Автореферат и диссертация по медицине (14.02.01) на тему:Комплексная гигиеническая оценка загрязнения тяжелыми металлами техногенных территорий Республики Башкортостан

На правах рукописи

ДАУКАЕВ РУСТЕМ АСКАРОВИЧ

КОМПЛЕКСНАЯ ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЗАГРЯЗНЕНИЯ ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ ТЕХНОГЕННЫХ ТЕРРИТОРИЙ РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН

14.02.01 - Гигиена

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва-2010

003493270

Работа выполнена в ФГУН «Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф.Эрисмана» и ФГУН «Уфимский научно-исследовательский институт медицины труда и экологии человека» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека

Научные руководители:

доктор биологических наук Федорова Наталия Евгеньевна

доктор медицинских наук Сулейманов Рафаил Анварович

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор

доктор медицинских наук, профессор

Аксенова Людмила Петровна Королик Виктор Вячеславович

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Московская медицинская академия им. И.М. Сеченова»

Защита состоится 25 марта 2010 года в 12 часов на заседании Совета Д.208.107.01 по защите докторских и кандидатских диссертаций при ФГУН «Федеральный научный центр гигиены им.Ф.Ф.Эрисмана» Роспот-ребнадзора по адресу: 141000, Московская область, г.Мытищи, ул.Семашко, д.2.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУН «Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф.Эрисмана» Роспотребнадзора.

Автореферат разослан « № » февраля 2010 года

Ученый секретарь Совета Д.208.107.01 по защите докторских и кандидатских диссертаций, доктор медицинских наук, у.

профессор ^¿¿Ш^^ Шушкова Т.С.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Совершенствование концепции гигиенической безопасности, направленной на устранение явной и потенциальной угрозы здоровью человека, вызванной неблагоприятным воздействием факторов окружающей среды на организм, является приоритетной задачей государственной политики и основным стержнем гигиенической науки (А.И. Потапов, 1993 - 2008; P.C. Гильденскиольд, 2009; Г.Г. Онищенко, 1996 - 2006; Ю.А. Рахманин, 2001; Н.В. Русаков, 2006).

Среди многообразия неблагоприятных факторов среды обитания, формирующих риск здоровью населения, весомую часть составляют химические загрязнители, в частности соединениям тяжелых металлов. Многие тяжелые металлы проявляют высокую токсичность в следовых количествах, обладают существенной миграционной способностью и склонностью к биоаккумуляции, что делает опасным для человека их присутствие в объектах окружающей среды даже в низких концентрациях. Особенно актуальна эта проблема для промышленно развитых регионов страны, характеризующихся сочетанием техногенного и природнообусловленного воздействия тяжелых металлов на население. К одному из таких регионов, со своеобразными природно-климатическими условиями и высоким уровнем концентрации промышленного производства, относится Республика Башкортостан (РБ). Основными техногенными источниками загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами на территории республики являются межотраслевые комплексы (металлургический, нефтедобывающий, нефтеперерабатывающий, химический, топливно-энергетический, машиностроительный), автомобильный транспорт и сельское хозяйство.

Согласно данным Государственного доклада о состоянии природных ресурсов и окружающей среды РБ (2007 г.), наиболее напряженная ситуация с загрязнением природной среды тяжелыми металлами отмечается на территории горнорудного (Белорецкого) района с длительной историей горнодобывающей промышленности, агропромышленного (Стерлитамак-ского) района с усиленной химизацией сельского хозяйства и крупного промышленного города (Уфы) с большой численностью населения. Материалы Государственного доклада о санитарно-эпидемиологической обстановке в республике (2008 г.) свидетельствуют, что данные зоны относятся к территориям риска по относительным показателям первичной и общей заболеваемости населения, которые имеют негативную тенденцию.

Работы ряда исследователей (В.И. Сафарова, 1993; Т.К. Ларионова, 1999; М.Р. Яхина, 1999; P.C. Сарбаев, 2006) показывают, что загрязнение промышленно развитых территорий РБ тяжелыми металлами является одним из проблемных вопросов обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения. Вместе с тем, по РБ недостаточно сравнительного аналитического материала, характеризующего состояние техногенного химического загрязнения селитебных территорий в районах с различной экономической специализацией. На основе материалов, полученных разными авторами в ходе региональных исследований, сложно досто-

верно оценить гигиеническую безопасность среды обитания и осуществить ранжирование по степени техногенной нагрузки на проблемных территориях. Малоизученными остаются региональные аспекты комплексной оценки техногенных и природных геохимических факторов, влияющих на состояние окружающей природной среды. В городах и районах гигиенического неблагополучия не определен оптимальный перечень приоритетных тяжелых металлов для мониторинга объектов среды обитания.

Вышеизложенное явилось основанием для проведения исследований, определило цель и задачи.

Работа выполнена в рамках Федеральных программ «Гигиеническая безопасность России: проблемы и пути обеспечения (на 2006 - 2010 гг.)» и «Развитие научной и инновационной деятельности в сельском хозяйстве, биологии и медицине. Медико-профилактические технологии оздоровления населения Республики Башкортостан» (2008-2010 гг.).

Цель работы: гигиеническое обоснование перечня приоритетных тяжелых металлов, определяющих качество окружающей среды на территориях с различной экономической специализацией для задач региональной системы социально-гигиенического мониторинга (на примере Республики Башкортостан).

Задачи исследования:

1. Провести комплексную гигиеническую оценку и установить региональные особенности загрязнения среды обитания тяжелыми металлами в условиях разной интенсивности техногенного воздействия.

2. Осуществить ранжирование территорий исследования по степени загрязненности тяжелыми металлами на основе геохимических показателей, характеризующих депонирующие среды (снежный покров, почва).

3. Выявить особенности накопления тяжелых металлов в биосредах детского населения, проживающего в биогеохимической провинции.

4. Выполнить прогнозную оценку риска воздействия химических кон-таминантов пищевых продуктов и питьевой воды на население.

5. Выделить приоритетные тяжелые металлы, являющиеся факторами риска хронической экспозиции, на территориях, отличающихся характером экономической деятельности.

6. Разработать обоснованные гигиенические рекомендации по снижению опасности воздействия тяжелых металлов на здоровье населения.

Научная новизна. На территориях, отличающихся характером и степенью промышленного освоения, изучены особенности гигиенической ситуации, обусловленные загрязнением тяжелыми металлами одновременно нескольких природных сред (снежного покрова, почвы, сельскохозяйственной продукции, подземных и поверхностных вод). Впервые проведено гигиеническое ранжирование территорий по степени опасности воздействия тяжелых металлов на здоровье населения.

Выявлен микроэлементный дисбаланс у обследованных лиц, проживающих в горнорудном районе, выраженный повышенным содержанием в волосах РЬ, Сг, Ре и пониженными концентрациями Си, 2т\, Мп.

Разработан и реализован алгоритм, а также методические подходы к ранжированию тяжелых металлов по степени их опасности для здоровья населения, проживающего на территориях с различной экономической специализацией, с использованием гигиенического принципа оценки воздействия на среду обитания. Научно обоснован комплекс гигиенических мероприятий по уменьшению воздействия тяжелых металлов на здоровье населения.

Практическая значимость работы. На основе результатов комплексной гигиенической оценки создана единая база данных по загрязнению объектов окружающей среды тяжелыми металлами на территориях различного техногенеза. На основании полученных результатов сформированы списки приоритетных тяжелых металлов, представляющих риск для здоровья населения.

Результаты исследования использованы для совершенствования региональной системы социально-гигиенического мониторинга в части оптимизации объемов контроля, а также для обоснования и разработки профилактических мероприятий.

Результаты исследования внедрены в практическую деятельность территориального отдела Управления Роспотребнадзора по Белорецкому району (справка о внедрении от 16.12.2008 г.) и Управления Роспотребнадзора по Республике Башкортостан (справка о внедрении от 18.12.2008 г.), используются в лекционных курсах кафедры гигиены труда и профессиональных заболеваний ГОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет».

Материалы исследований нашли отражение в пособии для врачей «Использование биологических маркеров для оценки загрязнения среды обитания металлами в системе социально-гигиенического мониторинга» (утв. Ученым советом ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана, протокол № 10 от 12.12.2007).

Положения, выносимые на защиту:

• Гигиеническая оценка загрязнения тяжелыми металлами промыш-ленно развитых территорий Республики Башкортостан, базирующаяся на вьмвлении потенциально опасных факторообразующих источников химической контаминации, региональных особенностей природного и техногенного происхождения.

• Ранжирование территорий исследования по степени загрязненности тяжелыми металлами, основанное на использовании геохимических показателей, характеризующих депонирующие среды.

• Обоснование приоритетных тяжелых металлов на основе ранговой оценки степени их опасности, бальной системы обработки данных для социально-гигиенического мониторинга за состоянием окружающей среды и здоровьем населения в районах с различной экономической специализацией.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на конференции с участием иностранных специалистов «Экология человека, гигиена и медицина окружающей среды на рубеже веков: состояние и перспективы» (Москва, 2006); XV Всероссийской школе «Экология и почвы» (Пущино, 2007); заседании проблемной комиссии «Научные основы медицины труда и экологии человека» ФГУН УфНИИ МТ ЭЧ Роспотреб-надзора (Уфа, 2008); III, IV и V Всероссийском форуме «Здоровье нации -основа процветания России» (Москва, 2007, 2008, 2009); Всероссийской научно-практической конференции «Нефть и здоровье» и 74-й Республиканской научной конференции студентов и молодых ученых «Вопросы теоретической и практической медицины» (Уфа, 2009); научно-практической конференции молодых ученых «Проблемы гигиенической безопасности и здоровье населения» (Москва, 2009).

