масштабах является причиной 50 000 случаев респираторных заболеваний в год. Максимальное снижение заболеваемости планируется при внедрении ИГ 4 (465 случаев) и ИГ 17 (401 случай).

Эффект воздействия оксида углерода на больных с ишемической болезнью сердца рассчитывался отдельно по стационарным и амбулаторным больным. Расчеты показали, что выбрасываемый заводом СО приводит к 33 приступам в неделю у амбулаторных и к 8 приступам - у стационарных больных. Наибольшее снижение заболеваемости планируется при осуществлении ИГ 3 (291 и 78 случаев соответственно), а также ИГ 2 (300 и 80 случаев соответственно).

Был рассчитан риск отрицательного неканцерогенного воздействия на здоровье людей в результате экспозиции циклопентадиеном, 2-метилнафталином, нафталином, аммиаком, фенолом, циановодородом, сероводородом, сероуглеродом и стиролом. Метод расчета состоял в сравнении экспозиции с уровнем референтной концентрации этих веществ и в определении коэффициента опасности (КО). Для циклопентадиена, 2-метилнафталина, аммиака, фенола, сероуглерода и стирола КО перед внедрением инвестиционных проектов были меньше единицы по всем исследуемым ИГ с учетом выбросов всего завода. Подобные результаты говорят об отсутствии необходимости управления риском в отношении эмиссий этих ЗВ в рамках данного проекта.

Отмечен тот факт, что наиболее загрязненные районы города испытывают воздействие других источников нафталиновых соединений на заводе помимо объектов ИГ. Неблагоприятное отрицательное воздействие нафталина подтверждается также анализом респираторных заболеваний (гиперплазия слизистой оболочки носа, метаплазия слизистой оболочки носа и обонятельных рецепторов).

Выбросы заводом циановодорода в 3 раза превышают референтный токсикологический уровень. Приблизительно 30 % всего населения города (102 тыс. из 330 тыс. жителей Череповца) подвергаются риску поражения этим вредным химическим веществом. Более того, следует отметить, что промышленные объекты, соответствующие ИГ 9 и ИГ 12, поставляют 96 - 100 % всего объема циановодорода, загрязняющего город. Поэтому ИГ 9 и ИГ 12 вызывают наибольшую обеспокоенность с точки зрения выброса наиболее опасного химического агента. Циановодород отрицательно воздействует на центральную нервную систему, приводит к сердечно-сосудистым заболеваниям и заболеваниям щитовидной железы. Предполагается, что после завершения работ по инвестиционным проектам угроза ущерба здоровью перестанет существовать.

Сероводород воздействует на дыхательные пути, вызывая воспаление слизистой оболочки носа, раздражение слизистых оболочек гортани и глаз. Для H2S уровни экспозиции в масштабах всего завода были зафиксированы на уровне, в шесть раз превышающем референтный токсикологический уровень. Неблагоприятный эффект ожидается примерно у 276 000 человек. Объекты ИГ 9 и ИГ 12 довели коэффициент опасности до показателя, превышающего единицу, во всех городских районах. Общая численность популяции, испытывающей воздействие сероводорода в результате деятельности объектов ИГ 9 и 12, оценивается примерно в 55000 человек, что составляет около 20% населения города.

Учитывая то, что целью настоящего пилотного проекта являлось предоставление лицам, принимающим решения, информации о наиболее экономически эффективном способе уменьшения отрицательного воздействия на здоровье людей в результате загрязняющих выбросов при некоторых технологических операциях на предприятии черной металлургии "Северсталь" была представлена сводная информация о загрязнителях, связанных с объектами каждой из инвестиционных групп для наглядности и сравнения ИГ между собой (табл.8). Были получены сводные данные о результатах оценки риска по каждой ИГ по следующим категориям заболеваний: случаи онкологических заболеваний, ежегодные случаи преждевременной смерти, случаи обострений стенокардии, случаи респираторных заболеваний, а также показывает вероятность возникновения отрицательных эффектов, выраженную в численности населения, подвергающегося воздействию ЗВ с коэффициентом опасности больше 1.


