на правах рукописиФОКИНСергей Геннадьевич НАУЧНО- МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УПРАВЛЕНИЯРИСКОМ ЗДОРОВЬЮ НАСЕЛЕНИЯ В УСЛОВИЯХ МЕГАПОЛИСА14.02.01 – гигиенаАВТОРЕФЕРАТдиссертации на соискание ученой степенидоктора медицинских наук Санкт-Петербург - 2011 Работа выполнена в ГОУВПО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Министерства здравоохранения и социального развития России Научный консультант: доктор медицинских наук, профессор Авалиани Симон Леванович Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор Киселев Анатолий Владимирович доктор медицинских наук Мельцер Александр Витальевич доктор медицинских наук, профессор Карелин Александр Олегович Ведущее учреждение: ФГБУ «Научно-исследовательский институт экологии человека и гигиены окружающей среды имени А.Н. Сысина» Министерства здравоохранения и социального развития России Защита диссертации состоится 23 июня 2011 года в _______ часов на заседании диссертационного совета Д 208.086.02 при ГОУВПО «Санкт-Петербургская государственная медицинская академия им. И.И. Мечникова» Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию по адресу: 195067, Санкт-Петербург, Пискаревский пр., 47. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУВПО «Санкт-Петербургская государственная медицинская академия им. И.И. Мечникова» Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию по адресу: 1 95067, Санкт-Петербург, Пискаревский пр., 47.Автореферат разослан _____ мая 2011 г.Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор Воробьева Л.В.^ ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫАКТУАЛЬНОСТЬ. Концепцией долгосрочного социально-экономи-ческого развития Российской Федерации на 2008-2020 г.г. в качестве целевых макроэкономических индикаторов предусмотрено увеличение ожидаемой продолжительности жизни населения. При определении путей и способов обеспечения устойчивого развития Российской Федерации, в том числе с позиций сокращения предотвратимых потерь здоровья и жизни населения, необходимо учитывать состояние и качество среды его обитания. В связи с чем, обеспечение санитарно-эпидемиологического благополучия населения является одной из ключевых целей государственной политики (Г.Г. Онищенко, 2007). Одним из важнейших вопросов при формировании экологической политики является выявление основных, ведущих причин дополнительной заболеваемости и смертности, обусловленных загрязнением окружающей среды. Каким образом выявить основные факторы риска для здоровья и как разработать успешную программу действий по снижению этих рисков? При решении этой проблемы, с одной стороны, необходимо установить, где кроются основные угрозы здоровью человека в конкретных условиях населенных мест и кто является основным источником этих угроз. С другой стороны, возникает проблема: в какой степени принимаемые меры сократят вредное воздействие на здоровье человека и окружающую среду? Будут ли эти меры экономически эффективны? (Г.Г. Онищенко, С.М. Новиков, Ю.А. Рахманин, С.Л. Авалиани, К.А. Буштуева, 2002; С.М. Новиков, Ю.А. Рахманин и др., 2007; С.Л. Авалиани, Дж. Балбус, А.А. Голуб и др., 2010; WHO. The world health report 2002 - Reducing Risks, Promoting Healthy Life, 2002; D. Hattis, and R. Goble, 2003; A. Koines, 2005; M.A. Callahan 2007). Сложившаяся в течение долгих лет, еще в СССР, система управления качеством окружающей среды не может гарантировать в полной мере безопасность в отношении последствий для здоровья населения и правильное определение приоритетов в действиях, направленных на улучшение экологической ситуации как в масштабах всей страны, так и в конкретном регионе. В целом практически не используется предупредительный принцип, позволяющий осуществлять наступательную стратегию при разработке регулирующих мер по снижению и/или устранению существующих или вновь появляющихся факторов риска, который широко применяется не только в управленческой деятельности, но и включен во многие законодательные и нормативные акты в странах ЕС и США (WHO. Environment and Health: An International Concordance on Selected Concepts, 2001). Не менее актуальным является правильное определение ведущего источника риска здоровью человека в конкретных условиях с целью справедливого возмещения убытков, связанных с неблагоприятным воздействием на среду обитания, используя принятый сегодня большинством развитых стран и международных организаций принцип - «загрязняющий платит» (WHO/IPCS. Environmental Health Criteria 210: Principles for the Assessment of Risks to Human Health from Exposure to Chemicals, 1999; WHO. Consistent Estimates of Incidence, Prevalence, and Mortality by WHO Region. Global Programme on Evidence for Health Policy, 2001). В последнее время за счет усиливающихся интеграционных процессов в мире, взаимообмена имеющейся информацией, увеличения роли международных организаций, в частности ВОЗ, играющей активную роль в разработке рекомендаций по обоснованию безопасных уровней воздействия и степени риска при их превышении, происходит значительное сближение подходов в области управления качеством окружающей среды и, в частности, атмосферного воздуха (Европейское региональное бюро ВОЗ. Рекомендации по качеству воздуха в Европе (второе издание). 2004; WHO Air Quality Guidelines. Global Update 2005). Необходимость пересмотра и гармонизации не только стандартов и нормативов, но и методов контроля качества атмосферного воздуха, во многом, связана с появлением новых научных данных в области эпидемиологии и последних разработок в методологии оценки риска (C.A. Pope, R.T. Burnett, M.J. Thun, et al, 2002; A.J. Cohen, H.R. Anderson, B. Ostro, et al, 2004). Подчеркивая необходимость гармонизации самого процесса управления качеством атмосферного воздуха с современными тенденциями, развивающимися в ведущих международных организациях ( ВОЗ, ОЕСР и др.) и странах мира, следует рассмотреть недостатки сложившейся системы регулирования в России, к важнейшим из которых можно отнести следующие, приведенные, в частности, в Докладе «Совершенствование системы государственного регулирования в сфере охраны окружающей среды» на заседании президиума Государственного совета Российской Федерации от 27 мая 2010 г. Так, в Докладе отмечено, что: - «нормативная правовая база Российской Федерации в сфере охраны окружающей среды во многом не отвечает требованиям современного социально-экономического развития страны и нуждается в модернизации»; - «отсутствие экономических стимулов для рационального природопользования приводит к значительным экономическим потерям»; - «эффективность регулирования в сфере охраны окружающей среды в России с точки зрения выполнения основной задачи – снижения негативного воздействия – в настоящее время недопустимо низка» и т.д. Поэтому масштабное реформирование системы государственного регулирования в сфере охраны окружающей среды, в том числе атмосферного воздуха, должно быть связано, во-первых, с наличием обоснованной поэтапной стратегии достижения поставленных целей и плана действий; и, во-вторых, с поддержкой реформы экологической общественностью, бизнесом, органами регионального и муниципального управления. Новая система государственного регулирования должна базироваться на фундаментальной концептуальной основе, учитывающей, что любое регулирование должно основываться на предварительных надежных оценках реальной ситуации и определении приоритетов в действиях, направленных на максимальное снижение негативного воздействия. Решение данных проблем в большинстве ведущих стран мира и международных организаций связывают с разработкой и внедрением в природоохранное законодательство концепции экологического риска и риска здоровью населения, которая позволяет использовать надежные диагностические и количественные критерии принятия управленческих решений (OECD. Harmonized Integrated Hazard Classification System for Chemical Substances and Mixtures. 2001; U.S. EPA. Risk Assessment Guidance for Superfund; 2001; U.S. EPA. Risk Assessment Principles and Practices: Staff Paper. 2004; WHO. Сomparative quantification of health risks. 2004; A. Kyle, 2007). Особенно ценно, что использование этой методологии на практике позволяет разрабатывать наиболее экономически эффективные (низко затратные) меры по снижению негативного воздействия на основе анализа «затрат-выгод» и «затрат-эффективности» («Рыночные методы управления окружающей средой» (учебное пособие)//Под ред. А.