Чтобы выявить последствия отмеченного в 2010-2015 гг. уровня загрязнения атмосферного воздуха, мы рассчитали неканцерогенный риск для здоровья жителей разных административных районов Санкт-Петербурга при ингаляционном поступлении приоритетных загрязняющих веществ в организм человека. Анализ численных значений индексов опасности показал, что в Центральном районе можно ожидать наибольшую среди других районов заболеваемость населения, так как общий индекс опасности в среднем по рассмотренным годам составил 3,4. В Колпинском районе (занявшем по этому показателю 6-е место в городе) среднее значение общего индекса опасности равно 2,4, что указывает на высокие, хотя и меньшие, чем в Центральном районе, риски нарушения здоровья населения. Судя по расчетным данным, среди административных районов города только в Петродворцовом районе Санкт-Петербурга сохранялись благоприятные условия для здоровья населения -- общий индекс опасности в 2010-2015 гг. был на уровне 0,7.
На остальных территориях города стабильно превышается граничное значение общего индекса опасности, что вызвано существенным загрязнением атмосферного воздуха. Вслед за Центральным районом по этому показателю лидируют Фрунзенский и Калининский районы, далее идут Приморский, Курортный, Московский, Петроградский, Красногвардейский, Красносельский и Невский, затем -- Пушкинский, Колпинский и Выборгский. Последними в этом списке стоят Кировский, Василеостровский, Кронштадтский и Адмиралтейский районы, где общий индекс опасности равен 1,5-1,9 (рис. 5). В зависимости от принадлежности к группе заболеваний средние индексы имеют значительные различия по районам города. Максимальные индексы опасности возникновения заболеваний органов дыхания при одновременном поступлении нескольких веществ отмечаются в Центральном, Калининском, Фрунзенском, Приморском и Московском районах. Максимальные риски болезней сердечно-сосудистой системы и риски смертельных случаев отмечены в Московском и Центральном районах. По всем категориям заболеваний только в Петродворцовом районе средние значения индексов опасности не превышают 1,0 и колеблются от 0,1 до 0,6. Чтобы проверить точность полученных значений индекса опасности по районам города за 2010-2015 гг., рассчитан предел погрешности при доверительном уровне 95%, значения которого составляют от 0,07 в Петродворцовом районе до 0,84 в Московском. При этом нижняя граница доверительного интервала выше единицы для всех районов, кроме Петродворцового.
Заключение
Проведенные исследования показывают, что за последние 35 лет в СанктПетербурге экологическая ситуация существенно изменилась. Прежде всего обращает на себя внимание значительное увеличение доли выбросов загрязняющих веществ от автомобильного транспорта, что с 2009 г. привело по сравнению с периодом 1993-2008 гг. более чем к двукратному увеличению загрязнения атмосферного воздуха. С 2009 г. автотранспорт стал основным загрязнителем атмосферного воздуха диоксидом азота, а вклад автотранспорта достиг 91% от общего объема выбросов стационарных источников и автотранспорта. За исследуемый период заметно возросла и заболеваемость населения. Особенно отчетливо это проявилось в 2005-2009 гг., когда первичная заболеваемость населения в Санкт-Петербурге увеличилась в 1,4 раза. В 2004 г. по сравнению с 1994 г. существенно вырос и другой показатель здоровья населения -- неканцерогенный риск здоровью при ингаляционном поступлении в организм приоритетных загрязняющих веществ. Так, в индустриальном Колпинском районе, а также в Центральном районе Санкт-Петербурга (где основной источник загрязнения атмосферного воздуха -- автомобильный транспорт) показатели рисков для здоровья населения превышают допустимые значения в 6-7 раз. В этих административных районах города увеличился общий индекс опасности и индексы опасности возникновения болезней органов дыхания, болезней крови, а также индекс опасности смертельных случаев. За рассмотренный период в административных районах Санкт-Петербурга экологическая ситуация существенно изменилась и по показателям актуальной заболеваемости населения. В частности, с конца 1990-х гг. среди лидеров по первичной заболеваемости детского населения в городе были Центральный и Колпинский районы. В середине 1990-х гг. по этому показателю они занимали 10-е и 11-е места. Отметим, что у подавляющего большинства обследованных детей Колпинского района обнаружено повышенное содержание железа, меди, марганца, кальция и магния в волосах. В то же время содержание свинца, никеля и кадмия (элементов с высокой концентрацией в волосах детей всего Санкт-Петербурга) было меньше условных биологически допустимых уровней. В отличие от Колпинского, в Центральном районе, так же как и в Санкт-Петербурге в целом, характерной особенностью элементного статуса детей является повышенное содержание свинца в волосах. По-видимому, накопление этого металла в организмах детей является следствием многолетнего загрязнения атмосферного воздуха Центрального района автомобильным транспортом в условиях плотной городской застройки. Полученные данные по индексам опасности развития неканцерогенных рисков для здоровья населения позволяют предположить, что наибольшую заболеваемость населения, вызванную загрязнением атмосферного воздуха, следует ожидать в Центральном, Фрунзенском и Калининском районах. В зону высокого риска болезней органов дыхания входят Центральный, Калининский, Фрунзенский, Приморский и Московский районы.
Риск возникновения заболеваний сердечно-сосудистой системы наиболее велик в Московском и Центральном районах. Наименьший риск развития неканцерогенных эффектов при комплексном воздействии загрязняющих атмосферный воздух веществ -- в Петродворцовом районе. Результаты проведенных исследований указывают на необходимость проведения мероприятий по снижению техногенной (транспортной) нагрузки на атмос- Вестник СПбГУ. Науки о Земле. 2018. Т. 63. Вып. 2 189 ферный воздух в административных районах Санкт-Петербурга с высокими показателями неканцерогенного риска для здоровья. В первую очередь это следует сделать в Центральном районе, где плотная городская планировка и большие потоки автомобильного транспорта в наибольшей степени отрицательно влияют на качество атмосферного воздуха и на здоровье населения. Отметим, что по уровню загрязнения атмосферного воздуха диоксидом азота (основным источником которого является автотранспорт) Центральный район уже на протяжении нескольких десятилетий -- один из лидеров в городе.
Так, по данным за 1996 г., средняя годовая концентрация этого загрязняющего вещества составляла 2,6 ПДК, далее шли Колпинский, Калининский и Фрунзенский районы (2,3, 1,8 и 1,5 ПДК соответственно). Наибольшая среди административных районов Санкт-Петербурга среднегодовая концентрация диоксида азота в атмосферном воздухе отмечена в Центральном районе и в 2011 г., за ним следуют Кировский, Фрунзенский и Калининский районы. При этом Центральный район выделяется и по числу жилых зданий, попавших в зону воздействия диоксида азота. В эту зону входят 1877 зданий, т. е. 35% значения этого показатели по всему Санкт-Петербургу. На втором месте оказался Фрунзенский район (522 здания), а далее -- Кировский и Московский районы (490 и 352 жилых здания соответственно).