Автореферат и диссертация по медицине (14.00.07) на тему:Гигиеническая характеристика окружающей среды и и здоровье населения в районах добычи тяжелой нефти и природных битумов

АВТОРЕФЕРАТ
Гигиеническая характеристика окружающей среды и и здоровье населения в районах добычи тяжелой нефти и природных битумов - тема автореферата по медицине
Тафеева, Елена Анатольевна Казань 1998 г.
Ученая степень
кандидата медицинских наук
ВАК РФ
14.00.07
 
 

Автореферат диссертации по медицине на тему Гигиеническая характеристика окружающей среды и и здоровье населения в районах добычи тяжелой нефти и природных битумов

:чб 01

2 7 ОКТ 1998

На правах рукописи

ТАФЕЕВА ЕЛЕНА АНАТОЛЬЕВНА

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ В РАЙОНАХ ДОБЫЧИ ТЯЖЕЛОЙ НЕФТИ И ПРИРОДНЫХ БИТУМОВ

Специальность - 14.00.07 - "Гигиена"

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Казань

-1998

Работа выполнена в Казанском государственном медицинском университете.

Научный руководитель: доктор медицинских наук,

профессор A.B. Иванов

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук,

профессор Ф.Ф. Даутов

кандидат медицинских наук К.А. Галеев

Ведущая организация - Московская медицинская академия им. И.М. Сеченова

Защита состоится У<2_" »С- 1998 года в 40 часов н;

заседании диссертационного Совета К.084.29.01 Казанского государ ственного медицинского университета (420012, г.Казань, ул. Бутле рова, 49).

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Ка занского государственного медицинского университета (ул. Бутлеро ва, 49 Б).

Автореферат разослан УКУП^И^ 1998 года

Ученый секретарь диссертационного Совета, доктор медицинских наук

А. Б. Галлямов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Оценка воздействия факторов окружающей на состояние здоровья населения, несмотря на большое число работ, посвя-ценных этой проблеме ( Буштуева К.А, Случанко И.С., 1979; Шандала М.Г. с ;оавт., 1988; Даутов Ф.Ф., 1985; 1990; 1996; Королев A.A. с соавт., 1991; Ку-гепов E.H., 1994; Гимадеев с соавт., 1994; Иванов A.B., 1995; Сидоренко Г.И., 1995; и др.), не теряет актуальности. Факторы окружающей среды остаются зажной детерминантой, формирующей здоровье популяции в целом и осо-Зенно определенных возрастных групп. К сожалению, накоплено много данных, указывающих на то, что заболеваемость населения в связи с загрязнением окружающей среды имеет тенденцию к увеличению. Особенно неблагоприятная ситуация сложилась в районах нефтедобычи (Галеев Р.Г. с соавт., 1995; Иванов A.B., 1997).

В последние годы в связи с уменьшением запасов и высокими темпами потребления традиционных нефтей все большее внимание уделяется поискам и разведке природных битумов, залегающих на небольших глубинах, в делях получения из них углеводородного сырья. Однако геологические осо-Зенности залегания и высокая вязкость битумов не позволяют извлекать их эбычными способами, применяемыми при разработке нефтяных месторождений. Широкое распространение для их добычи получили тепловые методы зоздействия. При использовании методов внутрипластового горения и паро-геплового воздействия образуется значительное количество загрязняющих зеществ, ухудшающих качество природных сред.

Таким образом, отсутствие данных по гигиенической характеристике экружающей среды и оценке здоровья населения, проживающего в районах добычи битумов и тяжелой нефти, а также необходимость обоснования гигиенических нормативов содержания углеводородов ряда Ci - Сю в атмосферном воздухе населенных мест и высокосернистой нефти в почве обус-товливают актуальность данной работы.

Цель исследования: изучение влияния добычи тяжелой нефти и природных Зитумов на состояние окружающей среды и уровни здоровья населения, раз-эаботка санитарно-гигиенических рекомендаций и мероприятий по оздоро-

влению окружающей среды и укреплению здоровья населения.

Задачи исследования:

1. Гигиеническая характеристика качества атмосферного воздуха I районе добычи тяжелой нефти и природных битумов с обоснованием ОБУЕ углеводородов ряда С1 - Сю в атмосферном воздухе населенных мест.

2. Гигиеническая характеристика качества воды водоисточников и пи тьевой воды в районе добычи тяжелой нефти и природных битумов.

3. Гигиеническая характеристика качества почвы в районе добычи тя желой нефти и природных битумов с проведением исследований по гигиени ческой регламентации содержания сернистой нефти в почве.

4. Изучение состояния здоровья населения, проживающего в района; добычи тяжелой нефти и природных битумов.

5. Разработка и внедрение комплекса санитарно-гигиенических реко мендаций и мероприятий по оздоровлению окружающей среды и укрепленик здоровья населения.

