Актуализация программ наблюдений за уровнем загрязнения атмосферного воздуха в задачах реализации национальных проектов на региональном уровне

И. В. Май; С. В. Клейн; Е. В. Максимова; С. Ю. Балашов

doi:10.35627/2219-5238/2023-31-5-15-24

Актуализация программ наблюдений за уровнем загрязнения атмосферного воздуха в задачах реализации национальных проектов на региональном уровне

И. В. Май, С. В. Клейн, Е. В. Максимова, С. Ю. Балашов

https://doi.org/10.35627/2219-5238/2023-31-5-15-24

Полный текст:

PDF (Rus) HTML XML

сгенерировать QR код

Содержание

Перейти к:

Аннотация

Введение. Федеральный проект «Чистый воздух» разработан и реализуется в целях улучшения состояния атмосферного воздуха и повышения качества жизни населения на 12 пилотных территориях, в т. ч. г. Братске. Адекватная программа наблюдения за качеством атмосферного воздуха, мониторинг приоритетных загрязняющих веществ и управление риском здоровью позволит улучшить качество жизни населения и достичь целевых показателей проектной деятельности государства.
Целью исследования являлась актуализация и оптимизация программы наблюдения за качеством атмосферного воздуха г. Братска в задачах реализации национальных и федеральных проектов на региональном уровне.
Материалы и методы. Актуализированная программа исследований атмосферного воздуха г. Братска формировалась по данным расчетов рассеивания, верифицированных результатами инструментальных измерений 34 загрязняющих веществ на 5 постах Росгидромета и 3 постах Роспотребнадзора. Сводная база данных включала 2202 источника выбросов 112 веществ (суммарный учтенный выброс – 127 207 тонн/год). Гигиенический анализ и расчет риска здоровью осуществлялся с использованием стандартных подходов.
Результаты. Оценка качества атмосферного воздуха показала превышение гигиенических нормативов содержания 24 загрязняющих веществ (до 10,0 ПДКмр, 13,8 ПДКсс, 60 ПДКсг). В Братске формируются неприемлемые уровни риска здоровью населения в отношении 19 загрязняющих веществ (CR до 1,82*10–3, HQac до 77,6, HQcr до 142,8). Кластерный анализ результатов оценки риска здоровью населения позволил выделить на территории г. Братска 3 кластера. Показана целесообразность сокращения количества постов мониторинга в кластере № 1 до одного и оптимизация его расположения, перенос поста в кластере № 2 и размещение поста в кластере № 3 (в точках с наибольшим уровнем риска и плотностью населения). Оптимизация программы мониторинга предполагает сокращение количества исследуемых на постах Роспотребнадзора веществ до 8–15 соединений, не дублируя измеряемые показатели Росгидромета.
Обсуждение. Оптимизация программ наблюдений за качеством атмосферного воздуха в условиях изменяющейся санитарно-эпидемиологической обстановки позволит получать адекватную и своевременную информацию о качестве воздуха и разрабатывать соответствующие мероприятия по управлению риском здоровью населения.

Ключевые слова

программа мониторинга, загрязнение атмосферного воздуха, федеральный проект «Чистый воздух», оценка риска здоровью населения, кластерный анализ, геоинформационные системы

Для цитирования:

Май И.В., Клейн С.В., Максимова Е.В., Балашов С.Ю. Актуализация программ наблюдений за уровнем загрязнения атмосферного воздуха в задачах реализации национальных проектов на региональном уровне. Здоровье населения и среда обитания – ЗНиСО. 2023;31(5):15-24. https://doi.org/10.35627/2219-5238/2023-31-5-15-24

For citation:

May I.V., Kleyn S.V., Maksimova Е.V., Balashov S.Yu. Update of Ambient Air Pollution Monitoring Programs within Regional-Level Implementation of National Projects. Public Health and Life Environment – PH&LE. 2023;31(5):15-24. (In Russ.) https://doi.org/10.35627/2219-5238/2023-31-5-15-24

Введение. В целях улучшения состояния среды обитания и укрепления здоровья населения разработан и реализуется федеральный проект «Чистый воздух» (далее ФП «Чистый воздух»). Предполагается, что принимаемые меры обеспечат кардинальное снижение уровня загрязнения атмосферного воздуха на 12 пилотных территориях городов – участников ФП «Чистый воздух» за счет снижения выбросов на 20 %^1, ^2, ^3, ⁴.

Город Братск с численностью населения более 220 тыс. человек и площадью 262,9 км² входит в список 12 территорий с высоким уровнем загрязнения атмосферного воздуха, на которых реализуется ФП «Чистый воздух». Основными загрязняющими веществами, формирующими высокий уровень загрязнения атмосферного воздуха, являются бенз(а)пирен, взвешенные вещества, сероуглерод, формальдегид, гидрофторид.

Комплексный план мероприятий в г. Братске направлен на снижение выбросов химических примесей в атмосферный воздух с показателя «очень высокий» (по данным 2017 года) до «повышенный» к 2024 году. Запланировано, что к 2024 году совокупный объем выбросов в атмосферный воздух города будет снижен на 30,48 тыс. тонн (23,7 % от уровня 2017 года), опасных загрязняющих веществ – на 5,58 тыс. тонн (11,41 % от уровня 2017 года)⁵.

