7.1.3. Оценка воздействия

Оценка воздействия включает определение характера и местонахождения различных групп населения, подвергающихся воздействию выбранного фактора, количественную оценку уровня и длительности воздействия на данные контингенты, а также выраженность связанных с воздействием фактора вредных для здоровья изменений, происходящих в организме (риск для здоровья). Оценка воздействия – очень важный этап оценки риска. Чем точнее проведена оценка воздействия, тем обоснованнее оценка риска и тем правильнее будут разработаны мероприятия по предотвращению воздействия фактора.

Оценка воздействия начинается со сбора и анализа имеющейся информации об источниках фактора в регионе, которые могут определять изменение состояния окружающей среды. Чаще всего имеет место экологическая ситуация, обусловленная влиянием множественных источников загрязнения, и не всегда в распоряжении лица,

проводящего оценку риска, имеется необходимая информация.

Следует помнить, что вещества, поступающие в окружающую среду, могут мигрировать из одной среды в другую, накапливаться в некоторых объектах окружающей среды или, напротив, метаболизироваться. Например, при поступлении в атмосферный воздух они могут выпадать в виде осадков и накапливаться в почве, донных отложениях. Одновременно с этим возможен процесс разложения, окисления, образования других соединений, иногда более опасных, чем исходное вещество, под действием физических и химических факторов окружающей среды. При поступлении в водную среду возможно испарение и переход, таким образом, в воздух, накопление в почве (при использовании воды для орошения), в донных отложениях, в биоте, миграция по пищевой цепи. В воде и почве эти соединения могут также превращаться в окисленные формы, метаболизироваться с помощью биоты. Таким образом, важен анализ движения, трансформации, аккумуляции и концентрации загрязняющих веществ в окружающей среде.

Для оценки воздействия могут быть использованы различные данные:

· данные об инвентаризации источников выбросов;

· исходные данные об источнике выбросов + эмиссионные факторы = выбросы в окружающую среду;

· широкомасштабный экологический мониторинг:

- атмосферного воздуха;

- данные анализа загрязнения объектов окружающей среды (вода, рыба, продукты питания, почва);

· мониторинг отдельных лиц — интегрированное воздействие;

· микроэкологический мониторинг + данные отдельных наблюдений;

· данные о факторах рабочей зоны;

· анализ биологических образцов.

В первую очередь необходимо оценить качество данных, их репрезентативность во времени и пространстве. При использовании результатов анализа объектов окружающей среды следует оценить их качество, используя следующие критерии:

· соблюдена ли идентичность при отборе проб или замерах;

· использованы ли «слепые» пробы;

· соблюдена ли правильность хранения проб и проведения замеров;

· адекватность и точность использованных аналитических методов;

· обоснованность результатов.

Нередко используется подход, основанный на моделировании данных. При выборе модели необходимо проверить ее адекватность имеющимся условиям среды, расположению источника и т.п.

Выявление недостающих данных касается следующих вопросов:

· включены ли наиболее значимые загрязнители;

· включены ли наиболее важные временные периоды/территории;

· не упущены ли важные пути передачи загрязнения?

Если часть необходимых данных отсутствует, целесообразно использовать следующие подходы:

· проанализировать аналогичные данные или ситуации;

· усреднить или интерполировать во времени и пространстве имеющиеся данные;

· провести ранжирование неопределенностей;

· собрать новые данные;

· сузить исследование в соответствии с имеющимися данными;

использовать экспертную оценку и определенные допущения. Часто используют комбинацию данных и различных подходов. Имеющиеся данные по

· экспозиции следует подготовить в соответствии с задачами исследования. Желательно, чтобы данные были представлены в виде профиля: величина фактора – территория – время.

При вычислении среднесуточной дозы различных перемежающихся воздействий необходимо сделать корректировку с учетом периода времени от одного воздействия до другого (например, при расчетах средних концентраций вещества, поступление которого возможно при употреблении рыбы или других продуктов, следует учесть частоту их потребления). Особенно осторожно надо относиться к усреднению экспозиции во времени при изучении острых воздействий, так как острые эффекты могут быть связаны не с усредненными концентрациями, а с экстремальными условиями (залповыми выбросами и т.п.). Необходимо также тщательно следить за правильностью перевода используемых единиц измерения. Именно с неточностями при переводе единиц связано большинство ошибок при оценке риска.

