gallery/iie_logo_blue2
gallery/big3

Методики, разработанные и апробированные в ИПЭ УрО РАН

 

1. Методики прогноза масштабов заражения (загрязнения) окружающей среды при разрушении наполненных обедненным гексафторидом урана контейнеров, хранящихся на открытых складах


Разработка методики обусловлена необходимостью организации безопасного обращения с контейнерами, наполненными обедненным гексафторидом урана, и подготовки планов локализации и ликвидации последствий инцидентов и аварий с контейнерами

Методика была разработана в Институте промышленной экологии Уральского отделения РАН по заказу федерального государственного унитарного предприятия «Уральский электрохимический комбинат». 
Методика была согласована в четырех государственных контрольных учреждениях: 
• начальником Главного управления природных ресурсов и охраны окружающей среды Министерства природных ресурсов РФ по Свердловской области; 
• Главным государственным санитарным врачом по Свердловской области; 
• Главным управлением ГОЧС Свердловской области; 
• Уральским округом Госатомнадзора России.

Методика предназначена для заблаговременного и оперативного прогнозирования последствий нарушения герметичности и/или разрушения контейнеров с обедненным гексафторидом урана, хранящихся на открытых складах.
Разработка методики обусловлена необходимостью организации безопасного обращения с контейнерами, наполненными обедненным гексафторидом урана, и подготовки планов локализации и ликвидации последствий инцидентов и аварий с контейнерами.
Методика разработана в соответствии с законодательной, нормативной, информационной базой Российской Федерации в области охраны окружающей среды и здравоохранения на основе фундаментальных отечественных и зарубежных исследований в области физико-химической гидродинамики, химической кинетики.


2. Методика расчета комплексного ущерба, нанесенного территории радиационными инцидентами


Методика комплексной оценки ущерба, нанесенного территории в результате радиационных инцидентов по составляющим: ущерб здоровью населения, производственно-хозяйственному комплексу, социально-экономический ущерб территории по показателям уровня и качества жизни.

Методика предназначена для комплексной оценки ущерба, нанесенного территории в результате радиационных инцидентов. Методика позволяет рассчитать ущерб по основным составляющим: ущерб здоровью населения, производственно-хозяйственному комплексу, социально-экономический ущерб территории по показателям уровня и качества жизни. Реализация методики позволит обосновать необходимый объем мероприятий для радиационной, медицинской и социально-экономической реабилитации пострадавшей территории

3. Методика проведения радонового обследования территории


С помощью методики проводится выявление территорий с повышенными уровнями облучения населения радоном, тороном и их дочерними продуктами распада с целью принятия мер по минимизации радоноопасности.

Методика предназначена для проведения радонового обследования территории с учетом региональных и сезонных особенностей поступления и накопления радона в жилых помещениях.
Методика регламентирует этапы подготовки, проведения и анализа результатов радиационно-гигиенического радонового обследования территории населенного пункта, района, области.
В результате реализации методики:
- получают выборочную оценку уровней и доз облучения населения территории, обусловленных ингаляционным поступлением в организм дочерних продуктов распада радона и торона;
- оценивают популяционный радиационный риск при облучении радоном населения территории; определяют условия и факторы, при которых наблюдаются повышенные уровни накопления радона в жилищах.

Полученные данные позволяют разработать комплекс мероприятий по уменьшению радиационного риска, обусловленного дочерними продуктами радона и торона, как для существующего жилого фонда радоноопасных территорий, так и для вновь строящегося жилья.


4. Методика ретроспективной оценки уровней накопления радона в жилищах


Методика позволяет ретроспективно восстановить уровни накопления радона в жилищах за необходимый промежуток времени.

Методика создана в рамках ФЦП «Ядерная и радиационная безопасность России».

Методика направлена на изучение долгосрочных вариации эквивалентной равновесной объемной активности (ЭРОА) радона в жилищах. На основе модельного и экспериментального изучения выявлены закономерности долгосрочных вариаций уровней накопления радона в жилищах и обоснованы методические подходы к ретроспективной оценке уровней накопления ЭРОА радона в жилищах при радоновых обследованиях и эпидемиологических исследованиях. Методика основана на исследовании соотношения объемов поступления радона в жилое помещение за счет конвективного и диффузионного механизмов, а также изучении закономерностей изменения кратности воздухообмена в жилище со временем.


