Адрес документа: http://law.rufox.ru/view/25/1200032553.htm

   

Информационно-методическое письмо     
     
Оценка риска многосредового воздействия химических веществ
(расчет дозовой нагрузки, критерии оценки риска канцерогенных
и неканцерогенных эффектов)

          

     

Пояснительная записка

     
     Настоящее информационно-методическое письмо подготовлено в соответствии с Планом внедрения методологии оценки риска в Российской Федерации.
     
     При подготовке информационно-методического письма использованы методические рекомендации "Расчет доз при оценке риска многосредового воздействия химических веществ", "Применение факторов канцерогенного потенциала при оценке риска воздействия химических веществ", "Критерии оценки риска для здоровья населения приоритетных химических веществ, загрязняющих окружающую среду", а также информационно-методические письма "Методические подходы к сбору и анализу данных для идентификации опасности загрязнений окружающей среды здоровью населения на территориях административных округов Москвы", "Идентификация источников опасности и выбор приоритетных веществ, загрязняющих окружающую среду, при ранжировании территорий административных округов г.Москвы", утвержденные главным   врачом ЦГСЭН в г.Москве Н.Н.Филатовым. Данные методические документы разработаны на основе существующей нормативной документации, опыта проведения исследований по оценке риска для здоровья населения г.Москвы, а также анализа современных отечественных, международных  (Всемирная организация здравоохранения, Программа ООН по окружающей среде, Комиссия европейского сообщества) и зарубежных (США, Канада) методических подходов к планированию и проведению исследований по оценке риска, связанного с воздействием химических веществ, загрязняющих окружающую среду.
     
     Информационно-методическое письмо подготовлено группой авторов в составе: Л.П.Гульченко (Департамент Госсанэпиднадзора Минздрава России), д.м.н., профессора С.М.Новикова, к.м.н. Т.А.Шашиной (НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им.А.Н.Сысина РАМН), к.м.н. Е.А.Шашиной (Московская медицинская академия им.И.М.Сеченова), к.м.н. О.И.Аксеновой,  И.Ф.Волкова, к.м.н. А.П.Корниенко (Центр Госсанэпиднадзора в г.Москве),  В.И.Чибураева (Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России).
     
     

Введение

     
     Современное состояние здоровья населения и качества окружающей среды определяют необходимость внедрения методологии оценки риска в систему  социально-гигиенического мониторинга и ее применения для выявления приоритетных региональных гигиенических проблем. Согласно совместному постановлению Минздрава России N 25 и Минэкологии России N 03-19/24-3483 от 10.11.97 г. методология оценки риска является перспективной общегосударственной программой защиты здоровья населения в Российской Федерации. Актуальность проблемы оценки риска для здравоохранения подчеркивалась на состоявшихся в августе 1998 г. парламентских слушаниях, посвященных решению вопросов, связанных с определением зон экологического бедствия. В решении Коллегии Минздрава России "Медицинские проблемы безопасности России" (протокол N 16 от 14.09.99 г.) особо отмечается необходимость разработки методических документов по оценке риска. В проекте национального  плана действий по гигиене окружающей среды методология оценки риска peкомендована для решения задач, связанных с определением вредных факторов окружающей среды и способов уменьшения их влияния на население.
     
     Одной из основных причин недостаточно активного внедрения методологии оценки риска в практическую деятельность здравоохранения является отсутствие единой методической базы этого нового перспективного подхода к оценке влияния загрязнения окружающей среды на здоровье.
     
     Целью настоящего информационно-методического письма является распространение положительного опыта создания методических документов отечественной системы оценки риска, разработанных с использованием современных отечественных, международных и зарубежных методических подходов к планированию и проведению исследований по оценке риска и успешно апробированных при оценке риска для здоровья населения воздействия химических веществ, загрязняющих окружающую среду г.Москвы.
     
     Оценка риска для здоровья человека - это количественная и/или качественная характеристика вредных эффектов, развивающихся или способных развиться в результате существующего или возможного воздействия факторов окружающей среды на конкретную группу людей при специфических, определяемых региональными особенностями условиях экспозиции. Основными этапами оценки риска для здоровья являются:
     
     - идентификация опасности (определение веществ, уровней, сред и путей поступления, которые могут вызвать неблагоприятные последствия для здоровья человека, правдоподобия и доказанности связи между фактором и заболеванием);
     

     - оценка экспозиции (характеристика источников загрязнения, маршрутов движения загрязнения от источника к человеку, пути и точки воздействия, уровни экспозиции и др.);
     
     - оценка зависимости "доза-ответ" (выявление количественных связей между состоянием здоровья и уровнями экспозиции);
     
     - характеристика риска (анализ всех полученных данных, расчет рисков для популяции и ее отдельных подгрупп, сравнительная оценка и ранжирование различных рисков по степени их статистической, медико-биологической и социальной значимости).
     
     Современная методология оценки риска, предназначенная для оценки многосредовых воздействий и комплексного поступления химических веществ, характеризуется максимальным учетом множества источников, маршрутов и путей воздействия, разнообразных критериев эффекта. Результаты оценки риска имеют рекомендательный характер и используются для сравнительной характеристики рисков, выявления приоритетных региональных проблем, связанных с качеством окружающей среды, обоснования и принятия решений по управлению риском.
     
     

1. Идентификация опасности

     
     Идентификация опасности представляет собой процесс установления причинной связи между экспозицией химического вещества и случаями и/или тяжестью неблагоприятных эффектов на здоровье человека. В методологии оценки риска под опасностью понимают способность химического соединения наносить вред организму и/или относительную токсичность вещества или смеси веществ.
     
     Как правило, идентификация опасности предусматривает:
     
     - Выявление потенциально вредных факторов.
     
     - Предварительную формулировку сценария и маршрутов воздействия потенциальных вредных факторов.
     
     - Характеристику опасности потенциальных вредных факторов (наличие и надежность данных о канцерогенных и неканцерогенных эффектах, референтных уровнях воздействия, факторах канцерогенного потенциала и др.).
     
      - Анализ достаточности и надежности имеющихся данных о загрязнении приоритетных объектов окружающей среды и разработка плана дополнительных исследований, необходимых для корректной оценки экспозиции (моделирование концентраций, отбор и анализ проб различных объектов окружающей среды).
     
      - Выбор наиболее приоритетных для исследования химических веществ.
     
     На этапе идентификации опасности с учетом конкретных задач оценки риска формулируется концептуальная модель исследуемой территории и выделяются основные маршруты и пути воздействия химических веществ, которые в последующем уточняются на этапе оценки экспозиции.
     
     На начальных этапах идентификации опасности составляется максимально полный перечень всех химических веществ, которые могут загрязнять окружающую среду на исследуемой территории. В последующем этот расширенный перечень потенциально приоритетных веществ подвергается анализу с целью выявления химических соединений, представляющих повышенную опасность для здоровья при тех путях поступления в организм человека, которые были выделены в процессе формирования предварительного сценария воздействия.
     
     Задачей этапа идентификации опасности для канцерогенных веществ является: 1) установление степени доказанности канцерогенности исследуемого вещества для человека; 2) выявление условий, при которых может реально проявиться канцерогенный эффект, и оценка соответствия этих условий специфическим особенностям выбранного сценария воздействия.
     
     Весомость доказательств канцерогенности исследуемого химического вещества для человека оценивается на основе существующих отечественных, зарубежных и международных классификаций. Отнесение химического вещества к той или иной группе канцерогенов осуществляется с учетом степени доказанности канцерогенного эффекта у человека и/или животных.
     