Апробация диссертации проведена на межотдельческой научной конференции Федерального научного Центра гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана 11.12.2009 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 19 научных работ, из которых 4 в центральных рецензируемых журналах списка ВАК, 9 в материалах международных и всероссийских конференций, 1 пособие для врачей в соавторстве.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературных источников, приложений, документов, подтверждающих внедрение полученных результатов в практику. Текст изложен на (^О страницах, иллюстрирован 50 таблицами и 30 рисунками. Список литературы содержит 230 источников (в том числе 17 иностранных).

ОБЪЕКТЫ, ОБЪЕМ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

В качестве объектов исследований выбраны горнорудный (Белорец-кий), агропромышленный (Стерлитамакский) районы и крупный промышленный город (Уфа), расположенные на территории Республики Башкортостан. Предметом исследования являлись параметры качества объектов среды обитания (снежный, почвенный покров, отражающие различные временные характеристики загрязнения атмосферного воздуха, подземные воды и воды открытых водоемов), пищевые продукты, а также показатели здоровья населения. Направления, объекты и объем исследований представлены в таблице 1.

Для решения поставленных задач были выполнены собственные исследования, проведена ретроспективная комплексная оценка и анализ данных официальных статистических форм Башкирского управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, Министерства природопользования, лесных ресурсов и охраны окружающей среды РБ, Министерства здравоохранения РБ.

Перечень определяемых тяжелых металлов был сформирован исходя из специфики антропогенной нагрузки исследуемых территорий и элемен-

тов, встречающихся в цикле промышленных предприятий. Обследование техногенных территорий осуществлялось с учетом приоритетности путей поступления тяжелых металлов из объектов окружающей среды в организм человека.

Условное картографическое зонирование исследуемых территорий и выбор мест отбора проб производились с учетом сведений об организации территорий: концентрации основных источников загрязнения, месторождений руд, расположении крупных аграрных комплексов и жилых массивов, объемов и состава выбросов промышленных предприятий. Фоновые пробы депонирующих сред (снег, почва) отбирались на участках, значительно удаленных от техногенных территорий и не испытывающих антропогенного воздействия.

Таблица 1

Направления, методы и объем исследований

Направления исследований Объекты исследований Объем исследований

1. Гигиеническая оценка качества среды обитания и безопасности пищевых продуктов и продовольственного сырья Атмосферный воздух: материалы Башкирского управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, Министерства природопользования, лесных ресурсов и охраны окружающей среды РБ за 2003 - 2008 гг. 15 постов наблюдения

Снежный покров (до 9 ингредиентов) 2115

Почва (до 8 ингредиентов) 3120

Подземные питьевые воды и воды открытых водоемов (до 12 показателей) 1950

Пищевые продукты и продовольственное сырье (картофель, свекла, морковь, капуста, говядина, молоко), отобранные в частных хозяйствах (до 8 показателей) 4820

2. Анализ биосред Волосы детей - до 9 ингредиентов (РЬ, са, Нв, №, Сг, Си, Ре, 2п, Мп) 12 60

3. Оценка медико-демографических показателей и уровня заболеваемости населения Официальные статистические данные Министерства здравоохранения РБ (смертность, рождаемость, естественный прирост). Форма № 12 государственной статистической отчетности (взрослые, дети до 14 лет). В целом по исследуемым территориям за 2003 - 2007 гг.

4. Прогнозная оценка риска воздействия химических контаминантов пищевых продуктов и питьевой воды на население 4 наименования продуктовой корзины, питьевая вода (до 10 ингредиентов) 720

Содержание элементов в образцах определяли атомно-абсорбционным методом с использованием атомно-абсорбционных спектрометров Брес-Ц-АА 240Р8 и 240г (Уапап, Австралия) с пламенной и электротермальной атомизацией.

Анализ волос, отобранных у детей в возрасте 6-7 лет, на содержание 9 микроэлементов выполнен в соответствии с МУК 4.1.776-99. При оценке микроэлементного статуса, концентрации металлов в волосах сравнивались со значениями средних физиологических уровней (А.В. Скальный, 2002), «нормой» (Метод, рекоменд. - М., 2000), фоновыми показателями по России (Б.А. Ревич, 2001).

Анализ загрязнения снежного покрова на исследуемых территориях проведен в соответствии с «Методическими рекомендациями по оценке степени загрязнения атмосферного воздуха населенных пунктов металлами по их содержанию в снежном покрове и почве» № 5174-90, рассчитаны коэффициенты концентрации (Кс) и величины суммарного загрязнения (Zc).

Степень загрязнения почвы металлами (валовые и подвижные формы), оценена в соответствии с «Методическими указаниями по оценке степени опасности загрязнения почвы химическими веществами» № 4266-87 и «Гигиенической оценкой качества почвы населенных мест», МУ 2.1.7.730-99. Рассчитывались коэффициенты концентрации (Кс) и показатели суммарного загрязнения почвы (Zc).

Содержания микроэлементов в продовольственном сырье и продуктах питания местного производства оценены на соответствие СанПиН 2.3.2.1078-01 «Гигиенические требования безопасности пищевой ценности пищевых продуктов».

Сбор и анализ информации о показателях здоровья проведен в соответствии с «Порядком деятельности санитарно-эпидемиологической службы по оценке состояния здоровья населения в связи с воздействием факторов окружающей среды» (М., 1989).

Этапы оценки риска здоровью были проведены в соответствии с руководством Р 2.1.10.1920-04 (М., 2004) и методическими указаниями МУ 2.3.7.2519-09 (М., 2009).

Для обработки количественных показателей в работе применены параметрические методы оценки достоверности результатов статистического исследования с использованием компьютерного программного обеспечения Microsoft Excel.

Вклад автора в организацию и проведение исследований - 80%, в обработку и анализ полученных результатов -100%.

В проведении исследований принимали участие сотрудники химико-аналитической лаборатории, отдела медицинской экологии ФГУН «Уфимский НИИ медицины труда и экологии человека» Роспотребнадзора.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Выполненные исследования показали, что среда обитания обследованных территорий характеризуется значительной нагрузкой на атмосферный воздух.

В среднем по горнорудному району объем выбросов загрязняющих веществ в атмосферу регистрируется на уровне 15 тыс. т/год, что составляет 0,3 т/год на 1 жителя и 1,3 т/год на 100 Га территории. При этом значи-

тельный вклад в загрязнение атмосферы (более 60% всего объема загрязняющих веществ, поступающих от стационарных источников), вносит ОАО «Белорецкий металлургический комбинат» (БМК). Средние значения пылевой нагрузки на территории района (Л.Н. Белан, 2007) составляют 152 мг/м2 в сутки, что в 28 раз выше фоновых. Микроэлементный состав пыли характеризуется повышенными (в 2 - 4 раза относительно фона) содержаниями Мп, Сг, Си, РЬ.

Техногенное загрязнение района тяжелыми металлами происходит за счет пылевых выбросов от буровзрывных работ в карьерах, деятельности металлургического комбината, хранения отходов производства (шламона-копители, шлакоотвалы), сточных вод предприятий, автотранспорта и спецтехники.

Объем выбросов загрязняющих веществ в атмосферу на территории агропромышленного района в среднем равняется 105 тыс. т/год, что составляет 3,0 т/год на 1 жителя и 48 т/год на 100 Га территории. Удельный выброс вредных веществ в атмосферу на единицу площади района в десятки раз выше, чем в среднем по республике.

В агропромышленном районе особую опасность приобретает комбинированное воздействие пестицидов и тяжелых металлов на здоровье населения и природную среду (В.Н. Ракитский, Т.А. Синицкая, 2004), так как люди работают, проживают и производят продукты питания на обработанных ими участках. Уровень пестицидной нагрузки на гектар пашни, по данным 2005 г., в районе являлся одним из самых высоких и составлял 0,51 кг, тогда как по республике данный показатель равнялся 0,16 кг. В 2006 г. плотность территориальной нагрузки минеральными удобрениями составила 140,5 кг/га, что также в несколько раз выше, чем в среднем по республике. Интенсивная химизация сельского хозяйства на территории района, в сочетании газопылевыми выбросами промышленных предприятий крупного промышленного центра (г. Стерлитамака), являются основными источниками загрязнения объектов окружающей среды тяжелыми металлами.

Количество выбросов загрязняющих веществ в атмосферу на территории крупного промышленного города зарегистрировано на уровне 330 тыс. т/год, что составляет в расчете на 1 жителя города- 3,1 т/год и 450 т/год на 100 Га территории. Основной вклад в выбросы от стационарных источников вносят предприятия нефтеперерабатывающей промышленности (свыше 70%). Вклад автотранспорта в суммарные выбросы по городу составляет свыше 50%.

Значительное количество тяжелых металлов поступает в окружающую среду города с выхлопными газами автотранспорта, атмосферными выбросами предприятий нефтепереработки, нефтехимии, энергетики, машиностроения и радиотехнических производств, сточными водами, твердыми бытовыми отходами.

В целом на территориях исследования сохраняется неблагоприятная демографическая ситуация, тип воспроизводства народонаселения харак-

теризуется как депопуляционный. Снижение численности населения агропромышленного и горнорудного районов опережает среднереспубликанские показатели соответственно в 1,6 и 2,5 раза. Уровень общей заболеваемости взрослого населения в динамике за 2003 - 2007 гг. возрос на территории крупного промышленного города более чем на 20%, в горнорудном районе - на 30%, в агропромышленном - еще существеннее. Прирост заболеваемости детского населения составил в крупном промышленном городе - 1,4%, горнорудном районе около 5%, агропромышленном до 30%. В структуре заболеваемости взрослого населения приоритетное место занимали болезни органов дыхания, системы кровообращения, органов пищеварения, мочеполовой системы.

