medlitГигиена и санитарияHygiene and Sanitation0016-99002412-0650Federal Scientific Center of Hygiene named after F.F. Erisman10.47470/0016-9900-2022-101-9-998-1003medlit-2540Research ArticleГИГИЕНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫENVIRONMENTAL HYGIENEОценка загрязнения атмосферного воздуха г. Братска на основе анализа многолетних наблюденийAssessment of air pollution based on the analysis of long-term observations in the city of Bratskhttps://orcid.org/0000-0001-7218-2147ЕфимоваНаталья ВасильевнаEfimovaNatalia V.

Доктор мед. наук, профессор, вед. науч. сотр. лаб. эколого-гигиенических исследований ФГБНУ «Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований», 665826, Ангарск.

e-mail: medecolab@inbox.ru

MD, PhD, DSc., Professor, a leading researcher, Laboratory of environmental and hygienic research, Angarsk, 665826, Russian Federation.

e-mail: medecolab@inbox.ru

medecolab@inbox.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2536-1550РукавишниковВ. С.RukavishnikovViktor S.noemail@neicon.ruФГБНУ «Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований»РоссияEast-Siberian Institute of Medical and Ecological ResearchRussian Federation20220810202210199981003Copyright © Ефимова Н.В., Рукавишников В.С., 20222022Ефимова Н.В., Рукавишников В.С.Efimova N.V., Rukavishnikov V.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rjhas.ru/jour/article/view/2540Введение

Введение. Проблема мониторинга качества атмосферного воздуха и риска здоровью сохраняет своё значение.

Цель работы — изучить многолетнюю динамику загрязнения атмосферного воздуха в г. Братске для усовершенствования системы мониторинга и предупреждения воздействия на население.

Материалы и методы

Материалы и методы. Изучена динамика валовых выбросов и интегрального показателя загрязнения атмосферы (Р) за 1984–2018 гг. Использованы данные социально-гигиенического мониторинга и Братского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды.

Результаты

Результаты. Валовые выбросы сократились в 2 раза, минимальный уровень наблюдался в 1995–2005 гг. Динамика Р соответствовала динамике валовых выбросов (rxy = 0,76; р = 0,000). Основной вклад в величину Р вносили концентрации 3,4-бенз(а)пирена, сероуглерода. Отмечено, что содержание основных примесей, специфичных для промышленных предприятий города, снижалось в период до 2005 г., стабилизировалось в 2005–2018 гг. и вновь снижалось в 2019–2021 гг. В период 2015–2018 гг. было зарегистрировано резкое увеличение загрязнения 3,4-бенз(а)пиреном. Население города подвергалось риску нарушений респираторной, иммунной, костной, центральной нервной систем и формирования системной патологии и дополнительных случаев смерти.

Ограничения исследования

Ограничения исследования. Валовые выбросы оценивались по данным статистических отчётов, имеющих определённые погрешности; изменялись программы наблюдения за концентрациями химических веществ, регистрируемых на различных постах наблюдения и в разные годы.

Заключение

Заключение. В связи с метеорологическими условиями для рассеивания и градостроительными особенностями в г. Братске можно выделить несколько районов, отличающихся по уровню загрязнения в 2–3 раза. Наиболее неблагополучным является Центральный район, где сохраняется высокое загрязнение веществами, специфичными для основных предприятий и автотранспорта. Обобщённый в настоящей работе опыт может быть полезен при реализации и оценке эффективности федерального проекта «Чистый воздух» национального проекта «Экология».

Участие авторов

Участие авторов: Ефимова Н.В. — концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материала, статистическая обработка данных, анализ и интерпретация данных, написание текста, редактирование, ответственность за целостность всех частей; Рукавишников В.С. — концепция и дизайн исследования, редактирование.

Конфликт интересов

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование

Финансирование. Исследование выполнено в рамках государственного задания ФГБНУ ВСИМЭИ.

Поступила

Поступила: 17.05.2022 / Принята к печати: 04.08.2022 / Опубликована: 30.09.2022

Introduction

Introduction. The problem of monitoring air quality and health risk remains important.

The aim is to study the long-term dynamics of air pollution in Bratsk in order to improve the monitoring system and prevent impact on the population.

Materials and methods

Materials and methods. The dynamics of emissions and the integral indicator of air pollution “P” in Bratsk for 1984–2018 was studied.

Results

Results. Emissions decreased by 2 times in 1984–2018, the minimum level was observed in 1995–2005. The trend in “P” is associated with the emissions (rxy = 0.76, p = 0.000). The concentrations of 3,4-benz(a)pyrene, carbon disulfide made main contribution to the “P” value. An increase in the content of 3,4-benz(a)pyrene has been recorded since 2015. The city population is at risk for respiratory, immune, bone, and central nervous system disorders; the formation of systemic pathology and additional deaths.

