Автореферат и диссертация по медицине (14.00.07) на тему:Обоснование гигиенических рекомендаций по оптимизации контроля химического состава питьевой воды в Москве

На правах рукописи

СИЛИВЕРСТОВ Владимир Анатолиевич

ОБОСНОВАНИЕ ГИГИЕНИЧЕСКИХ РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ОПТИМИЗАЦИИ КОНТРОЛЯ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ В г МОСКВЕ

14 00 07 -Гигиена

АВТОРЕФЕРАТ диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

003170828

Работа выполнена в лаборатории питьевого водоснабжения и санитарной охраны водоемов Государственного учреждения Научно-исследовательского института экологии человека и гигиены окружающей среды им А Н Сысина Российской академии медицинских наук

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор Михайлова Руфина Иринарховна

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Эльпинер Леонид Ицкович

(Институт водных проблем РАН)

доктор медицинских наук Егорова Наталия Александровна

(ГУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им А Н Сысина РАМН)

Ведущая организация: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московская Медицинская Академия имени И М Сеченова МЗ РФ

Защита диссертации состоится «_19_» _нюня _2008 года в _11_часов на

заседании диссертационного совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 001 009 01 в ГУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им АН Сысина РАМН (119992, г Москва, ул Погодинская, д 10/15, строение 1)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А Н Сысина РАМН

Автореферат разослан «_»_2008 года

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор биологических наук, профессор

Беляева Наталия Николаевна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Государственная политика РФ в медико-социальной сфере в последние годы характеризуется признанием острой необходимости укрепления здоровья населения, как главного фактора экономического роста и обеспечения национальной безопасности страны В Законе РФ "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения" (30 марта 1999 г N 52 - ФЗ) и в Концепции национальной безопасности России, наряду с мерами охраны материнства и детства, укрепления санэпидблагополучия, особое место отведено вопросам взаимодействия ведомств, ответственных за здоровье населения и ведение социально-гигиенического мониторинга (СГМ) В тоже время, структура СГМ состояния питьевого водоснабжения в стране за последние 10 лет не претерпела существенных изменений в вопросах выбора показателей, кратности отбора проб, организации постов наблюдений и координации с профильными научно-исследовательскими институтами (Онищенко Г.Г, 2001, Макарова JIB, 2001, Лещенко Я А , 2001, , Першин С Е, 2005, Беляев Е Н, 2007 и др) Кроме того, в практике СГМ все еще недостаточно проводится анализ причинно -следственных связей между уровнем загрязнения питьевой воды и здоровьем населения, что является основой в анализе риска развития неблагоприятных эффектов, связанных с водным фактором (Авцын АП, 1991, Сусликов BJI, 2000, Красовский Г Н, Егорова Н А 2003, Крайнов С Р , 2004, Рахманин Ю А и сооавт, 2004 и др)

В настоящее время государственный надзор за качеством питьевой воды в Москве осуществляется городской санитарно-эпидемиологической службой по данным СГМ и производственного контроля (ПК) При этом существующая организация размещения стационарных точек в разводящей сети и определение химических веществ 1 и 2 классов опасности предполагает проведение лабораторных исследований в разводящей сети только отдельных муниципальных районов, что искажает целостную информацию по качеству питьевой воды в г. Москве

На протяжении последних лет в Государственных докладах «О санитарно-эпидемиологическом состоянии окружающей среды в г Москве» обозначен ряд актуальных проблем, в том числе и по качеству питьевой воды, которая не соответствует гигиеническим нормативам, в основном, по цветности, мутности, перманганатной окисляемости и общему железу (Сенина Н Д, Бочарова Т В, 2007) В го же время, до сих пор не разработаны методические подходы по ранжированию территорий города в зависимости от качества питьевой воды с последующим определением приоритетных участков разводящей сети для оценки ^ j

возможного риска возникновения неблагоприятных канцерогенных и неканцерогенных эффектов

Существующий анализ динамики физико-химического состава питьевой воды в г. Москве в рамках плановых исследований государственного и производственного контроля не предусматривает расчет ошибки выборки и определение доверительных интервалов (Елисеева И И, 2000, Макарова Н В, Трофимец В Я, 2003), что существенно искажает выводы об изменениях концентраций химических веществ как в питьевой воде на выходе с водопроводных станций (ВС), так и в процессе ее транспортировки от ВС к точкам контроля разводящей сети, что не позволяет проводить достоверную оценку вероятных рисков развития указанных эффектов у населения при потреблении питьевой воды (Новиков С М, Шашина Т А, 1994)

Данный спектр вопросов определил актуальность, цель и задачи настоящей работы

Цель работы. Обоснование гигиенических рекомендаций по оптимизации системы контроля химического состава питьевой воды в г Москве

Задачи исследования:

1. Проведение ретроспективного анализа состояния питьевого водоснабжения г Москвы с последующим ранжированием муниципальных районов по качеству и количеству нестандартных проб питьевой воды и выявлением приоритетных районов для динамического исследования

2. Проведение динамического физико-химическокого анализа и сравнительная гигиеническая оценка качества питьевой воды централизованных систем водоснабжения г. Москвы, из Волжского и Москворецкого водоисточников

3. Оценка возможного риска развития канцерогенных и неканцерогенных эффектов у населения г. Москвы при поступлении вредных химических веществ с питьевой водой.

4. Разработка рекомендаций по совершенствованию системы контроля качества питьевой воды в г. Москве

Научная новизна

Впервые применен картографический метод ранжирования качества питьевой воды г. Москвы, который позволил оценить состояние разводящей сети практически всех жилых муниципальных районов (110 из 117) по количеству проб, неудовлетворительных по значениям обобщенных показателей и содержанию общего железа, а также выявил высокую гигиеническую значимость при ранжировании территорий результатов исследований, проведенных по жалобам населения

При ретроспективном анализе качества питьевой воды в г. Москве выявлены увеличения концентраций отдельных тяжелых металлов 1 и 2 класса опасности (кадмий, никель, свинец, хром) и мышьяка до уровней 0,5 - 1 ПДК в разводящей сети по сравнению с питьевой водой на выходе с ВС, что, по-видимому, связано с изношенностью отдельных участков трубопроводов и регулирующих водопроводных узлов (РВУ)

Определены возможные риски возникновения неканцерогенных эффектов у населения отдельных районов г Москвы по максимальным концентрациям вредных химических веществ, поступающих с питьевой водой, что оказалось более информативным, чем расчеты по среднегодовым значениям

Сравнительный анализ результатов физико-химических исследований качества питьевой воды в разводящей позволил установить дополнительные приоритетные показатели (хлороформ, алюминий, кадмий, никель, хром46, мышьяк, свинец) для контроля ее химического загрязнения в рамках СГМ и ПК Практическая значимость работы

Выявлены стационарные точки муниципальных районов, характеризующиеся неудовлетворительным качеством питьевой воды в разводящей сети для проведения в них углубленных исследований в рамках СГМ

Рекомендована система месторасположения стационарных точек контроля в разводящей сети, в зависимости от территориально-административного принципа деления г Москвы, позволяющая провести оценку качества питьевой воды каждого жилого муниципального района Показано, что кроме объема лабораторных исследований питьевой воды, планируемого с учетом численности проживающего населения в г Москве и качества питьевой воды отдельных стационарных точек, кратность отбора проб должна быть увеличена в точках с высоким процентом неудовлетворительных проб.

