3. Окружающая природная среда и ее влияние на жизнедеятельность человека

1. Атмосфера и ее влияние на здоровье людей

2. Гидросфера и ее влияние на здоровье людей

3. Литосфера и ее влияние на здоровье людей

Среда обитания человека состоит из трех компонентов - природного, социального и техногенного. Рассмотрим влияние на нее антропогенной дея­тельности и, наоборот, влияние изменившейся природной среды на жизне­деятельность людей.

Окружающая природная среда - это та часть природы, с которой сталкивается человек в процессе своей жизнедеятельности. К понятию "при­родная среда" близко понятие "биосфера" - заселенная живыми организмами оболочка Земли, которая включает часть атмосферы, литосферы и всю гид­росферу.

1. Атмосфера и ее влияние на здоровье людей

Атмосфера — это газовая оболочка Земли. Газовый состав атмосферы остается сравнительно постоянным на высотах до 100 км. Азот (N2) составля­ет 78%, кислород (0₂) - 21%, аргон (Аг) - 0.93%, углекислый газ или диоксид углерода (СОг) - 0.035%. Содержание остальных газов гелия, неона, водо­рода, метана и других незначительно. Непостоянно содержание водяного па­ра, - от 0* до 3%. Атмосферный воздух - один из важнейших природных ре­сурсов. Он является незаменимым ресурсом, так как без него жизнь людей было бы невозможной. В среднем человек может прожить без воздуха всего лишь 5 минут.

Азот входит в состав всех белков организма человека и всех других живых существ нашей планеты, поэтому присутствие азота в атмосфере яв­ляется необходимым условием жизни на Земле. Кислород необходим для ды­хания людей, животных, растений и большинства микроорганизмов. Он яв­ляется обязательным участником горения, активным окислителем в разнооб­разных химических реакциях. Основной источник образования кислорода - это фотосинтез зеленых растений. Снижение количества кислорода в атмо­сфере ниже 15% создает опасность для жизни.

Углекислый газ является обязательным компонентом фотосинтеза. В атмосферу он поступает при разложении и горении органических соединений (нефть, газ, уголь, древесина и пр.), при дыхании организмов, при изверже­нии вулканов. Важным фактором стабилизации содержания углекислого газа является мировой океан, в водах которого растворено примерно в 100 раз больше диоксида углерода, чем во всей атмосфере.

Некоторые микрогазы (содержание которых менее 1%) играют важную роль в изменении теплового баланса Земли вследствие так называемого пар-

пикового эффекта, проявляющегося в постепенном потеплении на поверх­ности Земли. Газы, вызывающие этот эффект, задерживают тепловое излуче­ние, исходящее от поверхности Земли. При неизменном содержании парни­ковых газов в атмосфере тепловой баланс Земли постоянен. Если же их кон­центрация в воздухе повышается, то соответственно изменяется и темпера­турный баланс - происходит разогревание земной поверхности. Наибольшее значение из парниковых газов имеют диоксид углерода (СОг), метан (СН4), закись азота (N20) и пары воды. Массовая вырубка лесов, осушение болот, сжигание огромного количества топлива, бурное развитие промышленности приводит к увеличению концентрации С0₂ в атмосфере. Каждый год содер­жание углекислого газа растет^при существующих темпах скоро достигнет 0.04%. /

Велика роль и озона (0₃), который служит своеобразным фильтром, не пропускающим большую часть ультрафиолетового излучения Солнца, губи­тельного в больших дозах для живых организмов. Ультрафиолетовое излуче­ние имеет, кроме того, канцерогенный и мутагенный эффекты. Образуется озон из кислорода при электрических разрядах в атмосфере на высоте 25-30 км, образуя "озоновый слой" или "озоновый экран". Об опасности разруше­ния озонового слоя ученые предупреждали еще в начале 50-х годов и связы­вали его с оксидами азота, выбрасываемыми сверхзвуковыми самолетами. С 70-х годов образование "озоновых дыр" стали объяснять преимущественно воздействием хлор- и фторсодержащих соединений - фреонов. Эти газы ис­пользуют в парфюмерной промышленности (аэрозоли), в производстве холо­дильных установок, кондиционеров и огнетушителей. Выброшенные в атмо­сферу в любом регионе Земли фреоны разносятся по всей атмосферной тол­ще, а над Антарктидой попадают в изолированный полярный вихрь, по суще­ству, в закрытый котел, где в течение зимы и весны не происходит обмена воздушными массами и разрушение озона идет беспрепятственно. Поверх­ность озоновой дыры в Антарктиде достигла размеров территории США. Однако необходимо отметить, что в проблеме озоновых дыр еще много спорных и непознанных вопросов.

