koncepcja i metody zintegrowanego monitoringu środowiska i zdrowia

KONCEPCJA I METODY ZINTEGROWANEGO MONITORINGU
ŚRODOWISKA I ZDROWIA
Prof. dr hab. inż. Wojciech Mniszek
Instytut Medycyny Pracy i Zdrowia Środowiskowego, Sosnowiec
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, 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.
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 przyczynowoskutkowego środowiskowych skutków zdrowotnych obejmującym:
} 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.
121
} 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 długozasięgowe 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.
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.
122
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.
123
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
124
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 – SO2 [g/rok]
2. Ilość emitowanych zanieczyszczeń – pierwotnych PM10 (cząstki o średnicy do 10 µm)
[g/rok]
3. Ilość emitowanych zanieczyszczeń – NOx [g/rok]
4. Ilość emitowanych zanieczyszczeń – CH4 [g/rok]
5. Ilość emitowanych zanieczyszczeń – CO [g/rok]
6. Ilość emitowanych zanieczyszczeń – VOC (lotnych związków organicznych) [g/rok]
7. Ilość emitowanych zanieczyszczeń – NH3 [g/rok]
Air_Ex1
1. Stężenie dzienne SO2 [µg/m3] na obszarze objętym badaniami
2. Stężenie dzienne PM10 [µg/m3] (cząstki o średnicy do 10 µm) na obszarze objętym badaniami
3. Stężenie dzienne TSP [µg/m3] na obszarze objętym badaniami
4. Stężenie dzienne sadzy [µg/m3] (black smoke) na obszarze objętym badaniami
5. Maksymalne stężenie 8 godzinne O3 [µg/m3] w ciągu dnia na obszarze objętym badaniami
6. Średnie stężenie roczne NO2 [µg/m3] na obszarze objętym badaniami
7. Średnie stężenie roczne PM10 [µg/m3] na obszarze objętym badaniami
8. Liczba mieszkańców zamieszkujących obszar objęty badaniami
9. Całkowita liczba mieszkańców
125
Kod wskaźnika WHO nr i nazwa parametrów do zebrania dla obliczenia wskaźników
wynikających z narażenia na szkodliwe czynniki środowiskowe w powietrzu
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
126