Таблица 8. Сводные данные об уменьшении случаев воздействия на здоровье отдельных ЗВ



Случаи раковых заболеваний

Ежегодная смертность

Случаи РЗ

Болезни сердца

Численность населения при коэффициенте опасности (КО) > 1


Бенз(а)
пирен

Нафталин

Сажа

Бензол

Формальдегид

Всего

Взвешен. частицы

SO2

NO2

Активный CO

Пассивный CO

Фенол

Нафталин

HCN

CS2

H2S

Аммиак

2-метил-нафталин

Стирол

Циклодиен

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

ИГ 01

7E-02

1E-01

2E-01

4E-02

2E-04

4E-01

1E+01

4E-01

3E+02

8E+01

2E+01

**

**

**

**

**

**

**

**

**

ИГ 02

6E-04

*

*

*

*

6E-04

1E+00

*

8E+00

3E+02

8E+01

*

*

*

*

*

*

*

*

*

ИГ 03

6E-04

*

*

*

*

6E-04

1E+00

*

9E+00

3E+02

8E+01

*

*

*

*

*

*

*

*

*

ИГ 04

2E-03

6E-02

*

4E-02

*

1E-01

2E+01

3E-01

5E+02

4E+00

9E-01

**

**

**

*

**

**

**

**

**

ИГ 05

*

*

*

*

*

*

1E+00

*

*

9E+01

2E+01

*

*

*

*

*

*

*

*

*

ИГ 06

*

*

*

*

*

*

6E+00

*

*

1E+01

4E+00

*

*

*

*

*

*

*

*

*

ИГ 07

*

*

*

*

*

*

2E-01

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

ИГ 08

5E-02

5E-02

0E+00

5E-03

0E+00

1E-01

*

2E+00

2E+02

*

*

**

**

**

**

**

**

**

**

**

ИГ 09

*

1E+00

*

4E-01

*

1E+00

*

*

*

*

*

**

**

3E+04

*

5E+04

**

**

**

**

ИГ 10

*

1E-01

*

7E-02

*

2E-01

*

*

*

*

*

**

**

**

**

**

**

**

**

**

ИГ 11

*

1E-02

*

2E-02

*

3E-02

*

*

*

*

*

**

**

**

*

**

**

**

**

**

ИГ 12

*

8E-01

*

3E-01

*

1E+00

*

*

*

*

*

**

**

3E+03

*

3E+03

**

**

**

**

ИГ 13

*

4E-02

*

2E-02

*

5E-02

*

*

*

*

*

**

**

**

*

**

**

**

**

**

ИГ 14

*

2E-01

*

*

*

2E-01

*

*

*

*

*

*

**

*

*

*

*

**

*

*

ИГ 15

*

*

*

*

*

*

3E-01

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

ИГ 17

1E-04

*

*

*

*

1E-04

1E+00

3E+00

4E+02

3E+02

7E+01

*

*

*

*

*

*

*

*

*

ИГ 18

*

*

*

*

*

*

1E+01

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

ИГ всего

1E-01

2E+00

2E-01

9E-01

2E-04

3E+00

5E+01

5E+00

1E+03

1E+03

3E+02


**

3E+04

**

6E+04

**

**

**

**

Завод всего

2E-01

3E+00

1E+00

1E+00

1E-01

6E+00

2E+02

3E+01

5E+04

2E+06

2E+06

**

5E+04

1E+05

**

3E+05

**

**

**

**


_________________________

* Химическое вещество отсутствует в выбросах, связанных с данной ИГ.

** Коэффициент опасности меньше 1.


Наибольший интерес в этой связи представляют девять инвестиционных проектов (ИГ 1, 2, 3, 4, 8, 9, 12, 17, 18). Объекты этих ИГ дают максимальные показатели по загрязнению окружающей среды, и максимальное снижение риска ожидается именно в случае осуществления проектов этих ИГ.

ИГ 9 и ИГ 12 связаны с максимальным риском поражения HCN и H2S.

ИГ 1, 4 и 18 - с самыми высокими показателями ежегодной смертности от воздействия твердых взвешенных частиц, а ИГ 8 и 17 - от воздействия SO2. Эти же четыре инвестиционные группы (ИГ 1, 4, 8, 17) также представляют максимальный риск респираторных заболеваний, а ИГ 2, 3, 17 - заболеваний сердечно-сосудистой системы.


