Нормирования факторов ОС

Тезисы Л№ 3-5.Научные основы гигиенического

1. Закон положительного влияния окружающей природной среды на здоровье человека.

Природные факторы ОС солнце, чистый воздух, чистая вода, доброкачественная пища положительно влияют на здоровье людей, способствуя его сохранению и укреплению при разумном использовании.

Организм– самостоятельно существующая единица мира, представляющая собой саморегулирующуюся биологическую систему, реагирующую как единое целое на различные изменения ОС. Он может существовать только при постоянном взаимодействии с ОС.

В процессе эволюционного развития человек приспособился к определенным факторам ОС – физическим (солнечное излучение, температура, влажность, подвижность воздуха, низкие уровни неионизирующего излучения, в том числе космического и др.), химическим (состав воздуха, воды, пищи), биологическим (микроорганизмы) и т.д.

Действие солнечного излучения определяется его спектральным составом: видимое излучение обеспечивает функцию зрительного анализатора, инфракрасное обладает тепловым, ультрафиолетовое – общестимулирующим биологическим, эритемным, антирахитическим, бактерицидным действием.

Солнечное излучение определяет также климат и погодные условия местности, от к-рых зависит ее микроклимат — состояние воздушной среды, определяемое темп-рой, влажностью, скоростью движения и степенью ионизации воздуха, атмосферным давлением. Микроклимат среды обитания определяет тепловое равновесие организма.

Естественные колебания атмосферного давления также положительно влияют на здорового человека, оказывая стимулирующее действие на сосудистую систему. ((НО…больные люди (гипертоники) страдают)).Значительные изменения атмосферного давления в ту или иную сторону (подводные работы, работы на высоте) могут вызывать кессонную или высотную (горную) болезнь.Нормальное атмосферное давление – 760 мм рт. ст.

Чистый воздух ( 21 % 0₂, не более 0,03 % СО₂, а также достаточная концентрация легких отрицательных ионов((??каких))) положительно влияет на здоровье человека.

При загрязнении воздуха увеличивается содержание СО₂, снижается концентрация отрицательных ионов, на смену к-рым приходят тяжелые положительные ионы, неблагоприятно влияющие на организм.

Благоприятное влияние чистой воды определяет ее состав, физиологические функции, гигиенические качества. Водная среда обеспечивает транспортную, выделительную, теплообменную функцию, водно-электролитный обмен организма. Чистая вода имеет определенный состав (набор солей, отсутствие биологических примесей), прозрачная, без запаха (т.к. запах зависит от примесей),,

Рациональное питание – сбалансированное питание, обеспечивающее нормальный рост и развитие организма, его высокую работоспособность и устойчивость к неблагоприятным факторам ОС.

Условия рационального питания: количественная достаточность пищи (соответствие энергозатратам организма); качественная полноценность, т.е. наличие в рационе питания всех необходимых пищевых веществ (белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных солей и микроэлементов, воды) в оптимальных количествах и соотношении; рациональный режим питания (соответствие количества и времени приема пищи биологическим ритмам организма); высокая усвояемость и удобоваримость пищи (соответствие качества пищи ферментным возможностям пищеварительной системы); эпидемическая безопасность (отсутствие в пище возбудителей заболеваний) и токсикологическая безвредность пищи (отсутствие ядовитых веществ в токсических концентрациях).

Сбалансированная пища – пища, сбалансированная по белкам, жирам, углеводам, богатая витаминами и микроэлементами, необходимыми для организма.

Положительное действие фактора ОС на организм и здоровье может быть эффективным только при комплексном воздействии всех факторов.

2. Закон нарушения уровня здоровья людей (снижение резистентности, иммунного статуса, адаптационно-компенсаторных возможностей организма, болезнь), вызванного факторами ОС (физическими, химическими, биологическими, психофизиологическими и этиологическими).

Нарушение уровня здоровья может возникнуть только при наличии 3-х составляющих (движущих сил):●Вредного или опасного фактора или их комплекса;●Механизм воздействия или передачи воздействия фактора;●Восприимчивости организма (чувствительности к воздействию).

При отсутствии хотя бы одного из этих условий (или движущих сил) изменения уровня здоровья под влиянием факторов не произойдет.

Согласно закону основной задачей является научное обоснование комплекса профилактических мероприятий, направленных на устранение или хотя бы уменьшение роли одной, двух или всех трех движущих сил ухудшения здоровья населения.

Наличие первой движущей силы (вредного или опасного фактора или их комплекса) обусловливает необходимость разработки научно обоснованных гигиенических критериев, на основе к-рых определяют профилактические мероприятия, направленные на снижение количества факторов в ОС до уровня, безопасного для здоровья населения, его проживания и трудовой деятельности.