На основании результатов исследований с целью оптимизации санитарно-эпидемиологического надзора за качеством питьевой воды проведена корректировка (АКТ внедрения результатов диссертационной работы от 12 02 2006г) программного обеспечения Геоинформационной системы СГМ в г Москве «Питьевая вода» по разделам

- организация санитарно-эпидемиологического надзора,

- оценка риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, поступающих с питьевой водой,

- анализ годовой и сезонной динамики показателей качества питьевой воды Апробация работы. Апробация диссертации проведена 6 февраля 2008 года на совместном заседании межотдельческой комиссии по апробации докторских и

кандидатских диссертаций ГУ НИИ ЭЧ и ГОС им АН Сысина РАМН. Результаты исследований по теме диссертации доложены и обсуждены на 2-ом Международном симпозиуме «Экология человека и медико-биологическая безопасность населения» (Бенидорм, Испания, 2006), VII Международном Конгрессе «Вода- экология и технология» (Москва, 2006), II Всероссийской научно-практической конференции молодых ученных и специалистов «Окружающая среда и здоровье» (Рязань, 2007) Основные положения, выносимые на защиту.

1. Ранжирование качества питьевой воды разводящей сети муниципальных районов г Москвы по количеству неудовлетворительных проб, выявленных по данным СГМ, ПК и жалобам населения

2. Сравнительная характеристика качества питьевой воды г Москвы, подаваемой Москворецкой (Рублевская ВС) и Волжской (Северная ВС) системами водоснабжения, по физико-химическим показателям с обоснованием перечня приоритетных химический загрязнений для проведения ПК и СГМ

3. Характеристика возможных рисков возникновения канцерогенных и неканцерогенных эффектов у населения при поступлении химических загрязнений с питьевой водой в отдельных стационарных точках разводящей сети г. Москвы

4. Корректировка существующей системы размещения стационарных точек в разводящей сети г Москвы для производственного и государственного контроля качества питьевой воды

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ, из них 2 в издании, рекомендованном ВАК Минимальный вклад автора - 80%

Объем и структура диссертации Диссертационная работа изложена на 162 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, методов исследования, собственных исследований, заключения, выводов и практических рекомендаций Диссертация иллюстрирована 30 таблицами, 5 рисунками. Библиографический указатель включает 139 источников, из которых 116 отечественной и 23 зарубежной литературы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Объем и методы исследования.

Для решения поставленных задач проведена оценка качества питьевой воды в г Москве по данным лабораторных физико-химических исследований, выполненных в рамках СГМ (ЦГСЭН в г Москве) и на базе ГУ НИИ ЭЧ и ГОС

им А Н Сысина РАМН за период с 2000 - 2007 г г и ПК за период с 1998 по 2002 г г (ИЦ ГУЛ Мосводоканал и «Роса»), с использованием гостированных и унифицированных методов исследований (таблица 1)

Таблица 1 Объем, объекты и методы исследований

Объекты Точки отбора Кол-во Показатели Методы

исследования проб проб определения

ИД «Мосводоканал» -органолептический,

Вода на выходе Северная ВС и 3660 16 показателей -гравиметрический,

с ВС Рублевская ВС (2 органол , 4 обобщ, -титрометрический,

10 физ хим ) -флуориметрический,

Вода в - фотометрический.

разводящей жалобы населения 2484 12 показателей -пламенно-

сети -110 р-нов, (4 органол, 3 обобщ., эммисионный,

5 физ хим ) -турбидимитрический,

108 стац точек в - хромато.масс-

69 р-нах 6SSS6 спекгрометрический,

- хроматографический,

8 стац точек в -атомно-абсорбционная

8 р-нах и 9 стац спектрометрия

точек в 9 районах 480 20 показателей

(4 органоп, 4 обобщ.,

12 физ хим)

Всего проб 72180

АЦ «Роса»

Вода на выходе Северная ВС и 120 178 показателей

с ВС и в Рублевская ВС (4 орган ол, 4 обобщ,

разводящей 32 физ хим,

сети 4стац точки (4 240 138 органич)

района)

Вода в 8 стац точек (8 4 показателя

разводящей районов) 288 (2 органоя, 1 обобщ,

сети I физ хим )

Всего проб 648

ицгсэн Сокращения'

Вода на выходе Северная и 120 16 показателей органол -

с ВС и в Рублевская ВС (4 органоя, 2 обобщ, органолептические,

разводящей 10 физ хим ) обобщ -

сети обобщенные,

27 стац точек (25 972 4 показателя физ хим -

районов) (2 органол, 1 обобщ, физико-химические,

I физ хим ) органич -

Вода в органические

разводящей 6 стац точек (б 216 18 показателей

сети районов) (4 органол, 2 обобщ,

10 физ хим)

Всего проб 1306

В соответствии с первой задачей проведен ретроспективный анализ материалов отчетности лабораторных исследований питьевой воды ИЦ «Мосводоканал» по жалобам населения (12 показателей) в 110 жилых районах города за 3-летний период (2000-2002 г г), а также сравнительный анализ качества питьевой воды из разводящей сети по данным лабораторных исследований в рамках ПК в 114 стационарных точках (ИЦ «Мосводоканал»), в 8 стационарных точках (АЦ «Роса») и в 27 стационарных точках СГМ

Ранжирование муниципальных районов города Москвы по качеству питьевой воды из разводящей сети осуществлялось картографическим методом с учетом анализа данных статистических исследований по проценту неудовлетворительных проб

По второй задаче по данным ПК и СГМ проанализированы данные годовой и сезонной динамик качества питьевой воды г Москвы за 5 летний период В связи с тем, что водоснабжение города Москвы осуществляется двумя различными водоисточниками, в сравнительном плане исследования выполнялись на примере двух водопроводных станций - Рублевской и Северной

Наряду с указанным, проведены расширенные исследования по оценке уровня загрязнения питьевой воды на наличие в ней продуктов трансформации при дезинфекции хлором и другими органическими соединениями за период с 2005-2007гт в лаборатории физико-химических исследований ГУ НИИ ЭЧ и ГОС им А H Сысина РАМН и ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в г Москве»

Для решения третьей задачи с учетом полученных данных по физико-химическим исследованиям проведена оценка возможного риска для здоровья населения г Москвы при воздействии химических веществ, поступающих с питьевой водой, по факторам канцерогенного и неканцерогенного потенциала в соответствии с утвержденным Руководством по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду (Р 2.1.10 1920 - 04) и Методическими рекомендациями по применению факторов канцерогенного потенциала при оценке риска воздействия химических веществ (МосМР 2 1 9 005-03)

Полученные результаты обработаны с использованием статистических методов анализа посредством программного обеспечения Microsoft Excel по общепринятым алгоритмам обработки данных (Елисеева ИИ, 2000, Назаров М.Г, 2006)

Результаты исследования н их обсуждение.