Методика разработана и применена в рамках радиационно-эпидемиологического исследования риска возникновения рака лёгкого при облучения населения радоном в Свердловской области.


5. Методика реконструкции показателей радиационного мониторинга приграничных территорий реки Исеть в Курганской области для расчета накопленных доз


Методика позволяет ретроспективно оценить уровни и последствия радиоактивного загрязнения прибрежной экосистемы реки Исеть, является эффективной и формализованной основой для восстановления накопленных доз облучения для населения и оценки ущерба здоровью населения.

Методика создана в рамках НИОКР МЧС России.

Методика предназначена для реконструкции показателей радиационного мониторинга приграничных территорий реки Исеть в Курганской области и оценок эквивалентных и эффективных доз для пострадавшего населения. Показатели восстанавливаются для населенных пунктов Курганской области, официально внесенных в реестр населенных пунктов, входящих в зону радиоактивного загрязнения пойменных территорий реки Исеть в пределах Курганской области.
Цель восстановления показателей радиационного мониторинга – получение исходных данных для реконструкции доз облучения населения. Исходными данными для реконструкции доз являются среднегодовые значения удельной активности радионуклидов Cs-137 и Sr-90, полученные по результатам непосредственных измерений или их оценки, восстановленные с помощью применения данной Методики. Восстановление показателей радиационного мониторинга проводится в случае отсутствия надежных результатов измерений удельной активности искусственных радионуклидов в объектах окружающей среды, необходимых для расчета накопленных доз. Восстановление носит оценочный характер.

В методике использованы собственные специализированные разработки, апробированные при реконструкции доз облучения для пострадавшего населения зоны ВУРСа Свердловской области. Данный подход позволяет избежать неопределенностей, возникающих при подобных расчетах (отсутствие учета местных демографических, этнических и прочих условий), и наиболее точно отражает динамику изменения радиационной обстановки на загрязненных территориях Курганской области в период с 1949 по 2000 гг.


6. Методика обобщенного мета-анализа результатов эпидемиологических исследований риска развития онкологических заболеваний при воздействии неблагоприятных факторов окружающей среды


Применение мета-анализа позволяет проводить на более высоком уровне качественное и количественно выявление зависимости между воздействием неблагоприятных факторов окружающей среды и риском для здоровья населения.

Методика создана в рамках ФЦП «Ядерная и радиационная безопасность России».

Методология мета-анализа относится к одной из самых популярных и быстро развивающихся методик системной интеграции результатов отдельных научных исследований. К преимуществам мета-анализа относятся: возможность увеличения статистической мощности выполненных исследований, точности оценки эффекта анализируемого воздействия, относительно невысокая стоимость и оперативность проведения. Разработанная методика мета-анализа обеспечивает воспроизводимость и объективность получаемых результатов.

Основные этапы и алгоритм методики мета-анализа следующие:
1. Определение целесообразности и формулировка цели мета-анализа.
2. Выработка стратегии поиска относящихся к анализу исследований.
3. Поиск всех относящихся к теме мета-анализа исследований, отвечающих критериям включения.
4. Оценка методологического качества оригинальных исследований и отбор их для включения в анализ.
5. Формирование максимально полной базы данных путем отбора их из включаемых оригинальных исследований.
6. Объединение данных для анализа.
7. Проведение анализа чувствительности 
8. Описание всех возможных ограничений и расхождений в существующей базе данных.
9. Критерии подготовки выводов и рекомендаций.

Осуществлено практическое применение методики для обобщенного анализа результатов прямых эпидемиологических исследований риска рака легкого при облучении радоном.


7. Методика оценки воздействия на окружающую среду (ОВОС)


Эффективная методика оценки воздействия на окружающую среду, успешно применяющаяся в условиях Уральского региона.

Методика позволяет с учетом специфики конкретных предприятий определить источники и виды их воздействия на окружающую среду, выявить компоненты природной среды, подверженные загрязнению в наибольшей степени, дать экологическую оценку технологий и объектов предприятия, провести изучение общественного мнения по вопросу реализации предлагаемых проектов, разработать программу локального мониторинга природной среды в районе освоения.

