Экологическое нормирование

1. Экологическое нормирование

Макарова Анна Сергеевна
1

2. Антропогенная нагрузка превосходит пределы естественных планетарных границ и постоянно усиливается

Закисление
Мирового океана
Rockström, J. et al., 2009. Nature, 461: 472-475
2

3. Изменения планетарных границ 2015

Концепция планетарных
границ
Steffen, W. et al., 2015.
Sciense,
347 (6223): 1259855
3

4.

Доля поверхности суши, вовлеченной в выращивание
сельскохозяйственных культур. В доиндустриальную эпоху эта
величина была относительно небольшой, в то время как сейчас
достигла почти 12%. Авторы статьи полагали, что она какое-то
время может возрастать, однако ни в коем случае не должна
превышать 15% — это и есть ее граница безопасности.
годовое глобальное потребление пресной воды. Перед началом
индустриальной эры оно составляло 415 км3, в то время как сейчас
— 2600 км3. До предела безопасности в 4000 км3 пока еще не
близко, но и не слишком далеко.
Ситуация с проникновением фосфора в воды Мирового океана
пока тоже относительно благополучна, но и здесь уже недалеко до
границы (сейчас этот показатель составляет 8,5-9,5 млн тонн в год, а,
в соответствии с концепцией, он не должен превышать 11 млн)

5. Нарушенные планетарные границы

Климатические изменения.
Предлагается оценивать состояние по двум параметрам.
1.Объемная концентрация атмосферного углекислого газа.
Доиндустриальная эра - содержание CO2 0,028% об., или 280 ppm (parts per
million, частей на миллион). Сейчас - 387 ppm.
Это значимо?
300 млн лет назад, в начале Пермского периода, концентрация СО2, 2000-3000
ppm, и биосфера это пережила, хотя с немалыми потерями.
Важно - концентрация СО2 увеличилась более чем на 33% за 300 лет.
Важно данные па-леоклиматических исследований показывают, за последние
100 млн лет наша планета оставалась практически без полярных и
высокогорных ледников, при концентрации СО2 > 450 ppm. Если это
повторится, то повысится уровень вод мирового океана, исчезнут истоки
Хуанхэ, Янцзы, Ганга, Инда и еще множества рек, обеспечивающих водой
миллиарды людей.
5

6. Климатические изменения. Радиационное воздействие

Климатические изменения.
2. Радиационное воздействие (radiative forcing) - разница между
потоком солнечной энергии, проходящим сквозь верхнюю
границу земной атмосферы, и обратным потоком энергии,
излучаемой в космическое пространство.
Радиационное воздействие может быть положительным или
отрицательным: в первом случае атмосфера нагревается, во
втором — охлаждается.
В климатологии изменения радиационного воздействия принято
отсчитывать от 1750 г., для которого это значение условно
принято за нулевое. Сейчас этот показатель положителен и в
среднем составляет 1,5 Вт/м2. По мнению авторов, это чересчур
много. Граница безопасности, согласно их вычислениям,
составляет всего 1 Вт/м2. К ее достижению и надо стремиться.
6

7. Уменьшение количества биологических видов, населяющих нашу планету

Как подчеркивают авторы, в антропоцене оно достигло уровня,
который ранее встречался лишь во времена массовой гибели
животных и растений, вызванной глобальными климатическими
катаклизмами.
В периоды существования без катастроф (в частности, в голоцене)
биосфера Земли в среднем ежегодно теряла не больше одного
биологического вида на миллион.
Нынешняя скорость сокращения видового разнообразия больше в
десятки и даже в сотни раз.
Причины – например, освоение земель под с/х угодья и жилища.
При сохранении тенденция к 2100 под угрозой полного
исчезновения окажутся 30% видов млекопитающих, птиц и
земноводных.
Граница безопасности в этой сфере они определена, как
предельную ежегодную потерю десяти видов на миллион.
7

8. Aнтропогенное изменение циркуляции азота

Земная атмосфера по весу на ¾ состоит из N, но он химически инертен и
самостоятельно в воду и почву почти не попадает. Однако некоторые
бактерии усваивают атмосферный азот и превращают его в аммиак и
соли аммония. Эти соединения окисляются до нитритов и нитратов, а
затем оседают в почве или вымываются в воды Мирового океана. В
естественных условиях эти процессы компенсируются выбросами азота
во время извержений вулканов, и поэтому атмосферная концентрация
этого газа практически не изменяется.
Антропоцен и здесь внес серьезные изменения. Соединения азота
используются для получения великого множества промышленных
продуктов, особенно минеральных удобрений и взрывчатых веществ.
Сейчас из атмосферы ежегодно изымается примерно 120 млн тонн азота,
причем темпы его потребления неуклонно возрастают. В воде, воздухе и
почве аккумулируются химически активные соединения азота, которые
оказывают весьма реальное влияние на состояние окружающей среды
(так, оксиды азота -один из основных загрязнителей атмосферы).
Граница безопасности для потери атмосферного азота — 35 млн тонн в
год, а это в 3,5 раза меньше сегодняшнего уровня.
8

9. ПЛАНЕТАРНЫЕ ГРАНИЦЫ

КЛИМАТ
ОЗОНОВЫЙ СЛОЙ
350 ppm СО2
+1 W/m2
276 DU
АТМОСФЕРНЫЙ
АЭРОЗОЛЬ
TBD
БИОГЕОХИМИЧЕСКИЕ
ЦИКЛЫ
Азот - 35 млн.т/год
Фосфор – 11 млн.т/год
ПОТЕРЯ БИОРАЗНООБРАЗИЯ
ЗАКИСЛЕНИЕ
ОКЕАНА
Допустимое значение 10
видов на миллион в год
Aragonite saturation ratio >
2.75
С/Х ЗЕМЛИ
15%
ХИМИЧЕСКОЕ
ЗАГРЯЗНЕНИЕ
TBD
ПРЕСНАЯ
ВОДА
4000 км3/год

10. Гигиенические нормативы химические факторы окружающей среды

Макарова Анна Сергеевна
10

11. Литература к разделу

Также настоятельно
рекомендуется использовать перечни
ПДК/ПДУ/ОБУВ/ОДУ/ОДК с
дополнениями, размещенные на
официальных сайтах или в базах
данных, содержащих
законодательные акты
Р 2.1.10.1920-04.
Руководство по оценке
риска для здоровья
населения при воздействии
химических веществ,
загрязняющих
окружающую среду.
11

12.