А. Голуба, 2002; A. Koines, 2005). Наряду с этим, аналитические требования к этой методологии позволяют выявить распределение экологического риска и риска для здоровья человека, то есть определить: кто подвергается риску и в какой мере. Несмотря на широкое и достаточно успешное применение концепции риска в практической деятельности Роспотребнадзора в последние годы, в стране, к сожалению, не созданы условия и механизмы реализации этой методологии в качестве основы проведения государственной экологической политики и развития национальной системы управления окружающей средой (СУОС). В основном, в настоящее время она используется для оценки надежности устанавливаемых санитарно-защитных зон с позиций обеспечения безопасности здоровью населения, что является совершенно недостаточным, так как не раскрывает открывающиеся возможности ее применения для оптимизации управленческих процессов на муниципальном, городском, субъектном и федеральном уровнях, в том числе при ведении социально-гигиенического мониторинга. Более того, проводимые в стране исследования по оценке риска здоровью населения на практике довольно редко используются для обоснования наиболее эффективных мер по снижению риска, хотя именно смещение парадигмы в направлении усиления акцента на оценку мероприятий с позиций наибольшего снижения риска является ведущим условием развития данной методологии в мире (Directive 2008/50/EC of the European Parliament and of the Council of 21 May 2008 on ambient air quality and cleaner air for Europe; U.S. NRC. Science and Decisions: Advancing Risk Assessment, 2008). Реализация профилактических мероприятий с целью обеспечения оптимальной среды обитания в крупных городах и, особенно в гигантских мегаполисах, каким является Москва, сталкивается на практике с особенно серьезными трудностями. Так, количество задач, которые необходимо решить для обеспечения санитарно-эпидемиологической безопасности населения столицы, огромно, а финансовые ресурсы для этих целей ограничены. Следовательно, одновременное осуществление всех необходимых оздоровительных и природоохранных мероприятий невозможно. Поэтому определение и реализация стратегий и технологий, позволяющих ранжировать проблемные области и на этой основе устанавливать приоритеты экологической политики, является первостепенной задачей. Следует подчеркнуть, что основным препятствием для определения приоритетов при принятии управленческих решений является: отсутствие ранжирования всего многообразия неблагоприятных факторов по степени их значимости в практической деятельности по оздоровлению окружающей человека среды, низкая эффективность затрачиваемых на снижение загрязнения средств, которая обусловлена отсутствием обязательной оценки долевого вклада того или иного источника загрязнения в ухудшение состояния здоровья населения. При разработке оздоровительных мероприятий не учитываются и многие другие факторы, включая затраты на различные варианты превентивных мер и их осуществимость на практике, а также восприятие риска населением (С.Л. Авалиани, К.А. Буштуева и др., 2007). Перечисленный круг нерешенных вопросов определил актуальность и составил цель и задачи настоящей работы, которая обобщает результаты многолетних исследований, проведенных в рамках различных проектов на территории города Москвы.^ ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Разработать научно-методические основы управления риском здоровью населения от загрязнения атмосферного воздуха, обусловленного выбросами стационарных источников и автотранспорта, и обосновать систему мероприятий по обеспечению безопасного проживания на территории мегаполиса на примере г. Москвы. В соответствии с поставленной целью в работе решались следующие задачи: 1. Критический анализ существующих подходов к обоснованию безопасности проживания населения в зоне влияния выбросов стационарных и подвижных источников химического загрязнения. 2. Оценка пространственного и временного распространения уровней экспозиции для населения в зоне влияния выбросов различных источников загрязнения на основе прогнозирования расчетных концентраций и натурных наблюдений. 3. Количественная оценка риска для здоровья населения с учетом установленных острых и хронических эффектов (расчет риска) и его распределение на различных территориях города Москвы. 4. Определение и оценка долевого вклада конкретных источников выбросов и загрязняющих веществ в формирование уровней риска для здоровья населения. 