Вероятностная оценка риска профессионального воздействия дыхаемого кристаллического кремнезема у работников керамики в промышленном городе Ирана: подход с использованием моделирования Монте‑Карло

Почему пыль в керамической мастерской имеет значение

За каждой блестящей плиткой или декоративной тарелкой стоит облако мелкой пыли, которое большинство людей никогда не видит. Во многих небольших керамических мастерских работники вдыхают крошечные минеральные частицы день за днем. В этом исследовании подробно рассматривается одна из самых опасных таких частиц — дыхаемый кристаллический кремнезем — и ставится простой, но срочный вопрос: насколько рискованна пыль, которую действительно вдыхают керамические рабочие в одном промышленном городе на западе Ирана?

Невидимые частицы, реальные угрозы

Дыхаемый кристаллический кремнезем — это минеральная пыль, образующаяся при резке, шлифовке или полировке материалов, содержащих кварц. Поскольку частицы очень малы, они проникают глубоко в легкие, где могут вызывать длительные повреждения. Десятилетия исследований связывают эту пыль с силікозом (необратимым рубцеванием легочной ткани), хроническими респираторными расстройствами и раком легких. Международные медицинские организации классифицируют её как доказанный канцероген для человека, а для курильщиков её вред возрастает. Тем не менее во многих традиционных отраслях, особенно в небольших керамических мастерских, рутинные измерения и контроль этой пыли по‑прежнему редки.

Как исследователи оценивали риск

Исследователи изучили четыре типа керамических работников: полировальщиков, которые продувают плитки сжатым воздухом; шлифовщиков, которые выравнивают поверхности; формовщиков, которые отливают изделия; и производителей материалов, работающих с сырой порошкообразной глиной. С помощью стандартных персональных насосов для заборов воздуха, установленных близко к носу и рту каждого работника, они отбирали пробы воздуха в течение нескольких смен и анализировали фильтры в лаборатории с помощью инфракрасной спектроскопии, чтобы определить содержание кристаллического кремнезема. Затем эти измерения сочетались с информацией о продолжительности рабочего дня, частоте работы в течение года и типичных темпах дыхания, что позволило построить детальную картину воздействия для каждой группы.

Моделирование Монте‑Карло: когда вероятность важнее среднего

Вместо вычисления единого «среднего» риска команда применила технику моделирования Монте‑Карло, чтобы отразить вариабельность реальной жизни. Они рассматривали каждую входную величину — такую как уровень пыли в воздухе, часы работы в день, годы профессии и масса тела — как диапазон возможных значений, описываемых распределениями вероятностей. Компьютер затем провёл 10 000 «что‑если» сценариев, каждый раз случайным образом выбирая разные значения из этих диапазонов и рассчитывая два ключевых показателя: вероятность развития рака в течение жизни и вероятность серьёзного некарциногенного поражения легких. Такой подход показывает не только типичный результат, но и полный разброс возможных рисков, включая экстремальные, но вероятные «худшие» сценарии.

Что показали уровни пыли

Результаты оказались тревожными. Уровни пыли для всех четырёх профессиональных групп значительно превышали как иранские, так и международные профессиональные лимиты. Полировальщики были в наихудшем положении: в среднем их воздействие дыхаемого кристаллического кремнезема превышало иранский предельно допустимый уровень более чем в 100 раз и американский рабочий предел более чем в 50 раз. Даже производители материалов, как наименее подвергаемая группа, регулярно вдыхали уровни пыли во много раз выше рекомендованных. Когда эти уровни воздействия были использованы в модели Монте‑Карло, все группы показали пожизненные риски рака, значительно превышающие то, что по американским экологическим рекомендациям считается пренебрежимо малым, а оценки некарциногенного риска (выраженные в виде коэффициентов опасности) были далеко за пределами безопасного уровня.

Кто подвергается наибольшему вреду

Анализ выявил резкий градиент риска в мастерской. Полировальщики, которые используют сухой высоконапорный воздух для очистки керамики в часто тесных и плохо вентилируемых помещениях, имели наибольшую вероятность как рака легких, так и тяжёлых заболеваний легких. Их средний риск рака был в сотни раз выше обычных нормативных ориентиров, а вероятность серьёзных некарциногенных эффектов была чрезвычайно высокой: во многих смоделированных сценариях условия соответствовали тем, которые тесно связаны с силікозом и хроническими респираторными проблемами. Шлифовщики, формовщики и производители материалов также работали в явно небезопасных условиях, хотя их риски были ниже, отчасти потому, что часть их работ проходила в более открытых или лучше вентилируемых пространствах и использовала менее агрессивные методы, генерирующие пыль.

Что необходимо изменить

Для непрофессионала сообщение простое: методы производства многих керамических изделий сегодня сопряжены с высокой скрытой ценой для здоровья тех, кто их изготавливает и отделывает. Это исследование показывает, что при нынешних условиях работники в этих иранских керамических мастерских подвержены высокой вероятности развития серьёзных и иногда смертельных заболеваний легких. Авторы утверждают, что этого можно избежать. Они призывают к более строгому соблюдению пределов по пыли, улучшению вентиляции, применению влажной резки и влажной уборки вместо сухой продувки воздухом, постоянному использованию эффективных респираторов, а также регулярным медицинским осмотрам и обучению работников. Проще говоря, красота керамики не должна оплачиваться здоровьем легких рабочих — и существуют практические меры, которые могут значительно снизить этот ущерб.

Цитирование: Saeedizadeh, S., Assari, M.J., Ghorbani-Shahna, F. et al. Probabilistic risk assessment of occupational exposure to respirable crystalline silica among ceramic workers in an industrial town in Iran: a Monte Carlo simulation approach. Sci Rep 16, 6190 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-37121-w

Ключевые слова: пыль кремнезема, керамические рабочие, заболевания легких, профессиональное воздействие, промышленность Ирана