Prof. dr hab. inż. Wojciech Mniszek Instytut Medycyny Pracy i Zdrowia Środowiskowego w Sosnowcu MODELOWE WDRAŻANIE ZINTEGROWANEGO MONITORINGU ŚRODOWISKA I ZDROWIA NA TERENACH EKOLOGICZNIE ZAGRO- ŻONYCH Zdrowie człowieka jest najcenniejszą wartością i jest szczególnie chronione. Człowiek żyjąc w zróżnicowanym środowisku podlega narażeniom na wiele czynników, które można zmierzyć. O wiele trudniej jest szczególnie, gdy tych czynników jest wiele, określić ich wpływ na zdrowie. Dlatego też, same pomiary stanu środowiska, w sensie stężeń i natężeń czynników szkodliwych i porównanie ich z wartościami dopuszczalnymi nie są wystarczające dla określenia ich wpływu na zdrowie. W Polsce monitoring środowiska jest zorganizowany na dobrym poziomie, nie mniej jednak jego wyników nie odnosi się do zagrożeń zdrowia, częściowo z powodu braku wystarczająco rozwiniętych metod oceny wpływu na zdrowie, a częściowo z powodu tradycyjnego podejścia do zagadnień monitoringu środowiska i ogólniej ochrony środowiska, gdzie element zdrowia ludzkiego nie był wystarczająco eksponowany. Uznawano, że ochrona środowiska naturalnego i ochrona zdrowia to dwa różne zagadnienia, związane także z tradycyjnym podziałem resortów na środowisko i zdrowie. Jedną z metod oceny wpływu na zdrowie są badania epidemiologiczne, długotrwałe i kosztowne. Dają jednak dobrą podstawę do przewidywania skutków zdrowotnych przy narażeniu na określone szkodliwe czynniki środowiskowe. W ostatnich latach powstała koncepcja zintegrowanego monitoringu środowiska i zdrowia, jeszcze nie do końca dopracowana i będąca przedmiotem wielu badań. W ramach Wieloletniego Programu Środowisko a Zdrowie, realizowanego w IMPiZŚ podjęto zadanie zorganizowania takiego monitoringu na terenach ekologicznie zagrożonych w Polsce. IMPiZŚ aktywnie uczestniczy w programie WHO Environmental Health Indicators i wspólnie ustalane są metody zintegrowanego monitoringu środowiska i zdrowia. Koncepcja monitoringu zintegrowanego oparta jest z jednej strony na szeroko rozumianym pojęciu zdrowia, z drugiej zaś strony na globalnym, populacyjnym podejściu do problemów środowiskowych zagrożeń, w tym ich cywilizacyjnym i antropogennym podłożu. U podstaw wypracowania syntetycznego systemu wskaźników środowiskowego narażenia wg WHO leży tzw. schemat DPSEEA. Schemat DPSEEA (Driving force Pressure State Exposure Effect Action) jest syntetycznym ujęciem łańcucha przyczynowo-skutkowego środowiskowych skutków zdrowotnych obejmującym: 19
Siły wymuszające (driving forces): np. rozwój ekonomiczny, przyrost naturalny, rozwój technologii Presje (pressures): np. wielkość produkcji i konsumpcji, produkcję odpadów komunalnych i przemysłowych Stan istniejący (state): zagrożenia środowiskowe, źródła emisji, poziomy zanieczyszczeń w powietrzu, itp. Narażenie (exposure): np. narażenie, dawka pobrana, dawka wchłonięta Skutek zdrowotny (effect): np. samopoczucie, chorobowość, umieralność itp. Działanie (action): zespół możliwych lub niezbędnych działań na poszczególnych, wcześniejszych etapach łańcucha np. polityka ekonomiczna i socjalna, wdrażanie bezpiecznych technologii, ochrona środowiska, edukacja, promocja zdrowia, działania medyczne Siły wymuszające są to te czynniki, które motywują i napędzają proces degradacji i przekształcania środowiska naturalnego. Jednym z podstawowych takich czynników jest wzrost liczebności populacji. Natychmiastową jego konsekwencją jest z jednej strony wzrost liczebności populacji narażonych na zagrożenia środowiskowe. Z drugiej strony wzrost populacyjny prowadzi do intensyfikacji działań cywilizacyjnych, co przyczynia się do dalszej degradacji środowiska. Innymi przykładami sił wymuszających są: rozwój technologiczny, rozwój ekonomiczny oraz interwencje regulacyjne prawne. Presje wywierane na środowisko są wynikiem działania sił wymuszających. Są one generowane przez wszystkie sektory gospodarki: przemysł ciężki, górnictwo, hutnictwo, energetykę, transport, turystykę, rolnictwo i leśnictwo. W każdym z tych działów presje są generowane na każdym etapie procesu od wydobycia surowców poprzez ich obróbkę, wytworzenie produktu końcowego, jego dystrybucję i sprzedaż aż do etapu produkcji odpadów. Z punktu