Автореферат и диссертация по медицине (14.00.07) на тему:Гигиеническая оценка птицеводческих комплексов как источников загрязнения атмосферного воздуха пахучими и раздражающими веществами

На правахрукописи

ОРЛОВА Анна Владимировна

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПТИЦЕВОДЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ КАК ИСТОЧНИКОВ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА ПАХУЧИМИ И РАЗДРАЖАЮЩИМИ ВЕЩЕСТВАМИ

14.00.07-Гигиена

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Санкт-Петербург 2005

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургская государственная медицинская академия им. И.И. Мечникова»

Научные руководители:

доктор медицинских наук доктор медицинских наук

Чернова Галина Ивановна Киселев Анатолий Владимирович

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор

доктор медицинских наук, профессор

Тимофеев Виктор Петрович Карелин Александр Олегович

Ведущая организация:

ГУ Северо-западный научный центр гигиены и общественного здоровья МЗ и СР РФ

Защита диссертации состоится /» ООЛ^Лсл^ 2005 г. в 43 ч. на заседании диссертационного совета Д 208.086.02 при ГОУВПО «Санкт-Петербургская государственная медицинская академия им. И.И. Мечникова» (195067, Санкт-Петербург, Пискаревский пр., 47).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургской государственной медицинской академии им. И.И.Мечникова (195067, Санкт-Петербург, Пискаревский пр., 47).

Авторефератразослан « » марта 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, Воробьева

доктор медицинских наук, профессор Лидия Васильевна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Современные птицеводческие предприятия являются одной из приоритетных отраслей сельского хозяйства. Только в Северо-Западном регионе в настоящее время насчитывается 47 птицефабрик яичного, бройлерного и племенного направления, 18 из них располагаются на территории Ленинградской области. Современные птицефабрики - это технически оснащенные узкоспециализированные предприятия, производящие птицеводческую продукцию равномерно в течение года (М.А Мироненко и соавт., 1980; М.И. Никифоров и соавт., 1990). Опыт эксплуатации убедительно свидетельствует о достаточно высокой их эффективности. Однако строительство и функционирование птицеводческих комплексов поставили ряд серьезных проблем, связанных с охраной труда рабочих, окружающей среды и здоровья населения (А.К. Баубинас, 1975; Д.П. Никитин, Ю.В. Новиков, 1977; В.В. Влодавец, Н.И. Махонько, 1980; В.Г Артамонова, Э.И. Баянов, 2002 и др.).

В настоящее время изучению условий труда и заболеваемости работающих на птицефабриках посвящено значительное число исследований отечественных и зарубежных авторов (Н.Ф. Борисенко, А.А. Веремий, 1980; Ж.Г. Жуматова и соавт., 1990; М.А Эглите, 1990; Л.С. Беляева, 1996; Л.М. Сычик и соавт., 1997; З.С. Жалейко, 2002; В.Г. Артамонова, 2003; Н.В. Бойцова, 2003; P.Andersen, H. Scohonheyder, 1984; S. Bar-Sela, H. Teichtall, I. Lutsky, 1984). В то же время воздействие птицеводческих комплексов на здоровье населения, проживающего в районе их расположения, изучено недостаточно (В.Ф. Спирин, 2004; В.М. Боев и соавт., 2004). Между тем, птицеводческие предприятия являются самыми крупными источниками загрязнения атмосферного воздуха, водоисточников в сельской местности, а по мощности и масштабам загрязнения вполне сопоставимы с крупнейшими промышленными объектами (Л.М. Федорова, 1976; М.А Мироненко и соавт., 1980; И.И. Паникар и соавт., 1988; В.Ф. Спирин, 2004; P.G. Carney, V.A Dodd, 1989).

Исследования по гигиенической оценке птицеводческих комплексов как источников загрязнения атмосферного воздуха, проведенные в 70-80-е годы (МА Мироненко и соавт., 1988; С. Mackowiak, 1974; S.W. Lenchart, S. Olenohcek, 1984 et all.), показали, что большинство химических веществ, входящих в состав выбросов птицефабрик, обладают запахом.

Наличие в воздухе любого запаха (приятного или неприятного) следует рассматривать как навязчивое принуждение людей пользоваться этим воздухом, в результате чего снижается комфортность проживания в данной местности, и могут возникать различные нарушения со стороны здоровья. Однако до настоящего времени не проводилось комплексной оценки птицеводческих предприятий как источников загрязнения атмосферного воздуха пахучими и раздражающими веществами.

Для оценки качества атмосферного воздуха в районах размещения предприятий, в выбросах которых содержатся пахучие вещества, М.А. Пинигиным и О.В. Будариной (2002) предложена методика органолептического контроля, которая, однако, нуждается в гигиенической апробации Применительно к птицеводческим комплексам.

Анализ существующих методов, рекомендованных официальными учреждениями и научно-исследовательскими организациями для изучения гигиенической ситуации, формирующейся вокруг промышленных и иных объектов, свидетельствует, что установление причинно-следственных связей в системе "качество атмосферного воздуха - здоровье населения" требует проведения, весьма объемных исследований в течение достаточно длительного периода. Наиболее оптимальным способом решения этих задач является сочетание подходов, детально оценивающих ожидаемые ингаляционные нагрузки, с методами, направленными на прогноз вероятных неблагоприятных эффектов для здоровья экспонируемого населения, т.е. оценку риска для здоровья.

Все вышеизложенное определило необходимость и актуальность проведения настоящего исследования.

Цель исследования - гигиеническая оценка влияния загрязнения атмосферного воздуха на условия проживания и здоровье населения в районе размещения птицеводческих комплексов.

Для реализации поставленной цели решались следующие задачи:

- дать гигиеническую оценку особенностям технологического процесса на птицеводческих комплексах и выявить основные источники формирования вредных выбросов в атмосферу;

- изучить многолетнюю динамику зонального загрязнения атмосферного воздуха пахучими и раздражающими веществами;

- оценить риски здоровью населения от выбросов птицеводческих предприятий;

- изучить влияние выбросов птицефабрик на условия проживания и здоровье населения административных территорий;

- апробировать методику органолептического контроля загрязнения атмосферного воздуха в районах расположения птицеводческих комплексов сложными смесями веществ, обладающих запахом;

- обосновать безопасные условия применения компоста пометного в качестве удобрения;

- провести коррекцию санитарно-защитной зоны и разработать мероприятия по снижению негативного воздействия выбросов птицеводческих комплексов на условия проживания и здоровье населения.

Научная новизна и теоретическая значимость. В результате выполненных исследований получены новые научные данные о влиянии загрязнения атмосферного воздуха выбросами птицеводческих комплексов на условия проживания и здоровье населения. Впервые с использованием методологии оценки риска дан прогноз последствий воздействия на население выбросов птицефабрик. Показано, что приоритетным фактором риска является загрязнение атмосферного воздуха сложными смесями химических веществ, обладающих запахом. Проведена апробация и доказана эффективность применения методики органолептического контроля загрязнения атмосферного воздуха пахучими и раздражающими веществами в районе размещения птицеводческих предприятий. Впервые дана комплексная оценка здоровья с анализом медико-демографических показателей и заболеваемости населения административных территорий. Установлены критерии безопасного применения компоста пометного в качестве удобрения. Научно обоснована необходимость увеличения размеров санитарно-защитной зоны и разработаны рекомендации по оптимизации условий проживания и здоровья населения в зоне влияния выбросов птицефабрики «Синявинская».

Практическая значимость. Практическая значимость работы заключается в обосновании приоритетных технологических, санитарно-технических, медико-профилактических мероприятий по обеспечению гигиенической безопасности условий проживания и здоровья населения в районах размещения птицеводческих комплексов.

