Ключевое звено данной методологии - здоровье человека и его охрана от неизбежного риска, связанного с воздействием токсических веществ, где бы они не находились: в воде, воздухе, почве.
Концепция риска включает в себя два элемента - оценку риска (Risk Assessment) и управление риском (Risk Management). Оценка риска - научный анализ генезиса и масштабов риска в конкретной ситуации, тогда как управление риском - анализ рисковой ситуации и разработка решения, направленного на минимизацию риска. Риск для здоровья человека (или экосистемы), связанный с загрязнением окружающей среды, возникает при следующих необходимых и достаточных условиях:
1) существование источника риска (токсичного вещества в окружающей среде или продуктах питания, либо предприятия по выпуску продукции, содержащей такие вещества, либо технологического процесса и т.д.);
2) присутствие данного источника риска в определенной, вредной для здоровья человека дозе или концентрации;
3) подверженность человека воздействию упомянутой дозы токсичного вещества.
Перечисленные условия образуют в совокупности реальную угрозу или опасность для здоровья человека.
Такая структурализация самого риска позволяет выделить основные элементы (или этапы) процедуры оценки риска. Всего различают четыре основных этапа:
Первый - идентификация опасности -включает учет всех химических веществ, загрязняющих окружающую среду, определение токсичности химического вещества для человека или экосистемы. Например, используя данные фундаментальных исследований, можно установить, что временное или постоянное присутствие определенного вещества может вызвать неблагоприятные эффекты: канцерогенез, нарушение репродуктивной функции и генетического кода у человека или обострение экологической проблемы с последующими негативными последствиями для его здоровья. На рассматриваемом этапе процедуры оценки риска анализ ведется на качественном уровне.
Второй этап - оценка экспозиции- это оценка того, какими путями и через какие среды, на каком количественном уровне, в какое время и при какой продолжительности воздействия имеет место реальная и ожидаемая экспозиция; это также оценка получаемых доз, если она доступна и оценка численности лиц, которые подвергаются такой экспозиции и для которой она представляется вероятной.
Таким образом оценивается не только уровень экспозиции, но и фактор времени, что дает основания для косвенного суждения о получаемой дозе, даже если она не может быть определена непосредственно (например, с помощью химического анализа крови или других биосред).
Численность экспонированной популяции является одним из важнейших факторов для решения вопроса о приоритетности охранных мероприятий, возникающего при использовании результатов оценки риска в целях "управления риском".
В идеальном варианте оценка экспозиции опирается на фактические данные мониторинга загрязнения различных компонентов окружающей среды (атмосферный воздух, воздух внутри помещений, почва, питьевая вода, продукты питания). Однако нередко этот подход не осуществим в связи с большими расходами. Кроме того, он не всегда позволяет оценить связь загрязнения с конкретным его источником и недостаточен для прогнозирования будущей экспозиции. Поэтому во многих случаях используются различные математические модели рассеивания атмосферных выбросов, их оседания на почве, диффузии и разбавления загрязнителей в грунтовых водах и/или открытых водоемах. Опираясь на результаты мониторинга или модельные данные такого рода, иногда используют также биокинетические математические модели, дающие оценку накопления токсического вещества в организме человека (например, концентрация свинца в крови детей разного возраста) с учетом всех путей поступления.
Третий этап - оценка зависимости “доза - ответ”- это поиск количественных закономерностей, связывающих получаемую дозу веществ с распространенностью того или иного неблагоприятного (для здоровья) эффекта, то есть с вероятностью его развития.
Подобные закономерности, как правило, выявляются в токсикологических экспериментах. Однако экстраполяция их с группы животных на человеческую популяцию связана со слишком большим числом неопределенностей. Зависимости "доза-ответ", обоснованные эпидемиологическими данными, более надежны, но имеют свои зоны неопределенности. Например, при построении некоторой зависимости ответа высоких уровней экспозиции (в основном производственной), ее экстраполяция на диапазон менее высоких уровней может оказаться ошибочной; зависимость, найденная для одной человеческой популяции, не обязательна справедлива для другой, имеющей какие-то генетические или другие отличия, подвергающейся воздействию другого комплекса факторов, сопутствующих изучаемой экспозиции, и т.п.
