Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Современное состояние техногенного загрязнения компонентов природной среды отходами горно-промышленного комплекса и их влияние на безопасность жизнедеятельности населения 10
1.1. Анализ негативного воздействия хвостохранилищ горно- промышленного и горно-металлургического комплекса на загрязнение окружающей природной среды 10
1.2. Системная оценка и методологические особенности исследования техногенного загрязнения компонентов природной среды 13
1.3. Состояние безопасности жизнедеятельности населения в зоне поселений, размещаемых на территории вблизи складированных отходов хвостохранилищ 16
1.4. Цели и задачи исследования 19
Глава 2. Характеристика техногенных образований и хвостохранилищ горнопромышленного комплекса, располагающихся вблизи горнорудных поселений Восточного Забайкалья 20
2.1. Технологическая и физико-химическая оценка накопленных отходов при переработке золотосодержащих, полиметаллических, цветных и флюоритовых руд 20
2.2. Основные характеристики объектов складирования промышленных отходов - хвостохранилищ вблизи пяти горнорудных поселений Восточного Забайкалья 24
Глава 3. Комплексная эколого-геохимическая оценка загрязнения тяжелыми металлами природных и техногенных ландшафтов территории пяти горнорудных поселений Восточного Забайкалья 33
3.1. Методика гигиенической оценки загрязнения компонентов природной среды (почв, подземных и поверхностных вод, пищевых продуктов и продовольственного сырья) 33
3.3. Обоснование и разработка регионального интегрального показателя гигиенической оценки химического загрязнения на основе оценки загрязнения тяжелыми металлами компонентов природной среды в зоне техногенеза 57
Выводы по главе: 60
Глава 4. Социальная обстановка и анализ безопасности жизнедеятельности населения, проживающего на территориях поселений в зоне влияния хвостохранилищ 61
4.1. Сравнительная оценка демографической ситуации на территории горнорудных поселений 62
4.2. Сравнительная оценка и тенденции заболеваемости населения, проживающего на территории горнорудных поселений 69
4.3. Оценка зависимости заболеваемости населения от химического загрязнения в цепочке «отходы горного производства-компоненты окружающей природной среды-человек» 74
Выводы по главе: 76
Глава 5. Разработка и оценка эколого-экономической эффективности природоохранных мероприятий 77
5.2.Расчет эколого-экономической эффективности природоохранных мероприятий 92
Выводы по главе: 96
Общие выводы и рекомендации 97
Список литературы: 99
Приложения 114
- Анализ негативного воздействия хвостохранилищ горно- промышленного и горно-металлургического комплекса на загрязнение окружающей природной среды
- Технологическая и физико-химическая оценка накопленных отходов при переработке золотосодержащих, полиметаллических, цветных и флюоритовых руд
- Методика гигиенической оценки загрязнения компонентов природной среды (почв, подземных и поверхностных вод, пищевых продуктов и продовольственного сырья)
- Сравнительная оценка демографической ситуации на территории горнорудных поселений
Введение к работе
Актуальность проблемы. Восточное Забайкалье - старейший горнорудный регион России, который длительно подвергался антропогенному воздействию в процессе эксплуатации горно-добывающих и горно-обогатительных предприятий, что привело к формированию техногенно измененного рельефа, загрязнению внешней среды.
Исследованиями техногенных скоплений выявлено 88 накопителей промышленных отходов, созданных 13 бывшими и 33 существующими горнодобывающими предприятиями, в которых накоплено около 2,9 млрд т различного техногенного минерального сырья. Техногенные скопления размещаются вблизи поселений и занимают более 4 тыс. га земель. Они содержат в значительных количествах химические элементы 1 и 2 классов опасности (мышьяк, цинк, свинец, кадмий, медь и другие). Ранее введенные в эксплуатацию хвостохранилища, зачастую не соответствовали природоохранному и санитарному законодательствам, при их размещении не учитывались нормативные санитарно-защитные зоны до жилой застройки. Поэтому территории поселений в Читинской области, находящиеся под воздействием горно-рудных и горнообогатительных производств, можно отнести к зонам высокого экологического риска.
