Гигиенические и экологические проблемы города

7.1. Урбоэкология. Закономерности устойчивого развития урбосистемы

Эколого-гигиенические проблемы, связанные с интенсивным ростом городов, численностью городского населения и его деятельностью, относятся к числу наиболее значимых явлений действительности. Однако не стоит считать, что экологические последствия связаны лишь с современным ростом промышленного производства. Экологические проблемы городов возникали и формировались одновременно с возникновением и развитием самих городов. Концентрация на определенной территории больших масс населения требовала градостроения с учетом природно-климатических факторов обязательного соблюдения ряда норм и правил. В процессе взаимоотношения человека и природы люди должны были решать возникающие экологические проблемы, что являлось бы залогом равновесия системы «человек – среда обитания».

Проблемы экологии города в современной интерпретации сформировалось в новую научную область знания – урбоэкологию, дословный перевод которой: город как дом, среда жизни горожан. Помимо изучения городской среды, ее основных компонентов, качества, факторов и истории формирования, ведущим приобретением урбоэкологии является здоровье городских жителей.

Таким образом, урбоэкология – междисциплинарная область знаний, интегрирующая концепции, закономерности, методы общей и медицинской экологии, биологии, гигиены, истории, при проектировании, строительстве, реконструкции городов.

ХХ век знаменовался принципом урбанизация (от лат. urbos – город), т. е. интенсивным развитием крупных городов и формированием новых городских форм расселения людей. Основные причины урбанизации:

- развитие промышленного производства;

- развитие непроизводственной градообразующей деятельности;

- интеграция различных видов деятельности;

- развитие международной торговли.

Ведущим признаком урбанизации является рост численности городского населения и числа городов. В России число горожан составляет около 62% от численности населения.

Развитие урбанизации сопровождается появлением у городов новых функций, город становится центром притяжения людских и материальных ресурсов. Гигантские скопления агломераций, слившихся друг с другом, со сплошным сосредоточением населения, образуют мегаполисы. Для связи городов и внутри их, сооружается мощная инфраструктура транспорта и связи: железные и автомобильные дороги, трубопроводы, информационные системы.

Таким образом, на значительных территориях, практически лишённых почвенного покрова, формируется особая среда жизни людей – городская или урбанизированная среда, насыщенная промышленными предприятиями, транспортными средствами, объектами жилищно-коммунального хозяйства и интенсивно воздействующая на природную среду.

Современный город можно сравнить с единым сложно устроенным организмом, который активно обменивается веществом и энергией с окружающими его природными комплексами и другими населёнными пунктами. Город можно разделить на две основные подсистемы:

1. территориальная общность людей, как неотъемлемая часть города и смысл его существования.

2. материальные объекты, которые составляют как бы «нишу» для всех жителей.

В городах наиболее полно проявляется замена природных круговоротов веществ прямоточными линиями с накоплением отходов и загрязнений. В города «импортируют» промышленное сырье и полуфабрикаты, готовую продукцию, плоды сельскохозяйственного производства. Одновременно города «экспортируют» промышленную продукцию, выбрасывают в окружающую среду огромное количество отходов. Они становятся центрами техногенных биохимических провинций, для которых характерен аккумуляционный тип потока веществ (накопительный) в зависимости от наличия предприятий различного профиля и других факторов.

Искусственно созданная человеком среда обитания – городская, урбанизированная – становится повседневной реальностью существования для значительной части населения.

Обязательными элементами урбосистемы являются (рис. 7.1):

1. Природно-климатический комплекс, включающий абиотические (рельеф, почву, климат, воды) и биотические (растительный и животный мир) компоненты.

2. Техносферный комплекс – это преобразованная людьми часть биосферы в технические и техногенные объекты для обеспечения социально-экономических потребностей людей.

Социальный комплекс. Это население, которое является потребителем продукции производства, а так же носителем различных потребностей нематериального характера (наука, образование, культура). Именно этот компонент урбосистемы выполняет функцию управления, которая обеспечивает сохранение определенной структуры города, поддерживает режим деятельности, реализацию программ и целей развития системы.

Все компоненты урбосистемы активно взаимодействуют между собой, что обеспечивает их тесную взаимосвязь и целостность.

Однако городская среда как урбосистема имеет специфические особенности.

Урбосистема – это открытая система на определенном географическом пространстве. Город, с одной стороны, является мощным потребителем вещества, энергии, информации, с другой –источником колоссальных объемов выбросов в окружающую среду.

Урбосистема является вероятностной, так как ответные реакции природы на антропогенные воздействия не удается точно спрогнозировать, функционирование системы идет не только по законам природы, но и по законам социально-экономического развития общества.