5. Обоснование экономически эффективных мер по снижению выбросов различных источников с учетом влияния на состояние здоровья; 6. Разработка оптимальных управленческих решений по снижению риска для здоровья при реализации градостроительных проектов с целью обеспечения безопасных условий проживания населения города-мегаполиса. ^ НАУЧНАЯ НОВИЗНА ИССЛЕДОВАНИЙ. Разработана система оценки пространственного и временного распространения уровней загрязнения атмосферного воздуха и соответствующих рисков здоровью населения г. Москвы, которая может быть использована для принятия управленческих решений по снижению риска здоровью при реализации градостроительных проектов. Идентификация опасности выбросов стационарных и мобильных источников и факторов риска на различных территориях города позволила выявить ведущие источники выбросов и приоритетные загрязняющие вещества, представляющие наибольшую угрозу здоровью населения. Систематизированы и обобщены данные: об эмиссиях ведущих промышленных предприятий и автотранспорта; полученные с помощью мониторинга и моделирования рассеяния; включающие основные метеопараметры, позволяющие дать объективную характеристику влияния загрязнения атмосферного воздуха на состояние здоровья населения при различных сценариях развития хозяйственной деятельности на территориях города. Доказаны преимущества использования современных методов моделирования рассеивания атмосферных примесей, позволяющих минимизировать недостатки мониторинга в отношении пространственно-временного представления загрязнения и оценить полноту риска за счет определения экспозиции большего числа приоритетных веществ. Определен долевой вклад в уровни суммарного риска различных стационарных и мобильных источников выбросов на различных территориях города, который имеет первостепенное значение для обоснования наиболее эффективных управленческих решений по снижению риска здоровью на конкретных территориях мегаполиса. Доказано, что строительство крупных автомагистралей в Москве, наряду с тем, что способствует лучшей организации транспортного движения, одновременно приводит к дополнительным сопряженным выгодам, которые заключаются в существенном снижении риска для здоровья от загрязнения атмосферного воздуха выбросами автотранспорта в целом на больших территориях города. На основании применения рыночных методов управления снижением выбросов показаны преимущества использования способа «затраты – эффективность» в качестве наиболее экономически эффективного инструмента для достижения цели уменьшения загрязнения воздушной среды. Весь комплекс проведенных исследований позволил обосновать основные принципы организации обеспечения санитарно-эпидемиологической безопасности, связанной с загрязнением атмосферного воздуха в г. Москве.^ ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ работы заключается в обосновании новой системы регулирования качества атмосферного воздуха в условиях мегаполиса, базирующейся на так называемом двумерном определении риска, включающем как качественную оценку тяжести последствий сложившейся или прогнозируемой экологической ситуации, так и количественной вероятности этих событий. Новая система регулирования базируется на фундаментальной концептуальной основе, позволяющей использовать надежные диагностические и количественные критерии для принятия управленческих решений и определять приоритеты в действиях, направленных на максимальное снижение риска, что даст возможность не только в значительной степени оптимизировать систему контроля загрязнения атмосферного воздуха, но и гармонизировать этот процесс с методами, рекомендуемыми ведущими международными организациями в медико-профилактической политике и природоохранной деятельности. ^ ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ работы заключается в разработке и внедрении в практику этапной методической схемы гигиенической оценки распространения уровней воздействия приоритетных атмосферных загрязнителей с учетом ведущих стационарных и мобильных источников выбросов и их долевого вклада в формирование экспозиции на различных территориях города. Впервые в картографическом виде показано растровое площадное распределение уровней экспозиции и рисков, позволяющих использовать полученную информацию при реализации градостроительных проектов. Результаты работы позволяют оценить безопасность санитарно-эпидемиологической ситуации, связанной с загрязнением атмосферного воздуха, на любой конкретной территории города в зависимости от характера и режимов функционирования различных источников выбросов с учетом реальных многолетних метеоусловий, характерных для города Москвы, и предложить наиболее эффективные и низкозатратные меры по обеспечению оптимальных условий проживания населения. Материалы исследований использованы при разработке и реализации: Региональной целевой программы «Охрана окружающей среды г. Москвы на 2004-2008 г.