Профессиональный риск развития производственно обусловленной патологии у работников современного производства нефтепродуктов

Введение. Профилактика развития профессиональной и производственно обусловленной патологии и снижение преждевременной утраты трудоспособности являются приоритетной мерой реализации стратегических задач демографической политики Российской Федерации¹. В этой связи особое внимание должно уделяться сохранению трудовых ресурсов в отраслях экономики, представляющих повышенную опасность для здоровья работников, среди которых одно из ведущих мест занимает нефтяная промышленность, включающая добычу нефти и ее переработку на нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях [1].

По данным научной литературы прошлых лет, детерминирующими вредными факторами рабочей среды, вызывающими нарушения здоровья работников нефтяной промышленности, являлись производственные токсиканты (в основном предельные, непредельные и ароматические углеводороды, бензол и его производные, дигидросульфид), повышенные уровни шума и тяжелый физический труд [2–4]. В нозологической структуре профессиональных заболеваний доминировали профессиональные отравления и хронические интоксикации (от 34,4 до 47,0 %), болезни органов дыхания (17,2 %), опорно-двигательного аппарата (12,2 %), профессиональные дерматозы (до 5 %) [5–7]. Произошедшие в последние десятилетия модернизация производств нефтяной промышленности, внедрение передовых технологий (автоматизация, непрерывность и замкнутость технологического процесса) позволили снизить загрязнение воздуха рабочей зоны токсическими веществами до нормативных значений, тепловую нагрузку среды. Однако одновременно произошло повышение уровней производственного шума и нервно-эмоциональной нагрузки на персонал, что привело к значительным изменениям нозологической структуры профессиональной патологии [8].

В настоящее время общий уровень профессиональной заболеваемости в нефтеперерабатывающей промышленности, как и в других отраслях экономики России, существенно снизился и нарушения здоровья, вызванные воздействием условий труда, все чаще проявляются в виде производственно обусловленных хронических неинфекционных заболеваний (ХНИЗ), полиэтиологического генеза [9][10].

Однако если проблемы формирования и оценки профессионального риска (ПР) производственно обусловленной патологии у работников нефтеперерабатывающей промышленности, занятых в нефтехимических производствах, на сегодняшний день достаточно полно освещены [11–15], то этиогенез ХНИЗ, ассоциированных с условиями труда в современном производстве нефтепродуктов, остается недостаточно изученным, что затрудняет разработку адресных мер профилактики нарушений здоровья работающих и определяет актуальность настоящих исследований.

Цель исследования. Оценка группового профессионального риска развития болезней, связанных с условиями труда, у работников современного производства нефтепродуктов для последующей разработки адресных мер профилактики нарушений здоровья.

Материалы и методы. Проведены комплексные исследования условий труда и состояния здоровья работников крупного нефтеперерабатывающего завода (НПЗ) с непрерывным замкнутым технологическим процессом производства нефтепродуктов.

Идентификация и гигиеническая характеристика производственных факторов риска здоровью (концентрации химических веществ, загрязняющих воздух рабочей зоны, микроклимат, шум на рабочих местах, факторы трудового процесса) выполнены по результатам собственных гигиенических исследований и предоставленным предприятием данным специальной оценки условий труда (СОУТ) в соответствии с критериями, изложенными в Руководстве Р 2.2.2006–05².

По результатам периодического медицинского осмотра работников (467 мужчин) НПЗ, проведенного в 2023 году на базе клиники общей и профессиональной патологии Саратовского МНЦ гигиены, и данным учетных форм № 25/у³ проведен анализ уровня и нозологической структуры заболеваемости и профессионального риска нарушений здоровья.