* Загрязнение атмосферы - одно из основных отрицательных последст­вий индустриализации современного мира. Основными источниками загряз­нения воздуха на Украине являются промышленность и транспорт. В целом но Украине выбросы в атмосферный воздух от стационарных источников примерно в два раза превышают выбросы от автотранспорта. Для сравнения в США 60% случаев загрязнения воздуха происходит от выхлопных газов ав­томобилей и 17% - от промышленных предприятий. В некоторых регионах Украины, где нет сильно развитой промышленности, поступления вредных веществ от транспорта превалировали над выбросами от стационарных ис­точников (в Автономной Республике Крым, Волынской, Житомирской, За­карпатской, Одесской, Чернивецкой областях и г. Севастополе).

Промышленные предприятия выбрасывают в атмосферу значительное количество твердых несгоревших частиц (зола, сажа, копоть, пыль) и вред­ных газов (диоксид и оксид углерода, углеводороды, соединения серы, окси-

ды азота и пр.). Особенно опасны выбросы химической, металлургической, нефтеперерабатывающей промышленности и промышленности строитель­ных материалов.

Большую опасность представляют выбрось», образующиеся при работе различных видов транспорта, особенно автомобилей. В выхлопных газах ав­томобилей содержится более 100 наименований различных вредных веществ. В выхлопных газах карбюраторного двигателя превалируют оксид углерода, углеводороды и оксиды азота, а дизельного - оксиды азота, серы и сажа. Особую опасность представляют такие канцерогенные соединения, как 3.4- бенз(а)пирен и свинец. В Луганской области в 2000 году 10.9% автомобилей, принадлежащих государственным предприятиям и 12.2% автомобилей инди­видуального транспорта эксплуатировалось с повышенным содержанием вредных веществ в выхлопных газах, что связано с их низким техническим состоянием, износом и нарушениями правил эксплуатации.

Вредные газы выделяет и авиационный транспорт. По уровню произ­водимого загрязнения один сверхзвуковой лайнер приравнивают к 7 тыс. легковых автомобилей.

Концентрация дымовых газов в атмосфере при неблагоприятных ме­теорологических условиях возрастает и может приводить к образованию гус­тых токсических туманов, угрожающих безопасности людей. Известны ката­строфические случаи скопления токсических веществ, сопровождавшиеся тяжелыми заболеваниями и летальными исходами. Так, неоднократно в Лос- Анджелесе (на Юге Калифорнии, США), в Великобритании, Германии и дру­гих странах отмечались густые туманы с повышенной концентрацией вред­ных веществ из смеси пыли и газов — смог. В январе 1956 г. смог, висевший 96 часов над Лондоном, унес жизни около тысячи людей.

Загрязнители воздуха могут вызывать общее недомогание, снижение работоспособности, кашель, головокружение, спазмы голосовых связок, раз­личные заболевания легких, глаз, общее отравление организма, ослабление иммунитета. Отмечаются мутагенное, канцерогенное, аллергенное, атеро- склеротическое и эмбриотоксическое воздействие химических загрязнителей воздуха на организм человека. Причина бронхитов, бронхиальной астмы, других легочных заболеваний, сердечно-сосудистых болезней в значитель­ной степени заключается в загрязнении атмосферного воздуха.

Донбасс может служить наглядным примером региона, где существует проблема чистого воздуха. Нормальная жизнедеятельность людей требует не только наличия воздуха, но и его определенной чистоты. Поэтому существу­ют определенные нормативы, предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязнителей атмосферного воздуха. Степень загрязнения воздуха находит­ся в прямой зависимости от промышленного развития города. Наибольшая общая загрязненность воздуха отмечена в таких городах, как Донецк, Гор­ловка, Дзержинск, Мариуполь, Макеевка, Енакиево, Славянск, Одесса, Днеп­ропетровск, Харьков, Запорожье, Луцк, Луганск и Черкассы. Обратите вни­мание на то, что половина из них - города Донбасса.

В 2000 году стационарными источниками предприятий Луганской об­ласти было выброшено в атмосферу более 400 тыс. т. загрязняющих веществ, что на 16 тыс. т меньше, чем в 1999 году. Снижение объема выбросов обу­словлено спадом производства, особенно в угольной и металлурги¹ческой от­раслях. Увеличение объемов выбросов наблюдалось в г. Лисичанске и в г. Луганске в результате увеличения промышленной активности предприятий.