Разработаны рекомендации по органолептическому контролю в атмосферном воздухе смесей химических веществ, обладающих запахом и откорректирована санитарно-защитная зона для птицефабрики «Синявинская» Кировского района Ленинградской области.

Данные о загрязнении атмосферного воздуха метилмеркаптаном и результаты прогнозирования риска здоровью использованы для гармонизации норматива с международными стандартами.

Материалы по токсиколого-гигиенической оценке компоста пометного явились основой для получения санитарно-эпидемиологического заключения на его применение в сельском хозяйстве.

Результаты исследований использованы: лабораторией гигиены атмосферного воздуха научно-исследовательского института экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина РАМН; Центром Госсанэпиднадзора в Ленинградской области при контроле за качеством атмосферного воздуха, условиями проживания и здоровьем населения в районе размещения птицеводческих комплексов; администрацией птицефабрики «Синявинская» при разработке мероприятий по снижению выбросов в атмосферный воздух пахучих и раздражающих веществ.

Материалы диссертации используются в учебном процессе на кафедрах гигиенического профиля Санкт-Петербургской государственной медицинской академии им. И. И. Мечникова и Санкт-Петербургской медицинской академии последипломного образования при подготовке студентов медико-профилактического факультета и слушателей факультета усовершенствования врачей.

Все внедрения подтверждены справками и актами о внедрении.

Апробация результатов работы. Основные положения и результаты работы доложены и обсуждены на конференциях различного уровня:

- Международном экологическом форуме «Environment and human health» (Санкт-Петербург, 2003);

- Всероссийских научных конференциях: «Современные вопросы профилактической медицины» (Санкт-Петербург, 2001); «Госсанэпидслужбе России 80 -лет: Реальность и перспективы» (Москва, 2002), «Экология человека - медико-социальные проблемы» (Санкт-Петербург, 2003), «Медико-экологические проблемы химической безопасности» (Санкт-Петербург, 2003), «Теоретические основы и практические решения проблем санитарной охраны атмосферного воздуха» (Москва, 2003).

- региональных научно-практических конференциях: «Проблемы охраны здоровья населения и окружающей среды» (Санкт-Петербург, 2002), «Современные вопросы обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения» (Вологда, 2002), «Проблемы укрепления здоровья и профилактика заболеваний» (Санкт-Петербург, 2004), Юбилейной научной конференции молодых ученых Северо-Западного региона к 60-летию РАМН (Санкт-Петербург, 2004);

- заседании проблемной комиссии «Гигиена и первичная профилактика заболеваний» совместно с гигиеническим кафедрами СПбГМА им. И.И. Мечникова (Санкт-Петербург, 2005).

Личный вклад автора. Вклад автора в работу является основным и

заключается в организации и проведении исследований по всем разделам диссертации, в формулировке цели и задач, определении объема и формировании методик исследования, выкопировке первичных данных, накоплении материала, анализе, обобщении и обсуждении результатов исследования, подготовке публикаций по теме диссертации. При непосредственном участии автора проводились исследования по установлению источников формирования выбросов в атмосферу птицеводческих комплексов, натурные исследования качества атмосферного воздуха, рассчитывались риски здоровью населения от химического фактора. Автором самостоятельно выполнены исследования по апробации методики одорометрического контроля и санитарно-токсикологические исследования

компоста. Доля участия автора в накоплении информации - до 80 %, в обработке и анализе материалов - до 100 %.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ, в их числе: 3 - статьи в центральной печати, 1 - в трудах международной конференции, 5 - в материалах Всесоюзных научных конференций, 4 - в материалах региональных научно-практических конференций.

Структура и объем работы. Работа изложена на 221 странице машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, 5 глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка использованной литературы, приложения. Иллюстрирована 28 таблицами и 27 рисунками. Библиографический указатель включает 173 отечественных и 89 иностранных источников.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Птицеводческие комплексы вносят существенный вклад в загрязнение атмосферного воздуха веществами, преимущественно ольфактивного и раздражающего действия, которые создают значимый риск для условий проживания и здоровья населения.

2. Приоритетными примесями по оценке риска и расчетам индексов ранговой неканцерогенной опасности для здоровья населения в атмосферном воздухе являются: аммиак, сероводород, диоксид азота, диоксид серы, марганец и его соединения, оксид азота, пыль пуховая, взвешенные вещества; канцерогенной опасности - формальдегид, бензол, бенз(а)пирен, хлороформ.

3. Неблагоприятное влияние выбросов птицеводческих комплексов проявляется в ухудшении условий проживания населения, увеличении общей заболеваемости взрослого и детского контингентов, преимущественно за счет болезней органов дыхания, мочеполовой системы, органов пищеварения, нервной системы, крови и кровообращения, кожи и подкожной клетчатки, психических расстройств и расстройств поведения.

4. Использование методики органолептического контроля в зоне влияния птицеводческих комплексов дает возможность проводить оценку уровня загрязнения атмосферного воздуха пахучими и раздражающими веществами и прогнозировать основные направления профилактических мероприятий по снижению риска воздействия на здоровье населения.

Методы и объем исследований

В качестве объекта изучения была выбрана птицефабрика «Синявинская», расположенная в Кировском районе Ленинградской области и имеющая в своем составе полный набор технологических подразделений и площадок, характерных для птицеводческих предприятий Северо-Западного региона Российской Федерации.

Для реализации цели и поставленных задач исследования проводились в несколько этапов (рис. 1).

I этап включал изучение технологического процесса на птицефабрике «Синявинская» с выявлением основных источников выбросов по сводным томам ПДВ загрязняющих веществ. Изучение состава выбросов птицеводческой фабрики проводили хромато-масс-спектрометрическим методом (с помощью хромато-масс-спектрометра MSD HP 5972 фирмы Хьюлетт-Паккард для низколетучих компонентов и хромато-масс-спектрометра LKB 2091 с системой обработки данных PDP 11/34 для летучих компонентов). Для хромато-масс-спектрометрического анализа были отобраны пробы воздуха от основных источников выделения вредных веществ и пробы пыли из очистных сооружений.

Качество атмосферного воздуха в районе размещения фабрики анализировали по протоколам исследований воздуха, предоставленным Центром Госсанэпиднадзора Кировского района Ленинградской области, а также по результатам собственных натурных наблюдений. Проведены подфакельные исследования на расстояниях от 100 до 300 м, а также в стационарных пунктах на расстояниях 1000 м и 1600 м от источников выбросов на содержание сероводорода, аммиака, метилмеркаптана, оксидов азота, оксида серы, формальдегида, углеводородов (в сумме), взвешенных веществ.

На втором этапе рассчитывали риск здоровью населения, проживающего в зоне влияния выбросов птицефабрики, в соответствии с основными положениями «Руководства по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду» (2005).

В рамках выполнения настоящей работы оценены данные расчета выбросов в атмосферу, рассчитаны ранговые индексы канцерогенной и неканцерогенной опасности, на основе которых определены приоритетные вещества, вносящие наибольший вклад в загрязнение атмосферного воздуха. Для этого была разработана геоинформационная система (на основе Arc View GIS фирмы ESRI), которая включала в себя фрагмент электронной карты района и применялась для экстраполяции экспозиционных, а затем и рисковых нагрузок на население.

Рис. 1. Алгоритм гигиенической оценки условий проживания и здоровья населения в районе размещения птицеводческих комплексов

Для вычисления экспозиционных нагрузок, связанных с загрязнением атмосферного воздуха по приоритетным веществам использован программный комплекс «Эколог» версии 3.0 с блоком расчета среднегодовых концентраций фирмы «Интеграл». На основании вычисленных экспозиционных нагрузок оценены основные виды потенциального риска для здоровья населения, связанного с загрязнением атмосферного воздуха.

