
- •Опд.В.1 «техногенные системы и экологический риск»
- •Содержание лекций
- •Раздел 1. Значение, цель и задачи курса (2 часа).
- •Раздел 2. Антропогенные воздействия на окружающую среду (4 часа)
- •Раздел 1. Значение, цель и задачи курса
- •Введение
- •4. Цели и задачи курса
- •Раздел 2. Антропогенные воздействия на окружающую среду
- •Природная среда как система. Основные виды антропогенных загрязнений и других нарушений среды обитания
- •1.1. Атмосфера
- •1.1.1 Техногенное загрязнение атмосферного воздуха
- •1.2. Гидросфера
- •1.2.1 Техногенное загрязнение гидросферы
- •1.2.1.1 Особенности водопотребления в техногенных системах
- •1.2.1.2 Антропогенное и техногенное воздействие на поверхностные воды
- •1.3. Литосфера
- •1.3.1. Антропогенное и техногенное воздействие на литосферу
- •Техногенные факторы деградации почвы
- •2. Законы функционирования биосферы
- •Раздел 3. Природа и характеристика опасностей в техносфере
- •1. Техносфера, техника. Техническая система. Технология.
- •2. Определение опасности
- •3. Аксиомы о потенциальной опасности технических систем
- •4. Алгоритм развития опасности и ее реализации
- •5. Источники опасности
- •6. Энергоэнтропийная концепция опасностей
- •7. Номенклатура опасностей
- •8. Квантификация опасностей
- •9. Идентификация опасностей
- •10. Пороговый уровень опасности
- •11. Показатели безопасности технических систем
- •1. Понятие риска
- •2. Развитие риска на промышленных объектах
- •3. Основы методологии анализа и управления риском
- •3.1 Анализ риска: понятие и место в обеспечении безопасности технических систем
- •3.2 Оценка риска: понятие и место в обеспечении безопасности технических систем
- •3.3 Управление риском; понятие и место в обеспечении безопасности технических систем
- •3.4 Общность и различие процедур оценки и управления риском
- •3.5 Количественные показатели риска
- •3.6 Приемлемый риск
- •Раздел 5. Место химических производств в концепции устойчивого развития
- •1. Химическая опасность, химически опасные объекты и обеспечение безопасности
- •2. Техногенные аварии и катастрофы на объектах с химическими технологиями, их классификация и возможные последствия
- •Раздел 6. Экологический риск: принципы и критерии оценки
- •1. Понятие экологического риска
- •2. Оценка и анализ экологического риска
- •3. Методология оценки и анализа экологического риска
- •1. Общая характеристика экологического мониторинга
- •9.2. Методы контроля техногенного воздействия на окружающую среду
- •Раздел 7. Правовые основы обеспечения экологической безопасности
- •1. Государственная экологическая экспертиза
- •2. Оценка экологического риска в процессе производственной деятельности
- •3. Основы оценки экологического риска для здоровья населения
- •8.7. Управление экологическим риском
- •Содержание практических занятий
3. Основы оценки экологического риска для здоровья населения
В настоящее время наиболее актуальной и сложной проблемой является установление связи между воздействием факторов окружающей среды и состоянием здоровья населения. Принято считать, что здоровье человека определяется сложным воздействием целого ряда факторов:
наследственность;
образ жизни и наличие вредных привычек;
социально-экономическое и психологическое благополучие;
доступность и качество медицинского обслуживания;
качество окружающей среды;
санитарно-техническое обеспечение обитаемости.
По мнению экспертов ВОЗ, 23% всех заболеваний и 25% всех случаев рака обусловлены действием факторов окружающей среды. Вклад экологических факторов в риск развития нарушений состояния здоровья населения не постоянен и зависит от вида нарушений здоровья, конкретных географических, социально-экономических и многих других особенностей региона. По данным российских ученых, 49-53% факторов, влияющих на здоровье, относится к образу жизни (курение, употребление алкоголя, злоупотребление лекарствами, характер питания, гиподинамия и т.п.). Вклад генетических и биологических факторов в состояние здоровья населения составляет 18-22%, состояние здравоохранения - 18-20%.
По данным Агентства по охране окружающей среды США, факторы окружающей среды играют ведущую роль в развитии 50% всех злокачественных новообразований. Причем среди факторов канцерогенного риска ведущее место занимают солнечное облучение (риск 1:3) и курение (8:100), т.е. факторы, регулируемые самим человеком. Суммарный вклад этих факторов составляет около 40%.
Загрязнение окружающей среды вносит значительно меньший вклад в канцерогенный риск (от 0,1 до 10%).
В последние годы смертность населения в России резко возросла и в 1,5 раза выше, чем в развитых странах. Больше всего россиян умирает от болезней системы кровообращения (более 50%), несчастных случаев, отравлений, травм и онкологических заболеваний.
Среди причин смерти в экономически развитых странах ведущее место занимают болезни сердца (33,5%), злокачественные новообразования (23,5%), цереброваскулярные заболевания (6,7%), несчастные случаи (4,3%), грипп (3,7%). При этом основной вклад в причины смерти вносят факторы окружающей среды и образа жизни человека. Так, в 1/6 всех случаев смерть обусловлена курением. Вклад данного фактора в риск смерти от заболеваний коронарных сосудов оценивается в 21%, от рака - 30%. Половина всех случаев смерти в результате убийств, самоубийств и автомобильных аварий связана с приемом алкоголя.