widzenia wpływu na zdrowie najważniejszym elementem presji jest uwalnianie zanieczyszczeń do środowiska. Procesy spalania podczas produkcji energii elektrycznej, produkcji ciepła, emisja spalin z silników są na przykład podstawowymi źródłami emisji zanieczyszczeń do powietrza. Ponieważ obszary aktywności ludzkiej objęte pojęciem presji na środowisko są punktem wyjściowym emisji zanieczyszczeń do środowiska, stanowią też one obszar najbardziej efektywnego nadzoru i prewencji. W odpowiedzi na presje środowiskowe, często modyfikacji ulega stan środowiska. Zmiany te mogą być złożone i obejmujące duże obszary, jak również jedynie lokalne i o małym stopniu złożoności. Zmiany mogą dotyczyć częstości i rozmiarów zagrożeń naturalnych (np. częstości występowania powodzi, erozji gleby itp.), dostępności i jakości zasobów naturalnych (jakość gleb, zróżnicowanie biologiczne ekosystemów) oraz poziomów zanieczyszczeń środowiska (jakość wody pitnej, jakość powietrza atmosferycznego). Wiele z tych zmian jest zlokalizowanych w sąsiedztwie źródła presji środowiskowych, inne zaś są rozległe i dotyczą szczebla regionalnego czy nawet globalnego (np. zmiany klimatu). Zagrożenia środowiskowe stwarzają ryzyko dla zdrowia jedynie wówczas, gdy narażeni są ludzie. Narażenie dotyczy, zatem obszaru oddziaływania istniejących zagrożeń środowiskowych na ludzi. Narażenie rzadko jest prostą konsekwencją istnienia zagrożenia, aby zaistniało narażenie konieczne jest, aby ludzie byli obecni na miejscu i w czasie występowania zagrożeń środowiskowych. 20
Narażenie na szkodliwe czynniki środowiskowe prowadzi z kolei do szeregu skutków zdrowotnych. Mogą się one różnić rodzajem, nasileniem i rozmiarem w zależności od rodzaju zagrożenia, poziomu narażenia oraz liczby narażonych ludzi. Często przydatne jest rozpatrywanie tego problemu w kategoriach prostego spektrum skutków zdrowotnych: od skutków sub-klinicznych polegających jedynie na ograniczeniu funkcji narządów i osłabieniu samopoczucia poprzez bardziej nasilone skutki, manifestujące się jako zachorowalność na określone schorzenia. W najbardziej skrajnych przypadkach skutkiem zdrowotnym zanieczyszczenia środowiska jest zwiększona śmiertelność. W świetle owych skutków zdrowotnych społeczeństwo zazwyczaj podejmuje szereg określonych działań. Mogą one przyjmować różne formy i występować na różnych szczeblach łańcucha przyczynowo-skutkowego łączącego środowisko ze stanem zdrowia. W krótkiej perspektywie czasowej działania te mają charakter terapeutyczny. W dłuższej perspektywie podejmowane są działania prewencyjne (promocja zdrowia, kształtowanie zachowań prozdrowotnych). Alternatywnym podejściem jest redukcja i kontrola zagrożeń (np. przez ograniczenie emisji zanieczyszczeń do środowiska). Dając wyraz dążeniom do wdrożenia metodologii opartej na schemacie DPSEEA WHO podała propozycje syntetycznych wskaźników środowiskowego zagrożenia dla zdrowia oraz wskaźników stanu zdrowia narażonych populacji. Dostarczenie informacji w postaci przydatnej dla podejmowania decyzji wymaga wyboru właściwych danych, przełożenia ich do zwartej i spójnej postaci oraz ich prezentacji w sposób zrozumiały i dostępny. Jednym ze środków sprostania tym wymaganiom jest wdrożenie sytemu wskaźników środowiskowego zagrożenia zdrowia. W swych założeniach powinny one reprezentować więcej niż suche dane, na bazie których zostały opracowane. W ten sposób wskaźniki środowiskowego zagrożenia zdrowia wnoszą pewną wartość dodaną do danych wyjściowych zgodnie z następującą koncepcją: pomiary dostarczają danych wyjściowych, dane są agregowane i podsumowane metodami statystyki opisowej, dane statystyczne są powtórnie analizowane i wyrażone w postaci wskaźników, wskaźniki zaś mogą być wykorzystane w procesie podejmowania decyzji. W tym kontekście wskaźniki środowiskowego zagrożenia zdrowia mogą być postrzegane jako mierniki podsumowujące w sposób zrozumiały i dostępny pewne aspekty złożonych relacji pomiędzy stanem szeroko rozumianego środowiska i stanem zdrowia narażonych populacji. 21