Оценка потенциального воздействия загрязнения, создаваемого птицеводческим комплексом на здоровье населения, проводилась по критериям референтных концентраций острого и хронического действия и величинам потенциалов канцерогенного риска. Полученные данные были дополнены расчетами вероятности обнаружения неспецифического и навязчивого запаха при максимальных уровнях загрязнения и нормированием максимальных концентраций по порогу запаха. Величины порогов запаха для отдельных веществ принимались в соответствии с методическими рекомендациями «Критерии оценки риска для здоровья населения приоритетных химических веществ, загрязняющих окружающую среду» (2000) и монографией Г.Г. Онищенко и соавт. (2002).

Вероятность обнаружения неспецифического запаха оценивалась в соответствии с методическими рекомендациями «Комплексная гигиеническая оценка степени напряженности медико-экологической ситуации различных территорий, обусловленной загрязнением токсикантами среды обитания населения» (2000). Расчеты вероятности появления навязчивого запаха осуществлялись в соответствии с методикой, разработанной МА Пинигиным и соавт. (2001), и адаптированной нами применительно к птицеводческим комплексам.

Третий этап исследований предусматривал изучение влияния выбросов птицеводческой фабрики «Синявинская» на условия проживания и состояние здоровье населения п. Приладожский. Для выполнения социологических обследований была разработана специальная анкета. Для получения достоверных результатов анкетным опросом было охвачено около 500 семей, проживающих на расстояниях от 1,6 км до 3 км от птицеводческого комплекса.

Для оценки состояния здоровья населения административных территорий определены два населенных пункта: поселок Приладожский, расположенный в районе размещения птицефабрики, и поселок Павлово (условно чистая территория).

Рождаемость и смертность населения в поселках Приладожский и Павлово анализировали методом сплошного наблюдения по материалам Кировского ЗАГСа за период с 1997 по 2002 г. Заболеваемость населения изучали по данным обращаемости путем выкопировки из историй болезней на базе районных лечебных учреждений, а также на основании анализа ежегодных статистических отчетных форм. Для получения сопоставимых результатов все показатели подвергались стандартизации. Для вычисления

относительных величин использовали данные областного и районного статистического управления о среднегодовой численности и возрастно-половом составе населения по Всероссийской переписи 2001 г.

На четвертом этапе была апробирована методика одорометрического контроля качества атмосферного воздуха в районе размещения птицеводческого комплекса в соответствии с рекомендациями О.В. Будариной, М.А. Пинигина (2000). Проведено 500 органолептических измерений на расстояниях 100 - 3000 метров.

На следующем этапе проведены экспериментальные исследования по гигиеническому обоснованию безопасного использования отходов птицеводческих комплексов. Объектом изучения явился компост пометный аэробный. Санитарно-бактериологические исследования компоста проводили в соответствии с «Методическими указаниями по санитарно-микробиологическому исследованию почвы» №1446-85 (1985). Гельминто-овоскопический анализ почвы осуществляли согласно «Методическим рекомендациям по санитарно-паразитологическим методам исследования объектов внешней среды» (1994). Токсичность компоста изучали в условиях острого опыта на белых беспородных мышах, крысах, морских свинках из питомника «Рапполово». Для эксперимента выбирали взрослых животных: мышей с массой тела 18-24 г, белых крыс - 180-240 г, морских свинок 250300 г. Оценку кумулятивных свойств проводили руководствуясь приемом Б.М. Штабского (1980). Исследование местно-раздражающего и кожно-резорбтивного действия водных вытяжек компоста изучали в соответствии с «Методическими указаниями к постановке исследований по изучению раздражающих свойств и обоснованию предельно допустимых концентраций избирательно действующих раздражающих веществ в воздухе рабочей зоны» (1980). Аллергенные свойства компоста изучали по методу О.Г. Алексеевой и П.И. Петкевич (1977).

Материалы натурных и экспериментальных исследований обрабатывали на ЭВМ типа JBM-PC с использованием программного обеспечения системы STATISTICA for Windows (версия 5.11).

Общий объем исследований представлен в таблице 1.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Комплексные санитарно-гигиенические исследования по разработанной схеме позволили установить, что ведущим миграционным потоком поступления загрязняющих веществ от птицеводческих комплексов в окружающую среду является воздушный. Основными источниками выбросов пахучих и раздражающих веществ являются птичники (промзоны, зоны молодняка и племрепродуктора), цех убоя и переработки птицы, инкубатор, котельная, торфо-компостные площадки, канализационные очистные сооружения.

Объекты и объем исследований

Таблица 1.

Структура базы данных Содержание баз данных Кол-во показателей Ед. инф.

Данные инвентаризации источников загрязнения атмосферы (Проект нормативов ПДВ) Источники загрязнения атмосферного воздуха. Результаты расчетов концентраций (максимально-разовых и среднегодовых) химических веществ за 10 лет по 4 сезонам года 125 12 мб

Геоинформационные ресурсы Птицеводческий комплекс, источники загрязнения атмосферного воздуха, геокодированные медико-социальные данные о населении 15 25 мб

Санитарно-гигиенические факторы среды обитания Результаты лабораторных исследований, всего 220 10328

- атмосферного воздуха 185 10230

- почвы 35 98

Состояние здоровья населения (стат. отчетные формы за 10 лет) Заболеваемость населения по двум возрастным группам и 20 нозологическим формам 110 854

Социально- демографические показатели Численность населения, рождаемость, смертность, естественный прирост 52 386

Медико- социологические показатели Социологический опрос населения методом анкетирования 44 2220

Одорометрические показатели Органолептический контроль качества атмосферного воздуха 24 500

Токсикологические эксперименты Острые опыты 3 серии 30 белых крыс, 20 белых мышей

Иммунологические исследования 3 серии 30 морских свинок

Выбросы птицеводческих предприятий в большинстве своем имеют чрезвычайно сложный состав. При этом некоторые вещества не имеют ни ПДК, ни возможности их идентификации в атмосферном воздухе при помощи инструментальных методов, вследствие крайне невысокого содержания каждого отдельного составляющего. Кроме того, даже соблюдение ПДК по каждому веществу и наличие аналитических (хромато-масс-спектрометрического или высокоэффективного жидкостно-хроматографического) методов определения не дает гарантий безопасности для населения в плане развития ольфакторных реакций из-за неизвестного характера комбинированного действия сложных смесей веществ.

Наибольшие выбросы создаются за счет аммиака, сероводорода, диоксида азота, диоксида серы, оксида углерода, пыли пуховой, взвешенных веществ. Анализ максимальных концентраций веществ от каждого из источников и расстояния их появления в соответствии с «Методикой расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий» (ОНД - 86), свидетельствует, что в зависимости от типа источника выброса и загрязняющего вещества максимальные уровни загрязнения ожидаются на расстояниях от 8,2 до 967,5 м и могут превысить регламенты "предельного содержания.

Гигиеническая оценка воздействия выбрасываемых птицефабрикой примесей, проведенная на основе анализа ожидаемых эффектов острого, рефлекторного, хронического и канцерогенного воздействия, показала, что, максимальные уровни загрязнения достигают нормативного значения на расстояниях 7600 - 8900 м в зависимости от направления от территории предприятия, а среднегодовые - на расстояниях 680 - 860 м (рис. 2).

Рисунок 2. Зона загрязнения атмосферного воздуха в районе размещения птицефабрики «Синявинская»

Зона загрязнения составляет: площадь 48,858 км2, размер с севера на юг 8900 м, размер с запада на восток 7600 м, периметр 25608 м, и значительно превышает нормативное значение санитарно-защитной зоны. На территории, где концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе превышают ПДКмр от 1 до 5 раз за счет выбросов птицефабрики (рис. 3), проживает 5700 человек, в том числе 1524 детей.