Следующим важным моментом в оценке воздействия является определение групп населения, подвергшихся воздействию различных уровней химических загрязнений. Он предусматривает соблюдение двух основных условий:

1) выбранные группы должны подвергаться действию исследуемого фактора;

2) в изучаемой группе населения должны быть выделены подгруппы по уровню чувствительности к изучаемому фактору или соединению – устойчивые к воздействию и, наоборот, высокочувствительные, причем изучение последних предпочтительнее.

По возможности необходимо учитывать следующие факторы, которые могут влиять на степень и длительность контакта отдельных групп населения с изучаемым фактором или соединением и, следовательно, на оценку воздействия:

· пол;

· возраст;

· условия проживания;

· факторы жилища;

· образ жизни (например, сколько времени та или иная группа проводит вне и внутри помещения);

· характер питания (например, преимущественное потребление отдельных продуктов);

· профессиональная занятость (уровень экспозиции у групп населения, подвергающихся действию изучаемого фактора в условиях производства, будет существенно выше, чем в целом у населения);

· поведение, направленное на снижение риска – например, ношение защитных перчаток, использование респираторов и пр.

· длительность пребывания на изучаемой территории – миграция в изучаемые периоды времени.

При изучении влияния загрязнения питьевой воды необходимы данные о суточном потреблении воды населением разных возрастных групп. На этот показатель могут влиять не только индивидуальные и возрастные особенности, но и климатические условия, национальные обычаи, обеспеченность питьевой водой и пр.

При изучении влияния загрязнения почвы важно знать площадь поверхности тела, контактирующей с почвой; период времени в году, соответствующий возможному контакту детей и взрослых с почвой.

Помимо обычно исследуемых путей поступления загрязнителя в организм человека, таких как воздух, вода, почва, продукты питания, следует предусмотреть возможность его попадания через другие пути (например, при изучении действия свинца – его поступление с красками, содержащими свинец).

Оценку воздействия следует проводить отдельно для каждого пути поступления

изучаемого вещества в каждой выделенной подгруппе населения. Затем эти оценки необходимо объединить, чтобы выявить общее воздействие для каждой группы.

Учет вышеописанных факторов направлен на то, чтобы наиболее точно оценить дозы, действующие на разные группы населения.

Вместе с тем, после подсчета доз остаются неопределенности, обусловленные недостаточной информацией об абсорбционных свойствах действующих веществ, какое их количество реально проникает в организм и достигает определенных органов и тканей. В связи с этим различают разные типы доз:

·  полученная доза – количество вещества, поступившее в организм (пересекло внешние границы организма через рот, нос);

·  внутренняя (абсорбированная) доза – количество вещества, которое пересекло первичные барьеры абсорбции (кожа, легкие, ЖКТ);

·  внутренняя действующая доза – количество вещества, достаточное для взаимодействия с определенным органом или клеткой;

·  доза, приведенная к единице времени (например, мг/сут.);

·  доза, приведенная к единице времени и весу тела (например, мг/кг/сут.).

Задачи работы, изучаемые соединения и вызываемые ими эффекты, выбранный уровень анализа определяют диапазон доз, необходимый для оценки воздействия, так как, например, для оценки внутренней дозы и/или внутренней действующей дозы зачастую необходимо проведение специальных исследований, использование специфических маркеров.

В соответствии с американским подходом для воздушных канцерогенных загрязнителей, представляющих опасность для здоровья (выбранных на этапе идентификации риска), производится оценка дозы воздействия – среднесуточного поступления на кг веса тела в день, мг/кг/сут.