На первом этапе работы анализ качества питьевой воды в разводящей сети г Москвы по результатам отбора проб 12 физико-химических показателей, выполненных ИЦ «Мосводоканал» по жалобам населения, позволил установить ее периодическое несоответствие гигиеническим нормативам СанПиН 2 1 4.107401 «Питьевая вода Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения Контроль качества» по показателям мутности, цветности, перманганатной окисляемости и содержанию общего железа

В ходе дальнейшего анализа было установлено, что в рамках производственного контроля объем проведенных исследований по вышеуказанным показателям был значительно больше, а выявленный процент нестандартных проб существенно меньше, по сравнению с данными СГМ и жалобам населения (таблица 2)

Таблица 2 Сравнительная характеристика данных лабораторного контроля качества питьевой воды в разводящей сети г Москвы (2000 - 2002 гг)

'—-^Исследования Пробы ^ Жалобы населения СГМ Производственный контроль

Общее кол-во 2500 -1000 -66000

% неудовл анализов 1,5-9,3 2,7-11 0,3-1,8

Учитывая то, что водоснабжение г Москвы осуществляется водопроводными станциями из двух различных водоисточников, анализ качества питьевой воды по жалобам населения проводился в зависимости от системы водоснабжения и показал, что наибольший процент нестандартных проб в разводящей сети Восточной и Северной ВС (Волжский источник) отмечен по содержанию общего железа и цветности - 7,6%, мутности - 9,3% и перманганатной окисляемости -1,5%. В то же время наибольшее количество нестандартных проб питьевой воды, по данным СГМ, обнаружено в Центральном АО (смешанная питьевая вода 4-х водопроводных станций), которое составляло по цветности - 11%, мутности -2,7%, перманганатной окисляемости -10,7% и содержанию общего железа - 7,6%

С учетом территориально-административного принципа деления города Москвы, наиболее высокий процент неудовлетворительных проб питьевой воды по жалобам населения обнаружен в разводящей сети Восточного АО, тогда как, по данным СГМ - в Центральном АО и в Западном АО (таблица 3)

Таблица 3. Сравнительная характеристика качества питьевой воды административных округов г.Москвы по данным лабораторных исследований социально-гигиенического мониторинга ЦГСЭН в г.Москве и жалобам населения (2000-2002 гг)

Администрати Цветность Мутность Окясляемость | Железо ||

иные Округа Жалобы ГСЭН Жалобы ГСЭН Жалобы ГСЭН Жалобы ГСЭН

Всего % неуд. Всего %неуд Всего %неуд Всего %неуд Всего %неуд Всего %неуд Всего %неуд Всего %неуд

Разводящая сеть ВС Волжской системы водоснабжения

1.ВАО ввздаи нпжян 33 2,6 400 12 0 шшш 23 4,7 400

13,1 10,7

2.СВАО 459 5,1 111 2,5 459 6,8 99 0 111 2,5 459 5 110 6,9

З.САО 145 й 52 2,1 ¡¡¡¡Я ¡¡¡¡¡¡И * ИВ 151 33 51 3,6

4.СЗАО 78 2,9 61 и 78 2,8 56 0 0 78 0,9 59 0

Раз водящая се ть ВС Москворецкой системы водоснаб жения 1

5.3АО 138 2 12 2 138 2,6 34 0 138 0 39 0 138 и 38 24

6.ЮЗАО 261 2,9 ¡¡¡И 261 4,6 50 0 261 0 58 0 261 1,9 55 и

7.ЮАО ш 38 0 269 6,3 35 0 269 0 38 0 269 4,4 38 0

8.ЮВАО нш 72 0 181 6,7 63 0 181 0 11 4,1 111111 72 0

Смешанная питьевая в ода из развод ящей сети ВС двух систем водоснабжения ||

9.ЦАО 540 3,5 ЕШнИ 547 7,7 ввшн Мгши 547 0,7 46 10,8 547 2,7 45 8,8

Примечание: || • - черным цветом и штрихом выделен наиб< элее высокий % неудовлетворительных проб

Также следует отметить, что высокий процент нестандартных проб питьевой воды выявлен по цветности и общему железу в ЮВАО, по мутности и окисляемости в CAO, по цветности в ЮЗАО и содержанию общего железа в BAO, в то же время их наименьший процент наблюдался в СВАО, СЗАО и ЮАО

Полученные результаты анализа усредненных данных по проценту нестандартных проб питьевой воды в г Москве в зависимости от сезонных колебаний в целом подтвердили закономерности и выводы, полученные в ходе изучения усредненных годовых значений

Наряду с оценкой качества питьевой воды в административных округах, проведен сравнительный анализ количества неудовлетворительных проб питьевой воды по жалобам населения в 110 муниципальных районах г Москвы, который позволил установить, что цветность питьевой воды не соответствовала гигиеническому нормативу в 36 из 118 жилых районов, тогда как по данным СГМ, - в 10 районах, при этом плановые исследования в рамках ПК отклонений питьевой воды от нормативных требований не выявили (таблица 4)

Таблица 4 Характеристика качества питьевой воды по проценту неудовлетворительных проб питьевой воды муниципальных районов г Москвы (2000-2002 гг)

Исследованн ые показатели I Исследования по жалобам населения Плановые ясследо вання 2000-2002 гг

Данные ПК Данные СГМ

Обследовано 110 районов Обследовано 69 райопов I Обследовано 25 районов

1 Процент неудовлетворительных проб

1<10 10-20 >20 S II <10 10-20 >20 £ И <10 10-20 >20 £

цветность Р А Й О H ы 23 9 4 зб Ц о 0 0 I L 1 0 10

мутность 22 7 4 33 II 3 0 0 3 II 2 0 0 2

окпсляем I5 0 0 5 I) 0 0 0 0 5 2 0 7

железо 1» 8 2 32 (I 8 0 0 8| 10 б 1 17

Изучение мутности питьевой воды по жалобам выявило ее несоответствие гигиеническому нормативу в 33 районах, тогда как по данным СГМ и ПК в 2 и 3 районах, соответственно

Содержание общего железа в пробах питьевой воды превышало нормативные требования в 32 районах - по жалобам населения, в 17 районах - по данным СГМ, а по плановым исследованиям ПК - только в 8 районах

Таблица 5 Сравнительная характеристика качества питьевой воды в стационарных точках различных районов города Москвы (по проценту неудовлетворительных проб)

Исследованные районы цвет | мут | Ре | окис Исследованные районы цвет | мут | Ре | окис

% неудовлетвор проб % неудовлетвор проб

Московорецклй источник Волжский источник

Западная ВС Северная ВС

1.Пр.Вернадского (жалобы) 34 37 25 10. Савеловский (жалобы) 29 27

2. Можайский (ГСЭН) 48 Н.Свиблово (жалобы) 31 26 26

З.Даниловскнй (жалобы) 11 21 12.Лосиноостровский (жалобы) И 11 10

4.Нагатинский затон (жвлобы) 16 13. Ростокино (жалобы) 10

Рублевская ВС 14 Отрадное (ГСЭН) И

3. Филевский парк (ГСЭН) 10 15.Тимирязевскнй (ГСЭН) 23

Смешанная 16 Богородское (жалобы) 19 18 17

б.Таганский (жалобы/ГСЭН) 11 (ж) 11 17. Беговой (жалобы) 27 19 11

7.Тверской (жалобы) 12 18. Хорошевский (ГСЭН) 19

8.Мещанский (ГСЭН) 11

Восточная ВС

9.Красносельский (ГСЭН) И 19.Ухтомский (жалобы) 13 12

20. Вешняки (жалобы) 11 И

21. Новогиреево (жалобы) 11 10

22. Выхино (жалобы) 10 И

23. Люблин о (жалобы) 17 19

24. Лефортово (жалобы) 14

25.Южнопортовый (жалобы) 19 18 19

Величина перманганатной окисляемости питьевой воды по данным СГМ не отвечала гигиеническим нормативам в разводящей сети 7 районов, по жалобам населения - в 5 районах, в то же время при плановых исследованиях ПК неудовлетворительные пробы отсутствовали

Таким образом, анализ полученных результатов позволил установить, что наибольшее число районов, характеризующихся неудовлетворительным качеством питьевой воды из разводящей сети г Москвы выявлено по жалобам населения

Ранжирование территории г Москвы по административно-территориальному принципу деления в зависимости от выявленного процента неудовлетворительных проб питьевой воды в разводящей сети позволило определить 25 приоритетных районов, характеризующихся участками разводящей сети с количеством нестандартных проб, превышающих 10%, из них 19 районов выявлены по жалобам населения и всего 7 районов - по данным СГМ (таблица 5)