Рисунок 3. Поле максимальной концентрации по сумме загрязняющих

веществ

Данные лабораторного исследования воздуха приземного слоя атмосферы в 2-х точках, расположенных на расстоянии 1000 м и 1600 м от птицефабрики «Синявинская» за 1993-2003 гг., а также оценка потенциального воздействия вредных веществ на здоровье населения, свидетельствуют, что приоритетными примесями по оценке риска и расчетам индексов ранговой неканцерогенной опасности являются аммиак, сероводород, диоксид азота, диоксид серы, марганец и его соединения, оксид азота, пыль пуховая, взвешенные вещества; канцерогенной опасности -формальдегид, бензол, бенз(а)пирен, хлороформ.

Дальность привносимого распространения неблагоприятного влияния выбросов птицефабрики пахучими и раздражающими веществами распространяется на территорию до 2500 м. Превышение приемлемого риска по порогу запаха наблюдалась в зонах 500-1000 м, неспецифического запаха

- 500-2500 м, а навязчивого запаха - 500 м.

Приемлемым значением индивидуального риска немедленных эффектов (неспецифического запаха) является 0,05; риска навязчивого запаха

- 0,001; превышения порога запаха - 1; превышения референтных

концентраций острого и хронического неканцерогенного риска - 1; риска хронической интоксикации - 0,05; канцерогенного риска - 0,00001; доли превышения концентрации единичного канцерогенного риска - 1.

Неблагоприятное влияние выбросов птицеводческого комплекса проявляется в ухудшении условий проживаний населения. Медико-социологические исследования показали, что 96 % жителей, проживающих на расстоянии 1,6 км от птицефабрики, ощущают неприятные, посторонние запахи в своей квартире. По мере удаления домов от птицефабрики число жалоб на загрязнение воздушной среды жилища уменьшается, и в квартирах, размещенных на расстоянии 3 км, они составляют 11-18 %. Интенсивность запаха по усредненным данным на расстоянии 1,6 км составляет 2,9 балла. Она практически не зависит от высоты расположения квартиры и ощущается одинаково как на первых, так и на последних этажах. На невозможность проветривания помещений указывали более 70 % опрошенных. Более половины жителей (62 %) отмечали, что вещи и одежда приобретают неприятный запах. В районах, удаленных от источника загрязнения на 3 км, интенсивность запаха в квартирах составляет 1,2 балла.

Материалы субъективного отношения респондентов к состоянию своего здоровья свидетельствуют, что 65,4 - 78,5 % населения, проживающего на расстоянии 1,6-3 км от птицефабрики, предъявляют жалобы на болезненность отдельных органов и систем. Наибольшее число жалоб отмечается у жителей, проживающих на расстоянии 1,6-2,5 км от птицефабрики. По удельному вкладу первое место занимают жалобы со стороны органов дыхания, центральной нервной системы, мочеполовой системы, системы кровообращения, далее следуют жалобы со стороны желудочно-кишечного тракта и др.

Из числа опрошенных 52 % отмечали болезненные явления, связанные с загрязнением атмосферного воздуха, такие как: болезненность и першение в горле - 38-49 %, частый и постоянный кашель - 24-32 %, насморк и слезотечение - 36-52 %, затрудненное носовое дыхание - 41-54 %. Следует отметить, что более 50 % респондентов предъявляли жалобы на частые головные боли, внутреннее беспокойство, плохой сон, беспричинный страх и депрессию. От 56 до 75 % опрошенных отмечали связь качества атмосферного воздуха с имеющимися хроническими заболеваниями.

Результаты медико-социологических исследований подтверждают данные по оценке риска здоровью населения и позволяют прогнозировать возникновение предпатологических состояний.

На следующем этапе проведены исследования состояния здоровья взрослого и детского населения п. Приладожский (опытный) и п. Павлово (контроль).

Анализ смертности населения за период с 1997 по 2002 г. позволил выявить, что тенденция увеличения смертности характерна для обоих населенных пунктов, однако наиболее высокие показатели отмечаются в п.

Приладожский. Интегральная оценка рождаемости и смертности населения в изучаемых поселках свидетельствует о том, что смертность превышает рождаемость в п. Приладожский, за исключением 1998 г. Основные причины смертности населения п. Приладожский представлены болезнями органов дыхания, болезнями органов кровообращения, мочеполовой системы, травмами и отравлениями, а также болезнями органов пищеварения, инфекционными и паразитарными заболеваниями. Смертность от болезней органов дыхания среди мужского населения в п. Приладожский превышала аналогичную в Санкт-Петербурге. Так, если в Санкт-Петербурге смертность от заболеваний органов дыхания составляла 0,57 %, то в п. Приладожский она достигала в отдельные годы 8,32 %. Смертность в п. Приладожский от злокачественных новообразований (ЗНО) различной локализации свидетельствует о более высокой смертности от заболеваний органов дыхания, которая составила 41,2-53,4 % от общего количества рака, а также заболеваний органов пищеварения - 31,6-38,5 %. Среди населения, проживающего в районе птицеводческого комплекса, также зарегистрирована повышенная смертность от опухолей почек и мочевого пузыря.

Изучение заболеваемости населения, проживающего на административных территориях Кировского района Ленинградской области за период 1993-2002 гг. свидетельствует, что общей закономерностью для этих районов является значительный вклад в структуру заболеваемости болезней органов дыхания, которые по частоте случаев занимают, также, как и в целом по России, первое ранговое место, однако их уровень у взрослого населения п. Приладожский в 2,9 раза выше, чем по России.

Динамика первичной заболеваемости органов дыхания среди взрослого населения п. Приладожский имеет тенденцию к росту и среднемноголетний уровень, за 10 лет составил 249,77 на 1000 населения. В структуре распространенности заболеваний органов дыхания первое ранговое место занимают хронические болезни миндалин и аденоидов (42,2 %), 2-е - другие болезни органов дыхания (21,4 %), 3-е - пневмонии (9,2 %), 4-е -бронхиальная астма (6,6 %), 5-е - аллергические риниты (поллинозы) (4,9 %), 6-е - хронические фарингиты, назофарингиты, синуситы (4,2 %).

В п. Приладожский, отмечается более существенный, чем в контрольном районе, уровень заболеваемости населения болезнями мочеполовой системы, костно-мышечной системы, нервной системы, органов пищеварения, крови и кровообращения, кожи и подкожной клетчатки, эндокринной системы. Выявлены врожденные аномалии, а также патология беременности и родов.

Анализ данных заболеваемости взрослого населения п. Приладожский свидетельствует о высокой заболеваемости органов мочеполовой системы, которая занимает второе ранговое место (10,6 %). Болезни почек и мочевыводящих путей распространены как у взрослых, так и у детей, однако

уровень заболеваемости среди взрослого населения в 1,4 раза выше, чем по России, и в 1,5 раза превышает уровень контрольного района.

Следует отметить существенную разницу в развитии психических расстройств и расстройств поведения, как у взрослого, так и у детского населения п. Приладожский по сравнению с жителями п. Павлово, где практически за весь период исследования не было выявлено психических заболеваний. Несмотря на то, что психические расстройств вносят незначительный вклад в общую структуру заболеваемости взрослого населения (1,4 %) и ниже уровня по России (1,8 %) и Санкт-Петербурга (1,6 %), однако их число в 6,2 раза превышает в п. Приладожский по сравнению с п. Павлово.

