CC BY
27
2017, том 19 [10]
—--—
http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2226-7417-2017-19-10-55-60
УДК 504.05
РЕГУЛИРОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ НА ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ В ТЕРРИТОРИАЛЬНО-АДМИНИСТРАТИВНЫХ ОБРАЗОВАНИЯХ
Шмандий В.М., Харламова Е.В., Кушниренко А.А.
Кременчугский национальный университет имени Михаила Остроградского, г. Кременчуг,
Украина
Аннотация. Изучено состояние экологической безопасности по антропогенному воздействию на атмосферный воздух, качеству питьевой воды, образованию отходов, уровню здоровья населения в районах и городах Полтавской области. На территории Кременчугского промышленного региона (КПР) установлен минимальный уровень экологической безопасности. По территориальному признаку КПР разделен на пять зон, отличающихся набором составляющих экологической опасности. Выявлены основные последствия проявления экологической опасности. Установлена корреляция между распространенностью болезней органов дыхания и проявлениями экологической опасности. Научно обоснована методология оценки индивидуального здоровья населения в зонах, отличающихся интенсивностью проявления экологической опасности, которая базируется на использовании введенного интегрального показателя здоровья жителей техно-генно нагруженного комплекса, что отображает отклонения от нормативных показателей функциональных систем организма человека. По результатам апробации методики установлено дифференциацию состояния систем организма у жителей зон повышенной экологической опасности КПР и тех, кто проживает вдали от интенсивных источников экологической опасности. Введена система показателей, учитывающих состояние здоровья населения под влиянием факторов опасности. Предложены мероприятия по минимизации последствий проявлений экологической опасности - оптимизация позиционности источников опасности при техногенных землетрясениях, то есть искусственное изменение параметров среды в направлении распространения механических волн с целью ограничения зоны влияния на опасные объекты. Установлено, что интенсивность влияния снижается в 1,2 - 2,6 раза, при этом реализуются условия безопасности жизнедеятельности людей, снижается психологическое влияние.
Ключевые слова: экологическая опасность, здоровье населения, промышленный регион, экологическая безопасность, техногенные землетрясения, позиционность источников.
—--—
~ 55 ~
Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ ЭЛ № ФС77-50518 Вестник представлен в научной электронной библиотеке (НЭБ) — головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)
—--—
Введение. Конфликты между социально-экономической сферой и природной средой порождают многогранные проблемы экологической опасности, формирование которой в Украине характеризуется наличием опасных производств, неэффективным использованием природных ресурсов, трансформацией ландшафтов, недостаточным уровнем экологического сознания, что оказывает негативное влияние на окружающую среду и способствует ухудшению состояния здоровья населения. Важной задачей общества является обеспечение здоровья населения на основе ослабления влияния проявлений экологической опасности. Некоторые исследователи изучали влияние экологических факторов на возникновение и развитие отдельных болезней, но эти исследования не носят системный характер. Таким образом, актуальным является изучение влияния конкретных проявлений экологической опасности на состояние здоровья населения в регионе.
Методика исследования базируется на системном анализе закономерностей формирования экологической опасности, поиске эффективных средств и методов управления экологической безопасностью.
Экспериментальная часть. Целью исследований было изучение состояния экологической безопасности по антропогенному воздействию на атмосферный воздух, качеству питьевой воды, образованию отходов, уровню здоровья населения в районах и городах Полтавской области, в частности города Кременчуга. На территории Кременчугского промышленного региона (КПР) установлен минимальный уровень
экологической безопасности по большинству показателей. Нами проведен мониторинг формирования, развития и проявлений экологической опасности в исследуемом регионе, характеризующимся специфическими особенностями регионализации, пространственной и временной структуризации экологической опасности [1].
Кременчугский промышленный регион по территориальному признаку разделен на пять зон, которые отличаются разнообразием и количеством видов и подвидов экологической опасности, выделены основные хозяйственные комплексы, производственные объекты которых характеризуются близкими условиями формирования опасности. Определены основные последствия проявления экологической опасности на территории КПР: загрязнение компонентов окружающей среды вредными веществами, содержащимися в отходах, проблемы в искусственно созданных объектах гидросферы под действием при-родно-антропогенных факторов, повреждение конструкций сооружений и ухудшение состояния здоровье населения под влиянием техногенных землетрясений.
