• Українська
  • English
Ультрадисперсні частинки атмосферного повітря та їх вплив на здоров’я
Ультрадисперсні частинки атмосферного повітря та їх вплив на здоров’я

Ультрадисперсні частинки атмосферного повітря та їх вплив на здоров’я

ДЕНЬ ЕКОЛОГІЧНИХ ЗНАНЬ. Бурхливий розвиток нанотехнологій поставив цілу низку завдань перед гігієнічною наукою.

На порядку денному сучасної гігієни навколишнього середовища постала проблема оцінки ризику шкідливого впливу на організм людини ультрадисперсних завислих частинок (УДЧ) атмосферного повітря на здоров’я населення.

Термін “ультрадисперсні” частинки в останні роки розмежовують від терміну “наночастинки”. Якщо під останніми розуміють частинки розміром від 1 до 100 нм, які спеціально отримані за допомогою нанотехнологій, то УДЧ розглядають як частинки такого ж розміру, які утворюються при звичайних технологічних процесах (горіння, зварювання, згорання дизельного палива). В атмосферне повітря поселень вони надходять переважно з антропогенних джерел, таких як транспорт, опалювальна мережа житла та промисловість. Дуже часто на своїй поверхні вони можуть адсорбувати поліароматичні вуглеводні та важкі метали, що значно посилює їх небезпеку.

Вплив ультрадисперсних частинок на здоров’я.

За своїм розміром УДЧ так відноситься до футбольного м’яча, як футбольний м’яч до Землі. У відповідь на питання чи несуть загрозу здоров’ю УДЧ, епідеміологічні й токсикологічні дослідження показують, що вони справляють виразнішу та незалежну від інших шкідливих факторів дію на здоров’я у порівнянні з частинками більшого розміру. Адсорбовані на УДЧ сліди токсичних сполук можуть вивільнятися в легенях та проникати через клітинні мембрани в кров.

Хоча не всі УДЧ володіють прямою токсичною дією, є свідчення того, що вони можуть ініціювати в легенях окислювальний стрес. Останній призводить до пошкодження легеневих клітин й розвитку реакції запалення та низки проблем зі здоров’ям. Проникаючи в кров, вони можуть викликати імунну відповідь. Такі реакції, як згущення крові, призводять до збільшення ймовірності серцевих нападів та інсультів. З кров’ю ультрадисперсні частинки можуть потрапляти до різних органів, зокрема в печінку, селезінку, мозок, плаценту, а також плід. (ВООЗ, 2007). Вважається, що особливого ризику зазнають літні люди та особи з уже існуючими захворюваннями, такими як хвороби серця та цукровий діабет.

Проект UFIREG

Інформації про вплив на здоров’я УДЧ атмосферного повітря все ще недостатньо. У липні 2011 року за сприяння ЄС стартував проект UFIREG, метою якого є дослідження короткострокового впливу УДЧ різного розміру на смертність і захворюваність та підвищення загальної уваги до цієї проблеми населення, а також органів влади з охорони довкілля та здоров’я. Від України до складу оргкомітету проекту включено професора Проданчука М.Г, до складу наукового комітету та координатором проекту обрано професора Власика Л.І. Кафедра гігієни Буковинського державного медичного університету в цілому долучилися до виконання проекту спільної операційної програми транскордонного співробітництва “Центральна Європа” (2007-2013) під назвою “UFIREG” (Ultrafine Particles – an evidence based contribution for the development of regional and European environmental and health policy” (Ультрамікроскопічні часточки – обґрунтування внеску в розвиток політики захисту навколишнього середовища та охорони здоров’я) як зацікавлена сторона. До кінця 2014 року експерти в галузі охорони довкілля, атмосферного повітря та охорони здоров’я спільно працюватимуть для того, щоб зробити свій внесок у розвиток екологічної політики в Європі в межах так званого плану “Чисте повітря для Європи” для боротьби із забрудненням повітря. В атмосферному повітрі п’яти європейських міст буде визначено загальну кількість УДЧ різного розміру та проаналізовано захворюваність та смертність від серцево-судинної та респіраторної патології: Німеччина (Дрезден та Аугсбург), Чехія (Прага), Словенія (Любляна), Україна (Чернівці).

