Влияние на организм человека загрязненного воздуха

Во всех возрастных группах общая заболеваемость города Абакана не превышает общую заболеваемость по республике Хакасия, либо незначительно превышает ( в возрастной группе старше 18 лет). Заболевания органов дыхания занимают первое (у детей и подростков) и второе (в группе старше 18 лет) место среди общей заболеваемости. Заболевания системы кровообращения находятся на первом месте  в возрастной группе 18 и старше, и городу Абакану, и по республике Хакасия.

2.2. Оценка качества атмосферного воздуха г.Абакана

В Абакане контролируются концентрации в атмосферном воздухе семи веществ, из них: I класса опасности – бенз(а)пирен; II класса опасности – диоксид азота, оксид азота, формальдегид; III класса опасности – диоксид серы, взвешенные вещества; IV класса опасности – оксид углерода ( таблица 4).

Таблица 4

Изменение среднего (qср/ мг/м3) и максимального (max) уровней загрязнения

атмосферного воздуха г. Абакана вредными веществами

(по данным Среднесибирского межрегионального Управления Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды за 2006-2008 год)

 

Вещества	Класс опасности	Хар-ка концентраций	2006 г.	2007 г.	2008 г.	ПДК
Бенз(а)пирен	I	q ср	2,7 * 106	2,75 * 106	3,25 * 106	1,0 * 106
		max	5,4 * 106	8,0 * 106	7,8 * 106	-
Диоксид азота	II	q ср	0,03	0,025	0,025	0,04
		max	0,14	0,23	0,14	0,2
Оксид азота	II	q ср	0,026	0,025	0,013	0,06
		max	0,18	0,23	0,06	0,4
Формальдегид	II	q ср	0,0035	0,0054	0,0072	0,003
		max	0,14	0,23	0,14	0,2
Диоксид серы	III	q ср	0,012	0,011	0,014	0,05
		max	0,19	0,19	0,088	0,5
Взвешенные вещества	III	q ср	0,24	0,241	0,245	0,15
		max	2,0	1,5	1,5	0,5
Оксид углерода	IV	q ср	1,4	1,46	1,954	3
		max	9	8	11	5
Всего		ИЗА 5*	8,57	9,75	11,93

 

Превышение по ПДК  наблюдается у 5 веществ: взвешенные вещества, оксид углерода, диоксид  азота, формальдегид, бенз(а)пирен.

Годовые среднесуточные концентрации взвешенных веществ в атмосферном воздухе за последние 3 года находился на уровне 1,6 ПДК, то есть превышает ПДК в 1,6 раза. При рассмотрении среднемесячных концентраций за весь 2008 год, можно выделить несколько пиков, в которых средние концентрации взвешенных веществ наиболее высокие – январь, май, август, ноябрь, декабрь. Наблюдаемые подъемы концентраций взвешенных веществ в зимнее время, может быть связанным с отопительным сезоном и работу котельных, а так же застоем воздушных масс и инверсией в Минусинской котловине. В летний период, благодаря осадкам и зелени, наблюдается снижение концентраций взвешенных веществ (рис.7).

Рис.7. Средняя концентрация взвешенных веществ за 2008 год, (мг/м³)

Среднегодовая концентрация оксида углерода в 2008 году составила  1,954мг/м³, что не превышает предельно допустимые значения (3 мг/м³). В 2006 и 2007 превышения также не наблюдалось.

За период с 2006 по 2008 превышения среднегодовых концентраций диоксида и оксида азота не отмечено.

Среднегодовая  концентрация формальдегида в 2008 году составила 0.0072мг/м³(2,4 ПДКс.с), что   существенно   превышает   среднюю концентрацию за 2007 год (0,005мг/м³) и 2006 год (0,0035 мг/м³). Рассматривая среднемесячные концентрации формальдегида за 2008 год, видно, что наибольшая концентрация отмечалось  в июле 2008 года (0,0125 мг/м³). (рис.8)

Рис.8 Средняя концентрация формальдегида за 2008 год, (мг/м³)

Среднегодовая концентрация бенз(а)пирена за 2008 год составила 3,25х10⁶мг/м3  (3,25 ПДКс.с),что выше среднегодовой концентрации за  2006 год (2,7*10⁶) и 2007 год (2,7*10⁶). В 2008 году среднемесячная концентрация бенз(а)пирена снижается на протяжении шести месяцев (март-август), но с сентября по декабрь наблюдается повышение средней концентрации бенз(а)пирена. Повышение среднемесячных концентраций в зимнее время обусловлено отопительным режимом, в связи с чем увеличивается выброс бенз(а)пирена в атмосферный воздух. В летнее время благодаря обильным осадкам и озеленению, среднемесячные концентрации бенз(а)пирена снижаются (Рис.9)

Таким образом, наибольшее превышение концентраций бенз(а)пирена, в 3 ПДК в зимние месяцы, а в летние месяцы наблюдаются наименьшие концентрации, на уровне 1 ПДК.

