Оценка риска нанесения ущерба здоровью человека загрязнителями атмосферного воздуха

     T - число идентичных технических систем и объектов, подверженных общему фактору риска f.

     Социальный риск характеризует масштабы и тяжесть негативных последствий чрезвычайных ситуаций, а также различного рода явлений и преобразований, снижающих качество жизни людей. По существу - это риск для группы или сообщества людей. Оценить его можно, например, по динамике смертности, рассчитанной на 1000 человек соответствующей группы: 

     Rc = 1000 ∙ (C₂ - C₁) /L ∙ (t) 

     где: Rc - социальный риск;

     C_{1 -} число умерших в единицу времени t (смертность) в исследуемой группе в начале периода наблюдения, например до развития чрезвычайных событий;

     C₂ - смертность в той же группе людей в конце периода наблюдения, например на стадии затухания чрезвычайной ситуации;

     L - общая численность исследуемой группы.

     Экономический риск определяется соотношением пользы и вреда, получаемых обществом от рассматриваемого вида деятельности. Использование количественных оценок риска в практической деятельности или при принятии тех или иных решений с учетом факторов риска показало необходимость применение классификации риска по степени его значимости для человека и окружающей среды. Трудность состоит в том, что невозможно выразить риск через один обобщенный показатель, учитывающий различные стороны его значимости. Ожидаемое число жертв за год, вероятность индивидуума стать жертвой той или иной технологии в течение какого-то промежутка времени, вероятность опасных последствий для определенных групп людей (например, для обслуживающего персонала или для тех или иных групп населения), вероятность аварий с одновременным большим числом жертв и другие показатели характеризуют по-разному ситуацию и по-разному должны приниматься во внимание при принятии решений с учетом факторов риска.

     Приемлемый риск сочетает в себе технические, экономические, социальные и политические аспекты и представляет некоторый компромисс между уровнем безопасности и возможностями её достижения.

     Экономические возможности повышения безопасности технических систем не безграничны. Так, на производстве, затрачивая чрезмерные средства на повышение безопасности технических систем, можно нанести ущерб социальной сфере производства (сокращение затрат на приобретение спецодежды, медицинское обслуживание и др.) При увеличение затрат на совершенствование оборудования технический риск снижается, но растет социальный. Суммарный риск имеет минимум при определенном соотношении между инвестициями в техническую и социальную сферу. Это обстоятельство надо учитывать при выборе приемлемого риска.

     В разных странах, к настоящему времени практически сложилась концепция, определяющая уровень приемлемого риска. Эта концепция состоит в следующем:

• Человечество интуитивно приемлет те виды практической деятельности, где риск гибели отдельных лиц из населения не превышает пренебрежимо низкого значения, если этот риск не компенсируется;
• Персонал промышленных предприятий приемлет те виды производственной деятельности, где средний приемлемый уровень риска гибели в процессе производственной деятельности в промышленно развитых странах равен 2,5∙10^-4 смерт. /чел. ×год. В качестве стимула для занятия деятельностью с более высоким уровнем риска служит повышенная заработная плата, социальное страхование жизни и т.д.

 
 
 
 
 
 
 

2. Основные подходы к оценке риска

    На территории России применяются следующие подходы к оценке риска.

1) Система гигиенического регламентирования.

• Принцип пороговости распространяется на все эффекты неблагоприятного воздействия.
• Соблюдение норматива (ПДК и др.) гарантирует отсутствие неблагоприятных для здоровья эффектов.
• Превышение норматива может вызвать неблагоприятные для здоровья эффекты, при этом отсутствует практический механизм определения конкретных форм этих эффектов и их количественного выражения.

    Оценка степени суммарного загрязнения атмосферного воздуха по комплексному показателю Р проводится по формуле [7]:

     

   где - сумма квадратов нормированных по ПДК концентраций, приведенных к таковым концентрациям веществ III класса с использованием следующих коэффициентов изоэффектнвности: для I класса 2.3, для II - 1.3. для III - 1 и для IV - 0.87 (при величинах нормированных по ПДК концентраций выше 2,5 для I класса, выше 5 для II, выше 8 для III и выше 11 для IV класса '"приведение" к III классу осуществляется не возведением в степень, а путем умножения значений нормированных по ПДК концентраций соответственно на 3,2; 1,6; 1 и 0,7).

    При расчете Р используются фактические и расчетные концентрации и ПДК веществ одинаковых периодов осреднения. Данная модель учитывает эффект суммирования и игнорирует влияние метеорологических факторов.

    Степень медико-экологического неблагополучия оценивается в соответствии с таблицей 1.

