Неучтённая химическая опасность процессов трансформации веществ в окружающей среде при оценке эффективности применения технологий

Введение. Для решения природоохранных задач в современных экономических условиях особое значение приобретает использование достижений научно-технического прогресса. Это в первую очередь касается создания, оптимизации и совершенствования экологически безвредных технологий очистки и обезвреживания промышленных выбросов, новых технологий очистки и обеззараживания питьевой воды, разработки и внедрения средоулучшающих фитотехнологий и множества других природоохранных и оздоровительных мероприятий. Существующая к настоящему времени система эколого-аналитического мониторинга состояния объектов окружающей среды, подвергающихся воздействию различных технологий для её оздоровления, основанных на использовании воздействия физико-химических или биологических факторов, требует контроля химической безопасности с учётом возможности образования побочных продуктов трансформации в отношении безвредности их применения для здоровья населения.

Материал и методы. Исследования выполнены с использованием хромато-масс-спектрометрической системы, включающей газовый хроматограф с полным электронным контролем газовых потоков и режимом цифрового контроля давления и потоков с автоматическим определением параметров колонки, масс-спектрометрический детектор с квадрупольным масс-анализатором, обеспечивающий измерения в диапазоне массовых чисел от 1 до 1050, и термодесорбер с криофокусированием газовой пробы.

Результаты. На примерах оценки эффективности и химической безопасности применения новых природоохранных технологий очистки выбросов ряда предприятий и мероприятий по оздоровлению воздушной среды закрытых помещений показано, что их применение, с одной стороны, направлено на решение непосредственно их целевого назначения, то есть установлено существенное снижение качественно-количественного состава загрязняющих веществ в производственных выбросах, включая такой важный компонент, с точки зрения экологических аспектов, как уничтожение запаха, а с другой, — одновременно установлен негативный побочный эффект, связанный с образованием токсичных и опасных продуктов трансформации даже для веществ природного происхождения, значительная часть которых не имеет гигиенических нормативов, а следовательно их влияние на здоровье населения остаётся неучтённым.

Обсуждение. Побочное влияние нередко проявлялось изменением в сторону ухудшения химического состава объекта окружающей среды, подвергающегося физико-химическому воздействию в результате использования технологии. Для адекватной оценки качества окружающей среды и химической безопасности здоровью населения важным условием является учёт многокомпонентности состава химических загрязнений и учёт продуктов трансформации веществ, воздействующих на человека в реальных условиях загрязнения окружающей среды.

Заключение. Исследования, ориентированные на идентификацию с количественной оценкой компонентов выбросов до и после применения природоохранной технологии или средоулучшающего и оздоровительного мероприятия, позволяют проводить мониторинг качества и безопасности объектов окружающей среды с учётом реального содержания и изменения группового и компонентного состава под влиянием химического воздействия технологии и давать рекомендации по дальнейшему совершенствованию технологии с точки зрения экологических аспектов, что, в свою очередь, будет способствовать сохранению здоровья населения.

1. Онищенко Г.Г. Окружающая среда и состояние здоровья населения. Экологическая доктрина России в контексте общенациональной стратегии устойчивого развития. Гигиена и санитария. 2001 (3): 3-10.

2. Данилов-Данильян, В.И. Экология, охрана природы и экологическая безопасность. М.: МНЭПУ, 1997: 20-2.

3. Малышева А.Г., Рахманин Ю.А., Растянников Е.Г., Козлова Н.Ю. Химико-аналитические аспекты исследования комплексного действия факторов окружающей среды на здоровье населения. Гигиена и санитария. 2016. 94(7): 5-10.

4. Научно-методические аспекты обеспечения гигиенической безопасности населения в условиях воздействия химических факторов. Г.Г. Онищенко и др. М.: Медицинская книга, 2004: 367.

5. Мищук Н.А., Гончарук В.В., Вакуленко В.Ф. Теоретический анализ процессов, протекающих при озонировании воды, содержащей органические вещества. Химия и технология воды. 2003; 25(1): 3-29.

6. Малышева А.Г., Рахманин Ю.А., Растянников Е.Г., Козлова Н.Ю., Артюшина И.Ю., Шохин В.А. Хромато-масс-спектрометрическое исследование летучих выделений растений для оценки эффективности и химической безопасности применения средоулучшающих фитотехнологий. Гигиена и санитария. 2016; 95(6): 501-7.

7. Малышева А.Г., Шелепова О.В., Козлова Н.Ю. Хромато-масс-спектрометрические исследования летучих выделений растений для оценки химической безопасности применения аэрофитокомплексов. Медицина труда и промышленная экология. 2017 (9): 118-9.

8. Малышева А.Г., Рахманин Ю.А. Физико-химические исследования и методы контроля веществ в гигиене окружающей среды. СПб.: НПО «Профессионал»; 2012.

9. Исидоров В.А., Зенкевич И.Г. Хромато-масс-спектро-метрическое определение следов органических соединений в атмосфере. Л.: Химия, 1982. 136 с.

10. Хмельницкий Р.А., Бродский Е.С. Масс-спектрометрия загрязнений окружающей среды. М.: Химия, 1990. 184 с.

11. Анализ объектов окружающей среды. Инструментальные методы. Пер. под ред. Р. Сониасси. М.: Мир, 1993. 80 с.

12. Другов Ю.С., Родин А.А. Экологическая аналитическая химия. СПб.: Анатолия, 2002. 464 с.