Вторая движущая сила - понятие о роли механизмов внесения загрязнителя в восприимчивый организм, об удельном весе механизма воздействия каждого фактора, если действуют одновременно несколько факторов. Используя эту закономерность, при разработке профилактических мероприятий должны предлагать такие меры, при к-рых миграционный путь фактора будет самым длинным при равных экономических затратах.

Третья движущая сила позволяет научно обосновывать профилактические мероприятия, направленные на усиление иммунозащитной функции организма, раскрытие и использование закономер-ностей, определяющих пути и средства повышения устойчивости (резистентности) организма к воздействию неблагоприятных факторов ОС, на усиление механизмов саморегуляции, адаптации и компенсации.

При разработке профилактических мероприятий для повышения невосприимчивости организма к вредным факторам учитывают, что на формирование невосприимчивости организма влияют образ жизни, вредные привычки, генетическая предрасположенность организма, качество медицинского обслуживания, что в целом составляет 75 – 83 % причин, определяющих нарушения состояния здоровья населения.

Важнейшими условиями высокой устойчивости организма к неблагоприятным факторам ОС являются:● здоровый образ жизни, исключающий употребление алкогольных напитков, наркотиков, курение, другие вредные привычки, ●рациональное питание (полноценное количественно и качественно), ●рациональные условия труда и отдыха, ●соблюдение правил личной гигиены, ●использование широких оздоровительных возможностей физкультуры и спорта, ●закаливание.

Для поддержания высокой резистентности (устойчивости) организма при работе большое значение имеют: ●профессиональный отбор, ●предварительные и периодические медицинские осмотры, ●лечебно-профилактическое питание, ●протекторные, антидотные средства, ●профилактические прививки, ●использование индивидуальных средств защиты, ●производственное обучение, ●санитарное просвещение.

3. Закон негативного влияния деятельности людей на окружающую среду.

Бытовая и производственная деятельность людей отрицательно действует на ОС. Это более опасно при: ●недостаточном научно-техническом уровне производства, ●сниженных социально-экономических условиях жизни и ●невысокой культуре населения.

Негатив является результатом:1)Ведения сельского хозяйства (эрозия почв, загрязнение);2)Огромного количества добываемых полезных ископаемых.3)Строительства, производства и эксплуатации зданий, сооружений, автомобилей и других машин, дорог, мегаполисов (загрязнение воздуха SO₂, NO_X, СО, тяжелыми металлами, пылью, дымом, углеводородами, бензином и нефтепродуктами).

В процессе жизнедеятельности человек, домашние и дикие животные, птицы и рыбы выделяют в ОС экскременты, очень опасные в эпидемическом и санитарном отношении. Эта опасность возрастает, если не принимать мер по сбору, немедленному их удалению из населенных мест при помощи канализации с дальнейшим обезвреживанием на очистных сооружениях.

Существенные и непредвиденные изменения биосферы, к-рая, будучи загрязненной, сама начнет отрицательно влиять на здоровье человека(табл. 3.1).

Познание 2-ого закона гигиены позволяет:●Проводить строгий учет факторов, отрицательно влияющих на ОС (среду обитания), прогнозировать их влияние, разрабатывать гигиенические мероприятия по уменьшению их поступления в ОС и, следовательно, снижать их негативное воздействие на здоровье человека.●На этапе санитарной экспертизы проектов проверять правильность проведенных проектантами расчетов основных параметров сооружений, обеспечивающих эффективную очистку технологических выбросов в атмосферу или сточных вод в водоемы.●Градостроителям, технологам в творческом сотрудничестве с проектантами, врачами разрабатывать и использовать для охраны ОС мероприятия - архитектурно-планировочные, технологические, санитарно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические и другие меры.

Архитектурно-планировочные мероприятия учитывают:● господствующие в этой местности ветры (роза ветров), определяющие размещение промпредприятия (с подветренной стороны по отношению к селитебной зоне), ●высоту труб (рассеивание выбросов в атмосфере лучше с увеличением высоты труб). ●выделение санитарно-защитных зон (разрывы) между предприятием и селитебной зоной, ●проведение эк­ранирующего озеленения этих зон и т. д.

Технологические мероприятия предусматривают организацию, налаживание производственного процесса таким образом, чтобы любые вредные вещества физического, химического, биологического происхождения (исходное сырье, основные или побочные продукты производства, его отходы) не попали в ОС в количествах, превышающих ее возможности самоочищения, вредных и опасных для здоровья человека как при непосред­ственном, так и при опосредованном воздействии. В числе таких мероприятий наиболее эффективны: ●безотходные технологии, ●герметизация, ●изоляция, ●автоматизация и механизация.