Урбосистема – это управляемая система, что подчеркивает важность целенаправленной и продуманной деятельности человека по обеспечению устойчивого развития системы и её оптимизации.

Устойчивость урбосистемы предполагает обязательное соблюдение закономерностей оптимального развития:

1. Необходимость разнообразия элементов – основа устойчивости урбосистемы по отношению к внешним воздействиям. Чем больше разнообразных элементов в городской среде, тем больше возможности она имеет для развития, тем она устойчивее. Города, основанные на границах природных зон, имеют преимущества в развитии даже при социально-экономических преобразованиях в жизни общества.

2. Неравномерность внутреннего развития урбосистемы, асинхронность развития элементов – увеличивает пространственное разнообразие городов за счет использования ресурсов окружающей природной среды, как материально-энергетических, так и информационных.

Таким образом, только при выполнении законов оптимального развития урбосистемы будет соблюдаться экологическое равновесие городской среды, причем как природные, так и социально-экономические факторы будут играть равнозначные роли. Генетические возможности человечества должны соответствовать параметрам окружающей среды, поэтому экологический баланс имеет приоритетное значение в развитии общества.

Критерием и индикатором развития и качества городской среды в рамках экологического равновесия является здоровье населения, поэтому урбосистема является антропоцентричной. Постоянное пребывание в антропогенно измененной среде с ускоренным ритмом жизни и выраженной гиподинамией формируются негативные тенденции в образе жизни и здоровье горожан, вызывая «болезни цивилизации».

Бесконтрольное развитие урбосистемы становится опасным, поэтому ведущую роль должен играть блок управления. Сохранение и повышение качества городской среды требует поиска эффективных путей решения экологических проблем, которые должны основываться на знании основных закономерностей развития урбосистемы.

Одним из стратегических направлений развития общества и природы является концепция устойчивого развития, впервые предложенная в 1983 году на Всемирной Комиссии ООН по окружающей среде и развитию. Комиссия отметила, что «человечество способно сделать развитие устойчивым – обеспечить удовлетворение нужд настоящего, не подвергая риску способность будущих поколений удовлетворять свои потребности». Таким образом, необходим переход к устойчивым формам развития, которые требуют разумных взаимоотношений с окружающей средой, при этом должны решаться следующие задачи:

· обеспечение стабилизации экологической ситуации

· коренное улучшение состояния окружающей среды за счет экологизации экономической деятельности

· введение хозяйственной деятельности в пределы емкости экосистем на основе массового внедрения энерго- и ресурсосберегающих технологий, целенаправленного изменения структуры экономики, структуры личного и общественного потребления

7.2. Здоровый город

Для привлечения внимания к проблеме сохранения и улучшения здоровья горожан ВОЗ создан международный проект «Здоровые города» («Healthy cities for better life»), реализующих стратегию «Здоровье для всех», основная цель которого – достижение для всего населения городов достойного качества жизни и высокого уровня общественного здоровья. Специалисты ВОЗ определили основные признаки здорового города:

· город должен быть чистым и безопасным;

· стабильно снабжать жителей безопасной пищей и водой, иметь эффективную систему удаления отходов;

· иметь многостороннюю, прочную и современную экономику, которая обеспечивает основные потребности жителей в пище, воде, жилье, доходах, безопасности и работе;

· иметь сильные, хорошо развитые общественные структуры, которые действуют как партнеры в деле улучшения общественного здоровья;

· создавать у горожан стремление к взаимодействию по улучшению жизни в целом и в особенности собственного здоровья и благосостояния;

· обеспечивать проведение культурных и других мероприятий для развития контактов и укрепления связей между жителями города;

· помогать горожанам ценить прошлое и уважать специфическое культурное наследие всех людей независимо от расы и религии;

· рассматривать здоровье как интегральный компонент общественной политики и обеспечивать жителям города условия для здорового образа жизни;

· постоянно стремиться повышать качество и доступность медицинского обслуживания;

· быть городом, в котором люди живут дольше здоровыми, меньше болеют.

7.3. Принципы планировки и зонирования территории города

Городская (урбанизированная) среда – центральный элемент урбосистемы. Городская среда будет эффективно функционировать только в определенных характерных для нее пространственно-временных пределах.

Для обеспечения правильной функциональной организации городской среды необходимо обоснованное градостроительное планирование:

1. Эколого-географический принцип, т.е. выбор территории для населенных мест и промышленной зоны с учетом природно-климатических факторов. Это связано с необходимостью создания условий для экологического равновесия между природными и градостроительными компонентами.

2. Строгое функциональное зонирование населенного пункта (города).