Для гигиенической оценки техногенного загрязнения среды обитания тяжелыми металлами существенное значение имеет состояние депонирующих сред, особенно почвы и снегового покрова (Б.А. Ревич, 1992; С.С. Макшанцев, 2008; В.Б. Гурвич, 2008). Причем, для оценки опасности аккумуляции металлов в снеге важное значение имеет содержание водно-растворимых форм, а в почве - подвижных форм, обладающих большей подвижностью и усвояемостью живыми организмами.

По результатам анализа снега на исследуемых территориях было установлено, что наиболее благоприятная ситуация по уровню загрязнения тяжелыми металлами складывается в агропромышленном районе (средний суммарный показатель загрязнения - 7,4). Возрастание усредненных суммарных показателей загрязнения снежного покрова условных зон агропромышленного района с 4,1 до 9,3, наблюдается по мере приближения к промышленному центру и автотрассе с интенсивным движением.

Средний суммарный показатель загрязнения снежного покрова на территории крупного промышленного города составил - 9,0. По мере уменьшения уровня загрязнения тяжелыми металлами снежного покрова условных зон, последние можно расположить в ряд: северная (Zc уср= 13,9) > центральная (Zc уср = 6,8) > южная (Zc уср = 2,2). Интенсивное загрязнение снега в северной зоне города объясняется влиянием выбросов трех нефтеперерабатывающих заводов, расположенных в северной части города, технологические процессы которых требуют сжигания большого объема топлива и использования в процессе нефтепереработки катализаторов, в состав которых входят металлы. Кроме того, в зимний период года преобладают южные ветра, которые переносят выбросы промышленных предприятий центральной зоны города в северную часть.

Наиболее интенсивное накопление тяжелых металлов установлено в снежном покрове горнорудного района, значение среднего суммарного показателя загрязнения составило - 11,8. Уровень загрязненности снежного покрова условных зон тяжелыми металлами уменьшается в следующем ряду: юго-западная (Zc уср = 18,4), центральная (Zc уСр.= 8,6), северовосточная (Zc Уср.~ 8,3), что согласуется с направлением преобладающих в зимний период южных ветров. На загрязнение снежного покрова юго-западной условной зоны основное влияние оказывают крупный шлаковый

отвал, где осуществляется дробление шлаков и известковый карьер, разрабатываемый с помощью буровзрывных работ.

Анализ содержания тяжелых металлов в почвенном покрове агропромышленного района выявил, что средние концентрации РЬ и № превышают кларковое значение в 1,2 и 1,5 раз соответственно. Среднее содержание в почве Си и Zn находилось на уровне кларка. Содержание подвижных форм металлов в почве не превышало гигиенических регламентов во всех исследованных нами зонах.

Оценка химического загрязнения почв сельскохозяйственных полей и частного сектора валовыми формами металлов с использованием суммарного показателя загрязнения показала, что почвы выделенных нами условных зон характеризуются допустимым уровнем загрязнения уср< 16). Загрязнение почв сельскохозяйственных полей подвижными формами металлов характеризуется как допустимое ^суср= 5,5 - 10,8) (рис. 1), а величина среднего суммарного показателя загрязнения составляет 7,6 и является минимальной среди значений аналогичных показателей других исследованных территорий. Уровень загрязнения подвижными формами металлов почв, отобранных в частном секторе этих же условных зон, по оценочной шкале, является умеренно опасным 21,7 - 30,6), Это, возможно,

связано с необоснованным и бесконтрольным применением минеральных и органических удобрений местными жителями.

Рис. 1. Суммарные показатели загрязнения подвижными формами тяжелых металлов почвы сельскохозяйственных полей в условных зонах агропромышленного района

С Т К РЛ И Т А М Л КС КИЙ РАЙОН

Элементный анализ почвы, отобранной на территории горнорудного района, выявил повышенное содержание тяжелых металлов, согласующееся со спецификой производства размещенных предприятий. При сравнении средних концентраций тяжелых металлов в исследованных почвах с клар-ковыми значениями, выявлены превышения по естественному содержанию Ъп (в 1,7 раза), РЬ (в 1,4 раза), N1 (в 1,3 раза). Превышение регламентируемых концентраций подвижных форм металлов в почве выявлены по Си и Мп до 1,5 раз, по № до 2,4 раз.

Согласно ориентировочной шкале опасности загрязнения, почва горнорудного района по усредненным суммарным показателям загрязнения валовыми формами тяжелых металлов, относится к категории почв с допустимым уровнем загрязнения уср = 2,2 - 7,0). Оценка химического загрязнения почв подвижными формами металлов показала, что по усредненному суммарному показателю загрязнения, почвы характеризуются от допустимого (гсуср= 10,8 - 13,2) до умеренно опасного (гсуср= 21,9) уровня загрязнения (рис. 2).

Среднее значение суммарного показателя загрязнения подвижными формами металлов составило - 14,5. Наиболее высокие значения усредненных суммарных показателей загрязнения почв валовыми и подвижными формами тяжелых металлов выявлены во II условной зоне, вблизи Ши-гаевского месторождения хромовых руд.

Рис. 2. Суммарные показатели загрязнения подвижными формами тяжелых металлов почвы в условных зонах горнорудного района

При сравнении средних уровней содержания элементов в почве крупного промышленного города с кларком, выявлены превышения по содер-

жанию № в 1,6 раз, РЬ в 1,3 раз, Сг и Си в 1,2 раза. Содержание в городской почве Ъ\ и Мп находилось на уровне кларка. Исследования подвижных форм металлов в пробах почв выявили превышение допустимых норм по содержанию Мп в 1,2 раза.

Почва крупного промышленного города, по сравнению с почвами других исследованных территорий, наиболее загрязнена подвижными формами тяжелых металлов (средний суммарный показатель загрязнения - 32,8). Исследованная почва по суммарным показателям загрязнения подвижными формами тяжелых металлов (рис. 3) относится к категориям от умеренно опасной - южная (¿с уср= 25,7) и центральная зоны уср= 30,6) до опасной - северная зона (¿^ уср= 42,2), по валовым формам металлов - к допустимой категории загрязнения @оуср= 3,4 - 4,7).

Согласно полученным результатам, наиболее неоднородное распределение тяжелых металлов, по сравнению с другими территориями исследования, выявлено в почве горнорудного района, что, возможно, обусловлено геохимическими аномалиями данной местности и воздушным переносом металлов с промышленных площадок металлургического комбината. Загрязненность почвы крупного промышленного города подвижными формами металлов максимальна, в связи с большим количеством разнопрофильных производств, расположенных на территории города и перенасыщенностью транспортной сети.

Рис. 3. Суммарные показатели загрязнения подвижными формами тяжелых металлов почвы в условных зонах крупного промышленного города

Учитывая, что большая часть вредных химических веществ поступает в организм человека с пищей растительного и животного происхождения,

было изучено загрязнение металлами основных видов продуктов питания массового потребления (овощи, говяжье мясо и молоко), составляющих существенную часть продуктовой корзины населения горнорудного и агропромышленного районов. В целом ряде продуктов, произведенных в частных хозяйствах районов, концентрации РЬ, Сё, Си, Хп, №, Сг превышали нормативные значения (рис.4)

Рис. 4. Загрязнение продуктов питания в горнорудном и агропромышленном районах по удельному весу нестандартных проб

В овощах, отобранных совместно с пробами почв в частном секторе горнорудного района, констатированы повышенные концентрации Сё (до 4,6 ПДУ), РЬ (до 2,6 ПДУ) и Сг (до 1,6 ПДУ), особенно в моркови и свекле.

Анализ содержания элементов в растительной продукции, выращенной в садах и огородах частных хозяйств агропромышленного района, выявил повышенный уровень накопления Сё, Zn и Сг. Содержание Сё в отдельных пробах картофеля находилось на уровне ПДУ, а в пробах столовой свеклы превышало гигиенические нормативы до 1,4 раз. В отобранных пробах свеклы установлены повышенные уровни содержания (до 1,4 ПДУ). Сверхнормативное накопление Сг отмечено в картофеле (до 1,8 ПДУ), моркови (до 1,5 ПДУ), капусте (до 1,4 ПДУ). Согласно полученным результатам, наибольшее накопление металлов характерно для овощей, произраставших в III условной зоне (территории, прилегающей к совхозу «Первомайский»).

В коровьем молоке, отобранном в горнорудном районе, преимущественно накапливаются Сг (до 1,4 ПДУ) и № (до 1,1 ПДУ), в говяжьем мясе обнаруживаются повышенные уровни содержания Ъп (до 1,3 ПДУ), N1 (до 1,9 ПДУ), Сг (до 2,5 ПДУ). Оценка безопасности молока отобранного в агропромышленном районе, выявила превышение гигиенических нормативов по РЬ (до 4,6 раз), Ъх\ (до 2 раз), Сг (до 1,2 раз).

Показано, что Сг имеет ведущее значение при загрязнении как овощной, так и мясомолочной продукции, что согласуется с данными регио-

нальных исследователей (Ф.Х. Хазиев, Ф.Я. Багаутдинов, А.З. Сахабутди-нова, 2000).

