Основы системного мониторинга на территориях влияния ракетно-космической деятельности

УДК 574.24:621.45.04

ОСНОВЫ СИСТЕМНОГО МОНИТОРИНГА НА ТЕРРИТОРИЯХ ВЛИЯНИЯ РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

© 2006 г. П. И. Сидоров, С. Л. Совершаева, Н. В. Скребцова

Северный государственный медицинский университет, г. Архангельск

Авторы предлагают к рассмотрению проект концепции системного мониторинга на территориях влияния ракетно-космической деятельности, целью которого является реализация мероприятий по оценке и прогнозированию рисков здоровью экспонированного населения и минимизации ущерба здоровью за счет развертывания профилактических и реабилитационных программ в рамках компенсационных выплат. Предлагаемый проект мониторинга включает медицинскую, экологическую и социальную составляющие, а также обладает психологической, профилактической и реабилитационной направленностью. Ключевые слова: системный мониторинг, ракетно-космическая деятельность, здоровье населения.

В Экологической доктрине Российский Федерации (2002) в приоритетных направлениях деятельности выделен раздел по обеспечению безопасности при осуществлении потенциально опасных видов деятельности, где отмечена необходимость реализации мер по снижению и предотвращению экологического ущерба от деятельности Вооруженных сил РФ, в том числе при пусках ракет любого типа [13].

В ходе реализации региональной научно-исследовательской программы «Медико-экологический мониторинг на территориях влияния ракетно-космической деятельности» нами были получены данные, свидетельствующие о существенных нарушениях здоровья населения, проживающего вблизи районов падения ступеней ракет, загрязненных токсичными компонентами жидкого ракетного топлива (Мезенский район Архангельской области). Результаты исследований привели нас к пониманию, что существующие системы мониторинговых исследований в силу ряда причин не позволяют обеспечить реальный контроль и профилактику негативных влияний антропогенных загрязнений на указанных территориях.

Анализ результатов собственных исследований и имеющейся информации о существующих подходах к мониторированию здоровья и среды обитания в РФ свидетельствует о необходимости создания системного мониторинга на этих территориях [4, 6, 7, 10, 11].

В России в настоящее время функционируют несколько официальных государственных систем мониторинга.

Общегосударственная служба наблюдений и контроля состояния окружающей среды, созданная в 1970-е годы на базе станций гидрометеослужбы, осуществляет мониторинг атмосферного воздуха, природных вод и почв.

На Единую государственную систему экологического мониторинга, основанную в 1993—1994 годах, возложена задача организации подсистемы мониторинга животного и растительного мира.

Социально-гигиенический мониторинг, курируемый Минздравом России (Постановление Правительства РФ № 1146), создан в 1994 году с целью обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения. Это государственная система наблюдения за состоянием здоровья населения и среды обитания, их анализа, оценки и прогноза, а также определения причинно-следственных связей между состоянием здоровья населения и воздействием факторов среды обитания.

Наконец, Федеральная система мониторинга критически важных объектов и (или) потенциально опасных объектов инфрастуктуры РФ и опасных грузов, концепция которой одобрена в 2005 году Правительством РФ (Распоряжение от 27 августа 2005 г. № 1314-р). Целью ее создания является последовательное снижение до минимального уровня

риска воздействия на объекты и грузы факторов террористического, техногенного и природного характера и минимизация ущерба от кризисных ситуаций для населения страны и окружающей среды.

Представленные выше системы мониторинга, к сожалению, не могут обеспечить эффективного управления медико-экологической ситуацией на территориях влияния ракетно-космической деятельности, особенно это касается районов падения (РП) отделяющихся частей ракет-носителей (ОЧРН), загрязненных одним из наиболее токсичных компонентов ракетного топлива — несимметричным диметилгидразином (НДМГ).

Система государственного мониторинга окружающей среды в рамках Росгидромета практически не касается контроля над источниками антропогенного воздействия, информационные потоки преимущественно идут по ведомственной вертикали, немаловажным негативным фактором является ограниченный список анализируемых параметров, а также слабое взаимодействие с системой Роспотребнадзора и местными администрациями [2].

