CC BY
19
© Л.А. Резник, А.В. Фролов, А.П. Васютин, 2006
УДК 504.06/624.131.1
Л.А. Резник, А.В. Фролов, А.П. Васютин
КОМПЛЕКСНЫЙ МОНИТОРИНГ ПРИ ОЦЕНКЕ ЭКОЛОГО-ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО РИСКА ОБЪЕКТОВ УГОЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ ВОСТОЧНОГО ДОНБАССА
Экологические проблемы угледобывающих городов Восточного Донбасса, остаются актуальными, требуют эффективных научно-практических решений по безопасности окружающей среды и регламентированы законодательно [1, 2, 3]. Научно-исследовательские и экспериментальные работы, выполненные кафедрой БЖД и ООС ЮР-ГТУ (НПИ) по эколого-производственной безопасности, позволили накопить большой теоретический материал и практический опыт и применить его для комплексного решения эколого-гигиенических вопросов не только отдельных предприятий, но также городов Юга России, в том числе и угледобывающих. По нашему мнению достоверное исследование и последовательное улучшение эколого-производственной ситуации предприятий и среды обитания возможно при реализации единой системы экологического социально-гигиенического мониторинга и безопасности окружающей среды. Реализация Государственной политики в области охраны окружающей среды и обеспечения экологической и производственной безопасности определяет необходимость
163
разработки и применения эффективной системы управления качества воздушной среды, а также здоровья работающих и населения. Управление обязательно предполагает наличие полной информации, прежде всего, о состоянии атмосферного воздуха, здоровья населения, работающих и эффективности природоохранных мероприятий. Существующая в настоящее время практика сбора информации разрознена по отдельным государственным организациям (Росгидромет, Госсанэпиднадзора и др.) и не всегда обрабатывается комплексно и в едином формате. Интеграция всей информации и соответствующая её обработка имеет многие преимущества. Для повышения оперативности анализа и обоснованности принятия управленческих решений нами разработана концепция и структура информационно-аналитической системы социального эколого-гигиенического мониторинга и безопасности окружающей среды. Основное назначение этой системы - это комплексный анализ воздействия антропогенных загрязнений на воздушную среду, определение эколого-токсического риска возникновения заболеваний населения в зависимости от качества воздушной среды, повышение эффективности атмосфероохранных мероприятий и предотвращение или снижение эколого-профессионального ущерба.
Сложность и неоднозначность влияния всех факторов на окружающую воздушную и производственную среду, большой объем информации, подлежащий обработке и оптимизации, их важность для принятия управленческих решений по охране атмосферы обуславливает необходимость применения интеграционного подхода при разработке информацион-но-анали-тической системы и определяет её многоуровневый характер.
Информационно-аналитическая система социального эколого-гигиенического мониторинга и безопасности окружающей среды имеет трехуровневую структуру сбора и обработки информации. Интеграционный подход реализуется на каждом из трех уровней информационно-аналитической системы мониторинга и безопасности окружающей среды. На первом уровне (предприятие) формируются данные о со-
164
стоянии параметров окружающей и производственной среды и при этом используется информация как экспериментального, так и расчетного мониторинга. Затем выполняются расчеты по определению загрязнения атмосферы различными веществами конкретным предприятием. При этом реализуется интеграционный подход в выборе одной или нескольких унифицированных программ расчета загрязнения атмосферы (УПРЗА), например, Эколог-город, Zone и др. Полученные данные передаются электронными носителями на второй уровень (город, район, зона) и являются базой для расчета суммарного и комплексного показателей загрязнения окружающей среды. Информация об уровнях заболеваемости и загрязнениях окружающей воздушной среды обрабатывается и в зависимости от величин суммарного и комплексного показателей оценивается напряженность экологической ситуации и рассчитывается изменение общей заболеваемости населения и уровня заболеваемости по нозоформам. Анализируется также загрязнение производственной среды и имеющаяся информация по профзаболеваниям. На третьем уровне анализируется информация второго уровня и эффективность существующих природоохранных мероприятий и принимаются управляющие решения.
В целом многоуровневая система мониторинга и безопасности окружающей среды представляет собой комплекс банка данных, программ-оболочек, осуществляющих диалог с пользователем, математических моделей и программного обеспечения для расчета, оценки и прогнозирования уровней загрязнения воздушной среды и экологообусловленной заболеваемости, а также рекомендацией по её оздоровлению, с использованием предлагаемой методики выбора наиболее эффективных систем обезвреживания выбросов в атмосферу.
Интеграция нескольких математических моделей и пакетов вычислительных программ, дает возможность получать информацию об уровнях загрязнения в локальном и региональном масштабе, а также при необходимости одновременно учитывать мезо-метеорологические характеристики атмосферы, орографию местности, трансформацию примесей и другие параметры.
165
Апробация предлагаемой информационно-
аналитической системы социального эколого-гигиенического мониторинга показала возможность сравнительной оценки территорий Юга России по уровню антропогенных загрязнений и риску их влияния на заболеваемость населения, а также эффективности атмосферо-защитных мероприятий.