Научная новизна работы. Впервые дана гигиеническая характеристи ка неблагоприятных факторов на территории добычи высоковязкой нефти 1 природных битумов. Установлено, что приоритетными загрязнителями атмо сферного воздуха являются углеводороды, оксид углерода и сероводород Проведены исследования по гигиеническому обоснованию величины ОБУЕ углеводородов ряда С1 - Сю в атмосферном воздухе населенных мест.

Дана гигиеническая характеристика особенностям загрязнения источников водоснабжения в районах добычи тяжелой нефти и природных битумов Установлено, что разработка битумных месторождений и добыча высокосернистой нефти оказывают влияние на водоносные горизонты и являются источником загрязнения зоны пресных водоисточников.

Показано, что объекты добычи битумов и высоковязкой нефти являются факторами, влияющими на состав и свойства почвы. Загрязнение почвь происходит как сверху, за счет разлива нефти, сточных вод на поверхность грунта, так и снизу, за счет высокотемпературных процессов, протекающих е пласте. Установлено, что в процессе внутрипластового горения грунт насыщается продуктами сгорания, сернистыми соединениями, металлами, нару-

иаются процессы самоочищения за счет гибели микробов-сапрофитов. В :вязи с этим проведены исследования по гигиеническому нормированию ;ернистой нефти в почве.

Практическая значимость работы. Разработка новых гигиенических юрмативов содержания загрязняющих веществ в природных средах имеет ¡ажное теоретическое и прикладное значение. Данная проблема особенно актуальна для территории нефтедобывающих районов, где ведущими загряз-(яющими компонентами являются углеводороды, особенно ряда С1 - Сю. Предлагаемая величина ОБУВ углеводородов ряда С1 - Сю (25,0 мг/м3) в ат-лосферном воздухе населенных мест может стать реальной научной основой *ля разработки проектов ПДВ загрязняющих веществ для всех нефтедобы-¡ающих предприятий Республики Татарстан, базовым критерием эффектив-юсти воздухоохранных мероприятий и ориентиром для управления и плани-ювания природоохранных мероприятий.

Величина предельно-допустимой концентрации сернистой нефти в поч-¡е (1,5 г/кг), утвержденная Постановлением ГК СЭН РТ №18 от 14.07.1998 г., ложет использоваться как гигиенический критерий безопасности остаточных :онцентраций в почве для здоровья населения.

Основные положения, выводы, санитарно-гигиенические рекомендации, ¡ытекающие из научной работы и направленные на улучшение санитарно-тидемиологической обстановки, оздоровление окружающей среды и укреп-1ение здоровья населения, использованы АО "Татнефть" при подготовке дол-осрочных планов по охране окружающей среды, планировании работ по ра-доональному использованию природных ресурсов.

Материалы, выводы диссертационной работы внедрены в учебный процесс Казанского государственного медицинского университета.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены (а конференциях:

1. Региональной научной конференции "Окружающая среда и здоро-¡ье", Казань, июнь,1996.

2. И Республиканской научной конференции молодых ученых и специа-1 исто в, Казань, июнь, 1996.

3. Конференции "Актуальные проблемы педиатрии". Казань, октябрь,

1996.

4. IV Всероссийской научной конференции, "Влияние антропогент факторов на морфогенез и структурные преобразования клеток, тканей и о ганов человека и животных", посвященной 190-летию кафедры анатомии ч ловека КГМУ и 100-летию со дня рождения чл.-корр. АН СССР, профессо| Н.Г. Колосова Казань, январь, 1997.

5. Международной научной конференции "Феномены природы и экол гия человека". Казань, март, 1997.

6. Научно-практической конференции молодых ученых. Казань, июн

1997.

7. Научной конференции "Современные методы исследования в клин ке и эксперименте", посвященной 35-летию центральной научно-исслед вательской лаборатории КГМУ. Казань, октябрь, 1997.

8. Ill Республиканской научно-технической конференции молодых уч< ных и специалистов. Казань, октябрь, 1997.

9. Работа обсуждена на заседании проблемной комиссии по гигиеь КГМУ 30 ноября 1996 года и на заседании проблемной комиссии по гигт^ КГМУ с участием представителей КГМА 15 сентября 1998 года.

Публикации. Основные положения диссертации изложены в 12 печа ных работах.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из bbi дения, обзора литературы, 3 глав собственных исследований, заключена выводов, списка использованной литературы и приложений. Текст изложен н 154 страницах машинописи, содержит 42 таблицы, 19 рисунков. Указатег литературы включает 228 источника, из них 179 отечественных и 49 ин< странных авторов.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Существующие и используемые на территории Республики Тг тарстан тепловые методы добычи природных битумов представляют опа< ность для окружающей среды и здоровья населения.

2. Величина ОБУВ углеводородов ряда С1 - Сю в атмосферном воздухе населенных мест составляет 25,0 мг/м3.

3. Величина предельно-допустимой концентрации сернистой нефти в почве составляет 1,5 г/кг сухой почвы по транслокационному лимитирующему признаку вредности.

