Диоксид азота обладает раздражающим действием на слизистые оболочки и органы дыхания. Длительное воздействие повышенных концентраций диоксида азота вызывает широкий спектр ответных реакций организма, в первую очередь, со стороны респираторной системы, особенно у восприимчивой части населения, например, у астматиков. Среди 3,6 млн. человек, подвергающихся воздействию диоксида азота в концентрациях до 70 мкг/м3, может наблюдаться, как минимум, 20%-ое увеличение частоты заболеваний нижних дыхательных путей и 11%-ное увеличение частоты появления симптомов со стороны верхних дыхательных путей у детей. В тоже время у 2 млн. жителей России, которые подвергаются влиянию еще более высоких уровней диоксида азота, аналогичные неблагоприятные эффекты могут возрастать соответственно более чем на 50% и 30%.
Диоксид серы по массе выбросов занимает ведущее место среди других загрязнителей воздуха. Это вещество поступает в воздух при сжигании топлива на ТЭЦ, в котельных, печках, с выбросами металлургических, горнодобывающих и других производств, дизельных двигателей. Диоксид серы обладает выраженным раздражающим действием, сочетающимся с резким неприятным запахом. Поражает, в первую очередь, органы дыхания, глаза, центральную нервную систему, кожу, угнетает окислительные процессы. Увеличение среднесуточной концентрации этого вещества в атмосферном воздухе на 10 мкг/м3 приводит к возрастанию показателя общей смертности на 0,6%. Смертность от сердечнососудистых заболеваний и заболеваний органов дыхания возрастает еще в большей степени. Увеличение же случаев госпитализации или обращаемости за скорой медицинской помощью по поводу респираторных заболеваний лиц в возрасте 65 лет и более оценивается из расчета 0,5% на каждые 10 мкг/м3 диоксида серы. В тех городах, где содержание диоксида серы в атмосферном воздухе превышает нормативные уровни, с учетом вышеприведенных критериев оценки эффектов острого воздействия этого вещества, можно ожидать, например, увеличение дополнительных случаев смертности над фоном на 2–3%.
Оксид углерода. В городах с содержанием оксида углерода в атмосферном воздухе 3,1–6,0 мг/м3 проживает до 4,7 млн. человек. Действие высоких концентраций оксида углерода приводит к острому отравлению, при хроническом воздействии наблюдается уменьшение транспорта кислорода к тканям из-за увеличения содержания в крови карбоксигемоглобина, изменение психомоторных реакций у детей и в последнее время появились сведения о негативном воздействии этого вещества на репродуктивное здоровье женщин. Хроническое воздействие оксида углерода ведет к увеличению частоты госпитализаций и / или обращаемости по поводу заболеваний сердца среди лиц старше 65 лет и учащению приступов стенокардии у некурящих больных.
В следующей таблице зафиксированы самые опасные вещества, образующиеся в процессе производства алюминия, и нарушения в здоровье населения.
Таблица 1. Вещества, образующиеся при производстве алюминия, и нарушения от них в здоровье
| Плавиковая кислота, образующаяся при растворении фтористого углеводорода | Флюороз. Отложение фтора в костях, развитие в костях патогистологических изменений, характерных для остеосклероза, сопровождающегося уменьшением прочности кости |
| Аэрозоль оксида хрома, угольная пыль, смолистые вещества, углеводороды, содержащие бензапирен, оксид и диоксид углерода | Повышение заболеваемости и смертности от рака легкого |
| Фтор газообразный, фтор общий, фтористый водород и фторсодержащие соли | Повышенная заболеваемость бронхитом, очаговыми пневмониями, раком всех локаций, особенно органов дыхания, печени, желчных путей, прямой кишки, мочевого пузыря. Раздражение слизистых оболочек дыхательных путей и глаз. При хроническом воздействии малых концентраций соединений фтора – отравления, сопровождающиеся носовыми кровотечениями, изъязвлением слизистой оболочки носа, прободением носовой перегородки, сухим удушливым кашлем, пневмосклеротическими изменениями легких. Флюороз с преобладанием остеосклеротических явлений. У детей – ухудшение физического развития, основных гематологических показателей, повышение содержания фтора в моче и волосах, специфические поражения кожи |
Как видно из предлагаемого перечня, вещества-загрязнители очень разнообразны. В зависимости от своей природы, концентрации, времени действия на организм человека они могут вызвать различные неблагоприятные последствия. Кратковременное воздействие небольших концентраций таких веществ может вызвать головокружение, тошноту, першение в горле, кашель. Попадание в организм человека больших концентраций токсических веществ может привести к потере сознания, острому отравлению и даже смерти. Примером подобного действия могут являться смоги, зачастую образующиеся в низинах нашего города в безветренную погоду, или аварийные выбросы токсичных веществ от завода в атмосферу.