При количественной оценке степени загрязнения воздушной среды комплексом загрязняющих веществ могут быть использованы кратность превышения ПДК, суммарный, а также комплексный показатель загрязнения атмосферного воздуха. Интеграция этих показателей при гигиенической характеристике уровня загрязнения атмосферы комплексом вредных веществ в предлагаемой системе социального эко-лого-гигиени-ческого мониторинга и безопасности окружающей среды дает возможность проведения сравнительного анализа, оценки и прогнозирования напряженности экологической ситуации и связи с заболеваемостью по каждому из них. При изучении связи между загрязнением атмосферы, метеорологическими факторами и обращаемостью за скорой медицинской помощью по поводу заболеваний органов дыхания и сердечно-сосудис-той системы применяется метод вычисления коэффициентов корреляции. Для прогноза и теоретической оценки среднего значения обращаемости при данном уровне загрязнения воздушной среды составляется и решается регрессионное уравнение и определяется кратность увеличения заболеваемости по сравнению с фоновым значением. Наибольшая связь с обращаемостью населения по поводу экстренной патологии получена с комплексным показателем. Кроме того, возможно применение для решения задач производственной и экологической безопасности теории рисков.
Методология рисков при оценке экологообусловленной заболеваемости позволяет решать традиционные и новые задачи с учетом социально-экологического ущерба. Создание информационного банка данных социально-гигиенического мониторинга основано на многолетних наблюдениях за средой обитания и здоровьем населения. При создании банка наблюдений по загрязнению атмосферы использовался предиктивный и ранжированный риск. При оцен-
166
ке состояния здоровья может быть рассчитан относительный, ранжированный, атрибутивный и экономический риск. [4] При определении ожидаемого (предиктивного) риска здоровью населения от состояния атмосферного воздуха по данным инвентаризации рассчитывается биологический эквивалент (БЭВ) выбросов, а затем ранжируются предприятия по их вкладу в уровень загрязнения атмосферы и наиболее опасные территории города. При гигиенической оценке химических загрязнений по величине БЭВ, а не по объему выбросов, более четко прослеживается предиктивный (ожидаемый) риск влияния загрязняющих веществ на организм человека. Ранжированный риск определяется также по величине комплексного показателя загрязнения атмосферы и обычно подтверждает величину предиктивного риска. При величине ранживанного риска от 4 до 6 наблюдается повышение общей заболеваемости населения. Для оценки состояния здоровья населения рассчитывается относительный риск - отношение показателей заболеваемости в районах города с наиболее высоким предиктивным и ранжированным риском к показателям заболеваемости в районах с меньшим риском. Атрибутивный риск характеризует вклад загрязнения атмосферного воздуха в уровень заболеваемости.
Результаты оценки влияния загрязнения атмосфера на заболеваемость в угледобывающих городах приведены в таблице.
Анализ приведенных в таблице данных показал, что в 1998 г. умеренный уровень загрязнений атмосферы по суммарному показателю наблюдался в г. Донецке и г. Гуково, слабый - в г.г. Шахты и Новошахтинске и допустимый в г. Зверево. По данным 2000г. слабый уровень загрязнения характерен для г.г. Гуково и Новошахтинска и допустимый для г.г. Шахты, Донецк и Зверево.
В зависимости от загрязнений атмосферы изменяется и динамика общей заболеваемости, её уровень и число эколо-го-обусловленных случаев на 1000 населения. Так, при ретроспективной оценки следует, что наиболее высокий уровень увеличения общей и обусловленной заболеваемости наблюдался в 1998 г. в г. Донецке, а в 2000 г. в г. Новошахтинске.
167
В структуре эколого-профессиональных рисков влияние условий труда на здоровье работающих, то есть профессиональная составляющая риска, оценивается априорно по показателям производственной среды (химический, физический факторы, тяжесть и напряженность труда) и апостериорно по показателям профессиональной заболеваемости и травматизма.
Для прогноза априорного индивидуального риска развития профзаболеваний и апостериорного группового риска в разработанной нами комплексной информационной системе мониторинга предусмотрен блок для сбора данных о состоянии параметров производственной седы и уровнях профессиональной заболеваемости и травматизма работающих.
Анализ условий труда и состояния профессиональной заболеваемости работающих угольной промышленности Восточного Донбасса [5] свидетельствует, что преимущественно условия труда соответствуют вредному классу второй, третьей и четвертой степени (3.2; 3.3; 3.4). В тоже время повысилась мотивация у работающих во вредных условиях к установлению их связи с профессиональной деятельностью, что приводит к росту профзаболеваемости. По данным [5] уровень профзаболеваемости в 2001 г. на объектах угольной промышленности
168
Восточного Донбасса достиг 165,3 на 10 тыс. работающих, превысив среднеотраслевой показатель по РФ в 3,8 раза. Изменилась и структура профессиональной заболеваемости. Наиболее высокий уровень наблюдается по пылевому бронхиту, а затем ранжируется: радикулопатия, виброболезнь и антракосиликоз. Профессиональные заболевания легких от пылевого фактора характерны для рабочих основных профессий (ГРОЗов и проходчиков) и составляют: антракосили-козом -71,4 % и пылевым бронхитом - 56,9 %.