Материалы, методы, объем исследований. Исследования проведены в Лениногорском районе Республики Татарстан, где общая численность населения составляет 88,4 тыс. человек (городского - 65,1 тыс., сельского -23,3 тыс) и охватывают период с 1991 по 1997 годы.

Природно-климатические условия оценивали по данным справочных материалов Татарского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды.

При оценке качества атмосферного воздуха населенных пунктов Лени-ногорского района были использованы ежегодные статистические отчеты об охране атмосферного воздуха (форма 2 ТП "Воздух"); результаты анализов проб воздуха, выполненные лабораториями центра санитарно-эпидемиологического надзора (форма № 329 -У), ведомственными лабораториями АО "Татнефть", а также данные собственных исследований.

Степень загрязнения атмосферного воздуха определялась с учетом Методических указаний по оценке степени загрязнения атмосферного воздуха № 1566 -76; Пинигин М.А. с соавт., 1988.

При обосновании гигиенических нормативов углеводородов ряда С1 - Сю в атмосферном воздухе населенных мест руководствовались Методическими указаниями по установлению ориентировочных безопасных уровней воздействия (ОБУВ) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест (1982) и Временными методическими указаниями по обоснованию предельно допустимых концентраций (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест № 4681 - 88 от 15 июля 1988 года.

При оценке качественного состава воды водоисточников и питьевой воды были использованы паспорта водопроводных сооружений (60), результаты собственных исследований, а также данные анализов, выполненных цен-

тром государственного санитарно-эпидемиологического надзора Лениногор-ского района. Всего было проанализировано 280 протоколов анализов воды водоисточников, 110 кратких анализов воды и 40 - полных из распределительной сети водопровода.

При оценке загрязнения почвы были использованы результаты собственных исследований, а также данные анализов, выполненных ведомственными лабораториями АО "Татнефть" и центром государственного санитарно-эпидемиологического надзора Лениногорского района. Всего проанализировано 36 протоколов исследований проб почвы (форма № 329-У) по 12 показателям. В пробах почвы определяли хлориды, нитраты, сульфаты, свинец, кадмий, железо, медь, марганец, ванадий, никель. В качестве фоновых концентраций были приняты результаты исследований почвы, проведенные в 1965 - 1966 гг. на территории Лениногорского района. Исследования по гигиеническому нормированию нефтепродуктов в почве проводились в соответствии с методическими рекомендациями по гигиеническому обоснованию ПДК химических веществ в почве (1982). Исследования осуществлялись на естественном для Татарстана типе почвы - выщелоченном черноземе (участок около д. Каркали и д. Куакбаш Лениногорского района). В качестве объекта исследований была использована сернистая нефть карбоновых отложений, по токсичности значительно превосходящая нефть девонских отложений.

Состояние здоровья населения Лениногорского района изучали по данным медико-демографических показателей в сравнении с Юго-восточным регионом и Республикой Татарстан в целом.

Состояние здоровья населения по данным инфекционной и соматической заболеваемости, изучали в трехмерном измерении (в динамике, сравнительном плане на различных территориях и среди разных групп населения). Заболеваемость изучали по картам обращаемости и материалам государственной статистики, официальным учетно-отчетным данным лечебно-профилактических учреждений. Полученные результаты были обобщены со-

гласно Международной классификации болезней, травм и причин смерти IX и X пересмотров (МКБ - IX и X).

При выполнении работы были использованы современные статистические методы, включающие определение средних величин и их ошибок, оценку достоверности разности показателей, стандартизацию показателей, корреляционный анализ, метод пробит-анализа.

В работе использована стандартная программа Microsoft Excel (1995).

Результаты исследования. Многолетняя эксплуатация нефтяных месторождений в Республике Татарстан привела к истощению их запасов. В связи с этим в последние годы значительное внимание уделяется поиску и добыче высоковязкой нефти и природных битумов. Особенности залегания битумов не позволяют извлекать их обычными способами, применяемыми при разработке нефтяных месторождений. Для их добычи применяются тепловые методы воздействия, при которых образуется значительное количество загрязняющих веществ. Разработка таких месторождений приводит к изменению качества среды обитания.

В качестве объекта изучения была выбрана территория Лениногорского района РТ, на которой расположено Ромашкинское нефтяное месторождение, Мордово-Кармальское битумное месторождение, развито битумное производство.

Природно-климатические условия Лениногорского района оценивали по данным Татарского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. Установлено, что 35 - 40% дней в году бывает штиль или скорость ветра составляет менее 4 м/с, в связи с чем район относится к зоне умеренного потенциала загрязнения атмосферного воздуха, где создаются равновероятные условия как для рассеивания, так и накопления загрязняющих веществ. С этих позиций неблагоприятной является часть территорий населенных пунктов, расположенных на пониженных участках, где создаются идеальные условия для накопления загрязняющих веществ. В целом же природно-климатические условия на территории изученного района не имеют существенных различий по сравнению с Юго-восточным регионом и РТ, а имею-

щиеся отличия лишь влияют на формирование условий накопления загрязняющих веществ в атмосферном воздухе, тем самым определяя степень егс загрязнения.

Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха на территории Лениногорского района являются нефтедобывающая промышленность битумное производство, объекты теплоэнергетики, сельское хозяйство, транспорт. Общий объем валовых выбросов в атмосферный воздух имеет выраженную тенденцию роста (рис 1).

Преобладающими загрязняющими веществами являются углеводороды, на долю которых приходится около 60% от учтенных веществ. Кроме того, при добыче высоковязких нефтей и природных битумов приоритетными загрязнителями являются сероводород, соединения азота, сажа, оксид углерода. Углеводороды, имея больший молекулярный вес, чем воздух, накапливаются на пониженных территориях, обусловливая тем самым значительное загрязнение атмосферного воздуха населенных пунктов.

В связи с отсутствием гигиенического регламента на содержание углеводородов ряда Ci - Сю в атмосферном воздухе населенных мест нами были проведены исследования по обоснованию величины их ОБУВ, которая составила 25,0 мг/м3.

У 3

-О н 2

1

1994

1995

1996

1997

годы

Рисунок 1. Динамика валовых выбросов в атмосферный воздух на территории Лениногорского района

Установлено, что в атмосферном воздухе города концентрации веществ 1-11 классов опасности значительно выше, чем в сельских населенных пунктах, и на их разбавление до величины среднесуточной ПДК в черте города требуется в 1,7 раза больше чистого воздуха. Проведенные расчеты по определению наиболее распространенных загрязняющих веществ (оксид углерода, углеводороды, оксид азота, бенз(а)пирэн), зависящих от выбросов автотранспорта, показали, что их концентрации превышают гигиенические нормативы (оксид углерода - в 2 - 3 раза, оксид азота - в 1,3 - 2,0 раза, бенз(а)пирен - в 2 - 3 раза). Установлено, что концентрации загрязняющих веществ в черте города на пониженных территориях в 1,5 - 1,8 раза выше, чем на возвышенных (табл.1).

Таблица 1

Концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе при

опасной скорости ветра и штиле на различных высотных отметках, мг/м3.

Вещество ПДК, ОБУВ Высотная отметка (м над уровнем моря)

90 120 200 250 300

Оксид

углерода 5,0 7,6 ±0,1 6,3 + 0,2 4,3 + 0,3 0,5 ±0,2 0,5 ±0,2

Оксид азота 0,6 0,5±0,001 0,6x0,001 0,3±0,001 0,2+0,001 0,2±0,001

Диоксид 0,09+ 0,08+ 0.06± 0,06± 0,04г

азота 0,085 0,001 0,001 0,002 0,001 0,001

Диоксид серы 0,5 0,6+0.02 0,6 ±0,01 0,4 ±0,02 0,4 + 0,01 0,3 ± 0,02

Сероводород 0,008 0,009 ± 0,009 + 0,007 ± 0,006 + 0,005 ±

0,0001 0,0002 0,0001 0,0001 0,0001

Формальдегид 0,03 0,04 + 0,04 ± 0,02 ± 0,01 ± 0,0069 ±

0,001 0,001 0,002 0,001 0,0001

Углеводороды ряда С( - Сю 25,0 9,6 ±1,4 8,2 + 0,6 7,0 + 2,5 5,0 ±2,0 3,6 ± 1,2

Анализ многолетних лабораторных исследований проб атмосферного воздуха показал, что в целом по изученному району доля проб с превышением ПДК имеет тенденцию к снижению, но концентрации сероводорода и углеводородов остаются на одном и том же уровне. Определение комплексного показателя "Р", характеризующего степень загрязнения атмосферного воздуха, показало, что эта величина для города выше, чем для районов добычи

нефти и битума (Лениногорск - 4,5; Шугурово - 3,9; Куак-баш - 2,8; Мордов екая Кармалка - 4,1), т.е. загрязнение атмосферного воздуха формируется н< только за счет деятельности объектов добычи нефти и битума, но и други: источников загрязнения.

Источниками хозяйственно-питьевого водоснабжения населения в зон< добычи высоковязкой нефти и природных битумов являются подземные во доносные горизонты, приуроченные к верхне- и нижнеказанскому подъярусаи пермских отложений. Доля централизованного водоснабжения в изученнол районе в 1997 году составила 87%. Интенсивная добыча нефти и газа, а так же разработка битумных месторождений привели к техногенному измененик качества подземных вод за счет образования геологических окон, способ ствующих перетоку подземных вод, фильтрации загрязненных вод сверху, за качки вод с целью поддержания внутрипластового давления. Наибольшие изменения наблюдаются в районах добычи природных битумов методам! внутрипластового горения и паротеплового воздействия. Повышение пласто вого давления в битумной залежи активизирует межпластовые перетоки пс трещинам и заколонному пространству скважин. Высокие температуры, соз даваемые в пласте, способствуют вымыванию из разжиженного битума и тя желой нефти их компонентов. Все это ухудшает качественный состав водь водоносных горизонтов: увеличивается минерализация, в воде определяете сероводород, бром, битумный углерод, фенолы. Существенных различий е составе подземных вод при разных способах добычи битумов выявить не удалось.