Этап оценки зависимости "доза-ответ" принципиально различается для канцерогенов и неканцерогенов.
Для неканцерогеных токсических веществ (именуемых веществами с системной токсичностью) методология исходит из концепции пороговости действия и признает возможным установить так называемую "референтную дозу" (RFD) или "референтную концентрацию" (RFC), при действии которых на человеческую популяцию, включая ее чувствительные подгруппы, не создается риск развития каких-либо уловимых вредных эффектов в течении всего периода жизни. Анологичное понятие есть в некоторых документах ВОЗ - "переносимое поступление в организм" ("tolerable intake" - TI).
При оценке зависимости "доза-ответ" для канцерогеннов, действие которых всегда рассматривается как не имеющее порога, предпочтение отдается так называемой линеаризированной многоступенчатой модели (linearized multistage model). Данная модель выбрана в качестве основы унифицированного подхода к экспраполяции с высоки доз на низкие. При этом основным параметром для исчисления риска воздействия на здоровье человека является так называемый фактор наклона (slope factor), в качестве которого обычно используется 95% верхний доверительный предел наклона кривой "доза-ответ". Фактор наклона выражается как (мг/кг-день)-1 и является мерой риска, возникающего на единицу дозы канцерогена. Например, если некто подвергается на протяжении всей жизни ежедневно воздействию канцерогена в дозе 0,02 (мг/кг-день)-1, то добавленный риск, получаемый умножением дозы на фактор наклона, оценивается величиной 4*10-5. Иными словами, признается вероятным развитие четырех дополнительных случаев рака на 100 000 человек, подвергающихся уровню экспозиции такого уровня.
Наконец, заключительный этап, своего рода результат предыдущих этапов,- характеристика риска, включающая оценку возможных и выявленных неблагоприятных эффектов в состоянии здоровья; оценку риска канцерогенных эффектов, установление коэффициента опасности развития общетоксических эффектов, анализ и характеристику неопределенностей, связанных с оценкой, и обобщение всей информации по оценке риска.
Оценка риска является одной из основ принятия решения по профилактике неблагоприятного воздействия экологических факторов на здоровье населения , а не самим решением в готовом виде, т.е. представляет собой необходимое, но недостаточное условие для принятия решений. Другие необходимые для этого условия - анализ не рисковых факторов, сопоставление их с характеристиками риска и установление между ними соответствующих пропорций (пропорций контроля) - входят в процедуру управления риском. Решения, принимаемые на такой основе, не являются ни чисто хозяйственными, ориентирующимися только на экономическую выгоду, ни чисто медико-экологическими, преследующими цель устранения даже минимального риска для здоровья человека или стабильности экосистемы без учета затрат. Другими словами, сопоставление медико-экологических (или социально-экологических) и технико-экономических факторов дает основу для ответа на вопрос о степени приемлемости риска и необходимости принятия регулирующего решения, ограничивающего или запрещающего использование того или иного конкретного вещества.
Несмотря на то, что существующая в США и других экономически развитых странах, а также международных организациях методология оценки риска в строгом научном отношении еще далека от идеала и содержит множество недостаточно разработанных и спорных положений, ее логичность и системность построения, детализированность всех этапов анализа, возможность получения, хотя и ориентировочных, но достаточно ясных для специалиста результатов и рекомендаций в виде, пригодном для принятия управленческих решений, позволяют надеяться, что эта методология найдет достойное место в России.
Анализ зарубежного опыта и результаты применения методологии оценки риска на практике в ряде регионов России (Волгоград, Новокузнецк, Пермь, Екатеринбург, Ангарск и др.) показали высокую перспективность этих исследований и позволяют рассматривать оценку риска как надежный инструмент, способный определять целесообразность, приоритетность и эффективность оздоровительных и природоохранных мероприятий.
Вместе с тем, внедрение методологии оценки риска не должно привести к нежелательным противоречиям со сложившейся за долгие годы отечественной практики контроля качества окружающей среды, тем более, к появлению новых неопределенностей в оценке воздействия загрязнения окружающей среды на здоровье населения или к неправильной интерпретации полученных результатов.