3. Организация санитарно-защитных зон (СЗЗ) для предприятий, оказывающих негативное влияние на среду обитания.

Эколого-географический принцип – оценка эколого-географической характеристики территории для населенных мест проводится с учетом экологически важных свойств территории. Это, прежде всего, геологическое строение, рельеф, климат, поверхностные и подземные воды, почвы, растительный и животный мир.

Функциональное зонирование территории направлено на обеспечение благоприятной среды жизнедеятельности, защиту территорий от воздействия чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера; предотвращение чрезмерной концентрации населения и производства от загрязнения окружающей природной среды; охрану и использование особо охраняемых природных территорий, в том числе природных ландшафтов, территорий историко-культурных объектов, а также сельскохозяйственных земель и лесных угодий.

Территория населённых пунктов должна быть четко разделена в зависимости от вида деятельности населения: отдельно труд, жилье и отдых. На территории городских и сельских поселений устанавливаются следующие территориальные зоны:

1) Жилые зоны. Они предназначены для застройки многоквартирными многоэтажными жилыми домами. На них допускается размещение отдельно стоящих, встроенных или пристроенных объектов социального и культурно-бытового обслуживания населения, стоянок автомобильного транспорта, промышленных, коммунальных и складских объектов. Для перечисленных объектов не требуются санитарно-защитные зоны, также деятельность их не должна оказывать вредного воздействия на окружающую среду.

2) Общественно-деловые зоны. Они предназначены для размещения объектов здравоохранения, культуры, торговли, общественного питания, бытового обслуживания, коммерческой деятельности, а также образовательных учреждений среднего профессионального и высшего профессионального образования, административных, научно-исследовательских учреждений, стоянок автотранспорта, центров деловой, финансовой и общественной активности.

3) Производственные зоны предназначены для размещения промышленных, коммунальных и складских объектов, обеспечивающих их функционирование объектов инженерных и транспортных инфраструктур, Для таких объектов устанавливают санитарно-защитные зоны.

4) Зоны инженерной и транспортной инфраструктур – предназначены для размещения и функционирования сооружений и коммуникаций железнодорожного, автомобильного, речного, морского, воздушного и трубопроводного транспорта, связи, инженерного оборудования.

5) Рекреационные зоны предназначены для организации мест отдыха населения. Они включают в себя парки, сады, городские леса, лесопарки, пляжи, иные объекты. На территориях рекреационных зон не допускается строительство и расширение действующих промышленных, коммунальных и складских объектов, непосредственно не связанных с эксплуатацией объектов оздоровительного и рекреационного назначения.

6) Зоны сельскохозяйственного использования. Они занятые пашнями, садами, огородами, а также сельскохозяйственными зданиями, строениями, сооружениями.

7) Зоны специального назначения выделяют для размещения кладбищ, крематориев, скотомогильников, свалок бытовых отходов и иных объектов, которые несовместимо использовать для других видов территориальных зон городского и сельского поселений.

8) Зоны военных объектов и иные зоны режимных территорий – предназначены для размещения объектов, в отношении территорий которых устанавливается особый режим.

Схема четкого территориального зонирования городской среды во многих городах не выдержало проверки временем. Разрастающаяся жилая зона требовала создания в них мест приложения труда для занятий проживающего там населения. В то же время в промышленных зонах без санитарно-защитных зон предприятия строили жилые дома и объекты социальной инфраструктуры в непосредственной близости от источников вредных выбросов.

Микрорайон – основа структурного элемента жилой застройки. Они строятся как самостоятельный элемент жилой зоны. Микрорайон – территория проживания десятков тысяч человек, площадью 10-60 га, не расчлененная магистральными улицами и дорогами, в пределах которой размещаются учреждения и предприятия повседневного пользования с радиусом обслуживания не более 500 м.

В пределах жилой зоны выделяют также жилой район – территория площадью от 80 до 250 га, в пределах которой размещаются учреждения и предприятия с радиусом обслуживания не более 1500 м.

Промышленные предприятия, их отдельные здания и сооружения с технологическими процессами, которые являются источниками воздействия на среду обитания и здоровье человека, необходимо отделять от жилой застройки санитарно-защитными зонами (СЗЗ). СЗЗ являются обязательным элементом любого объекта, которые могут быть источником химического, биологического и физического воздействия. СЗЗ предназначена для обеспечения разными средствами снижения уровня воздействия до требуемых гигиенических нормативов. Это могут быть дополнительные озелененные площади, обеспечивающие экранирование от 40% до 60% территории, ассимиляцию и фильтрацию загрязнителей атмосферного воздуха, а так же повышение комфортности микроклимата.