Отмеченное выше свидетельствует о том, что в рамках организации плановых исследований ПК и СГМ при размещении стационарных точек необходимо учитывать процент нестандартных проб, обнаруженных по жалобам населения при ранжировании качества питьевой воды в г Москве по муниципальным районам

В соответствии со второй задачей работы проведено изучение динамики качества питьевой воды г Москвы по расширенному перечню показателей (180) на выходе с водопроводных станций (на примере РВС и СВС) и в стационарных точках разводящей сети по результатам лабораторных исследований ПК и СГМ за пятилетний период

Гигиеническая оценка качества питьевой воды, подаваемой централизованными системами водоснабжения г Москвы (СВС и РВС), по 142 нормированным физико-химическим показателям, характеризующим ее органолептические свойства, солевой состав, а также содержание органических и неорганических загрязнений, позволила установить, что их среднегодовые значения соответствовали требованиям СанПиН 2 1 4 1074-01 «Питьевая вода Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения Контроль качества» Однако, следует отметить, что с учетом новых нормативных требований ГН 2 1 5 1315-03 «ПДК химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого назначения и культурно бытового водопользования» содержание остаточного алюминия превышало установленный норматив 0,2 мг/л в 1,1 раза в питьевой воде на выходе с водопроводных станций

Поскольку результаты, полученные в ходе выполнения первой задачи, позволили установить высокий процент нестандартных проб питьевой воды по отдельным показателям в разводящей сети, проведена сравнительная оценка качества питьевой воды на выходе с ВС и в разводящей сети

Исследование отдельных показателей питьевой воды позволило выявить

увеличение в разводящей сета цветности в 1,5 — 1,7 раза, мутности - в 3-3,5 раза, общего железа - в 10 раз, перманганатной окисляемости - в 1,5 раза, по сравнению с их содержанием в питьевой воде на выходе с водопроводных станций (рисунок 1).

Рисунок 1. Характеристика качества питьевой воды в долях от ПДК по данным производственного контроля (среднегодовые концентрации).

Наряду с оценкой усредненных значений содержания показателей в питьевой воде централизованных систем водоснабжения г. Москвы проводился анализ их максимальных концентраций, который выявил единичные превышения гигиенических нормативов по величинам мутности - 7,5 мгЭЮ/л (5 ПДК) и цветности -31° (1,5 ПДК).

Сравнительная оценка величин перманганатной окисляемости питьевой воды, характеризующей ее загрязнение легкоокисляемыми органическими соединениями, позволила выявить ее максимальную величину на уровне 7,1 мгОг/л (1,4 ПДК), при этом количество неудовлетворительных проб составляло: в разводящей сети СВС - 25% , РВС - 10% и на выходе с СВС и РВС - 10 и 2,5% соответственно.

В питьевой воде разводящей сети г. Москвы максимальные концентрации общего железа достигали 1,58 мг/л (5,2 ПДК) с единичными превышениеми нормативной величины, алюминия - 0,76 мг/л (3,8 ПДК), при этом, с учетом

м

«

г».?

ч

0,в М 0.4 М

м

в.'

| | -Северная ВС

ЛИ -!>ублевскай ВС -Рублевская сеть | • Северная сеть

новых нормативных требований (0,2 мг/л), количество неудовлетворительных проб составляло - 50% на выходе с СВС, 33,8% - на выходе с РВС, 10% - в разводящей сети РВС и 37% - в разводящей сети СВС

Анализ содержания в питьевой воде разводящей сети г Москвы неорганических загрязнений 1, 2 и 3 классов опасности (по данным ПК) показал, что среднегодовые концентрации кремния не превышали 0,3 ПДК; аммиака, магния и марганца - 0,2 ПДК, мышьяка, лития, бария, молибдена, натрия, нитритов, стронция, ванадия, меди, фосфатов и нитратов - 0,1 ПДК При этом следует отметить, что максимальные значения в единичных исследованиях достигали по марганцу 0,15 мг/л (1,5 ПДК), кадмию - 0,0006 мг/л (0,6 ПДК), кремнию - 4,6 мг/л (0,5 ПДК), цинку - 1,7 мг/л (0,3 ПДК), свинцу - 0,002 мг/л (0,2 ПДК) и литию - 0,006 мг/л (0,2 ПДК)

Результаты исследований качества питьевой воды из разводящей сети СВС в рамках СГМ за период 2000-2002 гг, в отличие от данных ПК, позволили выявить в ней более высокие концентрации (по усредненным значениям) ряда тяжелых металлов: кадмия с пределами усредненных значений 0,00055-0,00067 мг/л (0,50,7 ПДК), хрома (+6) - 0,0021-0,0028 мг/л (0,4-0,6 ПДК), никеля - 0,002-0,01 мг/л (0,1-0,5 ПДК), свинца - 0,0014-0,0024 (0,14-0,24 ПДК) и мышьяка - 0,0021-0,004 мг/л (0,2-0,4 ПДК) Максимальные концентрации кадмия составляли 0,001 мг/л (1 ПДК), свинца и мышьяка - 0,01 (1 ПДК), никеля - 0,09 мг/л (0,9 ПДК) хрома (+6) -0,0036 мг/л (0,7 ПДК). Исследование вышеуказанных металлов в системе водоснабжения РВС показало, что их концентрации находились ниже уровня обнаружения

В последующий период наблюдений (2002 - 2005 гг) выраженные изменения в питьевой воде разводящей сети установлены только по свинцу, усредненные концентрации которого возросли до 0,005 мг/л (0,5 ПДК) с максимальными значениями на уровне 1 ПДК

Изучение наличия в питьевой воде индикаторов разложения белковых соединений — азотсодержащих веществ, по данным СГМ, показало, что максимальные концентрации аммиака определялись на уровне 0,85 мг/л (0,56 ПДК), нитритов - 0,3 мг/л (0,1 ПДК)

Наряду с вышеперечисленными соединениями государственный контроль питьевой воды в рамках СГМ осуществлялся также по другим химическим веществам: хром (+3), бор, литий, стронций, кремний, хлориды и цианиды, усредненные концентрации которых не превышали 0,2 ПДК

Загрязнение питьевой воде разводящей сети г. Москвы органическими веществами исследовалось по следующим группам соединений

галогенсодержащие летучие и полулетучие, включая тригалометаны (29 показателей), полиароматические углеводороды (13), фосфосодержащие пестициды (4), хлорсодержащие пестициды (10), азотсодержащие пестициды (6), полихлорбефинилы (И), фенолы (13), хлорфенолы (10), другие органические соединения (9) В ходе проведенных исследований питьевой воды обнаружено только 16 органических соединений из 105, включенных в перечень расширенных исследований ПК АЦ «Роса» При этом 10 из них (метилизоборниол, бензотиазол, геосмин, гексахлорбутадиен, демитилфталат, о-ксилол, гексахлорэтан, фенол, хлорфенолы и формальдегид) обнаружены в единичных исследованиях с концентрациями ниже 0,1 ПДК, содержание остальных органических соединений представлено в таблице 6

Таблица б Содержание органических веществ (среднегодовые концентрации) в питьевой воде Северной и Рублевской систем водоснабжения (по данным ПК за период с 1998 по 2002 гг)

Показатели ПДК мкг/л Волжская с-ма водоснабжения Москворецкая с-ма водоснабжения

Северная ВС сеть Рублевская ВС сеть

мкг/л Всего проб/ выявл ено мкг/л Всего проб/ выявле но мкг/л Всего проб/ выявлен о мкг/л Всего проб/ выявлен 0

