Кислицына Вера Викторовна – к.м.н., ведущий научный сотрудник лаборатории экологии человека и гигиены окружающей среды
ул. Кутузова, д. 23, г. Новокузнецк, 654041
Vera V. Kislitsyna, Cand. Sci. (Med.), Leading Researcher, Laboratory of Human Ecology and Environmental Health
23 Kutuzov Street, Novokuznetsk, 654041
Суржиков Дмитрий Вячеславович – д.б.н., доцент, заведующий лабораторией экологии человека и гигиены окружающей среды
ул. Кутузова, д. 23, г. Новокузнецк, 654041
Dmitry V. Surzhikov, Dr. Sci. (Biol.), Assoc. Prof., Head of the Laboratory of Human Ecology and Environmental Health
23 Kutuzov Street, Novokuznetsk, 654041
Ликонцева Юлия Сергеевна – научный сотрудник лаборатории экологии человека и гигиены окружающей среды
ул. Кутузова, д. 23, г. Новокузнецк, 654041
Julia S. Likontseva, Researcher, Laboratory of Human Ecology and Environmental Health
23 Kutuzov Street, Novokuznetsk, 654041
Голиков Роман Анатольевич – к.м.н., старший научный сотрудник лаборатории экологии человека и гигиены окружающей среды
ул. Кутузова, д. 23, г. Новокузнецк, 654041
Roman A. Golikov, Cand. Sci. (Med.), Senior Researcher, Laboratory of Human Ecology and Environmental Health
23 Kutuzov Street, Novokuznetsk, 654041
Пестерева Дина Викторовна – старший научный сотрудник лаборатории экологии человека и гигиены окружающей среды
ул. Кутузова, д. 23, г. Новокузнецк, 654041
Dina V. Pestereva, Senior Researcher, Laboratory of Human Ecology and Environmental Health
23 Kutuzov Street, Novokuznetsk, 654041
Введение. В Кузбассе существует острая необходимость в рекультивации нарушенных земель для уменьшения их неблагоприятного влияния на окружающую среду.
Цель исследования: определить риск для здоровья населения от влияния загрязнения воздушной среды в условиях проведения ликвидационно-рекультивационных работ на угольной шахте.
Материалы и методы. Для исследования использован том предельно допустимых выбросов ликвидированной угольной шахты. Оценка распространения и воздействия загрязняющих веществ проведена в 40 расчетных точках, выбранных на основе карты города Прокопьевска Кемеровской области. Рассчитаны максимальные и средние концентрации загрязняющих примесей. Значения канцерогенного риска и рисков неканцерогенных эффектов определены с использованием Руководства Р 2.1.10.1920–04, рисков хронической интоксикации – на основании методик А. П. Щербо и соавт. Проведено сопоставление рассчитанных значений рисков с их приемлемыми уровнями. Рассчитаны значения рисков с учетом влияния фоновых концентраций веществ.
Результаты. В перечень приоритетных загрязняющих веществ вошли неорганическая пыль с содержанием диоксида кремния 20–70 %, диоксид азота, оксид азота, диоксид серы, углерод (сажа), оксид углерода, неорганическая пыль с содержанием диоксида кремния менее 20 %. Превышений расчетных максимальных и средних концентраций загрязняющих примесей, поступающих в воздушную среду города при проведении рекультивационных работ на закрытой угольной шахте, не обнаружено во всех расчетных точках. Индексы опасности при острых воздействиях загрязняющих веществ превышают приемлемый уровень в трех точках, расположенных ближе к источникам. Канцерогенные риски не превышают уровень приемлемого риска во всех точках. Суммарные риски хронической интоксикации превышают приемлемое значение в двух точках в 1,2 и 1,75 раза соответственно. Индексы опасности с учетом фона превышают приемлемый уровень во всех точках воздействия в 1,448–2,603 раза. Канцерогенный риск с учетом фона находится на уровне приемлемого риска. Основными критическими органами и системами, на которые оказывается наибольшее воздействие, являются органы дыхания и кровь. Суммарные риски хронической интоксикации, определенные с учетом влияния фоновых концентраций атмосферных загрязнителей, превышают приемлемый уровень по всем точкам в 3,15–5,40 раза.
Заключение. Рекультивационные работы не оказывают существенного воздействия на воздушную среду и здоровье населения города Прокопьевска. Суммарные риски хронической интоксикации и индексы опасности превышают приемлемый уровень в селитебных зонах, расположенных в непосредственной близости к площадке рекультивации. Высокие уровни индексов опасности и суммарных рисков хронической интоксикации во всех расчетных точках, рассчитанные с учетом фона, определяются общей неблагоприятной экологической ситуацией в городе с интенсивным развитием угольной промышленности.
Introduction: There is an urgent need for reclamation of abandoned coal mine lands in Kuzbass to reduce their adverse effects on the environment.
Objective: To assess risks to public health posed by air pollution associated with coal mine liquidation and land reclamation.
Materials and methods: We used data on the volume of maximum permissible emissions of the abandoned coal mine area for 2019 to assess the spread and exposure to pollutants at 40 points selected on the map of the city of Prokopyevsk, Kemerovo Region, and to estimate the maximum and mean concentrations of the contaminants. The values of carcinogenic risk and risks of non-carcinogenic effects were calculated in compliance with the Russian Guidelines R 2.1.10.1920–04, Human Health Risk Assessment from Environmental Chemicals, while risks of chronic toxicity were assessed using methods by Shcherbo et al. The calculated risk values were then compared with their acceptable levels. Risks were also assessed with account for the contribution of background concentrations of chemicals.
Results: The list of priority pollutants included inorganic dust containing 20–70 % SiO2, nitrogen dioxide, nitrogen oxide, sulfur dioxide, carbon (soot), carbon monoxide, and inorganic dust containing < 20 % SiO2. The estimated maximum and mean concentrations of airborne pollutants during mine reclamation activities were not exceeded at any exposure point. Hazard indices for acute exposures to pollutants exceeded the acceptable level at three points located closer to the sources. Carcinogenic risks did not exceed the level of acceptable risk at any point. Total risks of chronic toxicity were 1.2 and 1.75 times higher than acceptable at two points. Hazard indices estimated with account for the backgroundlevels of pollutants were 1.448–2.603 times higher than the acceptable level at all exposure points. The carcinogenic risk assessed taking into account the background levels was found to be acceptable. The most affected (target) critical organs and systems were respiratory organs and blood. Total risks of chronic poisoning assessed with account for background concentrations of ambient air pollutants exceeded the acceptable level by 3.15–5.40 times at all points.
Conclusions: Reclamation activities have no significant effect on ambient air quality and health of the population of Prokopyevsk. Total risks of chronic toxicity and hazard indices exceed acceptable levels in residential areas located close to the reclamation site. High hazard indices and total risks of chronic toxicity established at all exposure points taking into account background concentrations of contaminants, are determined by generally poor environmental conditions in the city with the intensively developing coal industry.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.