7.3.6. Результати аналізу стану техногенної небезпеки, що формується фізичними та ландшафтотрансформуючими чинниками впливу у регіоні

До найбільш вагомих чинників формування техногенної небезпеки аналізуємого виду у ТВК СП слід віднести техногенні землетруси та шумове забруднення.

Нижче наведено результати моніторингу стану екологічної небезпеки під впливом техногенних землетрусів. Основними джерелами останніх є вибухи в кар´єрах.

На території ТВК СП розміщені один залізорудний і сім гранітних кар’єрів (рис. 7.4). До того ж, за межами ТВК у безпосередній близькості (5-15 км) від нього на правому березі Дніпра розташовані ще три гранітних кар'єри. Усі зазначені кар'єри функціонують у даний час. Ще два кар'єри, що закриті нині, експлуатувалися до початку ХХ століття. Настільки значна кількість джерел техногенних землетрусів визначається геологічними умовами регіону.

У межах ТВК СП (у зонах впливу джерел техногенних землетрусів) присутні наступні види небезпечних об'єктів:

а) локально-небезпечні, до яких відносяться будівлі житлового і громадського призначення, виробничі об’єкти підприємств (ПГОКу,

Рисунок 7.4 – Позиційність джерел техногенних землетрусів по відношенню до сейсмопідвержених об’єктів в регіоні: 1÷7 – гранітні кар’єри; 8 – залізорудний кар’єр; 9÷19 – сейсмонебезпечні об’єкти (9 – виробничі підрозділи ПГЗКа, 10 – хвостосховище ПГЗКа, 11 – КСЗ, 12 – КВСЗ, 13 – КрАЗ. 14 – КЗК, 15 – міст через р. Дніпро, 16 – гребля КремГЕС, 17 – нафтопродуктопровід, 18 – ЛЕМ, 19 – міст через р. Псел).

КрАЗу, КЗК, КВСЗ, КСЗ і ін.), міст через р. Псел, лінії електропередачі що перетинають р. Дніпро (рис. 7.4). Ушкодження цивільних і промислових об'єктів створює загрозу життю і здоров’ю людей, здатне привести до забруднення навколишнього середовища в безпосередній близькості від сейсмопідвержених виробничих об’єктів;

б) регіонально-небезпечні (нафтопроводи, мости та інш.). Ушкодження нафтопроводів, окремих споруд підприємств (наприклад, хвостосховища ПГОКу), залізничні й автомобільні аварії при руйнуванні моста через р. Дніпро і т.і. можуть привести до проявів екологічної небезпеки, що викликає забруднення навколишнього середовища в регіоні;

в) національно-небезпечним об'єктом в регіоні є гребля Кременчуцького водосховища, яка розташована в зоні сейсмічного впливу Власівського гранкар’єру. Слід зазначити унікальний факт – межа кар’єрного поля знаходиться всього в 400 м від гідрогреблі. Прояв техногенної небезпеки, пов’язаний з ушкодженнями греблі, може проявитися в затопленні розташованої нижче частини річкової долини Дніпра, що супроводжуватиметься руйнуваннями більшості перерахованих вище й інших локально- і регіонально-небезпечних об’єктів. При цьому можливо обвалення гребель і захисних дамб інших водосховищ. У такому випадку в зону затоплення потраплять різні техногенно-небезпечні об’єкти інших регіонів України, у т.ч. атомна електростанція. Наслідком такого варіанта розвитку подій може бути забруднення акваторії Чорного і сполучених з ним морів, що викличе широкомасштабне погіршення стану навколишнього середовища.

Конкретними проявами наслідків техногенних землетрусів у ТВК Середнього Придніпров’я є: утворення тріщин (їх характер явно пов’язаний з вибухами на кар’єрах) і опадання штукатурки в житлових і виробничих будинках, розташованих у середній і далекій зонах впливу техногенних землетрусів. Слід також зазначити, що в 2001 р. відбулася аварія на хвостосховищі ПГЗК. Тут у результаті прориву обвідної дамби в дренажний канал надійшло порядку 75 тис. м³ вод, які містили близько 32 тис. м³ піску і шламів. При цьому 27 тис. м³ забруднювачів осіло безпосередньо в дренажному каналі шаром до 1,5 м, у поверхневі водойми потрапила значна кількість винесених твердих забруднювачів. Це, безумовно, пов’язано з техногенною сейсмічністю, викликаної вибухами на залізорудному кар’єрі ПГЗК.

Нижче наведено результати моніторингу стану екологічної небезпеки, що формується шумовим забрудненням.