Среднесуточное поступление (СDI) через органы дыхания рассчитывается по следующей формуле:

CDI = АС * IR * ЕF * ЕD / (ВW * АТ * К),                  (7.2)

где   АС – концентрация загрязнителя в воздухе, мкг/м3;

IR – интенсивность дыхания, м3/сут, для взрослых принимается равной 20 м3/сут);

ЕF – частота экспозиции, сут/год, (350 сут/год);

ЕD – продолжительность экспозиции (например, 70 лет);

ВW – средний вес тела в период экспозиции (70 кг);

АТ – время усреднения, сут (365 сут * 70 лет = 25550 сут);

К – переводной коэффициент 1000, мкг/мг.

Существуют модификации формулы (7.2), когда рассчитываются отдельно СDI для детей и взрослых. В формуле могут также участвовать некоторые поправочные коэффициенты, например, осуществляющие перевод максимально разовых концентраций к среднесуточным.

Пример расчета средней дозы для вещества, поступающего ингаляционным путем

Используем приведенную выше формулу (7.2) для расчета среднесуточного поступления загрязнителя в организм человека.

Например, средняя доза в течение жизни канцерогенного полициклического углеводорода бенз(а)пирена (БП) при поступлении его воздушным путем в концентрации, равной ПДК для атмосферного воздуха (0.001 мкг/м3), и при длительности проживания в изучаемой местности 20 лет составит:

Средняя суточная доза в течение жизни =(0.001 мкг/м3 ) * (20м3 /сут) * (350 сут *20 лет)/ (70 кг * 70 лет * 365 сут * 1000 мкг/мг) = 7,2 *10-8 (мг/кг/сут)

Пример расчета средней дозы для вещества, поступающего ингаляционным путем в условиях производственного воздействия

В условиях производственного воздействия БП на работающего при содержании БП на уровне ПДК для рабочей зоны (0,15 мкг/м3) при условии 240 рабочих дней в году, 8-часового рабочего дня, средней величине легочной вентиляции за смену 10 м3 и стаже работы 40 лет средняя суточная доза в течение жизни составит:

Средняя доза  в течение жизни =(0.15 мкг/м3) *(10м5/сут) * (240 сут * 40 лет) / 70 кг * 70 лет * 365 сут * 1000 мкг/м г = 8.05 * 10 -6 (мг/кг/сут)

Пример расчета средней дозы для вещества X, поступающего с пищевым продуктом

Необходимые данные:

Концентрация вещества Х в продуктах (среднее значение)

1 мг/кг

Ежедневное потребление продукта (в среднем в населении)

100 г/сут

Длительность воздействия

20 лет

Частоты воздействия

350 сут/год

Средний вес тела

70 кг

Средняя доза  в течение жизни =0 мг/кг *100 г/сут * 350 сут/год * 20 лет/ 70 кг * 70 лет * 365 сут * 1000 г/кг = 3.9 * 10 -4 (мг/кг/сут)

Пример расчета средней дозы для вещества Х при поступлении с питьевой водой

Необходимые данные:

Концентрация Х в питьевой воде (среднее значение)

2 мг/л

Количество потребляемой воды в день

2 л

Частота воздействия

350 суток в году)

Период воздействия

20 лет

Вес тела

70 кг

Среднее время

70 лет * 365 суток

Средняя доза  в течение жизни =2 мг/л * 2л * 350 сут * 20 лет/ 70 кг * 70 лет * 365 сут = 15.5 * 10 -3 (мг/кг/сут)

Пример расчета средней дозы для вещества У при поступлении через кожу

Необходимые данные:

Концентрация загрязнителя У, адсорбирующегося на единицу площади в течение одного события

0,2 мг/см2/событие

Площадь поверхности тела, подвергающаяся воздействию

5000 см2

Частота событий

1 событие в сутки

Частота экспозиции

40 сут/год

Длительность воздействия

9 лет

Среднее время

70 лет

Средний вес тела

70 кг

Средняя доза  в течение жизни =2 мг/см2/событие * 5000 см2 * 1 соб/сут * 40 сут/год * 9лет / 70 кг * 70 лет * 365 сут/год = 0,2 мг/кг/сут