Характер изменения концентраций отдельных элементов в овощных культурах и в почве, подтверждает мнение ряда авторов (А. Кабата-Пендиас, 1989; М.М. Овчаренко, 1998) о существовании достаточно тесной взаимосвязи между содержанием тяжелых металлов в этих компонентах экосистемы. Коэффициент корреляции между содержанием подвижных форм РЬ, Си, Сс1 в почвах и овощах (морковь, картофель) горнорудного района составил от 0,68 до 0,78. Корреляционный анализ связи содержания в почвах подвижных форм металлов с накоплением в выращенных овощах агропромышленного района, позволил выявить достоверные связи высокой силы (г = 0,70 - 0,87) для РЬ в свекле, Сс1 в моркови и свекле, Си в свекле; средней силы (г = 0,33 - 0,56) для РЬ в картофеле и моркови, С<1, Си, Мп в картофеле, Сг в свекле, Ре в картофеле и свекле, 2п во всех исследованных овощах. Все это свидетельствует о том, что увеличение содержания в почвах подвижных форм тяжелых металлов заметно сказывается на их накоплении в растительной продукции.

Анализ качества питьевых вод агропромышленного и горнорудного районов показал, что содержание исследованных тяжелых металлов, соответствует установленным регламентам для воды питьевого назначения. С учетом гигиенических нормативов, наибольший удельный вклад в суммарную загрязненность исследованных питьевых водоисточников агропромышленного района вносят Сс1 и Ре, горнорудного района - Бе, СЛ, Сг. Выявлено, что пробы питьевых вод из агропромышленного района имеют повышенную жесткость. Среднее значение показателя общей жесткости в питьевой воде района превышает гигиенический норматив и составляет 10,3 "Ж.

Результаты элементного анализа вод поверхностных водоемов с территории горнорудного района свидетельствуют, о повышенном содержании Ре (до 3,9 ПДКпит.) и Мп (до 43,3 ПДКПИТ.) в водных объектах, что обусловлено как техногенными, так и природными аномалиями по данным элементам. Анализ поверхностных водоемов агропромышленного района на содержание металлов выявил превышения ПДК для питьевых вод по Ре (до 3,0 раз), возможно, это связано с высоким природным фоном по данному элементу.

В биогеохимической провинции, к которой относится территория горнорудного района, на формирование экосистем влияют природные и техногенные факторы. Поэтому на данной территории проведено более углубленное изучение загрязнения с использованием биологических маркеров (волос детей). Исследование биогенных и токсичных микроэлементов в волосах показало, что среднее содержание отдельных микроэлементов выходит за пределы физиологической нормы. Так, более половины обследованных лиц (55%) имеет повышенный уровень содержания в волосах РЬ, избыточное накопление № и Сг установлено в 45% отобранных проб (таблица 2).

Таблица 2

Особенности микроэлементного состава волос у детей (п = 140) горнорудного района

Элементы

токсичные условно-эссенциальные эссенциальные

РЬ С<1 Щ № Сг Си Ре Мп

Средний физиологический уровень (мкг/г), дети 3-6 лет

2,66 0,24 2,8 0,55 0,99 9,5 26,02 138,7 1,01

Содержание в волосах детей (М ± т, мкг/г)'

2,71 ±0,26 0,033 ±0,002 0,038 1 0,003 0,60 ±0,06 1,Ю±0,10 4,72 ±0,22 48,5714,59 34,7513,14 0,58 ±0,06

0,79-4,30 0,024-0,051 0,017-0,061 0,24- 1,20 0,33 -1,87 3,23-6,20 44,62-56,58 12,31-58,98 0,13-1,87

Примечание: Л - в числителе усредненная концентрация,

в знаменателе - минимальные и максимальные значения концентраций

Содержание токсичного РЬ в волосах некоторых детей превышало средний физиологический уровень в 1,6 раза. Превышение физиологической нормы по содержанию условно-эссенциальных М и Сг в отдельных образцах волос достигало 2,2 раз по № и до 1,9 раз по Сг. Установлен повышенный уровень содержания Ре в волосах, что, возможно, обусловлено биогеохимическими особенностями данного района, а также деятельностью металлургического комбината.

Концентрация эссенциального Бе во всех образцах волос была выше среднего физиологического уровня, максимальное превышение достигало 2,2 раз. В волосах детей выявлено низкое, по сравнению со средним физиологическим уровнем, содержание эссенциальных элементов. Уровень содержания микроэлементов в пробах волос был ниже физиологической нормы для детей по 2п в 4,0 раза, Си в 2,0 раза, Мп в 1,7 раз. Характерно, что дефицит эссенциальных Ъсу и Си проявляется в регионах с напряженной санитарно-гигиенической обстановкой, что отмечено в ряде гигиенических исследований (В.М. Боев, 2002; Р.В. Кубасов, 2008).

Элементный состав детского организма весьма лабилен, с возрастом он претерпевает значительные изменения, вместе с тем соотношение элементов близких по химическим свойствам в неинвазивных диагностических биосубстратах характеризуется существенно меньшей вариабельностью, а их изменения имеют прогностическое значение (Т.В. Юдина, 1992). Показано, что соотношение Си:Ре:2п в волосах у детей после года достаточно стабильно и составляет 1:3:15 (А.В. Скальный, 2002). Нарушение баланса данных микроэлементов связывают с негативными сдвигами в состоянии здоровья. При сравнении соотношения данных элементов в волосах обследованных детей был выявлен выраженный дисбаланс. Согласно средним данным в исследованных волосах соотношение между Си, Бе и Хп составляет- 1:10:7.

Проведенная оценка риска здоровью населения показала, что в горнорудном районе вероятность развития у человека вредных эффектов при

ежедневном поступлении тяжелых металлов с продуктами характеризуется как допустимое (Н1 < 1). На территории агропромышленного района суммарный риск возникновения вредных неканцерогенных эффектов значителен (Ш > 1), что обусловлено высокими величинами коэффициентов опасности по РЬ и Сг (таблица 3). Такое воздействие характеризуется как недопустимое и требует принятия управленческих решений.

С учетом направленного действия тяжелых металлов, содержащихся в пищевых продуктах, был рассчитан риск развития неблагоприятных эффектов на критические органы (системы). Уровни неканцерогенного риска оцениваются как неблагоприятные в горнорудном и агропромышленном районе для ЖКТ (Ш = 0,42 и 0,54 соответственно) и для крови (Н1 = 0,42 и 0,62 соответственно).

Уровни неканцерогенного риска рассчитанные по 9 элементам, поступающим в организм взрослого населения двух районов, с питьевой водой, не превышают 1 и с учетом аддитивности риска, оцениваются как приемлемые. Среди элементов, содержащихся в питьевой воде, наибольший вклад в уровни привносимого риска для заболеваний слизистых, кожи, крови у жителей горнорудного района вносит Бе, для заболевания почек у населения агропромышленного района - Сс1.

Таблица 3

Индексы опасности неканцерогенных эффектов (Н<2) перорального действия химических элементов, содержащихся в пищевых продуктах

и питьевой воде

Элемент но Критические органы / системы

Горнорудный Агропромышленный

Пища Вода Пиша Вода

РЬ 0,124 0,0023 0,439 0,0006 ЦНС, нервная система, кровь

са 0,106 0,0034 0,073 0,0031 Почки, гормон.

Си 0,051 0,0017 0,07 0,0007 ЖКТ, печень

гп 0,202 0,0009 0,118 0,0007 Кровь, биохим. (суперокс.-дисмут.)

N1 0,089 0.0002 0,062 0,0004 Печень, ССС, ЖКТ, кровь

Сг 0,282 - 0,41 - Печень, почки, ЖКТ, слизистые

Мп - 0,0008 _ 0,0001 ЦНС, кровь

Ре - 0,0046 - 0,0022 Слизистые, кожа, кровь, имунн.

Са - 0,041 - 0,073 Почки, биохим.

мв - 0,053 - 0,146 -

Сумма 0,854 0,108 1,172 0,227

0,96 13

В целом, оценка неканцерогенного риска с учетом многосредовой экспозиции тяжелых металлов на исследуемых территориях показала, что в агропромышленном районе (Н1 = 1,39) риск развития заболеваний выше, чем в горнорудном (Н1 = 0,96). Наибольший вклад в суммарный индекс опасности при пероральном пути поступления вносят: на территории агропромышленного района - РЬ, Сг, поступающие с продуктами и Са, Mg с питьевой водой; на территории горнорудного района - Сг, Zn при употреблении продуктов и Са, Mg, Ре с питьевой водой.

Оценка канцерогенного риска проводилась при пероральном поступлении с питьевой водой, продуктами питания и комплексном воздействии тяжелых металлов, отнесенных по классификации МАИР к канцерогенам группы 1 (Сс1) и 2В (РЬ). Согласно полученным данным, в горнорудном районе величина пожизненного канцерогенного риска является приемлемой (6,3* 10'5). В агропромышленном районе уровень 1,0.1 О*4 является сигнальным уровнем риска, свидетельствующем о существовании потенциальной опасности для человека.

Для снижения больших затрат на осуществление мониторинга десятка вредных веществ, загрязняющих среду обитания, принятия управленческих решений относительно конкретных источников воздействия, решения вопросов адекватного управления средой обитания, особенно на техногенных территориях, возникает необходимость обоснования перечня приоритетных химических веществ, способных в большей степени оказывать неблагоприятное влияние на здоровье населения.

