Состояние атмосферного воздуха в зоне влияния крупного промышленного предприятия в условиях моногородов
Конференция: XXXI Международная научно-практическая конференция «Научный форум: медицина, биология и химия»
Секция: Экология
XXXI Международная научно-практическая конференция «Научный форум: медицина, биология и химия»
Состояние атмосферного воздуха в зоне влияния крупного промышленного предприятия в условиях моногородов
STATE OF ATMOSPHERIC AIR IN THE AREA OF INFLUENCE OF A LARGE INDUSTRIAL ENTERPRISE UNDER CONDITIONS OF HUMAN CITIES
Zarina Kushkumbaeva
Undergraduate of the public health school, non-commercial joint-stock company Karaganda medical university, Kazakhstan, Karaganda
Marat Kalishev
Candidate of medical sciences, professor, school of public health, biomedicine and pharmacy, non-commercial joint-stock company Karaganda medical university, Kazakhstan, Karaganda
Аннотация. Целью исследования являлось определение основных источников загрязнения атмосферного воздуха г. Темиртау и анализ результатов субъективной оценки населения о влиянии этих загрязнений на здоровье. Проведен анализ официальных материалов об основных источниках загрязнения атмосферного воздуха г. Темиртау и интервьюирование населения с помощью специально разработанных анкет. Анкетный опрос населения показал, что подавляющее большинство жителей города считают воздух загрязненным и сильно загрязненным. Среди основных источников загрязнения атмосферного воздуха в г. Темиртау респонденты выделили транспорт, выбросы предприятий, печное отопление и ТЭЦ. Анализ результатов опроса населения показал достаточную информированность о качестве атмосферного воздуха и его неблагоприятном воздействии на здоровье.
Abstract. The aim of the study was to identify the main sources of air pollution in Temirtau and to analyze the results of a subjective assessment of the population about the effect of these pollution on health. The analysis of official materials on the main sources of air pollution in Temirtau and interviewing the population using specially designed questionnaires. A questionnaire survey of the population showed that the vast majority of city residents consider the air polluted and highly polluted. Among the main sources of atmospheric air pollution in Temirtau, respondents identified transport, enterprise emissions, furnace heating, and CHP. An analysis of the results of a population survey showed sufficient awareness of the quality of atmospheric air and its adverse health effects.
Ключевые слова: источники загрязнения атмосферного воздуха; качество воздушной среды; здоровье населения.
Keywords: sources of air pollution; air quality; public health.
Актуальность. Здоровье населения зависит от многих факторов, в том числе от социально-экономических условий, генетической предрасположенности, состояния окружающей среды, образа жизни. Состояние окружающей среды является одним из основных факторов, определяющих здоровье человека. По данным ВОЗ им обусловлено30% общей заболеваемости [1].
Изучение проблемы дает основание утверждать, что в последние десятилетия антропогенное давление на окружающую среду резко возросло. Экологическая ситуация постепенно становится все более значимым фактором развития, влияющим на все сферы политического, экономического, социального, демографического благополучия государства.
Окружающая нас среда, восстановление которой, даже при наличии желания, может затянуться на многие поколения. Временами баланс вовсе не подлежит восполнению [2]. Мы наблюдаем, как варварски уничтожается природа, сужается ареал обитания уникальной флоры и фауны, а отдельные виды вовсе вымирают, загрязняются воздух, почва и вода.
Основными источниками, загрязняющими окружающую среду и вызывающими деградацию природных систем, являются промышленность сельское хозяйство, автомобильный транспорт и другие антропогенные факторы. Из всех слагающих компонентов биосферы и окружающей среды, атмосфера является наиболее чувствительной.
Атмосферный воздух – один из самых значимых факторов среды обитания и является жизненно важным компонентом окружающей природной среды, неотъемлемой частью среды обитания человека, растений и животных. Качество воздушного бассейна имеет непосредственное воздействие на здоровье людей. Зависит оно от интенсивности загрязнения и от естественной рассеивающей способности атмосферы. Выбросы в атмосферу являются основными источниками последующего загрязнения вод и почв в региональном масштабе, а в ряде случаев и в глобальном [3].
В результате хозяйственной деятельности человека в атмосферный воздух выбрасывается более 200 различных компонентов. Многие предприятия недостаточно оборудованы очистными сооружениями, либо экономят энергию на неполной загрузке этих сооружений [3]. Таким образом, в большинстве случаев не созданы условия для безопасного функционирования промышленных объектов, вследствие чего людям, живущим в крупных промышленных городах, приходится дышать воздухом, в составе которого имеются вредные и ядовитые вещества, которые выбрасывают в атмосферу промышленные предприятия, масштабы загрязнения которых зависят от размеров предприятия, потребляемого сырья.