Летучие гапогенорганические соединения (тригалометаны)

Дибромхлорметан 30 0,25 54/10 0,53 108/24 0 54/0 0,21 109/2

Дихлорбромметан 30 4,7 54/54 4,3 108/106 4,9 54/53 4,8 108/104

Хлороформ 100 88 54/53 78 110/108 52 54/54 65 108/107

Комплексный показатель 1,05 0,94 0,68 0,81

Органические соединения

Тетрахлорметан 6 0,0073 54/23 0,0085 109/44 0,0062 54/19 0,0055 108/32

Гексахлор цтслопентадиен 1 0,008 34/7 0,01 69/15 0,002 33/1 0,0016 67/2

Формальдегид 50 0,11 54/8 0,2 108/28 0,9 25/12 1,2 50/26

Анализ усредненных за пятилетний период концентраций тетрахлорметана и гехсахлорцшслопентадиена показал, что их содержание было выше в системе водоснабжения СВС, по сравнению с РВС, однако не превышало 0,1 ПДК

Данные расширенных исследований содержания в питьевой воде органических загрязнителей с использованием хромато-масспектрометрии в ГУ НИИ ЭЧ и ГОС им А Н Сысина РАМН позволили определить в единичных пробах наличие этилбензола, гексана, ксилолов, тетрахлорметана, хлорпикрина, тетрахлоэтана, ацетальдегида, ацетона, толуола, гексаналя и формальдегида с

усредненными концентрациями ниже 0,1 ПДК.

Как известно, хлорирование воды является одним из основных традиционных методов обработки воды, обеспечивающих ее обеззараживание, а также позволяющих поддерживать санитарное состояние разводящей сети. Вещества, образующиеся в процессе хлорирования, при попадании с питьевой водой в организм человека обладают полиморфизмом токсического действия и канцерогенным эффектом (Красовский Г.Н., Егорова H.A., 2004). Поэтому в исследованиях питьевой воды летучим хлорорганическим соединениям (продуктам трансформации) уделяется особое внимание, прежде всего тригалометанам (Рахманин Ю.А., 1986, Жолдакова З.И., Синицина О.О., 2002).

Динамика содержания хлороформа в разводящей сети за период с 1998 по 2007 г.г., по данным различных лабораторий, представлена на рисунке 2.

в

Рисунок 2. Динамика содержания хлороформа в питьевой воде разводящей сети СВС и РВС в долях от ПДК за период с 1998 по 2007 гг.

Как показал анализ данных ПК (1998-2002 гг.), усредненные концентрации хлороформа в питьевой воде системы водоснабжения РВС составляли 0,65 ПДК, с пределами колебаний 0,01-0,14 мг/л и единичными случаями превышений гигиенических нормативов (100 мкг/л). В то же время среднегодовые значения хлороформа в разводящей сети СВС отмечены на уровне 0,78 ПДК (0,04-0,16 мг/л) с процентом неудовлетворительных проб до 27,7% .

В рамках расширенных исследований СГМ (2005 г.) уровень содержания хлороформа в питьевой воде разводящей сети СВС составлял 0,9 ПДК, в то же

разводящая сеть РВС

разводящая сеть СВС

2006-2007 (НИИ)

1998-2002(ПК)

2005 (СГМ)

время его концентрация в питьевой воде разводящей сети РВС, по сравнению с 2002 г, заметно снизились с 0,65 до 0,1 ПДК, что связано с оптимизацией технологии водоподготовки на этой ВС за счет введения озоносорбционного метода

Изучение содержания хлороформа в питьевой воде разводящей сети РВС за период 2006-2007 гг по данным лаборатории физико-химических исследований НИИ ЭЧ и ГОС им АН Сысина РАМН позволило выявить его усредненные значения на уроне 0,3 ПДК с пределами концентраций от 0,001 до 0,065 мг/л, тогда как в разводящей сети СВС - 0,5 ПДК (0,025-0,12 мг/л) с единичными случаями неудовлетворительных проб.

Анализ содержания других тригалометанов в питьевой воде разводящей сети г. Москвы по данным ПК (1998-2002 гг) показал, что дихлорбромметан обнаружен практически в одинаковых количествах в водопроводе РВС и СВС с усредненными концентрациями ниже 0,2 ПДК, тогда как, дибромхлорметан в очень низких концентрациях в основном был выявлен только в водопроводе СВС Исследования проведенные в ГУ НИИ ЭЧ и ГОС им А Н Сысина РАМН (20062007) позволили установить, что усредненные концентрации дибромхлорметана и дихлорбромметана не превышали 0,1 ПДК.

Расчет комплексного показателя содержания тригалометанов (дибромхлорметана, дихлорброметана и хлороформа) только по данным ПК показал, что его величина в питьевой воде по усредненным данным незначительно превышала рекомендуемый норматив в питьевой воде на выходе с СВС, в то же время, расчет комплексного показателя по максимальным значениям выявил превышение рекомендуемого норматива как в питьевой воде Северного, так и Рублевского водопроводов

Таким образом, проведенные исследования по гигиенической оценке качества водопроводной воды г. Москвы показали, что Волжская система водоснабжения (СВС) характеризуется более высокими концентрациями максимальных значений и процентом неудовлетворительных проб по цветности, перманганатной окисляемости, содержанию общего железа, хлороформа, кадмия, никеля, хрома и свинца, по сравнению с Москворецкой системой (РВС), что коррелирует с результатами ранее проведенных исследований (Рахманин Ю А, Михайлова Р.И. Рыжова И Н, 1997)

Ретроспективный анализ по содержанию химических веществ и органолептическим показателям питьевой воды г. Москвы подтвердил приоритетность контроля ее качества в соответствии с МУ 2 1.4 682-97 (Методические указания по внедрению СанПиН «Питьевая вода Гигиенические

требования к качеству питьевой воды централизованных систем питьевого водоснабжения Контроль качества») по показателям мутности, цветности, перманганатной окисляемости, общего железа, алюминия, а также позволил дополнительно рекомендовать для ПК включение в основной перечень контроля качества питьевой воды следующие химические вещества кадмий, никель, свинец, хром (+б) и хлороформ, концентрации которых по усредненным значениям превышали 0,5 ПДК

Последнее десятилетие в гигиене окружающей среды используется системный научный подход, основанный на выявлении потенциально опасных факторов, установлении уровней их воздействия, всестороннем анализе затрат и выгод при разных вариантах управленческих действий Данный подход реализован в методологии анализа оценки риска, широко используемой практически во всех странах мира (Онищенко Г Г, Рахманин Ю А, Новиков С М , Авалиани С Л идр,2004)

В связи с указанным одним из разделов работы явилось изучение возможных рисков развития канцерогенных и неканцерогенных эффектов у населения в отдельных муниципальных районах г Москвы при поступлении химических веществ с питьевой водой с учетом данных, полученных на предыдущих этапах исследований. Расчеты проводились по усредненным и максимальным концентрациям тех химических соединений, для которых определены референтные дозы (при хроническом пероральном поступлении), утвержденные Министерством здравоохранения РФ в 2004 г. Вещества с отсутствием результатов измерений и минимальным количеством обнаружений из расчета рисков были исключены

Оценка возможного риска развития неканцерогенных эффектов, связанного с химическим загрязнением питьевой воды для различных групп населения, проводилась на основе расчета коэффициентов опасности (Н<3). Характеристика комбинированного и комплексного воздействии химических соединений анализировалась на основе расчета индексов опасности (Ы) Маршрут поступления химических веществ с питьевой водой к потребителю включал водопроводные станции - разводящую сеть - стационарные точки В качестве возможного пути воздействия соединений, содержащихся в питьевой воде, учитывался только пероральный Полученные результаты представлены в таблице 7

Проведенный анализ оценки возможного риска развития неканцерогеиных эффектов при пероральном поступлении 5 химических веществ с питьевой водой (по данным ИЦ «Мосводоканал») показал, что расчетные значения величины суммарного индекса опасности находились значительно ниже установленных

значений (Ш< 1)

Таблица 7 Суммарный индекс опасности (Ш) химических веществ, поступающих с питьевой водой, по усредненным и максимальным концентрациям за период с 1998 по 2002 гг.