Методика адаптирована к условиям Уральского региона и опробована более чем на 20 объектах горно-металлургической промышленности и энергетики.


8. Методика проведения комплексной медико-экологической экспертизы промышленных зон с целью определения экологического статуса территории


Реализация методики позволяет научно обоснованно подойти к определению приоритетных проблем, связанных с загрязнением окружающей среды, и, далее, сформулировать программу практических мероприятий, направленных на уменьшение негативного воздействия неблагополучной экологической обстановки на здоровье населения и предотвращение текущего загрязнения окружающей среды.

Предлагаемая методика комплексной медико-экологической экспертизы основывается на существующих нормативных документах и стандартах. Она интегрирует существующее методическое обеспечение и выполненные специально для этой цели научные разработки.


Структурно экспертиза включает в себя пять основных блоков: 
- Состояние среды обитания;
- Антропогенные источники воздействия на окружающую среду;
- Социально-экономическая среда города;
- Состояние здоровья населения;
- Комплексная оценка состояния окружающей среды.
В результате проделанной работы определяются приоритетные экологические проблемы на территории города.
На базе проведенной экспертизы формируется программа социально-экономического развития в условиях экологического кризиса.

Методика апробирована на примере обоснования экологического статуса ряда городов: Каменска-Уральского, Орска, Липецка, Тулы.

Методика позволяет научно обоснованно подойти к определению приоритетных проблем, связанных с загрязнением окружающей среды, и, далее, сформулировать программу практических мероприятий, направленных на уменьшение негативного воздействия неблагополучной экологической обстановки на здоровье населения и предотвращение текущего загрязнения окружающей среды.
Комплексный подход, заложенный в методике экологической экспертизы и использование геоинформационной системы представления информации позволяет качественно изменить методы обработки, представления и анализа информации, необходимой для адекватной комплексной оценки состояния здоровья населения, проживающего на экологически неблагоприятных территориях и выявления факторов, оказывающих максимальное влияние на формирование здоровья населения. Это дает возможность правильно определить приоритетные проблемы, заблаговременно выявить опасные тенденции, более обоснованно принимать управленческие решения. 


9. Экспертные системы “марс” и “вита” для мониторинга состояния здоровья населения


С помощью данных экспертных систем может проводится оценка состояния здоровья населения, уровня адаптации, профилей вероятной патологии, уровня риска заболеваемости как отдельного человека, так и групп населения.


Программно-аппаратный комплекс ВИТА базируется на следующих первичных данных: опросник по состоянию здоровья и жалобам (заполняется младшим медицинским персоналом, либо самим пациентом) и осмотр специалистом. Сведения заносятся в компьютерную базу данных и обрабатываются по специально разработанному алгоритму. 

Комплекс ВИТА предназначен для использования в практике здравоохранения с целью решения следующих задач:
- оценки и прогнозирования состояния здоровья при массовых профилактических, в том числе диспансерных обследованиях населения;
- управления оздоровительно-профилактическими мероприятиями в организованных коллективах (лечебно-оздоровительные комплексы предприятий, группы здоровья и т.п.);
-оценки эффективности лечебно-профилактических мероприятий и мероприятий, проводимых в процессе реабилитации различных групп больных;
-решение задач профессионального отбора здорового контингента и последующего контроля для работы в экстремальных и неблагоприятных условиях.
Комплекс может быть использован также при проведении научно-исследовательских работ по изучению предпатологических состояний и по оценке процессов адаптации организма к изменению условий окружающей среды (биоэкологический мониторинг).

Методика «МАРС» (Математический Анализ Ритма Сердца) основана на модельно-статистической обработке последовательности кардиоинтервалов пациента. Ввод кардиографического сигнала в компьютер осуществляется с любого стандартного кардиографа, путем преобразования в цифровую последовательность с помощью электронной приставки - аналого-цифрового преобразователя. Вычленение кардиоинтервалов ведется программно в режиме реального времени. 
После набора необходимой выборочной последовательности производится расчет основных модельно-статистических показателей, которые могут быть использованы непосредственно для оценки состояния регуляторных систем организма пациента. Имеется возможность комплексной оценки полученных показателей при помощи встроенной экспертной системы и получения интегральной оценки ПАРС (Показатель Активности Регуляторных Систем). По результатам работы программы может быть получена информация в виде экспертного заключения. Результаты могут быть, также, переданы в экспертную систему ВИТА и обрабатываться совместно.