Всі вимірювальні станції розташовані в міських фонових зонах. Вони є репрезентативними для більшої частини населення і не знаходяться в безпосередній близькості до доріг з інтенсивним рухом транспорту. Відповідне обладнання вимірює розподіл УДЧ за розмірами, тобто підраховується кількість частинок певного розміру в одному кубічному сантиметрі повітря в певний проміжок часу. Робота приладу базується на розділенні заряджених частинок розміром 10-800 нм відповідно до їх діаметра та заряду. На кінцевій стадії лічильник підраховує кількість розподілених за розміром частинок.

До цих пір не існує жодних нормативних документів, що регламентують вимірювання УДЧ в навколишньому повітрі. Існуючі підходи до встановлення нормативів для твердих завислих частинок (РМ10 або РМ2,5мкм) не підходять для УДЧ внаслідок занадто малої маси та розміру останніх. Тому вважається, що визначення кількості частинок в певному об’ємі повітря є кращим методом для вираження вмісту УДЧ у навколишньому повітрі.

На 2013 рік заплановано перегляд Європейською Комісією директиви з якості повітря, де буде обговорюватись, чи будуть рівні РМ10 та РМ2,5 замінені або додані до інших показників, таких як РМ1 або кількість УДЧ.

Впровадження в Україні соціально-гігієнічного моніторингу.

В найближчий час в Україні тільки планується організувати спостереження за вмістом в атмосферному повітрі дрібнодисперсних твердих часточок пилу (10 та 2,5 мкм). Однак, обмежені фінансові та технічні ресурси не дозволяють виконувати ці роботи і організовувати безперервні виміри концентрацій забруднюючих речовин у атмосферному повітрі. Зважаючи на вищевикладене, наша участь у проекті сприятиме впровадженню в Україні сучасних технологій оцінки забруднення атмосферного повітря УДЧ та розвитку епідеміологічних досліджень здоров’я населення з кількісною оцінкою ризику від їх впливу. Це забезпечить накопичення позитивного досвіду зі створення інформаційних баз даних з оцінки стану здоров’я, обумовленого забрудненням атмосферного повітря, а також стимулюватиме удосконалення підходів до організації та впровадження в Україні соціально-гігієнічного моніторингу, передбаченого Постановою Кабінету Міністрів України №182 від 22.02.2006 р. “Про затвердження порядку проведення державного соціально-гігієнічного моніторингу”.

Чернівецька міська рада, Державне управління охорони навколишнього природного середовища та Департамент охорони здоров’я та цивільного захисту населення Чернівецької ОДА стали асоційованими партнерами проекту, які забезпечать загальну підтримку та розповсюдження важливої інформації про проект та його результати на регіональному рівні.

Відповідно до грантового контракту проект розбито на 7 етапів, по 6 місяців кожний. На даний момент триває третій етап, оргкомітетом проекту напрацьовуються спільні документи (угода про партнерство, фінансова угода, календарний план, бюджет, інформаційні бюлетені, список потенційних отримувачів інформації про результати проекту, тощо), які передбачені положенням та настановою про впровадження спільної операційної програми “Центральна Європа”.  Проведено робочі зустрічі учасників проекту в Дрездені, Празі, Мюнхені, Лейпцігу, а також навчання персоналу та молодих науковців, які будуть займатись вимірюванням ультрадисперсних частинок в атмосферному повітрі в Інституті тропосферних досліджень (Лейпциг).

З 19 січня 2013 року на базі відділу медико-екологічних проблем Наукового центру превентивної токсикології, харчової та хімічної безпеки імені академіка Л.І.Медведя Міністерства охорони здоров’я України розпочато моніторинг вмісту ультрадисперсних частинок в атмосферному повітрі м.Чернівці. Сучасний спектрометр рухомих частинок працює в цілодобовому режимі та забезпечує кожні 5 хвилин вимірювання кількісної концентрації (шт./см3) частинок в 7 діапазонах розмірів (10-20, 20-30, 30-50, 50-70, 70-100, 100-200, 200-800 нанометрів). Отримана інформація дасть можливість розрахувати концентрації різного періоду осереднення. Більш детальна інформація про хід виконання проекту розміщена в бюлетенях проекту та на сайті www.ufireg-central.eu.

Матеріал підготував: професор Леонід Власик, завідувач кафедри гігієни та екології БДМУ

Корисно знати