После ликвидации горно-обогатительных предприятий рекультивацион-ные работы не проводились, вследствие чего хвостохранилища и по настоящее время оказывают неблагоприятное воздействие на условия безопасности жизнедеятельности населения на этих территориях. В результате высокой экологической нагрузки у населения, проживающего вблизи горно-обогатительных предприятий, развиваются разные формы вторичного неспецифического иммунодефицита (эндоэкологической болезни), который является предпосылкой
5 возникновения различных заболеваний, в т.ч. злокачественных новообразований, врожденной патологии (уродств).
Глубокие эколого-геохимические исследования влияния отходов горнообогатительных предприятий на экологическую безопасность населения ранее не проводились, поэтому потребовалось комплексное эколого-геохимическое исследование загрязнения почв, воды, продукции растениеводства и животноводства токсичными тяжелыми металлами с последующей оценкой влияния экологической нагрузки на безопасность жизнедеятельности населения Восточного Забайкалья (социально-демографические показатели, заболеваемость).
Работа проводилась во исполнение постановления Главы Администрации Читинской области от 05.03.98 г. «О мерах по улучшению безопасности и экологической обстановки на бывшем Шерловогорском ГОКе, на территории других горнодобывающих предприятий».
Целью настоящей работы является комплексная оценка влияния отходов хвостохранилищ на загрязнение окружающей природной среды (почва, подземные и поверхностные воды, продукция растениеводства и животноводства) тяжелыми металлами и мышьяком и здоровье населения горнорудных поселений.
Идея работы: системная эколого-геохимическая оценка транслокационного переноса тяжелых металлов во взаимосвязи цепочки природной среды: «хранилище отходов переработки минерального сырья - территория загрязнения компонентов природной среды - человек».
Методы исследования. В процессе выполнения диссертационной работы использован современный аналитический атомно-абсорбционный метод исследования в трех модификациях: пламенная атомно-абсорбцион-ная спектрометрия (при атомизации распылением раствора в пламя), метод атомной абсорбции в модификации «метод холодного пара», атомно-абсорбционный метод с электротермической атомизацией пробы; математиче-
ское моделирование, статистические методы обработки результатов исследований.
Защищаемые научные положения:
Основными загрязняющими элементами накопителей отходов горнообогатительного производства, оказывающими вредное воздействие на окружающую среду и определяющими экологическую нагрузку на население горнорудных поселений Восточного Забайкалья, проживающее на территории под воздействием хвостохранилищ золотосодержащих, полиметаллических, цветных и флюоритовых руд, являются тяжелые металлы: кадмий, свинец, цинк, медь, никель и мышьяк.
Региональный интегральный показатель экологической нагрузки на окружающую среду и население, проживающее в зоне техногенеза, позволяет ранжировать территорию горнорудных поселений, с целью научно-обоснованной разработки природоохранных мероприятий.
Загрязнение тяжелыми металлами почвы, а также продукции растениеводства и животноводства, выращенной в зоне влияния хвостохранилищ, оказывает непосредственное влияние на заболеваемость детского и взрослого населения.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов обеспечена корректной постановкой и решением задач, представительностью и достаточным количеством изученных проб, проведенных в аккредитованной независимой лаборатории с использованием высокоточного новейшего метода исследований, расчетами, с применением математического моделирования, материалами внедрения разработанных решений в эксплуатационную проектную документацию.
Научная новизна работы заключается в том, что:
1. Установлено, что приоритетными загрязнителями почв, воды открытых водоемов, подземных вод, продукции растениеводства и животноводства, выращенной в зоне влияния хвостохранилищ, являются тяжелые металлы и
7 мышьяк, концентрации которых превышают гигиенические нормативы (ПДК) в
2-100 раз. Распределение загрязнения почв на различном расстоянии от места складирования отходов до населенных пунктов подчиняется, в основном, экспоненциальной зависимости, что, наряду со снижением концентрации тяжелых металлов с глубиной от поверхности, указывает на его техногенный характер.
