CC BY-ND
20
сентябрь №Ч (282) ЗНиСО
Q
УДК 613.161:613.13
ОЦЕНКА ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ФАКТОРОВ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА НА АРИДНЫХ ТЕРРИТОРИЯХ В ТЕПЛЫЙ ПЕРИОД ГОДА
К.З. Сакиев1, Л.К. Ибраева1, В.Ф Спирин2, М.Б. Отарбаева1, О.В. Гребенева1
1РГКП «Национальный центр гигиены труда и профессиональных заболеваний» МЗиСР Республики Казахстан, г. Караганда, Республика Казахстан
2ФБУН «Саратовский научно-исследовательский институт сельской гигиены» Роспотребнадзора, г. Саратов, Россия
На основании анализа результатов круглосуточного мониторинга загрязняющих факторов атмосферного воздуха на территории Актюбинской, Южно-Казахстанской и Карагандинской областей показано, что в летнее время года атмосферный воздух характеризуется слабым загрязнением, соответствующим интенсивности движения транспорта. В то же время природные явления (высокие ветра) в жаркие летние дни могут являться причиной кратковременного резкого повышения уровня загрязнения атмосферы городов и поселков взвешенными частицами. Ключевые слова: атмосферный воздух, загрязняющие вещества, аридная территория, летний период.
K.Z. Бакгеи, L.K. Ibrayeva, V.F. Spirin, M.B. ОЬатЪауеиа, O.V. ОгеЪепеиа □ ASSESSMENT OF POLLUTING FACTORS OF ATMOSPHERIC AIR IN ARID AREAS IN THE WARM SEASON □ National Center of Labour Hygiene and Occupational Diseases, Karaganda, Republic of Kazakhstan; Saratov Scientific Research Institute of Rural Hygiene of Rospotrebnadzor, Saratov, Russia.
Based on the analysis of the results around the clock monitoring of polluting factors outside the territory of Aktobe, South Kazakhstan and Karaganda regions show that in the summer the air pollution is characterized by a weak corresponding intensity of traffic. At the same time, natural phenomena (high wind) in hot summer days can cause a sharp rise in short-term pollution of the atmosphere of cities and towns suspended particles.
Key words: atmospheric air, pollutants, arid area, summer period.
Аномальные природные явления на фоне антропогенного воздействия на окружающую среду приводят к глобальному изменению климата. Экологическими факторами, влияющими на состояние здоровья населения Приаралья, являются опустынивание территорий, дефицит качественной питьевой воды, усиление соле-пылевыноса с осушенного дна Аральского моря, химическое загрязнение природных сред, повышение сухости воздуха, сильные перепады температур. Сложившаяся в Приаралье сложная экологическая ситуация распространяется на территории Кызылординской области и далеко за пределы зон экологической катастрофы и экологического кризиса [9].
Экология и воздействие внешних факторов составляют около двадцати процентов в структуре основных детерминант здоровья человека. Для крепкого здоровья и благополучия человека требуется чистая и гармоничная окружающая среда, в которой важную роль играют физические, физиологические, социальные и эстетические факторы. Общая аридизация климата Приаралья ведет к усилению его континенталь-ности, увеличению перепада между летними и зимними температурами воздуха, что ухудшает и без того тяжелые условия проживания населения на равнинных территориях [2, 6].
Экологическое загрязнение оказывает отрицательное влияние на заболеваемость населения. В связи с этим люди, проживающие в экологически неблагоприятной среде, имеют сниженные показатели здоровья и функцио-
нального состояния [2, 3]. Интенсивное длительное воздействие экологически неблагоприятных факторов окружающей среды сопровождается перенапряжением и нарушением адаптивных возможностей организма, что может привести к срыву адаптации, развитию предболезненных состояний и хронизации основных патологических процессов, которые вследствие этого по существу являются экологически обусловленными [7, 8].
Социальные условия, информационные и интеллектуальные перегрузки вызывают у населения психическую усталость, эмоциональные стрессы. Стресс может служить патогенетической основой невротических, сердечно-сосудистых, эндокринных и других заболеваний, количество которых в последнее время непрерывно возрастает. Все большее распространение среди городских жителей получает социально-психологическая напряженность, связанная со снижением социальной, экономической и экологической безопасности [1, 4, 5].
Цель исследования - изучить уровень загрязнения атмосферного воздуха Приаралья в летний период времени.
Материалы и методы. Методология исследований по санитарно-химическому фрагменту научно-технической программы (НТП) была построена на основе поставленных задач. Все натурные исследования проведены на территориях Актюбинской, Южно-Казахстанской и Карагандинской областей, утвержденными в дизайне НТП.
54
ЗНиСО сентябрь (202)
Согласно концептуальной фазе программы был выбран и использован комплекс современных стандартизованных (сертифицированных) эколого-гигиенических, химических, картографических и статистических (вариационная статистика, критерий Стьюдента) методов исследования. В фазе кейс контроля определили загрязняющие факторы в компонентах окружающей среды в воздухе в теплый период года.