Территориальные управления Роспотребнадзора, в ведении которых находится осуществление социально-гигиенического мониторинга, для установления причинно-следственных взаимоотношений в системе «окружающая среда — здоровье населения» используют в основном данные официальной медицинской статистики, которые в большинстве случаев далеки от реальных показателей состояния здоровья населения, особенно в удаленных от областных центров территориях, каковыми и являются РП ОЧРН [7, 11]. Кроме того, не все региональные управления Роспотребнадзора аккредитованы в качестве органов по оценке риска здоровью человека от воздействия факторов среды обитания. В то же время без применения методологии оценки риска невозможно предвидеть эффекты действия многочисленных факторов, а тем более управлять их воздействием [4].

Мониторинг критически важных объектов не предусматривает наблюдения и оценки показателей здоровья [3].

С целью минимизации ущерба здоровью лиц, проживающих вблизи территорий, загрязненных несимметричным диметилгидразином, нами разработан пилотный проект системного мониторинга, который включает не только медицинскую и экологическую составляющие, но и социальную и психологическую.

Целью системного мониторинга должна быть реализация мероприятий по оценке и прогнозированию рисков здоровью экспонированного населения и минимизации ущерба здоровью за счет развертывания профилактических и реабилитационных программ в рамках компенсационных выплат.

Системный мониторинг должен обеспечить выполнение следующих мероприятий: 1) сбор, обработка, анализ и хранение информации о каждом приземлении ОЧРН, включая дату приземления, климатическую

и погодную характеристику на момент приземления, координаты места падения, концентрацию компонентов ракетного топлива (КРТ) в почве, воде, воздухе на момент падения; 2) проведение математического моделирования сценариев экспозиции для оценки и прогнозирования атмосферного переноса НДМГ; 3) формирование и организация работы многопрофильных бригад, включающих врачей-специалистов, психологов, социальных работников, экологов, специалистов Роспотребнадзора, специалистов по страховой медицине; 4) сбор, обработка, анализ и хранение информации о медико-демографических показателях здоровья населения из групп риска и контрольных населенных пунктов, включая общую и первичную заболеваемость, временную нетрудоспособность, инвалидизацию и смертность, в том числе младенческую; 5) проведение углубленных медицинских осмотров экспонированного населения и населения из групп риска (особое внимание на состояние систем-мишеней для НДМГ); 6) сравнительный анализ характера питания, степени алкоголизации, социального статуса и качества жизни у экспонированного и контрольного населения; 7) количественная оценка воздействия факторов окружающей среды и социальной природы на состояние здоровья населения; 8) формирование групп риска экспозиции и групп риска развития эффектов; 9) определение характера и объема профилактических и реабилитационных мероприятий в зависимости от величины вклада действующих факторов; 10) создание эффективной системы информирования населения о существующей и потенциальной опасности, связанной с ракетно-космической деятельностью.

Основными направлениями работ в области создания, использования и развития системного мониторинга являются:

• формирование многопрофильной бригады специалистов, способной осуществить комплекс задач системного мониторинга по наблюдению, оценке и прогнозированию здоровья человека, проживающего в условиях высокого риска воздействия ракетно-космической деятельности, обеспечению раннего выявления и профилактики экологически обусловленных заболеваний, проведению расчета риска и оценке возможного экологического ущерба природной среде и здоровью человека;

• создание единой базы данных, объединяющей параметры состояния объектов окружающей среды (почва, вода, воздух, продукты питания) и показатели здоровья населения;

• оценка состояния здоровья населения по совокупности показателей: данные официальной медицинской статистики, результаты углубленных медицинских осмотров, характеристика функционального состояния органов-мишеней для КРТ, что обусловлено способностью НДМГ индуцировать формирование разнообразных

неспецифических, вариабельных, полинозологических, а также отдаленных эффектов;

• формирование сравниваемых групп экспонированного и неэкспонированного населения и их ранжирование по вероятным уровням и условиям экспозиции;

• изучение и оценка сопутствующего воздействия специфических химических, биологических и социальных факторов (микроэлементный состав питьевой воды, особенности питания, алкоголизации, уровень и качество жизни);

• выделение критериев донозологической диагностики в условиях риска развития патологических эффектов;

• разработка программ профилактики развития негативных эффектов и реабилитации населения на основании полученных данных количественной оценки вклада изучаемых факторов риска.

