Литература(1) / Зверев В.Л. -Экология России проблемы природопользования и среды обитания , краеведение и учебные

121

1.Наблюдение за факторами воздействия на природную среду и за состоянием среды.

2.Оценку состояния природной среды.

3.Прогноз состояния окружающей природной среды.

Работа ГСМОС в рамках ЮНЕП осуществляется по 5 основным,

направлениям:

1.Мониторинг климата.

2.Мониторинг загрязняющих веществ /крупномасштабный перенос/.

3.Мониторинг загрязняющих веществ в воздухе и воде городов, а также в продуктах питания.

4.Мониторинг возобновимых природных ресурсов/опустынивание,

уничтожение тропических лесов и пастбищ/.

5.Мониторинг океана.

Система мониторинга изучает вое виды антропогенного воздействия: 1/

глобальное или фоновое, 2/ региональное, З/локальное или импактное /от англ.

импакт - влияние/.

Глобальное антропогенное воздействие оказывается на биосфере в целом и на ее подсистемах - атмосфере, гидросфере, почве, природных экосистемах. Оно проявляется повсеместно, на всей территории планеты, но практически не оказывает отрицательного воздействия на здоровье населения, поскольку воздействие соизмеримо с природным фоном и осуществляется на слабо населенных или совсем не населенных территориях. Значительно большее антропогенное воздействие испытывают городские агломерации, т.е население

122

городов и промышленных районов, где в наибольшей степени развито интенсивное, импактное загрязнение атмосферы, вод / в том числе питьевых /,

почв и продуктов питания. Промежуточное положение занимает региональное воздействие, которое может быть различным для разных географических регионов. Например, региональное загрязнение приземного слоя атмосферного воздуха в Центральной и Северной Европе значительно выше, чем в большинстве районов Азии.

5.2.1.Мониторинг геологической среды / литомониторинг/.

Геологическая среда, является одной из подсистем окружающей природной среды, для изучения антропогенных изменений, которой была создана система ГСМОС, куда вошла система литомониторинга СССР. Под геологической средой понимается верхняя часть литосферы в пределах интенсивного влияния инженерно-хозяйственной деятельности. Основными компонентами литосферы являются: 1. Горные породы. 2. Подземные воды. 3.

Недра / в виде минеральных ресурсов /. 4. Рельеф земной поверхности. Литосферу покрывают почвы и растительность, которые тесно с ней связаны.

Среди всех подсистем биосферы первого порядка /атмосфера, гидросфера/

литосфера выделяется своей консервативностью, вследствие чего литосферные изменения характеризуются необратимостью. Можно выделить следующие основные виды влияния геологоразведочной и горнодобывающей отраслей на геологическую среду:

1.Деформация земной поверхности и ландшафта/уничтожение почв,

растительности, рельефа/.

123

2.Дренаж подземных вод и изменение водного баланса местности.

3.Загрязнение поверхностных и подземных вод, почв, атмосферы

/углеводороды,угарный, сернистый газ, пыль и др./. 4.Нарушение сплошности горных пород.

5.Нарушение естественного минерального баланса и создание техногенного ландшафта /карьеры, отвалы, терриконы/.

6.Изменение термического режима горных пород /особенно вечной мерзлоты/. 7.Активизация экзогенных геологических процессов /оползни, карст, абразия/. 8.Горно-геологические техногенные катастрофы /внезапные выбросы метана,

горные удары, пожары нефтяных и газовых скважин, трубопроводов/.

От всех прочих видов мониторинга, литомониторинг отличается наличием звена, управления изменениями геологической среды. Можно сказать, что литомониторинг - это обеспечивающая часть системы управления и рационального использования геологической среды. Обеспечение достигается анализом оценочной и прогнозной информации о состоянии геологической среды,

необходимой для принятия конкретных управляющих решений. Отсюда главными целями программы литомониторинга являются:

1.Сбор, хранение и обработка информации о состоянии и свойствах геологической среды, а также о ее антропогенных изменениях.

2.Использование полученной информации для выяснения причин активизации геологических процессов и составления прогнозов их развития.

3.Обеспечение информацией о стоянии геологической среды для разработки и планирования мероприятий по охране, рациональному использованию и

124

управлению геологической средой.

Соответственно структуре литосферы выделяются 4 подсистемы

мониторинга.

1.Изучение экологических свойств горных пород. Например, карста в Москве и Подмосковье, многолетнемерзлых пород в Западной Сибири при освоении нефтяных, месторождений.

2.Мониторинг подземных вод, т.е. охрана от истощения и загрязнения.

3.Мониторинг недр. Недра испытывают огромное влияние горнопромышленных комплексов / добыча и переработка /, они служат для захоронения промышленных и бытовых отходов, в них сооружаются хранилища нефти и газа, создаются заповедники /карстовые пещеры / и санатории/соляные шахты/.