В группу исследования (экспонированная группа) вошли работники (n = 392) со средним возрастом 41,56 ± 9,24 года и профессиональным стажем 14,87 ± 9,39 года. В соответствии с занятостью на различных этапах производственного процесса все участники исследования были разделены на три подгруппы, характеризующиеся сходным комплексом условий труда: 1-я подгруппа – работники производства первичной переработки нефти – операторы технологических установок, слесари по ремонту технологических установок (п = 175, средний возраст 41,41 ± 9,84 года, стаж 15,75 ± 10,02); 2-я подгруппа – работники производства вторичной переработки нефти – операторы технологических установок (п = 149, средний возраст 40,12 ± 9,83 года, стаж 13,36 ± 8,48 года); 3-я подгруппа – работники цеха по эксплуатации электрооборудования – слесари КИПиА, прибористы (п = 68, средний возраст 45,07 ± 9,62, средний стаж 15,91 ± 9,27). Группу сравнения составили 75 работников того же предприятия, работающие в допустимых условиях труда, со средним возрастом 45,77 ± 9,02 года и стажем в профессии 17,45 ± 10,20 года. Выделенные группы были сопоставимы по возрасту и профстажу.

Причинно-следственную связь нарушений здоровья с воздействием факторов производственной среды и трудового процесса оценивали по показателям относительного риска (ОR) с расчетом 95 % доверительного интервала (CI) и этиологической доли (EF) в соответствии с критериями, изложенными в Руководстве Р 2.2.3969–23⁴. При установленной причинно-следственной связи нарушений здоровья с условиями труда, выполнена количественная оценка уровней ПР в отношении болезней, связанных с условиями труда с учетом вероятности и тяжести каждого из них. Вероятность возникновения заболеваний, связанных с работой, высчитывалась как разность частоты заболеваний у работников с наличием заболеваний и без таковых. Оценка приемлемости уровней ПР была проведена путем сравнения с величиной, характеризующей категорию пренебрежимо малого и малого уровней профессионального риска (1 × 10⁻⁴ – 1 × 10⁻³).

При статистической обработке результатов исследования использовали прикладные программы Microsoft Excel и Statistica10.0 (StatSofInc., США). Полученные данные представлены в виде абсолютных значений среднего арифметического и стандартного отклонения (M ± SD), а также относительных величин. Проверка нормальности распределения сравниваемых групп проводилась с применением теста Колмогорова – Смирнова. Статистическая значимость различий между группами оценивалась по U-критерию Манна – Уитни. Различия групповых значений принимались за статистически значимые при р < 0,05.

Результаты. Технологический процесс производства нефтепродуктов на исследуемом производстве традиционно включает два основных этапа – первичную переработку, представляющую собой обессоливание и разделение сырой нефти на фракции и вторичную переработку фракций, включающую каталитический риформинг, изомеризацию и гидроочистку дистиллятов, каталитический и гидравлический крекинг и получение компонентов для последующей выработки нефтепродуктов. Исходным сырьем в производстве служит высокосернистая (с массовой долей серы от 1,81 до 3,5 %) и особо высокосернистая (с массовой долей серы свыше 3,5 %) нефть.

Установлено, что условия труда работников, непосредственно занятых в процессе первичной и вторичной переработки нефти, характеризуются сочетанным воздействием химического фактора, производственного шума, нагревающего микроклимата, тяжести трудового процесса. Химический фактор представлен сложным комплексом веществ 2–4-го классов опасности, источниками которых является сырая нефть, представляющая собой сложную смесь углеводородов различной молекулярной массы, в основном предельные, непредельные и ароматические углеводороды, сероорганические соединения, промежуточные и конечные продукты переработки (бензин и керосин, дизтопливо). Кроме того, воздух рабочей зоны был загрязнен продуктами неполного сгорания топлива (углерод оксид, азота диоксид) и реагентами (моно- и диэтиламин).

Результаты оценки факторов производственной среды показали, что концентрации химических веществ в зоне дыхания работников (углеводороды алифатические предельные С₁–С₁₀ (в пересчете на С), дигидросульфид, бензол, углерод оксид, сера диоксид, азота диоксид, моноэтиламин, пары бензина) на всех рабочих местах соответствовали допустимым значениям (класс 2). В зоне дыхания операторов технологических установок и слесарей по ремонту технологических установок производства первичной переработки нефти и операторов технологических установок вторичной переработки содержание дигидросульфида в смеси с углеводородами C₁–С₅ колебалось в пределах 2,5–4,0 мг/м³. Доля проб с превышением ПДКмр (3 мг/м³), формирующих вредные условия труда по химическому фактору, достигала 14,38 и 50 %, соответственно. Коэффициент суммации при одновременном содержании веществ остронаправленного действия (дигидросульфид, азота диоксид, углерода оксид – вещества с остронаправленным механизмом действия) составил 1,1–2,27, что соответствовало вредным условиям труда 1–2-й степеней (классы 3.1–3.2). На остальных рабочих местах значения коэффициента суммации не превышали единицы (класс 2).