Особенно сильно влияют на загрязнение воздуха предприятия чёрной и цветной металлургии, химии и нефтехимии, стройиндустрии, энергетики, топливной промышленности. Также на мировом уровне, немалый вклад в загрязнение воздуха вносит Китай, строящий по две новых электростанции в неделю. Эта страна опережает США по выбросам углекислого газа и становится самым большим источником загрязнения воздуха, причём выбросы увеличиваются с каждым годом. Например, если рассматривать статистику, за прошлый год увеличение выброса углекислого газа составило 9%. Данные сведения подтверждаются тем, что китайские товары пользуются большим спросом у потребителей, а для их производства требуется немалое количество энергии. Виной этому в какой-то мере являются и западные компании, переносящие свои производства в Китай в погоне за дешёвой рабочей силой. Третье место после Китая и США по загрязнению воздуха углекислым газом занимают страны Евросоюза, их объёмы производства этого газа составляют приблизительно половину китайского и снижаются из года в год. За ними следуют Россия, Индия и Япония.
В городах, где развита угольная промышленность, воздух перенасыщен зольной пылью, летучими органическим соединениями и свинцом, что ведёт к росту заболеваемости органов дыхательной системы, болезням мозга. Производство металла является «чемпионом» по отравлению воздуха. Ежегодно в атмосферу выбрасываются колоссальные количества диоксида серы, свинца, сероуглерода, ксилола. Эти отходы разлетаются на многие километры вокруг.
Кроме того, в крупных городах с каждым годом увеличивается количество автотранспорта, а значит, количество загрязняющих воздух веществ. Небезызвестно, что одно из главных вредных последствий этого – увеличение концентрации выхлопных газов в воздухе. Выхлопные газы – это, в основном, углекислый газ СО2, угарный газ СО, недоокисленные продукты сгорания бензина. Для повышения октанового числа бензина в него добавляют вещества, содержащие свинец. Поэтому в состав выхлопных газов так же входят соединения свинца. При попадании в организм человека они могут вызвать нарушения в деятельности нервной системы.
Многие источники загрязнения атмосферного воздуха не могут контролироваться отдельными людьми, и требуют консолидированных действий со стороны властей на местном, национальном и региональном уровнях в таких секторах, как транспорт, утилизация отходов энергетической промышленности, городское планирование и сельское хозяйство.
Оценка риска здоровью населения от загрязнения воздуха необходима для определения приоритетных веществ и последующей разработки мероприятий по уменьшению влияния выявленных факторов и приближения их к норме [3]. Для этого существуют предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ и их регулирование для отдельных канцерогенных веществ, таких как хром(VI), бензол, 1,3-бутадиен, мышьяк, согласно Приказа Министра национальной экономики Республики Казахстан от 28 февраля 2015 года № 168 «Об утверждении Гигиенических нормативов к атмосферному воздуху в городских и сельских населенных пунктах» [4].
Состояние здоровья населения находится в непосредственной зависимости от социально-экономических условий, санитарно-эпидемиологической обстановки, профилактической работы органов здравоохранения и экологического состояния исследуемой территории. Одним из основных факторов, влияющих на повышенную заболеваемость населения, уровень физического развития, репродуктивные возможности, и продолжительность жизни является высокий уровень загрязнения атмосферного воздуха [5, 6].
Между здоровьем населения и качеством атмосферного воздуха наблюдается тесная связь. В результате выбросов вредных веществ, в приземной атмосфере создаются концентрации, поражающие в первую очередь верхние дыхательные пути, а также другие органы человека. Вдыхаемый загрязненный воздух через трахею и бронхи попадает в альвеолы легких, откуда примеси поступают в кровь и лимфу. Последствия для человека крайне неблагоприятны [7, 8].
По оценкам, в 2016 году загрязнение атмосферного воздуха в городах и сельских районах привело к 4,2 миллионам случаев преждевременной смерти в мире; эта смертность вызвана воздействием мельчайших твердых частиц диаметром 2,5 или менее микронов (ТЧ2,5), которые приводят к развитию сердечно-сосудистых, респираторных и онкологических заболеваний.
Последствия этого воздействия сказываются не только на нашем поколении, но могут сказаться и на будущем поколении, если человечество не примет серьёзные меры по снижению и устранению воздействия и его последствий. И это всего лишь одна малая часть проблемы на сегодняшний день.
Человечеству необходимо приложить огромные усилия, чтобы прийти к новому качеству жизни, чтобы уверенно думать о будущем наших детей и о сохранении природной среды. В условиях экономической нестабильности, необходимы крупные инвестиции для решения насущных экологических проблем, особенно важных на первоначальном этапе реализации экологической стратегии.
Казахстан взял курс на развитие промышленности, который сулит множество выгод для страны, но без правильной очистки выбросов он может обернуться колоссальным вредом для экологии. Очаги загрязнения окружающей среды давно известны: первое место в 2017 году заняла Павлодарская область – там объем вредных выбросов за год вырос на 12,4 процента, достигнув 609,8 тысячи тонн, на втором месте оказалась Карагандинская область – 598,7 тысячи тонн, на третьем – Атырауская область с 177 тысячами тонн.