В целях реализации мероприятий ФП «Чистый воздух», обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия и укрепления здоровья населения в г. Братске в 2019 г. ФБУН «ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» в соответствии с МР 2.1.6.0157–19⁶ были разработаны «Рекомендации по расширению числа постов и программ экологического мониторинга Росгидромета в г. Братске на период реализации ФП «Чистый воздух» для адекватной оценки влияния выбросов на здоровье населения и оценки эффективности реализуемых воздухоохранных мероприятий» (далее – Рекомендации). Рекомендации были подготовлены с использованием методических подходов в условиях отсутствия результатов сводных расчетов рассеивания загрязняющих веществ (раздел 5 МР 2.1.6.0157–19). Рекомендации содержали перечень из 30 приоритетных загрязняющих веществ, подлежащих мониторингу. Получение и использование сводной базы данных по источникам выбросов загрязняющих веществ на исследуемой территории позволило актуализировать и уточнить программу мониторинга качества атмосферного воздуха на постах и перечень приоритетных веществ.

Целью исследования являлась актуализация и оптимизация программы наблюдения за качеством атмосферного воздуха г. Братска в задачах реализации национальных и федеральных проектов на региональном уровне.

Материалы и методы. Актуализация и сравнительная оценка программ наблюдений за качеством атмосферного воздуха в исследуемой территории (г. Братск) осуществлялась в соответствии с методическими подходами, изложенными в МР 2.1.6.0157–19 (разделы 4 и 5).

Информацией для формирования программ наблюдения за качеством атмосферного воздуха являлись результаты сводных расчетов рассеивания загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу всеми стационарными и передвижными источниками г. Братска, и результаты инструментальных исследований содержания химических примесей в атмосферном воздухе на постах мониторинга.

Расчеты рассеивания выполнены с использованием унифицированной программы расчета загрязнения атмосферы «Эколог-Город» (версия 4.60.1) от 2202 источников выбросов, среди которых 1627 стационарных источников выбросов промышленных предприятий и хозяйствующих субъектов, 459 неорганизованных автономных источников теплоснабжения (АИТ), каждый из которых представляет собой совокупность труб котлов и печей определенной территории частной жилой застройки, и 116 источников выбросов автотранспорта – участков улично-дорожной сети г. Братска по 112 химическим примесям, выбрасываемым всеми источниками загрязнения атмосферного воздуха (суммарно 127,2 тыс. тонн в год). Расчет концентраций загрязняющих веществ проводился в 11,620 тыс. расчетных точках жилой застройки, соответствующих геометрическим центрам зданий и сооружений.

Пространственно-динамический анализ результатов инструментальных наблюдений за качеством атмосферного воздуха г. Братска выполняли по данным Братского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (5 постов) и Федерального бюджетного учреждения здравоохранения «Центр гигиены и эпидемиологии в Иркутской области» (3 поста) за 2018–2021 гг. по 38 примесям, в том числе:

5 общераспространенных примесей, присутствующих в выбросах автотранспорта, автономных источников теплоснабжения и предприятий: азота диоксид, азот оксид, взвешенные вещества, сера диоксид, углерода оксид;
33 специфические примеси, обусловленные выбросами определенных отраслей производства: алюминий и его соединения, железо, марганец, медь, свинец, хром (VI), никель, 1-бутантиол, метантиол, пропан-1-тиол, этантиол, бенз(а)пирен, бензол, метилбензол, этилбензол, взвешенные частицы PM2.5, взвешенные частицы РМ10, пыль неорганическая, содержащая двуокись кремния (70–20 %), пыль неорганическая, содержащая двуокись кремния (более 70 %), гидрохлорид, дигидросульфид, диметилбезол, диметилдисульфид, диметилсульфид, серная кислота, сероуглерод, скипидар, углерод, фенол, формальдегид, фториды неорганические плохо растворимые, фтористые газообразные соединения, хлор.

Точки размещения постов Братского ЦГМС и ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Иркутской области» в г. Братске и Братском районе представлены на рисунке.

Расчетные и измеренные концентрации химических примесей оценивали на соответствие гигиеническим нормативам, установленным СанПиН 1.2.3685–21⁷.

Результаты сводных расчетов рассеивания верифицировали данными инструментальных исследований качества атмосферного воздуха на постах мониторинга в соответствии с алгоритмом, изложенным в МР 2.1.6.0157–19.

Верифицированные и расчетные концентрации загрязняющих веществ использовали для определения параметров риска здоровью населения города Братск в каждой точке жилой застройки селитебной территории города (жилом здании) в соответствии с требованиями руководства Р 2.1.10.1920–04⁸.

Количество кластеров задавалось исходя из численности населения города⁹. В каждом кластере была предложена оптимальная точка размещения поста мониторинга с учетом уровня формируемого риска здоровью и плотности населения. Для каждого поста мониторинга сформирована программа наблюдений и определен перечень веществ, подлежащих контролю в соответствии с МР 2.1.6.0157–19.

Полученную в соответствии с вышеописанным алгоритмом программу наблюдений за качеством атмосферного воздуха сравнивали с программой экологического мониторинга, рекомендованной Росгидромету в г. Братске на период реализации федерального проекта «Чистый воздух» для адекватной оценки влияния выбросов на здоровье населения и оценки эффективности реализуемых воздухоохранных мероприятий в 2019 г. Также полученную программу сопоставляли с текущей программой мониторинга, осуществляемой ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Иркутской области» в г. Братске и Братском районе.