Производственный шум, генерируемый технологическим оборудованием и системой вентиляции, является в настоящее время основным производственным фактором, формирующим вредные условия труда в нефтепереработке. Эквивалентные уровни звука превышали ПДУ на 4,8–14,8 дБА на всех рабочих местах (классы 3.1–3.2). Эквивалентные уровни общей вибрации, регистрируемые при обслуживании установок каталитического риформинга и гидроочистки дизельного топлива, соответствовали ПДУ.

При вторичной переработке нефти для рабочих мест операторов и слесарей по ремонту технологических установок каталитического риформинга, а также операторов технологических установок гидроочистки дизельного топлива был характерен нагревающий микроклимат, формирующийся в результате теплоизлучения от нагретых поверхностей оборудования. Средневзвешенный класс условий труда по уровню тепловой нагрузки среды (ТНС-индексу) с учетом времени воздействия соответствовал вредным условиям труда 1-й степени (класс 3.1).

Тяжесть труда работников характеризовалась длительным поддержанием неудобной (до 35 % времени смены) и/или вынужденной (от 5 до 10 % смены) рабочей позы, переходами на расстояние до 8 км при контроле работы и оценке состояния технологического оборудования, расположенного на многоуровневых наружных установках (классы 3.1 и 3.2). Для напряженности труда были характерны: эмоциональные нагрузки, связанные с высокой ответственностью за результат собственной деятельности и значимость ошибок; риск для собственной жизни и безопасность других лиц в процессе обслуживания оборудования, работающего под избыточным давлением, и электроустановок; вероятность падения с высоты; стрессовые нагрузки в связи с опасностью пожаров и аварийных ситуаций. Общая оценка напряженности труда была классифицирована как допустимая (класс 2).

Персонал вспомогательного цеха по обслуживанию электрооборудования выполняет свои функции по контролю работы и оценке состояния контрольно-измерительных приборов и автоматики (КИПиА) в зонах размещения основного технологического оборудования, подвергаясь воздействию факторов производственной среды, характерных для работников, занятых в процессе первичной и вторичной переработки нефти. Их условия труда с учетом экспозиции факторов были оценены как вредные (классы 3.1–3.2).

Результаты оценки ПР здоровью работников НПЗ по гигиеническим критериям в зависимости от занятости на разных этапах переработки нефти представлены в табл. 1.

При оценке нарушений здоровья установлено, что у 119 работников НПЗ экспонированной группы из обследованных 392 было выявлено 506 нозологически очерченных патологий. Уровень общей хронической заболеваемости (ОХЗ) составлял 1290,8 ‰, превышая аналогичный показатель по группе сравнения (1133,3 ‰) в 1,14 раза, и был в 1,32 раза ниже уровня общей популяционной (по обращаемости) заболеваемости (1706,3 ‰)⁵ по Саратовской области в 2022 году. Среди сочетанной патологии наиболее часто встречалась комбинация дорсалгии с миопией.

В нозологической структуре ОХЗ исследуемой когорты работников первое ранговое место (29,45 %) занимали болезни костно-мышечной системы и соединительной ткани (класс XIII)⁶, представленные дорсалгией (М54) различных уровней. Болезни данного класса статистически значимо (p = 0,010007) чаще диагностировались у работников производства первичной переработки нефти, труд которых по результатам гигиенической оценки являлся наиболее тяжелым (классы 3.2–3.3).

На втором ранговом месте (25,10 %) находились болезни глаза и его придаточного аппарата (класс VII), в 99 % случаев представленные нарушениями рефракции и аккомодации (Н52), наиболее часто среди которых диагностировались миопия (39,34 %) и пресбиопия (27,8 %). При этом отмечалась статистически значимая повышенная распространенность данных патологий среди работников производства вторичной переработки нефти (p = 0,000001) и цеха эксплуатации электрооборудования (< 0,0001) по сравнению с занятыми первичной переработкой (<0,0001) и группой сравнения (p = 0,011476).