Предложена методика оценки экологической нагрузки, основанная на учете распределения концентраций тяжелых металлов в почве, воде, продукции растениеводства и животноводства, по отношению к ПДК, позволяющая прогнозировать заболеваемость населения, проживающего на территории хозяйственной деятельности горно-обогатительных предприятий.
Выявлена сильная и средняя степень причинно-следственной связи (коэффициент корреляции от 0,7 до 0,9) между химическим загрязнением компонентов природной среды (почвы, пищевых продуктов) тяжелыми металлами и заболеваемостью населения.
4. Установлено преобладающее влияние неорганизованного выброса загрязняющих веществ с поверхности хвостохранилища на почву (в сравнении с водой, продукцией растениеводства и животноводства), позволяющее обосновать и разработать комплекс специальных природоохранных мероприятий по предотвращению вредного воздействия на окружающую среду и здоровье населения.
Практическая значимость и реализация результатов работы.
Разработаны методические основы гигиенической оценки влияния экологической нагрузки на территорию горнорудных поселений Восточного Забайкалья.
Обоснованы и предложены к реализации природоохранные мероприятия по предотвращению вредного воздействия тонкодисперсных фракций отходов горно-обогатительных предприятий на окружающую среду и здоровье населения, путем реализации горнотехнического и биологического этапов рекультивации хвостохранилищ, благоустройства территории горнорудных поселений.
8 Выполнение разработанных природоохранных мероприятий приведет к
снижению экологической нагрузки на население.
Результаты диссертационной работы использованы при разработке проекта региональной целевой программы «Регулирование качества окружающей природной среды на территории Читинской области», эксплуатационной проектной документации: «Рекультивация хвостохранилища Хапчерангинской обогатительной фабрики», внедрены в учебный процесс (имеются акты внедрения).
Реализация разработанных природоохранных мероприятий позволила получить эколого-экономический эффект по одному горнорудному объекту (хвостохранилище Шерловогорской обогатительной фабрики) в 2003 г. в сумме 28305,7 тыс. р. Ожидаемый эколого-экономический эффект от реализации природоохранных мероприятий по трем другим горнорудным объектам 42615,4 тыс. р. По пос. Вершино-Дарасунский предложены мероприятия по санации и благоустройству территории, т.к. с 2004 г. работа предприятия возобновлена.
Личный вклад автора. Постановка и реализация программы геохимических исследований, математическая обработка и обобщение результатов, установление закономерностей химического загрязнения объектов природной среды, комплексная гигиеническая оценка демографической ситуации и заболеваемости населения на территории горнорудных поселений получены при непосредственном участии автора.
Апробация работы. Основные результаты работы опубликованы в материалах Международной конференции «Проблемы экологии» (Улан-Удэ, 2003 г.); материалах региональной научно-практической конференции «Качество, безопасность продуктов питания и здоровье населения» (г. Чита, 2005 г.); материалах научно-практической конференции «Актуальные вопросы социально-гигиенического мониторинга в Сибирском Федеральном округе» (Новосибирск, 2005 г.); материалах научно-практической конференции « Актуальные вопросы здоровья населения Сибири: гигиенические и эпидемиологические аспекты»
9 (Омск, 2006 г.); доложены на неделе горняка в 2006, 2007 гг. (г. Москва);
опубликованы в горном информационно-аналитическом бюллетене: № 9, 2006
г.; докладывались на Всероссийском симпозиуме с международным участием
«Минералогия и геохимия ландшафта горнорудных территорий» (Чита, 2006
г.). Опубликованы государственные доклады о санитарно-
эпидемиологической обстановке в Читинской области (Чита, 1999-2003 гг.).
Материалы исследований докладывались и обсуждались на совещаниях Главы Администрации Читинской области по вопросам экологии (Чита, 2001, 2002, 2003, 2004 гг.); глав администраций Тунгокоченского, Оловяннинского, Калганского, Кыринского, Борзинского районов (с. Верх-Усугли, пос. Оловянная, с. Калга, с. Кыра, г. Борзя, 2001, 2002, 2003, 2004 гг.), на совещании, посвященном 80-летию госсанэпидслужбы России (Чита, ФГУ «Центр Госсанэпиднадзора в Читинской области», 2002 г.). По материалам исследований издан тематический сборник Среда обитания и здоровье населения «Анализ загрязнения тяжелыми металлами территории Читинской области за 1999-2003 гг.» (Чита, ФГУ «Центр Госсанэпиднадзора в Читинской области», 2004 г.).