С целью ранжирования тяжелых металлов по степени их опасности для исследуемых территорий, использован гигиенический принцип оценки воздействия, основанный на сопоставлении реальных концентраций тяжелых металлов с гигиеническими нормативами (ПДК, ОДК), фоновыми значениями, физиологическими нормами и последующей ранговой оценкой металлов по степени их опасности, согласно предложенной нами 8-ми бальной шкале (таблица 4). Исходя из данных, имеющихся в нашем распоряжении, по умолчанию сделано несколько допущений. При отсутствии регламентов содержания в почвах отдельных изученных нами валовых или подвижных форм тяжелых металлов, сравнение полученных результатов проводилось по отношению к двукратному превышению фоновых значений по данным металлам. Для вычисления общей суммы баллов использовалась формула (1):

+... + *„)-(и-1) ОХ

где п - число показателей загрязнения объектов окружающей среды и изменений здоровья населения;

Б; - балл 1-го показателя опасности загрязнения среды обитания или изменения физиологических уровней в биопробах.

Таблица 4

Шкала кодирования показателей гигиенического состояния объектов окружающей среды н изменения

элементного статуса организма человека

Оценка (баллы) | 1 | 2 | 3| 4 | 5| 6 | 7 | 8

Показатели и критерии опасности загрязнения С] )еды обитания населения тяжелыми металлами

Кратность превышения ПДК, ОДК, ПДУ до 0,5 90% проб 0,5-1 > 10% проб 1,1-2 > 10% проб 2,1 -3 > 10% проб 3,1 -4 > 10% проб 4,1 -5 > 10% проб 5,1-6 > 10% проб >6 > 20% проб

Отношение концентрации к фоновым, кларко-вым значениям до 1,2 90% проб 1,2-2,1 > 10% проб 2,2-3,1 > 10% проб 3,2-4,1 > 10% проб 4,2-5,1 > 10% проб 5,2-6,1 > 10% проб 6,2-7,1 > 10% проб >7,2 > 20% проб

Отношение концентрации к двукратному превышению фона ДО 2 90% проб 2,1-3 > 10% проб 3,1 -4 > 10% проб 4,1 -5 > 10% проб 5,1-6 > 10% проб 6,1-7 > 10% проб 7,1-8 > 10% проб >8 > 20% проб

Класс опасности 4 3 2 1

Показатели и критерии изменения здоровья населения (содержание тяжелых металлов в волосах детей)

Превышение относительно среднего физиологического уровня до 1,2 90% проб 1,2-2,1 > 10% проб 2,2-3,1 > 10% проб 3,2-4,1 > 10% проб 4,2 - 5,1 > 10% проб 5,2-6,1 > 10% проб 6,2-7,1 > 10% проб >7,2 > 20% проб

Превышение относительно нормы*

Превышение относительно литературных данных**

Примечание: «*» - Перечень приоритетных показателей для выявления изменений состояния здоровья детского населения при вредном воздействии ряда химических факторов среды обитания: Методические рекомендации. -М„ 2000.-48 с.

«**» — Ревич Б.Л. Загрязнете окружающей среды и здоровье населения. Введение в экологическую эпидемиологию. Учебное пособие. -М.: МНЭПУ, 2001. -С. 200-213.

Рассчитанные баллы, как по отдельным показателям, так и по суммарному значению всех показателей были обобщены в сводных таблицах, данные которых позволили ранжировать тяжелые металлы по степени опасности для изученных территорий. Сформированный список расположения тяжелых металлов в порядке ранга приоритетности (таблица 5) позволяет своевременно выявлять и оценивать неблагоприятные тенденции в статусе объектов природной среды и природных ресурсов при сложившемся или планируемом уровне техногенной нагрузки.

Таблица 5

Приоритетные элементы-загрязнители техногенных территорий

Объект наблюдения Исследованная территория

Горнорнорудный район Агропромышленный район Крупный промышленный город

Снежный покров РЬ, са, гп РЬ, Са, Си, 1п Си, №, Са, Мп

Почва рь, гп, са Zn.Pb.Ni, Сй, Си N1, гп, Си, РЬ

Воды открытых водоемов Мп, Ре, Си Бе, Мп, 1x1 -

Подземные питьевые воды рь, са РЬ, С<3 -

Молоко Сг, 7м, К! РЬ, Сг -

Мясо Сг, 1п, № - -

Овощные культуры Са, Сг Сг -

Биосреды (волосы детей) Бе, Сг, Мп - -

Выполненные исследования позволили осуществить гигиеническую оценку загрязнения среды обитания, показали, что тяжелые металлы являются факторами риска, формирующими показатели здоровья населения, что дало возможность обосновать и разработать профилактические мероприятия, включающие технологические, организационные, санитарно-гигиенические решения. Предложена модель обеспечения гигиенической безопасности среды обитания на техногенных территориях, загрязненных тяжелыми металлами (рис. 5).

Реализованный в работе алгоритм оценки загрязнения тяжелыми металлами техногенных территорий, с применением комплексного подхода, бальной системы обработки данных, может быть использован для характеристики гигиенической ситуации в разных регионах, в том числе в рамках совершенствования системы социально-гигиенического мониторинга.

Г ^ .' 1\":-роспек1 ипшш диагностика организах'ши I

идентификация источников поступления тяже илх м<?га;сяок в окружающую сг

Выбор зои с повышенной природно-техногенной нагрузкой

Ллализ гдасс!Ра ср*-ды обитания и безопасное I и пишоьых продуктов

✓

Комплексна« I игаеничеекая .оценка о;

тяжелыми \г<

Ранжирование территории по уровню загрязнения тяжелыми металлами на основе геохимических показателей

Выбор приоритетных тяжелых металлов, пред_ставляющих риск для здоровья населения

Рис. 5. Модель обеспечения гигиенической безопасности среды обитания на техногенной территории, загрязненной тяжелыми металлами, на основе комплексной гигиенической оценки

ВЫВОДЫ

1. Анализ гигиенической обстановки на территориях, подверженных различным типам техногенеза, показал, что тяжелые металлы формируют нагрузку на среду обитания и являются факторами риска хронической экспозиции. Основными гигиенически значимыми факторообразующими источниками тяжелых металлов являются предприятия черной металлургии, машиностроения (горнорудный район), нефтепереработки, нефтехимии (крупный промышленный город), химизация сельского хозяйства (агропромышленный район), а также автотранспорт.

2. Наибольший вклад в суммарную техногенную нагрузку на снежный покров, отражающий загрязнение атмосферного воздуха, исследованных территорий Республики Башкортостан вносят: РЬ, Сё, Сг (горнорудный район); РЬ, Сг (агропромышленный район); Мл, Си (крупный промышленный город). Почвы исследованных территорий характеризуются аномалиями как природного (горнорудный район), так и техногенного происхождения по содержанию №, РЬ, Бе (горнорудный район); Хп, РЬ, Си (агропромышленный район); Ъп, Бе, N1, Си (крупный промышленный город).

3. В овощной продукции, выращенной на территории горнорудного района, накапливается свинец (до 2,6 ПДУ), кадмий (до 4,6 ПДУ), хром (до 1,6 ПДУ). В овощах, выращенных на территории агропромышленного района -хром (до 1,8 ПДУ), кадмий, свинец и цинк (до 1,4 ПДУ). Выявлено высокое накопление хрома (до 1,4 ПДУ) в коровьем молоке, хрома (до 2,5 ПДУ), никеля (до 1,9 ПДУ), цинка (до 1,3 ПДУ) в говяжьем мясе, произведенных на территории горнорудного района, а также свинца (до 4,6 ПДУ), цинка (до 2,0 ПДУ) в коровьем молоке, отобранном на территории агропромышленного района.

4. Корреляционный анализ выявил выраженную взаимосвязь между содержанием подвижных форм РЬ, Си, Сс1 в почве и овощах (морковь, картофель) горнорудного района (г = 0,68 - 0,78), в агропромышленном районе между содержанием подвижных форм РЬ, Сс1 в почве и овощах (свекла, морковь), выращенных на ней (г = 0,70 - 0,87).

5. Средние уровни концентраций всех изученных микроэлементов в питьевой воде горнорудного и агропромышленного районов не превышали нормативных значений. Элементный состав вод поверхностных водоемов с территории горнорудного района характеризуется повышенным содержанием Мп (до 43,3 ПДКпит), Бе (до 3,9 ПДКпит.), с территории агропромышленного района - высоким содержанием Ре (до 3,0 ПДКпит,).

6. Выявлен статистически значимый дисбаланс микроэлементного спектра волос у детей горнорудного района по сравнению со средним физиологическим уровнем, характеризующийся низким содержанием в биосреде эссен-циальных элементов - меди, цинка, марганца, а также повышенным содержанием свинца, никеля, хрома, железа.

7. Гигиеническое ранжирование территорий исследования по комплексным показателям загрязнения депонирующих сред тяжелыми металлами, позволило выявить наиболее неблагоприятные зоны. К зонам риска относятся:

в горнорудном районе - территория, прилегающая к Шигаевскому месторождению хромовых руд (Zc уср. пои. ф. „„чип = 21,9); в агропромышленном районе - территория, прилегающая к совхозу «Рощинский» (Zc уср. пода. ф. почвы = 10,8); в крупном промышленном городе - территория, прилегающая к нефтеперерабатывающим заводам (Zc уср. ПОдВ. ф. почвы = 42,2).

8. В условиях многокомпонентного воздействия антропогенных факторов среды, средний коэффициент опасности для продуктов питания и питьевой воды на территории горнорудного района характеризуется как приемлемый (HI = 0,96, то есть < 1). На территории агропромышленного района суммарный риск возникновения вредных неканцерогенных эффектов превышает 1 (HI = 1,39), такое воздействие квалифицируется как не допустимое. В среднем по горнорудному району суммарная суточная доза тяжелых металлов, поступающая с питьевой водой в организм человека (0,0018 мг/кг-день), в 2 раза выше аналогичного показателя в агропромышленном районе.