Структура и содержание системного мониторинга представлены на схеме (рисунок). Основным структурным элементом, обеспечивающим решение возложенных на него задач, является Центр системного мониторинга. Центр координирует работы по проведению медицинского, экологического, социального и других видов мониторинга. Под другими видами подразумеваются разрабатываемые нами экономический, а также правовой мониторинги.

В ходе проведенного нами в Архангельской области комплексного исследования проблемы взаимосвязи загрязнения природных сред КРТ и здоровья населения, проживающего вблизи загрязненных территорий, были получены следующие результаты.

Моделирование атмосферного переноса НДМГ

с мест падения ступеней ракет по модели Смита-Хос-кера подтвердило высокую вероятность загрязнения атмосферного воздуха в населенных пунктах, расположенных вблизи РП ОЧРН. При этом концентрации НДМГ в атмосферном воздухе могут превышать допустимые уровни в десятки раз [1]. Расчеты ингаляционного поступления НДМГ в организм человека показали, что при 20-минутной экспозиции дети в возрасте от 0 до 3 лет могут получить от 1 до 33 допустимых суточных доз (ДСД), взрослые от 3 до 10 ДСД при 60-минутной экспозиции. Расчетная экологически обусловленная прогнозируемая заболеваемость в рассматриваемом регионе может составить от 12 до 49 случаев на 1 000 населения [1].

По результатам анализа основных индикаторов здоровья населения исследуемого района (общая и первичная заболеваемость, временная нетрудоспособность, инвалидизация, смертность, данные выборочных медосмотров и оценки морфофункци-онального состояния органов-мишеней) установлен достоверно более низкий уровень популяционного и индивидуального здоровья населения группы риска в сравнении с лицами, проживающими в условно чистых поселениях [5, 8, 7].

Уровень общей и первичной заболеваемости по обращаемости у лиц, проживающих вблизи загрязненных территорий, в сравнении с жителями контрольных поселений на втором (Мезенская центральная районная больница) и третьем (Архангельская областная клиническая больница) этапах оказания медицинской помощи сельскому населению в период с 2002 по 2004 год оказался выше как в целом, так и по основным классам болезней.

Структура системного мониторинга

Результаты ретроспективного анализа показателей онкологической заболеваемости и смертности в группах потенциально экспонированного населения и в контрольных группах свидетельствуют о росте онкологической смертности в Мезенском районе области после начала деятельности космодрома «Плесецк», при этом проживание вблизи территорий, загрязненных НДМГ, является фактором риска повышенной смертности от злокачественных новообразований. По показателю атрибутивной фракции от 36 до 65 % онкологической смертности обусловлено влиянием данного фактора [9].

Стандартизованные показатели общей смертности за 1982—1992 годы (период наибольшей активности космодрома) в населенных пунктах, расположенных вблизи РП ОЧРН, были достоверно выше, чем в контрольных селах [8].

Установлены более высокие показатели смертности в наиболее уязвимых группах населения: детей от 0 до 1 года и лиц старшей возрастной группы (мужчины старше 55 и женщины старше 50 лет).

При анализе структуры смертности в возрастной группе от 0 до 15 лет выявлены статистически значимые различия между группами сравнения по классу болезней органов дыхания.

Сравнительный анализ младенческой смертности в зоне риска и контрольных селах показал, что до начала деятельности космодрома различий между группами сравнения не наблюдалось. Статистически значимые различия появились в период с 1967 по 1986 год, когда в зоне риска средний многолетний уровень младенческой смертности составил 30,57 ± 4,21 на 1 000 родившихся, а в зоне контроля в 2 раза меньше — 15,09 ± 3,44 (р < 0,01).

По результатам проведенного выборочного медицинского обследования установлено, что в группе риска экспозиции заболеваемость достоверно выше по экологически обусловленным классам заболеваний: болезням крови и кроветворных органов, болезням органов пищеварения, болезням органов дыхания. Сила воздействия причинного фактора наиболее значима для группы болезней крови и кроветворных органов (НН — 3,65). Относительный риск (НН) развития заболеваний органов пищеварения составил 2,16, органов дыхания — 1,7. Другими словами, риск развития заболеваний крови у населения, проживающего вблизи районов падения ступеней ракет, загрязненных НДМГ, выше в 3,65 раза, риск заболеваний органов пищеварения выше в 2,16 раза, органов дыхания — в 1,7 раза. При этом 65 % всей патологии крови, 29 % болезней органов пищеварения и 37 % заболеваний органов дыхания обусловлено изучаемым фактором.