Городская свалка отходов является существенным фактором формирования экологической опасности. Она эксплуатируется длительное время (более 40 лет) с нарушениями экологических требований (отсутствует гидроизоляция, не обеспечено отведение инфильтрата). Грунтовые воды вокруг свалки загрязнены ионами тяжелых металлов, фенолами, нефтепродуктами. Измеренные [2] концентрации ионов железа, свинца, марганца, нефтепродуктов, фенола в грунтовых водах превышают
—--—
~ 56 ~
Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ ЭЛ № ФС77-50518 Вестник представлен в научной электронной библиотеке (НЭБ) — головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)
—--—
ПДК в 4-26 раз. Как результат, вода в колодцах окружающих сёл не соответствует стандартам и не пригодна для употребления.
Пруд-испаритель промывочно-пропа-рочной станции является искусственно созданным объектом гидросферы. Он создает многопрофильную экологическую опасность, проявляющуюся в непригодности потребления воды из подземных горизонтов для хозяйственно-бытовых и питьевых целей. Существует потенциальная опасность, связанная с получением некачественных продуктов питания на этой территории. Содержащиеся в поверхностных и подземных водах вредные вещества со временем накапливаются в растениях и могут мигрировать по трофических цепях в организм человека, вызывая болезни различной этиологии и усиливая хронические заболевания [3].
Важной проблемой гидросферы региона является увеличение численности сине-зеленых водорослей в Кременчугском водохранилище. Об этом свидетельствует интенсивное «цветение» воды в летний период, чему способствуют значительное количество биогенных элементов, поступающих со сточными водами, а также насыщение вод органическими веществами [4]. Негативные последствия «цветения» заключаются в усложнении рекреационного использования природных вод, служат причиной возникновения опасных в гигиеническом отношении ситуаций для людей, массовых летних заморах рыбы, проблемах на водозаборных и очистных сооружениях систем водоснабжения.
Зоны КПР заметно отличаются как тех-
ногенной нагрузкой, так и наличием зеленых насаждений, поэтому, нами было оценено количество потребляемого и «производимого» кислорода в каждой из них. Лучшие условия биологической очистки воздуха от газообразных загрязнителей и пыли наблюдаются в центральной зоне. Элементом управления экологической безопасностью можно рассматривать целенаправленное озеленение территорий, которое способствует уменьшению позиционности опасности.
Также нами исследованы вредные факторы физического воздействия - техногенные землетрясения. На территории КПР существует значительное количество карьеров по добыче полезных ископаемых взрывным способом, что определяет профилирование опасности в регионе. Высокая концентрация источников техногенных землетрясений и расположение последних на селитебно-производственных территориях с развитой сетью коммуникаций и сооружений с учетом геологических условий региона существенно усиливает влияние позиционности (учитывается не только взаимное расположение источников техногенных землетрясений относительно объектов, на которые они влияют, но и характеристики среды распространения сейсмоволн) экологической опасности. На основе теоретических обобщений предложена структура системы мониторинга состояний экологической опасности при техногенных землетрясениях, что включает следующие этапы:
- выявление источников техногенных землетрясений;
—-эъэ+ы-з-—
~ 57 ~
Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ ЭЛ № ФС77-50518 Журнал представлен в НАУЧНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ БИБЛИОТЕКЕ (НЭБ) — головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)
—--—
- инструментальное определение проявлений опасности путем измерения скорости смещения почвы или элементов конструкций сооружений в районе расположения различных объектов;
- анализ влияния землетрясений на здоровье населения путем изучения данных объективного контроля медицинских учреждений и опроса;
- определение степени проявлений экологической опасности - установление корреляции экспериментальных данных с результатами опроса населения и визуального наблюдения за повреждениями конструкций и сооружений.
