Эко-бюллетень ИнЭкААрхив№ 5 (124) > ЭКОЛОГИЯ И НАУКА

Эколого-гигиеническая оценка безопасности для здоровья питьевой воды централизованного хозяйственно-питьевого водопользования в Кемеровской области

А.П. МИХАЙЛУЦ,
Кемеровская государственная медицинская академия, профессор
Ю.С. ЧУХРОВ,
ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Кемеровской области», к.м.н.

В Кемеровской области в качестве водоисточников для централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения используются поверхностные, подземные и подрусловые воды. При этом получают водопроводную воду из открытых водоисточников 61% населения области, из подземных водоисточников - 30,5% населения и из местных водоисточников - 8,5% населения области [6]. Из общего количества водопроводов Кемеровской области 22 водопровода имеют в качестве водоисточников открытые водоемы и 796 - подземные воды. В промышленных городах Кемерово и Новокузнецке в качестве водоисточников берутся смешанные поверхностные и подрусловые воды, в Прокопьевске, Белово и Ленинске-Кузнецком - смешанные поверхностные и подземные воды.

Целью настоящего сообщения является анализ по результатам социально-гигиенического мониторинга (СГМ), проводимого учреждениями Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Кемеровской области, санитарно-эпидемиологической обстановки с безопасностью питьевой воды централизованного хозяйственно-питьевого водопользования в отношении неинфекционных и инфекционных заболеваний.

Методические подходы предусматривали оценку соответствия требованиям гигиенических нормативов органолептических, химических и микробиологических показателей питьевой воды (ПВ); установление связей и зависимостей между химическими, микробными загрязнениями ПВ, с одной стороны, и заболеваемостью населения, с другой стороны, определение рисков заболеваемости в связи с химическими загрязнениями ПВ.

В работе использованы базы данных ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Кемеровской области» [2, 4, 6] и материалы собственных исследований [3].

Из данных табл. 1 следует, что в 2004-2006 гг. в Кемеровской области (КО) процент проб ПВ, не отвечающей требованиям гигиенических нормативов, составлял по санитарно-химическим (СХ) показателям 8,6…12,5% и был меньше, чем в целом по России и Сибирскому Федеральному округу. В то же время процент проб ПВ, не соответствующей требованиям гигиенических нормативов, был равен по микробиологическим показателям 7,1…7,5% и несколько превышал аналогичные показатели по Сибирскому Федеральному округу.

Таблица 1 Процент нестандартных проб питьевой воды по санитарно-химическим и микробиологическим показателям в Кемеровской области в 2004-2006 гг.
Территории% нестандартных проб по показателям
санитарно-химическиммикробиологическим
200420052006200420052006
Российская Федерация19,117,8-7,36,9-
Сибирский Федеральный округ16,715,7-6,56,9-
Кемеровская область, т.ч.11,68,612,57,17,37,5
  г. Кемерово1,82,07,11,72,81,6
  г. Новокузнецк2,52,42,52,41,31,0
  шахтерские города17,78,917,22,93,53,2
  г. Юрга9084,6862,44,28,8
  сельские районы29,428,333,312,712,612,7

На территориях КО отмечались значительные различия в несоответствии качества ПВ по СХ показателям, требованиям гигиенических норм. Так, ПВ по СХ показателям была некачественной в г. Юрге в 84,6…90% проб, в сельских районах в 28,3…33,3% проб и в шахтерских городах в 8,9…17,2% проб. Значительно лучше ситуация с качеством ПВ по СХ показателям в городах Кемерово и Новокузнецке (табл. 1). Что касается микробиологических показателей ПВ, то они также более часто не отвечали требованиям гигиенических норм в сельских районах (12,6-12,7% проб), г. Юрге (2,4…8,8% проб) и в шахтерских городах (2,9…3,5% проб).

В городах Кемерово и Новокузнецке проживает только 38,5% населения КО, поэтому можно считать, что большая часть его часто получает ПВ, не отвечающую требованиям гигиенических норм, и обусловливающую риски инфекционных и неинфекционных заболеваний.