В атмосферном воздухе проводили круглосуточный (6-12-18-24 часовой) мониторинг на протяжении 3 суток в г. Аральск (23 точки), п. Айтеке-би (19 точек), п. Жосалы (11 точек), п. Жалагаш (13 точек), п. Шиели (20 точек), г. Шалкар (14 точек), п. Ыргыз (13 точек), г. Арысь (28 точек), п. Улытау (8 точек), п. Атасу (11 точек). Отбор проб атмосферного воздуха проводили в определенных точках местности с помощью анализатора ГАНГ-4. Определение содержания в атмосферном воздухе загрязняющих веществ (фенол, диоксид азота, оксид углерода, диоксид серы) проводили стандартными методами с привлечением аккредитованных и сертифицированных лабораторий г. Кызылорды, г. Актюбинска.
В качестве основной переменной исследования атмосферного воздуха явилась максимально-разовая концентрация взвешенных веществ, фенола, диоксида азота, диоксида серы. Из полученных результатов просчитывали среднесуточные концентрации загрязняющих веществ с учетом стандартного отклонение и 95 %-го доверительного интервала с применением программы «81аЙ811са - 10». Оценку результатов проводили по отношению анализируемого вещества в воздухе к ПДКмр и ПДКсс. Кратность превышения ПДКсс загрязняющих веществ была использована при расчете индекса загрязнения атмосферы (ИЗА) как интегрального показателя с учетом пересчета на 3-й класс опасности (1 класс - 1.7; 2 класс -1.3; 3 класс - 1.0; 4 класс - 0.15). Величина ИЗА рассчитывалась по значениям среднегодовых концентраций, поэтому этот показатель характеризовал уровень хронического, длительного загрязнения воздуха. Установлены 4 категории качества воздуха в зависимости от уровня загрязнения. Уровень ИЗА считали низким при значениях менее 5, повышенным
при 5-8, высоким при 8-13, очень высоким при ИЗА более 13.
Результаты исследования. Уровень за- ^ грязнения воздуха на основной части территории (85,7 %) города Шалкар был низким ^ (табл. 1) и по значению ИЗА4 в среднем составлял (4,70 ± 1,53) у.е.
При этом по 7,14 % проб уровень загрязнения Э воздуха характеризовался как высокий (11,75 у.е.) ^ и как очень высокий (21,80 у.е.).
Близкая к среднему значению интегрально- ^^ го показателя загрязнения воздуха величина медианы 1,95 (1,77-2,78) свидетельствовала о заметном колебании уровней загрязнения на территории г. Шалкар. Такие значения интегрального показателя загрязнения воздуха определялись повышенным содержанием диоксида серы в 14,3 % проб (до 10,1-16,8 ПДК), а также несколько повышенным уровнем фенола в 28,6 % проб (до 1,1-3,5 ПДК), что связывали с интенсивным движением автотранспорта в поселке.
Уровень загрязнения воздуха на основной части территории поселка Иргиз был невысоким и по среднему значению ИЗА4 составлял (2,14 ± 0,38) у.е. Однако на 8,3 % территории поселка отмечали повышенный уровень ИЗА. Вероятно, это было обусловлено несколько повышенным уровнем фенола (до 1,1-4,5 ПДК) в атмосферном воздухе на 30,8 % территории поселка. Более объективно состояние загрязнения воздуха на территории города отражает медиана и квартили ИЗА, которые составляли 1,79 у.е. (1,65-2,01), свидетельствуя о невысокой степени колебания ИЗА поселка.
Уровень загрязнения воздуха на основной части территории города Арысь был повышенным и по значению ИЗА4 он в среднем составлял (3,21 ± 1,14) у.е. При этом в 3,6 % проб уровень загрязнения воздуха характеризовался как очень высокий (до 33,5 у.е.).
Столь высокий уровень ИЗА был обусловлен не только повышенным в 10,8 % проб уровнем диоксида серы (до 1,6-3,4 ПДК), но и высоким уровнем фенола (до 1,1-25,3 ПДК) в атмосферном воздухе на 14,28 % территории поселка. Более низкая величина медианы интегрального показателя загрязнения воздуха 1,75 (1,60-2,11) свидетельствует о незначительном колебании уровней загрязнения на основной территории г. Арысь.