Уровень загрязнения  атмосферного воздуха в Абакане: высокий - комплексный индекс загрязнения ИЗА5 (индекс загрязнения атмосферы по 5 веществам – взвешенные вещества, оксид углерода, формальдегид, бенз(а)пирен и диоксид азота) составил 11,93 (см. таблицу 4). Основной вклад в высокий уровень загрязнения атмосферы города внесли бенз(а)пирен, взвешенные вещества, формальдегид, средние за год концентрации которых превысили гигиенические нормативы. По другим определяемым веществам уровень загрязнения низкий.

 

Рис.9 Средняя концентрация бензапирена за 2008 год, (мг/м³)

В зимний сезон происходит повышение концентраций взвешенных веществ и бензапирена в связи с работой котельных, а в летнее время концентрация этих веществ снижается. Содержание формальдегида в атмосферном воздухе также меняется в связи с сезоном, в летний сезон его концентрации возрастают, а в зимнее время его количество понижается.

В 2008 году, по сравнению с 2006 и 2007 годами, уровень  загрязнения атмосферного воздуха в городе Абакане существенно не изменился, при этом отмечается незначительное увеличение среднегодовых концентраций бенз(а)пирена с 2,75 до 3,25 ПДКс.с  и  формальдегида  с  1,8 до  2,4 ПДКс.с.

 

 

 

 

2.3. Оценка риска возникновения заболеваний, связанных с загрязнением атмосферного воздуха

Для оценки риска  возникновения заболеваний, связанных  с загрязнением атмосферного воздуха мы использовали руководство по оценке риска.

При расчете  коэффициента опасности (HQ) веществ выявлено, что для диоксида седы, оксида углерода, диоксида азота, оксида азота он не превышает единицы (таблица 5). Это свидетельствует о том, что вероятность развития у человека вредных эффектов при ежедневном поступлении вещества в течение жизни несущественна. Такое воздействие характеризуется как допустимое.  Для взвешенных веществ коэффициент составляет 1,63 и характеризуется как недопустимый. За 3 года наблюдается незначительное повышение данного коэффициента. Коэффициент опасности формальдегида составляет 2,4 и характеризуется как недопустимый. В течении 3 лет наблюдается рост данного показателя на 48%. Для бенз(а)пирена коэффициент опасности так же превышает единицу, и составляет 3,25. За последние 3 года данный показатель вырос на 83%.

 Общий показатель коэффициента опасности возрастает в течении трех лет, и за 2008 год составляет 9,045, что превышает допустимое значение в 9 раз. Таким образом, вероятность возникновения вредных эффектов у человека возрастает, пропорциональна увеличению HQ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 5

Коэффициент опасности

Вещество	2006	2007	2008	Критический орган
Взвешенные вещества	1,600	1,606	1,630	Органы дыхания
Диоксид серы	0,240	0,220	0,280	Органы дыхания
Оксид углерода	0,460	0,480	0,650	Нервная система Органы дыхания
Диоксид азота	0,750	0,625	0,625	Органы дыхания
Оксид азота	0,430	0,410	0,210	Органы дыхания
Формальдегид	1,160	1,800	2,400	Дыхательная система Органы зрения
Бенз(а)пирен	2,700	2,750	3,250	Раковые заболевания Иммунная система
Общее	7,340	7,891	9,045

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При расчете индекса  опасности (HI) выделяем приоритетные органы и системы, в наибольшей степени, поражаемые при воздействии химических факторов окружающей среды (таблица 6).

Таблица 6

Индекс опасности

Критический орган, система	Индекс опасности
Дыхательная система	5,795
Иммунная система	3,250
Новообразования	3,250
Органы зрения	2,400
Нервная система	0,650

 

Для дыхательной  системы индекс опасности составляет 5,795, центральной нервной системы — 0,65, иммунной системы — 3,25, новообразования – 3,25 и для органов зрения – 2,4.

Таким образом, приоритетным критическими органами, в наибольшей степени поражаемыми при воздействии представленных химических веществ, являются органы дыхания. Так же значительны индексы опасности иммунной системы, новообразований и органов зрения. Индекс опасности для нервной системы (0,65) характеризуется как допустимый. Наибольший вклад как в суммарную HI величину, так и в риск воздействия на легкие вносят взвешенные вещества(HQ = 1,63) и формальдегид (HQ =2,4). Бенз(а)пирен (HQ =3,25) вносит весомый вклад в величину HI и риск воздействия на органы иммунной системы и возникновения новообразований. Вероятность возникновения вредных эффектов в центральной нервной системе при ежедневном поступлении веществ в течение жизни так же существенно (HI = 0,65).