Хамидулина Х.Х.
Федеральное бюджетное учреждение здравоохранения
«Российский регистр потенциально опасных химических
и биологических веществ» Федеральной службы по надзору
в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
ГИГИЕНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ

13.

Концепция нормирования впервые была разработана в области
гигиены труда еще в 20 годы нашего столетия. Первоначально в
СССР, а затем в США и других странах в санитарные
законодательства
были
введены
предельно
допустимые
концентрации (ПДК) содержания вредных веществ в воздухе
рабочей зоны. В 30-50-е годы были заложены основы методологии
гигиенического нормирования химических веществ в воде водоемов,
атмосферном воздухе населенных мест, почве, продуктах питания. В
нашей стране и за рубежом была разработана и нашла широкое
практическое
применение
методология
гигиенического
нормирования качества окружающей среды, основанная на
принципиальном положении о соответствии ПДК безвредным для
организма человека уровнем, не оказывающим ни прямого, ни
опосредованного влияния на здоровье настоящего и будущего
поколений.
Уже в 1922 в нашей стране впервые в мире были установлены предельно
допустимые концентрации (ПДК) в воздухе рабочей зоны для трех вредных
вредных химических веществ

14.

Государственное
санитарно-эпидемиологическое
нормирование является одним из важнейших
инструментов
обеспечения
санитарноэпидемиологического благополучия населения.
Основной задачей государственного
санитарно-эпидемиологического
нормирования
является
установление
санитарно-эпидемиологических
требований, обеспечивающих безопасность
для здоровья человека среды его обитания

15.

Начало&регуляторной&токсикологии&в&США&
В 1937 году 6-летняя Джоан Марлер умерла в Оклахоме в результате
отказа почек. Причиной отказа было использование лекарственного
препарата "Элексир Сульфониламид" от болей в горле. Препарат был
изготовлен компанией Мессингил и представлял собой раствор
сульфониламида в диэтилен гликоле. Главный фармацевт компании,
Харольд Уаткинс, не знал, что диэтилен гликоль токсичен, а
тестирование на животных не проводилось. Узнав, что около 100
ч ел о в е к у м е рл о в р е з у л ьт а т е и с п о л ь з о в а н и я " Эл е к с и р
Сульфониламида" Харольд Уаткинс покончил с собой.

16.

17. Неудовлетворительное состояние регуляторной токсикологии сегодня

Сегодня принятие решений о токсических веществах основывается на данных,
полученных в результате экспериментов с лабораторными животными. Эти методы
были разработаны около 50 лет назад и с тех пор практически не менялись, несмотря
на то, что последние десятилетия отмечены революционными преобразованиями
медико-биологической науки. Отставание в методологии тестирования токсичности
приводит к сниженной способности организаций, ответственных за принятие
решений о регулировании оборота токсинов во всем мире, обеспечивать химическую
безопасность населения.
Недостатки традиционных методов включают среди прочего:
1)очень высокую стоимость (несколько миллионов долларов для тестирования токсичности
одного вещества),
2)огромные трудозатраты и длительность тестирования,
3)этические проблемы, вызванные необходимостью использования тысяч лабораторных
животных,
4)низкую способность предсказывать токсические эффекты у людей,
5)слабую возможность использования имеющихся данных для предсказания токсических
свойств новых веществ,
6)низкую чувствительность методов, приводящую к их неспособности регистрировать
слабые эффекты, отложенные эффекты, эффекты низких доз, эффекты на разных
возрастных группах и т.д.
17

18.

18

19.

19

20.

20

21.

21

22.

22

23. Кризис регуляторной токсикологии

Отсутствие понимания механизмов токсичности не
позволяет эффективно разрабатывать превентивные
и защитные мероприятия. Описанные недостатки
приводят к тому, что для тысяч веществ данные о
токсичности просто отсутствуют, а для тысяч
других эти данные имеют сравнительно низкое
качество.
Обобщая
можно
сказать,
что
регуляторная
токсикология
находится
в
определенном
кризисе
и
необходимы
существенные изменения в этой области, чтобы
привести её в соответствие современным
требованиям общества.
23

24. Количество химических веществ???

Позиция Роспотребнадзора:
В настоящее время известно более 19 млн. химических веществ, из них
60-80 тысяч производятся в промышленном масштабе.
Позиция ЮНЕП:
Точное количество химических веществ на мировом
рынке неизвестно, однако, согласно регулятивным
требованиям ЕС об обращении химических веществ
и их предварительной регистрации (REACH) 143,835
химических вещества прошли предварительную
регистрацию.
Таким образом, можно определить приблизительное
количество химических веществ, которые находятся
в торговом обороте по всему миру.
24

25.

25

26.

26

27.

27

28.

28

29.

29

30.