г.» СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 новая редакция. Изменения 1 «Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов» Временных методических рекомендаций по применению требований СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 «Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов» Методических рекомендаций «Организация и осуществление государственного санитарно-эпидемиологического надзора», подготовленных на базе ММА им. И.М. Сеченова в 2007 г. Подготовке и выпуске учебника для студентов медицинских вузов «Гигиена и экология человека». - М.: «Медицинское информационное агентство», 2010. - 552 с. Материалы исследований используются в учебном процессе по гигиеническим дисциплинам и организации здравоохранения в Первом Московском государственном медицинском университете им. И.М. Сеченова и в ГОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования» Минздравсоцразвития России.^ АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены: на научно-практической конференции 18-19 апреля 2006 г. «Обеспечение санитарно-эпидемиологической безопасности населения в градостроительных решениях: проблемы, достижения, перспективы»; на международной конференции в г. Москве в 2006 г. «Актуальные вопросы оценки и регулирования запаха»; на 7-й научно-практической конференции «Московская наука – проблемы и перспективы» в 2006 г.; на 5-й научно-практической конференции в г. Москве «Внедрение новых медицинских технологий»; на 10 м съезде гигиенистов и санитарных врачей в 2007 г. в г. Москве; на конференции, посвященной 85 летию санитарно-эпидемиоло-гической службы в г. Новосибирске в 2007 г. «Проблемы охраны здоровья населения и обеспечения гигиенической и эпидемиологической безопасности окружающей среды»; конференции «Исполнение законодательства в области санитарно-эпидемиологического благополучия при перевозке опасных грузов. Актуальные вопросы и пути их решения» в г. Москве в 2008 г.; на 8 м Всероссийском конгрессе «Профессия и здоровье» в г. Москве в 2009 г. Диссертационная работа апробирована на межкафедральной конференции медико-профилактического факультета Первого Московского государственного медицинского университета им. И.М. Сеченова в 2011 г. ^ ЛИЧНЫЙ ВКЛАД АВТОРА. При планировании, организации и проведении исследований по всем разделам работы, формировании цели и задач исследования доля личного участия автора составила более 80%. Анализ фактического материала и обобщение результатов полностью проведены автором работы. Публикации. По материалам исследования опубликовано 35 работ, из них 11 статей - в изданиях, рекомендуемых ВАК.^ ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ: Инновационная система регулирования качества атмосферного воздуха на территориях мегаполиса, базирующаяся на двумерном определении риска, является ведущим инструментом эффективного обеспечения безопасности для здоровья и санитарно-эпидемиологического благополучия населения в современных условиях и на перспективу. Прогнозирование санитарно-эпидемиологической ситуации на основе проведения оценки риска для здоровья населения в период разработки проектов и градостроительных решений способствует выбору оптимальных управленческих решений, направленных на уменьшение риска для здоровья населения, с оценкой их экономической эффективности. Единство подходов к оценке пространственного и временного распространения уровней экспозиции для населения в зоне влияния выбросов различных источников загрязнения (стационарных и подвижных) с использованием моделей рассеивания химических веществ в атмосферном воздухе. Научно обоснованный алгоритм принятия управленческих решений, гармонизированный с современными требованиями к системе управления качеством воздушной среды, обеспечивающей безопасность для здоровья населения, с целью его использования в условиях многомиллионного города при разработке градостроительных планов развития территорий, строительстве жилых микрорайонов, вводе в эксплуатацию новых транспортных магистралей и т.д.^ Структура и объем работы Диссертация состоит из введения, главы обзора литературы, 4 глав собственных исследований, обсуждения и выводов. Диссертация изложена на 232 страницах машинописного текста, иллюстрирована 26 таблицами 20 и рисункам. Список литературы включает 224 источника, в том числе 141 иностранный.^ ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ И ЕЕ РЕЗУЛЬТАТЫ.^ Материалы, методы и объем исследований. Объектами исследования диссертационной работы являлись: - анализ состояния качества атмосферного воздуха г. Москвы; - исследование характеристик компонентов выбросов стационарных источников и автотранспорта на различных территориях столицы; - моделирование распространения загрязнения от выявленных источников выбросов; - установление экспозиционных характеристик для населения, проживающего в зонах влияния выбросов стационарных источников и автотранспорта; - определение количественных связей между уровнем загрязнения атмосферного воздуха и неблагоприятными эффектами у населения; - изучение пространственного и временного распределения уровней загрязнения атмосферного воздуха и соответствующего канцерогенного и не канцерогенного риска на исследуемых территориях г. Москвы; - экономический анализ мероприятий по сокращению выбросов с целью снижения риска здоровью населения. Для адекватной оценки качества воздушной среды анализировались результаты инструментальных измерений в течение нескольких лет ведущих атмосферных загрязнений рядом контролирующих организаций: данные мониторинга атмосферного воздуха, проводимого ГУ «Московский центр по гидрометеорологии и мониторингу состояния окружающей среды», ГУП «Мосэкомониторинг» Департамента природопользования Правительства Москвы и филиалами ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в г. Москве» в административных округах. Результаты исследований анализировались согласно СанПиН 2.1.6.1032-01 «Гигиенические требования к обеспечению качества атмосферного воздуха населенных мест». Оценка состояния загрязнения атмосферного воздуха также включала качественные и количественные данные о выбросах вредных веществ от различных типов источников (автомагистралей и промышленных предприятий). Оценка достаточности и достоверности этих данных осуществлялась с помощью анализа качественной и количественной характеристики выбросов на основе имеющихся материалов о параметрах выбросов загрязняющих веществ в атмосферу промышленными предприятиями и другими производственными объектами, являющимися источниками загрязнения воздушного бассейна г. Москвы (формы 2ТП- воздух, тома ПДВ, проекты по обоснованию СЗЗ, ОВОС и др.). Особое внимание уделялось полноте спектра вредных веществ, поступающих в атмосферу от источников выделения различного типа. Для мобильных источников расчет выбросов оксида углерода, диоксида азота, сажевых частиц, диоксида серы, суммы углеводородов от автотранспортных потоков выполнялся по утвержденной Минприроды РФ и Минтрансом РФ методике. Пробеговые выбросы бензола, формальдегида, бенз(а)пирена и диоксинов/фуранов, а также выбросы тяжелых металлов рассчитывались по методике Европейского Сообщества СOPERT 11. Пробеговые выбросы группы органических веществ (стирол, акролеин, толуол, ксилол и др.) рассчитывались по «Методике проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для автотранспортных предприятий», М., 1998г., НИИАТ. Всего проанализировано до 500000 единиц исследуемой информации. Для установления уровней экспозиции на основе моделирования рассеивания выбросов стационарных источников и автотранспорта определялись: - расположение источников выбросов загрязняющих веществ, объемы их эмиссий; - распространение загрязнителей с помощью моделирования рассеивания в транспортирующей среде (атмосферный воздух) от источников эмиссий до точек воздействия; - расчетные среднегодовые, среднесуточные и максимальные разовые концентрации в точках воздействия и пути поступления в организм (ингаляционный). Установлено до 100000 параметров. Осуществлялся сбор доступной информации о метеопараметрах (устойчивость атмосферы, высота инверсного слоя, взаимодействие факела с осадками и землей). Для моделирования рассеивания загрязняющих веществ, выбрасываемых автотранспортом, и расчетов среднегодовых концентраций использовалась программа CAL3QHC и на ее основе модель CALINE-3, разработанная по заказу Агентства по охране окружающей среды США (P.Benson, 1989; В.А.Петрухин, В.А.Виженский, Е.