     При наличии нескольких несовпадающих оценок канцерогенности исследуемого вещества следует ориентироваться на более новую и достоверную научную информацию. По степени приоритетности источники информации о канцерогенности химических соединений располагаются следующим образом: официальные документы Минздрава России, рекомендации Международного агентства по изучению рака (МАИР), Агентства охраны окружающей среды США (U.S.ЕРА), Национальной токсикологической программы США (NTP) и др.
     
     Приблизительные соотношения между различными группами в вышеперечисленных классификациях представлены в таблице 1.
     
     

Таблица 1

     
Соотношения между группами химических канцерогенов в различных классификациях

     

Весомость доказательств

МАИР

U.S.EPA

NTP

NIOSH

ACGIH

МАК

Человек:

     достаточные

1

А

а

Са

А1

А1

     ограниченные

В1

b

Са

А1

Животные:
 

     достаточные

2А/2В

В2

b

Са

А2

А2

     ограниченные

С

Са

A3

В

     неадекватные

3

D

-

-

А4

-

     нет эффекта

4

Е

-

-

А5

-

          
     Примечание. Отнесение к группам 2А, 2В в классификации МАИР проводится в зависимости от наличия (2А) или отсутствия (2В) ограниченных доказательств канцерогенности для человека. Са - промышленный канцероген. ACGIH - Американская конференция государственных промышленных гигиенистов. NIOSH - Национальный институт профессиональной безопасности и здоровья США. МАК - немецкая классификация канцерогенов.
     
     
     В качестве потенциальных химических канцерогенов при оценке риска принимаются вещества, относящиеся к группам 1, 2А, 2В по классификации МАИР или к группам А, В1, В2 по классификации U.S.EPA. Вещества группы С по классификации U.S.EPA включаются в анализ исходя из задач исследований при наличии сведений о факторах канцерогенного потенциала и других поддерживающих данных. Канцерогенные риски веществ группы С целесообразно рассматривать отдельно от других канцерогенов.
     
     Информация о канцерогенности химических веществ обобщена в постоянно обновляемой базе данных CRAS, созданной в НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им.А.Н.Сысина РАМН.
     
     При предварительном ранжировании потенциальных канцерогенов по степени их потенциальной опасности необходимо исходить из: величины возможной экспозиции; численности потенциально подверженного воздействию населения; степени доказанности канцерогенного действия и его выраженности. На этапе идентификации опасности ориентировочной мерой экспозиции могут служить: имеющиеся данные о концентрациях вещества в анализируемых объектах окружающей среды, сведения о величине промышленного выброса в атмосферу или величине сброса в водоем. Характеристика канцерогенности вещества проводится с использованием весовых коэффициентов, представленных в таблице 2.
     
     

Таблица 2

     
Весовые коэффициенты для оценки канцерогенных эффектов ()

     

Фактор канцерогенного потенциала, мг/кг

Группа по классификации U.S.EPA

А/В

С

<0,005

10

1

0,005-0,05

100

10

0,05-0,5

1000

100

0,5-5

10000

1000

5-50

100000

10000

>50

1000000

1000000

     
     
     Ранговый коэффициент канцерогенной опасности () вычисляется по формуле:
     

,


где:  - весовой коэффициент канцерогенной активности;  - численность популяции;  - величина условной экспозиции (например, объем годового выброса, т/год).
     
     Для предварительного ранжирования веществ, не обладающих канцерогенным риском (неканцерогенов или системных токсикантов), используют метод, аналогичный вышеописанному. При этом вместо  применяют весовые коэффициенты, основанные на безопасных дозах или концентрациях () (таблица 3).



Таблица 3

     
Весовые коэффициенты для оценки неканцерогенных эффектов ()

Безопасная доза, мг/кг

Безопасная концентрация, мг/м

Весовой коэффициент

<0,00005

<0,000175

100000

0,00005-0,0005

0,000175-0,00175

10000

0,0005-0,005

0,00175-0,0175

1000

0,005-0,05

0,0175-0,175

100

0,05-0,5

0,175-1,75

10

>0,5

>1,75

1

     
     
     Индекс сравнительной опасности выброса () вычисляется по формуле:
     

,

     
где:  - весовой коэффициент влияния на здоровье,  - приведенная величина выброса, т/год,  - численность популяции, потенциально подверженной воздействию.
     
     - Исключение химических соединений из первоначального перечня анализируемых веществ осуществляется с использованием следующих критериев:
     
     - Вещества, в отношении которых ни одним из доступных способов (мониторинг, моделирование) не удается получить даже ориентировочного представления о величине экспозиции.
     
     - Неорганические соединения, концентрации которых ниже естественных фоновых уровней (например, железо, кальций и др.).
     
     - Вещества, обнаруживаемые только в одной или двух средах, в небольшом числе проб, в низких концентрациях, величина коэффициента опасности () которых существенно меньше 0,1, канцерогенный риск меньше 10. При комбинированном действии с другими химическими соединениями, обладающими однородным действием и/или действующими на одни и те же органы или системы, исключение данного соединения не должно приводить к существенному снижению суммарного индекса опасности ().
     
     - Вещества, не имеющие выраженной токсичности и подозрений в отношении канцерогенности для человека.
     
     - Вещества, для которых отсутствуют адекватные данные о биологическом действии, позволяющие получить вероятные показатели токсичности и опасности путем анализа зависимостей "химическая структура - биологическая активность", экстраполяции с других путей поступления в организм или другой продолжительности воздействия и др.
     
     Соблюдение действующих гигиенических нормативов не является основанием для исключения вещества из перечня анализируемых химических соединений. В связи с тем, что гигиенические нормативы для ряда химических канцерогенов были установлены без учета их канцерогенного эффекта, существующие уровни ПДК у некоторых веществ могут быть связаны с высокими значениями потенциального канцерогенного риска. С другой стороны, гигиенические нормативы веществ рефлекторного действия, а также соединений, оказывающих влияние на органолептические показатели качества воды или санитарный режим водоемов, не являются критериями прямого токсического влияния на здоровье, т.е. критериями неканцерогенного риска.
     
     Обязательным компонентом идентификации опасности является достаточно полное описание всех ошибок, неточностей, недостаточно надежных предположений и заключений, которые могут отразиться на конечных результатах характеристики риска и формулируемых выводах.
     
     

2. Количественная оценка поступления химического вещества в организм

     
     После определения на предыдущем этапе оценки риска перечня анализируемых вредных химических факторов, потенциальных путей и сред воздействия, содержания веществ в каждой анализируемой среде, переходят к следующему этапу - "оценке экспозиции".
     
     Целью данного этапа является определение доз и экспозиций, воздействовавших в прошлом, воздействующих в настоящем или тех, которые возможно будут воздействовать в будущем; установление уровней экспозиции для популяции в целом и ее отдельных субпопуляций, включая сверхчувствительные группы.
     
     Оценка экспозиции - количественная оценка поступления химического вещества в организм состоит из следующих элементов:
     
     - характеристика условий воздействия, включающая анализ физических свойств среды и определение потенциально экспонируемой популяции;
     
     - определение маршрутов, потенциальных путей распространения, транспортных и воздействующих сред, формирование окончательного сценария воздействия с установлением мест потенциального контакта определенных групп населения с вредными факторами и путей поступления их в организм;
     
     - количественная характеристика уровней экспозиции с определением концентраций и расчетом доз воздействия.
     
     Поступление химических веществ в организм человека при реальных условиях воздействия осуществляется одновременно из разных сред (атмосферный воздух, питьевая вода, вода поверхностного водоема, почва, продукты питания) различными путями (пероральный, ингаляционный, накожный). Такой тип экспозиции характеризуется как многосредовое и комплексное воздействие. Тип экспозиции определяется сценарием и маршрутами воздействия.
     