Пример пути токсичности: активация AhR
рецептора
Последствия отравления диоксином у Виктора Ющенко
30

31. …прогресс в деле достижения природоохранных целей, касающихся химических веществ, в последние десятилетия признан недостаточным

…
СПМРХВ, отчет по конференции МКРХВ-3
Объем производства химической промышленности
Развитые регионы
Japan, Korea,
Australia
Western Europe
Развивающиеся регионы и
страны с переходной
экономикой
North America
1970 1980 1990 1998 2000 2010 2020 EST
Central &
Eastern Europe
Africa & Middle
East
Central & South
America
Other Asia
India
China
1970 1980 1990 1998 2000 2010 2020 EST
UNEP. Global Chemicals Outlook. 2012
с 2000 по 2009 г. годовые
объемы продаж
химических веществ в
мире удвоились
Доклад ОЭСР об экологической
перспективе до 2050
31

32. Рост объемов химического производства – стратегическая цель РФ

Утвержден приказом
Минэнерго России от 1 марта
2012 года № 79
25
Млн.тонн
20
Олефины всего
Этилен
Пропилен
определенный Lim для олефинов
20000
15000
Тыс. тонн
План развития газо- и
нефтехимии России на
период до 2030 года.
10000
5000
0
2000
Аммиак
Этилен
Серная кислота, олеум
Минеральные удобрения
15
10
5
0
1990
1995
2000
2005
2010
2015
2005
2010
2015
2020
2025
2030
Стратегия развития
химической и
нефтехимической
промышленности России
на период до 2015 года.
Утверждена приказом
Минпромэнерго России от
«14» марта 2008 г. № 119
32

33. Оценка вклада в глобальное «бремя» болезней и экономические оценки

2.0% смертности от всех заболеваний и 1.7% всех потерянных лет здоровй жизни
(DALYs) обусловлены воздействием химических веществ и отравлениями на
рабочих местах (= 1.2 миллиона смертей и 25 миллионов DALYs в 2004).
• Сравнимо со смертностью от малярии, рака легких и туберкулеза
– 8.3% всех смертей и 5.7% всех DALYs если включить загрязнение воздуха и
воздействие природного мышьяка (= 4.9 миллиона смертей и 86 миллионов
DALYs в 2004).
• 54% бремени болезней (в DALYs) у детей младше 15 лет
– Реальное бремя болезней, вызванных воздействием опасных
химических веществ выше, поскольку оценки влияния наиболее
опасных веществ не проведены
Приоритеты ВОЗ в токсикологии и химической безопасности,
Москва, Российская Федерация
6 ноября 2013

34.

мужчины
Рак – одно из лидирующих заболеваний в
мире: в 2008г было зафиксировано 7.6
миллионов смертей от рака (13%). Каждый
год в Европе выявляется 3.2 миллиона
новых случаев.
ВОЗ ожидает в 2030г до 12 миллионов
смертей от рака
Заболеваемость раком в РФ
женщины
-- Рак -- Болезни крови
Рак
19%
Болезни
крови
Стандартизированные показатели заболеваемости раком в Европе и Англии
для мужчин и женщин в период с 1999-2001 по 2008-2010

35.

Смертность детей 0-15 лет
в России, ЕС, США и Японии
Россия
27,4%
36,4%
Е.Андреев, Е. Кваша http://www.demoscope.ru/acrobat/ps72.pdf

36.

37.

Дительность контакта отца с
производственными вредностями (ЦБК)
% делящихся
клеток с МЯ в
%иклеток
с генетическими
лимфоцитах крови
ребенка
повреждениями
в крови
ребенка
R = 0,74
% Делящихся клеток
с МЯ
1,7
1,5
1,3
1,1
0,9
Повышение уровня
нестабильности генома
ребенка
0,7
0,5
0,3
00
51
10
15
2
3
420
525
Длительность контакта (число лет)
Длительность контакта (категория)
6

38.

Факторы химического производства
увеличивают степень эмоционального напряжения
рабочих
18
16
14
12
Группа сравнения
Рабочие
10
*
8
6
4
2
*
*
*
*
0
Психологическая
депрессия
Тревога
Переутомление
Межличностные
отношения
Сумма категорий

39.

Степень тревоги связана с
содержанием токсикантов в крови и моче
ПХБ
1,6
Данные
получены при
обследовании
детей
Mercury in urine (mg/L)
1,4
1,2
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
Ртуть
Z=6,1
p<0,000
Norm
Alarm

40. Субъективная оценка социального груза с учетом выраженности стресса

32
Давление социального груза
(категории)
30
6
28
26
24
22
20
18
16
Но р м а
14
Д е з а д а пта ц ия
0
5
10
15
20
25
№ о б с л е д о в а н н о го в гр уп п е
5
4
1. Субъективное восприятие
социального груза
2. Субъективная оценка
адаптации респондента к
социальным факторам
3
2
1
0
Э кс по з иц ия
Гр .с р а в не ния
Ингель Ф.И., Губинский А.М., 2005
40

41. Порочный круг

!
Болезней, ЧС,
Риски:
…
…
Эмоциональное
напряжение
аварий, снижения
производительности
труда и пр.
Эмоциональное
Обостренное
восприятие давления
социального груза
перенапряжение
41

42.