9. Ранг приоритетности тяжелых металлов для мониторинга объектов среды обитания, располагается следующим образом: для территории горнорудного района - РЬ (Бсум. = 44), Cd (Бсум. = 41), Fe (Бсум = 38), Ni (Бсум. = 36); для территории агропромышленного района - РЬ (Бсуы. = 42), Zn (Бсум, = 39), Cd (Бсум. = 32), Ni (Бсум. = 30); для территории крупного промышленного города-Ni (Бсум. = 28), Zn (Бсум, = 28), Си (Бсум. = 27), РЬ (Бсум. = 22).

10. Выявленные региональные приоритеты позволяют оптимизировать систему социально-гигиенического мониторинга, систематические исследования металлов в депонирующих средах (снежный покров, почва) дают возможность ранжировать территории по степени риска и принимать управленческие решения, направленные на обеспечение санитарно-эпидемиологического благополучия населения и предотвращение негативных сдвигов показателей популяционного здоровья.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Сулейманов P.A., Аллаярова Г.Р., Каримова Л.К., Валеев Т.К., Даукаев P.A. Комплексная экологическая оценка состояния объектов окружающей среды на территориях размещения предприятий горнорудной промышленности // Башкирский экологический вестник. - 2006. - № 1. - С. 24 - 29.

2. Даукаев P.A., Сулейманов P.A., Даукаева Р.Ф. Эколого-гигиеническая оценка загрязнения снежного покрова г. Уфы тяжелыми металлами // Мат. конф. с участием иностранных специалистов: «Экология человека, гигиена и медицина окружающей среды на рубеже веков: состояние и перспективы развития». - М., 2006. - С. 133 - 136.

3. Даукаев P.A., Сулейманов P.A. Исследование загрязненности снежного покрова города Уфы тяжелыми металлами // Башкирский экологический вестник. - 2007. - Na 1. -С. 3-6.

4. Даукаев P.A., Сулейманов P.A. К вопросу о возможности загрязнения питьевых вод города Уфы тяжелыми металлами // Матер, науч.-практ. конгрессов III Всерос. форума «Здоровье нации - основа процветания России», Т. 2, Ч. 1, раздел «Питьевые воды России - 2007». - М„ 2007. - С. 180-181.

5. Даукаев P.A. Оценка техногенного загрязнения почвенного покрова в условиях промышленного комплекса // Матер. XV Всерос. Школы «Экология и почвы». «Круговорот элементов в экосистемах и почвах». - Пущино, 2007. - С. 21 - 22.

6. Даукаев P.A., Сулейманов P.A. Эколого-гигиенические аспекты загрязнения почв тяжелыми металлами в условиях промышленного комплекса // Башкирский экологический вестник. -2007. -№ 2. - С. 35 - 37.

7. Ларионова Т.К., Симонова Н.И., Каримова Л.К., Яхина М.Р., Гарифуллина Г.Ф., Даукаев P.A., Галикеева А.Ш., Цыглинцева Е.Ю., Степанов Е.Г., Фасиков P.M. Использование биологических маркеров для оценки загрязнения среды обитания металлами в системе социально-гигиенического мониторинга // Пособие для врачей. - Уфа, 2007. - 24 с.

8. Сулейманов P.A., Аллаярова Г.Р., Каримова JI.K., Валеев Т.К., Даукаев P.A. Организация системы социально-гигиенического мониторинга на территориях с развитой горнорудной промышленностью Республики Башкортостан // Гигиена и санитария. -2008. -№1.- С. 84-87.

9. Даукаев P.A., Сулейманов P.A. Эколого-гигиеническая оценка влияния предприятий черной металлургии на окружающую среду территорий Башкирского Зауралья // Экология человека. - 2008. - № 7. - С. 9 - 13.

10. Даукаев P.A., Красовский В.О. Эколого-гигиеническая оценка загрязнения тяжелыми металлами окружающей среды в городе Уфе // Вестник Тверского Государственного Университета. - 2008. - № 7. - С. 185 - 188.

11. Даукаев P.A., Сулейманов P.A. Мониторинг загрязнения снежного покрова Уфы // Гигиена и санитария. - 2008. - № 5. - С. 26 - 28.

12. Даукаев P.A., Сулейманов P.A. Комплексная оценка содержания тяжелых металлов в объектах окружающей среды крупного промышленного города // Матер, науч.-практ. конгрессов IV Всерос. форума «Здоровье нации - основа процветания России», Т.1, раздел «Санитрно-эпидемиологическое благополучие РФ». - М., 2008. - С. 46 - 47.

13. Красовский В.О., Даукаев P.A. Формализация опасности в расчетах эколого-гигиенических рисков // Матер, науч.-практ. конгрессов IV Всерос. форума «Здоровье нации - основа процветания России», Т.1, раздел «Санитрно-эпидемиологическое благополучие РФ». - М., 2008. - С. 68 - 69.

14. Даукаев P.A., Сулейманов P.A. Комплексная оценка содержания тяжелых металлов в объектах окружающей среды промышленного города // Санитарный врач. - 2009. -№3.-С. 34-35.

15. Даукаев P.A., Сулейманов P.A. Гигиеническая оценка загрязнения депонирующих сред крупного промышленного города тяжелыми металлами // Матер. Всерос. науч.-практ. конф. «Нефть и здоровье». - Уфа, 2009. - С. 67 - 70.

16. Даукаев P.A. Гигиеническая оценка загрязнения тяжелыми металлами техногенных территорий Республики Башкортостан // Матер. 74-й Республ. науч.-практ. конф. студентов и молодых ученых «Вопросы теоретической и практической медицины», Т.1. -Уфа, 2009.-С. 168-170.

17. Красовский В.О., Даукаев P.A. Формализация опасности в расчетах эколого-гигиенических рисков // Санитарный врач. - 2009. - № 8. - С. 37-39.

18. Даукаев P.A. Гигиенические аспекты загрязнения промышленно развитых территорий Республики Башкортостан тяжелыми металлами // Матер, науч.-практ. мероприятий V Всерос. форума «Здоровье нации - основа процветания России». Т.1, раздел «Санитрно-эпидемиологическое благополучие населения РФ». - М., 2009. - С. 18-20.

19. Даукаев P.A. Гигиеническая оценка опасности загрязнения тяжелыми металлами территорий с различным типом техногенеза // Матер, науч.-практ. конф. молодых ученых «Проблемы гигиенической безопасности и здоровье населения». - М.: МодернАрт, 2009. -С. 26-29.

Отпечатано в полном соответствии с качеством представленного оригинал-макета

Подписано в печать 16.02 2010. Формат 60x90 1/16 Бумага 80 г/м2 Гарнитура «Тайме». Ризография. Усл. печ. л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ № 71.

Издательство Московского государственного университета леса 141005, Мытшци-5, Московская обл., 1-ая Институтская, 1, МГУЛ E-mail: izdat@mgul.ac.ru

Совершенствование концепции гигиенической безопасности, направленной на устранение явной и потенциальной угрозы здоровью человека, вызванной неблагоприятным воздействием факторов окружающей среды на организм, является приоритетной задачей государственной политики (Распоряжение Правительства РФ № 1663-р от 17.11.08) и основным стержнем гигиенической науки (А.И. Потапов, 1993 - 2008; Р.С. Гильденскиольд, 2009; Г.Г. Онищенко, 1996 - 2006; Ю.А. Рахманин, 2001; Н.В. Русаков, 2006).

Внедрение системы социально-гигиенического мониторинга на общегосударственном, региональном и местном уровнях явилось ключевым звеном в реализации приоритетного направления деятельности государственной санитарно-эпидемиологической службы Российской Федерации - охране здоровья населения от неблагоприятного влияния факторов среды обитания, преимущественно обусловленного антропотехногенной нагрузкой. В связи с этим в последние годы все более высокую актуальность приобретают научные исследования по разработке новых гигиенических технологий.

Ведущими исследователями-гигиенистами констатируется, что особое внимание должно быть обращено на изучение закономерностей формирования комплекса вредных уровней факторов, определяющих здоровье человека (природно-климатических, окружающей среды) и выделение приоритетов (А.И. Потапов, 2008; Ю.А. Рахманин, 2002; В.М. Боев, 2002).

Среди факторов внешней среды, формирующих риск здоровью населения, значительную часть составляют химические загрязнители, в частности соединения тяжелых металлов [68]. Многие тяжелые металлы проявляют высокую токсичность в следовых количествах, обладают высокой миграционной способностью и склонностью к биоаккумуляции, что делает опасным для человека их присутствие в объектах среды обитания даже в низких концентрациях. Особенно актуальна эта проблема для промышленно развитых регионов страны, характеризующихся сочетанием техногенного и природно-обусловленного воздействия тяжелых металлов на население [41]. К одному из таких регионов, со своеобразными природно-климатическими условиями и высоким уровнем концентрации промышленного производства, относится Республика Башкортостан (РБ). Главными антропогенными источниками загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами на территории республики являются предприятия горнорудной, нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, химической промышленности, электроэнергетики, машиностроения и металлообработки, автомобильный транспорт и сельское хозяйство.