     Сценарий воздействия представляет собой совокупность фактов, допущений и экспертных заключений о том, каким образом происходит воздействие. Он включает в себя экспонируемые контингенты населения, условия воздействия, воздействующие вещества, маршрут воздействия.
     
     Сценарий воздействия составляется исходя из целей проекта и концептуальной модели исследуемой территории.
     
     Выбранный сценарий отражает характеристику человеческой деятельности (деловой активности). Деловая активность описывается следующими параметрами:
     

     - зона человеческой деятельности (жилая, производственная, рекреационная и т.д.);
     
     - время, которое потенциально экспонируемая популяция проводит в зоне деятельности (для производственных условий - 8 ч, для жилых мест - 24 ч);
     
     - процент времени, проведенного внутри помещений и вне его;
     
     - зависимость человеческой деятельности от сезона года (время нахождения на открытом воздухе);
     
     - частота нахождения потенциально экспонируемой популяции в загрязненной зоне.
     
     Наиболее консервативный сценарий, позволяющий провести скрининговую, ориентировочную оценку риска с использованием имеющихся данных об экспозициях и допустимых уровнях воздействия, рекомендуется использовать на этапе идентификации опасности. Самым консервативным сценарием является воздействие на детей, проживающих в исследуемой местности. В последующем этот предварительный сценарий корректируется с учетом полученных более точных сведений о населении, источниках загрязнения окружающей среды и скрининговых значений риска.
     
     По своей сути сценарий воздействия является сочетанием различных маршрутов воздействия исследуемых химических веществ. Маршрут воздействия связывает источник загрязнения окружающей среды с реципиентом (человеком). Компонентами маршрута воздействия являются: источник поступления загрязнения в окружающую среду, воспринимающая (первично загрязненная) среда, транспортирующие и трансформирующие среды, точка воздействия на человека (рецепторную точку), воздействующие среды, пути поступления веществ в организм человека (пероральное поступление, ингаляция, кожная абсорбция). Совокупность вышеперечисленных элементов составляет так называемый полный маршрут воздействия. Маршрут иногда включает в себя лишь некоторые из указанных элементов, в таком случае он носит название неполного маршрута воздействия.
     
     При определении значимости пути поступления вещества в организм учитываются физико-химические свойства вещества, уровни его содержания в воздействующих средах, частота и продолжительность поступления при данном пути, вероятность экспозиции и риска, связанного с наличием этого пути поступления. Так, маловероятным будет ингаляционное (при приеме душа) поступление нелетучих металлов, содержащихся в питьевой воде.
     
     В исследованиях по оценке риска в качестве меры экспозиции используется, как правило, потенциальная доза или величина поступления.
     

     Потенциальная доза (суточное поступление) рассчитывается с использованием следующего стандартного уравнения:
     

,

     
где:  - величина потенциальной дозы или суточного поступления, мг/день;  - концентрация вещества в исследуемой среде, мг/кг, мг/м, мг/л;  - скорость (величина) контакта (поступления) с исследуемой средой, м/день, г/день, л/день.
     
     Внутренняя (абсорбированная) доза рассчитывается путем умножения потенциальной дозы на фактор (коэффициент) абсорбции, отражающий долю реального поступления вещества в организм. В связи с тем, что оценка риска проводится с применением параметров зависимости "доза-ответ", полученных при воздействии потенциальных доз (единичные канцерогенные риски, факторы наклона, референтные дозы и концентрации), необходимость в подобных пересчетах отсутствует. Тем самым стандартное значения фактора абсорбции принимается равным 1,0 (т.е. 100%). Исключением является оценка риска при накожных воздействиях химических веществ, требующая получения абсорбированной дозы, осуществляется с помощью токсико(фармако)кинетических моделей, описывающих процессы поглощения химического вещества организмом, его биотрансформацию, межсредовое распределение и выведение.
     
     Для расчета поступления используются три категории переменных:
     
     - переменные, связанные с химическими веществами (концентрации в точке воздействия, т.е. рецепторной точке);
     
     - переменные, определяемые исследователем (время усреднения экспозиций);
     
     - переменные, описывающие экспонируемую популяцию (скорость или величина контакта с загрязненной средой, частота и продолжительность воздействия, масса тела, средняя продолжительность жизни).
     
     Переменные, связанные с химическими веществами (концентрации в точке воздействия) представлены данными прямых исследований химических веществ в объектах окружающей среды и/или результатами моделирования атмосферного загрязнения в приземных слоях атмосферы. Данные прямых исследований содержания химических веществ в различных объектах окружающей среды наиболее надежно характеризуют их истинные воздействия на население.
     
     При расчете потенциальных доз, как правило, следует ориентироваться на оценку разумного (обоснованного) максимального воздействия. В качестве меры концентрации в точке воздействия для условий хронических экспозиций чаще всего используется 95% верхняя доверительная граница средней (арифметической или геометрической в зависимости от вида статистического распределения данных) величины за период усреднения концентрации (обычно за год). Средние величины потенциальных доз (50-й процентиль) применяются при относительно небольшом числе данных, а также в тех случаях, когда проект исходно был нацелен на оценку центральной тенденции. Крайние максимальные значения потенциальных доз допустимо использовать при малом числе данных и/или большом размахе их колебаний. Однако в этом случае оценки экспозиций, а, следовательно, и рисков будут сильно завышены, причем, степень их аггравации остается неизвестной. Данный факт должен быть обязательно отражен в анализе неопределенностей, связанных с расчетом доз и рисков. Однако результаты мониторинга нередко недостаточны для выявления источников и причин экспозиций. Кроме того, сведения о содержании химических веществ в основных объектах окружающей среды, как правило, ограничены или даже отсутствуют. В связи с этим важная роль в оценке экспозиций принадлежит методам моделирования распространения, поведения, аккумуляции химических веществ в различных средах.
     
     Время усреднения экспозиции определяется исследователем в зависимости от характера воздействующего агента (обладает канцерогенными/неканцерогенными эффектами) и сценария воздействия.
     
     Значения потенциальных доз, как правило, усредняются с учетом массы тела и времени воздействия. Такая доза носит название средней суточной потенциальной дозы () или средней суточной дозы () или поступления (). Стандартное уравнение для расчета средней суточной дозы или среднего суточного поступления имеет следующий вид:
     

,

     
где:  - средняя суточная доза или среднее суточное поступление, мг/(кгдень);  - концентрация вещества в загрязненной среде, мг/л, мг/м, мг/кг;  - скорость поступления, л/день, м/день;  - продолжительность воздействия, лет;  - частота воздействия, дней/год;  - масса тела человека, кг;  - период усреднения экспозиции, лет; 365 - число дней в году.
     
     Период усреднения экспозиции () для неканцерогенов принимается равным количеству лет постоянного проживания на загрязненной территории, для канцерогенов - равным ожидаемой продолжительности жизни человека (70 лет).
     
     Такие входные параметры (факторы экспозиции), используемые в уравнениях для расчетов экспозиций и рисков, как частота и продолжительность воздействия, сезонные различия (например, время контакта с почвой) в идеале должны основываться на результатах специальных региональных исследований. Если же таковых не имеется, используются стандартные значения. Другие факторы экспозиции (скорость ингаляции, площадь поверхности тела, масса тела, средняя продолжительность жизни) могут приниматься как стандартные величины. Стандартные величины потребления воды и различных продуктов питания должны корректироваться при наличии специфических региональных особенностей.
     