Оценка Рисков
Идентификация
Опасности
Может ли данное вещество
вызвать ухудшение
здоровья?
Оценка
Экспозиции
Выявление
Взаимосвязи
"Доза-Эффект"
Каким количеством токсина
экспонируются люди? Как
много людей
экспонируются токсином?
При каких дозах возникает
нарушение здоровья?
Максимальная дневная доза
Безопасная доза
Определение
Риска
Есть ли риск ухудшения
здоровья у людей
подвергающихся
экспозиции?
Максимальная дневная доза < Безопасная доза => Риска нет
42

43. Реформа токсикологии

43

44. Гигиенические регламенты вредных веществ в окружающей среде

Современные представления о гигиенических регламентах вредных
веществ в окружающей среде базируются на принципиальных
положениях о том, что их воздействие не должно вызывать у
индивидуума даже временных нарушений гомеостаза
(включая репродуктивную функцию), а также напряжения защитных и
адаптационных механизмов ни в ближайшем, ни в отдаленном будущем.
Воздействие вредных факторов не должно также изменять
биологические, психологические и социальные функции
человека, оказывать отрицательное влияние на его
потомство. Вредное действие химических веществ не должно
реализовываться ни при прямом действии на человека, ни при
опосредованном – через экологические системы или возможный
экономический ущерб.
Гомеостаз – саморегуляция, способность открытой системы сохранять
постоянство своего внутреннего состояния посредством скоординированных
реакций, направленных на поддержание равновесия
44

45.

Государственное
санитарно-эпидемиологическое
нормирование
включает в себя:
разработку
единых
требований
к
проведению
научноисследовательских работ по обоснованию санитарных правил;
контроль за проведением научно-исследовательских работ по
государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию;
разработку (пересмотр), экспертизу, утверждение и опубликование
санитарных правил;
контроль за внедрением санитарных правил, изучение и обобщение
практики их применения;
регистрацию и систематизацию санитарных правил, формирование
и ведение единой федеральной базы данных в области
государственного санитарно-эпидемиологического нормирования.

46. Критика гигиенического нормирования

-
В среде обитания загрязнители находятся в
сложной смеси
Нет учета комбинированного действия
Неприемлемость порогового подхода
Позиция Роспотребнадзора:
ПРАКТИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ к так называемому
ЭКОЛОГИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ, которое
учитывало бы весь комплекс воздействующих на
человека и иные живые существа неблагоприятных
химических факторов, еще не выработаны. Пока
приходится
довольствоваться
нормами
для
отдельных загрязнителей, что вполне резонно в
случаях преобладания конкретного загрязнителя в
среде.

47.

Гигиенический
норматив
–
это
устанавливаемое в законодательном порядке,
обязательное
для
исполнения
всеми
ведомствами, органами и организациями
допустимое максимальное или минимальное
количественное и/или качественное значение
показателя, характеризующего тот или иной
фактор среды обитания с позиций его
безопасности и/или безвредности для человека.
К
настоящему
времени
отечественной
гигиенической наукой накоплен огромный массив
данных о параметрах токсичности и опасности,
значениях
ПДК
для
нескольких
тысяч
химических веществ.

48. Общие принципы гигиенического нормирования химических веществ

1. Принцип примата медицинских показаний. При установлении
принимаются во внимание только особенности действия на организм
человека и санитарные условия жизни. Отсутствие мер по снижению,
способов очистки, СИЗ не могут служить основанием для установления
нормативов на более высоком уровне. Этот принцип предусматривает
опережение научных исследований по обоснованию норматива в
сравнении с моментом внедрения новых химических веществ в
производство.
2. Принцип разделения объектов санитарной охраны. Гигиенические
нормативы устанавливаются отдельно для каждого объекта: воздуха
производственных помещений и атмосферного воздуха населенных мест,
питьевой воды и воды водных объектов, пищевых продуктов, почвы и т.п.
В зависимости от объекта окружающей среды различают: предельно
допустимые концентрации (ПДК), максимально допустимый уровень
(МДУ), предельно допустимый уровень (ПДУ)
48

49. Общие принципы гигиенического нормирования химических веществ 2

3. Принцип пороговости. Любой химический загрязнитель имеет порог
действия. В противоположность принципу пороговости беспороговый
принцип подразумевает, что признание любого количества загрязняющего
вещества вредным, т.е.способным вызвать паталогические изменения в
организме человека. Такой подход критикуется большинством гигиенистов и
токсикологов.
Однако для мутагенов и канцерогенов этот вопрос до настоящего
времени остается спорным. Беспороговая концепция нормирования
используется в радиационной гигиене и в гигиенической практике в
США при установлении допустимых уровней канцерогенов. При
этом в качестве допустимой величины риска появления одной
дополнительной злокачественной опухоли используют значение 10-6
(для населения) или 10-5 (работающие). Представление о
беспороговости воздействия генотоксических канцерогенов явилось
следствием
допущения
существования
мономолекулярного
механизма связи мутагена с основаниями нуклеиновых кислот.
49

50. Научные oсновы принципа пороговости

:
1) признание закона диалектики «Количество переходит в качество»
2) признание ученья о возможности истинного приспособления живых
организмов к изменениям внешней среды и возможности срыва адаптации
(переход физиологических реакций в патологические)
Вывод:
для каждого фактора среды существует порог вредного воздействия (Lim)
(Harmful effect threshold).
Порог устанавливается в эксперименте на животных и является отправной
точкой для установления ГН.
Порог – это минимальная концентрация (доза) вещества в объекте
окружающей среды, при воздействии которой в организме (при конкретных
условиях поступления вещества и стандартной статистической группе
животных) возникают изменения, выходящие за пределы физиологических
приспособительных реакций, или скрытая (временно компенсированная)
патология.
Порог однократного действия обозначается символом Lim(ac), порог
хронического действия - символом Lim(ch).
50

51. Другие концепции гигиенического нормирования

I. Концепция нулевого уровня (автор
Давыдовский) – не принята ввиду
несостоятельности в современных условиях
II. Концепция приемлемого риска –
используется для факторов, оказывающих
беспороговое воздействие (стохастический
эффект):
51

52. Общие принципы гигиенического нормирования химических веществ 3

4. Принцип дифференциации биологических ответов.
• Виды биологических ответов:
• 1. смерть,
• 2. болезнь (клинические признаки) – нозологический
эффект,
• 3. физиологические и биохимические признаки болезни,
• 4. функциональные изменения в организма неизвестной
этиологии (компенсаторное напряжение, дезадаптация),
• 5. накопление загрязняющих веществ или эффектов
повреждения в органах и тканях.
52