Третье ранговое место (23,12 %) принадлежало болезням эндокринной системы, расстройствам питания и нарушениям обмена веществ (класс IV), среди которых наибольший удельный вес занимало ожирение разных степеней (Е66.0). Статистически значимо чаще ожирение диагностировалось у работников производства первичной переработки нефти, чем у работников вторичного производства (p = 0,036924), цеха эксплуатации электрооборудования (p = 0,007511) и группы сравнения (p = 0,008709).

Наибольший удельный вес (88,05 %) среди болезней системы кровообращения (класс IX), занимающей четвертое ранговое место (11,66 %) в структуре ОХЗ, имела эссенциальная (первичная) гипертензия (I10.0). Однако распространенность болезней данного класса статистически не отличалась от уровней в группах работников разных производств и группы сравнения.

Пятое и шестое ранговые места занимали, соответственно, болезни уха и сосцевидного отростка (класс VIII) и болезни органов пищеварения (класс XI). Статистически значимых различий в их распространенности у работников разных производств не было выявлено.

При сравнительном анализе нозологической структуры ХНИЗ обследованных, занятых на различных этапах технологического процесса производства нефтепродуктов, было установлено, что у работников первичной переработки нефти наиболее распространенными являлись дорсалгия (35,82 %), ожирение (30,23 %) и артериальная гипертензия (16,28 %). Для профессиональных групп вторичной переработки и цеха эксплуатации электрооборудования было характерно превалирование нарушений рефракции и аккомодации (33,3 и 42,6 %, соответственно), а дорсалгия, ожирение и артериальная гипертензия занимали последующие ранговые места.

Результаты проведенного анализа причинно-следственных связей диагностированных хронических заболеваний с работой позволили установить для всей группы участников исследования производственную обусловленность средней степени с болезнями костно-мышечной системы и соединительной ткани. Среди нозологических форм статистически значимая связь с условиями труда средней степени была выявлена для дорсалгии, в основном пояснично-крестцового уровня, и высокой степени – миопии. В отношении других заболеваний связи с профессиональной деятельностью установлено не было (см. табл. 2).

Для работников, занятых в первичной переработке нефти, производственно обусловленными патологиями явились болезни костно-мышечной системы и соединительной ткани (дорсалгия) и болезни эндокринной системы, расстройства питания и нарушения обмена веществ (ожирение). Для вторичной переработки характерна производственная обусловленность болезней глаза и его придаточного аппарата (миопии). Нарушения здоровья работников цеха эксплуатации электрооборудования были связаны с воздействием производственных факторов, характерных для всех этапов технологического процесса, что проявилось в производственной обусловленности как болезней костно-мышечной системы и соединительной ткани (дорсалгии), так и болезней глаза и его придаточного аппарата (миопии).

В отношении болезней, связанных с условиями труда, была выполнена количественная оценка уровней ПР с учетом тяжести каждого из них, позволившая установить для всей группы исследования высокую категорию ПР развития болезней костно-мышечной системы и соединительной ткани, представленных дорсалгией, и средней степени – болезней эндокринной системы, расстройства питания и нарушения обмена веществ, представленных ожирением (см. табл. 3).

Установлены особенности формирования ПР в зависимости от занятости работников на различных технологических этапах переработки нефти. У работников первичной переработки формируется высокий ПР развития болезней эндокринной системы, расстройства питания и нарушения обмена веществ (ожирения) и болезней костно-мышечной системы и соединительной ткани (дорсалгии). При вторичной переработке установлен высокий ПР болезней глаза и его придаточного аппарата. Для работников цеха по эксплуатации электрооборудования характерен ПР средней категории болезней глаза и его придаточного аппарата при высоком риске нарушений рефракции и аккомодации, а также умеренном ПР болезней костно-мышечной системы и соединительной ткани (дорсалгии различных уровней).