Результаты. По результатам анализа многолетних (2018–2021 гг.) данных инструментальных исследований в г. Братске выявлены превышения гигиенических нормативов содержания в атмосферном воздухе по 24 из 38 мониторируемых веществ: 1-бутантиола (до 7,0 ПДКмр), азота диоксида (до 3,5 ПДКмр, до 2,15 ПДКсс), бен(а)пирена (до 13,8 ПДКсс, до 12,7 ПДКсг), бензола (до 3,3 ПДКмр, до 5,9 ПДКсс, до 3,0 ПДКсг), взвешенных веществ (до 2,8 ПДКмр, до 3,9 ПДКсс, до 3,3 ПДКсг), взвешенных частиц PM2.5 (до 2,3 ПДКмр, до 2,6 ПДКсc), дигидросульфида (до 2,0 ПДКмр), диметилбензола (ксилола) (до 1,8 ПДКмр), меди (до 3,0 ПДКсг), метилбензола (до 1,1 ПДКмр), никеля (до 2,0 ПДКмр), пропан-1-тиола (до 9,3 ПДКмр), серы диоксида (до 1,6 ПДКмр, до 7,7 ПДКсс), серной кислоты (до 4,7 ПДКсг), сероуглерода (до 4,7 ПДКмр, до 2,0 ПДКсг), углерода (сажи) (до 1,4 ПДКмр, до 2,2 ПДКсс), углерода оксида (до 4,1 ПДКмр), фенола (до 10,0 ПДКмр, до 8,9 ПДКсс, до 2,0 ПДКсг), формальдегида (до 2,0 ПДКмр, до 6,7 ПДКсс, до 6,7 ПДКсг), фторидов неорганических плохо растворимых (до 4,3 ПДКсс), фтористых газообразных соединений (до 4,5 ПДКмр, до 2,6 ПДКсс), хлора (до 1,7 ПДКмр, до 3,5 ПДКсс, до 60,0 ПДКсг), хрома (VI) (до 3,8 ПДКсг), этилбензола (до 2,9 ПДКмр).

По результатам расчетов рассеивания химических веществ в атмосферном воздухе г. Братска выявлены превышения гигиенических нормативов содержания в атмосферном воздухе: марганца и его соединений (в пересчете на марганец (IV) оксид) (до 2,12 ПДКмр), азота диоксида (до 4,16 ПДКмр, до 1,03 ПДКсг), углерода оксида (до 2,49 ПДКмр), фтористых газообразных соединений (до 1,74 ПДКмр, до 1,70 ПДКсг), диметилбензола (до 3,88 ПДКмр), пыли неорганической, содержащей двуокись кремния, в % – более 70 (до 1,12 ПДКмр), пыли неорганической, содержащей двуокись кремния, в % – до 20 (до 2,78 ПДКмр), бенз(а)пирена (до 5,57 ПДКсс, до 5,57 ПДКсг).

В результате верификации расчетных концентраций данными инструментальных измерений содержания в атмосферном воздухе г. Братска 34 загрязняющих веществ (из 112, включенных в сводные расчеты рассеивания) были получены коэффициенты соответствия для максимальных разовых и среднегодовых концентраций. Максимальные расхождения между фактически измеренными и расчетными данными в точках расположения постов мониторинга выявлены в отношении среднегодовых и максимальных разовых концентраций цинка (коэффициенты соответствия kсг до 323372,2 раза, kм до 2360,1 раза), никеля (kсг до 113212,8 раза, kм до 3249,3 раза), меди (kсг до 7989,0 раза, kм до 125,1 раза), свинца (kсг до 37023,0 раза, kм до 347,58 раза), серной кислоты (kсг до 2081,2 раза, kм до 927,34 раза), хлора (kсг до 688,2 раза, kм до 96,42 раза).

Таким образом, для дальнейшей оценки риска по 34 веществам использовались расчетные концентрации, верифицированные натурными данными, для остальных 78 веществ – расчетные концентрации.

С использованием верифицированных и расчетных концентраций загрязняющих веществ были определены параметры канцерогенного и неканцерогенного риска здоровью населения Братска в каждой точке жилой застройки города.

Установлено, что повышенное содержание в атмосферном воздухе г. Братска ряда химических веществ формирует неприемлемые уровни индивидуального пожизненного канцерогенного риска по формальдегиду (CR от 3,70*10^–6 до 1,64*10^–4), хрому (VI) (CR от 7,44*10^–6 до 1,82*10^–3), бензолу (CR от 4,44*10^–7 до 9,78*10^–4).

Для исследуемой территории выявлены неприемлемые уровни риска, выраженные коэффициентами опасности развития неканцерогенных эффектов (HQac), при остром ингаляционном воздействии следующих веществ: пыль неорганическая > 70 % SiO₂ (до 1,23 HQac), метилбензол (до 1,70 HQac), углерода оксид (до 1,87 HQac), никеля оксид (до 2,47 HQac), пыль неорганическая: от до 20 % SiO₂(до 4,63 HQac), пыль древесная (до 6,01 HQac), азота диоксид (до 6,44 HQac), серная кислота (до 8,32 HQac), формальдегид (до 12,1 HQac), бензол (до 55,9 HQac), взвешенные вещества (до 77,6 HQac). Данные уровни риска классифицируются как настораживающий (HQ = 1,1–3,0) и высокий (HQ > 3,0).

По результатам оценки неканцерогенного риска для здоровья населения исследуемой территории при хроническом ингаляционном воздействии установлены неприемлемые уровни риска, выраженные коэффициентами опасности развития неканцерогенных эффектов (HQcr), в отношении 14 химических веществ: углерод (до 1,08 HQcr), гидроксибензол (до 1,86 HQcr), марганец и его соединения (до 2,89 HQcr), формальдегид (до 3,16 HQcr), хром (VI) (до 3,47 HQcr), свинец и его соединения (до 4,68 HQcr), азота диоксид (до 4,80 HQcr), бенз(а)пирен (до 5,30 HQcr), никель оксид (до 6,04 HQcr), взвешенные вещества (до 16,1 HQcr), медь оксид (до 64,0 HQcr), серная кислота (до 98,8 HQcr), хлор (до 142,2 HQcr), бензол (до 96,7 HQcr).