53. Частота биологических ответов среди населения

Уровни
вредного
влияния на
здоровье
населения
1-смерть
2 – болезнь
(клинические признаки)
3 – физиологические
признаки заболевания
Уровень
гигиенического
норматива
4 – функциональные
изменения
5 – накопление загрязняющих веществ
в органах и тканях
Население, распределенное по возможным вредным воздействиям
53

54. Градации тяжести эффектов, используемые при установлении критериев для оценки острых воздействий химических веществ

Концентрация
Эффекты, угрожающие жизни и здоровью
Тяжелые и необратимые эффекты, снижающие
работоспособность
Обратимые эффекты у здоровых
Уровень
Вредные эффекты у чувствительных индивидуумов гигиенического
норматива
Отсутствие вредных эффектов у чувствительных
индивидуумов
Отсутствие субъективных реакций и дискомфорта у всего
населения
54

55. Выводы из «ПИРАМИДЫ» зависимости частоты биологических ответов населения от интенсивности воздействия фактора среды

1. патогенность фактора среды зависит от:
–
–
–
–
–
–
Интенсивности воздействия
Скорости роста интенсивности воздействия
Частоты воздействия
Продолжительности воздействия
Состояния организма
Сопротивляемости организма.
2. Сопротивляемость организма зависит от:
- наследственности,
- возраста,
- пола,
- физиологического состояния в момент воздействия,
- ранее перенесенных заболеваний,
- реактивности организма
Вывод:
1) ГН устанавливаются относительно наиболее чувствительных
групп населения (дети, пожилые люди)
2) ГН должен быть не выше 4 уровня воздействия
55

56. Общие принципы гигиенического нормирования химических веществ 4

5. Принцип учета всех возможных неблагоприятных воздействий.
• Каждому виду неблагоприятного воздействия фактора на организм в
зависимости от среды, для которой устанавливается ГН, соответствует
свой показатель вредности.
• Величина показателя вредности устанавливается в эксперименте на
животных.
• Правило ГН:
• по каждому показателю вредности устанавливается минимальная
действующая концентрация (доза), самая меньшая из них
определяет лимитирующий показатель вредности – по нему
устанавливается ГН с указанием лимитирующего показателя.
56

57. Перечень неблагоприятных воздействий фактора на организм человека и среду его обитания (санитарно-эпидемиологическое

Перечень неблагоприятных воздействий фактора на организм
человека и среду его обитания (санитарноэпидемиологическое благополучие)
Неблагоприятное воздействие
Показатель вредности
Изменение качества среды (вкус, цвет, внешний вид…)
Органолептический
Раздражающее воздействие (на слизистую оболочку ВДП,
конъюнктиву глаз)
Рефлекторный
Изменение численности, видового состава, активности
сапрофитной микрофлоры
Общесанитарный
Изменение климата, прозрачности атмосферы,
растительности, бытовых условий жизни населения
Санитарно-бытовой
Изменение уровня миграции вредного фактора (хим. в-ва) в
смежные среды
Водно- и воздушномиграционный
Накопление вредных веществ в продуктах питания
растительного происхождения
Фитоаккумуляционный
Резорбтивное действие на организм человека
Санитарнотоксикологический
Аллергенное, гонадотоксическое, тератогенное,
эмбриотоксическое действие
в дозе ниже дозы токсического действия
Специфический
Мутагенное, канцерогенное действие
Отдаленных последствий

58. Среда и показатель вредности, используемый при ГН

• Вода водоемов: органолептический,
общесанитарный, санитарно-токсикологический,
специфический, отдаленных последствий.
• Атмосферный воздух: органолептический,
рефлекторный, санитарно-бытовой, санитарнотоксикологический, специфический, отдаленных
последствий.
• Почва: органолептический, общесанитарный,
водно-миграционный, воздушномиграционный,фитоаккумуляционный, …
58

59. Общие принципы гигиенического нормирования химических веществ 5

6. Принцип зависимости эффекта от концентрации (дозы) и времени
вредного воздействия сформулирован на основании математического
описания закономерностей влияния факторов в зависимости от концентрации
(дозы) и времени.
• Острое (однократное) воздействие – зависимость
«концентрация – эффект» (время, как фактор, отсутствует)
• Хроническое (многократное) воздействие (наблюдается
кумуляция эффекта повреждения или вредного вещества)
– зависимость «концентрация – время – эффект»
59

60. Общие принципы гигиенического нормирования химических веществ 6

7. Принцип лабораторного эксперимента. Исследования по установлению
порога вредного воздействия проводят в лабораторном эксперименте (на
животных in vivo, тест-системах in vitro (тест-микрорганизмы, культуры
тканей), модельный системах.
8. Принцип агравации.
Агравация – воспроизведение в модельных системах (водоемов, воздушных
камер) наиболее значимых условий (T, влажность, почва) с точки зрения
выявления воздействия фактора на организм.
Обусловлен тем, что в лабораторных условиях трудно моделировать процессы
полностью учитывающие влияние всех естественных и искусственных
факторов.
Выбирают наиболее значимые
60

61. Общие принципы гигиенического нормирования химических веществ 7

9. Принцип относительности гигиенического норматива.
• Любой ГН не является абсолютным и неизменным.
• Новые научные данные (выявленные новые
химические, физические свойства; токсические,
специфические или отдаленные эффекты фактора
на отдельные биологические виды), применение
более чувствительных методов, свидетельствующих
о вредном воздействии фактора в дозе
(концентрации) ниже установленной ранее
пороговой величины позволяют пересмотреть ГН
61