Объекты исследования Данные ИЦ MB К (5 показателей) Данные ГСЭН (7 показателей) Данные ИЦ РОСА 18 (показателей)

Суммарный индекс опасности (Ш)

взрослые дети взрослые дети взрослые дети

разводящая сеть СВС Тушино Тимирязевский р-н Свиблово

0,07 (0,16)* 0,14 (0,33) 0,29 (1,15) 0,69 (2,7) 0,38 (1,59) 0,7 (3,6)

Разводящая сеть PB С Гагаринский р-н Щукино Гагаринский р-н

0,09 (0,2) 0,24 (0,56) 0,016 (0,048) 0,037 (0,11) 0,35 (1,25) 0,84 (1,95)

♦Примечание в скобках указаны расчетные значения по максимальным концентрациям

В то же время риск развития неканцерогенных эффектов при расчетах по 18 химических веществам (данным АЦ «Роса») возрастал в 5-7 раз, по сравнению с расчетами по данным ИЦ «Мосводоканал», и превышал установленные значения Ш только по максимальным концентрациям, которые находились в пределах от 1,25 до 1,59 для взрослого и от 1,9 до 3,6 для детского населения

Оценка риска, по данным СГМ, проводилась по 7 веществам и показала, что суммарный индекс опасности (Ш) развития неканцерогенных эффектов превышал установленные значения по максимальным концентрациям для взрослого и детского населения, проживающих в муниципальном районе Тимирязевский

Наибольший вклад в суммарную величину индекса опасности (Ш) привнесли такие химические соединения, как хлороформ и нитраты с коэффициентами опасности (по данным ПК) Н(5=0,4-1 и НС2=0,08-0,33 соответственно При этом выявлены органы и системы организма, подверженные наибольшему воздействию химических загрязнителей с питьевой водой, - почки с пределами коэффициента опасности для всех стационарных точек по усредненным концентрациям 0,21-0,28 (взрослые) 0,31-0,47 (дети) и по максимальным величинам 0,55-0,94 (взрослые) 0,73-0,93 (дети) и центральная нервная система с пределами коэффициента опасности по усредненным концентрациям 0,19-0,24 (взрослые) 0,38-0,53 (дети) и по максимальным величинам 0,44-0,66 (взрослые) 0,52-1,28 (дети)

Таким образом, расчеты по усредненным концентрациям не выявили рисков

возникновения неканцерогенных эффектов, в то же время показана высокая гигиеническая значимость оценки неканцерогенного риска по максимальным концентрациям химических загрязнителей, по результатам которого определены органы и системы организма, подверженные наибольшему потенциальному воздействию - почки и центральная нервная система

Анализ риска развития канцерогенных эффектов по усредненным и максимальным концентрации химических веществ (хлороформ, тетрахлорметан, кадмий, мышьяк, свинец), поступающих с питьевой водой, позволил определить расчетные величины канцерогенного риска, которые по всем исследуемым показателям находились в пределах 1х10'3 - 1x10"6, что характеризует канцерогенный риск как условно-приемлемый

В соответствии с последней задачей проводилась оценка существующей системы производственного контроля качества питьевой воды в разводящей сети г Москвы, которая показала, что общее количество проб питьевой по органолептическим показателям составляло порядка 2 ООО проб в месяц (в соответствии с СанПиН 2 1 4 1074-01, (пп 4 5) из расчета на количество обслуживаемого населения

Изучение месторасположения 109 стационарных точек контроля в разводящей сети г Москвы позволило установить, что производственный контроль осуществлялся в 53 (45% ) из 117 жилых районов города (исключая Зеленоград, поселки Внуково и Шереметьево), при этом более 50% районов не были задействованы в производственном контроле Отбор проб питьевой воды в рамках производственного контроля разводящей сети проводился 6 раз в неделю - в 4 -х, 5 раз в неделю - в 4-ых, 4 раз в неделю - в 6-ти, 3 раза в неделю - в 25-ти, 2 раза в неделю - в 41-й и ежедневно - в 22-х стационарных точках и в 7 РВУ, без учета ранжирования муниципальных районов по качеству питьевой воды

Таким образом, существующая система производственного контроля качества питьевой воды не в полной мере соответствовала решению задач социально-гигиенического мониторинга и не обеспечивал получение полной и достоверной характеристики состояния питьевого водоснабжения во всех муниципальных районах города Москвы

В связи с этим и с учетом про веденной работы, рекомендовано усовершенствованная организация производственного контроля качества питьевой воды в разводящей сети г Москвы с учетом ранжирования муниципальных районов по качеству питьевой воды и количеством прогнозируемых лабораторных исследований в соответствии с нормативными требованиями по схеме, представленной на рисунке 3

Как видно из представленной схемы общее количество проб для анализа питьевой воды из разводящей сети города составит 1707 пробы в месяц на 281 стационарную точку, оставшиеся 393 проб распределены по районам с наибольшим процентом неудовлетворительных проб, в том числе для поиска аварийных участков разводящей сети города

Рекомендованная система контроля качества питьевой воды в разводящей сети учитывает территориально-административный принцип деления города Москвы с размещением стационарных постов во всех районах города и, тем самым, дает возможность связать расчетные значения по риску не только с численностью проживающего населения, но и с зарегистрированной заболеваемостью на уровне районных центров амбулаторной поликлинической помощи (диспансеры, поликлиники и больницы)

ежедневно 25 точек в 25 районах (750 проб в месяц) неуд, пробы >10%

2 раза в неделю 20 точек в 20 районах (336 проб в месяц) неуд, пробы от 1 до 10%

187 точек (тупики и дома с подкачкой) в 63 районах (336 проб в месяц)

1 раз в месяц неуд, пробы отсутствуют

1 раз в месяц 31 точек в 31 районе (31 проб в месяц) неуд, пробы отсутствуют

ежедневно 7 точек-7 РВУ (434 пробы в месяц)

Рисунок 3 Рекомендованная кратность отбора и количество проб питьевой воды из разводящей сети г Москвы для выполнения задач производственного контроля

Предложенная кратность отбора проб питьевой воды из стационарных точек разводящей сети основана на ранжировании районов города по проценту неудовлетворительных проб, учитывает требования СанПиН 2.1 4 1074-01 и Методических Указаний 2.1 4 682-97 и определяет возможность распределения финансовых затрат в зависимости от гигиенической оценки качества питьевой воды

Выводы.