Население г. Лениногорска обеспечивается водой из 32 каптиро ваннных родников, вода из которых собирается на 6 водонасосных станциях Часть родников расположена в черте города, где не соблюдаются требова ния к организации зоны санитарной охраны. Анализ качества воды водопровода Лениногорского района показал, что за последние 10 лет произошлс увеличение общей минерализации, жесткости, содержания сульфатов, нитра тов, хлоридов (табл.2).

Таблица 2

Средние многолетние показатели качества воды водопровода

Лениногорского района РТ

1987- 1991 гг 1996- 1997 ГГ

Показатели средняя макси- % не- средняя макси- % не-

величина мальная стандарт- величина мальная стандарт-

величина ных проо величина ных проб

Сухой остаток, мг/л 732,0 3600,0 5,9 790,6 3209,4 6,8

Мутность, мг/л 0,5 65,0 6,0 0,5 33,4 7,6

Жесткость, мг-

экв/л 5,2 35,0 28,0 9,5 29,4 31,0

Нитраты, мг/л 24,0 78,0 24,8 29,9 82,4 26,6

Азот

нитритов, мг/л 0,1 0,5 0,0 0,3 0,6 0,0

Сульфаты, мг/л 48,0 1240,0 3,7 63,0 1100,0 8,9

Хлориды, мг/л 71,0 1052,0 2,4 86,6 1184,0 5,6

Железо, мг/л 0,01 0,03 0,0 0,03 0,06 0,0

Коли-индекс 1,9 14,0 9,2 2,4 21,6 ■ 11,0

ОМЧ 83,6 156,0 12,0 84,0 160,0 13,1

Наиболее выраженные изменения качества воды происходят в городе Лениногорске, селах Сарабикулово, Зай-Каратай, Федотовка, Куакбаш, Кир-легач и др. В ряде населенных пунктов в результате деятельности объектов сельского хозяйства, а также поступления в область питания и залегания подземных вод сильноминерализованнных промысловых вод произошло засоление родников. Ухудшение качества воды происходит и в распределительной сети водопровода, что связано с эксплуатацией ветхих, изношенных сетей.

Объекты добычи нефти, газа и битумов влияют также на состав и свойства почвы. Основными веществами, формирующими техногенные потоки на нефтепромыслах, являются: пластовая жидкость, состоящая из сырой нефти, газа и высокоминерализованных пластовых вод; нефть и сточные воды, полученные в результате сепарации пластовой жидкости и первичной подготовки нефти. Нефть в свою очередь является многокомпонентным веществом, состоящим из углеводородов, соединений серы, кислорода и металлов. Почва принимает на себя неблагоприятное воздействие всех выбро-

сов и отходов при проведении технологических процессов добычи нефти и битумов. Отсутствие норматива содержания нефти в почве является тормозом для реализации гигиенических мероприятий по ее санитарной охране. Для обоснования ПДК была выбрана сернистая нефть, обладающая большей токсичностью. На основе проведенных исследований была установлена ПДК сернистой нефти в почве, равная 1,5 г/кг с транслокационным лимитирующим признаком вредности (табл. 3).

Таблица 3

Сводная таблица результатов экспериментов по гигиеническому

нормированию нефтепродуктов в почве

№ Показатель вредности Допустимая концентрация нефти, г/кг почвы

1 Транслокационный 1,5

2 Миграционный водный 13,1

3 Миграционный воздушный более 5,0

4 Общесанитарный более 5,0

5 Предельно-допустимая концентрация сернистой нефти в почве 1,5

Крупным источником загрязнения почвы является добыча битумов методами внутрипластового горения и паротеплового воздействия. Увеличение температуры и давления в пласте приводит к миграции загрязняющих веществ на поверхность почвы, изменению ее состава и свойств. Наиболее опасным с этой точки зрения является процесс внутрипластового горения, при котором почва в большей степени, чем при паротепловом воздействии насыщается сернистыми соединениями, металлами (табл.4).

Кроме изменения химического состава, при добыче битумов нарушаются процессы самоочищения почвы за счет гибели микробов-сапрофитов.

Загрязнение почвы происходит также за счет выпадения на ее поверхность веществ из атмосферного воздуха. Установлено, что наибольшая степень загрязнения почвы отмечается в районе добычи битумов и на пониженных участках района. Величина СПК на территории добычи битума мето-

дом внутрипластового горения составляет 24,5, при паротепловом воздействии -19,3, в г. Лениногорске - 16,8, в среднем по району -14,0.