Таблица 1. Уровень загрязнения атмосферного воздуха в населенных пунктах Приаралья в летний период (интегральный показатель ИЗА4)
Показатели по ИЗА4 Уровни загрязнения атмосферного воздуха в поселках и городах
Шалкар Иргиз Арысь Улытау Атасу
Среднее 4,70 ±1,53 2,14 ± 0,38 3,21 ± 1,14 0,33 ± 0,02 1,10 ± 0,02
Медиана 1,95 (1,77-2,78) 1,79 (1,65-2,01) 1,75 (1,60-2,11) 0,30 (0,29-0,37) 1,10 (1,05-1,16)
сентябрь m (282) ЗНиСО
55
<—[- Уровень загрязнения воздуха на основной г-^ части территории поселка Улытау был низким, и по значению ИЗА4 он в среднем составил (0,33 ± 0,02) у.е. Близкая среднему значению ^с интегрального показателя загрязнения воздуха величина медиана 0,30 (0,29-0,37) свидетельст-—Р вует о слабом колебании уровней загрязнения с:^ на территории Улытау. При зонировании тер-Е^ ритории этого населенного пункта было выяв-^^ лено, что загрязнение воздуха на основной час-^^ ти поселка было небольшим, его величина на уровне медианы регистрировалась на 25 % территории, а выше верхнего квартиля - на 75 %. Самых высоких значений среди загрязняющих веществ в атмосферном воздухе достигал диоксид серы, концентрация которого на основной части поселка составляла около 0,8ПДК.
Уровень загрязнения воздуха на основной части территории поселка Атасу был также очень низким, и по значению ИЗА4 он в среднем составляет (1,10 ± 0,02) у.е. Близкая среднему значению интегрального показателя загрязнения воздуха величина медианы 1,10 (1,05-1,16) свидетельствует о слабом колебании уровней загрязнения на территории Атасу. При зонировании территории этого населенного пункта было выявлено, что загрязнение воздуха на основной части поселка крайне небольшое, его величину на уровне медианы регистрировали на 45,5 % территории, а выше верхнего квартиля - на 27,3 %. Средние значения концентрации двуокиси серы в атмосферном воздухе составляли около 0,7 ПДК, а диоксида азота около 0,15 ПДК, что связано с невысокой активностью автотранспорта.
Выводы. Согласно данным исследований, можно утверждать, что атмосферный воздух изучаемых городов и поселков в летнее время года характеризуется слабым загрязнением, соответствующим интенсивности движения транспорта. Однако природные явления (высокие ветра) в летние жаркие дни могут являться причиной кратковременного резкого повышения загрязнения атмосферы поселков взвешенными частицами.
ЛИТЕРАТУРА
1. Абитаев Д.С. и др. Эколого-гигиенические аспекты условий жизни населения города Аральск / Д.С. Абитаев, Т.А. Таткеев, С.Ш. Атшабарова [и др.] // Актуальные проблемы охраны окружающей среды и безопасности жизнедеятельности человека: матер. междун. науч.-практ. конф. Караганда, 2014. С. 9-12.
2. Аристархов А.Б. Использование методологии оценки риска при ведении социально-гигиенического мониторинга по атмосферному воздуху и связь здоровья населения с загрязнением атмосферы в г. Нижневартовске // Гигиена и санитария. 2015. № 2(94). С. 10-13.
3. Валеуллина Н.Н. и др. Опыт многосредовой оценки риска здоровью населения для обеспечения безопасности населения г. Челябинска / Н.Н. Валеуллина, А.Г. Ураль-шин, Н.А. Брылина [и др.] // Гигиена и санитария. 2015. № 2(94). С. 19-23.
4. Гурвич В.Б. и др. Методические подходы к обеспечению санитарно-эпидемиологического благополучия на основе методологии управления риском для здоровья населения / В.Б. Гурвич, С.В. Кузьмин, С.В. Ярушин [и др.] // Гигиена и санитария. 2015. № 2(94). С. 82-88.
5. Давтян Е.Н. Психиатрия сегодня: последствия глобализации // Обозрение психиатрии и медицинской психологии. 2012. № 4. С. 3-6.
6. Зайцева Н.В. и др. Медико-профилактические технологии управления риском нарушений здоровья, ассоциированных с воздействием факторов среды обитания / Н.В. Зайцева, О.Ю. Устинова, М.А. Землянова // Гигиена и санитария. 2015. № 2(94). С. 109-114.
7. Хантурина Г.Р. и др. Современное состояние окружающей среды Приаралья / Г.Р. Хантурина, Л.К. Ибраева, Ж.Х. Сембаев [и др.] // Гигиена труда и медицинская экология. 2014. № 1(42). С. 27-32.
8. Сулина Г.В. и др. Условия и уровень жизни в бассейне Аральского моря: гендерный аспект в социально-экологической ситуации в Приаралье / Г. В. Сулина, О.Г. Полтарева // Проблемы Аральского моря и При-аралья: тез. докл. науч.-практ. конф. Ташкент, 2008. С. 46-50.
9. Nikolay V. Aladin et al. Hydrobiology of the Aral Sea // Dying and Dead Seas: Climatic vs. Anthropic Causes. NATO Science Series IV: Earth and Environmental Sciences. Kluwer, 2004. Vol. 36. Р. 138.
Контактная информация:
Отарбаева Марал Балтабаевна, тел.: +7 (721-2) 56-52-63, e-mail: [email protected] Contact information: Otarbaevа Maral, phone: +7 (721-2) 56-52-63, e-mail: [email protected]
V