Среди СХ показателей ПВ важное место принадлежит органолептическим показателям (запах, цветность, мутность, вкус), т.к. именно по ним в первую очередь оценивается потребителями качество ПВ. В табл. 2 представлены данные об органолептических показателях ПВ, получаемой из воды р. Томи и подземных водоисточников. ПВ в городах Междуреченске, Новокузнецке и Кемерово, пользующихся как водоисточником р. Томью, отвечала требованиям гигиенических норм по запаху, цветности и мутности. В г. Юрге запах и мутность ПВ превышали гигиенические нормативы. ПВ, получаемая из подземных водоисточников, имеет большую цветность и мутность. При этом мутность ПВ превышала допустимую по гигиеническим нормам в г. Гурьевске и п. Тяжин.

Таблица 2 Органолептические показатели питьевой воды, полученной из р. Томи и подземных водоисточников в 2006 г.
ВодоисточникНаселенные пунктыЗапах,
баллы. Норма - 2,0
Цветность, градусы. Норма - 200Мутность, мг/дм3. Норма - 1,5 мг/дм3
р. Томьг. Междуреченск06,30,9
г. Новокузнецк1,956,10,4
г. Кемерово1,07,30,65
г. Юрга3,09,84,2
подземные водыг. Гурьевск1,216,55,3
г. Мариинск1,610,40,8
п. Тисуль1,211,00,7
п. Тяжин0,413,03,3

Следовательно, можно предполагать, что в КО на органолептические свойства ПВ влияют: интенсивное антропотехногенное загрязнение поверхностного водоисточника, как это наблюдается в г. Юрге; природные особенности химического состава подземных вод; применяемые способы водоподготовки по коррекции химического состава воды водоисточников.

Опасность для здоровья ПВ определяется возможностью при ее потреблении развития острых и хронических заболеваний. Острые заболевания - кишечные инфекции (острые кишечные инфекции, дизентерия Флекснера, вирусный гепатит «А») могут возникать вследствие потребления ПВ, не отвечающей требованиям гигиенических норм по микробиологическим показателям. Имеются единичные работы [5], раскрывающие роль ПВ в заболеваемости кишечными инфекциями населения г. Кемерово. Однако влияние ПВ на заболеваемость кишечными инфекциями населения в КО остается малоизученным. Проведенный анализ качества ПВ по микробиологическим показателям и заболеваемости кишечными инфекциями населения на примере городов Кемерово и Юрги в 2000-2004 гг. показал следующее. В г. Кемерово установлены прямые сильные связи и количественные зависимости, описываемые уравнениями линейной регрессии, между процентами проб ПВ, содержащей энтеробактерии и коли-фаги, с одной стороны, и уровнями острых кишечных инфекций, вирусного гепатита «А», с другой стороны (табл. 3). При этом увеличение на 1,0% проб ПВ, содержащей коли-фаги или энтеробактерии, может приводить к повышению уровней острых кишечных инфекций на 26,1-40,9 случая, вирусного гепатита «А» на 3,8-4,8 случая на 100 тыс. населения.

Таблица 3 Связи и зависимости между показателями микробного загрязнения питьевой воды и уровнями кишечных инфекций в г. Кемерово (2000-2004 гг.)
Кишечные инфекции. Зависимая переменная (у)Показатели микробного загрязнения питьевой воды. Независимая переменная (х)Уравнение регрессии у=a0+b1хКоэффициент корреляции rху
Острые кишечные инфекции, 0/0000% проб с содержанием энтеробактерий, %у=303+40,9*х0,87
% проб с содержанием коли-фагов, %у=313+26,1*х0,79
Вирусный гепатит «А», 0/0000% проб с содержанием энтеробактерий, %у=14,6+4,8*х0,78
% проб с содержанием коли-фагов, %у=14,1+3,8*х0,88

Сравнительный анализ заболеваемости вирусным гепатитом «А» в городах Кемерово и Юрге в 2004-2006 гг. свидетельствует о том, что в г. Юрге, где процент проб ПВ, не соответствующей гигиеническим стандартам по микробиологическим показателям, в 1,4…5,5 раз больше, чем в г. Кемерово, заболеваемость вирусным гепатитом «А» также выше в 1,1…5,1 раза (рис.).