Przykład schematu DPSEEA (wg WHO) w odniesieniu do środowiskowego narażenia na ołów siła wymuszająca presja stan narażenie skutek zdrowotny działanie Stosowanie czteroetylku ołowiu jako dodatku do paliw Sprzedaż benzyny ołowiowej, emisja związków ołowiu z pojazdów samochodowych Stężenie ołowiu w powietrzu Narażenie na ołów, poziom stężenia ołowiu we krwi Zaburzenia behawioralne; obniżenie IQ u dzieci, Anemia, wzrost ciśnienia krwi Eliminowanie dodatku czteroetylku ołowiu do paliw 22
W ramach Wieloletniego Programu Środowisko a zdrowie podjęto współpracę z dwoma Wojewódzkimi Stacjami Sanitarno Epidemiologicznymi, we Wrocławiu i w Katowicach. Przeszkolono wybranych specjalistów z tych ośrodków i zapoznano ich z metodami i koncepcją funkcjonowania monitoringu w tych województwach. Obecnie trwają prace nad zbieraniem danych do obliczeń wskaźników zdrowia środowiskowego w tych województwach i prace przygotowawcze nad bazą danych i graficzną formą prezentacji zintegrowanego monitoringu. Wyniki modelowego wdrożenia posłużą dalszym pracom nad tym zagadnieniem i po ich zakończeniu, równolegle do prac prowadzonych w ramach programu WHO, nastąpi propozycja aktu prawnego, powołującego zespoły monitornigu zintegrowanego na szczeblu Wojewódzkich Stacji Sanitarno Epidemiologicznych. Poniżej przedstawiono przykładowe zestawy danych zbieranych w stacjach WSEE w Katowicach i Wrocławiu dla potrzeb obliczeniowych wskaźników zdrowia środowiskowego wynikających z narażenia na szkodliwe czynniki środowiskowe w powietrzu. W tym roku zbierane są także dane do obliczeń wskaźników wynikających z narażenia na czynniki szkodliwe w wodzie. Kod wskaźnika WHO nr i nazwa parametrów do zebrania dla obliczenia wskaźników wynikających z narażenia na szkodliwe czynniki środowiskowe w powietrzu Air_D1 1. liczba samochodów osobowych/liczba przejechanych km 2. liczba samochodów ciężarowych/liczba przejechanych km 3. liczba autobusów/liczba przejechanych km 4. Liczba mieszkańców Air_D2 1. Ilość sprzedanej benzyny bezołowiowej pomnożona przez średnią wartość energetyczną [MJ/l lub MJ/kg] 2. Ilość sprzedanej benzyny zawierającej ołów pomnożona przez średnią wartość energetyczną [MJ/l lub MJ/kg] 3. Ilość sprzedanej ropy pomnożona przez średnią wartość energetyczną [MJ/l lub MJ/kg] 4. Liczba mieszkańców Air_P1 1. Ilość sprzedanej benzyny bezołowiowej 2. Całkowita ilość sprzedanego paliwa (benzyny bezołowiowej i benzyny zawierającej ołów) 3. Liczba mieszkańców Air_P2 1. Ilość emitowanych zanieczyszczeń SO 2 [g/rok] 2. Ilość emitowanych zanieczyszczeń pierwotnych PM 10 (cząstki o średnicy do 10 µm) [g/rok] 3. Ilość emitowanych zanieczyszczeń NO x [g/rok] 4. Ilość emitowanych zanieczyszczeń CH 4 [g/rok] 5. Ilość emitowanych zanieczyszczeń CO [g/rok] 23
Kod wskaźnika WHO nr i nazwa parametrów do zebrania dla obliczenia wskaźników wynikających z narażenia na szkodliwe czynniki środowiskowe w powietrzu 6. Ilość emitowanych zanieczyszczeń VOC (lotnych związków organicznych) [g/rok] 7. Ilość emitowanych zanieczyszczeń NH 3 [g/rok] Air_Ex1 1. Stężenie dzienne SO 2 [µg/m 3 ] na obszarze objętym badaniami 2. Stężenie dzienne PM 10 [µg/m 3 ] (cząstki o średnicy do 10 µm) na obszarze objętym badaniami 3. Stężenie dzienne TSP [µg/m 3 ] na obszarze objętym badaniami 4. Stężenie dzienne sadzy [µg/m 3 ] (black smoke) na obszarze objętym badaniami 5. Maksymalne stężenie 8 godzinne O 3 [µg/m 3 ] w ciągu dnia na obszarze objętym badaniami 6. Średnie stężenie roczne NO 2 [µg/m 3 ] na obszarze objętym badaniami 7. Średnie stężenie roczne PM 10 [µg/m 3 ] na obszarze objętym badaniami 8. Liczba mieszkańców zamieszkujących obszar objęty badaniami 9. Całkowita liczba mieszkańców Air_E1 1. Roczna umieralność spowodowana chorobami układu oddechowego (dotyczy wszystkich przedziałów wiekowych) 2. Całkowita liczba urodzeń Air_E2 1. Roczna umieralność spowodowana chorobami układu oddechowego (dotyczy wszystkich przedziałów wiekowych) 2. Całkowita liczba mieszkańców Air_E3 1. Roczna umieralność spowodowana chorobami układu sercowo-naczyniowego (dotyczy wszystkich przedziałów wiekowych) 2. Całkowita liczba mieszkańców Air_A1 1. Wykaz umów, uzgodnień, protokołów i inicjatyw w celu poprawy stanu powietrza 2. Wykaz poziomu uczestnictwa Air_A2 1. Wykaz istniejących i ustawowo wprowadzonych uregulowań dotyczących redukcji narażenia na palenie tytoniu 24