Размеры СЗЗ устанавливаются в соответствии с санитарной классификацией предприятий, сооружений и при обеспечении соблюдения требований гигиенических нормативов: для предприятий первого класса – 1000 м, второго класса – 500 м, третьего класса – 300 м, четвертого класса – 100 м, пятого класса – 50 м.

В границах СЗЗ и на территории промышленных площадок запрещается размещать предприятия пищевой промышленности, склады готовой продукции, предприятия по производству воды и напитков для питьевых целей; комплексы водопроводных сооружений для подготовки и хранения питьевой воды.

Размеры СЗЗ предприятий и объектов автомобильного, железнодорожного, водного и воздушного транспорта, которые являются источниками неблагоприятных физических факторов (шум, вибрация, инфразвук и др.) должны быть обоснованы расчетным путем с учетом шумовой характеристики источников места их расположения (внутри или вне здания) и др.

СЗЗ устанавливаются также для воздушных линий электропередач в целях защиты населения от воздействия электрического поля. Санитарно-защитной зоной является территория вдоль высоковольтной линии, в которой напряженность электрического поля превышает 1 кВ/м.

7.4. Особенности природно-климатического комплекса урбосистемы

Обязательный элемент урбосистемы включает абиотические (рельеф, почва, вода, климат) и биотические (растительный и животный мир), компоненты комплекса, который обеспечивает условия, необходимые для жизнедеятельности людей и других организмов, обеспечивая стабилизацию урбосистемы.

1. Рельеф местности и геологическое строение территории могут быть как благоприятными, так и осложняющие градостроительную деятельность. При рассмотрении конструктивных решений застройки необходимо учитывать надёжность грунта. Расположение городов на равнинных территориях более предпочтительно, так как в их основе лежат наиболее устойчивые участки литосферы. Однако рельеф равнин различен. Одни могут быть плоскими, на других ровная поверхность сменяется холмами. Города, построенные на рыхлых породах – песке, глине, торфе, требуют рациональных инженерных подходов.

Многие города, возведённые близ рек, озёр, морей, подвержены оползневым явлениям. Провоцирующим оползень фактором может стать строительство больших сооружений (портовых, складских терминалов), усиливающих дополнительное давление на грунт.

Рельефообразующее значение имеют карст-растворимые известняки, разрушающиеся под действием грунтовых вод с образованием пустот и подземных пещер. Строительство на этих территориях может вызывать проседание земной поверхности и провалы.

Особого внимания требуют города, расположенные в сейсмоопасных зонах.

2. В городе происходит выраженное изменение природно-климатических компонентов, особенно с увеличением влияния урбофакторов по отношению к окрестным территориям: плотность жилой застройки, концентрация транспортных магистралей, промышленных предприятий, социальные инфраструктуры.

7.5. Оценка санитарно-эпидемиологического благополучия жилой территории города

В городской среде более полно и наглядно можно наблюдать разнообразные негативные последствия антропогенных изменений окружающей среды. Это противоречие складываются между функционированием природного ландшафта, техногенной части урбосистемы и населением города.

Проблема изучения влияния антропогенно измененной среды на здоровье населения занимает особое место в медицинской экологии.

Среда обитания, представляющая сочетание природных, социальных, производственных, бытовых и других факторов и условий, сложна, а ее влияние на организм человека многообразно. Это химические, физические, биологические и психогенные факторы (или раздражители). Однако не стоит забывать и о группе социальных факторов, которые в настоящее время занимают приоритетное место.

В зависимости от длительности и интенсивности воздействия того или иного фактора, влияние его на здоровье населения можно разделить на острое и хроническое, каждое из которых в свою очередь может быть специфическим, т.е. характерным лишь для данного фактора, и неспецифическим.

Например, острое неспецифическое действие оказывают так называемые токсические туманы в результате скопления вредных промышленных выбросов в приземном слое атмосферы. В этот период возрастает уровень смертности среди лиц, страдающих хронической патологией сердечно-сосудистой системы, учащаются случаи заболеваний дыхательной системы и т.д.

Острое специфическое действие факторов окружающей среды на здоровье может проявиться лишь при аварийных ситуациях или при грубом нарушении природоохранного законодательства, например при попадании какого-либо токсического вещества в атмосферный воздух, воду, почву может произойти массовое отравление среди населения.

Однако в условиях урбанизированных территорий к наиболее типичным проявлениям влияния относится хроническое неспецифическое действие, обусловленное длительным воздействием на организм человека факторов малой интенсивности.