Сравнение заболеваемости психическими расстройствами и расстройствами поведения среди детского населения п. Приладожский свидетельствует, что их уровень превышает данные по России в 1,4 раза, в 1,6 раза по Санкт-Петербургу и в 21,9 раза выше, чем у детей, проживающих в п. Павлово.

Анализ данных по болезням злокачественных новообразований (ЗНО) позволил выявить ЗНО только у детей, проживающих в п. Приладожский. За 10-летний период в п. Павлово у детского населения не было обнаружено злокачественных новообразований. У взрослого населения злокачественные новообразования встречались как у жителей п. Приладожский, так и п. Павлово, однако их уровень был более значительным в последние годы у жителей, проживающих в районе размещения птицефабрики «Синявинская».

Таким образом, результаты исследования свидетельствуют, что эксплуатация птицефабрики «Синявинская» создает значимый риск для здоровья населения.

Для подтверждения роли пахучих и раздражающих веществ в ухудшении условий проживания и здоровья населения, была апробирована методика одорометрического контроля качества атмосферного воздуха, разработанная в НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина (М.А. Пинигин, О.В. Бударина, 2002).

Исследования показали, что с удалением от птицефабрики происходит количественное изменение запаха. Так, на расстоянии 300-500 м все волонтеры ощущали навязчивый запах, характерный для птичьего помета. С удалением от фабрики интенсивность запаха уменьшалась, так как снижалась концентрация смеси пахучих веществ за счет разбавления воздухом. При этом 50 % волонтеров ощущали запах на расстоянии 1220 м, 16 % - 2500 м. Запах не ощущался только на расстоянии 3000 м.

На основании проведенных исследований доказано, что метод органолептического контроля качества атмосферного воздуха является достаточно чувствительным и надежным. Так, в районе размещения птицефабрики «Синявинская» измеренные инструментально концентрации аммиака, сероводорода, метилмеркаптана оказались значительно ниже

концентраций, определенных органолептическим методом. Это несовпадение объясняется тем, что с помощью одорометрической оценки концентрации определяются практически мгновенно с обнаружением их максимальных уровней. Концентрации же, определяемые инструментально, являются осредненными за 20-минутный период, в течение которого максимум концентраций в воздухе мог смениться их полным отсутствием.

Метод органолептического контроля позволил без привлечения инструментальных методов, большого количества людей и затрат дать объективную оценку загрязнения атмосферного воздуха в районе размещения птицеводческих предприятий сложными смесями веществ, обладающих запахом, разработать рекомендации по корректировке размера санитарно-защитной зоны и предложить мероприятия по снижению воздействия на население пахучих и раздражающих веществ.

Нашими исследованиями показано, что основным источником образования вредных газов и запахов на птицеводческих предприятиях является помет. Одним из направлений утилизации отходов птицефабрики является их использование в качестве удобрения на сельскохозяйственных полях. Использование компоста из куриного помета в сельском хозяйстве в качестве органического удобрения весьма перспективно, но требует обязательной санитарно-токсикологической оценки с целью обоснования безопасных условий его получения и применения.

Исследованию подвергался образец компоста, полученный аэробным способом в закрытых емкостях при температуре 60-70 °С. Установлено, что компост из куриного помета является малотоксичным соединением, относится к IV классу опасности согласно ГОСТ 12.1. 007-76, не обладает местным раздражающим действием на кожу и слизистые оболочки глаз, а также кумулятивным, кожно-резорбтивным действием и аллергенными эффектами. Проявляет слабое сенсибилизирующее действие. Санитарно-бактериологическая и гельминтологическая характеристика данного продукта подтверждает его эпидемиологическую безопасность.

ВЫВОДЫ

1. Птицеводческие комплексы вносят существенный вклад в загрязнение атмосферного воздуха химическими веществами, обладающими ольфактивным и раздражающим действием. Источниками выбросов вредных веществ в атмосферный воздух в районе размещения птицефабрик являются основные цеха: птичники (промзоны, зоны молодняка и племрепродуктора), цех убоя и переработки птицы, инкубатор, котельная, торфокомпостные площадки, канализационные сооружения.

2. Загрязнение атмосферного воздуха вокруг птицеводческого предприятия представлено комплексом пахучих и раздражающих веществ (аммиак, сероводород, диоксид азота, диоксид серы, пыль пуховая, взвешенные вещества и др.), концентрации которых уменьшаются с

увеличением расстояния от источника загрязнения. Максимальные уровни загрязнения атмосферного воздуха по совокупности смеси веществ достигают нормативного значения на расстояниях 7600-8900 м, в зависимости от состояния метеорологических условий и направления от территории птицефабрики, а среднегодовые - на расстоянии 680-860 м.

3. Загрязнение атмосферного воздуха в районе размещения птицеводческих комплексов создает значимый риск для здоровья населения. Приоритетными примесями по оценке риска здоровью и расчетам индексов ранговой неканцерогенной опасности являются: аммиак, сероводород, диоксид серы, марганец и его соединения, диоксид и оксид азота; и канцерогенной опасности - формальдегид, бензол, бенз(а)пирен, хлороформ.

4. Дальность привносимого распространении неблагоприятного влияния выбросов птицефабрики пахучими и раздражающими веществами распространяется на территорию до 2500 м. Превышение приемлемого риска по порогу запаха наблюдается в зонах 500-1000 м, неспецифического запаха 500-2500 м, а навязчивого запаха - 500 м.

5.Неблагоприятное влияние выбросов птицеводческих комплексов проявляется в ухудшении условий проживания населения. Медико-социологические исследования свидетельствуют о многочисленных жалобах жителей на специфический запах. Интенсивность запаха зависит от метеорологических условий, сезона года, цикличности производства и периодичности вывоза помета.

6. Анализ показателей состояния здоровья взрослого и детского населения в п. Приладожский, расположенном в зоне влияния выбросов птицефабрики, свидетельствует о неблагоприятной динамике за последние 10 лет первичной заболеваемости всех возрастных групп. Наблюдается превышение среднероссийских показателей заболеваемости взрослого населения по болезням органов дыхания (в 2,9 раза), органов мочеполовой системы (в 1,4 раза); детского - психическими расстройствами и расстройствами поведения (в 1,4 раза).

7. Пространственный анализ, проведенный с использованием геоинформационных технологий и расчета относительного риска позволил установить взаимосвязь уровня заболеваемости населения с загрязнением атмосферного воздуха. На расстоянии до 2500 м от расположения птицеводческого комплекса «Синявино» существенно выше уровень заболеваемости взрослого и детского населения болезнями органов дыхания, мочеполовой системы, костно-мышечной системы, болезнями нервной системы, органов пищеварения, крови и кровообращения, кожи и подкожной клетчатки, психическими расстройствами и расстройствами поведения, чем у жителей, проживающих за пределами влияния выбросов птицефабрики.

8. Использование методики органолептического контроля качества атмосферного воздуха в зоне влияния выбросов птицеводческих комплексов дает возможность проводить гигиеническую оценку уровня загрязнения

атмосферного воздуха пахучими и раздражающими веществами без привлечения сложных инструментальных методов.

9. Установлено, что компост пометный аэробный при внесении в почву в дозах до 10 т/га не ухудшает ее санитарно-химических характеристик, не загрязняет опасными экотоксикантами и может использоваться в качестве органического удобрения.

10. На основании гигиенической оценки птицеводческих комплексов как источников загрязнения атмосферного воздуха пахучими и раздражающими веществами и анализа динамики состояния здоровья и условий проживания населения проведена коррекция санитарно-защитной зоны для птицефабрики «Синявинская» и рекомендовано ее увеличение до 2500 м.