Согласно данным Государственного доклада о состоянии природных ресурсов и окружающей среды Республики Башкортостан (2007 г.), проблемы загрязнения объектов окружающей среды тяжелыми металлами наиболее значимы на территории горнорудного (Белорецкого) района с длительной историей горнодобывающей промышленности, агропромышленного (Стерли-тамакского) района с усиленной химизацией сельского хозяйства и крупного промышленного города (Уфы) с большой численностью населения [55]. Кроме того, материалы Государственного доклада о санитарно-эпидемиологической обстановке и защите прав потребителей в Республике Башкортостан (2008 г.) свидетельствуют, что эти ареалы относятся к территориям риска по относительным показателям первичной и общей заболеваемости населения [54]. В связи с этим, большую значимость приобретает объективная оценка загрязнения данных территорий тяжелыми металлами и обоснование комплекса гигиенических мероприятий с учетом природообу-словленных и антропогенных факторов.

Отдельным гигиеническим аспектам, вопросам оценки загрязнения природной среды тяжелыми металлами и оптимизации здоровья населения в условиях эксплуатации горнорудных производств, интенсивного развития агропромышленного комплекса, крупных промышленных городов посвящены результаты региональных исследований, проведенных, в том числе, и на вышеупомянутых территориях (Т.К. Ларионова, 1999; JI.H. Белан, 2007; Ф.Х. Хазиев и соавт., 2000; Н.Х. Шарафутдинова, 1997 и др.) [95, 18, 193, 200].

Однако, в данных работах основное внимание уделялось лишь изучению отдельных факторов среды обитания, влияющих на состояние здоровья населения, количество определяемых показателей было ограниченным, а объектом наблюдения являлось какое-то одно предприятие или производство. Отсутствие единых подходов и комплексных критериев гигиенической оценки качества объектов окружающей среды, затрудняет проведение сравнительной характеристики работ разных авторов. С учетом этого, сложно на основе имеющейся информации достоверно оценить гигиеническую безопасность внешней среды и осуществить ранжирование по степени антропогенной нагрузки на проблемных территориях.

Изменения государственной шкалы социальных приоритетов, которые в свою очередь обусловлены ограниченными финансовыми и материальными ресурсами, требуют поиска оптимальных решений социально-гигиенических задач. Вследствие этого, при проведении оценки опасности от техногенного загрязнения среды обитания тяжелыми металлами, определенный экономический интерес приобретает этап формирования «короткого списка» приоритетных показателей, от воздействия которых, в первую очередь, есть основания ожидать неблагоприятные ответы со стороны здоровья населения.

В связи с вышеуказанным, актуальным представилось проведение комплексных гигиенических исследований, отражающих последствия рассеивания тяжелых металлов на территориях горнорудного, агропромышленного районов и крупного промышленного города, расположенных в РБ и обоснование перечня приоритетов для дальнейшего развития региональной системы социально-гигиенического мониторинга. Результаты научных и практических исследований проведенных в этом направлении отражены в данной работе.

Диссертация выполнена в соответствии с планом научно-исследовательской работы Уфимского НИИ медицины труда и экологии человека в рамках Федеральных программ «Гигиеническая безопасность России: проблемы и пути обеспечения (на 2006 - 2010 гг.)», пункт 5.3. Разработка научных основ региональной модели социально-гигиенического мониторинга в системе обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения; «Развитие научной и инновационной деятельности в сельском хозяйстве, биологии и медицине. Медико-профилактические технологии оздоровления населения Республики Башкортостан» (2008 - 2010 гг.).

Цель работы: гигиеническое обоснование перечня приоритетных тяжелых металлов, определяющих качество окружающей среды на территориях с различной экономической специализацией для задач региональной системы социально-гигиенического мониторинга (на примере Республики Башкортостан).

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Провести комплексную гигиеническую оценку и установить региональные особенности загрязнения среды обитания тяжелыми металлами в условиях разной интенсивности техногенного воздействия.

2. Осуществить ранжирование территорий исследования по степени загрязненности тяжелыми металлами на основе геохимических показателей, характеризующих депонирующие среды (снежный покров, почва).

3. Выявить особенности накопления тяжелых металлов в биосредах детского населения, проживающего в биогеохимической провинции.

4. Выполнить прогнозную оценку риска воздействия химических конта-минантов пищевых продуктов и питьевой воды на население.

5. Выделить приоритетные тяжелые металлы, являющиеся факторами риска хронической экспозиции, на территориях, отличающихся характером экономической деятельности.

6. Разработать обоснованные гигиенические рекомендации по снижению опасности воздействия тяжелых металлов на здоровье населения.

Научная новизна. На территориях, отличающихся характером и степенью промышленного освоения, изучены особенности гигиенической ситуации, обусловленные загрязнением тяжелыми металлами одновременно нескольких природных сред (снежного покрова, почвы, сельскохозяйственной продукции, подземных и поверхностных вод). Впервые проведено гигиеническое ранжирование территорий по степени опасности воздействия тяжелых металлов на здоровье населения.

Выявлен микроэлементный дисбаланс у обследованных лиц, проживающих в горнорудном районе, выраженный повышенным содержанием в волосах Pb, Ni, Cr, Fe и пониженными концентрациями Си, Zn, Мп.

Разработан и реализован алгоритм, а также методические подходы к ранжированию тяжелых металлов по степени их опасности для здоровья населения, проживающего на территориях с различной экономической специализацией, с использованием гигиенического принципа оценки воздействия на среду обитания. Научно обоснован комплекс гигиенических мероприятий по уменьшению воздействия тяжелых металлов на здоровье населения.

Практическая значимость работы и внедрение результатов. На основе результатов комплексной гигиенической оценки создана единая база данных по загрязнению объектов окружающей среды тяжелыми металлами на территориях различного техногенеза. На основании полученных результатов сформированы списки приоритетных тяжелых металлов, представляющих риск для здоровья населения изученных территорий.

Результаты исследования использованы для совершенствования региональной системы социально-гигиенического мониторинга в части оптимизации объемов контроля, а также для обоснования и разработки профилактических мероприятий.

Результаты исследования внедрены в практическую деятельность территориального отдела Управления Роспотребнадзора по Белорецкому району (справка о внедрении от 16.12.2008 г.) и Управления Роспотребнадзора по Республике Башкортостан (справка о внедрении от 18.12.2008 г.).

Материалы диссертации используются в лекционных курсах и практических занятиях кафедры гигиены труда и профессиональных заболеваний ГОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет» Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию (акт внедрения от 06.11.2008 г.), химического факультета ГОУ ВПО «Башкирский государственный университет» (акт внедрения от 18.11.2008 г.).

Материалы исследований нашли отражение в пособии для врачей «Использование биологических маркеров для оценки загрязнения среды обитания металлами в системе социально-гигиенического мониторинга» (утв. Ученым советом ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана, протокол № 10 от 12.12.2007).

Основные положения, выносимые на защиту:

• Гигиеническая оценка загрязнения тяжелыми металлами промышленно развитых территорий Республики Башкортостан, базирующаяся на выявлении потенциально опасных факторообразующих источников химической контаминации, региональных особенностей природного и техногенного происхождения.

• Ранжирование территорий исследования по степени загрязненности тяжелыми металлами, основанное на использовании геохимических показателей, характеризующих депонирующие среды.

• Обоснование приоритетных тяжелых металлов на основе ранговой оценки степени их опасности, бальной системы обработки данных для социально-гигиенического мониторинга за состоянием окружающей среды и здоровьем населения в районах с различной экономической специализацией.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на конференции с участием иностранных специалистов «Экология человека, гигиена и медицина окружающей среды на рубеже веков: состояние и перспективы» (Москва, 2006); XV Всероссийской школе «Экология и почвы» (Пу-щино, 2007); заседании проблемной комиссии «Научные основы медицины труда и экологии человека» ФГУН УфНИИ МТ ЭЧ Роспотребнадзора (Уфа, 2008); III, IV и V Всероссийском форуме «Здоровье нации - основа процветания России» (Москва, 2007, 2008, 2009); Всероссийской научно-практической конференции «Нефть и здоровье» и 74-й Республиканской научной конференции студентов и молодых ученых «Вопросы теоретической и практической медицины» (Уфа, 2009); научно-практической конференции молодых ученых «Проблемы гигиенической безопасности и здоровье населения» (Москва, 2009).

Апробация диссертации проведена на межотдельческой научной конференции Федерального научного Центра гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана 11 декабря 2009 года.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 19 научных работ, из которых 4 в центральных рецензируемых журналах списка ВАК, 9 в материалах международных и всероссийских конференций, 1 пособие для врачей в соавторстве.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературных источников, приложений, документов, подтверждающих внедрение полученных результатов в практику. Текст изложен на 192 страницах, иллюстрирован 50 таблицами и 30 рисунками. Список литературы содержит 230 источников (в том числе 17 иностранных).

ВЫВОДЫ

1. Анализ гигиенической обстановки на территориях, подверженных различным типам техногенеза, показал, что тяжелые металлы формируют нагрузку на среду обитания и являются факторами риска хронической экспозиции. Основными гигиенически значимыми факторообразующими источниками тяжелых металлов являются предприятия черной металлургии, машиностроения (горнорудный район), нефтепереработки, нефтехимии (крупный промышленный город), химизация сельского хозяйства (агропромышленный район), а также автотранспорт.

2. Наибольший вклад в суммарную техногенную нагрузку на снежный покров, отражающий загрязнение атмосферного воздуха исследованных территорий Республики Башкортостан, вносят: Pb, Cd, Сг (горнорудный район); Ni, РЬ, Сг (агропромышленный район); Mn, Ni, Си (крупный промышленный город). Почвы исследованных территорий характеризуются аномалиями как природного (горнорудный район), так и техногенного происхождения по содержанию Ni, Pb, Fe (горнорудный район); Zn, РЬ, Си (агропромышленный район); Zn, Fe, Ni, Си (крупный промышленный город).