1 Ретроспективный анализ качества питьевой воды из разводящей сети в 110 муниципальных районах г Москвы за период с 2000 по 2002 г.г. показал, что количество районов (36), выявленных по жалобам населения и характеризующихся неудовлетворительным качеством питьевой воды по показателям мутности, цветности, окисляемости и содержания общего железа значительно больше, по сравнению с данными производственного контроля (8) и социально-гигиенического мониторинга (17), что необходимо учитывать при размещении стационарных точек контроля

2 Анализ качества питьевой воды на выходе с Северной и Рублевской водопроводных станций и в разводящей сети г Москвы по усредненным среднегодовым значениям (за пятилетний период) 142 физико-химических показателей определил их соответствие нормативным требованиям В то же время по максимальным концентрациям выявлено превышение гигиенических нормативов по алюминию (3,8 ПДК) с количеством неудовлетворительных проб до 51%, хлороформу (1,6 ПДК) - 27%, перманганатной окисляемости (1,4 ПДК) -27%, общему железу (5,2 ПДК) - 11%, цветности (1,5 ПДК)- 5% и мутности (2 ПДК) - 2% с достоверным (р=0,05) увеличением показателей (по среднегодовым значениям) мутности (в 3-4 раза) и содержания общего железа (в 10 раз) в разводящей сети по сравнению с водой на выходе с ВС

3 Анализ многолетних данных по органолепгическим показателям и результатам углубленных исследований химического состава питьевой воды разводящей сети г Москвы и, в частности, химических веществ, содержание которых в питьевой воде превышает 0,5 ПДК, подтвердил приоритетность ее контроля по показателям цветности, мутности, перманганатной окисляемости, содержания общего железа и определил необходимость включения в контролируемый перечень таких дополнительных приоритетных химических показателей как содержание в воде хлороформа, алюминия, кадмия, никеля, мышьяка, хрома (+6) и свинца

4. Расчетные значения суммарного индекса опасности (Ш) по максимальным концентрациям химических загрязнений в питьевой воде анализируемых точек разводящей сети г Москвы позволили определить уровень возможного риска развития неканцерогенных эффектов у взрослого (Н1=1,25-1,59) и у детского (Ы= 1,87-3,6) населения, при этом наибольший вклад в величину Ш вносят хлороформ (HQ=0,4-1) и нитраты (HQ=0,08-0,33) Суммарный индекс опасности (Щ) при расчетах по ограниченному числу химических веществ (5) был мал (Щ<0,1), в то же время с увеличением числа показателей (21) риск развития

неканцерогенных эффектов возрастал в 5-7 раз, как по усредненным, так и по максимальным концентрациям Расчетные величины канцерогенного риска по всем исследуемым показателям находились в пределах 1x10"5 - 1x10"*, что характеризует канцерогенный риск как условно-приемлемый 5. Обязательным элементом оптимизации производственного контроля и социально-гигиенического мониторинга за качеством питьевой воды в г Москве является корректировка размещения стационарных точек контроля и кратности отбора проб питьевой воды в зависимости от ранжирования территории города по качеству питьевой воды

Литература:

1.Котляр В М, Силиверстов В А Контроль и надзор в системе централизованного питьевого водоснабжения Москвы// Стандарт и качество, М, 2005 - с 20-22

2. Михайлова РИ, Котляр ВМ, Силиверстов В А Гигиеническая оценка качества питьевой воды в г Москве, Вестник Санкт-Петербургской государственной медицинской академии, 2007, №3 - с 65-67

3. Силиверстов В А Оценка неканцерогенного риска для здоровья населения в г Москве при воздействии химических веществ, поступающих с питьевой водой//Материалы II всероссийской научно-практической конференции молодых ученных и специалистов «Окружающая среда и здоровье», Рязань, 2007 - с 145147

4. Новиков С И, Шашина Т А, Скворцрва Н С , Силиверстов В А. Проблемы оценки рисков для здоровья населения, связанных с питьевой водой //VII Международный конгресс «Вода Экология и Технология», 2006, с 1043-1044

5. Силиверстов В А. Гигиеническая оценка химического состава питьевой воды в г. Москве//2-ой Международный симпозиум «Экология человека и медико-биологическая безопасность населения», Бенидорм, Испания, 2006- с 117-119

Список сокращений1

СГМ - социально-гигиенический мониторинг,

ИЦ - испытательный центр,

ПК - производственный контроль,

ВС - водопроводные станции,

РВС - Рублевская водопроводная станция,

СВС - Северная водопроводная станция,

ЦГСЭН - Центр Госсанэпиднадзора,

РВУ - Регулирующие Водопроводные Узлы,

АО - Административные Округа,

Отсчйтшю в ООО "Фирма Блок" Подписано »печать {5 04 08 2008 г Тирах 100 экземпляров

Актуальность темы

Актуальность темы. Государственная политика РФ в медико-социальной сфере в последние годы характеризуется признанием острой необходимости укрепления здоровья населения, как главного фактора экономического роста и обеспечения национальной безопасности страны. В Законе РФ "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения" (30 марта 1999 г. N 52 - ФЗ) и в Концепции национальной безопасности России, наряду с мерами охраны материнства и детства, укрепления санэпидблагополучия, особое место отведено вопросам взаимодействия ведомств, ответственных за здоровье населения и ведение социально-гигиенического мониторинга (СГМ). В тоже время, структура СГМ состояния питьевого водоснабжения в стране за последние 10 лет не претерпела существенных изменений в вопросах выбора показателей, кратности отбора проб, организации постов наблюдений и координации с профильными научно-исследовательскими институтами [6; 58, 60, 73]. Кроме того, в практике СГМ все еще недостаточно проводится анализ причинно - следственных связей между уровнем загрязнения питьевой воды и здоровьем населения, что является основой в анализе риска развития неблагоприятных эффектов, связанных с водным фактором. [53; 104].

В настоящее время государственный надзор за качеством питьевой воды в Москве осуществляется городской санитарно-эпидемиологической службой по данным СГМ и производственного контроля (ПК). При этом существующая организация размещения стационарных точек в разводящей сети и определение химических веществ 1 и 2 классов опасности предполагает проведение лабораторных исследований в разводящей сети только отдельных муниципальных районов, что искажает целостную информацию по качеству питьевой воды в г. Москве.

На протяжении последних лет в Государственных докладах «О санитарно-эпидемиологическом состоянии окружающей среды в г. Москве» обозначен ряд актуальных проблем, в том числе и по качеству питьевой воды, которая не соответствует гигиеническим нормативам, в основном, по цветности, мутности, перманганатной окисляемости и общему железу [99]. В то же время, до сих пор не разработаны методические подходы по ранжированию территорий города в зависимости от качества питьевой воды с последующим определением приоритетных участков разводящей сети для оценки возможного риска возникновения неблагоприятных канцерогенных и неканцерогенных эффектов.

Существующий анализ динамики физико-химического состава питьевой воды в г. Москве в рамках плановых исследований государственного и производственного контроля не предусматривает расчет ошибки выборки и определение доверительных интервалов [36, 62], что существенно искажает выводы об изменениях концентраций химических веществ как в питьевой воде на выходе с водопроводных станций (ВС), так и в процессе ее транспортировки от ВС к точкам контроля разводящей сети, что не позволяет проводить достоверную оценку вероятных рисков развития указанных эффектов у населения при потреблении питьевой воды [71].

Данный спектр вопросов определили актуальность, составили цель и задачи настоящей работы.

Цель работы. Обоснование гигиенических рекомендаций по оптимизации системы контроля химического состава питьевой воды в г. Москве. Задачи исследования:

1. Проведение ретроспективного анализа состояния питьевого водоснабжения г. Москвы с последующим ранжированием муниципальных районов по качеству и количеству нестандартных проб питьевой воды и выявлением приоритетных районов для динамического исследования.

2. Проведение динамического физико-химическокого анализа и сравнительная гигиеническая оценка качества питьевой воды централизованных систем водоснабжения г. Москвы, из Волжского и Москворецкого водоисточников.

3. Оценка возможного риска развития канцерогенных и неканцерогенных эффектов у населения г. Москвы при поступлении вредных химических веществ с питьевой водой.