Публикации
Материалы диссертации опубликованы в 12 работах, использованы на эксплуатационной стадии проектной документации горнорудного объекта, в проекте Региональной программы «Регулирование качества окружающей природной среды Читинской области», внедрены в учебный процесс.
Объем работы
Диссертация состоит из введения, 5 глав и заключения, изложенных на 140 страницах машинописного текста, содержит 45 рисунков, 18 таблиц, список литературы из 160 наименований.
Автор глубоко признателен за постоянную поддержку и консультации на протяжении всей работы научному руководителю, доктору технических наук, профессору В.П. Мязину.
10 Автор считает своим долгом выразить искреннюю благодарность руководителю ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Читинской области» В.И. Игнатьеву, доктору технических наук А.Н. Хатьковой, кандидату технических наук В.И. Мязиной, сотрудникам ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Читинской области» за всестороннюю помощь в проведении исследований, апробации и результатов работы.
Анализ негативного воздействия хвостохранилищ горно- промышленного и горно-металлургического комплекса на загрязнение окружающей природной среды
Проблема экологической безопасности при добыче и переработке минерального сырья остро стоит во всем мире, однако, в России она имеет свою специфику [3-5,10, 12,14,15, 21, 25, 42, 45, 50, 51,57, 60, 61, 80,85,86,90,99,101-106,110,113-115,118,123,137,143,149,152идр.]. Это обусловлено использованием относительно бедного минерального сырья, часто нетрадиционных его видов, содержащих несколько полезных компонентов. Специфическим является и географическое положение минерально-сырьевой базы России - большая часть промышленных месторождений расположена в зоне многолетней мерзлоты. По данным В.В. Куценко [61] масштабы образования отходов в Российской Федерации характеризуются величиной порядка 2,6 млрд т в год. Средний уровень использования отходов в хозяйственных целях составляет около 36 %. Суммарное накопление неиспользуемых отходов можно оценить примерно в 90 млрд т, в том числе токсичных отходов свыше 2 млрд т. Россия вступила в новый век с рядом глобальных проблем в области минерально-сырьевых ресурсов, которые характерны и для других стран. К ним относятся: значительное ухудшение или сокращение разведанных запасов полезных ископаемых, снижение их качества на разрабатываемых и проектируемых месторождениях, серьезное усложнение промышленного освоения месторождений. В горнодобывающем производстве цветной металлургии России накоплены десятки миллиардов тонн вскрышных пород, миллиарды тонн хвостов обогащения и сотни миллионов тонн металлургических шлаков. Производственная база обезвреживания и переработки отходов ограничена, по большинству видов отходов отсутствует (в числе наиболее распространенных проблемных видов отходов следует выделить отходы добычи и обогащения руд цветных металлов). В отвальных хвостах многих фабрик содержатся Ag, Cd, In, Se, Те, Co, Ga, Ge, Pb, Mo, Ni, Zn, Cu, As, Hg и др. Интенсивность воздействия горной промышленности на природную среду, по сравнению с другими отраслями, оценивается как самая высокая. В зоне действия предприятий комплекса цветной металлургии во многих районах нашей страны и за рубежом наблюдается неблагополучная экологическая обстановка, связанная как с выбросами токсичных тяжелых металлов и сернистого газа в атмосферу, так и с загрязнениями водных объектов стоками из хвостохранилищ. Загрязнение водных объектов, почвы характерно для большинства районов Урала, Сибири, Кольского полуострова, Оренбургской области [49,50,51,60,78,81,105,100,113,120,123 др.]