- •Глава 1. Безопасность и риск 8
- •Глава 2. Здоровье населения 43
- •2.1.3.2. Расчёт показателей заболеваемости 50
- •Глава 3. Качество окружающей среды 116
- •Глава 4. Оценка опасностей загрязнения 191
- •Глава 5. Оценка опасностей и риска загрязнения 246
- •Предисловие
- •Глава 1. Безопасность и риск Введение
- •1.1. Основные определения и понятия в оценке экологического риска
- •1.2. Классификация рисков
- •1.3. Уровни риска, обусловленные разными опасностями
- •1.4. Уровни индивидуального риска
- •1.5. Профессиональный риск
- •1.6. Оценка риска с учётом ущерба
- •1.7. Концепция и критерии приемлемости риска
- •1.7.1. Экономические факторы приемлемости риска
- •1.7.2. Социальные факторы
- •1.7.3. Психологические факторы
- •1.8. Терроризм и военные конфликты как источники социального риска
- •1.9. Количественные оценки рисков
- •F Контрольные вопросы и задачи
- •Термины и определения
- •Литература
- •Глава 2. Здоровье населения
- •2.1. Критерии оценки здоровья населения
- •2.1.1. Демографические показатели здоровья
- •2.1.2. Показатели заболеваемости
- •2.1.3. Расчёт показателей заболеваемости
- •2.1.3.1. Расчёт показателей заболеваемости взрослого населения
- •2.1.3.2. Расчёт показателей заболеваемости детского населения
- •2.1.3.3. Расчёт показателей осложнений беременности, родов и послеродового периода
- •2.1.3.4. Расчёт показателей перинатальной патологии
- •2.1.3.5. Расчёт показателей физического развития
- •2.1.4. Расчёт показателей смертности
- •2.1.5. Источники информации о состоянии здоровья населения Российской Федерации
- •F Контрольные вопросы и задачи
- •2.2.2. Методы изучения заболеваемости населения
- •2.2.3. Социально-гигиенический мониторинг
- •2.2.4.2. Расчёт стандартизованных показателей
- •2.2.4.3. Анализ вариационных рядов и определение процентилей
- •2.2.4.4. Обоснование наличия взаимосвязи между показателями состояния здоровья и вредными факторами
- •F Контрольные вопросы и задачи
- •2.2.5. Влияние факторов окружающей среды на распространённость некоторых болезней
- •F Контрольные вопросы и задачи
- •3.3.6. Показатели состояния здоровья населении России
- •F Контрольные вопросы и задачи
- •Термины и определения
- •Литература
- •3.1.2. Источники и объёмы загрязнения
- •3.1.3. Химическое загрязнение
- •F Контрольные вопросы и задачи
- •3.2.2. Оценка неканцерогенной опасности и риска по референтным дозам
- •3.2.3. Оценка канцерогенного риска
- •F Контрольные вопросы и задачи
- •3.3. Качество воздушной среды
- •3.3.1. Состав и характеристики чистого атмосферного воздуха
- •3.3.2. Загрязнение воздушной среды
- •3.3.3. Контролируемые параметры и единицы измерения загрязнения атмосферного воздуха
- •3.3.4. Нормирование загрязнения атмосферного воздуха
- •3.3.5. Нормирование выбросов в атмосферный воздух
- •3.3.6. Качество воздушной среды населённых пунктов
- •3.3.7. Качество воздушной среды на рабочих местах
- •F Контрольные вопросы и задачи
- •3.4. Качество водной среды
- •3.4.1. Состав и характеристики воды
- •3.4.2. Загрязнение водной среды
- •3.4.3. Показатели качества водной среды
- •3.4.3.1. Физико-химические показатели качества воды
- •3.4.3.2. Биологические показатели качества воды
- •3.4.3.3. Органолептические показатели качества воды
- •F Контрольные вопросы и задачи
- •3.4.4. Общие требования к качеству вод
- •3.4.5. Нормирование загрязнения воды
- •F Контрольные вопросы и задачи
- •3.5. Качество почв
- •3.5.1. Состав и характеристики почв
- •3.5.2. Пути попадания экзогенных химических веществ из почвы в организм
- •3.5.3. Загрязнение почв
- •3.5.4. Нормирование загрязнения почв
- •F Контрольные вопросы и задачи
- •3.6. Радиоактивные загрязнения окружающей среды