Итак, высокая заболеваемость населения болезнями органов дыхания во всех возрастных группах связана с высоким риском воздействия взвешенных веществ и формальдегида, так как их критическим органом является система органов дыхания. А высокий риск воздействия бенз(а)пирена, влияющего на возникновение новообразований и заболевания иммунной системы, может свидетельствовать о повышении заболеваемости по данным заболеваниям.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выводы

 

1. Уровни общей заболеваемости по городу Абакану не превышает общую заболеваемость по республике Хакасия. Заболевания органов дыхания занимают первое (у детей – 42,04% и подростков – 23,15%) и второе (в группе старше 18 лет – 12,54%) место среди общей заболеваемости. В городе Абакане наблюдается превышение республиканского уровня заболеваемости по болезням связанным с травмами и нервной системы у детей; мочеполовой системы и травмам у подростков; заболеваниям системы кровообращения, органов дыхания, костно-мышечной системы, мочеполовой системы и травмам у взрослых.
2. Ведущим  антропогенным полютантом атмосферного воздуха г.Абакана являются взвешенные вещества, формальдегид и бенз(а)пирен. Содержание взвешенных веществ в атмосферном воздухе составляет 0,245 мг/м³ – 1,6 ПДК; формальдегида составляет 0,0072 мг/м³ – 2,4 ПДК; бенз(а)пирена составляет 3,25*10⁶ мг/м³ – 3.25 ПДК.
3. Общий риск возникновения заболеваний, связанных с загрязнением воздуха составляет 9,045, что превышает нормальный показатель в 9 раз. Наибольший вклад в суммарную HQ величину и в риск воздействия вносят взвешенные вещества(HQ = 1,63), формальдегид (HQ =2,4) и бенз(а)пирен (3,25).
4. Приоритетными критическими органами, в наибольшей степени поражаемыми при воздействии представленных химических веществ, являются органы дыхания (HI=5,795) Так же значительны индексы опасности иммунной системы (HI=3,250), новообразований (HI=3,250) и органов зрения (HI=2,400). Индекс опасности для нервной системы (0,65) характеризуется как допустимый.

 

Список использованной литературы

1. Андреевщева Н.Г. Прогнозирование предельно допустимого содержания атмосферных загрязнений по их химической структуре – В кн.: Общие методические и теоретические вопросы гигиены атмосферного воздуха. М., 1973, с11-12

2. Боев В.М., Быстрых В.В. Антропогенное загрязнение атмосферного воздуха и здоровье населения // Санитарный врач.-2005.- №3.- С.81-91.

3. Гигиена: учебник/ Под ред.акад. РАМН Г.И. Румянцева. – 2-е изд.,перераб. И доп. – М.: ГЭОТАР- Медиа,2008.

4. Григорянц И.В. Атмосферный воздух промышленных городов и здоровье населения. Пермь, 1982, с 4-5

5. Грухинина Г.Н., Никитинская Г.М., Осипова Г.М. «Состояние среды обитания и ее влияние на здоровье человека»-2008 год

6. Губернский Ю.Д., Дмитриев М.Т. Качество воздушной среды.- Гиг. и сан, 1983, №1, с 10-11

7. Киреев Г.В., Баленков О.Ю. Содержание бенз(а)пирена в различных зонах мегаполиса// Гиг. и сан. – 2008.-№3

8. Лисичкина Г.В., Чернова Н.Н.. Человек и среда его обитания. Хрестоматия. Под ред. М., Мир, 2003

9. Макевнин С. Г., Вакулин А. А.. Охрана природы. – М.: изд. Агропромиздат, 1991.

10. Медико-демографические показатели г. Абакана за 2008 год по данным органов государственной статистики.

11. Минх А.А., Общая гигиена., М., 1984

12. Пинигин М.А. О классификации опасности атмосферных загрязнений.- В кн.: Гигиенические аспекты охраны окружающей среды.М,1977, с.40-41

13. Подольская  Л.П. «Прогноз неблагоприятных метеорологических условий и оценка их влияния на загрязнение воздуха» - 2007 год

14. Руководство 2.1.10.1920-04 «По оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду» Управления Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.

15. Рязанов В.А. Основные принципы гигиенического нормирования атмосферных загрязнений.- Гиг. и сан.,1949 №5, с.3-9

16. Сидоренко Г.И. Гигиена окружающей среды; АМН СССР.- М.: Медицина, 304с

17. Сидоренко Г.И., Красовский Г.Н. О некоторых тенденциях в области гигиенического нормирования канцерогенных веществ в окружающей среде.- Гиг. и сан., 1974 №12, с.75-77

18. Фельдман Ю.Т. Современное состояние проблемы защиты воздуха городов от загрязнения выбросами автотранспорта.- 1978, с.81

19. Фоменко В.Н. Отдаленные последствия влияния химических соединений на организм.- М.: Медицина, 1979. -230 с.