2020-01-14
193
Методология оценки риска здоровью как составная часть процедуры анализа риска, включающая кроме оценки также управление риском, является неотъемлемой частью анализа безопасности и общепризнанным эффективным инструментом обоснования принятия управленческих решений в сфере охраны жизни и здоровья населения и защиты прав потребителей (в данном случае потребителей услуг по предоставлению централизованного водоснабжения), решения правовых вопросов в сфере «качество питьевой воды – здоровье человека».
Использование методологии оценки риска дополняет метод гигиенического нормирования и оценки, и позволяет установить приоритетные факторы риска, связанные с качеством питьевой воды, учесть совокупность воздействующих факторов, спрогнозировать возможные последствия для здоровья в результате потребления не качественной питьевой воды.
Данные возможности методологии оценки риска могут быть эффективно использованы в целях выбора наилучшей технологии водоподготовки на водопроводных станциях централизованных систем питьевого водоснабжения в целях обеспечения населения качественной питьевой водой.
Расчеты параметров риска, выполненные на базе результатов лабораторных исследований (в рамках производственного контроля) организаций, осуществляющих сбор, очистку и транспортировку воды, и/или данных органов и организаций Роспотребнадзора, позволяют:
– определять приоритетные хозяйствующие субъекты (станции водоподготовки, водопроводные сети), деятельность которых формирует неприемлемые риски здоровью потребителей питьевой воды, а, следовательно, требующие разработки и реализации неотложных мероприятий по повышению качества питьевой воды и минимизации рисков здоровью населения, первоочередного включения в региональные программы по повышению качества водоснабжения населения;
– определить приоритетные компоненты – загрязнители питьевой воды, по которым в первую очередь следует разрабатывать и внедрять адекватную технологию водоподготовки с учетом территориальных особенностей;
– определять требуемую степень очистки (водоподготовки) воды, обеспечивающую соблюдение критериев качества питьевой воды и приемлемый риск для здоровья потребителей;
– разрабатывать управленческие решения по выбору инновационной технологии водоподготовки с обоснованием гигиенической и экономической целесообразности выбора.
Выделяют риск при остром воздействии, обусловленный ольфакторно-рефлекторным эффектом воздействия (органолептический принцип оценки), и риск при хроническом воздействии (канцерогенный и неканцерогенный), обусловленный воздействием химических веществ в течение длительного времени.
При решении задач выбора технологии водоподготовки и выполнении оценки риска здоровью населения следует руководствоваться основными критериями в соответствии с [10], а именно:
1. Для оценки неканцерогенного риска следует применять референтные дозы при хроническом пероральном поступлении (RfD). Результатом вычисления значений риска является величина коэффициент опасности (HQ).
Принимая во внимание, что ряд химических веществ действуют на организм человека однонаправлено, допускается суммация полученных значений риска HQ от воздействия отдельных веществ с получением индекса опасности (HI), характеризующим степень неблагоприятного воздействия суммы загрязнителей на определенные органы или системы организма.
2. Для оценки канцерогенного риска следует применять фактор канцерогенного потенциала при оральном поступлении (SFo). Результатом вычисления является величина индивидуального канцерогенного риска (CR), которая может быть рассчитана как от воздействия отдельных канцерогенного-опасных веществ, так и от суммы веществ, обладающих таковым действием. В этом случае производится суммация значений CR от воздействия отдельных загрязнителей. В таблицах 18 и 19 приведены классификации диапазонов риска.
Таблица 18. Классификация рисков для здоровья за счет веществ, присутствующих в питьевой воде (для веществ, обладающих канцерогенным действием)
| Индивидуальный пожизненный канцерогенный риск CR | Класс риска | Необходимые меры |
| < 10-6 | Низкий | Не требуются |
| >10-6-10-5 | Приемлемый | Увеличение кратности определения веществ, формирующих наибольший вклад в величину риска |
| >10-5 | Неприемлемый | Незамедлительные меры по снижению риска |
Таблица 19. Классификация рисков для здоровья за счет веществ, присутствующих в питьевой воде ( для неканцерогенных веществ )
| Коэффициент опасности HQ | Класс риска | Необходимые меры |
| <0,1 | Низкий | Не требуются |
| >0,1-1,0 | Приемлемый | Увеличение кратности определения веществ, формирующих наибольший вклад в величину риска |
| >1,0 | Неприемлемый | Незамедлительные меры по снижению риска |
Кроме указанного выше индивидуального канцерогенного риска здоровью возможен также расчет популяционного риска с учетом количества населения, находящегося под воздействием данного уровня риска.