Практические рекомендации

Для прогноза риска здоровью и оптимизации условий проживания населения в районе размещения крупных птицеводческих комплексов приоритетными направлениями в системе санитарно-гигиенических и медико-профилактических мероприятий считать следующие:

- осуществление комплекса мероприятий, направленных на снижение выбросов в атмосферный воздух загрязняющих веществ: реконструкция и ремонт технологического оборудования (пыле- и газоулавливание, газоочистка, герметизация аппаратуры, фильтрация обработанных газов и т.д.), соблюдение параметров технологического процесса и устранение задержки продукции на промежуточных этапах;

- внедрение методики органолептического контроля смеси веществ, обладающих запахом для прогноза пороговых величин ольфактивного и раздражающего действия на население, проживающее в районе размещения птицеводческих комплексов;

- обеспечение необходимых мероприятий по снижению аммиачных испарений из пометохранилища - источников пахучих и раздражающих веществ; обязательное соблюдение правил хранения помета;

- при организации и проведении государственного санитарно-эпидемиологического надзора и регионального социально-гигиенического мониторинга в районе размещения птицефабрик руководствоваться обоснованным перечнем приоритетных примесей в атмосферном воздухе.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1.Орлова А.В. Гигиеническая оценка смесей химических веществ, обладающих запахом / В.В. Семенова, Г.И. Чернова, А.В. Орлова // Медико-экологические проблемы химической безопасности: материалы XXXVI научной конференции «Хлопинские чтения». - СПб., 2003. - С. 79-81.

2.Орлова А.В. Исследование рефлекторного действия изо-гексена / В.В. Семенова, А.В. Орлова // Экология человека - медико-социальные проблемы: материалы научной конференции. - СПб, 2003. - С. 111-112.

3.Orlova A.V. Actual problems of sanitarian protection of an atmospheric in region of accommodation of poultry farming complexes / A.V. Orlova // Environment and human health: Международный экологический форум. -СПб., 2003. С. 639-640.

4. Орлова А.В. Птицеводческие комплексы как источники загрязнения атмосферного воздуха / А.В. Орлова // Вестник Санкт-Петербургской государственной медицинской академии им. И.И. Мечникова. - СПб., 2003. -№1(4) -С . 144-145.

5. Орлова А.В. Гигиеническая характеристика атмосферных выбросов цеха водопровода и канализации птицеводческих комплексов / Г.И. Чернова, А.В. Орлова // Вестник Санкт-Петербургской государственной медицинской академии им. И.И. Мечникова. - СПб., 2003. - №1(4) - С. 205.

6. Орлова А.В. Влияние выбросов птицефабрики «Синявинская» на качество атмосферного воздуха и здоровье населения / В.В. Семенова, Г.И. Чернова, А.В. Орлова, Л.Е. Павлова, Н.Н. Петрова // Теоретические основы и практические решения проблем санитарной охраны атмосферного воздуха: материалы научной конференции, НИИ экологии человека и окружающей среды им. А.Н. Сысина РАМН, Москва (5-8 октября 2003 г.). - М., 2003. - С. 168.

7. Орлова А.В. К вопросу о нормировании содержания пахучих веществ в атмосферном воздухе населенных мест / В.В. Семенова, А.В. Орлова // Проблемы укрепления здоровья и профилактика заболеваний: материалы научной конференции СПбГМА им. И.И. Мечникова (20-27 апреля 2004 г.). - СПб., 2004. - С. 316.

8. Орлова А.В. Изучение особенностей химического состава воздуха рабочей зоны на птицеводческих предприятиях / Г.И. Чернова, А.В. Орлова, Л.Е. Белова, Н.Н. Петрова, Е.Ю. Иванова // Проблемы укрепления здоровья и профилактика заболеваний: материалы научной конференции СПбГМА им. И.И. Мечникова (20-27 апреля 2004 г.). - СПб., 2004. - С. 316-317.

9. Орлова А.В. Ольфактивное действие метилмеркаптана и его нормирование в атмосферном воздухе населенных мест / А.В. Орлова // Материалы Юбилейной научной конференции молодых ученых СевероЗападного региона к 60-летию РАМН. - СПб., 2004. - С. 189.

10. Орлова А.В. Современные подходы к нормированию пахучих веществ в атмосферном воздухе населенных мест / А.В. Орлова // Современные технологии исследований в гигиене и экологии: материалы Всероссийской научно-практической конференции. - СПб, 2004. - С. 148-149.

Орлова Анна Владимировна. Гигиеническая оценка птицеводческих комплексов как источников загрязнения атмосферного воздуха пахучими и раздражающими веществами // Автореферат дисс. ... канд. мед. наук: 14.00.07 - гигиена. - Санкт-Петербург, 2005. - 21 с.

ГОУВПО «Санкт-Петербургская государственная медицинская академия им. И.И. Мечникова» 195067, Санкт-Петербург, Пискаревский пр., 47

Лицензия ЛР № 020496

Подписано в печать 15 марта 2005 г. Сдано в набор 16 марта 2005 г.

Заказ № . Формат бумаги 60x90 '/16. Бумага офсетная.

Гарнитура Таймс. Печать офсетная. Тираж 100 экз. Усл. печ. л. 1.0. Отпечатано в типографии АОЗТ «Дизайн» Санкт-Петербург, Моховая ул., 26

1169

Актуальность проблемы. Современные птицеводческие предприятия являются одной из приоритетных отраслей сельского хозяйства. Только в Северо-Западном регионе в настоящее время насчитывается 47 птицефабрик яичного, бройлерного и племенного направления, 18 из них располагаются на территории Ленинградской области. Современные птицефабрики — это технически оснащенные узкоспециализированные предприятия, производящие птицеводческую продукцию равномерно в течение, года, с использованием комбикормов промышленного • производства, (М.А. Мироненко, Д.П. Никитин, JI.M. Федорова, 1980; М.И. Никифоров, Н.И. Березин, 1990).

Опыт эксплуатации убедительно свидетельствует о достаточно высокой их эффективности. Однако строительство и функционирование 1 птицеводческих комплексов поставили ряд серьезных проблем, связанных с охраной труда работающих, окружающей среды и здоровья населения (А.К. Баубинас, 1975; Д.П. Никитин, Ю.В. Новиков, 1977; В.В. Влодавец, Н.И. Махонько, 1980; В.Г Артамонова, Э.И. Баянов, 2002).

В настоящее время изучению условий труда и заболеваемости работающих на птицеводческих предприятиях посвящено значительное число работ отечественных и зарубежных авторов (Н.Ф. Борисенко, А.А. Веремий, 1980; Ж.Г. Жуматова; Ю.В. Лисицын, Г.С. Суходоева, Д.С. Нугманова, 1990; М.А. Эглите, 1990; Г.Г. Ладнова, В.А. -Пашкова, А.В. Истомин, 1994; Л.С. Беляева, 1996; Л.М. Сычик, В.В. Шевляков, Г.И. Эрм, Н.А. Ивко, 1997; З.С. Жалейко, 2002; Н.В. Бойцова, 2003; P.Andersen, Н. Scohonheyder, 1984; S. Bar-Sela, Н. Teichtall, I. Lutsky, 1984).

В то же время воздействие птицеводческих комплексов на здоровье населения, проживающего в районе их расположения, изучено недостаточно

К.И. Акулов, А.ГТ. Щицкова, В.А. Савелова, 1972; JI.M. Федорова, 1976; В.М. Боев, А.Г. Сетко, 2004). Между тем, птицеводческие комплексы являются самыми крупными источниками загрязнения атмосферного воздуха, водоисточников в сельской местности, а по мощности и масштабам загрязнения- вполне сопоставимы с крупнейшими промышленными объектами (J1.M. Федорова, 1976; М.А. Мироненко, Д.П. Никитин, 1980; И.И. Паникар, В.В. Гарькавая, Ю.И. Севрюков, 1988; В.Ф. Спирин, 2004; P.G. Carney, V.A. Dodd, 1989).