Установлены последствия проявлений техногенных землетрясений в КРП: образование трещин и осыпание штукатурки в жилых и производственных зданиях. В пределах исследуемого региона выявлены источники техногенных землетрясений, вблизи которых расположены наиболее опасные объекты, повреждения их целостности создает угрозу жизни и здоровью людей, а так же способно привести к загрязнению окружающей среды [5]. Данные медицинских учреждений и опроса населения констатируют ухудшение состояния здоровья.
Как источники техногенных землетрясений исследованы автомобильные и железнодорожные магистрали с интенсивным движением транспортных средств. В результате инструментальных замеров зафиксировано превышение в 3 раза (0,6 мм/с) допустимого уровня колебаний в жилых помещениях.
Достаточно высокий уровень экологической опасности формирует мост через
реку Днепр, который испытывает воздействие от двух карьеров. Также объектом повышенной экологической опасности является плотина Кременчугской ГЭС, что обусловлено «соседством» гранитного карьера. К тому же по плотине, как по мосту, осуществляется интенсивное движение автомобильного и железнодорожного транспорта, то есть одновременные проявления опасностей различного генезиса усиливают негативное влияние на эти объекты. Установлено, что наличие неоднородно-стей (рельсовые стыки и дефекты дорожного покрытия) способствует усилению проявлений экологической опасности - повышение скорости смещения грунта в среднем в 2,4 раза. Увеличение скорости движения автомобиля с 40 до 60 км/ч влечет за собой повышение интенсивности колебаний 1,5 раза по бездефектной дороге и в 2 раза на участках с дефектами.
На основе результатов анализа фактического материала установлена корреляция между распространенностью болезней органов дыхания и проявлениями экологической опасности, связанной с загрязнением атмосферного воздуха пылью в северной и южной зонах КПР. Проведена сравнительная оценка показателей состояния сердечно-сосудистой и дыхательной систем организма у жителей техногенно нагруженных зон КПР и вдали от них.
Касательно минимизации последствий проявлений экологической опасности, в частности, техногенных землетрясений, обоснована целесообразность улучшения позиционных характеристик ее источников, а именно искусственное изменение параметров среды с целью ограничения
—--—
~ 58 ~
Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ ЭЛ № ФС77-50518 Вестник представлен в научной электронной библиотеке (НЭБ) — головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)
—---
зоны распространения механических волн до опасных объектов:
- проведение на пути распространения волн маломощных взрывов для измельчения твердых пород;
- сооружение приповерхностных защитных сооружений, заполненных пористыми материалами - зафиксировано снижение интенсивности колебаний в 2,6 раза;
- формирование сети зеленых насаждений (деревьев с развитой корневой системой, которая фактически является эластичной сеткой, которая поглощает механические колебания за счет упругих сил) -интенсивность воздействия снижается в 1,4 раза.
Выводы. Проведен мониторинг формирования, развития и проявлений экологической опасности в конкретном регионе, изучена ее пространственная структуризация. Установлена корреляция между распространенностью болезней органов дыхания и проявлениями экологической опасности. Введена система показателей, учитывающих состояние здоровья населения под влиянием факторов опасности. Определены мероприятия по минимизации последствий проявлений экологической опасности.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
[1] Шмандий В.М., Харламова Е.В., Гальчук С.В. Экологическая безопасность в регионе с интенсивным воздействием источников техногенных землетрясений. Гигиена и санитария, М.: НИИ ЭЧиГОС. 2012; (№5): 52 - 53.
[2] Шмандий В.М., Харламова Е.В., Ригас Т.Е. Исследование проявлений экологической опасности на региональном уровне. Гигиена и санитария, М.: НИИ ЭЧиГОС. 2015; (№7): 90-92.
[3] Белюченко И.С., Муравьев Е.И. Экологические особенности развития ландшафтов. Эколог. Вестник Сев. Кавказа. 2014; Т. 10 (№1): 4-32
[4] Malovanyy M.; Nikiforov V.; Kharlamova O.; Synelnikov O. Production of renewable energy resources via complex treatment of cyanobacteria biomass. Journal «Chemistry & Chemical technology». 2016; Vol. 10 (No.2): 251-254.