62. Виды гигиенических нормативов

• ПДК/ОБУВ вредных веществ в воздухе рабочей зоны: ГН
2.2.5.1313-03/ ГН 2.2.5.2308-07.
• ПДК/ОБУВ загрязняющих веществ в атмосферном воздухе
населенных мест: ГН 2.1.6.1338-03/ ГН 2.1.6.2309-07
• ПДК/ОДУ химических веществ в воде водных объектов
хозяйственно-питьевого и культурно-бытового
водопользования. ГН 2.1.5.1315-03/ГН 2.1.5.2307-07
• Приказ Федерального агентства по рыболовству №20 от 18
января 2010 года об утверждении нормативов качества
воды водных объектов рыбохозяйственного значения, в
том числе нормативов предельно допустимых
концентраций вредных веществ в водах водных объектов
рыбохозяйственного значения.
• ПДК/ОДК химических веществ в почве. ГН 2.1.7.2041-06/ГН
2.1.7.2511-09
62

63. Виды гигиенических нормативов 2

• ПДУ загрязнения кожных покровов вредными
веществами: ГН 2.2.5.2893-11
• Гигиенические нормативы содержания пестицидов в
объектах окружающей среды (перечень). ГН 1.2.3111-13
• ПДК микроорганизмов-продуцентов, бактериальных
препаратов и их компонентов в воздухе рабочей зоны: ГН
2.2.6.2178-07
• ПДК микроорганизмов-продуцентов, бактериальных
препаратов и их компонентов в атмосферном воздухе
населенных мест: ГН 2.1.6.2177-07
• Гигиенические нормативы содержания приоритетных
наноматериалов в объектах окружающей среды: ГН
1.2.2633-10
• ПДУ загрязнения мышьяком поверхностей
технологического оборудования и строительных
конструкций производственных помещений: ГН
2.2.5.2557-09
63

64. Виды гигиенических нормативов 3

• Содержание техногенных радионуклидов в
металлах: ГН 2.6.1.2159-07
• ПДУ содержания смолы и никотина в табачных
изделиях: ГН 2.3.2.1377-03
• Требования к противогололедным материалам.
ОДН 218.2.027-2003
64

65.

Воздух рабочей зоны
При нормировании химических
веществ в воздухе рабочей зоны
следует прежде всего определится
со следующими понятиями:
«Рабочая зона» определяется как пространство высотой до
2 м от уровня пола или площадки, на котором находятся
места
постоянного
или
временного
пребывания
работающих. Постоянное рабочее место-место на котором
работающий находится большую часть своего рабочего
времени ( более 50% или более 2 часов непрерывно).

66. Виды ПДКр.з.

Максимальная разовая ПДКм.р. – концентрация вредного
вещества при выполнении операций (или на этапах
технологического процесса), сопровождающихся максимальным
выделением вещества в воздух рабочей зоны, усредненная по
результатам непрерывного или дискретного отбора проб воздуха за
15 мин. для химических веществ и 30 мин. для аэрозолей
преимущественно фиброгенного действия (АПФД)
Среднесменная ПДКр.з. - Предельно допустимая концентрация
вещества для воздуха рабочей зоны-это концентрация, которая при
ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 часов и не
более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа не должна
вызывать отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых
современными методами исследований в процессе работы или
отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.
66

67. Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны ГН 2.2.5.1313-03

Утверждены постановлением Главного государственного санитарного врача РФ от
30 апреля 2003 г. № 76
Дополнение № 1, утв. Постановлением Главного государственного санитарного
врача РФ от 24.12.2003 N 160,
Дополнение N 2, утв. Постановлением Главного государственного санитарного
врача РФ от 22.08.2006 N 24,
Дополнение N 3, утв. Постановлением Главного государственного санитарного
врача РФ от 30.07.2007 N 56,
Дополнение N 4, утв. Постановлением Главного государственного санитарного
врача РФ от 22.01.2009 N 3,
Дополнением N 5, утв. Постановлением Главного государственного санитарного
врача РФ от 03.09.2009 N 56,
Дополнением N 6, утв. Постановлением Главного государственного санитарного
врача РФ от 25.10.2010 N 137,
Дополнения N 7, утв. Постановлением Главного государственного санитарного
врача РФ от 12.07.2011 N 96
Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 16.09.13 №
48 "О внесении изменений № 8 в ГН 2.2.5.1313-03 "Предельно допустимые
концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны»
67

68.

68

69. ПДКр.з.

1
Абразивный порошок из
медеплавильного шлака
586-91-4
-/10
а
4
3
а
3
3
4,4’-Азодибензойная
кислота
5
Азота оксиды (в пересчете
на NO2)
5
п
3
8
Алкены (в пересчете на С)
300/100
п
4
264 Бензол+
71-43-2
15/5
п
2
271 Бензолсульфонилхлорид
98-09-9
1
п+а
2
Особенности
действия на
организм
Класс опасности
Величина
ПДКр.з.,мг/м3
N CAS
Формула
N
Наименование вещества
п/п
Преимущественное
агрегатное состояние
в воздухе в условиях
производства
ПДКр.з.
Ф
О
К
69

70. Пояснения к таблице

• Преимущественное агрегатное состояние в воздухе в
условиях производства
а (аэрозоли) п (пары)
• Особенности действия на организм
О - вещества с остронаправленным механизмом действия, требующие
автоматического контроля за их содержанием в воздухе;
А - вещества, способные вызывать аллергические заболевания в
производственных условиях;
К - канцерогены;
Ф - аэрозоли преимущественно фиброгенного действия
+ соединения, при работе с которыми требуется специальная
защита кожи и глаз; символ проставлен вслед за
наименованием вещества;
++ вещества, при работе с которыми должен быть исключен
контакт с органами дыхания и кожей при обязательном
контроле воздуха рабочей зоны утвержденным методом на
уровне чувствительности не менее 0,001 мг/м3. Для таких
веществ значения ПДК не приводятся, а указывается только
класс опасности и агрегатное состояние в воздухе.
70