Исследования по гигиенической оценке птицеводческих комплексов как источников загрязнения атмосферного воздуха, проведенные в 70-80-е годы (М.А. Мироненко, Д.П. Никитин, JI.M. Федорова, 1980; 1988; С. Mackowiak, 1974; S.W. Lenchart, S. Olenohcek, 1984 et all.), показали, что большинство химических веществ, входящих в состав выбросов птицефабрик, обладают запахом.

Наличие в воздухе любого запаха (приятного или неприятного) следует рассматривать как навязчивое принуждение людей пользоваться этим воздухом, в результате чего снижается комфортность проживания в-данной местности, и могут возникать различные нарушения со стороны здоровья. Однако до настоящего времени не проводилось комплексной оценки птицеводческих предприятий как источников загрязнения атмосферного воздуха пахучими и раздражающими веществами.

Для оценки качества атмосферного воздуха в районах размещения предприятий, в выбросах которых содержатся пахучие вещества, М.А.

Пинигиным и О.В: Будариной (2002) предложена методика органолептического контроля, которая, однако, нуждается в гигиенической апробации применительно к птицеводческим комплексам.

Одним из методов борьбы с запахом в районе размещения этих предприятий является утилизация помета путем использования его в качестве полноценного удобрения. При решении вопросов о возможности использования компоста из куриного помета в качестве удобрения обязательным условием является проведение комплексной эколого-гигиенической и токсикологической экспертизы.

Таким образом, очевидно, что гигиеническая оценка влияния выбросов, обладающих запахом, на состояние здоровья населения, а также контроль этих выбросов, в связи с все более расширяющимся производством птицеводческих комплексов и проблемами утилизации их отходов, приобретают все большую актуальность и требуют дальнейшего изучения.

Анализ существующих методов, рекомендованных официальными учреждениями и научно-исследовательскими организациями для изучения гигиенической ситуации, формирующейся вокруг промышленных и иных объектов, свидетельствует, что установление причинно-следственных связей в системе "качество атмосферного воздуха - здоровье населения" требует проведения весьма объемных исследований в течение достаточно длительного периода. Наиболее оптимальным способом решения этих задач ■ является сочетание подходов, детально оценивающих ожидаемые ингаляционные нагрузки, с методами, направленными на прогноз вероятных неблагоприятных эффектов для здоровья экспонируемого населения, т.е. оценку риска для здоровья.

Все вышеизложенное определило необходимость и актуальность проведения настоящего исследования.

Цель и задачи исследования. Целью настоящего исследования явилась гигиеническая оценка влияния загрязнения атмосферного воздуха на условия проживания и здоровье населения в районе размещения птицеводческих комплексов.

Для реализации поставленной цели решались следующие задачи:

- дать гигиеническую оценку особенностям технологического процесса на г птицеводческих комплексах и выявить основные источники формирования вредных выбросов в атмосферу;

- изучить многолетнюю динамику зонального загрязнения атмосферного воздуха пахучими и раздражающими веществами;

- оценить риски здоровью населения от выбросов птицеводческих предприятий;

- изучить влияние выбросов птицефабрик на условия проживания и здоровье населения административных территорий;

- апробировать методику органолептического контроля загрязнения атмосферного воздуха в районах расположения птицеводческих комплексов сложными смесями веществ, обладающих запахом;

- обосновать безопасные условия применения компоста пометного в-качестве удобрения;

- провести коррекцию санитарно-защитной зоны и разработать, мероприятия по снижению негативного воздействия выбросов птицеводческих комплексов на условия проживания и здоровье населения.

Научная новизна и теоретическая значимость. В результате выполненных исследований получены новые научные данные о влиянии загрязнения атмосферного воздуха выбросами птицеводческих комплексов на условия проживания и здоровье населения.

Впервые с использованием методологии оценки риска дан прогноз последствий воздействия на население выбросов птицефабрик. Показано, что приоритетным фактором риска является загрязнение атмосферного воздуха сложными смесями химических веществ, обладающих запахом.

Проведена апробация и доказана эффективность применения методики органолептического контроля загрязнения атмосферного воздуха пахучими и раздражающими веществами в районе размещения птицеводческих комплексов.

Впервые дана комплексная оценка здоровья с анализом медико-демографических показателей и заболеваемости населения административных территорий.

Установлены гигиенические критерии безопасности применения компоста пометного в качестве удобрения.

Научно обоснована необходимость увеличения размера санитарно-защитной зоны и разработаны рекомендации по оптимизации условий проживания и здоровья населения в зоне влияния выбросов птицефабрики «Синявинская».

Практическая значимость работы и внедрение результатов в практику. Практическая значимость работы заключается в обосновании системы приоритетных технологических, санитарно-технических, медико-профилактических мероприятий по обеспечению гигиенической безопасности условий проживания и здоровья населения в районах размещения птицеводческих комплексов.

Разработаны рекомендации по органолептическому контролю в атмосферном воздухе смесей химических веществ, обладающих запахом-и откорректирована санитарно-защитная зона для птицефабрики «Синявинская» Кировского района Ленинградской области.

Данные о загрязнении атмосферного воздуха метилмеркаптаном и результаты прогнозирования риска здоровью использованы для гармонизации норматива с международными стандартами.

Материалы по токсиколого-гигиенической оценке компоста пометного явились основой для получения санитарно-эпидемиологического заключения на его применение в сельском хозяйстве.

Результаты исследований использованы: лабораторией гигиены атмосферного воздуха научно-исследовательского института экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина РАМН; Центром Госсанэпиднадзора в Ленинградской области при контроле за качеством атмосферного воздуха, условиями проживания и здоровьем населения, в районе размещения птицеводческих комплексов; администрацией птицефабрики «Синявинская» при разработке мероприятий по снижению выбросов в атмосферный^ воздух пахучих и раздражающих веществ.

Материалы диссертации используются в учебном процессе на кафедрах гигиенического профиля Санкт-Петербургской государственной', медицинской академии им. И.И. Мечникова и Санкт-Петербургской медицинской академии последипломного образования' при подготовке студентов медико-профилактического факультета и, слушателей факультета усовершенствования врачей.

Все внедрения подтверждены,справками и актами о внедрении:

Апробация результатов работы. Основные положения и результаты работы доложены и обсуждены на конференциях различного уровня:

- Международном экологическом форуме «Environment and human health» (Санкт-Петербург, 2003);

- Всероссийских научных конференциях: «Современные вопросы профилактической медицины» (Санкт-Петербург, 2001); «Госсанэпидслужбе России 80 лет: Реальность и перспективы» (Москва, 2002), «Экология человека - медико-социальные проблемы» (Санкт-Петербург, 2003), «Медико-экологические проблемы химической безопасности» (Санкт

Петербург, 2003), «Теоретические основы и практические решения проблем санитарной охраны атмосферного воздуха» (Москва, 2003).

- региональных научно-практических конференциях: «Проблемы охраны здоровья населения и окружающей среды» (Санкт-Петербург, 2002), «Современные вопросы обеспечения' санитарно-эпидемиологического благополучия-населения» (Вологда; 2002), «Проблемы укрепления здоровья и.профилактика заболеваний» (Санкт-Петербург,,2004), Юбилейной научной конференции молодых ученых Северо-Западного региона к 60-летию РАМЫ (Санкт-Петербург, 2004);

- заседании проблемной- комиссии «Гигиена и первичная профилактика: заболеваний» совместно с гигиеническим кафедрами. СПбГМА им. И.И. Мечникова (Санкт-Петербург, 2005).