    Таблица 2

    Оценка загрязнения атмосферного воздуха

 

    2) Подход US ЕРА (Американского Агентства по охране окружающей среды).

    Для оценки неканцерогенов используется пороговая модель, т.е. вводится и определяется допустимая доза, равная средне суточной экспозиционной дозе воздействия неканцерогена на организм человека, которая не вызывает вредных последствий в течение всей жизни человека.

    Для канцерогенов, действие которых всегда рассматривается как не имеющие порога, оценка зависимости доза - ответ осуществляется посредством учета 2 количественных параметров: фактор канцерогенного потенциала или фактор наклона (CPS или SF), а также единичный риск для атмосферного воздуха (UR).

    CPS характеризует угол наклона в нижней линейной части зависимости доза - ответ и представляет собой 95% верхний доверительный интервал для вероятности ответа на единиц) - дозы потенциального канцерогена. Единицей измерения этого показателя служит величина: (мг/кг/сут)^-1.

    Единичный риск (UR) характеризует значение риска для одной единицы концентрации вещества в объекте окружающей среды: 1 мкг на 1 м³ воздуха.

3) Методы оценки риска, основанные на отечественных принципах гигиенического регламентирования вредных факторов окружающего среды.

    Воздействие неблагоприятных факторов оценивается по беспороговому принципу вне зависимости от оцениваемого эффекта и типа воздействия. При этом норматив (ПДК и пр.) рассматривается как определенный компромисс, связанный с приемлемым риском, когда для большинства людей отсутствует видимая или скрытая опасность для здоровья.

    Риск канцерогенных эффектов оценивается с использованием подходов, аналогичных методам ЕРА US.

    Определяется риск немедленного воздействия, который оценивается по моделям с использованием максимальных разовых концентраций. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    2.1. Модели, используемые при оценке риска

    Для практического применения системы оценки риска пользуются следующими формулами:

1) Основная модель.

Риск (Risk) - векторная величина, т.е.

Risk =  {W,X} 1.3.1.

где W - вероятность возникновения нежелательного события, X - размер последствий. Однако, для показателя риска применяется скалярная величина - математическое ожидание последствий:

Risk = W·X. 1.3.2.

2) Линейная или линейно-экспоненциальная модель.

Risk = UR · С · t,                                   1.3.3.

Risk = l - exp(-UR· С · t).               1.3.4.

где Risk - риск возникновения неблагоприятного эффекта, определяемый, как вероятность возникновения этого эффекта при заданных условиях; С - реальная концентрация или доза вещества, оказывающая воздействие за время t; UR - единица риска, определяемая как фактор пропорции роста риска в зависимости от величины действующей концентрации (дозы) [2].

    3) Пороговая модель предполагает наличие порога, ниже которого изучаемый фактор практически не действует.

Risk = H(C - Ст),                              1.3.5.

где Н - функция Хевисанда (Н(х)=0 при х< 0 и Н(х)=1 при х>0); С - концентрация воздействия; Ст - пороговая концентрация.

    4) Модель индивидуальных порогов действия (нормально-вероятностное распределение частоты эффектов) впервые использована и с успехом применяется для определения острой токсичности химически веществ. Однако может быть использована и в ряде других случаев.

            1.3.6.

где π - число пи (3,14...); d - воздействующая доза; а и b - эмпирические коэффициенты. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2.2. Выбор приоритетных загрязнителей.

    A. Превышение по средним концентрациям вредного вещества уровня соответствующей ПДК хотя бы в одном компоненте среды (воздух, вода, почва, продукты питания). Для веществ, загрязняющих атмосферный воздух, учитывается ПДКс.с, причем для веществ остронаправленного действия и раздражающих газов, принимается во внимание также значительный (не менее 10%) процент разовых проб, в которых была превышена ПДКм.р.

    Б. Содержание вредного вещества на уровнях в диапазоне 0,1-1,0 ПДК в более, чем одном компоненте окружающей среды при особом внимании к загрязнению почвы, превышающему фоновое, и к загрязнению продуктов, стабильно занимающих существенное место в рационах питания местного населения.

    B. Особо неблагоприятный характер предполагаемого вредного эффекта (доказанная канцерогенность для человека. Повышенная смертность, влияние на потомство, влияние на развитие нервной системы у детей). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     2.3. Количественное оценивание риска

     В количественных оценках экологического риска, связанного с загрязняющими веществами компонентов окружающей среды, важное место принадлежит величине, называемой частностью дополнительного риска. Механизмы формирования негативных эффектов, обусловленные уже существующими и дополнительными рисками, учитываются с помощью показателя qe - частность вредных воздействий.