     После обоснования сценария экспозиции, определения маршрутов воздействия, рецепторов (потенциально экспонируемых групп населения), а также оценки концентраций в точках воздействия и отбора факторов экспозиции все полученные материалы представляются в виде сводной таблицы (таблица 4). На основе данных, представленных в подобной таблице, а также величин концентраций в точках воздействия осуществляется расчет экспозиционной дозы (величины поступления).
     
     

Таблица 4

     
Окончательный сценарий воздействия для оценки многосредовой экспозиции

Сценарий воздействия:

Маршрут

Параметры экспозиции

Среда

Путь поступления вещества

Скорость поступления среды

Частота экспозиции

Время экспозиции

Масса тела

Период усреднения экспозиции

Другие факторы

     
     
     После проведения расчетов доз с использованием соответствующих алгоритмов, составляется сводная таблица, отражающая поступление химического вещества из анализируемых сред, а также суммарные дозы для отдельных сред, путей поступления и общую величину суммарной дозы. Формат подобного отчетного документа приведен в таблице 5.
     
     

Таблица 5

     
Сводная таблица для анализа многомаршрутной, многосредовой экспозиции

Путь поступления

Объекты окружающей среды

 

Воздух

Почва

Питьевая вода

Открытый водоем

Продукты

Сумма

Ингаляция


Перорально


Накожно


Сумма


          
     Примечание.  - доза. Индексы относятся к различным объектам и путям поступления вещества:  - ингаляция,  - перорально,  - накожно,  - воздух,  - почва,  - питьевая вода,  - открытый водоем (рекреационное использование),  - продукты питания. Величина  - отражает суммарное поступление вещества из разных сред и разными путями.
     
     

3. Оценка зависимости "доза-ответ"

     
     Оценка зависимости "доза (концентрация) - ответ (эффект)" представляет собой установление количественной связи между дозой или уровнем воздействия химического вещества и частотой, а также выраженностью вредного эффекта.
     
     Для канцерогенов оценка зависимости доза - ответ осуществляется с учетом "фактора угла наклона" (или "фактора канцерогенного потенциала"), с помощью которого устанавливается связь между дозой химического вещества и увеличением индивидуальной вероятности заболеть раком в течение всей жизни. Факторы наклона получают в экспериментальных исследованиях на животных при изучении сравнительно высоких уровней, а затем экстраполируют в область малых доз, реально встречающихся в условиях населенных мест. Согласно существующей методике, применение факторов наклона позволяет рассчитать риск на верхней доверительной границе оценки, то есть наблюдается некоторая переоценка риска. Реальный риск для людей может быть и ниже. Неканцерогенные эффекты включают различные общетоксические эффекты, такие например, как токсичность для легких, печени, почек и других жизненно важных органов, изменения состояния ЦНС, нарушение репродуктивной функции, смерть. Оценка потенциальной опасности и токсичности веществ, не обладающих канцерогенным действием, осуществляется по результатам эпидемиологических и экспериментальных исследований. При оценке риска для таких веществ принимается во внимание то, что последние вызывают риск только при превышении порогов или безопасных уровней воздействия. Такие пороговые дозы или концентрации в методологии оценки риска обозначаются как референтные.
     
     

3.1. Критерии оценки канцерогенного риска

     
     Основным параметром для оценки канцерогенного риска воздействия канцерогенного агента с беспороговым механизмом действия является фактор канцерогенного потенциала () или фактор наклона (), отражающий степень нарастания канцерогенного риска с увеличением воздействующей дозы на одну единицу. Фактор наклона имеет размерность (мг/(кгдень). Этот показатель отражает верхнюю, консервативную оценку канцерогенного риска за ожидаемую продолжительность жизни человека (70 лет). Значения  устанавливаются раздельно для ингаляционного () и перорального () поступления химических канцерогенов. Величина  для накожного воздействия рассчитывается исходя из значений коэффициента абсорбции в желудочно-кишечном тракте () и величины , полученной при пероральном введении химического канцерогена. В основе данного подхода лежит расчет абсорбированной дозы и предположение о биологической эквивалентности абсорбированных доз при перкутанном и пероральном путях поступления. Расчет величины  для накожного воздействия () осуществляется по формуле:
     

.

     
     Другим параметром для оценки канцерогенного риска является величина так называемого единичного риска (), представляющего собой верхнюю, консервативную оценку канцерогенного риска у человека, подвергающегося на протяжении всей своей жизни постоянному воздействию анализируемого канцерогена в концентрации 1 мкг/м (атмосферный воздух) или 1 мкг/л (питьевая вода). Единичный риск рассчитывается с использованием величины  и стандартных значений массы тела человека (70 кг), суточного потребления воздуха (20 мг) и питьевой воды (2 л):


 [м/мг] =  [(кгсут.)/(мг)] 1/70 [кг] 20 [м/сут.],

 [мг/л] =  [(кгсут.)/(мг)] 1/70 [кг] 2 [л/сут.].

     Основными источниками информации о значениях факторов канцерогенного потенциала в порядке их приоритетности являются:
     
     - рекомендации Минздрава России;
     
     - публикации ВОЗ и других международных организаций;
     
     - база данных IRIS (U.S.EPA);
     
     - периодически издаваемые U.S.EPA суммарные таблицы оценки эффектов на здоровье (НЕAST);
     
     - публикации Национального центра оценки окружающей среды (NCEA);
     
     - рекомендации Калифорнийского Агентства по охране окружающей среды (CalEPA);
     
     - рекомендации центра технической поддержки Суперфонда U.S.EPA.
     
     Вследствие часто встречающегося несовпадения в различных источниках информации значений факторов канцерогенного потенциала следует ориентироваться на величины, полученные в результате экспертной оценки всех имеющихся данных, приведенные в методических рекомендациях "Применение факторов канцерогенного потенциала при оценке риска воздействия химических веществ".
     
     Оценка риска воздействия потенциальных химических канцерогенов, обладающих пороговым механизмом действия, осуществляется с использованием тех же методических приемов, которые применяются для неканцерогенных агентов. В основе установления референтной дозы (концентрации) для канцерогенов с пороговым механизмом действия лежит величина LED10 (или LEC10), которая уменьшается на величину выбранного фактора неопределенности (коэффициента запаса).
     
     

3.2. Критерии оценки неканцерогенного риска

     
     Критериями неканцерогенного риска являются референтные (безопасные) для здоровья человека уровни воздействия (референтные дозы/концентрации), зависимости "доза-ответ", полученные в эпидемиологических исследованиях, а также показатели относительной опасности.
     

3.2.1. Безопасные уровни воздействия

     
     В отечественной и зарубежной литературе для обозначения безопасного уровня воздействия используются такие термины, как референтная доза/концентрация ( - США), переносимое суточное поступление ( - ВОЗ, Канада), допустимое суточное поступление ( - ФАО/ВОЗ), переносимая концентрация ( - ВОЗ, Канада), уровень минимального риска ( - США), референтный уровень воздействия ( - США) и др. По своей сути все эти величины аналогичны применяемым в России ПДК и допустимым суточным дозам (ДСД), установленным по токсикологическому (резорбтивному) критерию вредности. Различия состоят в статусе этих величин. Все они, в отличие от ПДК, являются рекомендательными критериями и используются исключительно для целей оценки возможного влияния химических веществ на здоровье населения.
     
     Референтные (безопасные) уровни воздействия - такие дозы или концентрации химических веществ, воздействие которых на популяцию, включая ее чувствительные подгруппы, не вызовет каких бы то ни было уловимых вредных эффектов.
     