Таким образом, на территории г. Братска формируются превышения неприемлемого уровня ингаляционного риска здоровью населения, формируемого 19 загрязняющими веществами: азота диоксид, бенз(а)пирен, бензол, взвешенные вещества, гидроксибензол, марганец и его соединения, медь оксид, метилбензол, никель оксид, пыль древесная, пыль неорганическая > 70 % SiO₂, пыль неорганическая: до 20 % SiO₂, свинец и его соединения, серная кислота, углерод, углерода оксид, формальдегид, хлор, хром (VI).

Согласно алгоритму, изложенному в МР 2.1.6.0157–19, на территории г. Братска (численность населения – более 220 тыс. человек) в результате кластерного анализа выделены 3 кластера, обладающие однородными значениями совокупности параметров риска здоровью населения (рисунок). Внутри каждого кластера выделена оптимальная точка размещения поста мониторинга качества атмосферного воздуха, характеризующаяся максимальным значением совокупности параметров риска и наибольшей плотностью населения: кластер № 1 – ул. Советская, 22, кластер № 2 – ул. Сосновая, 8, кластер № 3 – ул. Гиндина, 12 (рисунок).

Рисунок. Расположение действующих в 2018–2021 гг. постов наблюдения, 3 кластеров и точек оптимального размещения постов мониторинга качества атмосферного воздуха в г. Братске
Figure. Location of three clusters, operating air quality monitoring stations and their optimum placement sites in the city of Bratsk, 2018–2021

В таблице представлен перечень загрязняющих веществ, приоритетных для мониторинга в каждом кластере по критериям риска здоровью, и максимальные параметры формируемого риска здоровью.

Таблица. Перечень загрязняющих веществ, приоритетных для мониторинга в каждом кластере по критериям риска здоровью и параметры формируемого риска здоровью в оптимальной точке расположения поста
Table. The list of cluster-specific priority pollutants according to health risk criteria and the parameters of health risk formed at the optimal location of the air monitoring station

№ кластера / Cluster number	Загрязняющее вещество / Pollutant	Параметры риска здоровью, максимальное значение в кластере / Health risk parameters, maximum value in the cluster
№ кластера / Cluster number	Загрязняющее вещество / Pollutant	CRi*	HQaci*	HQcri*
1	Азота диоксид / Nitrogen dioxide	–	2,24	1,86
	Бенз(а)пирен / Benzo(a)pyrene	5,17Е×10^–6	–	5,30
	Бензол / Benzene	9,10Е×10^–4	22,10	89,89
	Взвешенные вещества / Total suspended particles	–	27,42	3,25
	Гидроксибензол / Hydroxybenzene	–	0,01	1,85
	Медь оксид / Copper oxide	–	0,62	16,42
	Никель оксид / Nickel oxide	9,70Е×10^–7	1,83	5,13
	Пыль древесная / Wood dust	–	6,01	–
	Свинец и его соединения / Lead and its compounds	1,22Е×10^–5	–	4,68
	Серная кислота / Sulfuric acid	–	8,32	98,8
	Углерода оксид / Carbon oxide	–	1,87	1,08
	Формальдегид / Formaldehyde	1,64Е×10^–4	3,91	3,16
	Хлор / Chlorine	–	0,50	142,8
	Хром (VI) / Chromium (VI)	2,46Е×10^–4	–	0,47
2	Азота диоксид / Nitrogen dioxide		6,44	2,57
	Бенз(а)пирен / Benzo(a)pyrene	2,20Е×10^–6	–	2,26
	Бензол / Benzene	1,74Е×10^–4	12,64	17,18
	Взвешенные вещества / Total suspended particles	–	77,6	16,06
	Марганец и его соединения / Manganese and its compounds	–	–	2,89
	Медь оксид / Copper oxide	–	0,08	63,97
	Никель оксид / Nickel oxide	7,33Е×10^–7	0,71	3,75
	Пыль неорганическая, содержащая двуокись кремния, в %: - более 70 / Inorganic dust containing > 70 % of silicon dioxide	–	1,23	0,04
	Пыль неорганическая, содержащая двуокись кремния, в %: - менее 20 / Inorganic dust containing < 20 % of silicon dioxide	–	4,63	0,15
	Серная кислота / Sulfuric acid	–	1,03	2,39
	Углерода оксид / Carbon oxide	–	1,51	0,001
	Формальдегид / Formaldehyde	8,70Е×10^–5	4,35	1,68
	Хлор / Chlorine	–	0,09	33,56
3	Азота диоксид / Nitrogen dioxide		5,81	4,80
	Бенз(а)пирен / Benzo(a)pyrene	5,00Е×10^–6	–	5,12
	Бензол / Benzene	9,78Е×10^–4	55,87	96,7
	Взвешенные вещества / Total suspended particles	–	13,26	2,94
	Гидроксибензол / Hydroxybenzene	–	0,01	1,22
	Марганец и его соединения / Manganese and its compounds	–	–	2,81
	Медь оксид / Copper oxide	–	0,004	5,65
	Метилбензол / Methylbenzene	–	1,70	0,01
	Никель оксид / Nickel oxide	8,21Е×10^–7	2,47	6,04
	Серная кислота / Sulfuric acid	–	0,23	6,73
	Формальдегид / Formaldehyde	–	12,12	2,00
	Хлор / Chlorine	–	0,01	106,87
	Хром (VI) / Chromium (VI)	1,82Е×10^–3	–	3,47

Примечание: CRi – коэффициент канцерогенной опасности; HQaci – коэффициент опасности при острых воздействиях; HQcri – коэффициент опасности при хронических воздействиях.
Notes: CRi – cancer risk index; HQaci – Hazard quotient for acute exposure; HQcri – Hazard quotient for chronic exposure.