Химический состав ПВ, особенно при содержании высокотоксичных веществ, может представлять опасность в отношении развития инфекционных заболеваний. На территориях КО ПВ содержит в своем составе различные химические вещества, в том числе свинец, ртуть, кадмий, мышьяк, железо, никель, молибден, марганец, хром, фенол, цианиды, роданиды, бензол, бенз(а)пирен, метанол, формальдегид, нитраты, аммиак, циклогексанон, хлороформ, четыреххлористый углерод, бромдихлорметан, трихлорэтилен и др. Концентрации их в подавляющем большинстве случаев ниже ПДК, составляя: мышьяка 0,002…0,05 мг/л (ПДК 0,05); ртути 0,00003…0,0005 мг/л (ПДК 0,0005); свинца 0,0003…0,01 мг/л (ПДК 0,03); кадмия 0,0001…0,002 мг/л (ПДК 0,01); алюминия 0,01…0,1 мг/л (ПДК 0,5); хрома 0,01…0,05 мг/л (ПДК 0,05); цинка 0,001…0,23 мг/л (ПДК 5,0); бензола 0,0009…0,001 мг/л (ПДК 0,01); аммиака 0,07…1,8 мг/л (ПДК 2,0); нитратов 0,4…41 мг/л (ПДК 45); фенола 0,0005…0,008 мг/л (ПДК 0,001).

Отдельные территории КО имеют специфику по содержанию в ПВ химических веществ. Так, в ПВ обнаруживаются в концентрациях ниже ПДК: метиловый спирт в городах Кемерово и Юрге; формальдегид в городах Юрге, Киселевске, Белово, Междуреченске и Кемеровском районе; цианиды в городах Кемерово и Белово; алкиламины в г. Кемерово и Кемеровском районе. Повышенные концентрации магния, составляющие 13,9…62,5 мг/л, регистрируются в ПВ в Новокузнецком, Прокопьевском, Ленинск-Кузнецком, Крапивинском, Тяжинском районах и г. Киселевске.

На многих территориях КО проблемными веществами по повышенному содержанию в ПВ являются железо, марганец, соли жесткости. Так, ПВ с концентрациями железа, превышающими в 1,5…5,5 раза ПДК, получают 10,8% населения КО, проживающего в городах Белово, Киселевске, Мыски, Новокузнецке, Осинники, Прокопьевске и Юрге, в районах Беловском, Кемеровском, Крапивинском, Мариинском, Новокузнецком, Прокопьевском, Промышленовском, Тисульском, Чебулинском, Юргинском и Яшкинском. Следует сказать, что железо в питьевой воде нормируется по органолептическому признаку вредности, влияя прежде всего на цветность питьевой воды. Токсическое воздействие на систему крови может наблюдаться только при концентрациях железа в ПВ, превышающих ПДК, более чем в 10 раз для детей и 34 раза для взрослых.

В КО получают ПВ с содержанием марганца, превышающим ПДК в 1,4…4,3 раза, 3,9% населения, проживающего в городах Междуреченске, Мыски, Прокопьевске, Осинники и районах Кемеровском, Крапивинском, Прокопьевском, Юргинском и Яшкинском. Марганец в ПВ нормируется по органолептическому признаку вредности, оказывая влияние на цветность ПВ. Токсические эффекты марганца с влиянием на нервную систему и кровь, могут появляться при потреблении ПВ с содержанием марганца, превышающим в 14 раз для детей и 49 раз для взрослых.

Превышение гигиенического норматива по жесткости ПВ в среднем в 2,1 раза отмечаются в городах Березовском, Гурьевске, Белово и Новокузнецке, а также в районах Промышленовском, Беловском, Крапивинском, Тисульском, где проживает 5,9% населения КО.