     При оценке риска развития неканцерогенных эффектов исходят из предположения о наличии порога вредного действия, ниже которого вредные эффекты не развиваются. В методологии оценки риска широко используются следующие понятия:
     
     - уровень необнаружения вредных эффектов () - наивысшая доза или концентрация, при которой современными методами исследований не удается выявить вредных для здоровья эффектов (в отечественной литературе аналогом этого термина является термин максимальная недействующая доза или концентрация);
     
     - наименьший уровень экспозиции, при которой наблюдается вредный эффект  (аналог или пороговая доза/концентрация);
     
     - реперная (опорная) доза или концентрация (,), соответствующая 95% верхней доверительной границе уровня воздействия, при котором увеличивается вероятность развития вредного эффекта на 1-10% по сравнению с фоном или параллельным контролем.
     
     Референтный (безопасный) для здоровья человека уровень воздействия ( (или ) устанавливается путем деления (), или () на фактор неопределенности или коэффициент запаса () и модифицирующий фактор ():
     

     
     Референтные уровни дифференцированы с учетом продолжительности воздействия. В традиционной методологии оценки риска основное внимание уделяется длительным хроническим воздействиям, составляющим более 10-12% от средней продолжительности жизни.
     
     Приоритетными зарубежными источниками информации о референтных (безопасных) уровнях хронического воздействия химических веществ являются:
     
     - публикации Всемирной организации здравоохранения (WHO);
     
     - гигиенические критерии состояния окружающей среды (Программа ООН по окружающей среде, ВОЗ);
     
     - публикации Агентства США по охране окружающей среды (U.S.EPA);
     
     - интегрированная информационная система о рисках (IRIS) U.S.EPA;
     
     - национальные стандарты качества атмосферного воздуха США (NAAQS);
     
     - нормативы качества питьевой воды США;
     
     - публикации национального центра оценки окружающей среды (NCEA) U.S.ЕРА;
     
     - публикации Агентства США по регистрации токсических соединений и заболеваний (ATSDR);
     
     - публикации Калифорнийского Агентства по охране окружающей среды (CalEPA);
     
     - публикации Центр технической поддержки оценки риска для здоровья (Суперфонд США);
     
     - публикации Министерства здравоохранения Канады;
     
     - информационная система для оценки риска (RAIS) национальной лаборатории Министерства энергетики США;
     
     - публикации Американской ассоциации промышленных гигиенистов (AIHA).
     
     Информация о референтных (безопасных) уровнях хронического воздействия по зарубежным данным, а также сведения об отечественных гигиенических нормативах, величинах максимальных недействующих, а также пороговых дозах (концентрациях) содержится в компьютерной базе данных TOXVALUE, созданной в НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н.Сысина РАМН.
     
     В настоящее время в зарубежных странах разработана обширная система референтных уровней, используемых для оценки риска кратковременных (от 5 минут до 24 часов) воздействий химических веществ для населения, промышленных рабочих и специальных контингентов (пожарные, ликвидаторы, военнослужащие).
     
     В данном методическом документе рассматриваются референтные уровни оценки риска для здоровья населения кратковременных воздействий химических веществ, загрязняющих атмосферный воздух в результате залповых выбросов промышленных предприятий и создания неблагоприятных метеорологических условий в приземном слое атмосферы. Референтные уровни дифференцированы в зависимости от продолжительности воздействия и степени тяжести возможных изменений состояния здоровья чувствительных подгрупп населения (без учета отдельных сверхчувствительных индивидуумов). Для условий городской среды наиболее распространенным периодом усреднения острых экспозиций является 0,5-1,0 часа, что связано с практически значимыми суточными и часовыми изменениями промышленных выбросов в атмосферу, а также особенностями методологии анализа риска, оперирующей, как правило, ретроспективными, долговременными данными о величине эмиссий и качестве атмосферного воздуха. Воздействие на уровне референтной концентрации допустимо не чаще одного раза в 2 недели (обычной срок наблюдения за состоянием здоровья при острых воздействиях), для кумулирующих в организме химических веществ - одного раза в 4-5 недель, для особых случаев (выраженная кумуляция или сенсибилизирующее действие) - еще реже.
     

     В зависимости от тяжести возможных эффектов выделяют три разновидности референтных концентраций для острых воздействий:
     
     1-й уровень - предупреждение развития слабых вредных эффектов. Воздействие референтной концентрации не вызывает развития явных вредных эффектов, однако возможно слабое, легко обратимое раздражающее действие на слизистые оболочки или другие субъективные реакции, полностью исчезающие вскоре после прекращения воздействия. На данном уровне возможно ощущение запаха вещества.
     
     2-й уровень - предупреждение выраженных вредных эффектов: превышение данного уровня способно приводить к стойким изменениям состояния здоровья, нарушениям или даже прерыванию беременности, снижению способности осуществлять защитные действия.
     
     3-й уровень - предупреждение развития эффектов, угрожающих жизни: превышение данного уровня может привести к смерти наиболее чувствительных индивидуумов. При увеличении продолжительности воздействия высока вероятность гибели лиц в общей популяции. После прекращения воздействия возможны стойкие или необратимые изменения состояния здоровья вследствие поражения ряда органов и систем организма.
     
     Экстраполяция референтных концентраций с одной продолжительности экспозиции на другую осуществляется с использованием модифицированного уравнения Габера:
     

,

     
где:  - параметр зависимости "концентрация - время", специфичный для каждого химического вещества;  - время воздействия;  - концентрация вещества;  - константа.
     
     Приоритетными зарубежными источниками информации о референтных уровнях кратковременных воздействий химических веществ являются:
     
     - публикации Агентства США по регистрации токсичных соединений и заболеваний (ATSDR);.
     
     - публикации Национального консультативного Комитета Агентства по охране окружающей среды США (NAC U.S.ЕРА);
     
     - публикации Службы по оценке опасности для здоровья окружающей среды Агентства по охране окружающей среды США (ОЕННА U.S.ЕРА);
     
     - публикации Национальной академии наук США (NAS);
     
     - публикации Американской ассоциации промышленных гигиенистов (AIHA).
     
     Информация о референтных уровнях кратковременных воздействий и значениях параметров зависимости "концентрация-время" химических веществ содержится в компьютерных базах данных, созданных в НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им.А.Н.Сысина РАМН.
     
     

3.2.2. Зависимости "концентрация-ответ", полученные в эпидемиологических исследованиях

     
     В эпидемиологических исследованиях, проводимых с целью установления связей между показателями состояния здоровья населения и уровнями воздействия факторов окружающей среды, широко используются такие показатели, как атрибутивный риск, относительный риск, отношение шансов.
     
     Атрибутивный (индивидуальный) риск () - разница в степени риска между лицами, подвергавшимися и не подвергавшимися воздействию. Атрибутивный риск для популяции - разница между частотой заболеваний в какой-либо группе населения и той частотой случаев, которая имела бы место при отсутствии вредного воздействия на данную группу (количественная оценка избыточной заболеваемости, обусловленной таким воздействием в той или иной популяции).
     
     Наиболее часто в экологической эпидемиологии используется понятие относительного риска (). Данный показатель представляет собой отношение риска возникновения какого-либо заболевания у лиц, подвергавшихся воздействию изучаемого фактора к риску у лиц, не подвергавшихся этому воздействию. Относительный риск, превышающий единицу, означает наличие достоверной связи между воздействием и заболеванием.
     