Анализ расположения постов наблюдения за уровнем загрязнения атмосферного воздуха показал, что на территории кластера № 1 расположено два поста Росгидромета (№ 7, 8), а также два поста Роспотребнадзора (№ 462, 463), на территории кластера № 2 – два поста Росгидромета (№ 2, 11) и один пост Роспотребнадзора (№ 465), на территории кластера № 3 – один пост Росгидромета (№ 3).

По результатам гигиенической оценки и оценки риска здоровью, выполненной на базе сопряженного анализа результатов сводных расчетов рассеивания и данных инструментального мониторинга, был определен оптимальный для мониторинга качества атмосферного воздуха на исследуемой территории перечень из 29 приоритетных веществ: 1-бутантиол, азота диоксид, бенз(а)пирен, бензол, взвешенные вещества, взвешенные частицы PM2.5, гидроксибензол, дигидросульфид, диметилбензол, марганец и его соединения, медь оксид, метилбензол, никель оксид, пыль древесная, пыль неорганическая, содержащая двуокись кремния, в % – более 70, пыль неорганическая, содержащая двуокись кремния, в % – менее 20, пропан-1-тиол, сера диоксид, свинец и его соединения, серная кислота, сероуглерод, углерод (сажа), углерода оксид, формальдегид, фториды неорганические плохо растворимые, фтористые газообразные соединения, хлор, хром (VI), этилбензол.

Для кластера № 1 было выделено 26 приоритетных веществ (13 веществ по результатам оценки соответствия гигиеническим нормативам, 2 вещества по результатам оценки риска, 11 веществ по результатам оценки соответствия гигиеническим нормативам и оценки риска), для кластера № 2 – 17 веществ (4, 7 и 6 веществ соответственно), для кластера № 3 – 14 веществ (1, 2 и 11 веществ соответственно).

По результатам сопоставления программ наблюдения за качеством атмосферного воздуха при отсутствии и наличии сводных баз данных параметров источников выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух из перечня приоритетных мониторируемых в 2020–2021 гг. веществ целесообразным является исключение веществ, у которых по результатам гигиенической оценки и оценки риска не выявлены превышения гигиенических нормативов и критериев риска здоровью: алюминий и его соединения, азота оксид, взвешенные частицы PM10, гидрохлорид, диметилдисульфид, диметилсульфид, метилмеркаптан, пыль неорганическая, содержащая двуокись кремния, 20–70 %, скипидар. При этом в рамках настоящего исследования с использованием алгоритма формирования программ наблюдения за качеством атмосферного воздуха при наличии сводных баз данных параметров источников выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух выделены вещества, формирующие неприемлемые уровни риска здоровью населения (марганец и его соединения, медь оксид, никель оксид, пыль древесная, пыль неорганическая, содержащая двуокись кремния, в % – менее 20, хром (VI)), а также вещества, по которым с 2020 года регистрируются превышения гигиенических нормативов (1-бутантиол, пропан-1-тиол).

По результатам настоящего исследования и сопоставительного анализа программ мониторинга качества атмосферного воздуха, проводимых Роспотребнадзором и Росгидрометом в 2018–2021 гг., в г. Братске с целью исключения дублирования исследований, установлено следующее.

В кластере № 1 целесообразно перемещение поста Роспотребнадзора в точку с адресом ул. Советская, 22 (рисунок) и проведение мониторинга следующих 15 приоритетных веществ: 1-бутантиол, бензол, взвешенные частицы РМ2,5, гидроксибензол (фенол), диметилбензол, метилбензол, пропан-1-тиол, пыль древесная, свинец и его неорганические соединения, сера диоксид, серная кислота, углерод (сажа), фториды неорганические плохо растворимые, хлор, этилбензол. Остальные приоритетные для данного кластера вещества (азота диоксид, бенз(а)пирен, взвешенные вещества, дигидросульфид, медь оксид, никель оксид, сероуглерод, углерод (оксид), формальдегид, фтористые газообразные соединения, хром (VI)) мониторируются на постах Росгидромета № 7, 8, расположенных в данном кластере.
В кластере № 2 целесообразно перемещение поста Роспотребнадзора в точку с адресом ул. Сосновая, 8 (рисунок) и проведение мониторинга следующих 8 приоритетных веществ, не дублирующих измеряемые Росгидрометом вещества: бензол, марганец и его соединения, пыль неорганическая, содержащая двуокись кремния, в % – более 70, пыль неорганическая, содержащая двуокись кремния, в % – менее 20, серная кислота, углерод (сажа), формальдегид, хлор. Остальные приоритетные для данного кластера вещества (азота диоксид, бенз(а)пирен, взвешенные вещества, дигидросульфид, медь оксид, никель оксид, углерод (оксид), фтористые газообразные соединения, хром (VI)) мониторируются на постах Росгидромета № 2, 11, расположенных в данном кластере.
В кластере № 3 целесообразно размещение поста Роспотребнадзора в точке по адресу ул. Гиндина, 12 (рисунок), характеризующейся максимальным значением совокупности параметров риска, а также наибольшей плотностью населения, и проведение мониторинга приоритетных по критериям риска здоровью и/или результатам гигиенической оценки 11 веществ: бенз(а)пирен, бензол, взвешенные вещества, гидроксибензол, марганец и его соединения, медь оксид, метилбензол, никель оксид, серная кислота, хлор, хром (VI). Остальные приоритетные для данного кластера вещества (азота диоксид, сероуглерод, формальдегид) мониторируются на посту Росгидромета № 3, расположенном в данном кластере.