Таблица 4

Влияние разных методов добычи битумов

на состав и свойства почвы

Вещество ПДК с учетом фона, мг/кг, лимитирующий показатель вредности Паротепловое воздействие Внугрипластовое горение

Фоно вый уровень мг/кг п Фактическая концентрация М±т Фоно вый уровень мг/кг п Фактическая концентрация М±т

Свинец 32,0 общ. 29,0 8 39,8 + 1,8 29,0 8 45,6 ±7,4

Железо - 17,2 8 22,4+2,6 17,2 8 28,7 +4,3

Сульфаты - 410 8 546,0 + 54,8 410 8 714,8 ± 57,4

Хлориды - 340 8 410,6 + 31,8 340 8 468,2 ± 60,3

Нитраты 130,0 мигрвод. 92,0 8 142,4 ± 18,6 92,0 8 156,4 + 7,2

Марганец 700,0 общ. 640 8 810,6 ±48,4 640 8 892,6 + 51.6

Медь 3,0 общ. 2,9 8 8,4+1,4 2,9 8 8,6 +0,9

Кадмий 2,0 сан. токе. 1,2 8 1,1 +0,05 1,2 8 1,6 +0,1

Никель 4,0 общ. 3,2 8 4,6 ±0,6 3,2 8 4,9 ±1,1

Ванадий 150,0 общ. 46,0 8 54,0 ±7,2 46,0 8 56,6 ±6,4

Сероводород 0,4 мигрвозд. 0,1 8 I 0,6 ± 0,04 0,1 8 0,8 ±0,06

рн 6,4 8 | 5,2 ±0,9 6,4 8 4,6 ±0,8

Таким образом, окружающая среда в районах добычи высоковязких нефтей и природных битумов подвержена значительной нагрузке. Это отражается на атмосферного воздуха, воды, почвы, что в свою очередь может оказать существенное влияние на состояние здоровья населения, проживающего на этих территориях.

Организм человека реагирует на воздействие неблагоприятных факторов окружающей среды на самых различных уровнях. Нами были проведены исследования на популяционном уровне с изучением медико-демографических показателей, а также соматической и инфекционной заболеваемости населения.

Структура населения по полу, возрасту на изученной территории н< имеет существенных различий от аналогичных данных по Юго-восточному ре гиону и Республике Татарстан в целом. На долю лиц женского пола приходит ся 53,0%, отмечается снижение общей доли населения старшего возраста.

Среди населения Лениногорского района, также как и в Юго-восточнол регионе и РТ в целом, четко прослеживается тенденция снижения темпо! рождаемости. По сравнению с 1991 г. этот показатель снизился на 26,2%, та кие же темпы снижения сложились в Юго-восточном регионе и Республик! Татарстан.

Младенческая смертность является одним из показателей, отражаю щих состояние здоровья населения. В Лениногорском районе этот показател! находится на одном уровне с аналогичным показателем по Юго-восточном; региону и Республике Татарстан(средние значения за 1991 -1997 гг. -19,2; 18,2; 18,1 соответственно).

Показатель смертности в Лениногорском районе по сравнению с 1997 г. вырос в 1,3 раза, однако с 1995 г. он имеет тенденцию к снижению Такая же закономерность наблюдается в целом по региону и РТ. Анали: стандартизованных показателей позволил сделать вывод, что среди причиь смертности на первом месте стоят болезни системы кровообращения (56,5% в РТ - 56,7%), травмы и отравления (19,4%, в РТ - 14,5%), новообразовани5 (11,8%, в РТ - 14,1 %), болезни органов дыхания (4,0%, в РТ - 5,0%).

Коэффициент естественного прироста на территории Лениногорскогс района, так же как и в целом по Юго-восточному региону и Республике Татарстан, имеет отрицательное значение.

Таким образом, анализ медико-демографических показателей населения Лениногорского района показал, что они не имеют существенных различий от аналогичных данных по Юго-восточному региону и Республике Татарстан.

Частота острых респираторных вирусных инфекций среди населения Лениногорского района во все годы наблюдения достоверно выше, чем е

среднем по Юго-восточному региону и Республике Татарстан (р< 0,001), что ;вязано, очевидно, со снижением общей резистентности.

Средний многолетний показатель общей заболеваемости населения на -ерритории Лениногорского района в 1,38 раза выше, чем аналогичный пока-¡атель по Юго-восточному региону и в 1,34 раза по Республике Татарстан.

Отличаются также данные по распространенности болезней, показате-чи которых выше в 1,47 раза по сравнению с Юго-восточным регионом и в 1,49 раза Республикой Татарстан.

Общая заболеваемость и распространенность болезней среди основ--1ых групп населения также отличаются от среднемноголетних данных по Ого-восточному региону и РТ в целом. Так, заболеваемость подростков Лег ниногорского района превышает аналогичный показатель по Юго-восточному эегиону и РТ более чем в 2 раза (1 > 3, р < 0,01). Аналогичные данные были голучены при анализе распространенности болезней среди основных воз-эастных групп населения изученного района.