Этап 5. Оценка инвестиционных проектов в соответствии с их относительной экономической эффективностью


Результаты проведенных расчетов со всей очевидностью свидетельствуют о том, что осуществление одних инвестиционных проектов даст больший эффект, чем других. Безусловно предпочтительно, чтобы решения о внедрении проектов основывались на эффективности с точки зрения сохранения здоровья населения. Однако при учете стоимости проектов, в целях наиболее эффективного расходования средств, подобные решения следует принимать исходя из такого показателя, как максимальное снижение неблагоприятных биологических воздействий на единицу затраченных средств (т.е. исходя из наибольшей экономической эффективности проекта). В данном исследовании по каждой из ИГ была произведена оценка этого показателя как основного критерия при составлении рейтинга проектов.

Ниже приведена таблица 9 с результатами расчета экономической эффективности инвестиционных групп


Таблица 9. Экономическая эффективность инвестиционных групп, по случаям отрицательных биологических эффектов (стоимость(руб)/количество предотвращенных случаев)



По случаям заболеваний:

Для популяций с ко>1


Случаи злокачественных новообразований

Ежегодная смертность от ВЧ

Ежегодная смертность от SO2

Ежегодные случаи РЗ от NO2

Ежегодные случаи сердечных приступов (амбулатор.)

Ежегодные случаи сердечных приступов (стационар.)

Нафталин

HCN

H2S

ИГ 01

НД

НД

НД

НД

НД

НД

НД

НД

НД

ИГ 02

4E+06

1E+05

Н/В

2E+05

5E+03

2E+04

Н/В

Н/В

Н/В

ИГ 03

2E+09

1E+06

Н/В

2E+05

5E+03

2E+04

Н/В

Н/В

Н/В

ИГ 04

НД

НД

НД

НД

НД

НД

НД

НД

НД

ИГ 05

НД

НД

НД

НД

НД

НД

НД

НД

НД

ИГ 06

НД

НД

НД

НД

НД

НД

НД

НД

НД

ИГ 07

НД

НД

НД

НД

НД

НД

НД

НД

НД

ИГ 08

3E+08

Н/В

2E+07

1E+05

Н/В

Н/В

**

**

**

ИГ 09

3E+07

Н/В

Н/В

Н/В

Н/В

Н/В

**

1E+03

6E+02

ИГ 10

1E+08

Н/В

Н/В

Н/В

Н/В

Н/В

**

**

**

ИГ 11

6E+08

Н/В

Н/В

Н/В

Н/В

Н/В

**

**

**

ИГ 12

2E+07

Н/В

Н/В

Н/В

Н/В

Н/В

**

6E+03

6E+03

ИГ 13

НД

НД

НД

НД

НД

НД

НД

НД

НД

ИГ 14

НД

НД

НД

НД

НД

НД

НД

НД

НД

ИГ 15

Н/В

9E+06

Н/В

Н/В

Н/В

Н/В

Н/В

Н/В

Н/В

ИГ 17

6E+12

6E+08

3E+08

2E+06

3E+06

1E+07

Н/В

Н/В

Н/В

ИГ 18

Н/В

5E+06

Н/В

Н/В

Н/В

Н/В

Н/В

Н/В

Н/В


** - Коэффициент опасности меньше 1.

Н/В - Химические вещества не входят в эмиссионную картину данной ИГ, поэтому оценка риска не проводилась.

НД - Отсутствуют данные о стоимости, расчет экономической эффективности невозможен.


Исходя из того, что темой данного исследования было определение относительной экономической эффективности инвестиционных групп, с учетом уменьшения отрицательных экологических эффектов, показатель эффективности был рассчитан на основании общего количества биологических эффектов, связанных с каждой ИГ. Однако возможно также произвести подобный подсчет экономической эффективности по каждому из химических веществ. Такой подход был бы оправдан, прежде всего, при определении экономической эффективности инвестиций, направленных на уменьшение выбросов отдельных химических веществ, а также в целях снижения воздействия конкретного ЗВ и/или уменьшения вероятности проявления определенных отрицательных биологических эффектов (заболеваний).

