- •Экологический риск
- •Введение
- •Глава 1
- •Глава 2 санитарно-гигиенические нормативы
- •2.1. Предельно допустимые концентрации вредных веществ
- •2.2. Предельно допустимые уровни радиационного воздействия
- •Коэффициенты качества разных видов излучения
- •Тканевые весовые множители wt для разных органов и тканей
- •Основные дозовые пределы
- •2.3. Предельно допустимые уровни воздействия шума и вибрации
- •Шкала уровней шума
- •2.4. Предельно допустимые уровни электромагнитного излучения
- •Предельно допустимые значения энергетической экспозиции
- •Максимально допустимые значения интенсивности эми
- •2.5. Нормативы качества в производственно- хозяйственной сфере деятельности человека
- •2.6. Комплексные нормативы качества
- •2.7. Некоторые недостатки системы нормируемых показателей
- •Глава 3
- •3.1. Понятие риска
- •3.2. Концепция приемлемого риска
- •3.3. Соотношение величин риска в разных областях деятельности человека
- •Частота смертельных случаев в разных сферах человеческой деятельности
- •Глава 4
- •Глава 5 методология оценки риска химического воздействия
- •5.1. Идентификация опасности
- •Итоговая таблица результатов определения концентраций загрязняющих химических веществ
- •5.2. Оценка экспозиции
- •5.3. Установление зависимости «доза—эффект»
- •Оценка загрязнения атмосферного воздуха
- •Величины для оценки риска и стандарты для хлороформа (номер классификации cas 67-66-3)
- •Величины для оценки риска и стандарты для мышьяка
- •Ранговая шкала величин индекса риска
- •Численные значения коэффициента Кз и угла наклона графика зависимости «доза (концентрация) — эффект»
- •5.4. Характеристика риска
- •5.5. Неопределенности при оценке риска
- •Глава 6 методология оценки риска радиационного воздействия
- •6.1. Рекомендации мкрз по оценке риска радиационного воздействия
- •Номинальные коэффициенты вероятности стохастических эффектов облучения (х 10-2 Зв-1) [3]
- •Номинальные коэффициенты риска фатальных раков для различных органе» и тканей (оценки мкрз)
- •Основные биологические и клинические эффекты воздействия радиации на человека [11]
- •6.2. Радиотоксичность и риск. Риск при контакте с радионуклидами
- •Глава 7 методология оценки риска при интродукции генетически модифицированных микроорганизмов и трансгенных растений в окружающую среду
- •7.1. Экологический риск, связанный с интродукцией генетически модифицированных микроорганизмов в окружающую среду
- •Возможные негативные последствия интродукции гмм в окружающую среду
- •7.2. Риск интродукции генетически модифицированных растений в окружающую среду
- •Глава 8 экологический риск и методология его оценки с помощью биотестирования и биоиндикации
- •8.1. Экологический риск и здоровье экосистем
- •8.2. Биопригодность химических соединений для отдельных видов, биоценозов и экосистем
- •8.3. Генетические тесты для оценки экологического риска
- •Заключение
- •Основные термины и понятия
- •Список аббревиатур На русском языке
- •На английском языке
- •Список физических единиц, используемых для количественной оценки рисков
- •Приложения
- •Требования (федеральный компонент) Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования к курсу «Техногенные системы и экологический риск» Предисловие
- •Введение
- •Окружающая среда как система
- •Опасные природные явления
- •Техногенные системы и их воздействие на человека и окружающую среду
- •Основные принципы обеспечения экологической безопасности
- •Основные направления и методы снижения экологического риска от загрязнения окружающей среды
- •Ресурсосбережение и комплексное использование сырья - стратегия решения экологических проблем
- •Приложение 2 Программа курса «Техногенные системы и экологический риск» Тематический план
- •Тема 8. Экологический риск и методология его оценки с помощью биотестирования и биоиндикации
- •Тема 9. Управление риском при химическом и радиоактивном загрязнении среды
- •Тема 10. Передача и распространение информации о риске
- •Приложение 3 Примерное почасовое планирование курса «Техногенные системы и экологический риск»
- •Приложение 4 Вопросы по курсу «Техногенные системы и экологический риск» к главе 1 и 2
- •К главе 3
- •К главе 4
- •К главе 5
- •К главе 6
- •К главе 7
- •К главе 8
- •Литература Основная
Номинальные коэффициенты вероятности стохастических эффектов облучения (х 10-2 Зв-1) [3]
Облученные люди |
Случаи рака |
Все злокачественные опухоли |
Наследуемые эффекты |
|
смертельные |
несмертельные |
|||
Все население |
5,0 |
1,0 |
6 |
1,0 |
Взрослые ; работающие |
4,0 |
0,8 |
4,8 |
0,6 |
Для взвешенных по тяжести эффектов для всех поколений коэффициент риска составляет 1*10-2 Зв-1, т.е. в пять раз меньше, чем для риска фатального рака. Для потомков работающих людей этот коэффициент снижен на 40% и составляет 0,6*10-2 Зв-1.