В ТВК СП основні джерела виробничого шуму розміщені в основному на підприємствах машинобудівного комплексу: КРКЗ (завод коліс), КрАЗ (автомобільний завод), КредМаш (завод дорожніх машин), КВСЗ (вагонобудівний завод). За результатами експериментальних досліджень установлено, що інтенсивність шуму в робочій зоні досягає 100-125 дБ при гранично допустимому значенні 80 дБ.

Залізничний міст через ріку Дніпро у ТВК СП є досить інтенсивним джерелом шуму ( в першу чергу, при проходженні через нього потягу) через велику акустичну потужність джерела. Так, навіть на відстані 2 км від мосту рівень інтенсивності шуму досягає 80 дБ, тобто високий рівень даного виду техногенної небезпеки виявляється на території площею більше 10 квадратних кілометрів.

Визначаючи роль ландшафтотрансформуючих чинників у формуванні екологічної небезпеки слід відзначити, що значні земельні площі в ТВК СП відійшли під будівництво об'єктів північної технозони Кременчуцького і східної технозони Комсомольського промрайонів 1. Так, основні техногенні об’єкти Полтавського гірничозбагачувального комбінату займають площу близько 6 тис. га, у т.ч. кар’єрне поле – 1,2 тис. га, відвали – 1,7 тис. га, хвостосховища – 1,7 тис. га. Конкретними наслідками прояву екологічної небезпеки, пов’язаної з трансформацією ландшафтів, є прискорення процесів підтоплення територій, істотне погіршення якості підземних вод.

7.4. Застосування методики аналізу впливу проявів екологічної небезпеки на стан здоров´я населення у конкретному регіоні

У Кременчуцькому промрайоні територіально-виробничого комплексу Середнього Придніпров´я виділено чотири соціально-економічні зони (рис. 7.5): I – центральна, II – автозаводська, III – північна, IV – південна. У зазначені зони крім технозон (рис. 3.9) увійшла також селітебна забудова; у центральну соціально-економічну зону включені дві технозони (центральна і східна). Виділення соціально-економічних зон здійснено на основі наступних принципів:

– відповідні технозони відрізняються рівнем техногенної небезпеки, пов'язаної з забрудненням атмосферного повітря;

– у кожній зоні є дитяча поліклініка, що контролює стан здоров’я населення в ній;

• стаціонарні пости контролю за станом атмосферного повітря розташовані в кожній зоні (рис. 7.5).

Аналіз даних по загальній захворюваності проведено по п’ятьох групах хвороб (I – органів дихання; II – нервової системи й органів чуття; III – ендокринної системи; IV – системи кровообігу; V – новоутворення). Такий вибір нозологічних форм обумовлений тим, що серед чинників, що впливають на розвиток зазначених хвороб, присутні прояви екологічної небезпеки, пов’язаної із забрудненням атмосферного повітря [14].

Співставлення кривих F=F(t) і Н=Н(t), що характеризують ситуацію в цілому по промрайону (рис.7.6), вказує їх якісну подібність (збіг у часі тенденцій наростання й убування аналізованих величин, а також їх локальних екстремумів).

Рисунок 7.5 - Зонування території Кременчуцького промрайону для встановлення залежності захворюваності населення від проявів екологічної небезпеки.

I – IV - виділені зони

▲ - піст спостереження за забрудненням атмосферного повітря;

- основні об’єкти техногенного впливу;

- одноетажна житлова забудова;

- селітебна територія з багатоетажною забудовою;

  - основні масиви зелених насаджень;

- акваторія р. Днепро.

Рисунок 7.6 – Індекси техногенної безпеки (F) і здоров’я населення (Н) у цілому по Кременчуцькому соціально-промисловому районі.

Авторегресійний параметр приймає досить високі значення (0,68 для H = H(t) і 0,75 для F = F(t)), що вказує на можливість обґрунтованого прогнозування рівнів екологічної небезпеки і здоров’я населення. Це підтверджується тим, що розраховані з використанням математичної моделі для 2000 р. і 2001 р. значення Н (0,53 і 0,54) і F (0,16 і 0,19) мало відрізняються від реальних значень Н (0,51 і 0,53) і F (0,17 і 0,19), отриманих у результаті спостережень.

Аналогічні результати спостерігаються по зонах I, III, IV Кременчуцького промрайону (як приклад на рис. 7.7 наведена ситуація по зоні I, графіки по іншим зонам III і IV якісно подібні); парні коефіцієнти кореляції між часовими залежностями Н и F для цих зон відповідно становлять 0,88; 0,77; 0,85. Отже, можна стверджувати, що в даних конкретних випадках стан здоров’я населення в значній мірі визначається рівнем відповідного підвиду техногенної небезпеки.