- •F Контрольные вопросы и задачи
- •Термины и определения
- •Воды сточные:
- •Загрязнение естественное
- •Экологический кризис
- •Литература
- •F Нормативно-правовые документы
- •F Интернет-ресурсы
- •4.2. Критерии ухудшения здоровья населения в связи с загрязнением окружающей среды
- •F Контрольные вопросы и задачи
- •4.3. Оценка опасностей, создаваемых химическим загрязнением компонентов окружающей среды
- •4.4. Оценка опасностей, создаваемых химическим загрязнением воздушной среды населённых пунктов
- •4.4.1. Оценка опасностей загрязнения воздушной среды по максимально-разовым (разовым) концентрациям
- •4.4.2. Оценка опасностей загрязнения воздушной среды по среднесуточным концентрациям
- •4.4.3. Оценка опасностей загрязнения воздушной среды по среднегодовым концентрациям
- •4.4.4. Оценка опасностей загрязнения воздушной среды по методике овос
- •F Контрольные вопросы и задачи
- •4.5. Оценка опасности загрязнения водных объектов
- •4.6. Оценка опасности загрязнения почв селитебных территорий
- •4.7. Оценка опасности радиационного загрязнения территорий
- •F Контрольные вопросы и задачи
- •4.8. Критерии оценки опасности изменения природной среды
- •4.8.1. Опасность загрязнения воздушной среды (Критерии…, 1992)
- •4.8.2. Опасность загрязнения поверхностных вод (Критерии…, 1992)
- •4.8.3. Опасность истощения ресурсов поверхностных вод
- •4.8.4. Опасность загрязнения морских вод
- •4.8.4. Опасность загрязнения подземных вод
- •4.8.5. Опасность загрязнения и деградации почв
- •4.8.6. Опасность изменения геологической среды
- •4.8.7. Опасность деградации наземных экосистем
- •F Контрольные вопросы и задачи
- •Термины и определения
- •Литература
- •F Нормативно-правовые документы
- •5.1.2. Современный риск, связанный с загрязнением
- •5.1.3. Виды анализа риска
- •5.1.4. Анализ химического риска по методикам epa
- •5.1.5. Критерии и стандарты epa
- •5.1.6. Методы анализа риска, используемые другими организациями
- •5.1.7. Применение анализа риска к проблемам техногенного загрязнения
- •5.1.7.1. Химическая промышленность
- •5.1.7.2. Обработка отходов и контроль загрязнения
- •5.1.7.3. Производство энергии
- •5.1.7.4. Транспорт
- •5.1.7.5. Приложение анализа риска к отдельным источникам загрязнения
- •5.1.7.6. Заключение
- •F Контрольные вопросы и задачи
- •5.2. Оценка опасностей и риска, создаваемых химическим загрязнением
- •5.2.1. Идентификация опасностей
- •5.2.2. Выбор наиболее опасных токсикантов
- •5.3. Определение отношения «доза–ответ»
- •5.4. Оценка экспозиции
- •5.4.1. Природные пути миграции
- •5.4.2. Потенциально подверженное воздействию население
- •5.4.3. Определение количества токсиканта, попадающего в организм в точке воздействия
- •5.5. Оценка опасностей и риска
- •5.5.1. Оценка риска раковых заболеваний
- •5.5.1. Оценка опасности воздействия неканцерогенных веществ
- •F Контрольные вопросы и задачи
- •Практическое занятие № 1 Тема: Анализ путей миграции загрязнителей от источника к человеку
- •Практическое занятие № 2 Тема: Расчёт риска для населения
- •Определение наиболее опасных токсикантов
- •Практическое занятие № 3 Тема: расчёт поступления химических веществ в организм человека
- •Термины и определения
- •Литература
Предисловие