Обсуждение. Результаты выполненного исследования подтверждают данные ранее выполненных научных исследований [1–4] и свидетельствуют, что формирование программы мониторинга качества атмосферного воздуха требует сопряженной оценки результатов инструментальных исследований и расчетных данных распространения примесей в атмосферном воздухе, а также параметров формируемого экспозицией риска здоровью населения. Оценка риска здоровью является адекватным инструментом для решения поставленных в исследовании задач [5–20]. По установленным в рамках данного исследования приоритетным веществам регистрируются превышения гигиенических нормативов и/или допустимых параметров риска здоровью. Актуализация внимания к данным приоритетным веществам, снижение их выбросов и систематический мониторинг позволят минимизировать формируемые риски и причиненный вред здоровью населения исследуемой территории [21–30].

Выводы

Оптимизация программы мониторинга качества атмосферного воздуха требует научно обоснованного подхода к формированию перечня приоритетных примесей. Оптимальным является использование сводной базы данных параметров источников выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух и сопряженный пространственный анализ расчетных и инструментальных данных по качеству атмосферного воздуха при оценке уровней экспозиции и риска здоровью.
По данным инструментальных и расчетных исследований уровня загрязнения атмосферного воздуха на территории г. Братска за период 2018– 2021 гг. наблюдались превышения гигиенических нормативов содержания 24 загрязняющих веществ (до 10,0 ПДКмр, до 13,8 ПДКсс, до 60 ПДКсг).
По верифицированным и расчетным данным на территории г. Братска 19 загрязняющих веществ формируют неприемлемые уровни ингаляционного риска здоровью (CR до 1,82*10^–3, до 77,6 HQac, до 142,8 HQcr).
Кластерный анализ результатов оценки риска здоровью населения позволил выделить на территории г. Братска 3 кластера и определить оптимальные точки расположения постов мониторинга качества атмосферного воздуха с учетом совокупности формируемых параметров риска здоровью и плотности населения: ул. Советская, 22 (кластер № 1), ул. Сосновая, 8 (кластер № 2), ул. Гиндина, 12 (кластер № 3).
С учетом соответствия гигиеническим нормативам и критериям риска здоровью населения сформирован оптимальный для мониторинга качества атмосферного воздуха перечень из 29 приоритетных веществ в целом по городу, в т. ч. для кластера № 1 выделено 26 приоритетных веществ, для кластера № 2 – 17 веществ, для кластера № 3 – 14 веществ.
Сопоставительный анализ программ наблюдения за качеством атмосферного воздуха при наличии и отсутствии сводных баз данных параметров источников выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух выявил целесообразность исключения из приоритетного списка 9 веществ и добавление в программу мониторинга качества атмосферного воздуха 8 приоритетных веществ.
Оптимизация программ наблюдений за качеством атмосферного воздуха в условиях изменяющейся санитарно-эпидемиологической ситуации на территории г. Братска выявила целесообразность ведения мониторинга качества атмосферного воздуха дополнительно к постам Росгидромета на 3 актуализированных постах Роспотребнадзора и, с целью исключения дублирования исследований, сокращения числа мониторируемых на постах веществ до 8–15. Оптимизация программы лабораторных исследований и систематический мониторинг позволят улучшить качество атмосферного воздуха, минимизировать риски для здоровья населения и достичь целей, поставленных национальными проектами на региональном уровне.

1. Федеральный закон «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» от 30.03.1999 № 52-ФЗ. [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_22481/ (дата обращения: 22.03.2023).

2. Паспорт национального проекта «Экология», утв. 24 декабря 2018 года по итогам заседания президиума Совета при Президенте Российской Федерации по стратегическому развитию и национальным проектам. Официальный сайт правительства Российской Федерации. [Электронный ресурс] Режим доступа: http://government.ru/info/35569/ (дата обращения: 22.03.2023).

3. Федеральный проект «Чистый воздух». Официальный сайт Министерства природных ресурсов и экологии Иркутской области. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://irkobl.ru/sites/ecology/folder13/folder/ (дата обращения: 22.03.2023).

4. Чистый воздух. «Национальные проекты» — информационный ресурс о планах развития страны на ближайшее будущее и мерах по улучшению качества жизни людей. Материалы подготовлены объединенной редакцией АНО «Национальные приоритеты» и информационного агентства ТАСС. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://xn--80aapampemcchfmo7a3c9ehj.xn--p1ai/projects/ekologiya/chistyy_vozdukh (дата обращения: 22.03.2023).

5. Комплексный план мероприятий по снижению выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух в г. Братске / утв. Заместителем Председателя Правительства Российской Федерации В. Абрамченко 11.04.2022 № 3612п-П11. Москва; 2022. 23 с.

6. МР 2.1.6.0157–19 «Формирование программ наблюдения за качеством атмосферного воздуха и количественная оценка экспозиции населения для задач социально-гигиенического мониторинга» Официальный сайт «Техэксперт»: электронный фонд правовой и нормативно-технической документации. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/565246542 (дата обращения: 22.03.2023).

7. СанПиН 1.2.3685–21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания». Официальный сайт «Техэксперт» электронный фонд правовой и нормативно-технической документации. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/573500115 (дата обращения: 22.03.2023).

8. Р 2.1.10.1920–04 «Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду». Официальный сайт «Техэксперт»: электронный фонд правовой и нормативно-технической документации. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200037399 (дата обращения: 22.03.2023).

9. РД 52-04.186-89 Руководство по контролю загрязнения атмосферы. Официальный сайт «Техэксперт»: электронный фонд правовой и нормативно-технической документации. [Электронный ресурс] Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200036406 (дата обращения: 22.03.2023).