Приведем примеры использования данных величин риска. Предположим, что некая популяция людей численностью 10000 человек подверглась облучению в дозе 0,1 Зв, что в коллективной дозе выражается в виде 1000 чел-Зв. Оценим радиологический прогноз отдаленных последствий подобного облучения. Используя значения коэффициентов Кн из табл. 6.1, можно подсчитать, что ожидаемый суммарный ущерб - выход числа злокачественных опухолей с летальным исходом - в этой группе людей может составить: 103 чел*Зв * 5*10-2 Зв-1= 50 случаев, а излечимых раков - соответственно 103 чел*Зв * 1*10-2 Зв-1 = 10 случаев, если предположить, что у каждого разовьется только одна опухоль. При этом ожидаемый ущерб для потомства - образование у них наследуемых отклонений « можно оценить следующим образом: 103 чел*Зв * 1*10-2 Зв-1 = 10 случаев.
Рассмотрим трактовку подобного рода оценок. Сами по себе численные значения коэффициентов риска, приведенные в табл. 6.1, пока не являются абсолютно точными, так как получены на основе целого ряда допущений. Обратим внимание на одно существенное обстоятельство, на которое в большинстве случаев внимания не обращают: число определенных величин ущерба, полученных с помощью этих коэффициентов, не строго фиксированная цифра, а некий диапазон от нуля до максимального значения, в пределах которого находится теоретически оцениваемая величина. Поэтому очень важно иметь в виду, руководствуясь беспороговой концепцией действия радиации, что Кн отражает порядок величин ожидаемых эффектов действия облучения.
В то же время цифры прогнозируемых случаев стохастических последствий облучения людей должны обязательно рассматриваться в сравнительном аспекте. Одним из таких сравнений в отношении злокачественных опухолей радиогенного происхождения является факт сопоставления избыточности и естественной частоты их образования в той или иной труппе людей или природной популяции. Проведем грубую оценку, как советует классик радиационной гигиены Л.А. Ильин с соавторами [11]. Согласно современным оценкам смертность людей от рака - 200 случаев в год на 100 000 человек. Следовательно, из приведенного выше примера в когорте людей из 10 000 человек этот показатель составит 20 случаев. Примем среднюю продолжительность жизни за 70 лет. За этот период, исходя из формального расчета, следует ожидать около 1400 случаев смерти от спонтанного рака. Продолжим расчеты.
В нашем примере число дополнительных (избыточных) радиогенных раков равно 50. Следовательно, в результате облучения населения численностью 10 000 человек в средней индивидуальной дозе 0,1 Зв (коллективная доза 103 чел-Зв) ожидаемый или прогнозируемый выход всей суммы злокачественных опухолей с летальным исходом составит 3,6% в дополнении к спонтанному уровню.
Далее приведем два конкретных примера оценок радиологических последствий аварии на ЧАЭС. По данным [11], ожидаемая коллективная эффективная доза облучения населения девяти областей России, Украины и Республики Беларусь с населением 15 617 000 человек составит 192 000 чел*Зв. Соответствующий расчет показывает, что теоретически прогнозируемая смертность от всех видов злокачественных опухолей, вызванных облучением чернобыльскими радионуклидами, может увеличиться на 0,6% по сравнению со спонтанным уровнем.
Выявление этого сравнительно малого числа дополнительных раков на фоне высокого уровня спонтанных опухолей, годовые колебания которого оцениваются в несколько процентов, представляет большие трудности.
Во-первых, это связано со статистическими ограничениями при проведении эпидемиологических наблюдений за облученными и контрольными когортами населения.
Во-вторых, из-за отсутствия научных рекомендаций, с помощью которых можно дифференцировать радиогенные и нерадиогенные раки. До настоящего времени не обнаружено каких-либо новых форм опухолей, которые имели бы только радиационную этиологию.
Теперь перейдем к прогнозу наследственных или генетических эффектов облучения, для которых Кн = 10-2 Зв-1 (см. табл.6.1). Рассмотрим применение этого показателя на примере.
Предположим, популяция людей численностью 1 млн человек облучена в дозе 0,1 Зв (10 бэр) каждый. Тогда вероятность наследственных дефектов развития может проявиться среди 1000 потомков облученных во всех последующих поколениях. По оценкам Л.А. Ильина, В.Ф. Кириллова и И.П. Коренкова, теоретически ожидаемый выход мутационных изменений среды жителей девяти областей России, Украины и Республики Беларусь, пострадавших в результате аварии на Чернобыльской АЭС, составит 100 случаев на 1 млн человек. При учете высокого спонтанного уровня клинически значимых наследственных заболеваний человека (это 60 000 врожденных аномалий развития и около 15 000 генетически обусловленных болезней на 1 млн новорожденных) становятся очевидными практически непреодолимые затруднения в выявлении таких теоретически возможных избыточных случаев наследственных заболеваний радиогенной природы.
МКРЗ оценила и номинальные коэффициенты образований злокачественных опухолей в различных органах. В табл. 6.2 приведены численные значения коэффициентов риска возникновения фатальных раков (опухолей, возникающих в разных органах и тканях).
Таблица 6.2