     Для оценки риска нарушения состояния здоровья, обусловленного воздействия потенциально вредного фактора окружающей среды, например, химических загрязнений атмосферного воздуха, в последние годы применяются такие показатели, как прирост величины относительного риска или процентное изменение анализируемого показателя здоровья на условную единицу концентрации (например, на каждые 10 мкг/м). Несмотря на то, что данные критерии, как правило, основаны на результатах нескольких независимых эпидемиологических исследований, их не правомерно использовать для предсказания изменений уровней смертности или заболеваемости населения, проживающего на конкретной территории. Как и все другие оценки риска они являются относительными величинами, характеризующими сравнительную приоритетность тех или иных загрязняющих веществ, источников их поступления в окружающую среду и др.
     
     Наряду с этим, для оценки риска некоторых химических веществ используются математические зависимости, характеризующие связь "концентрация - ответ".
     
     Данные подходы рекомендованы ВОЗ для характеристики риска воздействия "классических", наиболее типичных загрязнений атмосферного воздуха городов, в частности взвешенных веществ. Достоинством показателей, полученных в эпидемиологических исследованиях, является возможность оценки риска по широкому спектру нарушений состояния здоровья человека. Примеры подобных нарушений приведены в таблице 6.
     
     

Таблица 6

     
Зависимости "доза-ответ", полученные в эпидемиологических исследованиях

     

Вещество

Эффект

Азот диоксид

Увеличение частоты случаев появления симптомов со стороны верхних дыхательных путей у детей

Увеличение продолжительности периодов обострения заболеваний верхних дыхательных путей у детей

Увеличение частоты заболеваний нижних дыхательных путей у детей

Взвешенные вещества

Число детей с нарушенной функцией легких (FVC или FEV1 менее 85% от должной величины)

Число детей и подростков, страдающих бронхитом (возраст менее 18 лет)

Число дней с острыми респираторными симптомами

Число дней с ограниченной активностью (для взрослых)

Число дней с обострениями бронхиальной астмой

Частота симптомов со стороны верхних отделов дыхательных путей

Частота симптомов со стороны нижних отделов дыхательных путей

(частота кашля, человеко-дни)

Частота применения бронходилятаторов (человеко-дни)

Обращаемость за скорой медицинской помощью

Обращаемость по поводу заболеваний сердца

Обращаемость по поводу респираторных заболеваний

Развитие острого бронхита (дети и подростки)

Развитие хронического бронхита (для лиц в возрасте 25 лет и более)

Частота обострения бронхиальной астмы

Заболеваемость пневмонией

Общая смертность

Смертность от сердечно-сосудистых заболеваний

Смертность от заболеваний органов дыхания

Кадмий

Концентрация кадмия в биосубстратах

Нефропатия

Озон

Обращаемость за скорой мед. помощью

Изменение функции легких

Общая смертность

Свинец

Концентрация свинца в крови плода, детей, мужчин, женщин

Снижение интеллекта у детей

Неонатальная смертность

Гипертензии

Заболевания коронарных сосудов сердца

Инсульт

Преждевременная смерть от сердечно-сосудистых заболеваний

Сера диоксид

Частота приступов астмы у астматиков

Обращаемости за скорой медицинской помощью по поводу респираторных заболеваний лиц в возрасте 65 лет и более

Увеличение смертности от сердечно-сосудистых заболеваний

Увеличение смертности от заболеваний органов дыхания

Увеличение общей смертности

Углерод оксид

Содержания карбоксигемоглобина в крови

Частота приступов у некурящих больных стенокардией в возрасте 35-37 лет (снижение межприступного периода, %)

Обращаемости по поводу заболеваний сердца (в возрасте 65 лет и более)

     
     
     Информация о спектрах вредных воздействий химических веществ может быть получена в НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н.Сысина РАМН.
     
     

3.2.3. Показатели относительной опасности

     
     При оценке возможных токсических эффектов на здоровье в качестве критериев относительной опасности наиболее типичных загрязнений городского воздуха во многих странах используются различные индексы опасности. Критический анализ отечественных и зарубежных методических приемов оценки опасности острого воздействия атмосферных загрязнений на здоровье населения позволил предложить собственную систему ранжирования при оценке риска кратковременного химического воздействия, включающую 8 категорий опасности. Система характеризуется соответствующими диапазонами изменений непрерывной шкалы индекса качества атмосферного воздуха в пределах от 0 до 1000 баллов. При этом определены возможные проявления вредных эффектов со стороны различных групп населения, подвергавшихся воздействию (наиболее чувствительные индивидуумы, чувствительные группы, общая популяция): отсутствие реакции, субъективные реакции, вредные и токсические эффекты различной степени выраженности вплоть до необратимых и смертельных (таблица 7).
     
     

Таблица 7

     
Категории качества атмосферного воздуха

Индекс качества

Качество

0-50

Хорошее

51-100

Среднее

101-150

Неблагоприятное

151-200

Плохое

201-300

Очень плохое

301-500

Опасное

501-800

Чрезвычайное

801 - 1000

Катастрофическое

     
     
     Одновременно устанавливаются группы лиц в общей популяции, наиболее чувствительных к воздействию конкретных загрязняющих веществ (таблица 8).
     
     

Таблица 8

     
Чувствительные группы населения

Вещество

Чувствительная группа

Озон

Дети и взрослые, страдающие астмой

Взвешенные вещества

Лица, страдающие хроническими болезнями сердечно-сосудистой и дыхательной систем, пожилые лица, дети

Углерод оксид

Лица, страдающие сердечно-сосудистыми заболеваниями

Сера диоксид

Астматики

Азот диоксид

Астматики, дети, лица, страдающие хроническими болезнями сердечно-сосудистой системы и органов дыхания

     
     
     С целью сравнительной оценки опасности воздействующих концентраций химических веществ, загрязняющих атмосферный воздух, может использоваться также показатель относительной опасности (Румянцев Г.И., Новиков С.М., 1997).
     
     

4. Характеристика риска

     
     На этапе характеристики риска интегрируется информация об опасности анализируемых химических веществ, величине экспозиции с целью количественной и качественной оценки риска. Кроме того, на этом этапе осуществляется характеристика всех предположений, научных гипотез и неопределенностей, которые способны исказить результаты анализа риска и конечные выводы. Характеристика риска (раздельно канцерогенного и неканцерогенного) осуществляется в следующей последовательности:
     
     - обобщение и анализ всей имеющейся информации о вредных факторах, особенностях их действия на организм человека, уровнях экспозиции;
     
     - расчет риска для каждого вещества, поступающего в организм человека анализируемыми путями;
     
     - расчет риска для каждого компонента исследуемой смеси химических веществ, а также суммарного риска для всей смеси;
     
     - расчет суммарных рисков для каждого из анализируемых путей поступления, а также общего суммарного риска для всех веществ и всех анализируемых путей их  поступления в организм;
     
     - расчет популяционных рисков;
     
     - обсуждение и оценка источников неопределенности и вариабельности результатов характеристики риска;
     
     - обобщение и представление результатов характеристики риска.
     
     Расчет индивидуального риска осуществляется с использованием данных о величине экспозиции и значениях критериев канцерогенного (факторы канцерогенного потенциала) или неканцерогенного (референтные дозы и концентрации) риска.
     
     Риск при комплексном поступлении химического вещества различными путями (перорально, накожно, ингаляционно) и при комбинированном воздействии нескольких химических соединений рассматривается как аддитивный.
     
     Основой для осуществления расчетов суммарных рисков (отдельно для  канцерогенов и неканцерогенов) при комплексном поступлении химического вещества являются сводные таблицы, составляемые для каждого -го анализируемого вещества (таблица 9).
     