Для отдельных сельских районов КО проблемой является повышенное содержание в ПВ нитратов, достигающее периодически и локально 71…93 мг/л (ПДК 45). Так, если в городах ПВ содержит нитратов 1,4…4,5 мг/л, то в районах Кемеровском, Новокузнецком, Яшкинском, Промышленовском и Топкинском концентрации нитратов в ПВ составляли 9,6…42 мг/л. Повышенное содержание нитратов в ПВ представляет риски развития болезней крови и системы кровообращения. Особенно неблагоприятно для детей потребление ПВ при сочетании повышенного содержания нитратов, железа и марганца, что наблюдается в Кемеровском, Промышленовском и Яшкинском районах. В этой связи заслуживают внимания данные об уровнях болезней крови и кроветворных органов у детей в сельских районах КО. Так, если в целом по КО уровень болезней крови и кроветворных органов у детей в 2005 г. составлял 18,80/00, то в Кемеровском районе - 38,40/00, Промышленовском районе - 30,20/00, Яшкинском районе - 27,80/00.

При подготовке ПВ обеззараживание ее повсеместно осуществляется хлорированием. Недостатками этого рутинного способа водоподготовки является наличие в ПВ остаточного хлора и образование хлорированных углеводородов, многие из которых относятся к категории канцерогенных веществ [1]. Концентрации остаточного хлора в ПВ (ПДК 0,5 мг/л) составляют в Анжеро-Судженске 0,49 мг/л, Междуреченске 0,7 мг/л, Новокузнецке 0,52 мг/л, Ленинске-Кузнецком 0,35 мг/л, Кемерово 0,83 мг/л, Киселевске 2,0 мг/л. Это свидетельствует о том, что для борьбы с высоким микробным загрязнением водоисточника (р. Томь) прибегают к гиперхлорированию при подготовке ПВ.

Более полное представление об образовании и содержании в ПВ хлорированных углеводородов, создающих канцерогенные риски, дают результаты исследований в городах Кемерово и Новокузнецке. Из данных табл. 4 следует, что в ПВ после хлорирования содержатся хлороформ, четыреххлористый углерод, бромдихлорметан, хлордибромметан, трихлорэтилен, тетрахлорэтилен, дихлорметан в концентрациях ниже ПДК. Т.к. названные вещества обладают эффектом суммации канцерогенного и гепатотропного действия, рассчитывались их суммарные уровни содержания, которые составляли в г. Кемерово 0,68-0,69 ПДК, в г. Новокузнецке 0,41-0,47 ПДК. Однако следует учитывать, что канцерогенные эффекты вследствие загрязнения хлорированными углеводородами суммируются с канцерогенными эффектами других контаминантов ПВ (кадмий, мышьяк, хром, свинец, бенз(а)пирен, бензол).

Потребление химически контаминированной питьевой воды создает канцерогенные (индивидуальные и популяционные) и неканцерогенные риски заболеваний.

Из данных табл. 5 следует, что величины канцерогенного индивидуального риска составляют в городах: Кемерово и Гурьевске 1*10-5 и 2*10-5 соответственно; Анжеро-Судженске, Березовском, Новокузнецке, Осинниках, Тайге и Юрге 2*10-4…5*10-4; Белово и Киселевске 11*10-4; при величине приемлемого канцерогенного индивидуального риска 1*10-5. Величины канцерогенного индивидуального риска вследствие потребления питьевой воды в 2…110 раз превышают приемлемый канцерогенный риск, вследствие чего у экспонированной части населения названных городов канцерогенный популяционный абсолютный риск оценивается как ежегодное возникновение 8 случаев рака дополнительно.