Методика ВИТА позволяет интегрировать данные, полученные в результате опроса пациента, обследования его специалистами и выполнения пациентом физиологических тестов.
С помощью экспертной системы ВИТА оцениваются следующие показатели:
1. Факторы риска дезадаптации и их значимость (в баллах);
2. Риск развития и профили вероятной патологии;
3. Рекомендации по дообследованию;
4. Комплексная оценка уровня здоровья пациента. 
5. Результаты работы системы сохраняются в базе данных и могут быть представлены в виде экспертного заключения для пациента (краткое) и для врача (развернутое).

С помощью данных экспертных систем может быть проведена оценка состояния здоровья населения, уровня адаптации, профилей вероятной патологии, уровня риска заболеваемости как отдельного человека, так и групп населения.

Возможными потребителями Методики являются учреждения здравоохранения: поликлиники, курорты, профилактории, учреждения управления здравоохранением; медицинские институты (как обучающая программа), научные учреждения (для проведения научных исследований по выявлению факторов, влияющих на здоровье человека), страховые организации.


10. Методика экологического мониторинга зоны влияния горного предприятия


Реализация методики на горных предприятиях Уральского региона позволяет на основе получаемых данных обеспечить эффективный контроль и управление воздействием на окружающую среду с целью соблюдения установленных норм и лимитов природопользования и повышения экологической безопасности территории.

Методика базируется на результатах исследований ИПЭ УрО РАН по оценке воздействия на окружающую среду предприятий горно-обогатительного комплекса Урала. Она обеспечивает получение необходимой информации о текущем состоянии природной среды в зоне влияния предприятия, своевременное выявление и предотвращение (или смягчение) негативных изменений в компонентах окружающей природной среды, обусловленных деятельностью этого предприятия.

Методика включает:
- комплексный анализ и ранжирование по степени экологической опасности факторов воздействия предприятия на природную среду на основе экологической оценки применяемых технологий, результатов математического моделирования процессов рассеивания загрязняющих веществ и экспедиционных обследований зоны влияния предприятия, данных об объектах-аналогах;
- определение приоритетных параметров для контроля с учетом специфики геологических, ландшафтно-геохимических и климатических условий района, а также текущего состояния природной среды и существующих уровней техногенной нагрузки на отдельные ее элементы;
- разработку и реализацию оптимальной по экологическим и экономическим показателям программы экспедиционных и аналитических исследований, обработку и анализ результатов, получение данных, обеспечивающих эффективное управление воздействием предприятия на окружающую среду.

Реализация методики на горных предприятиях Уральского региона позволит на основе получаемых данных обеспечить эффективный контроль и управление воздействием на окружающую среду с целью соблюдения установленных норм и лимитов природопользования и повышения экологической безопасности территории.

В России работы по комплексному мониторингу зоны влияния горных предприятий находятся практически в начальной стадии, что обеспечивает конкурентоспособность методики.


11. Методика выявления приоритетных факторов, определяющих здоровье человека


С помощью методики проводится анализ и установливаются конкретные причины заболеваемости конкретной группы населения. Может быть проведено вычленение и ранжирование необходимой и достаточной группы признаков (факторов риска), приводящих к возникновению заболевания.


Методика основана на обработке фактического материала (сведений о состоянии здоровья человека, данных медико-биологического анамнеза, образа жизни, сведений о профессиональных вредностях и т.п.) с помощью одного из классов математических методов многофакторного анализа – методами распознавания образов.

Основные задачи, решаемые с помощью данной методики:
- определение ведущих факторов, определяющих здоровье населения данной территории);
- определение достаточности имеющейся информации о комплексе факторов для надежной классификации наблюдений выделенных групп;
- количественная оценка значимости («информативности») отдельных факторов;
- определение характера (направленности) влияния каждого фактора.

Методика может эффективно применяться для анализа реальных многофакторных систем.