Обсуждение. Результаты исследований показали, что условия труда в производстве нефтепродуктов характеризуются комплексным воздействием вредных производственных факторов, включающих химические вещества 2–4-го классов опасности (углеводороды алифатические предельные С₁–С₁₀ (в пересчете на С), дигидросульфид, дигидросульфида в смеси с углеводородами С₁–С₅, бензол, углерод оксид, сера диоксид, азота диоксид, моноэтиламин, пары бензина), шум, физические перегрузки. Общая оценка условий труда работников была классифицирована как вредные 2–3-й степеней (классы 3.2–3.3). Априорно ПР оценен в категориях от умеренного (цех по эксплуатации электрооборудования) до высокого (первичная переработка нефти).

Приоритетными производственными факторами, определяющими формирование ПР здоровью работников, являлись химический (дигидросульфид в смеси с углеводородами С₁–С₅), шум и тяжесть трудового процесса. Работники производства вторичной переработки были подвержены воздействию дигидросульфида в смеси с углеводородами С₁–С₅ в сочетании с нагревающим микроклиматом. Более тяжелый труд имел место при процессе первичной переработке нефти.

Повышенные концентрации в воздухе рабочей зоны дигидросульфида являются особенностью переработки высокосернистой и особо высокосернистой нефти, объемы использования которой в настоящее время увеличиваются, создавая угрозу загрязнения окружающей и производственной среды. Дигидросульфид (2-й класс опасности) опасен для развития острого отравления, оказывает раздражающее, кожно-резорбтивное, сенсибилизирующее, репротоксическое, тератогенное действие на организм человека⁷ [16]. Предельные углеводороды С₁–С₅ (4-й класс) относятся к группе асфиксантов, обладающих выраженным наркотическим эффектом⁸ [17]. Смесь углеводородов и дигидросульфида обладает аддитивным суммарным эффектом воздействия компонентов.

Концентрации остальных вредных веществ, обнаруженных в воздухе рабочей зоны работников НПЗ, находились в пределах ПДК, однако их сочетанное воздействие могло синергически усиливать действие каждого. Углеводороды алифатические предельные С₆–С₁₀ (4-й класс) обладают наркотическим действием, раздражают кожу и слизистые оболочки глаз [17]. Бензол (2-й класс, требуется специальная защита кожи и глаз)⁹ – канцероген, относится к соединениям с наркотическим, общетоксическим, кожно-резорбтивным, сенсибилизирующим, репротоксическим, тератогенное и мутагенным действием. Бензин (топливный) (4-й класс) имеет общетоксическое, нейротоксическое, наркотическое и резорбтивное действие [18].

Как известно, профессиональные отравления и интоксикации высокосернистой нефтью носят полиморфный характер с поражением системы крови, центральной и периферической нервной, сердечно-сосудистой, дыхательной и гепатобилиарной систем, а также вызывают нарушения белкового, углеводного и жирового обменов [19][20]. В условиях многофакторного низкоуровневого воздействия токсикантов ранняя диагностика профессиональных интоксикаций, как правило, затруднена вследствие стертой симптоматики [21]. При этом клинико-функциональные изменения, выявляемые у работников в условиях химической нагрузки малой интенсивности, расцениваются как проявление неспецифического ответа на токсическое и сенсибилизирующее действие химических веществ, обусловленное активацией компенсаторно-приспособительных механизмов физиологической адаптивности к воздействию малых доз ксенобиотиков [21][22]. В находившейся под наблюдением когорте работников НПЗ за последние 5 лет профессиональные заболевания (отравления) не выявлялись.

Наиболее распространенными хроническими заболеваниями в когорте исследуемых работников НПЗ являлись болезни костно-мышечной системы и соединительной ткани, представленные в основном дорсалгией различных уровней, ведущую роль в развитии которой играли физические перегрузки и функциональное напряжение, обусловленные поддержанием неудобных и вынужденных поз, наклонами корпуса и статико-динамическими нагрузками, инициирующими развитие дегенеративно-дистрофических процессов структур позвоночника [23], наиболее характерные для занятых первичной переработкой нефти.

