Курсовая работа: Комплексная оценка риска здоровью населения г. Комсомольск-на-Амуре, работающего в сборочном отделении КнААЗ, от действия веществ, загрязняющих окружающую среду

Продукты питания в исследуемом городе удовлетворяют безопасным нормам.

Сведения по данным мониторинга качества почвы г. Комсомольск-на-Амуре за 2009 год предоставлены санитарно-гигиенической лабораторией ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Хабаровском крае в г. Комсомольске-на-Амуре». Концентрации вредных веществ в почве отобраны в следующих контролируемых точках: точка № 11 - ул. Магистральная; точка №12 - ул. Красногвардейская.

Мониторинг качества почвы осуществляется 7 месяцев в год. Количество отобранных проб по каждому исследуемому компоненту почвы равно 30.

В качестве концентраций, используемых для расчетов средних суточных доз, по каждому исследуемому веществу принята средняя величина из отобранных в указанных выше точках.

ПДК химических веществ в почве регламентируется ГН 2.1.7.2041-06 Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве [9].

Таблица 4 - Содержание вредных веществ в почве г. Комсомольска-на-Амуре по данным мониторинга в 2009 году

Качество почвы исследуемого города неудовлетворительно, так как по трём наименованиям веществ из пяти ПДК превышают допустимые нормы.

Стоит отметить, что канцерогенный эффект некоторых веществ зависит от пути его поступления в организм человека. Например, никель является канцерогеном только при ингаляционном поступлении [3].

Химические вещества, в том числе канцерогены, поступают в организм из четырёх сред: воздушная среда, вода, продукты питания, почва (рисунок 3). Расчёт канцерогенных рисков осуществляется для каждой из перечисленных сред.

Рисунок 3 - Среды и пути поступления веществ в организм человека

Величина риска подразделяется на следующие диапазоны:

1) индивидуальный риск в течение всей жизни, равный или меньший 1 · 10^-6 характеризует такие уровни риска, которые воспринимаются всеми людьми, как пренебрежимо малые, не отличающиеся от обычных, повседневных рисков. Подобные риски не требуют никаких дополнительных мероприятий по их снижению и их уровни подлежат только периодическому контролю;

2) индивидуальный риск в течение всей жизни боле 1 · 10^-6 , но менее 1 · 10^-4 соответствует предельно допустимому риску, т.е. верхней границе приемлемого риска. Данные уровни подлежат постоянному контролю. В некоторых случаях при таких уровнях риска могут проводиться дополнительные мероприятия по их снижению.

3) индивидуальный риск в течение всей жизни более 1 · 10^-4 , но менее 1 · 10^-3 приемлем для профессиональных групп и неприемлем для населения в целом. Появление такого риска требует разработки и проведения плановых оздоровительных мероприятий. Планирование мероприятий по снижению рисков в этом случае должно основываться на результатах более углубленной оценки различных аспектов существующих проблем и установлении степени их приоритетности по отношению к другим гигиеническим, экологическим, социальным и экономическим проблемам на данной территории.

4) индивидуальный риск в течение всей жизни, равный или более 1 · 10^-3 неприемлем ни для населения, ни для профессиональных групп. При его достижении необходимо давать рекомендации для лиц, принимающих решения о проведении экстренных оздоровительных мероприятий по снижению риска [3].

Оценка канцерогенных рисков при поступлении веществ из воздушной среды

Для расчётов принимается следующий сценарий: исследуемая группа проживает всю жизнь (70 лет) в зоне загрязнения 365 дней в году безвыездно от момента рождения. Возраст поступления на свинцовое производство - 18 лет. Возраст выхода на пенсию - 45 лет. Число рабочих дней в году - 250. Длительность пребывания на производстве - 6 часов в сутки. Остальные факторы экспозиции - стандартные (таблица 5).

Таблица 5 - Стандартные значения факторов ингаляционной экспозиции

Воздушная среда г. Комсомольск-на-Амуре содержит следующие канцерогены: бенз(а)пирен, формальдегид и свинец (таблица 1).

