Экология почв военных полигонов - Дмитрий Александрович Пантелеев

Большинство исследований посвящены оценке риска от военной деятельности для здоровья людей, проживающих в непосредственной близости от военных баз, аэродромов, учебных и исследовательских полигонов. В работе [189] представлен обзор литературы по теме нанесенного ущерба здоровью людей из-за загрязнения почв основными ксенобиотиками, содержащимися в военных боеприпасах и остатках взрывчатых веществ. Некоторые последние исследования доказывают, что экологические риски не менее существенны. Так, в рыбе из реки, расположенной в районе учебного полигона в в Чешской Республике, обнаружили высокое содержание Hg, Cd и Pb [140].

В результате второй войны во Вьетнаме (1965–1972) уничтожены тропические леса и древние заболоченные мангровые заросли, загрязнены почвы и отложения. Во время этой войны военные Соединенных Штатов распылили 80 млн литров Agent Orange, зараженных диоксином TCDD. Agent Orange представляет собой синтетический регулятор роста растений, состоящий из равных количеств двух гербицидов 2,4-дихлоргеноксиуксусной кислоты C8H6Cl2O3 (2,4-D) и 2,4,5-трихлорфеноксиуксусной кислоты C8H5Cl3O3 (2,4,5-T). TCDD, диоксин, 2,3,7,8-тетрахлордибензодиоксин (C12H4Cl4O2) был непреднамеренным побочным продуктом ускоренного процесса сжигания, используемого при производстве гербицидов, содержащих 2,4,5-T.

Agent Orange часто обвиняют в загрязнении почв и отложений, и долгосрочных проблемах со здоровьем людей. Однако истинным источником вреда является диоксин. У Agent Orange короткий период полураспада – дни и недели после нанесения на растительность, он не сохранился через 50 лет в воде или почвах южного Вьетнама. А период полураспада диоксина зависит от места его осаждения и варьируется от 1 до 3 лет на почвенных поверхностях под воздействием солнечного света, до 20–50 и более лет при захоронении в тропических недрах и более 100 лет в речных и морских отложениях. Диоксин был в значительной степени сконцентрирован на базах ВВС США во Вьетнаме, где хранились гербициды, загружались на самолеты и вертолеты для распыления с воздуха и широко использовались вокруг ограждений по периметру военной базы в качестве меры безопасности для предотвращения внезапных нападений.

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.

4.2 Оценка влияния загрязнения почв на территории авиационно-ракетного кластера на заболеваемость населения

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