[5] Шмандий В.М., Харламова Е.В., Ригас Т.Е. Фундаментальные аспекты управления экологической безопасностью в техно-генно нагруженном регионе. Эколог. Вестник Сев. Кавказа. 2014; Т. 10. (№ 3): 53 - 63.
REGULATION OF THE INFLUENCE OF ECOLOGICAL DANGER ON HEALTH OF POPULATION IN TERRITORIAL ADMINISTRATIVE
FORMATION
Shmandiy V.M., Kharlamova E.V., Kushnirenko A.A.
Kremenchuk Mykhailo Ostrohradskyi National University, Kremenchuk, Ukraine
Annotation. The state of ecological safety in terms of anthropogenic impact on the atmospheric air, the
quality of drinking water, the generation of waste, and the level of public health in the districts and cities
—--—
~ 59 ~
Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ ЭЛ № ФС77-50518 Журнал представлен в НАУЧНОЙ ЭЛЕКТРОННОЙ БИБЛИОТЕКЕ (НЭБ) — головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)
—--—
of the Poltava region have been studied. On the territory of the Kremenchug industrial region (KIR), a minimum level of ecological safety is established. On a territorial basis KIR is divided into five zones that differ in the set of components of the ecological danger, and the main economic complexes are identified. The basic consequences of display of ecological danger are certain. A correlation was established between the prevalence of respiratory diseases and manifestations of ecological danger. Scientifically substantiated methodology for assessing the individual health of the population in areas that differ in the intensity of ecological danger, which based on the implementation of the integral indicator of the health of the inhabitants of technogenic loaded complex that displays deviations from regulatory indicators functional systems of the human body. The results of testing the methodology established differentiation of the systems of the organism in residents of areas with high environmental danger KIR and those who live far away from intensive of ecological danger .
The system of indexes, taking into account the state of health of population under influence of factors of danger is entered. Measures are certain on minimization of consequences of displays of ecological danger - optimization of point mode danger when technogenic earthquakes, ie artificially change the environment parameters in the direction of the propagation of mechanical waves for the purpose of restriction of influence zone threat objects. It is established that the impact decreases in 1.2 - 2.6 times, implemented the terms of the health and safety of people, reduced psychological impact. Key words: ecological danger, health of population, industrial region, ecological safety, technogenic earthquakes, the positional feature of the sources.
[1] Shmandiy V.M., Kharlamova E.V., Galchuk S.V. . Ecological safety in the region with intensive impact of sources of technogenic earthquakes. Hygiene and Sanitation, M.: NII Ichigos. 2012; (№5): 52 - 53.
REFERENCES
[4] Malovanyy M.; Nikiforov V.; Kharlamova O.; Synelnikov O. Production of renewable energy resources via complex treatment of cyanobacteria biomass. Journal «Chemistry & Chemical technology». 2016; Vol. 10 (No.2): 251-254.
[3] Belyuchenko I.S., Muraviev E.I. Ecological features of landscape development. The ecol-ogist. Bulletin Of The North. Caucasus. 2014; Vol 10 (No. 1): 4-32.
[2] Shmandiy V.M., Kharlamova E.V., Rigas T.E.. Research of manifestations of ecological danger at the regional level. Hygiene and sanitation, , M.: NII Ichigos. 2015; (№7): 9092.
[5] Shmandiy V.M., Kharlamova E.V., Rigas T.E. Fundamental aspects of ecological safety management in an technologically burdened region. Ecologist. Bulletin of the North. Caucasus. 2014; T. 10. (No. 3): 53-63.The ecologist. Bulletin Of The North. Caucasus. 2014; T 10. (№ 3): 53 - 63.
—--—
- 60 ~
Издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор). Свидетельство о регистрации СМИ ПИ ЭЛ № ФС77-50518 Вестник представлен в научной электронной библиотеке (НЭБ) — головном исполнителе проекта по созданию Российского индекса научного цитирования (РИНЦ)