Ингаляционный канцерогенный риск рассчитывается по формуле

CR = SF_i · LADD, (1)

где SF_i - фактор канцерогенного потенциала при ингаляционном поступлении вещества, мг/(кг сут.);

LADD - средневзвешенная суточная доза вещества, рассчитанная для i-го периода времени, мг/(кг день). Определяется по формуле

LADD = , мг / (кг · день), (2)

где ADD_i - суточная доза i-го вещества, поступающая в организм человека в определённый период времени, мг/(кг день);

ED_i - продолжительность воздействия, лет.

Расчёт доз для всех веществ, кроме свинца, будет осуществляться для непроизводственной среды по трём периодам жизни человека: от 0 до 6 лет; от 6 до 18 лет; от 18 до 70 лет.

Расчёт доз свинца имеет особый сценарий, так как помимо воздействия в городской воздушной среде, высокая концентрация этого канцерогена воздействует на исследуемую группу населения в производственных условиях.

Поэтому в расчёт добавится четвёртый временной интервал от 18 до 45 лет - период работы на вредном производстве.

Формула расчёта доз имеет следующий вид:

ADD = , мг / (кг · день), (3)

где С_пр. - концентрация вещества в производственной среде, мг/м³;

С_ос. - концентрация вещества в атмосферном воздухе, мг/м³;

Т_пр. - время, проводимое на производстве, час/день;

Т_ос. - время, проводимое вне производства, час/день;

V_внутр. - скорость дыхания внутри помещений, м/час;

V_вне - скорость дыхания вне помещений, м/час;

EF - частота воздействия, дней/год;

BW - масса тела, кг;

АТ - период осреднения экспозиции, лет [3].

Расчёт приведён в приложении А. В таблицах 6 - 8 представлены результаты расчётов.

Таблица 6 - Результаты расчётов канцерогенных рисков при поступлении веществ из воздушной среды

По двум веществам из трёх канцерогенные риски превышают предельно допустимое значение: по свинцу - в 42 раза, по формальдегиду - в 28,5 раз.

Так как свинец воздействует на группу населения, как в производственной среде, так и вне производства, были рассчитаны вклады двух сред в формирование риска по этому веществу (таблица 7).

Таблица 7 - Вклады сред в суммарный канцерогенный риск по свинцу при его поступлении из воздушной среды

Наибольший вклад в формирование канцерогенного риска по свинцу вносит производственная среда.

Таблица 8 - Вклады веществ в суммарный канцерогенный риск при их поступлении из воздушной среды

Суммарный канцерогенный риск при поступлении химических веществ из воздушной среды города Комсомольск-на-Амуре превышает допустимый в 71,32 раза. Наибольший клад вносит свинец, так как высокая концентрация этого вещества оказывает воздействие на работающее население в производственных условиях.

Оценка канцерогенных рисков при поступлении веществ из водной среды

Из водной среды вещества поступают в организм человека тремя путями: перорально, ингаляционно и накожно (рисунок 3).

Рисунок 3 - Пути поступления вредных веществ из водной среды

Подавляющий вклад в формирование суточной дозы вносит пероральное поступление веществ с питьевой водой. Поэтому в данной работе остальные варианты пренебрегаются.

В питьевой воде г. Комсомольск-на-Амуре присутствуют такие канцерогены, как кадмий, свинец, бериллий (таблица 2).

Дозы для всех веществ рассчитываются по трём периодам жизни человека: от 0 до 6 лет; от 6 до 18 лет; от 18 до 70 лет.

Расчёт канцерогенного риска при пероральном поступлении химических веществ с питьевой водой имеет следующий вид:

CR = SF_о · LADD, (4)

где SF_о - фактор канцерогенного потенциала при пероральном поступлении вещества, мг/(кг сут.);

LADD рассчитывается аналогично средневзвешенной дозе при поступлении веществ из воздушной среды (формула 2).

Суточные дозы i-го вещества, поступающие в организм человека с питьевой водой определяются по формуле

ADD = , мг / (кг · день), (5)

где C_w - концентрация вещества в воде, мг/л;

V - величина водопотребления, л/сут.;

EF - частота воздействия, дней/год

ED - продолжительность воздействия, лет

BW - масса тела, кг;

AT - период осреднения экспозиции, лет [3].

Таблица 9 - Значения факторов экспозиции при пероральном поступлении химических веществ с питьевой водой

Расчёт приведён в приложении А. Его результаты представлены в таблицах 10 - 11.

Таблица 10 - Результаты расчётов канцерогенных рисков при поступлении веществ с питьевой водой