Однако, несмотря на уменьшение суммарных объемов выбросов за­грязняющих веществ, которое наблюдается в последние годы, уровень за­грязнения атмосферы остается достаточно высоким. Продолжает оставаться сложной экологическая ситуация в городах Алчевск, Красный Луч, Лиси­чанск, Луганск, Рубежное, Севе|0цонецк, Стаханов. Так, в г. Рубежное мак­симальные концентрации отдельных вредных веществ в 2000 г. достигали чрезмерно высоких величин: сернистого ангидрида-21.6 ПДК, фелола-5.33 ПДК, диоксида азота - 3.88 ПДК, серной кислоты - 2.9 ПДК, нитрохлорбен- зола - 2.5 ПДК. Общая заболеваемость населения области за последние семь лет имеет тенденцию к росту. В 2000 году ее уровень по сравнению с 1994 годом возрос на 11.9% и составил более 13 тыс. случаев на 10 тыс. населения. Еще более резко выраженная тенденция к росту заболеваемости наблюдается у подростков и детей до 14 лет. Общая заболеваемость подростков выросла на 32.5%, а детей на -37.6%.

Таким образом, снижение выбросов загрязняющих веществ в атмо­сферный воздух в городах и поселках области, который произошел, в основ­ном, в результате спада производства, не привел к снижению заболеваемости населения. Влияние ухудшившихся за последние годы условий жизни насе­ления перекрывает оздоровительный эффект от снижения загрязнения атмо­сферы и не позволяет обнаружить его появление на показателях заболевае­мости.

точные колебания температуры. Огромное значение вода имеет в промыш­ленном и сельскохозяйственном производствах.

Вода является одним из важных элементов окружающей природной среды, необходимым для жизнедеятельности человека. В среднем человек может обходиться без воды 5 дней. По существующим нормативам на одного человека в сутки для питья и приготовления пищи требуется 2.75 л воды. Для хозяйственно-питьевого назначения одному человеку необходимо 30-50 л воды. При наличии водопровода, канализации и центрального горячего водо­снабжения необходимо 275-400 л воды.

Для большинства потребностей человека пригодна не любая вода, а пресная - с содержанием минеральных солей до 1 г/л. Запасы пресной воды на нашей планете далеко не безграничны. Дефицит чистой воды для многих районов земного шара стал насущной проблемой. Доступной для использо­вания является только небольшая часть пресных вод, сосредоточенная в пре­сноводных озерах, реках, водохранилищах и подземных водоносных гори­зонтах.

Обеспеченность Украины речной водой небольшая. Главными источ­никами являются Днепр, Днестр, Южный Буг, Тиса, Прут, Северский Донец и малые речки (их насчитывается более 63 ООО).

Требования к чистоте воды выдвигаются в зависимости от отрасли ее использования. Наиболее жесткими по большинству показателей являются требования к качеству питьевой воды и воды для рыборазведения. Предельно допустимые концентрации нормируют общую минерализацию воды, содер­жание некоторых катионов и анионов (Ыа, К, Са, М§, С!, СОз, НСОз и др.), общую жесткость воды и рН. Вода должна быть также безопасной по мик­робному составу.

Основными источниками загрязнения гидросферы являются промыш­ленность, сельское и коммунальное хозяйство. В реках и других водоемах происходит естественный процесс самоочищения воды. Пока промышленио- бытовые стоки были невелики, реки сами справлялись с ними. В наш индуст­риальный век в связи с резким увеличением отходов возникла необходимость обезвреживать, очищать сточные воды и утилизировать их. К сожалению, в настоящее время сточные воды не проходят необходимую очистку. Так, в Луганской области в 2000 году общий объем сброшенных сточных вод со­ставил 449.4 млн. м², из них 382.8 млн. м³ загрязненных (85%). По объемам сбросов загрязненных сточных вод Луганская область относится к наиболее неблагополучным, хотя состояние поверхностных вод в последнее время улучшилось.

Остановимся кратко на особенностях и состоянии водных ресурсов Донбасса. Основным источником речной воды является Северский Донец. Нет здесь больших озер, невелики запасы подземных вод. Вода для нашего края поистине драгоценность. Северский Донец - источник питьевого и тех­нического водопотребления. Город Донецк использует для питья воду из этой реки. По результатам лабораторных исследований в реке Северский До­нец наблюдается превышение ПДК по марганцу, нитратам, сульфатам, хло­ридам и сухому остатку. В целом в 2000 г. класс качества воды этой реки был 4 - "вода загрязненная". Такие реки Луганской области как Лугань, Ольхо­вая, Айдар, Деркул и др. также не отвечают санитарно-гигиеническим требо­ваниям и относятся к 4 или 5 ("вода грязная") классу. Подземные воды явля­ются главным источником водоснабжения на территории Луганской области. Если в р. Северский Донец в 30-е годы вода была хорошая, то подземные во­ды были отличные. Однако в настоящее время только 10% подземных вод Луганщины соответствуют принятым нормативам.