На основании фактических материалов, полученных нами в процессе исследования, среди населения были выделены группы риска экспозиции, а также группы риска развития эффектов.

Риск экспозиции характеризует вероятность экспозиции (т. е. воздействия изучаемого фактора) и формирования определенных дозовых нагрузок. Риск развития эффектов характеризует вероятность возникновения медицинских последствий экспозиции [12].

Основываясь на данных расчета атмосферного переноса НДМГ с мест падения ОЧРН, учитывая передачу НДМГ по пищевым цепям, а также данные медицинского обследования населения в селах, находящихся на разном удалении от загрязненных территорий, к группам высокого риска экспозиции, на наш взгляд, можно отнести: 1) лиц, посещающих РП ОЧРН с хозяйственной целью (имеющих в этих районах сенокосные, грибные, ягодные, охотничьи угодья, пастбища для выпаса скота); 2) детей до 3 лет, проживающих в радиусе до 40 км от мест падения ОЧРН. К группе среднего риска развития экспозиции следует отнести: 1) членов семей лиц, посещающих РП ОЧРН с хозяйственной целью;

2) детей старше 3 лет и взрослое население, проживающее в радиусе до 40 км от мест падения ОЧРН;

3) детей до 3 лет, проживающих в радиусе от 40 до 100 км от мест падения ОЧРН. Малый риск экспозиции будет характерен для следующих групп населения:

1) дети с 3 лет и взрослое население, проживающие в радиусе от 40 до 100 км от мест падения ОЧРН;

2) дети до 3 лет, проживающие в радиусе не менее 100 км от РП ОЧРН.

В обозначенных группах риска экспозиции необходимо проведение профилактических мероприятий.

Исследование фактического риска развития негативных медицинских последствий от воздействия НДМГ проблематично в связи с политропностью и неспецифичностью его эффектов, вариабельностью индивидуальной восприимчивости различных групп населения, а также из-за нестационарности реальных дозовых нагрузок.

С учетом вышеозначенных проблем был применен подход, реализующий принцип «от здоровья к фактам» [12], основанный на показателях здоровья экспонированного населения, полученных как в ходе работы с документами официальной медицинской статистики (медико-демографический подход), так и в результате выборочного углубленного медицинского обследования.

Выборки для углубленного комплексного обследования формировались методом стратификационной рандомизации, при этом здоровье населения изучали в нескольких населенных пунктах как в зоне риска, так и в контрольной зоне. Результаты исследования позволили выделить группы риска развития негативных эффектов среди населения, проживающего вблизи территорий, загрязненных НДМГ: 1) дети первого года жизни — повышенный риск острых гнойных инфекций дыхательных путей; 2) подростки и женщины трудоспособного возраста — риск развития анемий; 3) взрослое население, проживающее

в пределах 100 км от РП ОЧРН — более высок риск развития злокачественных новообразований органов желудочно-кишечного тракта; 4) подростки, женщины трудоспособного возраста и лица старше 55 лет, проживающие в пределах 40 км от РП ОЧРН

— повышенный риск патологии гепатобилиарной системы. В этих группах целесообразно проведение как профилактических, так и реабилитационных мероприятий.

Уже сегодня внедрение элементов системного мониторинга дает ощутимые практические результаты. Так, мы получили снижение общей заболеваемости в группах риска экспозиции (с 499,8 на 1 000 населения в 2003 году до 353,1 в 2004-м; p < 0,01), снижение первичной заболеваемости (с 201,7 до 133,7 на 1 000 населения; p < 0,01), снижение показателя временной нетрудоспособности в днях (с 312,5 до 256,0 на 100 работающих; p < 0,05).

Таким образом, эффективное управление медико-экологической ситуацией на территориях влияния ракетно-космической деятельности возможно на основе системного мониторинга окружающей среды и здоровья населения, включающего медицинскую, экологическую и социальную составляющие и обладающего профилактической и реабилитационной направленностью.

Список литературы

1. Гунькина Н. С. Формирование стратегии управления охраной окружающей среды и здоровьем населения в районах, подверженных воздействию ракетно-космической деятельности / Н. С. Гунькина, С. Л. Совершаева // Экология человека. — 2004. — № 1. — С. 47—52.