На базе данных об экономической эффективности был составлен рейтинг инвестиционных групп в соответствии с их влиянием на уменьшение случаев конкретного заболевания. Таблица 10 показывает рейтинг ИГ по различным группам заболеваний.


Таблица 10. Рейтинг инвестиционных групп, на основании отношения стоимость/эффективность относительно влияния на здоровье от более эффективного к менее эффективному (от самого низкого отношения стоимость/эффективность к более высокому)


Рейтинг инвестиционных групп

Рак

ИГ 2, ИГ 12, ИГ 9, ИГ 10, ИГ 8, ИГ 11, ИГ 3, ИГ 17

Ежегодная смертность (ВЧ)

ИГ 2, ИГ 3, ИГ 18, ИГ 15, ИГ 17

Ежегодная смертность (SO2)

ИГ 8, ИГ 17

Случаи РЗ (NO2)

ИГ 8, ИГ 3, ИГ 2, ИГ 17

Сердечные приступы

ИГ 3, ИГ 2, ИГ 17

Численность популяции, подвергающейся риску воздействия HCN, H2S

ИГ 9, ИГ 12


В проекте были использованы три критерия оценки относительной важности биологических эффектов: тяжесть заболевания, необратимый характер нарушений здоровья, уровень достоверности заболеваний.

Таблица 11 представляет рейтинг значимости биологических эффектов, рассчитанный на основе вышеперечисленных критериев, по трехбалльной шкале, где 1 означает низкую, 2 - среднюю, а 3 - высокую степень действия фактора.


Таблица 11. Рейтинг биологических эффектов


Биологический эффект

Тяжесть проявления

Необратимость эффекта

Уровень достоверности информации

Итоговый рейтинг

Смертность от ежедневной экспозиции ВЧ/SO2

3

3

2

8

Смертность от злокачественных новообразований

3

3

1

7

Случаи РЗ

2

1

2

5

Болезни ССС

2

1

2

5

Систематическая интоксикация

1

1

1

3


Рейтинги возможных случаев проявления неканцерогенных заболеваний различных систем организма отражают потенциальный неблагоприятный биологический эффект в результате экспозиции в объемах близких к токсикологическим референтным дозам или слегка превышающих их. Поскольку данная математическая модель экспозиции отражает гипотетический уровень и на практике превышает расчетный в несколько раз, то и вероятность проявления необратимого характера заболевания также возрастает.

Основываясь на перечисленных данных, был построен рейтинговый ряд биологических эффектов (заболеваний) по степени важности предотвращения их проявлений (от наиболее к наименее важным): ежедневная смертность, смертность от злокачественных новообразований, случаи РЗ и болезни сердечно-сосудистой системы, систематический риск популяции при экспозиции различными неканцерогенными загрязнителями.


Таблица 12. Сводные данные о рекомендуемых инвестиционных проектах


Биологический эффект

Итоговый рейтинг

ИГ с самыми низкими показателями отношения стоимость/эффективность

Смертность от ежедневной экспозиции ВЧ/SO2

8

ИГ 2, ИГ 3 (ВЧ)

ИГ 8 (SO2)

Смертность от злокачественных новообразований

7

ИГ 2, ИГ 12, ИГ 9

Случаи РЗ

5

ИГ 8, ИГ 3, ИГ 2

Болезни ССС

5

ИГ 3, ИГ 2

Систематическая интоксикация

3

ИГ 9, ИГ 12


Выводы.


- ИГ 2 и ИГ 3 являются самыми экономически эффективными. Они имеют наиболее низкие показателей капиталоемкости с учетом снижения трех наиболее серьезных показателей экологического неблагополучия (ежедневной смертности, сердечно-сосудистых заболеваний и симптомов РЗ). Более того, эти ИГ также способствуют некоторому уменьшению числа онкологических заболеваний (хотя, в абсолютном выражении, этот показатель будет по-прежнему относительно велик).

- ИГ 8 содержит наилучший с экономической точки зрения показатель снижения ежедневной смертности, обусловленной воздействием SO2, а также уменьшения случаев респираторных заболеваний.