3. В овощной продукции, выращенной на территории горнорудного района, накапливается свинец (до 2,6 ПДУ), кадмий (до 4,6 ПДУ), хром (до 1,6 ПДУ). В овощах, выращенных на территории агропромышленного района -хром (до 1,8 ПДУ), кадмий, свинец и цинк (до 1,4 ПДУ). Выявлено высокое накопление хрома (до 1,4 ПДУ) в коровьем молоке, хрома (до 2,5 ПДУ), никеля (до 1,9 ПДУ), цинка (до 1,3 ПДУ) в говяжьем мясе, произведенных на территории горнорудного района, а также свинца (до 4,6 ПДУ), цинка (до 2,0 ПДУ) в коровьем молоке, отобранном на территории агропромышленного района.

4. Корреляционный анализ выявил выраженную взаимосвязь между содержанием подвижных форм Pb, Си, Cd в почве и овощах (морковь, картофель) горнорудного района (г = 0,68 - 0,78), в агропромышленном районе между содержанием подвижных форм Pb, Cd в почве и овощах (свекла, морковь), выращенных на ней (г = 0,70 - 0,87).

5. Средние уровни концентраций всех изученных микроэлементов в питьевой воде горнорудного и агропромышленного районов не превышали нормативных значений. Элементный состав вод поверхностных водоемов на территории горнорудного района характеризуется повышенным содержанием Мп (до 43,3 ПДКШ1Т), Fe (до 3,9 ГГДКППТ.), на территории агропромышленного района — высоким содержанием Fe (до 3,0 ПДКпнт.).

6. Выявлен статистически значимый дисбаланс микроэлементного спектра волос у детей горнорудного района по сравнению со средним физиологическим уровнем, характеризующийся низким содержанием в биосреде эссен-циальных элементов — меди, цинка, марганца, а также повышенным содержанием свинца, никеля, хрома, железа.

7. Гигиеническое ранжирование территорий исследования по комплексным показателям загрязнения депонирующих сред тяжелыми металлами, позволило выявить наиболее неблагоприятные зоны. К зонам риска относятся: в горнорудном районе - территория, прилегающая к Шигаевскому месторождению хромовых руд (Zc уСр. подв> ф. почвы = 21,9); в агропромышленном районе — территория, прилегающая к совхозу «Рощинский» (Zc уср. подв. ф. почвы = Ю,8); в крупном промышленном городе - территория, прилегающая к нефтеперерабатывающим заводам (Zc уср. подв. ф. 1Ю,ШЫ = 42,2).

8. В условиях многокомпонентного воздействия антропогенных факторов среды, индекс опасности для продуктов питания и питьевой воды суммарно на территории горнорудного района характеризуется как приемлемый (HI = 0,91, то есть < 1). На территории агропромышленного района популя-ционный риск возникновения вредных неканцерогенных эффектов превышает 1 (Ш = 1,25), такое воздействие квалифицируется как недопустимое.

9. Ранг приоритетности тяжелых металлов для мониторинга объектов среды обитания располагается следующим образом: для территории горнорудного района - Pb (Бсум. = 44), Cd (Бсум. = 41), Fe (Бсум. = 38), Ni (Бсум. = 36); для территории агропромышленного района - Pb (Бсум = 42), Zn (Бсум. = 39), Cd (Бсум. = 32), Ni (Бсум. = 30); для территории крупного промышленного города - Ni (Бсум. = 28), Zn (Бсум = 28), Си (Бсум. = 27), Pb (Бсум. = 22).

10. Выявленные региональные приоритеты позволяют оптимизировать систему социально-гигиенического мониторинга, систематические исследования металлов в депонирующих средах (снежный покров, почва) дают возможность ранжировать территории по степени риска и принимать управленческие решения, направленные на обеспечение санитарно-эпидемиологического благополучия населения и предотвращение негативных сдвигов показателей популяционного здоровья.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Материалы и результаты исследования, а также применяемые в диссертационной работе методические подходы предлагается использовать в следующих направлениях:

1. Развитие системы контроля и организации социально-гигиенического мониторинга, которое предусматривает объединение работы различных ведомств, осуществляющих мониторинг на региональном уровне в первую очередь по приоритетным тяжелым металлам, обоснованным для горнорудного, агропромышленного районов и крупного промышленного города.

2. Совершенствование программы регионального социально-гигиенического мониторинга путем внедрения в нее биологического мониторинга и включения показателей загрязнения снежного и почвенного покровов для оценки и прогноза техногенного воздействия тяжелых металлов на окружающую среду и человека.

3. Дифференциация производства сельскохозяйственной продукции на территории горнорудного, агропромышленного районов, согласно выявленным гигиенически неблагоприятным зонам, с целью получения безопасной продукции растениеводства, животноводства для снижения техногенной нагрузки на организм человека.

4. Разработка адресных программ коррекции микроэлементного статуса, повышения неспецифической резистентности и повышения уровня адаптации населения, проживающего в условиях сочетанного техногенного и при-роднообусловленного воздействия тяжелых металлов.

Для улучшения гигиенического состояния природной среды, качества жизни и здоровья населения изучаемых территорий, разработаны концептуальные направления природоохранной деятельности по снижению техногенной нагрузки.

Основными направлениями природоохранной деятельности на территории горнорудного района являются:

1) улучшение очистки пылегазовых выбросов предприятий ОАО «Белорецкий металлургический комбинат» в воздушное пространство за счет.установления современных фильтров и наведения технологической дисциплины;

2) разработка и своевременное принятие мер для уменьшения промышленных выбросов при неблагоприятных метеорологических условиях;

3) формирование организационной структуры управления, обеспечивающей комплексный межведомственный подход к утилизации отходов металлургического комплекса и машиностроения, способной адаптироваться к изменяющимся условиям;

4) уменьшение площади размещения отходов (шлаковые отвалы, шла-монакопители) путем переработки и утилизации; применение современных технологий для максимальной переработки и вторичного использования отходов металлургического производства (дробильно-сортировочный комплекс отделяющий железосодержащие отходы, производство строительных материалов, извлечение сопутствующих элементов);

5) ограничение площадей и объемов открытого хранения и перевозки рудного сырья;

6) введение на предприятиях ОАО «Белорецкий металлургический комбинат» бессточных и оборотных систем водоснабжения; обеспечение эффективной работы очистных сооружений, строительство локальных очистных сооружений;

7) обеспечение качественной очистки сточных вод при сбросе в поверхностные воды (по марганцу, железу);

8) предупреждение загрязнения атмосферного воздуха при открытой добыче, транспортировке, обогащении и переработке рудных полезных ископаемых;

9) реабилитация почв сельскохозяйственных угодий, садово-огородных почв от загрязнения тяжелыми металлами с помощью комплекса: агрохимических мероприятий, включающих известкование кислых почв, внесение торфа, применение ионообменных смол;

- агротехнических мероприятий, включающих глубокую вспашку, добавление незагрязненной почвы или полную замену верхнего загрязненного слоя почвы; биологических мероприятий, включающих очистку почвы при помощи растений гипераккумуляторов тяжелых металлов с последующей переработкой зеленой массы для извлечения металла.

Основными направлениями природоохранной деятельности на территории агропромышленного района являются:

1) соблюдение производителями сельскохозяйственной продукции установленных регламентов, действующих санитарных норм, правил, инструкций и рекомендаций применения агрохимикатов и химических средств защиты растений;

2) решение вопросов утилизации, обезвреживания и уничтожения непригодных к дальнейшему использованию пестицидов и агрохимикатов;

3) перепрофилирование сельскохозяйственного производства на возделывание технических культур, на землях, подвергающихся воздействию промышленных загрязнений;

4) подбор на садово-огородных землях культур и сортов продовольственных растений, устойчивых к повышенным концентрациям тяжелых металлов в почве, использование технологии узких гряд, позволяющей выращивать растительную продукцию с компактной корневой системой, которая даже на загрязненных почвах накапливает меньше тяжелых металлов по сравнению с традиционным методом огородничества;

5) организация выборочной системы выпаса животных (перевод лакти-рующих коров с пастбищного содержания на стойловое, запрет свободного выгула скота вдоль автомобильных дорог), дифференцированной заготовки кормов для получения экологически безопасного молока и мяса. в) Основными направлениями природоохранной деятельности на территории крупного промышленного города являются:

1) создание единой городской автоматизированной системы контроля за качеством окружающей природной среды для последующего анализа данных и принятия мер по устранению вредного воздействия на население факторов среды обитания человека;

2) всемерное ограничение выбросов тяжелых металлов путем экологической модернизации техники и совершенствования промышленных технологий на промпредприятиях, сокращение территории промышленных зон и вытеснение их из центра города;

3) использование результатов оценки риска при обосновании нормативов предельно-допустимых выбросов;

4) развитие дорожно-транспортной инфраструктуры и конкурентной сети автогазозаправочных станций, проведение ежеквартальной регулировки двигателей общественного автотранспорта выпускаемого на линию с целью снижения выбросов вредных веществ в атмосферу;

5) совершенствование организации работы общественного транспорта и схемы дорожного движения, увеличение доли электротранспорта;

6) завершение реконструкции городских биологических очистных сооружений и строительство очистных сооружений ливневых вод;

7) увеличение площади зеленых насаждений общего пользования, приведение их к градостроительным нормам для промышленных городов;

8) организация раздельного сбора твердых бытовых отходов от населения и переработки вторичного сырья;

9) проведение реабилитации экологически обусловленного здоровья населения, проживающего в неблагоприятных условиях, в том числе нормативно-правовое регулирование вопроса об обязательном и добровольном его страховании.