В Государственные образовательные стандарты по направлению 511100 – «Экология и природопользование», специальностям 013100 – «Экология», 013400 – «Природопользование» и в некоторые другие в качестве одной из обязательных дисциплин включен курс «Техногенные системы и экологический риск». Этот курс читается автором на экологическом факультете Российского университета дружбы народов с 1995 года. Для полного понимания затрагиваемых проблем и подготовки специалистов к их решению, необходимо получить знания о риске, о техногенных системах, о параметрах оценки состояния здоровья населения и экологических систем, о критериях оценки состояния окружающей среды, путях воздействия вредных факторов на человека и эффектах этого воздействия и т.д. Из сказанного становится ясно, что этот курс является междисциплинарным и стыкуется с такими дисциплинами, как теория надёжности, медицина, токсикология, эпидемиология, санитария и гигиена, технические системы, химия, биология, физика и др. Подготовка учебника по всему курсу – задача трудная и требующая достаточно больших затрат труда и времени. Видимо поэтому такого учебника и нет до настоящего времени. И, тем не менее, учебник по данному курсу необходим. С целью восполнения этого пробела подготовлено настоящее учебное пособие, которое включает такие разделы как: понятия безопасности и риска, техногенные системы, благополучие и здоровье населения, качество окружающей среды, оценка опасности и риска.
Глава 1. Безопасность и риск Введение
Последний век XX тысячелетия был веком невиданного технического прогресса. В этом веке были открыты и внедрены в производство новые технологии, освоена энергия атомного ядра, в результате чего появились атомная, водородная и нейтронные бомбы, атомные реакторы. В этом веке развитие летательных аппаратов прошло путь от первых фанерных «этажерок» до реактивных ТУ, ИЛ, СУ, Боингов, самолётов невидимок «Спелз», баллистических ракет, космических станций «Мир» и МКС, крылатых ракет и многих других воздушных средств передвижения людей, освоения неизведанных просторов космоса и уничтожения самих создателей этих удивительных творений. Человек покорил морские просторы и глубины, создав атомные ледоколы и атомные подводные лодки. В этом веке освоены новые биотехнологии, новые химические производства.
После первой мировой войны (1914 – 1918 гг.) началась интенсивная разработка новых технологий производства товаров массового потребления, что послужило предпосылкой возникновения современных развитых индустриальных обществ США, Германии, Японии и других стран. Развитым индустриальным обществам присущи следующие особенности:
– многократно возросшие объёмы производства и потребления товаров;
– значительное увеличение потребления невозобновимых природных ресурсов, таких, как нефть и природный газ, уголь, металлы;
– широкое использование синтетических соединений, многие из которых, попав в окружающую среду, не разлагаются или в лучшем случае разлагаются очень медленно;
– резкий рост душевого энергопотребления;
– резкое увеличение объема производства продуктов питания на душу населения благодаря внедрению передовых промышленных технологий в сельском хозяйстве;
– существенное увеличение продолжительности жизни вследствие улучшения условий быта, гигиены, питания, медицинского обслуживания и регулирования рождаемости.
В настоящее время мы – люди – составляем самую многочисленную популяцию крупных млекопитающих из всех когда-либо существовавших на Земле. Рост населения и наши способности управлять природной средой, в целях удовлетворения своих потребностей, беспрецедентны в истории жизни на этой планете. Мы достигли такой мощи, что она достаточна для полного уничтожения нашего собственного вида и других видов живых существ.
Один из российских основоположников учения об экологии и природопользовании Н.Ф. Реймерс сделал принципиальный вывод о том, что «...наступил момент, когда на человека воздействует ... изменённая человеком природа. Это – экологическая опасность. Эта опасность тем реальнее, чем выше технико-экономический потенциал и численность человечества» (Реймерс Н. Ф., 1992).