Список литературы

1. Зайцева Н.В., Май И.В., Клейн С.В., Горяев Д.В. Методические подходы к выбору точек и программ наблюдения за качеством атмосферного воздуха в рамках социально-гигиенического мониторинга для задач федерального проекта «Чистый воздух» // Анализ риска здоровью. 2019. № 3. С. 4–17. doi: 10.21668/health.risk/2019.3.01

2. Клейн С.В., Зайцева Н.В., Май И.В. и др. Формирование программ наблюдения за качеством атмосферного воздуха для задач социально-гигиенического мониторинга: практический опыт реализации мероприятий федерального проекта «Чистый воздух» // Гигиена и санитария. 2020. Т. 99. № 11. С. 1196–1202. doi: 10.47470/0016-9900-2020-99-11-1196-1202

3. Попова А.Ю., Зайцева Н.В., Май И.В. Здоровье населения как целевая функция и критерий эффективности мероприятий федерального проекта «Чистый воздух» // Анализ риска здоровью. 2019. № 4. C. 4–13. doi: 10.21668/health.risk/2019.4.01

4. Авалиани С.Л., Шашина Т.А., Додина Н.С., Кислицин В.А., Митягина А.В., Погонина Т.А. Опыт и перспектива применения анализа риска здоровью при реализации федерального проекта «Чистый воздух» для обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения // Анализ риска здоровью – 2020 совместно с международной встречей по окружающей среде и здоровью Rise-2020 и круглым столом по безопасности питания: сборник по материалам X Всероссийской научно-практической конференции c международным участием / под ред. А.Ю. Поповой, Н.В. Зайцевой. Пермь, 2020. C. 231–239.

5. Ракитский В.Н. Стёпкин Ю.И. Клепиков О.В., Куролап С.А. Оценка канцерогенного риска здоровью городского населения, обусловленного воздействием факторов среды обитания // Гигиена и санитария. 2021. Т. 100. № 3. C. 188–195. doi: 10.47470/0016-9900-2021-100-3-188-195

6. Андришунас А.М., Клейн С.В., Горяев Д.В., Балашов С.Ю., Загороднов С.Ю. Гигиеническая оценка эффективности воздухоохранных мероприятий на объектах теплоэнергетики // Гигиена и санитария. 2022. Т. 101. № 11. С. 1290–1298. doi: 10.47470/0016-9900-2022-101-11-1290-1298

7. Мякишева Ю.В., Федосейкина И.В., Михайлюк Н.А., Сказкина О.Я., Алешина Ю.А., Павлов А.Ф. Влияние загрязнения атмосферного воздуха на формирование риска здоровью населения экологически неблагополучного района крупного промышленного центра // Здоровье населения и среда обитания. 2022. Т. 30. № 3. С. 44–52. doi: 10.35627/2219-5238/2022-30-3-44-52

8. Карелин А.О., Ломтев А.Ю., Волкодаева М.В., Еремин Г.Б. Совершенствование подходов к оценке воздействия антропогенного загрязнения атмосферного воздуха на население в целях управления рисками для здоровья // Гигиена и санитария. 2019. Т. 98. № 1. С. 82–86. doi: 10.18821/0016-9900-2019-98-1-82-86

9. Зайцева Н.В., Землянова М.А., Кольдибекова Ю.В., Жданова-Заплесвичко И.Г., Пережогин А.Н., Клейн С.В. Оценка аэрогенного воздействия приоритетных химических факторов на здоровье детского населения в зоне влияния предприятий по производству алюминия // Гигиена и санитария. 2019. Т. 98. № 1. С. 68–75. doi: 10.18821/0016-9900-2019-98-1-68-75

10. Загороднов С.Ю. Пылевое загрязнение атмосферного воздуха города как недооцененный фактор риска здоровью человека // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Прикладная экология. Урбанистика. 2018. № 2 (30). С. 124–133. doi: 10.15593/2409-5125/2018.02.10

11. Ракитский В.Н., Авалиани С.Л., Новиков С.М., Шашина Т.А., Додина Н.С., Кислицин В.А. Анализ риска здоровью при воздействии атмосферных загрязнений как составная часть стратегии уменьшения глобальной эпидемии неинфекционных заболеваний // Анализ риска здоровью. 2019. № 4. С. 30–36. doi: 10.21668/health.risk/2019.4.03

12. Овчинникова Е.Л., Никитин С.В., Колчин А.С. и др. Mетодические подходы к обработке результатов лабораторного мониторинга качества атмосферного воздуха для целей проведения оценки риска здоровью // Здоровье населения и среда обитания. 2022. Т. 30. № 3. С. 36–43. doi: 10.35627/2219-5238/2022-30-3-36-43

13. Zagorodnov SY. Component composition of atmospheric dusts as a characteristic of environmental pollution. IOP Conf Ser: Earth Environ Sci. 2020;548:072069. doi: 10.1088/1755-1315/548/7/072069

14. Shayakhmetov S, Kurakbaev KK, Toguzbaeva KK, Ismailova AA. Risk assessment and management of rural health in Kazakhstan. Вестник Казахского национального медицинского университета. 2020. № 4. С. 408–412.