71. Номер Chemical Abstracts Service (CAS) (CASRN, CAS RN, CAS Number, CAS#)

Номер CAS — это номер, под которым химическое вещество (или смесь
веществ) зарегистрировано в CAS.
Формат записи CAS: группа из трех чисел, объединенных дефисами; в
этом наборе последнее число из 1 цифры, а предпоследнее — из 2.
Примеры CAS: 7732-18-5 (вода); 548491-80-1 (ZnFe2O4).
•Сотрудники CAS, просматривают научную литературу, регистрируют
каждый химический объект, обнаруженный в публикациях.
•Номера присваиваются веществам простым и сложным, органическим,
неорганическим и элементоорганическим, координационным,
низкомолекулярным и высокомолекулярным (в том числе, белкам), ионам,
минералам, сплавам, характерным смесям (в том числе, смесям
неопределенного состава).
•Присвоение номеров идет в хронологическом порядке,
•В номер никакой химический или иной смысл не закладывается.
http://www.abc.chemistry.bsu.by/bulchinf/2009_1_68.pdf
71

72. Проблемы с подбором СAS

1) все формы искусственного аморфного диоксида кремния могут
подвергнуться поверхностной обработке (физически или химически)
2) побочный продукт из электрической печи
Оксид кремния
3) частично преобразован в кристобалит
7631-86-9
Аморфный
Кристаллический
7631-86-9
Природный
Кизельгур
(диатомит)
61790-53-2
Кальцинированный
91053-39-3
Обработанный
Плавленый
кварц
60676-86-0
Микрокремнезем3
69012-64-2
Кальцинированный с
флюсом2
Искусственный
Кварц
7631-86-9
Пирогенный
кремнезем
14808-60-7
Кристобаллит
14464-46-1
112945-52-5
Кремнегелит
Тридимит
112926-00-8
15468-32-3
Осажденный диоксид
кремния
68855-54-9
Поверхностно-обработанный диоксид
7631-86-9
кремния1
67762-90-7, 68611-44-9, 68909-20-6
112926-00-8
72

73.

Классификация опасности вещества по степени воздействия на организм ГОСТ
12.1.007-76. Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества.
Классификация и общие требования безопасности (утв. Постановлением Госстандарта
СССР от 10.03.1976 N 579) (ред. от 28.03.1990)
№
1
2
Параметры
токсикометрии
Класс опасности
Чрезвычайно
опасные
ПДК в воздухе рабочей
зоны, мг/м3
Менее 0,1
Средняя
смертельная
доза при введении в < 15
желудок, мг/кг
Высоко
опасные
Умеренно
опасные
0,1-1,0
1,1-10,0
Мало
опасные
>10
15 –150
151-5000
> 5000
4
Средняя
смертельная <100
доза при нанесении на
кожу, мг/ мг/м3
100-500
501-2500
>2500
5
Средняя
смертельная <500
концентрация в воздухе,
мг/м3
500-5000
5001-50000
50000

74. Пример оценки и классификации медного купороса (CuSO4) DL50 = 960 мг/кг (крысы, в/ж)

Ведомство
Ростехрегулирование
Класс опасности
Оценка опасности
2
Высокоопасное
вещество
нет
Не классифицируется
как опасное вещество
2
Умеренно опасное
вещество
3
Умеренно опасное
вещество
2
Высокоопасное
вещество
9
(степень 3)
Малоопасное ядовитое
вещество
4
Вредно при проглатывании
ГОСТ 12.1.007-76
Ростехнадзор
ФЗ № 116-ФЗ от 21.06.1997
МПР
ГОСТ 17.4.1.02-83
Минсельхоз
Методические рекомендации № 2001/26
Роспотребнадзор
Постановление Главного государственного
санитарного врача РФ №76 от 30.04.2003
Минтранс
ГОСТ 19433-88
Рекомендации ООН - СГС
74

75. ПДКр.з. для СО и СО2

Углерод оксид (№ CAS 630-08-0) ПДКр.з. = 20 мг/м3 (п, О).
При длительности работы в атмосфере, содержащей оксид
углерода, не более 1 ч предельно допустимая концентрация
оксида углерода может быть повышена до 50 мг/м3, при
длительности работы не более 30 мин. - до 100 мг/м3, при
длительности работы не более 15 мин. - до 200 мг/м3.
Повторные работы при условиях повышенного содержания
оксида углерода в воздухе рабочей зоны могут проводиться с
перерывом не менее чем в 2 ч.
ГН 2.2.5.2100-06. Углерода диоксид (№ CAS 124-38-9)
ПДКр.з. = 27000/9000 мг/м3 (п).
75

76. ПДКр.з. для силикатсодержащих пылей (ГН 2.2.5.2895-11) – аэрозоли, класс опасности 3, мг/м3

Пыль хризотилсодержащая, при среднесменной концентрации
респирабельных волокон хризотила более 2 волокон в миллилитре
(в/мл)
2/0,5
Ф,К
Пыль хризотилсодержащая, при среднесменной концентрации
респирабельных волокон хризотила от 1 до 2 в/мл
4/1
Ф,К
Пыль хризотилсодержащая, при среднесменной концентрации
респирабельных волокон хризотила менее 1 в/мл
6/2
Ф,К
Асбесты амфиболовой группы (крокидолит, амозит, антофиллит,
тремолит и др.), при среднесменной концентрации
респирабельных волокон более 0,01 в/мл
0,5/0,1 Ф,К
Асбесты амфиболовой группы (крокидолит, амозит, антофиллит,
тремолит и др.), при среднесменной концентрации
респирабельных волокон 0,01 в/мл и менее
2/0,5
Ф,К
Слюды (флагопит, мусковит), тальк, талькопородные пыли,
содержащие до 10% свободного диоксида кремния при
среднесменной концентрации респирабельных волокон
амфиболовых асбестов 0,01 в/мл и менее
8/4
Ф
76