Limitations

Limitations. Gross emissions were estimated according to statistical reports with certain errors, monitoring programs for the concentrations of chemicals recorded at various observation posts and changed in different years.

Conclusion

Conclusion. In Bratsk, several districts can be distinguished, differing in the level of pollution by 2–3 times, due to meteorological conditions for dispersion and urban planning features. The presented experience can be useful in the implementation and evaluation of the effectiveness of the national project “Ecology”.

Contribution

Contribution: Efimova N.V. — the concept and design of the study, collection and processing of material, statistical processing, writing a text; Rukavishnikov V.S. — the concept and design of the study, editing. All authors are responsible for the integrity of all parts of the manuscript and approval of the manuscript final version. 

Conflict of interest

Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest. 

Acknowledgement

Acknowledgement. The study had no sponsorship. 

Received

Received: May 17, 2022 / Accepted: August 04, 2022 / Published: August 30, 2022 

загрязнение воздухавыбросыдолгосрочные наблюденияриск для здоровьяair pollutionemissionlong-term observationshealth riskReferencesПинигин М.А. Теория и практика оценки комбинированного действия химического загрязнения атмосферного воздуха. Гигиена и санитария. 2001; 80(1): 9-14Pinigin M.A. Theory and practice of evaluating the combined effect of air chemical pollution. Gigiena i Sanitaria (Hygiene and Sanitation, Russian journal). 2001; 80(1): 9–14.Katsoyiannis A., Birgul A., Ratola N., Cincinelli A., Sweetman A.J., Jones K.C. Can car air filters be useful as a sampling medium for air pollution monitoring purposes? Environ.Int. 2012; 48: 65-70. https://doi.org/10.1016/j.envint.2012.06.011Katsoyiannis A., Birgul A., Ratola N., Cincinelli A., Sweetman A.J., Jones K.C. Can car air filters be useful as a sampling medium for air pollution monitoring purposes? Environ. Int. 2012; 48: 65–70. https://doi.org/10.1016/j.envint.2012.06.011Han L., Zhou W., Pickett S.T., Li W., Qian Y. Multicontaminant air pollution in Chinese cities. Bull. World Health Organ. 2018; 96(4): 233-42E. https://doi.org/10.2471/blt.17.195560Han L., Zhou W., Pickett S.T., Li W., Qian Y. Multicontaminant air pollution in Chinese cities. Bull. World Health Organ. 2018; 96(4): 233–42E. https://doi.org/10.2471/blt.17.195560Клюев Н.Н. Качество атмосферного воздуха российских городов в 1991-2016 гг. Известия Российской академии наук. Серия географическая. 2019; (1): 14-23. https://doi.org/10.31857/S2587-55662019114-23Klyuev N.N. The quality of atmospheric air of Russian cities in 1991–2016. Izvestiya Rossiyskoy akademii nauk. Seriya geograficheskaya. 2019; (1): 14–23. https://doi.org/10.31857/S2587-55662019114-23 (in Russian)Зайцева Н.В., Устинова О.Ю., Землянова М.А., Жданова-Заплесвичко И.Г., Лужецкий К.П., Маклакова О.А. и др. Роль химических факторов риска в развитии соматической патологии у населения селитебных территорий алюминиевого и целлюлозно-бумажного производства. Медицина труда и промышленная экология. 2017; (6): 1-5.Zaytseva N.V., Ustinova O.Yu., Zemlyanova M.A., Zhdanova-Zaplesvichko I.G., Luzhetskiy K.P., Maklakova O.A., et al. Role of chemical risk factors in somatic diseases development in inhabitants of populated area near aluminium and paper pulp production. Meditsina truda i promyshlennaya ekologiya. 2017; (6): 1–5. (in Russian)Макаров О.А., Зимина Ф.Н., Ненахова Е.В. Загрязнение атмосферного воздуха территорий детских дошкольных учреждений компонентами выбросов автотранспорта и здоровье детского населения. Гигиена и санитария. 2016; 95(12): 1188-92. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2016-95-12-1188-1192Makarov O.A., Zimina F.N., Nenakhova E.V. Ambient air pollution of territories of children preschool institutions by emissions of vehicle components and health of children population. Gigiena i Sanitaria (Hygiene and Sanitation, Russian journal). 2016; 95(12): 1188–92. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2016-95-12-1188-1192 (in Russian)Baccarelli A.A., Hales N., Burnett R.T., Jerrett M., Mix C., Dokery D.W., et al. Particulate air pollution, exceptional aging, and rates of centenarians: A nationwide analysis of the United States, 1980-2010. Environ. Health Perspect. 2016; 124(11): 1744-50. https://doi.org/10.1289/ehp197Baccarelli A.A., Hales N., Burnett R.T., Jerrett M., Mix C., Dokery D.W., et al. Particulate air pollution, exceptional aging, and rates of centenarians: A nationwide analysis of the United States, 1980-2010. Environ. Health Perspect. 2016; 124(11): 1744–50. https://doi.org/10.1289/ehp197HEI. State of Global Air 2017: A Special Report on Global Exposure to Air Pollution and Its Disease Burden. Boston, MA: Health Effects Institute; 2017.HEI. State of Global Air 2017: A Special Report on Global Exposure to Air Pollution and Its Disease Burden. Boston, MA: Health Effects Institute; 2017.Безгодов И.В., Ефимова Н.В., Кузьмина М.В., Мыльникова И.В. Ранжирование и оценка территорий иркутской области по уровню комплексного антропогенного загрязнения. Здоровье населения и среда обитания. 2017; (2): 38-40. https://doi.org/10.35627/2219-5238/2017-287-2-38-40Bezgodov I.V., Efimova N.V., Kuzmina M.V., Mylnikova I.V. Ranking and assessment of Irkutsk region by level of complex anthropogenic pollution. Zdorov’e naseleniya i sreda obitaniya. 2017; (2): 38–40. https://doi.org/10.35627/2219-5238/2017-287-2-38-40 (in Russian)Ефимова Н.В., Маторова Н.И., Юшков Н.Н., Никифорова В.А., Перцева Т.Г. Медико-экологические риски современного города. Братск; 2008.Efimova N.V., Matorova N.I., Yushkov N.N., Nikiforova V.A., Pertseva T.G. Medical and Environmental Risks of a Modern City [Mediko-ekologicheskie riski sovremennogo goroda]. Bratsk; 2008. (in Russian)РД 52.04.186-89. Руководство по контролю загрязнения атмосферы. М.; 1991.RD 52.04.186–89. Air Pollution Control Guide. Moscow; 1991. (in Russian)Р 2.1.10.1920-04. Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду. М.; 2004.R 2.1.10.1920–04. Human health risk assessment from environmental chemicals. Moscow; 2004. (in Russian)Шаяхметов С.Ф., Мещакова Н.М., Лисецкая Л.Г., Меринов А.В., Журба О.М., Алексеенко А.Н. и др. Гигиенические аспекты условий труда в современном производстве алюминия. Гигиена и санитария. 2018; 97(10): 899-904. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2018-97-10-899-904Shayakhmetov S.F., Meshchakova N.M., Lisetskaya L.G., Merinov A.V., Zhurba O.M., Alekseenko A.N., et al. Hygienic aspects of working conditions in the modern production of aluminum. Gigiena i Sanitaria (Hygiene and Sanitation, Russian journal). 2018; 97(10): 899–904. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2018-97-10-899-904 (in Russian)Niu Q. Overview of the Relationship Between Aluminum Exposure and Health of Human Being. Adv. Exp. Med. Biol. 2018; 1091: 1-31. https://doi.org/10.1007/978-981-13-1370-7_1Niu Q. Overview of the Relationship Between Aluminum Exposure and Health of Human Being. Adv. Exp. Med. Biol. 2018; 1091: 1–31. https://doi.org/10.1007/978-981-13-1370-7_1Журба О.М., Алексеенко А.Н., Шаяхметов С.Ф., Меринов А.В. Исследование полициклических ароматических и нефтяных углеводородов в снеговом покрове на урбанизированной территории. Гигиена и санитария. 2019; 98(10): 1037-42. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2019-98-10-1037-1042Zhurba O.M., Alekseenko A.N., Shayakhmetov S.F., Merinov A.V. Study of polycyclic aromatic and petroleum hydrocarbons in a snow cover in a urbanized territory. Gigiena i Sanitaria (Hygiene and Sanitation, Russian journal). 2019; 98(10): 1037–42. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2019-98-10-1037-1042 (in Russian)Журавлева Н.В., Потокина Р.Р., Исмагилов З.Р., Хабибулина Е.Р. Загрязнение снегового покрова полициклическими ароматическими углеводородами и токсичными элементами на примере г. Новокузнецка. Химия в интересах устойчивого развития. 2014; 22(5): 445-54.Zhuravleva N.V., Potokina R.R., Ismagilov Z.R., Khabibulina E.R. Pollution of snow cover with polycyclic aromatic hydrocarbons and toxic elements for Novokuznetsk as example. Khimiya v interesakh ustoychivogo razvitiya. 