Исключительно важную роль в разработке путей обеспечения безопасности и устойчивого развития человечества сыграла конференция Организации Объединённых Наций по окружающей среде и развитию, прошедшая в Рио-де-Жанейро в июне 1992 года. Конференция стала знаменательным событием, которое собрало вместе глав государств и представителей правительств, а также представителей многочисленных международных и неправительственных организаций, представителей научных кругов. Пять основных документов конференции включают:
– Декларацию по окружающей среде и развитию. Её 27 принципов определяют права и обязанности стран и деле обеспечения развития и благосостояния людей.
– Повестку дня на XXI век – программу того, как сделать развитие устойчивым с социальной, экономической и экологической точек зрения.
– Заявление о принципах, касающихся управления, защиты и устойчивого развития всех видов лесов, жизненно необходимых для обеспечения экономического развития и сохранения всех форм жизни.
– Рамочную конвенцию Организации Объединённых Наций об изменении климата, целью которой является стабилизация концентраций газов, вызывающих парниковый эффект в атмосфере, на таких уровнях, которые не вызовут опасного дисбаланса в мировой климатической системе.
– Конвенцию о биологическом разнообразии, которая требует, чтобы страны приняли меры для сохранения разнообразия живых существ и обеспечили справедливое распределение выгод от использования биологического разнообразия.
Один из главных принципов декларации, принятой на этой конференции, гласит: «Сегодняшнее развитие не должно осуществляться во вред интересам развития и охране окружающей среды на благо нынешнего и будущих поколений».
В части защиты и улучшения здоровья людей Повесткой дня на XXI век рекомендуется всем государствам иметь программы по определению экологических факторов, угрожающих здоровью, и уменьшению соответствующих рисков. Государства должны включать меры по защите экологии и здоровья в программы национального развития и обучать население мерам по устранению экологических факторов, наносящих ущерб здоровью.
Европейское региональное бюро всемирной организации здравоохранения (ЕРБ ВОЗ) сформулировало следующие принципы устойчивого развития, сохранения справедливости, охраны окружающей среды и снижения риска для здоровья населения (Окружающая среда и здоровье, 2000):
– принцип справедливости – равная защита от опасностей окружающей среды и равная доступность здравоохранения;
– межотраслевой подход – участие нескольких отраслей в рассмотрении проблем или в действиях для достижения общих целей;
– принцип «платит загрязнитель» – согласно которому расходы на меры профилактики, ограничения или лечения несёт загрязнитель;
– принцип предосторожности – недостаток полной научной уверенности не должен служить основанием для отсрочки эффективных, соразмерных и экономически приемлемых мер для обеспечения того, чтобы всё, что можно было разумно предусмотреть, было сделано для предотвращения ненужных рисков и предупреждения деградации окружающей среды или неблагоприятных эффектов для здоровья у настоящего или будущих поколений;
– передача полномочий на места – передача прав, власти и ответственности на самый нижний уровень управления (решения принимают как можно ближе к населению);
– устойчивость – нужды настоящего поколения удовлетворяются без нарушения возможности будущих поколений удовлетворять свои нужды.
Обеспечение национальной безопасности России в экологической сфере является одним из элементов государственной стратегии Российской Федерации по охране окружающей среды и обеспечению перехода к устойчивому развитию. Концепция национальной безопасности, закрепившая новую правовую категорию «национальная безопасность Российской Федерации в экологической сфере», утверждена указом Президента № 1300 в декабре 1997 года (Об утверждении Концепции…, 1997). Её основными положениями являются: техногенная безопасность окружающей среды (природных объектов), экологическая безопасность личности, общества и государства.
Оценка безопасности в любом случае основана на методах определения риска. В настоящее время в терминах риска принято оценивать многие стороны общественной жизни, производственной и государственной деятельности, такие как безопасность жизнедеятельности, государственная безопасность, правовая безопасность и др. В связи с этим в обиходе появились понятия техногенного риска, природного риска, радиационного и других видов риска.
Проблема оценки риска является исключительно важной, поскольку современные системы управления техногенной и экологической безопасностью базируются именно на методах оценки риска. Оценка риска является весьма сложной междисциплинарной задачей. При оценке риска для здоровья населения используются научные знания медицины, гигиены и санитарии, токсикологии, эпидемиологии, химии, физики, современные методы математической статистики и многих других наук.