. Отвалы рудников интенсивно загрязняют водные объекты (вследствие утечки солевых растворов, содержащих тяжелые металлы и ртуть), почвы, атмосферный воздух. В малых водоемах, особенно горных, на территориях с геохимически инертными коренными породами активно развиваются процессы закислення. Региональные стоки наряду с кислотными осадками обусловливают существенное изменение гидрохимического режима водных экосистем. В работе [ПО] установлены достоверные корреляции между содержанием тяжелых металлов (свинец и медь) в воздухе и почвах. Для тяжелых металлов в принципе не существует механизмов самоочищения [85, 91] - они лишь перемещаются из одного «природного резервуара» в другой, повсюду оставляя видимые нежелательные последствия этого взаимодействия. До начала 70-х гг. прошлого столетия промышленные отходы и стоки бесконтрольно сбрасывались в водные системы или поступали в почву. Считалось, особенно в Северной Америке, странах Запада, что природа может эффективно бороться с опасными отходами с помощью процессов самоочищения. Несмотря на сведения об отрицательных явлениях, в частности, в Японии (загрязнение водоемов, рыбы ртутью), Канаде, Финляндии, причины экономического характера отвлекали внимание от понимания важности и серьезности данной проблемы. Семь химических элементов: свинец, кадмий, цинк, медь, никель, мышьяк, ртуть - выделены Агентством по охране окружающей среды (США), как приоритетные загрязнители [85]. Кадмий, как правило, присутствует вместе с цинком в карбонатных и сульфидных рудах. Его получают также при обогащении других металлов, как побочный продукт. Поэтому человеческое общество, получая такие металлы, как Си, Zn, Pb, в течение нескольких столетий непроизвольно загрязняло окружающую среду кадмием. Главнейший источник поступления меди в атмосферный воздух и почву (75 %) - отходы рудников и летучая зола. Основные глобальные источники поступления цинка, мышьяка, никеля, ртути - первичное производство цветных металлов, сжигание отходов, промышленное использование, сжигание древесины. Эродированные ветром почвенные частицы дают от 50 до 80 % тяжелых металлов, поступающих из природных источников. Большая часть антропогенных выбросов тяжелых металлов в окружающую среду имеет место в северном полушарии. Конец периода, в течение которого не осуществлялось контроля за сбросом промышленных отходов, наступил в странах Запада и Востока почти в одно и то же время - в конце 60-х годов прошлого столетия, когда стали регистрироваться массовые заболевания среди людей в результате техногенного загрязнения. Начался период регулирования состояния окружающей среды.
Технологическая и физико-химическая оценка накопленных отходов при переработке золотосодержащих, полиметаллических, цветных и флюоритовых руд
Наиболее опасным является загрязнение окружающей среды хвостами полиметаллических руд, складировавшихся в хвостохранилище.
Ситуация усугубляется тем, что хвостохранилище расположено в селитебной зоне села Хапчеранга, ближайшие жилые дома расположены в 50-100 м от накопителя промышленных отходов. При размещении хвостохранилища не учитывались санитарно-защитные разрывы от жилой застройки.
Площадь чаши хвостохранилища 41 га, вынос хвостов в юго-восточной части ниже дамбы хвостохранилища 10 га, конусный отвал хвостов в верхней части хвостохранилища, подлежащий изоляции и предохранительная дамба вдоль реки Тырин протяженностью 950 м.
Дамба хвостохранилища отсыпана скальным грунтом. Верховой откос практически полностью находится под хвостами, низовой откос отсыпан скальным грунтом и частично зарос травой, пылящих поверхностей непосредственно дамбы хвостохранилища не наблюдается.