Личный вклад: автора. Вклад автора в работу является; основным и заключается в организации и проведении исследований: по всем; разделам; диссертации, в формулировке цели и* задач, определении объема? и формировании методик исследования, выкопировке первичных данных, накоплении материала; анализе, обобщении и обсуждении результатов? исследования, подготовке публикаций по теме диссертации. При? непосредственном участии" автора проводились исследованиям по установлению источников формирования выбросов в атмосферу птицеводческих комплексов; натурные исследования качества атмосферного воздуха, рассчитывались риски;здоровью населения от химического фактора. Автором самостоятельно- выполнены, исследования по адаптации методики одорометрического контроля и санитарно-токсикологические исследования компоста пометного:

Доля участия автора в накоплении информации - до 80 %, в обработке и анализе материалов - до 100 %.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ, в их числе: 3 — статьи в центральной печати, 1 - в трудах международной конференции, 5 - в материалах Всесоюзных научных конференций, 4 - в материалах региональных научно-практических конференций.

Структура и объем работы. Работа изложена на 221 странице машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, 5 глав собственных исследований, заключения, выводов, - практических рекомендаций, списка использованной литературы, приложения. Иллюстрирована 28 таблицами и 27 рисунками. Библиографический указатель включает 173 отечественных и 89 иностранных источников.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Птицеводческие комплексы вносят существенный вклад в загрязнение атмосферного воздуха веществами, преимущественно ольфактивного и, раздражающего действия, которые создают значимый риск для условий проживания и здоровья населения.

2. Приоритетными примесями по оценке риска и расчетам индексов ранговой неканцерогенной опасности для здоровья населения в атмосферном воздухе являются: аммиак, сероводород, диоксид азота, диоксид серы, марганец и его соединения, оксид азота, пыль пуховая, взвешенные вещества; канцерогенной опасности — формальдегид, бензол, бенз(а)пирен, хлороформ.

3. Неблагоприятное влияние выбросов птицеводческих комплексов проявляется в ухудшении условий проживания населения, увеличении общей заболеваемости взрослого и детского контингентов, преимущественно за счет болезней органов дыхания, мочеполовой системы, органов пищеварения, нервной системы, крови и кровообращения, кожи и подкожной клетчатки, психических расстройств и расстройств поведения.

4. Использование методики органолептического контроля в зоне влияния птицеводческих комплексов дает возможность проводить оценку уровня загрязнения атмосферного воздуха пахучими и раздражающими веществами и прогнозировать основные направления профилактических мероприятий по снижению риска воздействия на здоровье населения.

ВЫВОДЫ

1. Птицеводческие комплексы вносят существенный вклад в загрязнение атмосферного воздуха химическими веществами, обладающими ольфактивным и раздражающим действием. Источниками выбросов вредных веществ в атмосферный воздух в районе размещения птицефабрик являются основные цеха: птичники (промзоны, зоны молодняка и племрепродуктора), цех убоя и переработки птицы, инкубатор, котельная, торфокомпостные площадки, канализационные сооружения.

2. Загрязнение атмосферного воздуха вокруг птицеводческого предприятия представлено комплексом пахучих и раздражающих веществ (аммиак, сероводород, диоксид азота, диоксид серы, пыль пуховая, взвешенные вещества и др.), концентрации которых уменьшаются с увеличением расстояния от источника загрязнения. Максимальные уровни загрязнения атмосферного воздуха по совокупности смеси веществ достигают нормативного значения на' расстояниях 7600-8900 м, в зависимости от состояния метеорологических условий и направления от территории птицефабрики, а среднегодовые - на расстоянии 680-860 м.

3. Загрязнение атмосферного воздуха в районе размещения птицеводческих комплексов создает значимый риск для здоровья населения. Приоритетными примесями по оценке риска здоровью и расчетам индексов ранговой неканцерогенной опасности являются: аммиак, сероводород, диоксид серы, марганец и его соединения, диоксид и оксид азота; и канцерогенной опасности - формальдегид, бензол, бенз(а)пирен, хлороформ.

4. Дальность привносимого распространении неблагоприятного влияния выбросов птицефабрики пахучими и раздражающими веществами распространяется на территорию до 2500 м. Превышение приемлемого риска по порогу запаха наблюдается в зонах 500-1000 м, неспецифического запаха 500-2500 м, а навязчивого запаха - 500 м.

5. Неблагоприятное влияние выбросов птицеводческих комплексов проявляется в ухудшении условий проживания населения. Медико-социологические исследования свидетельствуют о многочисленных жалобах жителей на специфический запах. Интенсивность запаха зависит от метеорологических условий, сезона года, цикличности производства и периодичности вывоза помета.

6. Анализ показателей состояния здоровья взрослого и детского населения в п. Приладожский, расположенном в зоне влияния выбросов птицефабрики, свидетельствует о неблагоприятной динамике ?а последние 10 лет первичной заболеваемости всех возрастных групп. Наблюдается превышение среднероссийских показателей заболеваемости взрослого населения по болезням органов дыхания (в 2,9 раза), органов мочеполовой системы (в 1,4 раза); детского — психическими расстройствами и расстройствами поведения (в 1,4 раза).

7. Пространственный анализ, проведенный с использованием геоинформационных технологий и расчета относительного риска позволил установить взаимосвязь уровня заболеваемости населения с загрязнением атмосферного воздуха. На расстоянии до 2500 м от расположения птицеводческого комплекса «Синявино» существенно выше уровень заболеваемости взрослого и детского населения болезнями органов дыхания, мочеполовой системы, костно-мышечной системы, болезнями нервной системы, органов пищеварения, крови и кровообращения, кожи и подкожной клетчатки, психическими расстройствами и расстройствами поведения, чем у жителей, проживающих за пределами влияния выбросов птицефабрики.

8. Использование методики органолептического контроля качества атмосферного воздуха в зоне влияния выбросов птицеводческих комплексов дает возможность проводить гигиеническую оценку уровня загрязнения атмосферного воздуха пахучими и раздражающими веществами без привлечения сложных инструментальных методов.

9. Установлено, что компост пометный аэробный при внесении в почву в дозах до 10 т/га не ухудшает ее санитарно-химических характеристик, не загрязняет опасными экотоксикантами и может использоваться в качестве органического удобрения.

10. На основании гигиенической оценки птицеводческих комплексов как источников загрязнения атмосферного воздуха пахучими и раздражающими веществами и анализа динамики состояния здоровья и условий проживания населения проведена коррекция санитарно-защитной зоны для птицефабрики «Синявинская» и рекомендовано ее увеличение до 2500 м.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Для прогноза риска здоровью и оптимизации условий проживания населения в районе размещения крупных птицеводческих комплексов приоритетными направлениями в системе санитарно-гигиенических и медико-профилактических мероприятий считать следующие:

- осуществление комплекса мероприятий, направленных на снижение выбросов в атмосферный воздух загрязняющих веществ: реконструкция и ремонт технологического оборудования (пыле- и газоулавливание, газоочистка, герметизация аппаратуры, фильтрация обработанных газов и т.д.), соблюдение параметров технологического процесса и устранение задержки продукции на промежуточных этапах;

- внедрение методики органолептического контроля смеси веществ, обладающих запахом для прогноза пороговых величин ольфактивного и раздражающего действия на население, проживающее в районе размещения птицеводческих комплексов;

- обеспечение необходимых мероприятий по снижению аммиачных испарений из пометохранилища - источников пахучих и раздражающих веществ; обязательное соблюдение правил хранения помета;

- при организации и проведении государственного санитарно-эпидемиологического надзора и регионального социально-гигиенического мониторинга в районе размещения птицефабрик руководствоваться обоснованным перечнем приоритетных примесей в атмосферном воздухе.