15. Landrigan PJ. Air pollution and health. Lancet Public Health. 2017;2(1):e4-e5. doi: 10.1016/S2468-2667(16)30023-8

16. Pachoulis M, Maggos T, Panagopoulos P, et al. Population health risks assessment from air pollution exposure in an industrialized residential area in Greece. Atmosphere. 2022;13(4):615. doi: 10.3390/atmos13040615

17. Fauser P, Ketzel M, Becker T, et al. Human exposure to carcinogens in ambient air in Denmark, Finland and Sweden. Atmos Environ. 2017;167:283–297. doi: 10.1016/j.atmosenv.2017.08.033

18. Brunekreef B. Environmental epidemiology and risk assessment. Toxicol Lett. 2008;180(2):118-122. doi: 10.1016/j.toxlet.2008.05.012

19. Lepeule J, Laden F, Dockery D, Schwartz J. Chronic exposure to fine particles and mortality: an extended follow-up of the Harvard Six Cities study from 1974 to 2009. Environ Health Perspect. 2012;120(7):965-970. doi: 10.1289/ehp.1104660

20. Lim SS, Vos T, Flaxman AD, et al. A comparative risk assessment of burden of disease and injury attributable to 67 risk factors and risk factor clusters in 21 regions, 1990–2010: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2010. Lancet. 2012;380(9859):2224–2260. doi: 10.1016/S0140-6736(12)61766-8

21. Гурвич В.Б., Козловских Д.Н., Власов И.А. и др. Методические подходы к оптимизации программ мониторинга загрязнения атмосферного воздуха в рамках реализации федерального проекта «Чистый воздух» (на примере города Нижнего Тагила) // Здоровье населения и среда обитания. 2020. № 9 (330). С. 38–47. doi: 10.35627/2219-5238/2020-330-9-38-47

22. Зайцева Н.В., Май И.В. Новые механизмы нормирования выбросов в атмосферу: концептуальный взгляд на перспективы и проблемы с позиций обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения // Анализ риска здоровью. 2020. № 2. С. 4–15. doi: 10.21668/health.risk/2020.2.01

23. Клепиков О.В., Куролап С.А., Седых В.А. Мониторинг загрязнения атмосферного воздуха и оценка канцерогенных рисков для здоровья населения города Липецка // Региональные геосистемы. 2021. Т. 45. № 2. С. 236–245. doi: 10.52575/2712-7443-2021-45-2-236-245

24. Крига А.С., Никитин С.В., Овчинникова Е.Л. и др. О ходе реализации федерального проекта «Чистый воздух» на территории города Омска // Анализ риска здоровью. 2020. № 4. С. 31–45. doi: 10.21668/health.risk/2020.4.04

25. Ярушин С.В., Кузьмин Д.В., Шевчик А.А. и др. Ключевые аспекты оценки результативности и эффективности реализации Федерального проекта «Чистый воздух» на примере комплексного плана мероприятий по снижению выбросов загрязняющих веществ в городе Нижний Тагил // Здоровье населения и среда обитания. 2020. Т. 9. № 330. С. 48–60. doi: 10.35627/2219-5238/2020-330-9-48-60

26. Ревич Б.А., Харькова Т.Л., Кваша Е.А. Некоторые показатели здоровья жителей городов федерального проекта «Чистый воздух» // Анализ риска здоровью. 2020. № 2. С. 16–27. doi: 10.21668/health.risk/2020.2.02

27. Долгушина Н.А., Кувшинова И.А. Оценка загрязнения атмосферного воздуха промышленных городов Челябинской области и неканцерогенных рисков здоровью населения // Экология человека. 2019. № 6. С. 17–22. doi: 10.33396/1728-0869-2019-6-17-22

28. Марцынковский О.А., Двинянина О.В., Васькина А.А. Романов А.В. Федеральный проект «Чистый воздух»: новый уровень жизни // Стандарты и качество. 2022. № 3. С. 93–95.

29. Зайцева Н.В., Май И.В. Основные итоги, перспективы применения и совершенствования оценки риска здоровью населения сибирских городов – участников проекта «Чистый воздух» (Братск, Норильск, Красноярск, Чита) // Гигиена и санитария. 2021. Т. 100. № 5. С. 519–527. doi: 10.47470/0016-9900-2021-100-5-519-527

30. Морина В.А., Юрьева А.А. Мониторинг реализации федерального проекта «Чистый воздух» // Актуальные вопросы современной экономики. 2021. № 10. С. 171–183. doi: 10.34755/IROK.2021.96.33.099.

31. Ревич Б.А. Эффективен ли проект «Чистый воздух»для улучшения здоровья населения 12 городов? // Экологический вестник России. 2020. № 3. С. 58–68.

Об авторах

И. В. Май

ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения»
Россия

Май Ирина Владиславовна – д.б.н., профессор, заместитель директора по научной работе

ул. Монастырская, д. 82., г. Пермь, 614045

С. В. Клейн

Клейн Светлана Владиславовна – д.м.н., профессор РАН, заведующая отделом системных методов социально-гигиенического мониторинга и экспертиз

ул. Монастырская, д. 82., г. Пермь, 614045

Е. В. Максимова

Максимова Екатерина Вадимовна – младший научный сотрудник лаборатории методов оценки соответствия и потребительских экспертиз

ул. Монастырская, д. 82., г. Пермь, 614045

С. Ю. Балашов

Балашов Станислав Юрьевич – заведующий лабораторией методов комплексного санитарно-гигиенического анализа и экспертиз

ул. Монастырская, д. 82., г. Пермь, 614045

Рецензия

Для цитирования:

For citation:

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.

ISSN 2219-5238 (Print)
ISSN 2619-0788 (Online)

Логин
Пароль
	Запомнить меня
Регистрация нового пользователя Забыли Ваш пароль?

Войти

Здоровье населения и среда обитания – ЗНиСО

Актуализация программ наблюдений за уровнем загрязнения атмосферного воздуха в задачах реализации национальных проектов на региональном уровне

Полный текст:

Аннотация

Ключевые слова

Для цитирования:

For citation:

Выводы

Список литературы

Об авторах

Рецензия

Для цитирования:

For citation:

Использование куки-файлов