В Лениногорском районе существенно выше заболеваемость и распро-:траненность инфекционных болезней (в 2,1 раза по сравнению с Юго-зосточным регионом и 1,7 раза по сравнению с Республикой Татарстан), боязней системы кровообращения (в 1,8 и 2,3 раза соответственно), органов дыхания (в 1,5 и 1,4 раза соответственно), крови и кроветворных органов в 1,7 раза), чаще возникают осложнения беременности и родов (в 1,7 и 2,4 эаза соответственно) (1 > 3, р < 0,01).

Характеризуя структуру заболеваемости, можно отметить, что в Лениногорском районе наибольший удельный вес занимают болезни органов дыхания - 42,6% (в Юго-восточном регионе - 38,1%, а в РТ - 40,0%), нервной си-:темы и органов чувств - 8,3% (в Юго-восточном регионе - 9,8%, а в РТ -10,4%), травмы и отравления - 12,0% (в Юго-восточном регионе - 11,4%, а в ЭТ - 13,0%), инфекционные болезни - 5,8% (в Юго-восточном регионе - 3,6%, э в РТ - 4,3%), болезни системы кровообращения - 3,6% (в Юго-восточном зегионе - 3,0%, а в РТ - 2,4%).

Проведенный корреляционный анализ показал, что заболеваемость I распространенность новообразований коррелируют с концентрацией углево дородов в атмосферном воздухе (г = 0,65), диоксида серы (г = 0,7); болезн! органов дыхания - с концентрацией оксидов азота (г = 0,8), диоксида серь (г = 0,68); болезни нервной системы - с концентрацией оксидов азот; (г = 0,78), формальдегида (г = 0,74), углеводородов (г = 0,8), сероводород; (г = 0,71); болезни системы кровообращения - с содержанием сероводород; (г = 0,69), формальдегида (г= 0,74), углеводородов (г = 0,72); болезни крови I кроветворных органов - с концентрацией оксидов азота (г = 0,74).

Изучение качества природных сред на территории изученного район; позволило выявить участки, где сложилась наиболее неблагоприятная сани тарно-экологическая ситуация. К ним относятся г. Лениногорск, Старо Кувакский и Шугуровский участки. Значительная часть г. Лениногорска, а так же Старо-Кувакский участок расположены на пониженных территориях, где создаются наиболее высокие уровни загрязнения атмосферного воздуха Учитывая специфику загрязнений атмосферного воздуха, была проанализи рована заболеваемость по участковым больницам по трем классам болезней органов дыхания, крови и кроветворных органов, а также нервной системы I органов чувств. Проведенный корреляционный анализ показал, что болезж органов дыхания коррелируют с концентрацией диоксида серы (г = 0,59 0,73), сероводорода (г = 0,6 - 0,82), болезни крови и кроветворных органов - < концентрацией оксидов азота (г = 0,58 - 0,79), болезни нервной системы и ор ганов чувств - с концентрацией сероводорода (г = 0,73 - 0,82). Эти же классь болезней имеют корреляцию слабой и средней силы с концентрацией угле водородов, формальдегида.

Выводы

1. Ведущими загрязняющими атмосферный воздух веществами в райо нах добычи тяжелой нефти и природных битумов являются углеводороды сероводород, оксид углерода. Наиболее высокие уровни загрязнения атмо сферного воздуха наблюдаются в районах с пониженным рельефом мест

ности (доля проб с превышением ПДК по сероводороду составляет: Ленино-горск -72,3%, Мордово-Кармалка - 88,0%).

2. По результатам исследований величина ОБУВ углеводородов ряда С1 - Сю в атмосферном воздухе населенных мест составляет 25,0 мг/м3.

3. В процессе добычи тяжелой нефти и природных битумов происходит загрязнение поверхностных и подземных водоносных горизонтов, что является причиной ухудшения условий водопользования населения Лениногорского района за счет увеличения жесткости (в 1,8 раза), содержания сульфатов, хлоридов, нитратов (в 1,2 раза по сравнению с 1987-1991 г г.).

4. Добыча тяжелой нефти и природных битумов является крупным источником загрязнения почвы. Наибольшая степень загрязнения почвы наблюдается в зоне добычи битума методом внутрипластового горения (СПК - 24,5) и паротеплового воздействия (СПК -19,3).

5. На основе проведенных комплексных исследований по гигиеническому регламентированию сернистой нефти в почве рекомендована величина предельно-допустимой концентрации, равная 1,5 г/кг сухой почвы по транслокационному лимитирующему признаку вредности.

6. Существует зависимость состояния здоровья населения от качества компонентов экологической системы. Выявлена коррелятивная связь болезней органов дыхания с диоксидом серы (г = 0,5 - 0,73), сероводородом (г = 0,6 - 0,82); болезней кроаи и кроветворных органов - с оксидами азота (г = 0,58 - 0,79); болезней нервной системы и органов чувств - с сероводородом (г = 0,73 - 0,82).

Санитарно-гигиенические рекомендации

1. Центрам государственного санитарно-эпидемиологического надзора совместно с центром по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды разработать для всех предприятий и объектов (стационарных источников) режим работы производства с учетом неблагоприятных метеорологических условий, влияющих на условия накопления и рассеивания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе.