Санитарно-технические мероприятия включают меры оздоровления: ●вентиляцию, ●освещение, ●канализацию, ●водоснабжение, ●санитарно-бытовые помещения, ●отопление, ●спецодежду и спецобувь, ●индивидуальные средства защиты. Например: нормирование в атмосферных выбросах концентрации вредных хим. веществ соответствующими расчетами ПДВ**.

Санитарно-гигиенические мероприятия: ● меры по улучшению среды обитания человека путем контроля за выполнением работодателем и работником требований санитарных норм и правил, гигиенических нормативов и предписаний санитарно-эпидемиологической службы по охране здоровья человека;● лечебно-профилактическое питание;● санитарное просвещение населения по вопросам гигиены.

Лечебно-профилактические мероприятия :● проведение обязательных профилактических медицинских осмотров населения, ●профилактика массовых заболеваний (например, вакцинация), ●лечение заболеваний.

4. Закон отрицательного влияния на окружающую среду экстремальных явлений.

Природную ОС загрязняют: ●не только бытовая и производственная деятельность людей, но и экстремальные явления - землетрясения, наводнения, аварии и пр.;●геохимические аномалии с повышенным или пониженным содержанием активных микроэлементов, таких как фтор, йод и др.,формирующие биогеохимические провинции, где наблюдают заболевания природного очагового характера, получившие название эндемических: эндемический зоб, флюороз, уровская болезнь и др.

5. Закон неизбежного отрицательного влияния загрязнения ОС на здоровье населения.

При контакте человека с ОС, загрязненной бытовыми или техногенными загрязнителями в количествах, превышающих гигиенические нормативы (ГН), здоровье человека неизбежно ухудшается.

Гигиеническое нормирование— установление в законодательном порядке безвредных (безопасных) для человека уровней воздействия ВОФ ОС (среды обитания): (ПДК) химических веществ, предельно допустимых уровней воздействия (ПДУ) физических и психофизических факторов, гигиенических нормативов (ГН) и др.

По природе и назначению гигиенические нормативы в большинстве случаев основаны на медико-биологических критериях, так как направлены в первую очередь на защиту здоровья человека от прямых или опосредованных через экологические системы вред­ных и опасных факторов окружающей среды.

Гигиенический норматив – уровень (концентрация или количество) вредного фактора, который может вызывать заболевание или отклонение в состоянии здоровья данного организма, обнаруживаемые современными методами исследования, в данное время или в отдаленные сроки жизни настоящего или последующих поколений.

ГН – количественные показатели интенсивности факторов ОС, формирующие оптимальные или допустимые параметры условий жизнедеятельности человека.

ГН устанавливают для наиболее чувствительной группы населения (детей, инвалидов, пенсионеров).

ГН разработаны для:●различных форм труда, ●условий проживания, ●условий обучения, ●показателей и условий питания.

К ГН, ограничивающим интенсивность воздействия на организм вредных и опасных факторов, относят ПДК, ПДУ, ПДД.

В основу научной концепции гигиенического нормирования положено всестороннее изучение общих закономерностей взаимоотношений организма человека с факторами ОС разной природы, адаптационно-приспособительных процессов, механизмов взаимодействия организма на молекулярном, клеточном, органном, организменном, системном и популяционном уровнях с комплексом благоприятных и неблагоприятных факторов антропогенного и естественного происхождения, а также с комплексом социально обусловленных факторов.

При экологическом нормировании основное внимание уделяют надорганизменным эффектам — популяционному, биогеоценотическому, изучению устойчивости и приспособительных реакций экологических систем, их неоднородности, изменений видового состава сообществ организмов. Экологическое нормирование пока находится на этапе формирования основных принципов и методов оценки реакций биосистем уровня, критериев экологической (популяционной) нормы, способов учета в нормировании климато-географических особенностей, влияющих на реакции экосистем.

В последующий период возможны более тесное сближение концепций гигиенического и экологического нормирования и создание единой нормативной базы, направленной на предупреждение не только прямых и опосредованных вредных воздействий на человека, но и существенных нарушений состояния отдельных экосистем и биосферы в целом.

Принципиальные подходы к предупреждению действия неблагоприятных факторов: ●полный запрет производства и применения; ●запрет поступления в ОС и любого воздействия на человека; ●замена вредного и опасного фактора(ВОФ) менее вредным и опасным; ●ограничение (регламентация) содержания (ВОФ)в объектах ОС и уровней воздействия опасных и вредных факторов на работников и население.