Для различных источников водоснабжения значимость уровней риска, обусловленных воздействием различных загрязнителей, будет различна. При использовании для водоснабжения подземного источника в процедуру оценки риска в обязательном порядке включаются химические вещества – компоненты природного загрязнения подземных вод (кальций, магний, барий, бор и др.); при использовании поверхностного источника – вещества антропогенного происхождения – компоненты сбросов в результате осуществления хозяйственной деятельности субъектов (промышленных и сельскохозяйственных предприятий).
Рекомендуется следующий алгоритм действий при выборе технологических и организационных мероприятий по минимизации риска при водоподготовке питьевой воды на водопроводных станциях:
1. На первом этапе анализируется существующая ситуация водоподготовки конкретной территории или ведомства с позиции прогнозируемого риска. Выполняется определение приоритетных веществ (показателей), для которых характерны наиболее выраженное неблагоприятное воздействие на здоровье человека, определяются расчетным методом дозовые нагрузки химических веществ с учетом объемов потребления питьевой воды населением, проводятся расчеты риска от употребления воды с учетом существующей ситуации водоподготовки по следующим критериям:
- канцерогенный риск;
- хронический неканцерогенный риск, включающий определение коэффициентов опасности HQ от воздействия отдельных загрязнителей и индексов опасности HI путем суммирования коэффициентов опасности отдельных веществ, обладающих однонаправленным действием на отдельные (т.н. критические) органы и системы человеческого организма (желудочно-кишечный тракт, печень, почки и др.), а также вызывающих схожие системные нарушения организма (мутагенное, тератогенное, эмбриотоксическое действие).
На основе расчетных значений индивидуального канцерогенного риска (как от воздействия отдельных канцерогенно-опасных загрязнителей, так и от их суммы) рассчитывается популяционный риск по формуле (1):
PCR = CR*n, (1)
где:
PCR - популяционный риск здоровью населения;
CR - значение индивидуального канцерогенного риска;
n - количество населения, пользующегося питьевой водой их данной конкретной системы водоснабжения.
Целью этого этапа является определение приоритетных объектов водопроводного хозяйства, на которых необходимо проводить внедрение инновационных технологий в первую очередь, так как это обеспечит выполнение основных требований федерального проекта «Чистая вода» - максимальный и быстрый рост количества населения, обеспеченного качественной питьевой водой. На этом этапе возможно также определение приоритетного показателя качества воды или группы показателей, требующих своей нормализации за счет перспективой технологии.
Расчеты, выполненные на первом этапе, позволяют:
- сделать вывод о приемлемости/неприемлемости значений риска от употребления питьевой воды, подаваемой населению с учетом существующего положения.
- установить приоритетные объекты для внедрения технологических и технических мероприятий по повышению эффективности очистки природной воды от загрязнений по конкретным химическим веществам, группе веществ.
2. На втором этапе, в случае выявления неприемлемых уровней риска от употребления воды с учетом существующей технологии водоподготовки, оценивается эффективность и достаточность предлагаемых технологических решений также с применением методологии оценки риска.
Основным критерием при выборе технологических решений для систем водоподготовки является отсутствие неприемлемых уровней риска как от воздействия отдельных показателей, так и от их суммы, а именно – значений суммарного канцерогенного риска или коэффициентов опасности неканцерогенного риска.
Процедура реализации методологии оценки риска при воздействии химических веществ официально закреплена соответствующим документом [10]. Оценка радиационного риска при потреблении питьевой воды осуществляется в соответствии [22,23].
Для снабжения населения качественной питьевой водой и обеспечения приемлемого риска для здоровья потребителей в рамках оценки риска осуществляется расчет параметров канцерогенного и неканцерогенного рисков здоровью в соответствии с действующими нормативно-методическими документами, в том числе, с учетом однонаправленности действия ряда химических веществ на определенные органы или системы организма человека.