4.Мониторинг экзогенных геологических процессов. Рельеф испытывает

разрушительное антропогенное влияние, формирующее искусственные,

техногенные формы. Техногенный рельеф возникает в пределах сильно

В настоящее время действует программа "Литомониторинг РФ", которую реализует Министерство природных ресурсов РФ, чья наблюдательная сеть насчитывает 18 тыс. пунктов наблюдений естественного и нарушенного' режима подземных вод и их химического состава. Данные наблюдений поступают в систему Государственного водного кадастра. Систематические наблюдения за экзогенными геологическими процессами /оползнями, селями, карстом и т.д./

проводятся на 500 пунктах.

125

5.3. Токсиканты среды обитания

Токсикантами среды обитания называются вредные вещества,

оказывающие отрицательное воздействие на здоровье людей и распространяющиеся на обширные регионы биосферы, т.е. имеющие значительную миграционную подвижность.

К токсикантам среды обитания относят следующие группы веществ:

1.Органические соединения.

2.Микроэлементы (гл.7).

3.Радионуклиды (гл.8 ).

4.Диоксид серы (SO2).

5.Оксиды азота в воздухе ( NOx - 6.1) и воде (нитраты, нитриты).

Высокие концентрации токсикантов могут вызвать специфическое

химическое отравление различной степени.

Низкие концентрации токсикантов могут оказывать скрытое токсическое действие, которое может проявиться в виде раковых заболеваний (канцерогенез),

наследственных изменений (мутагенез), рождении уродов (терратогенез) или токсическом влиянии на плод (эмбриоцидное действие). Скрытое токсическое действие, в частности мутагенное, может сказываться на здоровье нескольких поколений людей. Токсиканты - мутагены вызывают изменения в молекулах ДНК

- носителях генетической информации, что ведет к развитию врожденных уродств и отклонений от нормального развития. Более 90% мутагенов одновременно являются канцерогенами, вызывая развитие злокачественных опухолей.

Органические соединения включают:

126

1.Галогенсодержащие углеводороды (ГСУ).

2.Хлорорганические пестициды (ХОП).

3.Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ).

4.Полихлорированные дифенилы или бифенилы (ПХД, ПХБ). 5.Полихлордибензодиоксины (ПХДД) и дибензофураны ПХДФ).

Галогенсодержащие углеводороды (ГСУ).

Галогенсодержащие углеводороды включают около 100 соединений,

имеют значительное промышленное использование и производство и представляют серьезную экологическую опасность, обладая канцерогенными свойствами. Это хлороформ, четыреххлористый углерод, трихлорэтилен,

дихлорэтан, винилхлорид, используемый для получения пластмасс,

ароматические амины (бензидин, анилин, красители на их основе и др.

Канцерогенность анилиновых красителей известна с конца ХIХ века, но только спустя столетие передовые страны приняли меры по ограничению их производства и применения. Однако анилин и другие амины продолжают поступать в водоемы со сточными водами.

Хлорорганические пестициды (ХОП) - ДДТ, ГХБ, ГХЦГ и др.

Хлоорганические пестициды - собирательное обозначение ( от лат. pestis -

зараза и caedo - убиваю) сельскохозяйственных препаратов для борьбы с вредителями(инсектициды), болезнями (фунгициды) растений, сорняками

(гербициды) и др. К пестицидам относят также дефолианты ( препараты для удаления листьев, например при уборке хлопка).

127

Глобальная продукция наиболее известного пестицида - ДДТ(4,4 -

дихлордифенилтрихлорэтан) до недавнего времени оценивалась величиной 1 105т,

причем все это количество рассеивалось в биосфере.

Применение ДДТ началось в 1940г. ДДТ легко переносится за тысячи километров от места применения, накапливается в организме человека.

Присутствие ДДТ обнаружено во льдах Антарктиды и Гренландии, где нет сельхозугодий. Пестициды обладают канцерогенностью и мутагенностью.

В 1980-х гг. В США один случай смертельного отравления пестицидами приходился на один миллион жителей в год. Больше половины всех отравлений происходило с детьми. В 1986г. в СССР средняя норма использования пестицидов на 1га пашни составляла 2кг или 1,4кг на душу населения.Наиболее высокое загрязнение пестицидами характерно для почв и водоемов Краснодарского края.

Сейчас во многих странах ДДТ к использованию запрещен.

Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ).

Группа из 14 веществ (бензантрацен, бензапирен, 5-метилхризен и др.).

ПАУ обладают значительной устойчивостью в среде обитания и высокой канцерогенностью.

Эталонным индикатором для канцерогенных ПАУ принят бензапирен. Он обладает относительно других ПАУ наибольшей стабильностью в среде обитания,

проявляет максимальную канцерогенность для человека, мигрирует вместе с другими ПАУ, хорошо фиксируется аналитически.