.Концепция гигиенического нормирования прошла длительный и очень сложный путь развития. Единые принципы обоснования гигиенических нормативов:1) ГН носят государственный характер и обязательны для соблюдения всеми органами, организациями и отдельными лицами.

2) Опережение обоснования норматива по сравнению с появлением ВОФ.

Нарушение принципа опережения может приводить к значительным экономическим потерям из-за задержки производства, высокой цены природоохранных мероприятий.

Гигиенические нормативы не могут основываться только на результатах натурных исследований состояния здоровья населения, уже подвергающегося воздействию вредного фактора (напомним, что латентный период развития нек-рых злокачественных новообразований может достигать 25—30 лет). Необходимо разумно сочетать экспериментальные методы гигиенического нормирования с клинико-гигиеническими и эпидемиологическими методами.

При обосновании гигиенических нормативов приоритет отдают медико-биологическим, а не экономическим или технологическим критериям, например реальной технической достижимости рекомендуемых в данный момент гигиенических нормативов.

3.Принцип безвредности, или примата медико-биологических показателей. Никакие доводы об отсутствии эффективных мер по снижению действующих концентраций, способов очистки атмосферных выбросов или сточных вод, мер индивидуальной защиты не могут послужить основанием для установления норматива на более высоком уровне. Медицинский аспект является ведущим в проблеме ОС, поскольку сохранение здоровья населения, создание благоприятных условий быта, труда и отдыха людей являются главной заботой государства.

4. Принцип дифференциации биологических ответов. Доказано, что не все население реагирует в равной степени на одно и то же воздействие. Сопротивляемость организма является переменной величиной и зависит от наследственных свойств, возраста, пола, физиологического состояния организма в момент воздействия неблагоприятного фактора, ранее перенесенных заболеваний и т.д. Поэтому в одинаковых условиях ОС один человек заболевает, а другой - остается здоровым.

При установлении гигиенических нормативов для производственных условий учитывают, что воздействию потенциальных ВОФ подвергаются лица трудоспособного возраста, проходящие предвари-тельные и периодические медицинские осмотры. Воздействие осуществляется не на протяжении всей жизни, как в населенных местах, а только в период работы (по 6 — 8 ч в день на протяжении рабочего стажа).

5.Принцип разделения объектов санитарной охраны. В зависимости от объекта ОС и природы фактора различают ПДК, максимально допустимый уровень (МДУ), ПДУ, ориентировочный безопасный уровень воздействия (ОБУВ) и др. (рис.4).

6) Принцип учета всех возможных неблагоприятных воздействий. Для каждого объекта или фактора ОС устанавливают интегрированный перечень показателей вредности и неблагоприятных воздействий:●Органолептический — появление посторонних запахов и привкуса, изменение цвета, окраски, внешнего вида, формы. ●Рефлекторный — раздражающее действие на органы дыхания, глаза. Общесанитарный — изменение численности сапрофитной микрофлоры, ее видового состава и активности; снижение способности воды и по­чвы к самоочищению. ●Санитарно-бытовой — изменение климата, прозрачности атмосферы, бытовых условий, ландшафта и др. ●Водно-миграционный — миграция вещества из исследуемой среды в воду. ●Воздушно-миграционный — миграция вещества из исследуемой среды в воздух. ●Транслокационный — накопление вещества в растительных продуктах (фитоаккумуляционный).

●Санитарно-гигиенический — возможность создания у человека ощущения опасности или санитарно-гигиенического дискомфорта (например, окраска объектов окружающей среды органическими красителями). ●Токсикологический (резорбтивный ) — неблагоприятное влияние на организм человека и/или лабораторных животных.

По каждому показателю вредности определяют минимально действующую концентрацию, а из минимально действующих концентраций, установленных по всем показателям вредности, выбирают наименьшую, к-рая будет лимитирующим показателем вредности, то есть тем показателем, по к-рому нормируется данное вещество.

Рис. 4.Виды гигиенических нормативов химических веществ в ОС

7) Принцип пороговости. Не всякое воздействие фактора ОС можно признать вредным и опасным. В гигиене под порогом вредного действия понимают такую минимальную концентрацию вещества в объекте внешней среды (или дозу, попавшую в организм), при воздействии к-рой в организме (при конкретных условиях поступления вещества) возникают изменения, выходящие за пределы физиологических приспособительных реакций, или скрытая (временно компенсированная) патология. Пороговыми считают эффекты, расположенные между нормой и патологией.