77. ПДКр.з. для силикатсодержащих пылей (ГН 2.2.5.2895-11) – аэрозоли, класс опасности 3, мг/м3 (продолжение)

Тальк, натуральный тальк, вермикулит, содержащие примеси тремолита,
актинолита, антофиллита и других асбестов амфиболовой группы при
среднесменной концентрации респирабельных волокон амфиболовых
асбестов более 0,01 в/мл
0,5/0,1 Ф,К
Муллитовые (не волокнистые) огнеупоры
8/4
Ф
Искусственные минеральные волокна (стекловолокно, стекловата, вата
минеральная и шлаковая и др.), кремнийсодержащие волокна и др. при
среднесменной концентрации респирабельных волокон
1 в/мл и более
4/1
Ф
Искусственные минеральные волокна (стекловолокно, стекловата, вата
минеральная и шлаковая и др.), кремнийсодержащие волокна и др. при
среднесменной концентрации респирабельных волокон менее 1 в/мл
6/2
Ф
Высокоглиноземистая огнеупорная глина, цемент, оливин, апатит,
глина, шамот каолиновый
-/8
Ф
Силикаты стеклообразные вулканического происхождения (туфы,
пемза, перлит)
8/4
Ф
Пыль стекла и неволокнистых стеклянных строительных материалов
6/2
Ф
77

78. Нормирование углеводородов,

ПДКр.з. Класс опасности
, мг/м3
Углеводороды
алифатические предельные
С1-С10 (в пересчете на С)
900/300 4
п
Бензин (растворитель,
топливный)
300/100 4
п
Керосин (в пересчете на С)
600/200 4
п
Бензол+
15/5
п, К
2
78

79. ОБУВ

ОБУВ вредных веществ в воздухе рабочей зоны –
временный (действует в течение 3 лет) ориентировочный
гигиенический норматив, устанавливаемый на основании
расчетов по параметрам токсикометрии веществ, с
помощью интер- и экстраполяции в рядах соединений,
близких по химической структуре, физическим и
химическим свойствам и характеру действия. ОБУВ
применяется для условий опытных и полузаводских
установок на период, предшествующий проектированию
производства. В отдельных случаях, по согласованию с
органами госсанэпиднадзора, допускается при
проектировании производства использование ОБУВ с
величиной менее 1 мг/м3
79

80. ГН 2.2.5.2308-07. Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) вредных веществ в воздухе рабочей зоны

80

81.

Атмосферный воздух населенных мест
В основу гигиенического нормирования атмосферных загрязнений
положены следующие три критерия вредности, сформулированные
В.А.Рязановым:
1.Допустимой признается только та концентрация вещества в атмосферном
воздухе, которая не оказывает на человека прямого или косвенного
вредного или неприятного воздействия, не оказывает влияния на
самочувствие и состояние работоспособности.
2.Привыкание к загрязнителям атмосферного воздуха
должно
рассматриваться как неблагоприятный эффект.
3.Концентрации химических веществ в атмосферном воздухе, которые
неблагоприятно действуют на растительность, климат местности
(микроклимат), прозрачность атмосферы и условия жизни населения,
следует считать недопустимым.

82.

Предельно
допустимая
концентрация
(ПДК)
атмосферных загрязнений – это концентрация, не
оказывающая в течение всей жизни прямого или
косвенного неблагоприятного действия на настоящее и
будущие
поколения,
не
снижающая
работоспособности человека, не ухудшающая его
самочувствия и санитарно- бытовых условий жизни..
В зависимости от показателя вредности
атмосферные загрязнители подразделяются на 4
группы: преимущественно рефлекторного действия;
преимущественно
резорбтивного
действия
и
рефлекторно-резорбтивного
действия,
санитарногигиенического действия.

83.

Водная среда
Особенность гигиенического
нормирования химических веществ
в водной среде обусловлена
универсальной ролью воды в биосфере
и хозяйственной деятельности, что предполагает необходимость
нормирования экзогенных химических веществ в зависимости от вида
использования воды. С гигиенических позиций оценивается уровень
загрязнения воды, предназначенной для хозяйственно-питьевого и
культурно-бытового водопользования.
Предельно
допустимая
концентрация
(ПДК)
химического вещества в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и
культурно-бытового водопользования - максимальная концентрация
вещества в воде, которая при поступлении в организм в течение всей жизни
не должна оказывать прямого или опосредованного влияния на здоровье
населения в настоящем и последующих поколениях, в том числе в
отдаленные сроки жизни, а также не ухудшать гигиенические условия
водопользования.

84.

Критерии для обоснования необходимости разработки гигиенических
нормативов в воздухе и воде.
Информация, необходимая для принятия решения о необходимости
гигиенического нормирования химического вещества
Область применения.
Объем производства, применения, выброса в атмосферу и сброса в воду
водных объектов (отдельного предприятия и по России в целом).
Форма выпуска.
Структурная формула.
Молекулярная (атомная) масса.
Физико-химические показатели:
Токсикологические показатели:
Острая токсичность при введении в желудок (DL50), при аппликации на
кожу (DL50), при ингаляции (СL50). Показатели кумулятивности,
Раздражающее действие на кожу и глаза, Кожно-резорбтивное действие,
Сенсибилизирующее действие, отдаленные эффекты