Болезни глаза и его придаточного аппарата, представленные нарушениями рефракции и аккомодации, занимающие второе место в нозологической структуре ХНИЗ, наиболее часто диагностировались у работников производства вторичной переработки нефти, воздух рабочей зоны которых был в большей степени загрязнен смесью дигидросульфида с углеводородами С₁–С₅, оказывающей токсическое действие на орган зрения [18]. Факторами риска развития данной патологии также могли являться бензол, углеводороды алифатические предельные С₆–С₁₀ и сера диоксид, обладающие раздражающим действием на слизистые оболочки¹⁰. Кроме того, развитие структурно-функциональных расстройств органа зрения могло быть обусловлено перманентным воздействием на обследованных работников производственного шума, способного приводить к изменению тонуса сосудов микроциркуляторного русла конъюнктивы глазного яблока, ведущего к нарушению гемо- и гидродинамики, гипоксии и развитию трофических расстройств в органе зрения [24]. Полученные нами данные согласуются с результатами исследований других авторов, установивших высокую долю патологии органа зрения в структуре ОХЗ работников основных профессий нефтепереработки [4][6].

В соответствии с современными представлениями, установленный групповой профессиональный риск развития ожирения, наряду с нерациональным питанием, мог быть ассоциирован с загрязнением рабочей зоны органическими растворителями – эндокринными разрушителями [25], вызывающими нарушения метаболического здоровья, в первую очередь за счет прямого повреждающего воздействия на дифференцировку адипоцитов, а также развития системного низкоуровнего воспаления с исходом в состояние инсулинорезистентности [26].

Этиологический вклад факторов рабочей среды в распространенность хронической соматической патологии, выявленной у обследованных работников разных цехов НПЗ, имел отличия, в значительной мере зависящие от этапа технологического процесса. Так, для работников первичной переработки нефти была установлена производственная обусловленность высокой степени дорсалгии и средней степени ожирения. Для занятых вторичной переработкой нефти – почти полная степень риска миопии; работников цеха эксплуатации электрооборудования – категории средней степени риска дорсалгии и почти полной степени для миопии.

Количественно уровень группового профессионального риска здоровью работников находился в градациях: умеренный (0,65 × 10⁻²) для миопии; средний (3,28 × 10⁻²) для ожирения; высокий (3,28 × 10⁻²) для дорсалгии. В то же время для работников первичной переработки нефти был установлен профессиональный риск высокой категории развития дорсалгии (6,65 x 10⁻²) и ожирения (3,98 × 10⁻²); при вторичной переработке – средней категории нарушений рефракции и аккомодации (2,09 × 10⁻²); занятых в цехе эксплуатации электрооборудования – высокий категории нарушений рефракции и аккомодации и (5,55 × 10⁻²) и умеренной – дорсалгии (0,94 × 10⁻²).

Уровни доказанного ПР являлись неприемлемыми, что требует их снижения до приемлемых путем разработки и внедрения адресных организационно-технических и медико-профилактических мероприятий и программ по снижению профессионального риска.

Выводы

1. Условия труда на современных производствах нефтепродуктов характеризуются воздействием на работников комплекса вредных производственных факторов и классифицируются как вредные 2–3-й степеней, что соответствует средней и высокой категориям профессионального риска. Приоритетными производственными факторами, определяющими формирование риска здоровью работников, являлись химический, шум и тяжесть трудового процесса.
2. Воздействие вредных условий труда обусловливало профессиональный риск развития у работников болезней костно-мышечной системы и соединительный ткани, глаза и его придаточного аппарата, болезней эндокринной системы, расстройства питания и нарушения обмена веществ. При этом уровень группового профессионального риска здоровью работников колебался от умеренного до высокого, неприемлемого.
3. Риск развития производственно обусловленных болезней определялся факторами производственной среды этапов технологического процесса. Воздействие условий труда при первичной переработке нефти формировало профессиональный риск высокой категории нарушений здоровья в отношении дорсалгии и ожирения; вторичной переработки – средний категории для развития нарушений рефракции и аккомодации; при работе в цехе по эксплуатации электрооборудования – высокой категории для нарушений рефракции и аккомодации и умеренной для дорсалгии, что следует учитывать при разработке адресных мер профилактики нарушений здоровья работников, занятых в современном производстве нефтепродуктов.