Антропогенные ПАУ образуются при переработке нефти, сжигании углеводородного топлива и мусора, работе двигателей внутреннего сгорания, а

также при деятельности металлургических и асфальто-бетонных заводов.

128

Особенность токсического действия ПАУ состоит в том, что пороговый уровень воздействия практически отсутствует, поэтому ПАУ опасны в любой фоновой концентрации, также как радиоактивность.

В 1992г. в Благовещенске, Братске, Иркутске, Улан-Удэ, Чите загрязнение воздуха бензапиреном достигло 10-20 ПДК.

Полихлорированные дифенилы или бифенилы (ПХД, ПХБ).

Многочисленная (более 200) группа соединений-изомеров с различным содержанием водорода и хлора: монохлордифенил ( C12H9Cl), дихлордифенил

(C12 H8Cl2) и т.д.

ПХБ оказывают нейротоксическое, иммунодепрессивное, раздражающее, а

также канцерогенное и мутагенное действие. Бифенилы обладают кумулятивными свойствами, они накапливаются в организме и вызывают заболевания даже при низких уровнях воздействия. ПХБ отличаются высокой стабильностью в среде обитания, где время их полураспада измеряется годами.

Поэтому ПХБ находят в воздухе производственных помещений, природных средах(атмосфера, вода, почва), продуктах питания, животных организмах, тканях и выделениях человека. Особую опасность для человека представляет способность ПХБ в десятки тысяч раз относительно содержания в воде( n•10-9 - n•10-6г/л) накапливаться в гидробионтах, рыбах, моллюсках, употребляемых в

пищу.

Полихлордибензодиоксины и дибензофураны (ПХДД, ПХДФ).

Диоксины и дибензофураны образуются при производстве пестицидов, в

частности дефолиантов, которые применялись в СССР при уборке хлопка в Средней Азии. Дефолианты широко использовались в гербицидной войне США

129

во Вьетнаме. Загрязнение среды обитания диоксинами создают

высокотемпературные процессы и производства, в частности медеплавильные и сталелитейные заводы, сжигание угля и нефтепродуктов, например выхлопы автомобилей, работающих на этилированном бензине с хлорированными присадками. В городскую среду обитания диоксины поступают при неполном сгорании хлорбифенилов в результате сжигания мусора на свалках и мусоросжигательных заводах.

Особая опасность диоксинов определяется их высокой, до 8000С,

устойчивостью, способностью накапливаться в живых организмах, большой миграционной способностью и исключительной токсичностью. Острая токсичность высоких доз диоксинов при авариях проявляется в психических нарушениях, кожных и онкологических заболеваниях. Незначительные концентрации диоксинов отрицательно воздействуют на иммунную систему человека, нарушают деятельность печени, обладают канцерогенным и тарратогенным действием.

Диоксины, также как остальные хлорорганические токсиканты/пестициды,

ПХБ, ПХДФ/ обладают высокой химической стойкостью и накапливаются в живых организмах по пищевым цепям, концентрируясь в печени, почках, гонадах,

вызывая отдаленные последствия хроническим отравлением малыми дозами.

Диоксины хорошо накапливаются в гидробионтах(рыбы, моллюски,крабы)

и депонирующих средах(донные отложения, почвы). Период полураспада диоксинов в почве доходит до 14 лет. Диоксины обнаружены в арктических животных - тюленях, белых медведях.

130

Природные источники диоксинов существуют - это вулканы и лесные

пожары, которые, однако не создают экологических проблем.

Очень остро стоит проблема сжигания отходов на свалках, когда

происходит загрязнение воздуха не только ПХБ, но также диоксинами и дибензофуранами, образующимися при неполном сгорании хлорбифенилов.

В Москве мусоросжигательные установки расположены в жилых массивах,

а технология захоронения диоксиновой золы отсутствует. В золе

мусоросжигательных установок Москвы концентрация диоксинов достигает 0,9

мкг/кг. Для диоксинов не разработаны ПДК, а используется величина ОБУВ -

относительно безопасный уровень воздействия. ОБУВ диоксинов в природной среде составляет 10-9 -10-12г/кг, при фоновой величине 10-15г/кг.

Нитраты и нитриты

Всеобщее сельскохозяйственное применение минеральных удобрений создает нитратное загрязнение поверхностных вод и сельхозпродукции. Поэтому вода и растительные продукты питания служат основными источниками поступления нитратов в организм человека.

Допустимое суточное поступление нитратов в организм человека в России принято равным 300-325мг. Для детей доза рассчитывается от уровня 5мг на 1кг массы тела, поэтому во многих районах страны она

существенно превышается. Реальная суточная нитратная нагрузка в России достигает 400мг на человека в сутки. Допустимый уровень нитратов в питьевой воде составляет 10мг/л по азоту или 45мг/л по нитрат-иону.

Сильное отравление нитратами увеличивает содержание метгемоглобина в крови, что вызывает бессимптомный цианоз или синюшность. Дальнейший рост