В связи с этим можно обосновать основной методологический подход к изучению влияния факторов среды обитания на здоровье населения. Методология предполагает изучение здоровье населения, влияние наиболее распространенных форм патологии с параллельным изучением факторов среды обитания и связи этих факторов с данными формами патологии. Схема такого исследования выглядит следующим образом:

· сбор информации о состоянии здоровья путем использования форм статистической отчетности на исследуемых территориях;

· анализ информации о состоянии здоровья с целью выявления наиболее приоритетных форм патологии;

· выдвижение рабочей гипотезы о влиянии фактора среды обитания на здоровье населения;

· направленное изучение конкретных факторов среды обитания и углубленное исследование состояния здоровья отдельных групп населения;

· выявления количественных зависимостей между факторами среды обитания и здоровьем населения.

Методическая схема организации и проведения исследования включает 4 этапа:

1. Составление программы и плана исследования.

2. Сбор материала (собственно исследование).

3. Обработка полученных данных.

4. Анализ, выводы, разработка предложений и рекомендаций.

На стадии планирования, прежде всего, следует определить цель, задачи исследования и необходимые показатели, которые будут адекватно отражать состояние изучаемых факторов среды обитания и уровень здоровья населения.

1). Составление программы и плана исследования начинается с выбора территории (районов) наблюдения (опытный и контрольный), которому будет предшествовать их эколого-гигиеническая и социально-гигиеническая характеристика. Главное здесь – правильно подобрать контрольный район. Вполне понятно, что абсолютно одинаковых районов нет, тем не менее, следует стремиться к тому, чтобы опытный и контрольный имели как можно меньше различий. Например: при изучении влияния загрязнений атмосферного воздуха в опытном районе уровни основных загрязнителей должны превышать установленные нормативы, а в контрольном в пределах ПДК или близких к ним.

2). После выбора районов наблюдений необходимо определить контингент населения для исследования, здоровье которых будут изучаться. Существуют специфические приемы отбора групп наблюдения, которые по качественным характеристикам будут ближе ко всей генеральной совокупности (всему населению). Это – типологическая выборка, случайный отбор, механическая выборка, «гнездовой» отбор и т.д. Наиболее распространенный метод отбора, используемый в таких исследованиях, – метод «копи-пара». В основе метода лежит подбор для каждой единицы наблюдения опытной группы идентичной (аналогичной) по нескольким признакам единицы наблюдения в контрольной группе.

Например: при изучении влияния свинца в атмосферном воздухе на заболеваемость детей, сравнивают показатель заболеваемости детей дошкольного возраста в опытных и контрольных группах, причем каждому ребенку опытной группы подбирают дошкольника из контрольной группы, т.е. образуются «копи – пары».

Большинство эколого-гигиенических исследований многоступен-чатые и многофазовые, и в одном исследовании сочетаются несколько способов отбора, чем достигается меньшая ошибка выборки.

Важным этапом планирования является выбор показателей, характеризующих состояние здоровья изучаемых контингентов.

Предлагаются следующие группы показателей:

- медико-демографические (смертность, средняя продолжительность жизни);

- медико-статистические (заболеваемость и распространенность болезней, как общая, так и по отдельным нозологиям);

- медико-генетические (частота врожденных пороков развития, доля детей с отклонениями в физическом развитии, нарушения репродуктивной функции женщин);

- иммунологические (увеличение доли людей с выраженными сдвигами в иммунограмме).

К дополнительным критериям отнесены данные о содержании в биосубстратах человека (в крови, моче, слюне, волосах, костях, зубах, плаценте, женском молоке) тех или иных токсикантов, обнаруженных в среде обитания.

Прежде всего, для характеристики здоровья населения целесообразно использовать официальную отчетную документацию: «Отчет лечебно-профилактического учреждения» (форма № 1); «Отчет о больных злокачественными новообразованиями» (форма № 61«ж»); «Врачебное свидетельство о смерти» (форма № 106/у); отчетная форма № 85-к, в которой регистрируются сведения об острой заболеваемости детей в дошкольных образовательных учреждениях и т.д.

После утверждения программы исследования осуществляется собственно исследование и сбор информации, заканчивающийся статистической обработкой данных, анализом, выводами и разработкой конкретных рекомендаций.

В современной профилактической медицине для выявления медико-экологического неблагополучия территорий используют методологию комплексной эколого-гигиенической экспертизы (КЭГЭ). В ходе экспертизы производится диагностика экологически обусловленной патологии и поиск приоритетного причинного фактора неблагополучия. В первую очередь, проводится популяционная диагностика патологического процесса – установление приоритетной патологии и его эколого-гигиенические характеристики:

- группа риска – наиболее пораженная часть населения (дети, беременные, больные с хронической патологией и т.д.);

- время появления и динамика развития данной патологии;

- территория риска – границы неблагополучной территории.