Розглянемо вплив тих підвидів техногенної небезпеки, прояви яких (присутність в атмосферному повітрі визначених шкідливих речовин) сприяють розвитку хвороб конкретних груп. На рис. 7.8 наведено дані впливу прояву екологічної небезпеки, пов’язаної з викидами в атмосферу оксиду вуглецю техногенними джерелами третьої зони, на розвиток хвороб кровообігу.

Рисунок 7.7 – Зміна по рокам індексів Н и F для першої зони Кременчуцького промрайону.

Обидві криві на рис. 7.8. мають високий ступінь подібності: тенденції наростання і спаду приведених величин, а також локальні екстремуми, збігаються в часі. Одномірна стохастична математична модель досить добре описує експериментальні дані. Парний коефіцієнт кореляції приймає значення 0,64.

Спостерігається кореляція, зокрема, між поширеністю хвороб органів дихання і проявами екологічної небезпеки, пов’язаної з забрудненням атмосферного повітря пилом, у північній (ІІІ) і південний (IV) зонах промрайону (коефіцієнти парної кореляції дорівнюють 0,77 і 0,92 відповідно). У центральній (I) зоні такої відповідності не виявлено як по відзначеному, так і по інших контрольованих інгредієнтах (крім фенолу). Це пояснюється тим, що пости контролю забруднення атмосферного повітря (рис. 7.5), які розташовані в цій зоні, знаходяться в безпосередній близькості від автомагістралей з досить інтенсивним рухом автотранспорту. Через незначні висоти джерел викидів транспортних засобів розсіювання шкідливих речовин, що викидаються ними, відбувається на незначній території, слабко проникаючи всередину селітебної забудови. Отже, дані зазначених постів не можуть адекватно характеризувати ситуацію в цілому по зоні.

а

б

Рисунок 7.8 – Зміна по рокам показника захворюваності (Р) по хворобам системи кровообігу (а) та середньої концентрації оксиду вуглецю (б) для третьої зони.

На відміну від описаної ситуації, пости в зонах III і IV розташовані всередині житлової забудови, і одержані дані відбивають реальну картину. На хвороби нервової системи й органів чуття у центральній (I) зоні впливають прояви екологічної небезпеки, пов’язаної зі змістом фенолу в атмосферному повітрі, а в південній (ІV) зоні – оксиду вуглецю (коефіцієнти кореляції відповідно дорівнюють 0,24 і 0,75). Результат по центральній зоні не суперечить висловленому вище твердженню у відношенні розміщення постів у ній, оскільки фенол не міститься в транспортних викидах, і концентрації цього інгредієнта досить повно відбивають ситуацію по зоні. Динаміка розвитку новоутворень корелює з проявами екологічної небезпеки, пов'язаної з забрудненням повітря NO₂ і SO₂, по четвертій зоні (рис. 7.9). Результати застосування двовимірної стохастичної моделі (формула 3.21), дозволяють стверджувати, що на розвиток новоутворень у розглянутій зоні здебільшого впливає присутність в атмосферному повітрі сірчистого ангідриду (коефіцієнт парної кореляції дорівнює 0,81), ніж оксидів азоту (у цьому випадку зазначений параметр має істотно менше значення – 0,48). Сусідство небезпек (одночасна наявність обох шкідливих речовин) підсилює ступінь впливу на розвиток хвороб аналізованої групи, про що свідчить досить високе (0,82) значення змішаного коефіцієнта кореляції.

Варто констатувати, що в саме окремих зонах (третій і четвертій) Кременчуцького промрайону встановлений вплив проявів екологічної небезпеки на поширення різних видів хвороб. Саме в цих зонах розміщені найбільш потужні промислові і теплоенергетичні (ТЕЦ) джерела забруднення атмосферного повітря регіону.

Той факт, що не виявлений вплив можливих проявів техногенної екологічної аналізованого підвиду на визначені групи хвороб, можна, вочевидь, віднести на рахунок присутності в атмосферному повітрі в конкретній зоні інших шкідливих речовин, що не контролюються постами спостережень, а також чинників іншої природи, що впливають, більшою мірою, на стан здоров’я населення.

б

а

в

Рисунок 7.9 – Зміна по роках показника захворюваності по новоутвореннях (а) і середніх концентрацій оксидів азоту (б), сірчистого ангідриду (в) для четвертої зони.