Военно-воздушная база Бьен Хоа, расположенная в 40 км к северо-востоку от города Хошимин, продолжает оставаться одной из горячих точек, где спустя почти 50 лет уровни содержания диоксина в рыбе и креветках по-прежнему высоки, а рыбалка запрещена в прудах и озерах, прилегающих к авиабазе [209].
Поступление токсикантов в организм человека с пищей и водой рассматривалось в литературе как ключевой путь негативного воздействия, тогда как ингаляционные и кожные пути ранее считались второстепенными [152]. Однако последние исследования показали, что это в корне не верно. Например, Остров Вьекес (муниципалитет Пуэрто-Рико) использовался в качестве военного полигона ВМС США более 60 лет. Во многих исследованиях сообщалось о присутствии токсичных металлов в образцах почвы, взятых на Вьекесе. Дальность бомбардировки составляет 18 км с подветренной стороны от жилого района Вьекес. Доказано, что вдыхаемые взвешенные частицы, образующиеся в результате бомбардировок, достигают этого населенного пункта. В общей сложности 20 микроэлементов, связанных с военной деятельностью, были обнаружены в моче жителей Вьекес. Между ними и группой сравнения обнаружены значительные различия в уровнях восьми микроэлементов, связанных с военной практикой. Концентрации свинца, алюминия, урана, мышьяка, кадмия и гадолиния значительно выше в моче жителей Вьекеса, а платина и галлий были так же обнаружены у людей, проживающих еще дальше этого острова. Алгоритм оценки рисков объектов, загрязненных в результате военной деятельности, представлен на рисунке 31.
Рис. 31. Алгоритм оценки риска объектов, загрязненных в результате военной деятельности
Большинство исследований включают мероприятия первого, иногда второго, уровней, т.е. проводится анализ загрязненных почв и их физико-химические характеристики. Только в нескольких работах проведена полная оценка риска [173, 235].
Одно из полных исследований по оценке риска для здоровья человека выполнено на военном артиллерийском полигоне, расположенном в Кенгидо (самой густонаселенной провинции Южной Кореи). Авторы использовали статистические данные наблюдений за 20 лет [235]. Цель – разработка стратегии восстановления и управления загрязненной артиллерийской площадкой, где поблизости шло строительство водохранилища. Для анализа выбрали шесть химических веществ, включая взрывчатые вещества и тяжелые металлы, представляющие потенциальный риск для окружающей среды и здоровья человека. Построена концептуальная модель конкретного объекта, основанная на «эффективных и разумных путях воздействия».
Эталонные концентрации загрязнителей для определения токсичности загрязнителей по умолчанию были адаптированы для предотвращения недооценки риска. В зоне интенсивных бомбардировок неканцерогенные риски для тринитротолуола и кадмия были немного больше единицы, а для гексогена они превышали 50. Общий неканцерогенный риск для всего артиллерийского полигона составил 62,5, что считается значительно высоким значением. Канцерогенность Cd оценивалась примерно в 10-3, в то время как канцерогенность для Pb составляла примерно 5·10-4, что также значительно превышало общепринятый уровень канцерогенного риска 10-4–10-6. В работе сделан вывод о том, что существует необходимость в устранении как канцерогенных, так и неканцерогенных веществ до строительства водохранилища.
Юнг и др. [173] оценили риски для здоровья студентов и преподавателей, посещающих открытый полигон в Южной Корее. Для оценки риска исследовали только взрывчатые вещества в почвах. Рассчитанные значения индекса опасности загрязнения почв и риска были ниже пороговых значений, то есть полигон является безопасным для периодического посещения студентами и их учителями.
Оценка рисков для здоровья людей в неонатальный или репродуктивный периоды требуют несколько иных подходов. Новые данные из Газы (Палестина) показали, что накопление металлов в организмах людей, проживающих в зонах военных действий, вызывают осложнения во время родов, повышение количества неинфекционных заболеваний и врожденных дефектов у детей. С помощью масс-спектрометрического метода анализа определили содержание 23 металлов в волосах матерей. Статистический анализ показал увеличение врожденных дефектов и недоношенности детей с 2011 по 2016 гг. (с 1,1 до 1,8 % и с 1,1 до 7,9 % соответственно). Эти значения оставались стабильными и в 2019 году. Доказано, что негативные исходы при рождении детей в 2016–2019 гг. были связаны с воздействием на матерей военных атак в 2014 году. С этого времени содержание металлов в их волосах (бария, мышьяка, кобальта, кадмия, хрома, ванадия и урана) было значительно повышенным [195]. В Насирии (Ирак) обнаружена устойчивая связь между расстоянием до авиабазы США Таллиль и риском врожденных аномалий, уровнем тория и урана в волосах людей [238].
Статистическая оценка риска также может быть проведена с использованием уравнения (2), глава 3.