Проводится также ранжирование территории по уровню распространенности патологии среди населения, углубленное обследование и анализ состояния здоровья лиц из групп риска (опытная группа) и контрольного контингента.

Наряду с изучением состояния здоровья населения обследуемой территории, в процессе экспертизы проводится поиск и измерение вредных факторов среды обитания (атмосферный воздух, вода, почва, пищевые продукты), а также анализ воздействия их на организм в экстремальных условиях на лабораторных животных.

Установление причинно-следственных связей между изменением состояния здоровья населения исследуемой территории и определенными вредными факторами среды обитания представляет собой интегральный этап комплексной эколого-гигиенической экспертизы. При этом могут быть использованы программно-статистические методы анализа: современные географические информационные системы (ГИС), математическое моделирование.

Надежный ответ на вопрос о ведущем факторе патологии может быть получен при использовании метода наблюдения за населением после устранения вредного фактора.

Одной из методик, позволяющей использовать КЭГЭ является медико-экологическое картографирование жилой зоны территории города для оценки здоровья населения и среды обитания в пространстве и времени, апробированной на кафедре общей гигиены и экологии Нижегородской государственной медицинской академии. Для медико-экологической экспертизы оптимальным вариантом территориальной единицы наблюдения оказалось разделение жилой зоны на микротерритории площадью 1 км². Каждая микротерритория представляет собой участок жилой зоны города, включающий определенный перечень улиц и домов. Такой подход позволяет приблизиться к ответу о персонифицированном влиянии антропогенных нагрузок на население. Микротерритории площадью 1 км² могут быть трансформированы путем увеличения или уменьшения площади в связи с разной плотностью населения; формирование микротерритории удобно в пределах административных границ районов города.

Отличительной особенностью исследования методики картирования является привязка информации о состоянии здоровья каждого жителя к конкретной микротерритории. Работа начинается с анализа численности населения и его возрастно-полового состава – как базовых демографических показателей, с которыми связаны практически все параметры популяционного здоровья.

Выбор показателей для изучения здоровья населения на микротерриториях обусловлен выраженной распространенностью, а факт их регистрации не подлежит сомнению. К таким показателям можно отнести: смертность (форма 106/у, врачебное свидетельство о смерти), онкологическая заболеваемость (форма 090у) и т.д. Производится расчет интенсивных, экстенсивных и стандартизированных (интенсивных) показателей на каждой микротерритории с последующим анализом и ранжированием их по степени благополучия.

В качестве объекта исследования среды обитания жилой зоны можно использовать уровни и качество загрязнения атмосферного воздуха, питьевой воды, акустических нагрузок от подвижных и стационарных источников, загрязнение почвы подвижными и валовыми формами тяжелых металлов.

Для эколого-гигиенической оценки атмосферного воздуха необходимо определить техногенную нагрузку от основных источников загрязнения промышленных предприятий, котельных и автотранспорта (количество кг/год химических веществ на каждого жителя и нагрузка на территорию т/км²).

Изучение качественного состава выбросов заканчивается ранжированием химических веществ по приоритетности с учетом их опасности для здоровья населения: токсичности, доли в реальной аэрогенной нагрузке биологического эквивалента выброса, канцерогенных и мутагенных свойств, эффекта биологической суммации.

Для определения уровней загрязнения атмосферного воздуха на микротерриториях используются концентрации предельных полей загрязнения, рассчитанные унифицированной компьютерной программой «Эколог» в соответствии с требованиями ОНД-86. На карту-сетку с расчетным шагом в 1 км² наносят расчетные и фактические концентрации загрязнителей. По каждой из выделенных территорий определяется комплексный показатель (Ксум) с учетом класса опасности вещества и эффекта биологической суммации. Для оценки загрязнения используется оценочная шкала по 5 уровням загрязнения от 1-го допустимого до 5-го критического.

Для анализа причинно-следственных связей в системе «здоровье населения – среда обитания» можно использовать различные методы математического моделирования: корреляционный, регрессионный, дисперсионный, факторный и т.д.

Составление информационно-аналитических карт жилой зоны позволяет дать оценку эколого-гигиенической ситуации, определить антропогенные нагрузки на население, выявить и научно обосновать зоны медико-экологического неблагополучия для проведения оздоровительно-реабилитационных мероприятий.

7.6. Гигиена жилища

Одной из актуальных задач гигиенистов является активное управление процессами формирования среды обитания человека в области жилищной гигиены.

Разработка оптимальных нормативов современного жилища, обеспечивающих наиболее благоприятные условия для отдыха и использования свободного времени, полноценного досуга, укрепления здоровья – основные направления деятельности органов Роспотребнадзора.