2014; 22(5): 445–54. (in Russian)Цаллагова Р.Б., Копытенкова О.И., Макоева Ф.К. Оценка риска здоровью населения при хроническом ингаляционном воздействии выбросов автомобильного транспорта. Профилактическая и клиническая медицина. 2021; (2): 15-21. https://doi.org/10.47843/2074-9120_2021_2_15Tsallagova R.B., Kopytenkova O.I., Makoeva F.K. Health risk assessment of population under chronic inhalation exposure of automotive transport emissions. Profilakticheskaya i klinicheskaya meditsina. 2021; (2): 15–21. https://doi.org/10.47843/2074-9120_2021_2_15 (in Russian)Ariya P.A., Dastoor A., Nazarenko Y., Amyot M. Do snow and ice alter urban air quality? Atmos. Environ. 2018; 186: 266-8. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2018.05.028Ariya P.A., Dastoor A., Nazarenko Y., Amyot M. Do snow and ice alter urban air quality? Atmos. Environ. 2018; 186: 266–8. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2018.05.028Никифорова В.А., Сташок О.В., Мендофий А.И., Никифорова А.А. Экологические аспекты влияния автотранспорта на окружающую среду. Системы. Методы. Технологии. 2014; (4): 144-50.Nikiforova V.A., Stashok O.V., Mendofiy A.I., Nikiforova A.A. Environmental aspects for influence of motor transport on the environment. Sistemy. Metody. Tekhnologii. 2014; (4): 144–50. (in Russian)Ефимова Н.В., Журавлева А.Д., Пыжьянов А.И., Минько Л.А. Влияние аэровыбросов предприятий целлюлозно-бумажной промышленности на заболеваемость населения. Гигиена и санитария. 1992; 71(3): 65-6.Efimova N.V., Zhuravleva A.D., Pyzh’yanov A.I., Min’ko L.A. Influence of aero emissions of pulp and paper industry enterprises on population morbidity. Gigiena i Sanitaria (Hygiene and Sanitation, Russian journal). 1992; 71(3): 65–6. (in Russian)Bhander G., Jozewicz W. Analysis of emission reduction strategies for power boilers in the US pulp and paper industry. Energy Emiss. Control. Technol. 2017; 5: 27-37. https://doi.org/10.2147/eect.s139648Bhander G., Jozewicz W. Analysis of emission reduction strategies for power boilers in the US pulp and paper industry. Energy Emiss. Control. Technol. 2017; 5: 27–37. https://doi.org/10.2147/eect.s139648Ежегодник «Состояние загрязнения атмосферы в городах на территории России за 2020 г.». СПб.; 2021.Yearbook «The State of Air Pollution in Cities in Russia for 2020». St. Petersburg; 2021. (in Russian)Зайцева Н.В., Землянова М.А., Булатова Н.И., Кольдибекова Ю.В. Исследование и оценка нарушений протеомного профиля плазмы крови, обусловленных повышенной концентрацией фторид-иона в моче у детей. Здоровье населения и среда обитания. 2019; (7): 23-7. https://doi.org/10.35627/2219-5238/2019-316-7-23-27Zaytseva N.V., Zemlyanova M.A., Bulatova N.I., Kol’dibekova Yu.V. Analysis and evaluation of blood plasma proteomic profile violations due to the increased concentration of fluoride ion in children’s urine. Zdorov’e naseleniya i sreda obitaniya. 2019; (7): 23–7. https://doi.org/10.35627/2219-5238/2019-316-7-23-27 (in Russian)Ефимова Н.В., Дорогова В.Б., Журба О.М., Никифорова В.А. Оценка воздействия фтора на детское население Иркутской области. Медицина труда и промышленная экология. 2009; (1): 23-6.Efimova N.V., Dorogova V.B., Zhurba O.M., Nikiforova V.A. Evaluating fluorine effects in children of Irkutsk area. Meditsina truda i promyshlennaya ekologiya. 2009; (1): 23–6. (in Russian)Brand A., McLean K.E., Henderson S.B., Fournier M., Liu L., Kosatsky T., et al. Respiratory hospital admissions in young children living near metal smelters, pulp mills and oil refineries in two Canadian provinces. Environ.Int. 2016; 94: 24-32. https://doi.org/10.1016/j.envint.2016.05.002Brand A., McLean K.E., Henderson S.B., Fournier M., Liu L., Kosatsky T., et al. Respiratory hospital admissions in young children living near metal smelters, ulp mills and oil refineries in two Canadian provinces. Environ. Int. 2016; 94: 24–32. https://doi.org/10.1016/j.envint.2016.05.002

The authors declare that there are no conflicts of interest present.