Причины заболевания людей, попадающих в зону воздействия объектов авиационной и космической деятельности, рассмотрены в трудах многих российских ученых [9, 49, 90, 182]. Проведенные ранее воронежскими специалистами исследования заболеваемости взрослого населения города от уровня техногенного загрязнения депонирующих сред позволили установить взаимосвязь между общей заболеваемостью населения с уровнем содержания в почвах нефтепродуктов, меди, цинка, свинца [43].
По результатам тринадцатилетнего мониторинга загрязнения депонирующих сред, прилегающих к аэродрому государственной авиации «Балтимор» и испытательному комплексу ракет-носителей АО «Конструкторское бюро химавтоматики» (г. Воронеж), установлено влияние приоритетных контаминантов и их суммарное воздействие на здоровье взрослого населения исследуемой территории и сотрудников АО [33].
Исследования проводили с 2007 по 2019 гг. в Советском районе г. Воронеж, на территории которого расположены химически опасный объект АО «Конструкторское бюро химавтоматики» (АО «КБХА») и аэродром государственной авиации «Балтимор» (рисунок 32). На площади 177,5 км2 2–3 раза в год отбирали пробы почв и анализировали на содержание приоритетных загрязнителей (тяжелые металлы, нитратный азот, формальдегид, нефтепродукты).
Рис. 32. Функциональная организация территории типичного авиационно-ракетного кластера [38]
До 2009 г. вследствие низкой интенсивности деятельности аэродрома и испытательного комплекса ракет-носителей концентрации загрязнителей не превышали техногенных фоновых, характерных в среднем для Воронежа. Увеличение испытаний ракет-носителей и самолетовылетов с 2012 г. привело к значительным отклонениям (в 2–8 раз) от фоновых концентраций в почвах всех контаминантов. В 2013 г. на аэродроме началась реконструкция взлетно-посадочной полосы и склада горюче-смазочных материалов, связанная с перемещением грунта, что негативно сказалось на загрязнении почв прилегающих территорий: в радиусе до 1 км от аэродрома фиксировалось многократное превышение предельно допустимых концентраций керосина, тяжелых металлов, азотсодержащих соединений. В 2017 был зафиксирован максимальный за наблюдаемый период уровень загрязнения почв, мало изменяющийся до настоящего времени.
Для изучения влияния загрязнения почв на состояние здоровья персонала АО «КБХА» использовали данные мониторинга в точках отбора проб, находящихся в зоне административных построек с наибольшим скоплением людей и на испытательных площадках ракет-носителей. Для оценки воздействия загрязнения депонирующих сред на здоровье населения выбрана точка отбора проб в поселке – ближайшем населенном пункте от авиационного и ракетного комплексов (5,8 и 5 км соответственно), при этом наименее подверженном влиянию других источников (предприятий, свалок мусора, отстойника, очистительных сооружений).
За тринадцатилетний период исследована взаимосвязь изменения уровня загрязнения почв исследуемой территории с числом обращений за медицинской помощью в медико-санитарную часть № 97 персонала АО «КБХА» (1000 человек), а также с изменением структуры заболеваний взрослого населения на прилегающей территории к аэродрому и испытательному комплексу ракет-носителей, обслуживающегося в БУЗ ВО «Воронежская городская поликлиника № 7» (159 800 человек). Для установления экологически обусловленных заболеваний людей, находящихся под воздействием объектов авиационной и космической деятельности, в качестве данных сравнения использовали материалы, ежегодно публикуемые территориальным органом Федеральной службы государственной статистики по Воронежской области. В структуре распространенности заболеваний по г. Воронеж первые места принадлежат болезням органов дыхания и системы кровообращения. Отмечаются частые заболевания глаза и его придаточного аппарата, мочеполовой системы, органов пищеварения.
Загрязнение депонирующих сред приоритетными контаминантами оценивали по уточненному суммарному показателю S, который объективно отражает сложившуюся экологическую ситуацию, так как учитывает все загрязнители, не зависимо от соотношения их фактических концентраций в почвах с предельно допустимыми [35]. Корреляционную связь между загрязнением почв и числом заболеваний проводили по коэффициенту Спирмена Rs, дающему возможность определять силу связи и ее направление между двумя признаками с отличными от нормального распределениями. При уровне значимости р=0,01 и количеству проведенных измерений m=32 критическое значение Rs составляет 0,6. Структура обращений сотрудников АО «КБХА» в лечебные учреждения за ключевые годы мониторинга представлена в таблице 22.
В 2007 г. I место занимали болезни органов дыхания. Наибольшее количество случаев в этой нозологической группе приходится на болезни носа и носовых синусов, хронические болезни миндалин и аденоидов, бронхитов, астмы. С 2009 г. их вытеснили болезни органов кровообращения, представленные гипертонической и ишемической болезнями сердца.