Научные исследования доказывают определенную степень риска для здоровья населения при длительном потреблении воды с повышенным со­держанием металлов (кадмий, мСДь, молибден, свинец и др.). Установлено действие малых доз хлорида и сульфата бериллия на кроветворн>чо функцию организма, морфологические изменения нервных клеток головного мозга. Повышенное поступление нитратов в организм человека с водой может при­водить к образованию более токсичных нитритов, с которыми связывают развитие онкологических заболеваний. Доказано, что повышенный уровень минерализации и жесткости питьевой воды является фактором риска в фор­мировании гипертонической болезни, патологических состояний со стороны мочевыделительной системы, степени реактивности организма и физическо­го развития детей.

Неудовлетворительное качество питьевой воды отмечается в гг. Луган­ске, Кировске, Лисичанске, Стаханове, Первомайске, Алчевске, а также в Антрацитовском, Перевальском, Марковском, Новоайдарском и Старобель- ском районах области. Как показывает анализ заболеваемости населения об­ласти, там отмечается превышение среднеобластных уровней желчекаменной болезни в 1.2? 1.8 раза, мочекаменной болезни - в 1.2-1.4 раза, заболеваний эндокринной системы — в 1.2-2.0 раза, гиперплазия предстательной железы - в 1.3-2.9 раза.

ни составляет более 60%. Эродированные почвы уменьшают урожайность возделываемых на них сельскохозяйственных культур на 25-75% вплоть до полного выведения этих земель из сельскохозяйственного использования. Кроме эрозии большую опасность представляет засоление почв (в основном за счет полива высокоминерализованной водой), загрязнение ее различными химическими соединениями (пестицидами, нитратами, вредными вещества­ми промышленных стоков) и радионуклидами.

Большую опасность представляют собой твердые отходы. Как и рань­ше, в общем объеме накопления и образования отходов в Луганской области доминируют отходы угольной промышленности. В процессе ликвидации шахт проблема использования ранее накопленных отходов угольной про­мышленности не находит решения. Закладка породы в отработанное про­странство шахт в настоящее время не осуществляется из-за отсутствия на­дежной технологии, оборудования и необходимого объема финансирования. Места хранения отходов оказывают отрицательное воздействие на окру­жающую среду.

Хотелось бы специально остановиться на некоторых проблемах угле­добывающих районов и их обострения вследствие закрытия шахт. К 2001 го­ду только в Луганской области число шахт сократилось на 34 и планируется ликвидировать еще 43 шахты и 1 обогатительную фабрику. При закрытии шахт преимущество отдают их физической ликвидации. Работы по решению экологических проблем, созданию рабочих мест и другим остросоциальным вопросам "Укруглереструктуризацией" финансируется по остаточному прин­ципу, что привело к обострению социальных и экологических проблем. Одна из таких проблем - проблема водоснабжения. За последнее время прекратили свое существование десятки колодцев и источников в Селезневском, Лиси­чанском и Алмазно-Марьевском геолого-промышленном районах. Закрытие только 34 шахт угрожает подтоплением 25 кв. км, площадь подработанной территории превышает 400 кв. км. Площадь территории, составляющей опасность выброса метана, равна 33 кв. км, а территория возможных дефор­маций земной поверхности - 17 кв. км.

В настоящее время в г. Краснодоне уже подтоплено около 650 жилых строений. В Стахановском регионе в зону подтопления попадает более 2 тыс. зданий, водозаборные сооружения и системы канализации. Продолжается подтопление жилых и производственных строений в поселках Урало-Кавказ, Малый Суходол, Шелковый проток, Лозовая Павловка и др. Прекращение сброса шахтных вод из закрываемых шахт ведет к необратимому загрязне­нию и засолению подземных водных горизонтов.

Поднимаясь на поверхность, шахтные воды приводят к заболачиванию местности, попадают в ближайшие реки. Уже сегодня наблюдается измене­ние гидрологического и гидрохимического режима рек Ольховая, Санжаров- ка, Большая Каменка, Лугань и др., многие из которых являются основным источником хозяйственно-питьевого водопользования в углепромышленных регионах. При затоплении шахт под давлением воды происходит проникно­вение на поверхность рудничной атмосферы, обогащенной метаном, что при­водит к насыщению им подвалов, зданий, колодцев и т. п. А ведь он очень взрывоопасен. Только в Стахановском регионе в результате закрытия шахт им. Ильича, Брянковская и Центральная-Ирмино этой опасности подвержена площадь в 2500 гектаров, на которой расположено 1870 жилых и 283 произ­водственных и административных зданий. В 78 из них выявлено наличие ме­тана.

В целом, можно сказать, что Луганская область, как составная часть Донбасса, принадлежала и принадлежит к наиболее неблагополучным в эко­логическом отношении областям Украины, что не может не отражаться на жизнедеятельности населения. .

/Ч

ф