Жилище следует рассматривать не только как квартиру или жилой дом, а как более широкое, емкое понятие, куда входит и обслуживание населения, и площадки отдыха, озеленение и прочее. Комплексные подход к «системе» жилища позволяет создать полноценную, необходимую человеку жизненную среду.

Функции жилища и типы жилых зданий

К основным функциям жилища относятся:

· защита от погодных условий;

· удовлетворение физиологических потребностей людей (сон, питание, личная гигиена и прочее);

· общение и культурная деятельность;

· воспитание и обучение детей;

· профессиональная и любительская деятельность.

Качество среды жилых зданий устанавливается рядом санитарно-гигиенических нормативов и строительных правил.

Жилые здания должны располагаться преимущественно в селитебной зоне в соответствии с функциональным зонированием территории города населенного пункта. Участок, предлагаемый для размещения жилых зданий, должен находиться за пределами санитарно-защитных зон предприятий, сооружений и иных объектов. Размещение жилых зданий должно производиться с учетом инсоляции и естественной освещенности. Объекты общественного назначения, встроенные в жилые здания, не должны оказывать вредного влияния на человека, иметь входы, изолированные от жилой части здания и обеспечивать соблюдения гигиенических нормативов.

Существует несколько типов жилых зданий:

- секционного типа – здание, состоящее из одной или нескольких секций;

- галерейного типа – здание, в котором квартиры имеют выходы через общую галерею не менее чем на 2 лестницы;

- коридорного типа – здание, в котором квартиры имеют выходы через общий коридор не менее чем на 2 лестницы.

Структурной единицей жилого здания является секция. Секция – часть здания, квартиры которой имеют выход на 1 лестничную клетку непосредственно или через коридор. Расположение квартир в типовой секции должно обеспечить сквозное или угловое проветривание помещений. В зависимости от конфигурации домов выделяют рядовые, торцовые или угловые секции.

В санитарно-гигиеническом отношении большое значение имеют лестницы, необходимые для максимального снижения работы мышц человека и одновременного ослабления нагрузки на сердце и органы дыхания, что и обуславливает требования к их устройству. Основной элемент лестницы – марш, состоящий из ступеней и площадки. В марше принято устраивать не менее 3 и не более 18 ступеней. В лестничной клетке допускается устанавливать приборы отопления, мусоропроводы, почтовые ящики.

Гигиенические параметры жилищ

Среди гигиенических требований к жилищам можно выделить следующие группы, которые регламентируют:

- параметры квартир (размер жилой площади на 1 человека, высоту помещений, подсобные помещения);

- оптимальные микроклиматические параметры с учетом сезона года и климатических районов;

- требования к состоянию воздушной среды, включая системы отопления, вентиляции;

- требования к естественному и искусственному освещению, включая инсоляцию помещений;

- допустимые параметры физических факторов среды (шум, вибрация, ультразвук, инфразвук, электрическое и электромагнитное поле и ионизирующее излучение);

- требования к строительным материалам и внутренней отделке жилых помещений.

Основным элементом жилища является квартира (жилая ячейка), внутренняя планировка которой должна обеспечить благоприятные условия для жизнедеятельности, и прежде всего, достаточная звукоизоляция и инсоляция комнат, возможность их сквозного проветривания. Планировка квартир может быть односторонней и двусторонней, последняя наиболее благоприятна с гигиенической точки зрения, когда помещения располагаются и на сторону фасада здания и во двор.

В зависимости от функционального назначения помещений квартир разделяют на жилые (спальни, зал, кабинет) и подсобные (холл, кухня, ванная, туалет, кладовая).

Среди жилых помещений, спальни и кабинет должны быть изолированы, общая комната – зал – может быть проходной. Из подсобных помещений наибольшее функциональное значение имеет кухня, минимальный размер которой должен составлять не менее 8 м² и быть изолированной, позволяя обеспечить удовлетворительный воздухообмен.

Ванная комната и туалет проектируются отдельно, однако в однокомнатных квартирах допускается устройство совмещенных санузлов.

Архитектурно-планировочные и конструкторские решения должны обеспечить благоприятную внутреннюю среду жилища – микроклимат, воздушную и световую среду.

Микроклимат жилища оценивается по температурному режиму, относительной влажности и скорости движения воздуха (табл. 7.1)

Таблица 7.1

Оптимальные параметры микроклимата в жилых помещениях

Помещение	Температура воздуха, °С	Относительная влажность, %	Скорость движения воздуха, м/с
Холодный период года
Жилая комната	20-22	45-30	0,15
Теплый период года
Жилая комната	22-25	60-30	0,2

Поддержание оптимального микроклимата жилища обеспечивается отоплением, а именно водяным отоплением низкого давления, при котором температура нагревательных приборов не должна превышать 90°С.