- ИГ 9 и ИГ 12 имеют лучшие экономические показатели в плане снижения канцерогенного риска, связанного, прежде всего, с экспозицией нафталина. Уменьшение выбросов из объектов этих ИГ может также способствовать снижению неканцерогенного риска от нафталина. Кроме того в результате выполнения ИГ 9 и ИГ 12 сократится численности лиц, подвергающихся воздействию HCN и H2S в дозах, превышающих токсикологический порог.

- ИГ 18 может быть рекомендована из-за высокого показателя снижения смертности в результате воздействия взвешенных частиц. В то же время, эта ИГ не имеет других преимуществ.

- ИГ 10, 11, 15 и 17 не рекомендуются из-за своей относительно высокой стоимости и низкой эффективности.

- ИГ 17 зарекомендовала себя как наиболее малоэффективная практически по всем группам рисков, одновременно лидируя по уровню капиталоемкости проекта.


Следует особо отметить, что исследования объектов инвестиционных групп охватывают лишь малую часть экологических рисков, создаваемый металлургическим заводом "Северсталь". Как свидетельствуют данные Таблицы 9 ИГ охватывают лишь около половины создаваемого заводом риска онкологических заболеваний, только 15-20% ежегодной смертности от воздействия ВЧ и SO2, всего 20% случаев РЗ в масштабах предприятия. Инвестиционные проекты предусматривают значительные капиталовложения в систему мер по охране населения от вредных выбросов, однако и эти капиталовложения составляют лишь две трети необходимого объема. Это свидетельствует о том, что существуют другие, не учтенные в данном исследовании, факторы экологического риска. К тому же, комбинат "Северсталь" является не единственным источником загрязнения в самом городе. Важно было бы проанализировать и другие источники загрязнений, упоминавшиеся в проектах ИГ. Кроме того в рамках проекта практически не уделялось внимания рассмотрению источников эмиссий, не включенных в инвестиционные проекты, но, возможно, не менее вредных. Наличие различных предприятий, прежде всего, транспортных также способствует осложнению экологической обстановки в Череповце. Подходы, изложенные в данном отчете, могут быть использованы при исследовании других экологических проблем города или других регионов с аналогичными экологическими проблемами.


Заключение


1. Успешное выполнение рассмотренного проекта подтвердило практическую возможность применения методики оценки риска для количественного измерения влияния отрицательных факторов окружающей среды на здоровье населения в условиях России.

2. Предложена специальная методика и компьютерная программа для адаптации отечественных метеорологических данных, что позволило применить дисперсионную модель рассеивания, разработанную в EPA USA, для расчета концентраций воздушных загрязнителей в различных точках города.

3. В проекте использован "пространственный" подход к оценке риска, заключающийся в расчете суммарных эффектов воздействия воздушных загрязнителей на население с учетом плотности населения, что позволило рассчитать распространенность таких эффектов, как возникновение респираторных заболеваний от воздействия пыли, влияние оксида углерода на частоту обострений ишемической болезни сердца и др.

4. Проведена оценка и ранжирование инвестиционных проектов на основании соотношения стоимость/эффективность снижения воздействий на здоровье населения. Это позволило подготовить более объективную и всесторонне проработанную информацию для принятия решения по очередности реализации инвестиционных проектов на АО "Северсталь".



Методические рекомендации по обработке и анализу эколого-эпидемиологических данных, необходимых для принятия решений в области охраны окружающей среды и здоровья населения (утв. Госкомэкологией РФ, 2000 г.)


Настоящие методические рекомендации разработаны на основе имеющегося опыта России и других стран по изучению и применению оценки риска здоровью населения, сравнительного анализа рисков и выбора приоритетов деятельности по предупреждению и снижению неблагоприятных техногенных воздействий на окружающую природную среду и здоровье человека.


Документ подготовлен сотрудниками Федеральной группы реализации Компонента "Экологическая эпидемиология" Центра по Подготовке и Реализации Международных Проектов Технического Содействия (ЦПРП) (В.Д.Фурман, Н.В.Лебедева, Г.М.Земляная, В.А.Кислицин, М.В.Королева) в соответствии с планом внедрения результатов работ Компонента "Экологическая эпидемиология" Проекта по управлению окружающей средой.



Откройте актуальную версию документа прямо сейчас или получите полный доступ к системе ГАРАНТ на 3 дня бесплатно!

Получить доступ к системе ГАРАНТ

Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.