     

Таблица 9

     
Сводная таблица для анализа риска при многомаршрутной, многосредовой экспозиции
-го химического вещества

Путь поступления

Объекты окружающей среды

 
 

Воздух

Почва

Питьевая вода

Открытый водоем

Продукты

Сумма

Ингаляция

-

Перорально
 

-

Накожно
 

-

-

Сумма
 

     
     Примечание.  - индивидуальный (канцерогенный или неканцерогенный) риск. Индексы риска относятся к различным объекта и путям поступления вещества:  - ингаляция,  - перорально,  - накожно,  - воздух,  - почва,  - питьевая вода,  - открытый водоем (рекреационное использование),  - продукты питания. Величина  - отражает суммарный риск при поступлении -го вещества разными путями из разных сред.
     
     
     При одновременном присутствии в окружающей среде нескольких веществ расчеты рисков проводятся сначала для каждого исследуемого вещества, а затем смеси в целом. Например, при комплексном поступлении одновременно нескольких веществ анализ рисков осуществляется на основе таблицы 10.
     
     

Таблица 10

     
Пример сводной таблицы для анализа рисков при одновременном воздействии нескольких химических веществ

Путь поступления

Вещество 1

Вещество 2

Вещество  

Сумма

Атмосферный воздух

Ингаляция
 

Питьевая вода

Перорально

Ингаляция
 

Накожно

Сумма

Почва

Перорально
 

Ингаляция
 

Накожно
 

Сумма
 

Открытый  водоем

Перорально

Ингаляция
 

Накожно

Сумма
 

Продукты питания

Перорально

Суммарное поступление

Суммарное ингаляционное поступление

++ +

+ + +

++ +  

+ + +

Суммарное пероральное поступление

+ + +

+ + +

+ + +  

+ + +
 

Суммарное накожное поступление

+ +  

++

+ +  

+ +

Сумма по всем средам и путям

          
     Примечание см. в таблице 9.
     
     
     В отчетном документе отражаются результаты оценки риска для каждого отдельного вещества при всех анализируемых путях поступления (раздельно по отдельным путям и суммарно по всем путям), значения рисков для смеси веществ при каждом из анализируемых путей поступления и суммарно по всем анализируемым путям поступления, популяционные риски.
     
     При наличии на исследуемой территории нескольких точек воздействия (рецепторных точек) все вышеуказанные расчеты проводятся как раздельно для каждой из них, так и суммарно. При этом одновременно может рассчитываться канцерогенный или неканцерогенный риск, связанный с тем или иным источником загрязнения окружающей среды. Подобные расчеты, в частности, могут оказаться необходимыми для сравнительной оценки уровней канцерогенного или неканцерогенного риска на разных участках исследуемой территории, а также выявления вклада каждого из этих участков в суммарную величину риска для всей анализируемой территории.
     
     Результаты характеристики риска имеют рекомендательный характер и используются для сравнительной оценки воздействия факторов окружающей среды на разных территориях, в разные временные периоды, до и после проведения оздоровительных мероприятий, для сравнения эффективности и возможного влияния на здоровье человека различных технологических процессов и природоохранных мероприятий.
     
     

4.1 Характеристика канцерогенного риска

     
     Как правило, для канцерогенных химических веществ дополнительная вероятность развития рака у индивидуума на всем протяжении жизни оценивается с учетом среднесуточной дозы в течение жизни ():
     

,

     
где:  - канцерогенный риск;  - среднесуточная доза в течение жизни, мг/(кгдень);  - фактор наклона, (мг/(кгдень)).
     
     При использовании величины единичного риска () расчетная формула приобретает следующий вид:
     

,

     
где:  - канцерогенный риск;  - средняя концентрация вещества в исследуемом объекте окружающей среды за весь период усреднения экспозиции (питьевая вода, мг/л; воздух, мг/м);  - единичный риск для воды (риск на 1 мг/л) или воздуха (риск на 1 мг/м).
     
     При воздействии нескольких канцерогенов суммарный канцерогенный риск для данного пути поступления (например, перорального или ингаляционного) рассчитывается по формуле:
     

,

     
где:  - общий канцерогенный риск для пути поступления ;  - канцерогенный риск для -го канцерогенного вещества.
     
     При одновременном воздействии нескольких канцерогенных веществ, поступающих в организм человека различными путями, расчет общего риска () проводится по формуле:
     

.

     
     При расчете суммарных канцерогенных рисков необходимо принимать во внимание различия в степени выраженности канцерогенного действия химических веществ при разных путях поступления. В тех случаях, когда значения факторов канцерогенного потенциала при разных путях воздействия различаются, расчет рисков на основе суммарных доз правомерен только для одинаковых путей поступления (например, расчет риска по суммарной дозе, полученной человеком при ингаляции вещества, содержащегося в атмосферном воздухе, водопроводной воде, почве, воде плавательного бассейна или реки).
     
     Основой для осуществления расчетов суммарных рисков при комплексном поступлении химического канцерогена являются сводные таблицы, составляемые для каждого -го анализируемого вещества (см. таблицу 9). При одновременном присутствии в окружающей среде нескольких канцерогенных веществ аналогичные расчеты проводятся сначала для каждого исследуемого вещества, а затем смеси в целом (см. таблицу 10).
     
     Наряду с расчетами индивидуальных канцерогенных рисков проводится определение величин популяционных рисков (), отражающих дополнительное (к фоновому) число случаев злокачественных новообразований, способных возникнуть на протяжении жизни вследствие воздействия исследуемого фактора:
     

,

     
где:  - индивидуальный канцерогенный риск;  - численность исследуемой популяции, чел.
     
     Индивидуальный и популяционный канцерогенные риски характеризуют верхнюю границу возможного канцерогенного риска на протяжении периода, соответствующего средней продолжительности жизни человека (70 лет). При сравнительной характеристике риска иногда прибегают к расчету условного годового риска () - расчетному числу дополнительных случаев рака в течение года. Например, в случае анализа канцерогенных влияний загрязнений атмосферного воздуха величина  будет равна:
     

,

     
где:  - среднеговодовая концентрация i-го вещества;  - численность популяции, подвергающейся воздействию,  - единичный риск за всю жизнь (70 лет).
     
     Величину годового риска не следует использовать для проведения каких-либо прямых аналогий между уровнями фактической онкологической заболеваемости или смертности и значениями этих рисков. Значения канцерогенных рисков отражают главным образом долгосрочную тенденцию к изменению онкологического фона, формирующуюся при условии соблюдения всех принятых исследователем исходных условий (например, определенная продолжительность и интенсивность воздействия, неизменность экспозиции во времени, конкретные значения факторов экспозиции и др.). Наибольшую ценность результаты характеристики канцерогенных рисков представляют для сравнительной оценки воздействия факторов окружающей среды на разных территориях, в разные временные периоды, до и после проведения оздоровительных мероприятий, для сравнения эффективности и возможного влияния на здоровье человека различных технологических процессов и природоохранных мероприятий.
     
     В процессе характеристики канцерогенных рисков используется величина условно принимаемого приемлемого (допустимого) риска - вероятность наступления события, негативные последствия которого настолько незначительны, что ради получаемой выгоды от фактора риска человек или группа людей, или общество в целом готовы пойти на этот риск.
     
     При проведении исследований канцерогенного риска в качестве величины приемлемого пожизненного канцерогенного риска для условий населенных мест рекомендуется использовать величину 10, для условий производственного воздействия - 10. Уровень 10 является абсолютно не приемлемым для условий населенных мест и требует проведения экстренных мероприятий по снижению канцерогенного риска. Уровень 10 является сигнальным уровнем риска, свидетельствующем о существовании потенциальной опасности для здоровья человека и требующем проведения более углубленной гигиенической оценки состояния окружающей среды и здоровья населения в данном регионе.
     