При систематическом или периодическом поступлении организм сравнительно небольших количеств токсичных веществ происходит хроническое отравление. Признаками хронического отравления являются нарушение нормального поведения, привычек, а также нейропсихического отклонения: быстрое утомление или чувство постоянной усталости, сонливость или, наоборот, бессонница, апатия, ослабление внимания, рассеянность, забывчивость, сильные колебания настроения. При хроническом отравлении одни и те же вещества у разных людей могут вызывать различные поражения почек, кроветворных органов, нервной системы, печени. Установлено, что яд, поступивший ингаляционным путем, нередко действует в 80–100 раз сильнее, чем при поступлении через желудочно-кишечный тракт.
Высокоактивные в биологическом отношении химические соединения, находящиеся в отработанных газах, могут вызвать эффект отдаленного влияния на здоровье человека: хронические воспалительные заболевания различных органов, изменение нервной системы, действие на внутриутробное развитие плода, приводящее к различным отклонениям у новорожденных.
Особый вред выбросы алюминиевого завода наносят окружающей среде: беднеют флора и фауна, загрязняются поверхностные и подземные воды, воздух, почвы, вплоть до ухудшения свойств всего ландшафта территории.
Общие принципы обеспечения экологической безопасности граждан предусматривают, прежде всего, необходимость организации постоянного мониторинга окружающей среды.
Мониторинг качества атмосферного воздуха направлен на предупреждение острых воздействий и в меньшей степени – на прогнозирование и предотвращение хронических эффектов при длительном воздействии малых уровней загрязнений.
Проблемой, требующей решения, является разработка методологии оценки риска хронического воздействия химических веществ, поступающих разными путями в организм человека. Прогнозировать развитие заболеваний необходимо, прежде всего, для установления источника риска и соответственно для его снижения.
Ключевое звено в концепции риска – здоровье человека и его охрана от воздействия вредных химических веществ, где бы они не находились: в воздухе, в воде, почве, продуктах питания.
Процесс оценки риска для здоровья населения от промышленных предприятий Волгограда включает 4 основных этапа:
1. Идентификация опасности – включает определение приоритетных специфических факторов, которые вследствие их наибольшей потенциальной опасности для здоровья целесообразно отнести к оценке риска. Основными принципами этого этапа являются отбор наиболее опасных для здоровья человека веществ и выбор предприятий, являющихся наиболее опасными источниками выбросов.
2. Определение уровней и типов воздействия на человека. На этом этапе необходимо определить уровень воздействия и часть популяции, подверженную воздействию. Для оценки риска от атмосферных загрязнений применяются косвенные модели измерений с построением дисперсии рассеивания. Основываясь на оцененных концентрациях выбрасываемых веществ в конкретных местах изучаемой территории, существует возможность оценить уровни воздействия на популяцию в этих точках.
3. Оценка воздействия «доза – эффект» – направлен на установление связи между воздействующими уровнями загрязнителей и потенциальной возможностью неблагоприятных эффектов.
По данным медицинской статистики, за 1995–1998 годы в Волгограде в год регистрировалось более 6 тысяч случаев злокачественных новообразований.
По подсчетам экологов в 2000 году выбросы канцерогенных веществ от ОАО «Волгоградский алюминий» составили 914,947 т, сейчас эта цифра возросла на 10% по данным медицинской статистики. Известно, что жители прилегающей к площадке завода территории болеют раком на 20% больше, чем население «здоровой зоны». С чем это может быть связано? Возможно, риск проживания здесь велик, хотя существуют доводы ученых, что, например, канцерогенные, мутагенные, эмбрионологеные и другие изменения могут возникать вследствие радиоактивного неблагополучия этой зоны, т.к. неизвестно, какие события таят в себе земные недра.
Экологический аналитический контроль природной среды на территории Волгограда производится силами Муниципального учреждения «Городское управление аналитического и оперативного контроля качества окружающей природной среды», которое осуществляет свою деятельность во взаимодействии с Департаментом по охране окружающей среды и природных ресурсов Волгограда и Муниципальным учреждением «Экологический фонд Волгограда».