В. Пушкарева и др., 2000; M. Krzyzanowski, 2005). Для расчетов средних значений концентраций загрязняющих веществ в атмосфере по модели CALINE –3 анализировались данные о совместной повторяемости категорий устойчивости атмосферы, высот слоя перемешивания, направлений и скоростей ветра за осредненный период. Для построения таблиц использовались данные, приведенные в «Справочнике по климату СССР», «Научно-прикладном справочнике по климату СССР» и данные метеорологической обсерватории МГУ. Кроме того, были проанализированы данные метеорологических станций Ленино-Дачное, Лосиноостровская, ТСХА, ВДНХ, Немчиновка, МГУ. Моделирование рассеивания выбросов стационарных источников проводилось, в основном, с помощью гауссовой модели ISC3ST - ^ Industrial Source Complex – Short Term (U.S. Environmental Protection Agency. Guideline on Air Quality Models, 2003). Осуществлялся учет дополнительных модельных факторов, таких, как учет экранирования дисперсии выбросов зданиями и озон-лимитирующая коррекция концентраций диоксида азота. Для каждой точки во времени и в пространстве вычислялись модифицирующие коэффициенты, учитывающие влияние каждого фактора. Для восполнения недостающих данных (в первую очередь, по устойчивости атмосферы) использовались различные модельные оценки. Под эгидой того же Агентства по охране окружающей среды США (EPA) различные исследователи разработали несколько вариантов таких оценок, использующих доступные и в РФ данные: скорость ветра, время суток, инсоляцию и т.д. Вышеуказанные расчетные модели использовались в рамках комплексной программы оценки интегрированной среды - EHIPS (http:// www.iki.rssi.ru/ehips/welcome.htm). С помощью EHIPS выполнялись также все вспомогательные расчеты: усреднение и агрегация результатов, построение таблиц, карт и графиков, вычисление относительных вкладов и т.д. При оценке пиковых (не постоянных) выбросов учитывалось, что наиболее неблагоприятным является сочетание момента пикового выброса с неблагоприятными метеоусловиями, и именно оно лежит в основе методики расчета по ОНД-86. Однако такие совпадения в реальной ситуации обычно маловероятны. Их вероятность тем меньше, чем реже события пикового выброса, т.е. чем больше превышение величины этого выброса над среднегодовым. Чтобы корректно учесть взаимодействие двух случайных факторов – величины выброса и характеристики метеоусловий – нужно знать не только распределение вероятности метеоданных (оно имеется в наличии), но и распределение вероятности величины выброса, для которого в томе ПДВ дается только среднее (т/г) и максимальное значение (г/с). Для оценки вероятности совпадения момента пикового выброса с моментом наиболее неблагоприятных метеоусловий использовался метод Монте-Карло. Чтобы получить более или менее симметричное поле концентраций, эксперимент по методу Монте-Карло повторялся более 100 раз (M.E. Dakins, J.E. Toll, M.J. Small, and K.P. Brand, 1996; U.S. EPA. Guiding Principles for Monte Carlo Analysis, 1997). В некоторых случаях расчет приземных концентраций загрязняющих веществ выполнялся по программе «Гарант-Универсал» в соответствии с ОНД-86 и «Методическим пособием по расчету, нормированию и контролю выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух» (НИИ Атмосфера, СПб, 2005 г.). В результате были получены карты с пространственным распределением среднегодовых и максимальных разовых концентраций на исследуемой территории. Для картографического представления расчетные значения концентраций или рисков относились к середине каждой расчетной клетки, используемой при моделировании. Они представляются как вписанным в клетку текстом, так и цветовым кодом. В данной работе в дальнейшем информация, приведенная на всех картах распределения расчетных концентраций и уровней риска на территории исследования, представляется в одной и той же схеме цветового кодирования. Она включает 10 цветовых градаций от значения, соответствующего верхнему пределу, выбранному для нормировки анализируемой информации, до одной десятой доли этого значения (на рис.1 и 2 приведен пример растрового изображения загрязнения территории).Рисунок 1. Деление исследуемой территории на клетки-рецепторы. Крестиками обозначены расчетные точки – центры клеток.