     При планировании долгосрочных программ, установлении региональных гигиенических нормативов целесообразно ориентироваться на величину целевого риска, - такого уровня риска, который должен быть достигнут в результате проведения мероприятий по управлению риском (например, в определенный период после внедрения новой природоохранной технологии). В большинстве стран, а также в рекомендациях экспертов ВОЗ величина целевого риска принимается равной 10. Величина целевого риска должна устанавливаться органами Госсанэпиднадзора и для условий населенных мест может находиться в диапазоне 10-10. Значение целевого риска представляет собой суммарный канцерогенный риск, связанный с канцерогенным эффектом всех выявленных канцерогенных веществ.
     
     Величина целевого риска используется при обосновании региональных нормативов: концентраций, основанных на риске, или региональных уровней минимального риска. Данные величины не могут быть выше федеральных гигиенических нормативов и их обоснование осуществляется с учетом местных, региональных особенностей. При установлении региональных уровней минимального риска одновременно учитываются как канцерогенные, так и общетоксические эффекты действия конкретных химических веществ и в качестве итоговой выбирается наименьшая величина.
     
     

4.2. Характеристика неканцерогенных риска

     
     Характеристика риска развития неканцерогенных эффектов проводится на основе расчета коэффициента опасности:
     

,

,

     
где:  - коэффициент опасности;  - средняя доза, мг/кг;  - средняя концентрация, мг/м;  - референтная (безопасная) доза, мг/кг;  - референтная (безопасная) концентрация, мг/м.
     
     При , равном или меньшем 1,0, риск вредных эффектов рассматривается как пренебрежимо малый. С увеличением  вероятность развития вредных эффектов возрастает, однако точно указать величину этой вероятности невозможно.
     
     Коэффициент опасности рассчитывается раздельно для условий кратковременных (острых), подострых и длительных воздействий химических веществ. При этом период усреднения экспозиций и соответствующих безопасных уровней воздействия должен быть аналогичным.
     
     Характеристика риска при комбинированном и комплексном воздействии химических соединений проводится на основе расчета индекса опасности (). Индекс опасности для условий одновременного поступления нескольких веществ одним и тем же путем (например, ингаляционным или пероральным) рассчитывается по формуле:
     

,

где:  - коэффициенты опасности для отдельных компонентов смеси воздействующих веществ.
     
     При комплексном поступлении химического вещества в организм человека из окружающей среды одновременно несколькими путями, а также при многосредовом и многомаршрутном воздействии критерием риска является суммарный индекс опасности ():
     

,

     
где:  - индексы опасности для отдельных путей поступления или отдельных маршрутов воздействия.
     
     Оценка опасности при комплексном поступлении осуществляется без учета коэффициентов поглощения веществ в органах дыхания и желудочно-кишечном тракте, т.е. на основе воздействующих доз и концентраций. Это обусловлено тем, что величины безопасных уровней воздействия химических веществ (, ) всегда устанавливаются как экспозиционные (воздействующие), а не поглощенные дозы.
     
     Расчет индексов опасности, как правило, проводится с учетом критических органов/систем, поражаемых исследуемыми веществами. Как свидетельствуют результаты научных исследований, при воздействии компонентов смеси на одни и те же органы или системы организма наиболее вероятным типом их комбинированного действия является суммация (аддитивность).
     
     В таблице 11 приведена укрупненная классификация критических органов/систем, рекомендуемая для использования при оценке риска воздействия химических веществ на здоровье населения.
     
     

Таблица 11

     
Критические органы и системы организма

     

Сокращенное название

Характеристика

биохим.

изменения биохимических показателей (с идентификацией специфического фермента, например, ХЭ - холинэстераза)

волосы

влияние на волосы, включая алопецию

глаза

влияние на орган зрения

гормон.

влияние на эндокринную систему

ЖКТ

влияние на желудочно-кишечный тракт, кроме печени

зубы

поражения зубов

иммун.

влияние на иммунную систему, включая развитие аллергических реакций (сенс.), иммунотоксическое действие (иммунноток.)

кожа

изменения кожных покровов, например, хлоракне, аргирия и  др.

костная сист.

влияние на костную систему

костный мозг

влияние на красный костный мозг

кровь

влияние на кроветворную систему и показатели периферической крови

нервная сист.

влияние на периферическую и центральную нервную систему, включая дегенерацию миелиновых оболочек

органы дых.

влияние на органы дыхания

печень

влияние на печень, включая индукцию микросомальных  ферментов

поджел. жел.

влияние на поджелудочную железу

почки

влияние на почки

развитие

влияние на процессы развития организма, включая эмбриотоксическое и тератогенное действие, нарушения интеллектуального развития и способности к обучению

репрод.

влияние на репродуктивную систему

селезенка

влияние на селезенку

серд.-coc. сис.
 

влияние на сердечно-сосудистую систему

системн.

системные эффекты, включая достоверные изменения динамики массы тела, множественные поражения органов, развитие явных клинических симптомов интоксикации, преждевременную смерть

слизисты

раздражающее действие на слизистые оболочки глаз и дыхательных путей

тимус

влияние на тимус

ЦНС

влияние на центральную нервную систему


     
     Под критическими в данном методическом документе понимаются те органы или системы организма, в которых при возрастании уровня дозы возникает первый вредный эффект или его известный предвестник.
     
     Оценка риска острых воздействий проводится с использованием двух основных подходов к установлению величины воздействующей концентрации:
     
     - ориентация на максимальную концентрацию за год;
     
     - ориентация на верхние (95-98-й) процентили, рассчитанные по данным мониторинга за год.
     
     Первый подход используется для оценки максимально возможного риска при малом числе имеющихся данных, например, наличии только единичных наблюдений. В этом случае величины риска оказываются сильно преувеличенными, причем, возможную ошибку оценки нельзя охарактеризовать даже приблизительно.
     
     Второй подход является наиболее оправданным и дает реалистичные характеристики рисков, связанных с пиковыми воздействиями химических веществ на исследуемой территории. Конкретная величина процентиля (95-й или 98%) выбирается с учетом биологической и социальной значимости вредных эффектов, вызываемых исследуемым веществом.
     
     Для оценки риска в обычных, не аварийных условиях используются peферентные концентрации 1-го уровня - предупреждение развития слабых вредных эффектов. Такие концентрации установлены Калифорнийским агентством по охране окружающей среды (референтная концентрация для острых воздействий - ), Агентства по охране окружающей среды США (рекомендуемые допустимые уровни для острых экспозиций - ), Американской ассоциацией промышленных гигиенистов (рекомендуемые уровни для планирования действий при аварийных ситуациях - ), Агентством США по регистрации токсических соединений и заболеваний (уровень минимального риска для кратковременных воздействий - ). В целом эти величины по степени их приоритетности для оценки риска располагаются в следующей последовательности: . Однако для некоторых веществ эта последовательность нарушается. При практическом применении референтных концентраций для острых воздействий следует ориентироваться на минимальное значение референтных величин, а также учитывать степень выраженности рефлекторных реакций человека, используя значения отечественных максимально разовых ПДК или ОБУВ для атмосферного воздуха, а также значения порогов запаха для наиболее, чувствительных лиц.
     
     Оценка риска при кратковременных воздействиях проводится по величине коэффициента опасности для острых экспозиций ():
     

,

     
где  - воздействующая концентрация,  - референтная концентрация для кратковременных воздействий.
     
     
     
Текст документа сверен по:
рассылка