13. Сидоренко Г.И., Малышева А.Г., Кутепов Е.Н. Проблемы трансформации органических соединений в гигиене окружающей среды. М., 1999. 131 с.

14. Малышева А.Г. Совершенствование химико-аналитического контроля качества и безопасности окружающей среды с учетом процессов трансформации веществ. Российская гигиена - развивая традиции, устремляемся в будущее: Материалы XII Всероссийского съезда гигиенистов и санитарных врачей (Москва, 17-18 ноября 2017 г.). Под редакцией д.м.н., проф. А.Ю. Поповой, академика РАН B.Н. Ракитского, д.м.н., проф. Н.В. Шестопалова. Том 2. М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и Ко», 2017: 690-3. (ISBN 978-5-394-02965-3 (Т. 2).

15. Малышева А.Г. Трансформация веществ - дополнительная опасность химического загрязнения окружающей среды здоровью населения. Материалы Международного Форума научного совета РФ по экологии человека и гигиене окружающей среды «Экологические проблемы современности: выявление и предупреждение неблаго-приятного воздействия антропогенно детерминированных факторов и климати-ческих изменений на окружающую среду и здоровье населения», 14-15 декабря 2017 г.: 292-4.

16. Малышева А.Г. Закономерности трансформации органических соединений в окружающей среде. Гигиена и санитария. 1997; 3: 5-10.

17. Петров В.В., Гусева А.Ю., Гусакова Н.В., Воробьев Д.М. Обеспечение функционирования городской системы экологического мониторинга данных по обращению с отходами производства и потребления в г. Таганроге. Инженерный вестник Дона. 2012 (4, часть 2), http://ivdon.ru/magazine/archive/n4p2y2012/1350

18. Hong Jinglan, Li Xiangzhi. Zhaojie Cui Life cycle assessment of four municipal solid waste management scenarios in China. Waste Management. 2010. 30 (11): 2362-9.

19. Bovea M.D., Ibáñez-Forés V., Gallardo A., Colomer-Mendoza F.J. Environmental assessment of alternative municipal solid waste management strategies. A Spanish case study. Waste Managemen. 2010; 30(11): 2383-95.

20. Шеина С.Г., Бабенко Л.Л., Неделько С.С., Кобалия Н.Б. Система управления твердыми бытовыми отходами с использованием ГИСтехнологий. Инженерный вестник Дона. 2012 (4, часть 2), http://ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4p2y2012/1258

21. Центр стратегических исследований топливно-энергетического комплекса Дальнего Востока. Аналитическая записка. «Энергетический потенциал свалочного газа на полигонах ТБО». 2013 г., 52 с. Электронный ресурс: fecsrfec.ru/upload/ibiock488

22. Гурвич В.И., Лифшиц А.Б. Добыча и утилизация свалочного газа (СГ) - самостоятельная отрасль мировой индустрии. Электронный журнал энергосервисной компании «Экологические системы». 2005 (5). Электронный ресурс: www.ecoline.ru

23. Малышева А.Г., Козлова Н.Ю., Растянников Е.Г., Ермаков А.А., Шохин В.А. Физико-химические исследования для оценки химической безопасности и эффективности применения новой системы очистки свалочного газа на полигоне твердых бытовых отходов. Гигиена и санитария, 2017. (11): 1103-8.

24. Малышева А.Г. Летучие органические соединения в воздушной среде помещений жилых и общественных зданий. Гигиена и санитария. 1999;1: 43-6.

25. Губернский Ю.Д., Рахманин Ю.А., Калинина Н.В. Итоги и перспективы развития исследований по гигиене жилых и общественных зданий. Сб. материалов: Итоги и перспективы научных исследований по проблеме экологии человека и гигиены окружающей среды. Под ред. Ю.А. Рахманина. М. 2011: 75-87.

26. Губернский Ю.Д., Калинина Н.В., Гапонова Е. Б., Маковецкая А.К., Малышева А.Г. Гигиеническая оценка химических аллергенов, воздействующих на человека в условиях жилых и общественных зданий. Материалы Международного Форума научного совета РФ по экологии человека и гигиене окружающей среды «Экологические проблемы современности: выявление и предупреждение неблагоприятного воздействия антропогенно детерминированных факторов и климатических изменений на окружающую среду и здоровье населения», 14-15 декабря 2017 г.: 116-9.

27. Малышева А.Г., Гуськов А.С., Козлова Н.Ю., Губернский Ю.Д., Растянников Е.Г., Беззубов А.А. Аналитические аспекты гигиенической оценки ионизации воздуха общественных помещений. Гигиена и санитария. 2006; 4: 32-7.

28. Жученко А.А. мл., Труханов А.И. Средоулучшающие фитотехнологии в северных мегаполисах. М.: Красанд; 2009.

29. Виноградов Б., Виноградова Н., Голан Л. Ароматерапия. Учебный курс. Fultus Books; 2006.

30. Ткачев А.В. Исследование летучих веществ растений. Новосибирск: «Офсет»; 2008.

31. Чесноков В.А., Базырина Е.Н., Бушуева Т.М., Ильинская Н.Л. Выращивание растений без почвы. Л.: Изд-во Ленинградского университета; 1960.

32. Малышева А.Г., Рахманин Ю.А., Растянников Е.Г., Козлова Н.Ю., Артюшина И.Ю., Шохин В.А. Хромато-масс-спектрометрическое исследование летучих выделений растений для оценки эффективности и химической безопасности применения средоулучшающих фитотехнологий. Гигиена и санитария, 2016. 95(6): 501-7.