С помощью данной методики может быть проведен анализ и установлены конкретные причины заболеваемости конкретной группы населения. Может быть проведено вычленение и ранжирование необходимой и достаточной группы признаков (факторов риска), приводящих к возникновению заболевания.
В общем случае, система может быть применена для анализа и модельного описания произвольной многофакторной системы, оценки информационной значимости и характера влияния описывающих систему признаков.

Возможные потребители Методики: Государственные учреждения, исследовательские институты, центры и лаборатории, решающие задачи исследования и моделирования сложных многофакторных систем (медико - экологические исследования, экономические и социальные исследования).

Методика качественно отличается от наиболее распространенных в исследованиях подобного рода статистических методов и показала существенно лучшие результаты при анализе сложных многофакторных систем.


12. Методика расчета фрактальной размерности распределения плотности поверхностного загрязнения


Методика позволяет зонировать территорию по значению фрактальной размерности с целью выявления неоднородностей поверхностного распределения изучаемых загрязнителей.

Методика предназначена для расчета фрактальной размерности пространственного распределения загрязнений по результатам отбора проб на местности. Методика включает следующие основные этапы: получение регулярной сетки значений концентраций загрязнителя из нерегулярной, сечение исследуемого поля равноотстоящими по концентрации изолиниями, подсчет массы М загрязнителя на ограниченной каждой парой изолиний территории и определение ее площади S, аппроксимацию зависимости LgM LgS прямой линией, выделение на графике Lg(M)~Lg(S) близких к линейным участков и расчет для них значений фрактальной размерности. Неоднородность значений фрактальной размерности может быть использована для зонирования территории по степени загрязнения (или другим характеризующим территорию признакам).

Создана программа для ПЭВМ, реализующая разработанную методику расчета фрактальной размерности (защищена свидетельством Роспатента № 2002611829).

Методика позволяет зонировать территорию по значению фрактальной размерности с целью выявления неоднородностей поверхностного распределения изучаемых загрязнителей.
В методике использованы собственные разработки, основанные на развитии теории «массовой» фрактальной размерности, известной для дискретных кластеров, на случай непрерывного распределения вещества.


13. Методика комплексного анализа состояния загрязнения атмосферы промышленного города


С помощью методики определяются санитарно- гигиенические условия проживания населения города; выполняется оценка нагрузки, обусловленной атмосферными выпадениями, на наземную растительность и водные экосистемы, расположенные в пределах городской черты; выявляются зоны с повышенным уровнем загрязнения воздушной среды; оцениваются вклады в загрязнение атмосферы различных источников выбросов; предлагаются мероприятия по снижению уровня загрязнения атмосферы.

Методика базируется на результатах исследований ИПЭ УрО РАН по оценке воздействия на окружающую среду предприятий горно-обогатительного комплекса Урала. Она обеспечивает получение необходимой информации о текущем состоянии природной среды в зоне влияния предприятия, своевременное выявление и предотвращение (или смягчение) негативных изменений в компонентах окружающей природной среды, обусловленных деятельностью этого предприятия.

Методика включает:
- комплексный анализ и ранжирование по степени экологической опасности факторов воздействия предприятия на природную среду на основе экологической оценки применяемых технологий, результатов математического моделирования процессов рассеивания загрязняющих веществ и экспедиционных обследований зоны влияния предприятия, данных об объектах-аналогах;
- определение приоритетных параметров для контроля с учетом специфики геологических, ландшафтно-геохимических и климатических условий района, а также текущего состояния природной среды и существующих уровней техногенной нагрузки на отдельные ее элементы;
- разработку и реализацию оптимальной по экологическим и экономическим показателям программы экспедиционных и аналитических исследований, обработку и анализ результатов, получение данных, обеспечивающих эффективное управление воздействием предприятия на окружающую среду.

Реализация методики на горных предприятиях Уральского региона позволит на основе получаемых данных обеспечить эффективный контроль и управление воздействием на окружающую среду с целью соблюдения установленных норм и лимитов природопользования и повышения экологической безопасности территории.

В России работы по комплексному мониторингу зоны влияния горных предприятий находятся практически в начальной стадии, что обеспечивает конкурентоспособность методики.