При прогнозировании априорного риска пылевых профзаболеваний на кафедре БЖДиООС имеется практика его оценки с учетом пневмо- и силикозоопасности пылевого аэрозоля. [6] С целью управления промышленной безопасностью угольных шахт и снижения риска травмирования разработаны методические указания по его оценке от обрушения
169
горных пород при проведении выработок буровзрывным способом в условиях угольных шахт Восточного Донбасса. Оценка опасности травмирования шахтеров, работающих в проходческих забоях, основывается на представлении объективной информации о состоянии пород в проходимых выработках и вероятности их обрушения, о наиболее опасных вероятных местах возможного обращения горных пород и затратах времени на выполнение производственных операциях в незакрепленной части. На основании соответствующих расчетов [7] предложена классификация уровня риска травмирования от обрушения горных пород.
Таким образом, применение комплексной системы социального эколого-гигиенического мониторинга позволяет прогнозировать и оценивать качество природной и производственной среды обитания и её влияние на экологообусловлен-ную, профессиональную заболеваемость и травмоопасность, а также рекомендовать эффективные мероприятия по защите и снижению эколого-профессионального риска.
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения». ФЗ № 52 от 30.03.1999 г.
2. «Об обязательном социальном страховании от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболевании» ФЗ № 125 от 24.07.1998 г.
3. «Об утверждении Положения о социально-гигиеническом мониторинге». Постановление правительства РФ № 426 от 01.06.2000 г.
4. Ревич Б.А. Загрязнение окружающей среды и здоровья населения. Введение в экологическую эпидемиологию. Уч. пособ. - М.: Изд-во МНЭ-ПУ, 2001. - 264 с.
5. Пиктушанская И.Н., Шабалкин А.И., Фисенко В.И., Рабичева И.В. Анализ состояния профзаболеваемости работников угольной промышленности Восточного Донбасса. Медико-экологические проблемы здоровья работающих. Минздрав РФ НИИ Медицины труда РАМН Минздрав Ростовской области Ростов-н/Д, 2003.
6. Резник Л.А. Риск пылевых профзаболеваний и пневмоканиоз опасность пыли. Материалы III международной конференции. Новочерк. гос.тех.ун-т. - Новочеркасск.: Набла, 1997. - С. 107-109.
7. Методические указания по оценке риска травмирования от обрушения пород при проведении выработок буровзрывным способом в условиях шахт Восточного Донбасса./Под. ред. А.В. Фролова -Новочеркасск: УПЦ «Набла» ЮРГТУ(НПИ), 2003.-32с.
170
Коротко об авторах
Резник Л.А. - кандидат технических наук, доцент кафедры «Безопасность жизнедеятельности и охрана окружающей среды»,
Фролов А.В. - кандидат технических наук, профессор, академик МАНЭБ, заведующий кафедрой «Безопасность жизнедеятельности и охрана окружающей среды»,
Васютин А.П. - аспирант кафедры «Безопасность жизнедеятельности и охрана окружающей среды»,
Новочеркасский Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический инсти-
--© Б.Ф. Кирин, Д.В. Ручкин,
2006
УДК 622.86(06)
Б.Ф. Кирин, Д.В. Ручкин
К АНАЛИЗУ НЕСЧАСТНЫХ СЛУЧАЕВ ПО УГОЛЬНОЙ ОТРАСЛИ В ЦЕЛОМ И ПО ОСНОВНОЙ ГРУППЕ ПОДЗЕМНЫХ РАБОЧИХ
В настоящее время в угольной отрасли народного хозяйства имеет место тенденция увеличения добычи
171
Таблица 1
Оценка риска заболеваемости населения от загрязнения атмосферы
Территория Индекс загрязнения Кол-во веществ Уровень загрязнения Суммарный показатель Оценка напряженно-сти Увеличение общей заболев Уровень общей заболев. Число случаев на 1000 населения Обусловленных случаев на 1000 населения
1998 г.
Донецк 6,35 4 Умеренный 4,48 1,12 0,54 1,54 2172,17 761,67
Гуково 4,31 2 Умеренный 2,41 1,2 0,43 1,43 1459,4 438,84
Ново-шахтинск 3,53 7 Слабый 4,38 0,63 0,37 1,37 2358,87 637,07
Шахты 3,13 4 Слабый 2,6 0,65 0,33 1,33 1643 407,66
Зверево 0,5 3 Допустимый 0,29 0,1 - 0,8 1289,9 -
2000 г.
Донецк 1,6 3 Допустимый 1,22 0,41 0,14 1,14 2614,9 321,13
Гуково 2,61 3 Слабый 1,63 0,54 0,28 1,28 1312,71 287,16
Ново-шахтинск 3,99 8 Слабый 4,79 0,6 0,4 1,4 2424,35 692,67
Шахты 3,16 10 Допустимый 3,86 0,39 0,33 1,33 1828,16 453,6
Зверево 0,32 5 Допустимый 0,29 0,06 - 0,67 1263,25 -