Для выбора по критериям приемлемости рисков инновационной технологии водоподготовки проводится прогнозная оценка эффективности мероприятия. Как достаточные и результативные должны быть оценены технологии, в результате которых соблюдаются:
– гигиенические нормативы по санитарно-химическим, микробиологическим, паразитологическим, вирусологическим показателям, уровням вмешательства по радиологическим показателям;
– приемлемый уровень пожизненного канцерогенного и неканцерогенного риска для здоровья потребителей.
Результативность реализации проектов модернизации (внедрения инновационной технологии водоподготовки) (Res) оценивается по уровню достижения приемлемого / целевого индивидуального и/или популяционного риска здоровью по формуле (2):
, (2)
где
R после – риск (индивидуальный и/или популяционный) после реализации проектов модернизации (внедрения инновационной технологии водоподготовки);
R цел – приемлемый / целевой уровень риска.
Проект модернизации (технологии водоподготовки) считается результативным при Res ≤1.
При наличии нескольких альтернативных технологий водоподготовки для одного объекта выполняется оценка эффективности каждой технологии (Eff) по формуле (3):
, (3)
где
ΔR – разность величин индивидуального или популяционного риска до и после реализации проекта модернизации (внедрения инновационной технологии водоподготовки);
Z – капитальные (k) и ежегодные эксплуатационные (экспл) затраты на реализацию проекта модернизации системы водоснабжения.
Наиболее эффективной считается технология с наибольшим значением показателя эффективности (Eff).
Для задач выбора приоритетных объектов водоснабжения для их первоочередного включения в региональные / территориальные программы по повышению качества водоснабжения населения эффективность проекта модернизации рассчитывается по формуле (3), где
ΔR – разность величин популяционного риска до и после реализации проекта модернизации (внедрения инновационной технологии водоподготовки).
Полученное значение показателя эффективности является по существу заданием на выбор инновационной технологии по справочнику.
Таблица 20. Принципы интенсификации отдельных процессов и технологической схемы очистки воды в современных условиях (перспективные технологии).
| Технологический подход | Решаемая задача |
| Расширение применения методов предочистки | Снизить начальные концентрации загрязнений и гидравлическую нагрузку на основные очистные сооружения |
| Изменением режима хлорирования неочищенной воды (первичное озонирование или УФ-облучение, применение дезинфектантов) | Сократить дозы и время контакта хлора с неочищенной водой, снизить химическую нагрузку на питьевую воду |
| Применение комплексной обработки воды различными окислителями | При наличии в воде особо токсичных веществ использовать озон, перманганат калия, пероксид водорода, расширенное окисление |
| Применение более эффективных коагулянтов и флокулянтов, в т.ч. с обеззараживающим действием | Снизить нагрузку на скорые фильтры, снизить риск образования ТГМ для конкретного состава исходной воды; |
| Применением смесителей мгновенного действия, лопастных и контактных камер хлопьеобразования, камер с псевдоожиженным мелкозернистым слоем, процессов, способствующих интенсификации осветления воды; | Повышение эффективности осветления воды, интенсификация процессов при снижении удельного объема очистных сооружений |
| Использования тонкослойных модулей, различных схем по организации рециркуляционных потоков, по организации слоя взвешенного осадка, процессов динамического осветления, скорого отстаивания; | Повышение эффективности и интенсификация процессов отстаивания и осветления воды |
| Использование инертных фильтрующих загрузок с плотностью больше и меньше плотности воды, с более развитой поверхностью зерен; применение двух- и трех-слойных загрузок большой грязеемкости, двухпоточного фильтрования; | Повышение качества фильтрования воды, совершенствование режимов промывки загрузок и конструкций сборно-распределительных систем фильтровальных сооружений; |
| Дополнение реагентной технологии очистки озонированием, осуществляемым в одну или две ступени и сорбционной доочисткой воды с использованием гранулированных (ГАУ) или порошковых (ПАУ) активированных углей, вводимых в зону глубокого осветления воды; | Применять технологические решения, гарантирующие качество воды после станции водоподготовки |
| Использование мембранных методов для нужд водоподготовки, расширение областей применения ультрафильтрации | Сократить дозы и время контакта хлора с неочищенной водой, снизить химическую нагрузку на питьевую воду. Повышение эффективности осветления воды при снижении удельного объема очистных сооружений. Повышение эффективности процессов осветления воды. Повышение качества фильтрования воды |