Кроме загрязнения атмосферного воздуха дым внутри помещений от загрязнения воздуха в домашних хозяйствах представляет серьезный риск для здоровья примерно 3 миллиардов человек, готовящих пищу и обогревающих свои жилища с помощью топлива из биомассы и угля. В 2016 году около 3,8 миллиона случаев преждевременной смерти были обусловлены загрязнением воздуха внутри помещений. Почти все бремя приходилось на страны с низким уровнем дохода. Загрязнение воздуха в домашних хозяйствах является также главной причиной загрязнения воздуха вне жилых помещений, как в городах, так и в сельской местности [4].
В связи с этим нами было изучено мнение населения о состоянии атмосферного воздуха крупного промышленного моногорода Темиртау.
Цель. Изучение основных источников загрязнения атмосферного воздуха г. Темиртау и анализ результатов субъективной оценки населения о влиянии этих загрязнений на здоровье.
Материалы и методы. Для достижения цели проекта проведен анализ официальных материалов об основных источниках загрязнения атмосферного воздуха г. Темиртау и интервьюирование населения с помощью специально разработанных анкет.
Результаты и обсуждение. В результате исследований проведен анализ и оценка качества атмосферного воздуха г. Темиртау по степени превышения ПДК фактических концентраций загрязняющих веществ и по интегральным показателям.
С целью изучения мнения населения о состоянии атмосферного воздуха и основных источниках его загрязнения проведено анкетное интервьюирование жителей города. Выборка составила 2000 респондентов. В зависимости от удаленности жилых зданий от ТЭЦ были определены 4 микрорайона для опроса населения. В опросе участвовали граждане от 18 лет и старше. Анкета содержала вопросы закрытого и открытого типа.
На вопрос о качестве атмосферного воздуха на территории г. Темиртау только 0,15% респондентов ответили, что считают воздух в городе чистым и 12,8% – относительно чистым. Подавляющее большинство жителей города считают воздух загрязненным (51,1%) и сильно загрязненным (35,95%) (Рисунок 1).
Среди основных источников загрязнения атмосферного воздуха в г. Темиртау респонденты выделили транспорт, выбросы предприятий, печное отопление и ТЭЦ. Большинство населения (89,4%) считают, что все эти источники вносят значительный вклад в общее загрязнение воздуха. Количество положительных ответов на вопрос об основных источниках загрязнения воздуха города представлены в таблице 1.
Рисунок 1. Оценка качества атмосферного воздуха жителями г. Темиртау (%)
Таблица 1.
Количество положительных ответов жителей г. Темиртау на вопрос об основных источниках загрязнения воздуха
Источник загрязнения |
Кол-во / процент положительных ответов |
Транспорт |
1/0,05 |
транспорт, выбросы предприятий |
2/ 0,1 |
транспорт, ТЭЦ |
15/ 0,75 |
выбросы предприятий |
1 / 0,05 |
выбросы предприятий, печное отопление |
1/ 0,05 |
выбросы предприятий, ТЭЦ |
26/ 1,3 |
печное отопление |
3/ 0,15 |
печное отопление, ТЭЦ |
40/ 2 |
ТЭЦ |
11/ 0,55 |
транспорт, выбросы предприятий, печное отопление |
4/ 0,2 |
транспорт, выбросы предприятий, печное отопление, ТЭЦ |
1788/ 89,4 |
транспорт, выбросы предприятий, ТЭЦ |
26/ 1,3 |
транспорт, печное отопление, ТЭЦ |
36/ 1,8 |
выбросы предприятий, печное отопление, ТЭЦ |
41/ 2,05 |
транспорт, выбросы предприятий |
5/ 0,25 |
При этом к основному источнику загрязнения воздуха жители относят ТЭЦ, на 2 месте по значимости выделяют печное отопление, 3 место занимают выбросы предприятий, на последнем месте стоит транспорт (Рисунок 2).
Рисунок 2. Количество положительных ответов жителей г. Темиртау на вопрос об основных источниках загрязнения воздуха
В связи с влиянием загрязнения атмосферного воздуха на здоровье жители отмечают такие проявления нездоровья как болезни дыхательной системы, аллергия, бронхиальная астма, головокружение и головные боли, снижение иммунитета.
Большинство опрошенных жителей (69,1%) считают доступной информацию об экологической ситуации региона, в частности о качестве атмосферного воздуха, однако около трети населения 30,9% утверждают о недоступности официальной информации о качестве воздуха в их городе.
Заключение. Анкетный опрос населения определенных микрорайонов г. Темиртау показал, что подавляющее большинство жителей города считают воздух загрязненным и сильно загрязненным. Среди основных источников загрязнения атмосферного воздуха в г. Темиртау респонденты выделили транспорт, выбросы предприятий, печное отопление и ТЭЦ. Анализ результатов опроса населения показал достаточную информированность о качестве атмосферного воздуха и его неблагоприятном воздействии на здоровье.