При установлении порогов вредного действия (минимально действующих уровней) и максимальных недействующих доз (концентраций) изучают все основные органы и системы, особенно те, к-рые наиболее чувствительны к исследуемому фактору. В качестве критериев для оценки вредных эффектов используют биохимические, метаболические, токсико-кинетические, физиологические, морфологические и клинико-гигиенические показатели, нагрузочные тесты.

Чаще всего гигиеническое нормирование осуществляют с учетом величины допустимого риска. При этом предполагают, что дозо-эффективная зависимость проходит через ноль, а в качестве допустимой принимают дозу, теоретически вызывающую определенный приемлемый как для общества, так и для отдельного человека риск.В некоторых странах как приемлемый для населения риск используют значение

10^–6, что соответствует одному дополнительному к существующему фону случаю рака среди 1 млн жителей. Для производственных условий обычно считают допустимым риск на уровне 10^–3 — 10^–4.

8) Принцип зависимости эффекта от концентрации (дозы) и времени неразрывно связан с другим принципом гигиенического нормирования — принципом нулевого учета пороговости. Величина дозы и продолжительность воздействия не только определяют время появления биологического эффекта, но и нередко влияют на его качественные характеристики. Например, в условиях острых воздействий бензол в основном влияет на центральную нервную систему, а при длительном воздействии малых доз и концентраций вызывает поражение системы кроветворения вплоть до развития лейкоза. Зависимость эффекта от дозы может быть сложной, фазовой, отражающей цикличность адаптационных реакций, чередование первичных приспо-собительных реакций, процессов истинной физиологической адаптации, временной адаптации, компенсации.

Разграничение адаптационных, компенсаторных и патологических реакций остается одной из важнейших и сложных задач современной методологии гигиенического нормирования. Нередко зависимости доза — время — эффект выявляют только в модельных экспериментах на лабораторных животных, к-рые нельзя воспроизвести в реальных натурных условиях.

Дополнительный вклад в медико-биологическую надежность устанавливаемых нормативов вносит использование принципа ужесточения условий воздействия, согласно к-рому в процессе эксперимента, как правило, ориентируются на наиболее опасный вариант воздействия. Эксперимент позволяет на практике осуществлять принцип опережения.

9) Принцип комплексного гигиенического нормирования. В реальных условиях человек подвергается следующим вариантам многофакторных воздействий:●комбинированное действие — одновременное действие одинаковых по природе факторов (например, шума и вибрации, нескольких химических веществ и др.);●сочетанное действие — одновременное действие различных по природе факторов (например, шума и химических веществ);●комплексное воздействие — одновременное поступление химического вещества сразу несколькими путями из одной или нескольких сред (например, из воздуха, с пищевыми продуктами, с водой, с газовыделениями из воды, полимерных материалов, путем всасывания через кожу и т.д.);●последовательное действие — вариант комбинированного действия, при к-ром воздействие одного вещества сменяется воздействием другого (например, в сельском хозяйстве, на малотоннажных предприятиях химико-фармацевтической пром-сти работающие могут определенное время контактировать с одними веществами, к-рые затем сменяются другим набором химических соединений).

В настоящее время особенности комбинированного действия веществ учитывают при гигиеническом нормировании вредных веществ во всех средах. Так, для атмосферного воздуха населенных мест установлено 56 коэффициентов комбинированного действия (для 36 бинарных смесей и 20 смесей из 3 — 5 компонентов).

10) Принцип относительности норматива. Утвержденный норматив не абсолютен. Если новые науч-ные данные, полученные с использованием более чувствительных методов, свидетельствуют о понижении порога вредного действия на здоровье населения, подвергающегося воздействию факторов на уровне норма-тива, свидетельствуют о его неблагоприятном влиянии, то можно поставить вопрос о пересмотре норматива.

Например, установленные на животных ПДК в воздухе рабочей зоны таких химических соединений как бензол, ксилол, хром после многолетних наблюдений за состоянием здоровья работников были уменьшены в несколько раз.

Постановлением Правительства РФ от 12.11.92 г. № 869 в нашей стране введена обязательная госрегистрация Российским регистром потенциально опасных химических и биологических веществ. Данная мера позволит полностью инвентаризировать все хим. соединения, производимые и используемые в России, и в конечном счете будет способствовать повышению надежности оценок потенциальной опасности веществ для здоровья человека и состояния ОС.

В настоящее время накоплен достаточно большой материал по установлению ориентировочных гигиенических регламентов вредных веществ в воздухе рабочей зоны, атмосферном воздухе и воде водоемов; ОБУВ и ОДУ устанавливается на период, предшествующий проектированию производства (для условий опытных и полузаводских установок).