2. Зайцева Н. В. Научно-методические и прикладные аспекты экологии человека : монография / Н. В. Зайцева, И. В. Май, П. 3. Шур. — М. : Медицинская книга, 2004.

— 784 с.

3. Концепция Федеральной системы мониторинга критически важных объектов и (или) потенциально опасных объектов инфраструктуры РФ и опасных грузов / одобрена распоряжением Правительства РФ от 27 августа 2005 г. № 1314-р. // www.businesspravo.ru / Docum / Docum-Show_DocumlD_103448.html.

4. Основы оценки риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду / под ред. Рахманина Ю. А., Онищен-ко Г. Г. — М. : НИИ ЭЧ и ГОС, 2002. — 408 с.

5. Павлова Е. А. Анализ госпитализированной заболеваемости населения трудоспособного возраста, проживающего в экологически неблагополучных районах Архангельской области / Е. А. Павлова, Н. В. Скребцова, Т. Г. Светличная, С. Л. Совершаева // Экология человека. — 2005.

— № 7. — С. 48—53.

6. Сидоров П. И. Проблемы оценки экологического риска для населения, проживающего на территориях влияния ракетно-космической деятельности / П. И. Сидоров, С. Л. Совершаева, Н. В. Скребцова // Экологический риск и здоровье человека: проблемы взаимодействия : материалы научной сессии отделения профилактической

медицины РАМН, 18—19 июня 2002 г. / под ред. акад. РАМН Измерова Н. Ф. — М. ; Воронеж : Воронежский государственный университет, 2002. — С. 121 —124.

7. Скребцова Н. В. Особенности оценки опасности экотоксикантов на территории Архангельской области, подверженной воздействию РКД / Н. В. Скребцова, С. Л. Совершаева, Т. Г. Светличная и др. // Экология человека. — 2002. — № 1. — С. 4 — 5.

8. Скребцова Н. В. Характеристика и анализ динамики смертности населения, проживающего вблизи районов падения отделяющихся частей ракет-носителей / Н. В. Скребцова, С. Л. Совершаева, Е. А. Павлова // Здоровье населения и среда обитания. — 2005. — № 5. — С. 30—32.

9. Скребцова Н. В. Анализ основных тенденций онкологической заболеваемости населения территорий экологического риска Европейского Севера России / Н. В. Скребцова, Е. А. Павлова, С. Л. Совершаева, Т. Г. Светличная // Биологические аспекты экологии человека : сборник материалов Всероссийской конференции с международным участием, 1—3 июля 2004 г. — Архангельск, 2004. — С. 102—104.

10. Совершаева С. Л. Оценка риска здоровью населения, проживающего вблизи территорий, загрязненных компонентами ракетного топлива / С. Л. Совершаева, Н. В. Скребцова, Н. С. Гунькина, Е. В. Алферова // Там же. — С. 115—118.

11. Совершаева С. Л. Особенности экологической обстановки и состояния здоровья населения на территории Архангельской области, подверженной воздействию ракетно-космической деятельности / С. Л. Совершаева, Н. В. Скребцова, Н. С. Гунькина и др. // Двойные технологии. — 2002. — № 2. — С. 12—14.

12. Софронов Г. А. Медико-биологические основы оценки опасности экотоксикантов / Г. А. Софронов, В. С. Румак, С. П. Позняков и др. — СПб. : ВмедА, 1999. — 47 с.

13. Экологическая доктрина Российской Федерации / одобрена распоряжением Правительства РФ от 31.08.2002 г. № 1225-р. // www.ecolog.info / ntd / do ctrine. shtml.

PRINCIPLES OF SYSTEM MONITORING ON TERRITORIES OF ROCKET-SPACE ACTIVITY'S IMPACT

P. I. Sidorov, S. L. Sovershaeva, N. V. Skrebtsova

Northern State Medical University, Arkhangelsk

The authors have proposed to consider the plan of the concept of system monitoring on the territories of rocket-space activity's impact. The goal of the monitoring is realization of measures for evaluation and prediction of health risks of exposed population and minimization of health losses at the expense of development of preventive and rehabilitation programs in the framework of compensating payments. The proposed plan of monitoring includes medical, ecological and social components and it has psychological, preventive and rehabilitation orientation.

Key words: system monitoring, rocket-space activity, health of population.