2. Центрам государственного санитарно-эпидемиологического надзора, ведомственным лабораториям АО "Татнефть" при обосновании программы контроля за качеством атмосферного воздуха в рамках системы социально-гигиенического мониторинга учитывать высотные отметки над уровнем моря, посты наблюдения локальной сети размещать на пониженных территориях и определять концентрации сероводорода, углеводородов, оксида углерода, оксидов азота, диоксида серы для оценки степени загрязнения воздуха. Лечебно-профилактическим учреждениям на этих территориях осуществлять контроль за состоянием здоровья населения на популяционном уровне.

3. Органам государственного санитарно-эпидемиологического надзора, природоохранной прокуратуре, региональной инспекции по охране природы при контроле за качеством атмосферного воздуха следует руководствоваться предложенной нами величиной ОБУВ углеводородов ряда С1 - Сю, а при контроле за загрязнением почвы - предельно допустимой концентрацией сернистой нефти в почве.

4. Проектным организациям при разработке проектов ПДВ загрязняющих атмосферный воздух веществ в качестве критерия безопасности содержания углеводородов ориентироваться на величину ОБУВ, равную 25,0 мг/м3.

5. При изучении здоровья населения и разработке долгосрочных программ по его укреплению необходимо учитывать возможное влияние факторов окружающей среды в условиях промышленной добычи природных битумов и тяжелой нефти, и в качестве критериев донозологической диагностики следует принять оценку функционального состояния органов дыхания, нервной системы, кроветворных органов.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

I. Тафеева Е.А., Иванов A.B. Некоторые данные по раннему выявлению предпатологии // Тезисы докладов II республиканской научной конференции молодых ученых и специалистов. - Казань - 1996. - С. 76- 77.

I Иванов A.B., Тафеева Е.А. К изучению состояния здоровья детей // Тезисы докладов конференции "Актуальные проблемы педиатрии" - Казань - 1996. - С. 66- 67.

5. Тафеева Е.А., Гилялов Н.З. Заболеваемость населения как критерий оценки здоровья // Тезисы докладов региональной научной конференции "Окружающая среда и здоровье" - Казань - 1996. - С. 114-115. Тафеева Е.А., Шакулова O.P., Хамидуллин Н.Г., Гилялов Н.З. Здоровье населения Лениногорского района и качество среды обитания // Тезисы докладов региональной научной конференции "Окружающая среда и здоровье" - Казань - 1996. - С. 115

5. Тафеева Е.А., Шакулова O.P., Хамидуллин Н.Г., Гилялов Н.З. Оценка репродуктивной функции для характеристики здоровья в системе экологического мониторинга // Тезисы докладов региональной научной конференции "Окружающая среда и здоровье" - Казань - 1996. - С. 115

3. Иванов A.B., Шакулова O.P., Тафеева Е.А. Мониторинг здоровья детей, проживающих в экологически неблагоприятных районах // Материалы IV всероссийской научной конференции, посвященной 190-летию кафедры анатомии человека КГМУ и 100-летию со дня рождения чл.-корр. АН СССР, профессора Н.Г. Колосова "Влияние антропогенных факторов на морфогенез и структурные преобразования клеток, тканей и органов человека и животных - Казань - 1997. - С. 51

7. Тафеева Е.А. Санитарно-токсикологическая характеристика компонентов битума Мордово-Кармальского месторождения // Тезисы научно-практической конференции молодых ученых (19 июня 1997 года) - Казань - 1997. - С. 39

8. Иванов A.B., Тафеева Е.А., Тазиев Р.В. К установлению региональных нормативов качества природных сред // Материалы научной конференции, посвященной 35-летию центральной научно-исследовательской лаборатории КГМУ "Современные методы исследования в клинике и эксперименте" - Часть II - Казань - 1997. - С. 30- 31

9. Иванов A.B., Тафеева Е.А. Изучение токсических свойств битума Мор дово-Кармальского месторождения и его компонентов в условиях ост рого эксперимента // Материалы научной конференции, посвяш,енно1 35-летию центральной научно-исследовательской лаборатории КГМЪ "Современные методы исследования в клинике и эксперименте" Часть II - Казань - 1997. - С. 31- 32

10. Тафеева Е.А. Особенности уровней здоровья населения в районах про мышленной добычи битумов // Материалы научной конференци1 "Феномены природы и экология человека" - Казань - 1997. - С. 245

11. Тафеева Е.А. О состоянии здоровья детей Лениногорского района пс данным локального мониторинга // Тезисы докладов III Республиканец научно-технической конференции молодых ученых и специалистов. Казань - 1997.- С. 320

12. Иванов A.B., Тафеева Е.А. Загрязнение водных объектов при добыч( биту- мое // Исследование сетей, аппаратов и сооружений водоснабже ния и водоотведения. Межвузовский сборник научных трудов - Ка зань - 1997. - С. 7-9.