Таблица 4 Содержание хлорированных углеводородов в питьевой воде в 2005-2006 гг.
ВеществоПДК, мг/лСреднегодовая концентрация, мг/л
КемеровоНовокузнецк
2005200620052006
Хлороформ0,10,00480,0050,0290
Четыреххлористый углерод0,0020,0010,00100,002
Бромдихлорметан0,030,0010,0010,0020,00007
Хлордибромметан0,030,0010,0010,00060
Трихлорэтилен0,060,0010,0010,00090
Тетрахлорэтилен0,020,0010,001--
Дихлорметан7,50,04---
Сумма веществ (в долях ПДК)1,00,690,680,410,47
Таблица 5 Канцерогенные и неканцерогенные риски заболеваний в связи с потреблением химически контаминированной питьевой воды населением в городах Кемеровской области
ГородаСуммарный индивидуальный
канцерогенный риск
Суммарные неканцерогенные риски
Индекс опасности (Hi)
ВзрослыеДети
Уровень приемлемого риска1*10-51,01,0
Анжеро-Судженск5*10-40,491,13
Белово11*10-42,515,86
Березовский2,4*10-40,160,37
Гурьевск2*10-50,551,29
Кемерово1*10-50,661,32
Киселевск11*10-42,25,13
Междуреченск-0,250,57
Мыски-0,230,55
Новокузнецк2*10-42,736,35
Осинники2*10-40,621,46
Тайга2,4*10-40,511,19
Таштагол-0,280,66
Юрга3*10-46,1514,36

У взрослого населения названных городов неканцерогенные риски заболеваний по величине индекса опасности не превышают приемлемый риск в городах Анжеро-Судженске, Березовском, Гурьевске, Кемерово, Междуреченске, Мыски, Осинники, Тайге и Таштаголе, составляя 0,16…0,66 (табл. 5). В городах Белово, Киселевске и Новокузнецке неканцерогенные риски заболеваний (по индексу опасности) вследствие потребления питьевой воды, равные 2,2…2,73, оцениваются как повышенные, а г. Юрге как высокие (табл. 5).

Дети менее устойчивы к воздействию химических загрязнений объектов окружающей среды, в том числе и питьевой воды. Только в городах Березовском, Междуреченске, Мыски и Таштаголе неканцерогенные риски заболеваний (по индексу опасности) меньше приемлемых. В городах Анжеро-Судженске, Кемерово, Осинники и Тайге неканцерогенные риски заболеваний у экспонированных детей оцениваются как повышенные, в городах Белово, Киселевске и Новокузнецке - как высокие, а в г. Юрге - как очень высокие.

Следовательно, загрязнение химическими веществами питьевой воды, подаваемой населению ряда городов, где проживает большая часть населения Кемеровской области, обусловливает риски рака и соматических заболеваний. В различных городах канцерогенные и неканцерогенные риски неодинаковы и оцениваются как приемлемые, повышенные, высокие и очень высокие.

Таким образом, в обеспечении населения Кемеровской области питьевой водой систем централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения, безопасной для здоровья, имеются проблемы, для решения которых необходимы объектовые, муниципальные, отраслевая и региональная программы профилактических мероприятий как по отношению к водоисточникам, так и способам водоподготовки и доставки питьевой воды населению.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Гигиеническая оценка комплексного действия хлороформа питьевой воды / Т.И. Иксакова, А.Г. Малышева, Е.Г. Растянников и др. // Гигиена и санитария. - 2006 - N 2 - С. 8-11.
  2. Государственный доклад «О санитарно-эпидемиологической обстановке в Кемеровской области в 2006 году». - Кемерово, 2007 - 194 с.
  3. Зайцев, В.И. Гигиеническая оценка загрязнений окружающей среды при многолетней эксплуатации сосредоточенных химических предприятий / В.И. Зайцев, А.П. Михайлуц. - Кемерово, 2001 - 191 с.
  4. Здоровье населения и окружающая среда г. Кемерово. - Кемерово, 2005 - 226 с.
  5. Оценка роли питьевой водопроводной воды в распространении возбудителей острых кишечных инфекций в Ленинском районе города Кемерово / В.С. Бакулин, В.П. Латыгин, Г.Ф. Винтер и др. - Кемерово, 1994 - 83 с.
  6. Состояние здоровья населения и среда обитания в Кемеровской области по результатам социально-гигиенического мониторинга (инфор-мационно-аналитический обзор). - Кемерово, 2006 - 133 с.
 
ПОИСК ПО САЙТУ
© 2001-2017 ООО «ИнЭкА-консалтинг»
Контакты ИнЭкА:
+7 3843 720575
720579
720580
ineca@ineca.ru
создание сайтов