Важную роль в поддержании благоприятных условий воздухообмена играет вентиляция жилых помещений. Естественная вентиляция должна осуществляться путем притока воздуха через форточки, либо через специальные отверстия в оконных створках и вентиляционные каналы. В квартирах наиболее рациональна комбинированная система вентиляции: в подсобных помещениях – искусственная вытяжная вентиляция, в жилых – приточная, обеспечивая эффективный воздухообмен.

Качество воздушной среды жилого помещения определяется газовым составом приточного атмосферного воздуха и веществами, которые выделяются внутри помещения в процессе жизнедеятельности человека, сгорания бытового газа, деструкции полимерных отделочных материалов и прочее.

Показателем чистоты воздуха закрытых помещений считается углекислый газ, допустимое содержание которого в воздухе помещения не должно превышать 0,1%. Однако, для комплексной оценки загрязнения воздуха помещений используют интегральный показатель по органическим соединениям воздуха – окисляемость, а так же ПДК химических веществ различного происхождения – оксид азота, аммиак, ацетальдегид, бензол, бутилацетат, диметиламин, 1,2-дихлорэтан, ксилол, ртуть, свинец, сероводород, стирол, толуол, оксид углерода, фенол, формальдегид, диметилфталат, этилацетат, этилбензол.

Одним из важных элементов гигиенического благоустройства жилища является воздушный куб, т.е. объем воздуха на 1 человека. За основу расчета принято допустимое содержание углекислоты в воздухе помещений, равное 0,1%, для поддержания которого необходимо подавать в час на 1 человека 37,7 м³ воздуха при выделении углекислоты 26,6 л.

Приоритетную роль в формировании «климата» жилых помещений имеет световая среда – естественное освещение и инсоляция.

Естественное освещение помещения определяется различными факторами – ориентацией по странам света, этажностью здания, размерами окон, плотностью застройки и др. В большинстве домов естественное освещение обеспечивается через боковые оконные проемы, причем коэффициент естественной освещенности (КЕО) в жилых комнатах и кухнях должен быть не менее 0,5% в середине помещения.

Жилые здания должны подвергаться инсоляции – облучаться прямыми солнечными лучами, оказывающими оздоравливающее действие на организм. В зависимости от климатических районов выделяют 3 типа инсоляционных режимов. Длительность инсоляции в жилых помещениях (не менее чем в одной комнате 1-3 комнатных квартир и не менее чем в 2 комнатах 4-5 комнатных квартир) должна быть:

· в центральной зоне – не менее 2,5 часов в день;

· в северной зоне – не менее 3 часов в день;

· в южной зоне не менее 2 часов в день.

В случае прерывистого режима инсоляции суммарная длительность инсоляции должна быть увеличена на 0,5 часа. В жилых домах, где одновременно инсолируются все жилые помещения допускается сокращение продолжительности инсоляции, но не более чем на 0,5 часа.

Гигиенические требования предъявляются и к физическим факторам, которые могут оказать неблагоприятное влияние на здоровье и жизнедеятельность жителей.

Основным источником внешнего шума является городской транспорт, а внутреннего – лифты, бытовые приборы, громкая речь и др. Допустимый уровень шума в жилом помещении в дневное время должен быть не более 40 дБА, а в ночное – 30 дБА.

Строительные и отделочные материалы, а также материалы, используемые для изготовления встроенной мебели, должны быть разрешены к применению органами и учреждениями Роспотребнадзора.

В жилых зданиях следует предусматривать хозяйственно-питьевое, противопожарное и горячее водоснабжение, канализацию и водостоки, электроосвещение, силовое электрооборудование, телефонизацию, радиофикацию, телевизионную антенну, а также мусоропроводы.

Жилые здания высотой более пяти этажей должны быть оборудованы лифтами с соблюдением гигиенических нормативов по шуму.

Контрольные вопросы:

1. Охарактеризуйте понятие «урбоэкология». Каковы закономерности устойчивого развития урбосистемы?
2. Дайте определение понятию «здоровый город».
3. Перечислите гигиенические требования, предъявляемые к планировке городской территории.
4. Охарактеризуйте особенности природно-климатического комплекса города.
5. Назовите методы оценки санитарно-гигиенического благополучия города.
6. Какие гигиенические требования предъявляют к жилым зданиям и отдельным помещениям жилища?

ГЛАВА 8

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ АДЕКВАТНОСТЬ ПИТАНИЯ