Статистики подсчитали, что в новогодние торжества россияне выпивают почти половину «среднегодичной» алкогольной «нормы», составляющей для среднего россиянина 15 литров водки в год. Если же учесть, что статистические данные включают и младенцев, то эта цифра возрастёт, как минимум, на треть. В России по состоянию на 1 декабря 2004 года насчитывалось более 2,6 миллионов алкоголиков.
По данным НИИ наркологии России, до 80% сыновей и до 20% дочерей больных алкоголизмом отцов по достижении зрелого возраста сами заболевают алкоголизмом и наркоманией. Приобщение к алкоголю происходило преимущественно в кругу семьи, на семейных праздниках. Первый бокал шампанского молодёжь пробовала как раз под Новый год или в день своего рождения. Первую рюмку они, как правило, получили из рук родителей или родственников. Систематически потребляющие алкоголь подростки чаще всего приобщились к нему вне дома, в компании сверстников или старших товарищей.
На сегодняшний день россияне тратят 3,7% семейного бюджета на алкоголь и сигареты, а на занятия спортом в 12 раз меньше.
На практике выявление точного вклада того или иного фактора в развитие заболевания в силу их сложных взаимодействий между собой нередко представляет очень трудную задачу. Например, результаты исследований по проекту генома человека показали, что
существует более 200 генов, контролирующих восприимчивость человека к заболеваниям, связанным с воздействием факторов окружающей среды. Индивидуальные различия в чувствительности к большинству ранее изученных вредных факторов, как правило, не превышают 5-10 раз, в то время как к действию канцерогенов чувствительность индивидуумов может различаться в тысячи раз.
Выявление роли тех или иных воздействий факторов окружающей среды в нарушении состояния здоровья населения затруднено огромным многообразием потенциально вредных факторов, с которым и контактирует человек в условиях населенных мест и в производственных условиях. Так, по данным Службы химической информации США, в мире к 2002 году было зарегистрировано свыше 35 миллионов химических соединений, и некоторые из них могут представлять реальную угрозу для здоровья человека. Кроме того, выявление вклада факторов окружающей среды в возникновение заболеваний у человека нередко затрудняется большим числом вызываемых ими вредных эффектов, многие из которых встречаются среди населения и без воздействия анализируемых факторов окружающей среды.
Фактор окружающей среды может играть различную роль в возникновении заболевания. Он может выступать как этиологический, причинный фактор, практически на 100% определяющий развитие конкретного специфического заболевания. В настоящее время примерно 20 видов хронических болезней идентифицированы как вызванные действием определенного фактора внешней среды. Например, болезнь Минамата, связанная с загрязнением морской и речной фауны ртутьсодержащими промышленными стоками, болезнь итай-итай, обусловленная поливом рисовых полей водой, загрязненной стоками, содержащими кадмий, и т.д.
В связи со сложной, многофакторной природой некоторых хронических неинфекционных заболеваний (например, атеросклероза, гипертонической болезни и др.) доказать этиологическую связь между развившимся у человека заболеванием и предшествующим вредным воздействием очень трудно. Однако с помощью эпидемиологических и гигиенических исследований нередко удается выявить и количественно оценить дополнительную вероятность, т.е. риск развития подобных заболеваний для относительно больших групп населения. При этом лишь с определенной долей вероятности мож но предполагать наличие повышенного риска у конкретного индивидуума. В подобных случаях фактор окружающей среды может рассматриваться как фактор риска.
Соотношения между воздействием факторов окружающей среды и нарушениями состояния здоровья могут иметь разный характер. Наиболее простым примером является ситуация, когда сам факт воздействия необходим и достаточен для возникновения заболевания. Например, укус человека больной собакой достаточен для развития бешенства, а воздействие высокой температуры - необходимое условие для возникновения теплового удара. В подобных ситуациях отсутствие воздействия означает нулевой риск.
Воздействие может быть также необходимым, но недостаточным для развития заболевания. Например, согласно современным представлениям механизм химического канцерогенеза включает в себя несколько последовательных стадий: инициация (первичное повреждение клетки), промоция (преобразование инициированных клеток в опухолевые клетки), прогрессия (злокачественный рост и метастазирование), Если вещество обладает только промоторными или только инициирующими свойствами, то этого недостаточно для развития рака.
Другим вариантом причинно-следственных взаимоотношений является случай, когда воздействие достаточно, но не необходимо для развития заболевания. Например, воздействие бензола способно вызвать развитие лейкоза, однако лейкоз может возникнуть и без воздействия этого вещества.
Наиболее характерным для так называемых «экологически обусловленных» заболеваний или заболеваний, вызванных воздействием факторов окружающей среды, является вариант, при котором их недостаточно и необходимо для развития заболевания. К таким заболеваниям относится большинство неинфекционных заболеваний, имеющих сложную, множественную этиологию, и риск их развития зависит от большого числа разнообразных факторов. Сложность анализа подобных ситуаций связана с тем, что высокий уровень заболеваемости может быть связан с другими известными и неизвестными причинами.
Риск возникновения заболевания характеризуется тремя аспектами: вероятность, последствия реализации риска и значимость последствий. В связи с этим риск нередко выражают в виде формулы:
- R = F х С,
где F - частота событий; С - последствия.
Данная формула важна для понимания особенностей восприятия риска человеком и обществом в целом. Чем больше частота неблагоприятных событий и выраженность их последствий, тем больше величина риска.