4. Разработка рекомендаций по совершенствованию системы контроля качества питьевой воды в г. Москве.

Научная новизна.

Впервые применен картографический метод ранжирования качества питьевой воды г. Москвы, который позволил оценить состояние разводящей сети практически всех жилых муниципальных районов (110 из 117) по количеству проб, неудовлетворительных по значениям обобщенных показателей и содержанию общего железа, а также выявил высокую гигиеническую значимость при ранжировании территорий результатов исследований, проведенных по жалобам населения.

При ретроспективном анализе качества питьевой воды в г. Москве выявлены увеличения концентраций отдельных тяжелых металлов 1 и 2 класса опасности (кадмий, никель, свинец, хром) и мышьяка до уровней 0,5 - 1 ПДК в разводящей сети по сравнению с питьевой водой на выходе с ВС, что, по-видимому, связано с изношенностью отдельных участков трубопроводов и регулирующих водопроводных узлов (РВУ).

Определены возможные риски возникновения неканцерогенных эффектов у населения отдельных районов г. Москвы по максимальным концентрациям вредных химических веществ, поступающих с питьевой водой, что оказалось более информативным, чем расчеты по среднегодовым значениям.

Сравнительный анализ результатов физико-химических исследований качества питьевой воды в разводящей позволил установить дополнительные приоритетные показатели (хлороформ, алюминий, кадмий, никель, хром+6, мышьяк, свинец) для контроля ее химического загрязнения в рамках СГМ и ПК. Практическая значимость работы.

Выявлены стационарные точки муниципальных районов, характеризующиеся неудовлетворительным качеством питьевой воды в разводящей сети для проведения в них углубленных исследований в рамках СГМ.

Рекомендована система месторасположения стационарных точек контроля в разводящей сети, в зависимости от территориально-административного принципа деления г. Москвы, позволяющая провести оценку качества питьевой воды каждого жилого муниципального района. Показано, что кроме объема лабораторных исследований питьевой воды, планируемого с учетом численности проживающего населения в г. Москве и качества питьевой воды отдельных стационарных точек, кратность отбора проб должна быть увеличена в точках, с высоким процентом неудовлетворительных проб.

На основании результатов исследований с целью оптимизации санитарно-эпидемиологического надзора за качеством питьевой воды проведена корректировка (АКТ внедрения результатов диссертационной работы от 12.02.2006г) программного обеспечения Геоинформационной системы СГМ в г. Москве «Питьевая вода» по разделам:

- организация санитарно-эпидемиологического надзора,

- оценка риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, поступающих с питьевой водой,

- анализ годовой и сезонной динамики показателей качества питьевой воды. Апробация работы. Апробация диссертации проведена 6 февраля 2008 года на совместном заседании межотдельческой комиссии по апробации докторских и кандидатских диссертаций ГУ НИИ ЭЧ и ГОС им. А.Н. Сысина РАМН. Результаты исследований по теме диссертации доложены и обсуждены на 2-ом Международном симпозиуме «Экология человека и медико-биологическая безопасность населения» (Бенидорм, Испания, 2006), УП Международном

Конгрессе «Вода: экология и технология» (Москва, 2006), П Всероссийской научно-практической конференции молодых ученных и специалистов «Окружающая среда и здоровье» (Рязань, 2007). Основные положения, выносимые на защиту.

1. Ранжирование качества питьевой воды разводящей сети муниципальных районов г. Москвы по количеству неудовлетворительных проб, выявленных по данным СГМ, ПК и жалобам населения.

2. Сравнительная характеристика качества питьевой воды г. Москвы, подаваемой Москворецкой (Рублевская ВС) и Волжской (Северная ВС) системами водоснабжения, по физико-химическим показателям - с обоснованием перечня приоритетных химический загрязнений для проведения ПК и СГМ.

3. Характеристика возможных рисков возникновения канцерогенных и неканцерогенных эффектов у населения при поступлении химических загрязнений с питьевой водой в отдельных стационарных .точках развод ящей сети г. Москвы.

4. Корректировка существующей системы размещения стационарных точек в разводящей сети г. Москвы для производственного и государственного контроля качества питьевой воды.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ, из них 2 в издании, рекомендованном ВАК. Минимальный вклад автора - 80%.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 162 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, методов исследования, собственных исследований, заключения, выводов и практических рекомендаций. Диссертация иллюстрирована 30 таблицами, 5 рисунками. Библиографический указатель включает 139 источников, из которых 116 отечественной и 23 зарубеленой литературы.

6.ВЫВОДЫ

1. Ретроспективный анализ качества питьевой воды из разводящей сети в 110 муниципальных районах г. Москвы за период с 2000 по 2002 г.г. показал, что количество районов (36), выявленных по жалобам населения и характеризующихся неудовлетворительным качеством питьевой воды по показателям мутности, цветности, окисляемости и содержания общего железа значительно больше, по сравнению с данными производственного контроля (8) и социально-гигиенического мониторинга (17), что необходимо учитывать при размещении стационарных точек контроля.

2. Анализ качества питьевой воды на выходе с Северной и Рублевской водопроводных станций и в разводящей сети г. Москвы по усредненным среднегодовым значениям (за пятилетний период) 142 физико-химических показателей определил их соответствие нормативным требованиям. В то же время по максимальным концентрациям выявлено превышение гигиенических нормативов по алюминию (3,8 ПДК) с количеством неудовлетворительных проб до 51%, хлороформу (1,6 ПДК) - 27%, перманганатной окисляемости (1,4 ПДК) -27%, общему железу (5,2 ПДК) - 11%, цветности (1,5 ПДК)- 5% и мутности (2 ПДК) - 2% с достоверным (р=0,05) увеличением показателей (по среднегодовым значениям) мутности (в 3-4 раза) и содержания общего железа (в 10 раз) в разводящей сети по сравнению с водой на выходе с ВС.

3. Анализ многолетних данных по органолептическим показателям и результатам углубленных исследований химического состава питьевой воды разводящей сети г. Москвы и, в частности, химических веществ, содержание которых в питьевой воде превышает 0,5 ПДК, подтвердил приоритетность ее контроля по показателям цветности, мутности, перманганатной окисляемости, содержания общего железа и определил необходимость включения в контролируемый перечень таких дополнительных приоритетных химических показателей как содержание в воде хлороформа, алюминия, кадмия, никеля, мышьяка, хрома (+6) и свинца.

4. Расчетные значения суммарного индекса опасности (Ш) по максимальным концентрациям химических загрязнений в питьевой воде анализируемых точек разводящей сети г. Москвы позволили определить уровень возможного риска развития неканцерогенных эффектов у взрослого (Ш—1,25-1,59) и у детского (Н£=1,87-3,6) населения, при этом наибольший вклад в величину Ш вносят хлороформ (Н(2=0,4-1) и нитраты (НС)=0,08-0,33). Суммарный индекс опасности (Ш) при расчетах по ограниченному числу химических веществ (5) был мал (Ш<0,1), в то же время с увеличением числа показателей (21) риск развития неканцерогенных эффектов возрастал в 5-7 раз, как по усредненным, так и по максимальным концентрациям. Расчетные величины канцерогенного риска по всем исследуемым показателям находились в пределах 1х10"5 - 1Х10"6, что характеризует канцерогенный риск как условно-приемлемый.

5. Обязательным элементом оптимизации производственного контроля и социально-гигиенического мониторинга за качеством питьевой воды в г. Москве является корректировка размещения стационарных точек контроля и кратности отбора проб питьевой воды в зависимости от ранжирования территории города по качеству питьевой воды.