Рисунок 2. Максимальные разовые концентрации акролеина. Цветокод – красный цвет выше RFCacute Всего получена информация о загрязнении воздуха в среднем не менее 30 компонентами в 3000 рецепторных точках со стороной квадрата от 50 до 400 метров (около 100000 расчетных измерений). Для количественной оценки влияния загрязнения атмосферного воздуха на состояние здоровья населения использовалась процедура оценки риска, в рамках которой задействован алгоритм, рекомендованный Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ), другими ведущими международными организациями и в полном соответствии с «Руководством по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду» Р 2.1.10.1920-04, утвержденном Главным государственным санитарным врачом РФ 05.03.2004 г. Расчет риска проводился отдельно для канцерогенов и веществ, не обладающих канцерогенным действием, во всех рецепторных точках исследуемых территорий. Обобщенная информация, отражающая характеристику объектов наблюдения, используемые методы и объем исследований, приведена в Табл.1.Таблица 1 Объекты наблюдения, методы и объем исследований Объекты Методы Объем Объемы эмиссий от источников выбросов Анализ данных о выбросах химических ингредиентов стационарными источниками и автотранспортом >100 тыс. единиц информации Изучение пространственного и временного распределения уровней загрязнения атмосферного воздуха Методы моделирования рассеяния атмосферных примесей До 3000 рецепторных точек Сбор и анализ данных о метеопараметрах на исследуемых территориях Взяты имеющиеся в свободном доступе в Интернете данные метеостанций по г.Москве http://meteo.infospace.ru > 10 тыс. единиц Определение расчетных концентраций Методом моделирования рассеяния Не менее 30 химических веществ >90000 единиц измерений Фактические концентрации в атмосферном воздухе По результатам лабораторных исследований и мониторинга >10000 единиц информации, суточные, ежемесячные и ежегодные Вычисление модифицирующих коэффициентов, учитывающих влияние каждого фактора на уровень концентраций Расчетным методом >10000 единиц информации Расчеты риска отдельно для канцерогенов и веществ, не обладающих канцерогенным действием, во всех рецепторных точках Расчетным методом >100000 единиц информации В целом, границы рисков, рассчитанные в работе, включали: - хронический не канцерогенный риск, выраженный через коэффициенты и суммарный индекс опасности по воздействию на различные системы организма, на основе среднегодовых концентраций, рассчитанных по выбросам в т/г; - острый не канцерогенный риск, выраженный через коэффициенты и суммарный индекс опасности по воздействию на органы дыхания, – на основе максимума разовых концентраций, рассчитанных по выбросам в г/с; - индивидуальный канцерогенный риск в течение всей жизни, выраженный через относительное увеличение заболеваемости, – на основе среднегодовых концентраций, рассчитанных по выбросам в т/г; - популяционный риск в виде дополнительных случаев смертности или онкологических заболеваний за год. Агрегация результатов расчета различных рисков проводилась в следующей последовательности: суммирование по загрязнителям для каждой клетки и каждого момента времени, затем расчет среднего значения или максимума по времени, затем усреднение клеток по пространственным зонам. Оценка эффективности мероприятий по снижению выбросов на примере эксплуатации комплекса предприятий, размещенных в промзоне Чагино-Капотня г.Москвы, проведена на основе включенных в «План предложений по снижению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу на 2003-2007 г.г.» мер, разработанных для данных предприятий. Анализ эффективности затрат проведен по всем мероприятиям, с учетом доступных сметных оценок стоимости их реализации. ^ ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙНа основании анализа и обобщения данных литературы и собственного опыта в работе дан обзор существующих научно-методических подходов к управлению риском для здоровья в условиях антропогенной нагрузки, факторов и условий формирования риска для здоровья, способов управления этими рисками в сфере обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия и принятия управленческих решений при реализации градостроительных проектов в условиях крупного города. Первоначально проведена сравнительная оценка уровней риска для здоровья населения от загрязнения атмосферного воздуха выбросами автотранспорта при реализации проектов введения в эксплуатацию 2-х крупнейших внутригородских автомагистралей – третьего транспортного кольца (ТТК) и Краснопресненского проспекта в г. Москве. Оценка возможных последствий для здоровья населения проводилась на территории площадью более 400 кв. км, при этом площадь селитебной территории составляет 250 кв. км. Количество муниципальных районов, на территории которых может наблюдаться основное изменение загрязнения атмосферного во