Основным источником пыления является чаша хвостохранилища и вынос хвостов ниже дамбы. Класс опасности отходов, складированных в хвостохранилище - 4 [98]. Калангуйская обогатительная фабрика входила в состав ОАО «Калангуй-ский плавико - шпатовый комбинат» [20]. Основным видом деятельности предприятия являлась добыча, переработка плавико-шпатовых руд, с последующим получением кусковых флотационных концентратов и флюоритовых окатышей. Работа обогатительной фабрики остановлена в октябре 2000 г. Хвостохранилище рудника Калангуй расположено на правосторонней пойме реки Турга и на левом берегу правого притока ручья Калангуйка, на расстоянии 1 км от поселка. В эксплуатацию принято в 1976 г., объем складированных хвостов составляет 522 тыс. м3, площадь хвостохранилища 16 га. Отвальные хвосты флотации и гравитации представлены кварцем с примесью флюорита, пирита, гидрослюды, полевых шпатов. Класс опасности отходов - 4. Хвостохранилище Шерловогорского ГОКа [20,86,115] построено и введено в эксплуатацию в 1968 г. и предназначалось для складирования хвостов обогащения оловосодержащих руд одноименного месторождения и осветления оборотной воды. Емкость хвостохранилища была образована ограждающей дамбой (примерно 80 % периметра) и естественным косогором. Проектная вместимость хвостохранилища 12 млн м3, фактически заскладировано 17500 тыс. м3. Площадь хвостохранилища 640000 м2. До 2004 г. вся поверхность хвостовых отложений была сухая, наблюдалось интенсивное выделение пыли с поверхности хвостов.Подпитка прудка водой в последний раз проводилась в летний период 1994 г. При пылении тонкие хвосты выносились на жилые поселки Шерловая Гора и Харанор, расстояние до которых 2,0 и 3,0 км соответственно. В заскладированных хвостах, при общем их объеме 17500 тыс. т, содержится: олова - 11700 т, свинца - 42300 т, цинка - 73500 т, меди - 10500 т, висмута - 750 т, серебра - 300 т, золота - 1,8 т, серы - 17500 т, мышьяка - 5250 т, железа - 10500 т, индия - 170 т, кадмия - 170 т, окиси бериллия - 170 т. Класс опасности отходов - 4. Угрозу экологической безопасности представлял обезвоженный, интенсивно пылящий, поверхностный слой хвостовых отложений в чаше хвостохранилища и низовой откос намывной дамбы. В 2004 г. произведена изоляция хвостохранилища инертными породами. Хвостохранилище Кадаинского [20,101,112] рудника расположено в сухой степной зоне, в области незначительного стока на правобережной террасе р. Средняя Борзя. Пойма реки неширокая, покрыта луговой растительностью, местами по берегу - ивовый кустарник. Русло извилистое, дно - галечное. Основной водной артерией района является река Аргунь, протекающая в 18 км от поселка Кадая и её притоки Нижняя и Средняя Борзя, ручьи, впадающие в Аргунь и её притоки, протекают по широким заболоченным падям, имеют незначительный сток, в основном, от атмосферных осадков и в засушливые годы могут пересыхать. Участок хвостового хозяйства расположен в районе развития вечной мерзлоты островного характера, вечная мерзлота встречается с глубины 3 м. Хвостохранилище построено и введено в эксплуатацию в 1963 г. Как и на всех обогатительных фабриках Нерчинского полиметаллического комбината, на Кадаинской обогатительной фабрике использовалась традиционная технология обогащения смешанных полиметаллических руд с выделением свинцового и цинкового концентратов. Складирование «хвостов» осуществлялось в хвостохранилище. Емкость хвостохранилища 651 тыс. м3, площадь 61,2 га. Объем заложенных хвостов 2273 тыс. м . Часть площади хвостохранилища 14,7 га занята вскрышными и гале-эфельными отвалами дражного полигона. Вся поверхность хвостовых отложений сухая, прудковая зона отсутствует. Поверхность подвергается интенсивному пылению. В ветреный период года перенос пыли достигает жилого поселка Кадая, расположенного на расстоянии 4 км от хвостохранилища. Ранее поселок Кадая испытывал двойное влияние, как от хвостохранилища, так и от горного цеха. На Дарасунской фабрике [20,113] в разные годы применялись все известные технологии переработки золотых руд - ручная сортировка, внутренняя амальгамация (1939-1967 гг.), гравитация, селективная флотация с получением мышьякового, медного-пиритного и свинцового концентратов, цианирование хвостов селекции (1950-1955 гг.), обжиг мышьяковых концентратов в печи Годфрея с камерой кристаллизации для получения белого мышьяка (до 1973 г.), коллективная флотация с цианированием флотоконцентрата. Кеки цианирования и огарки складированы на селитебной территории пос. Верщино Дарасунский, растворы от цианирования обезвреживали железным купоросом и сбрасывали в хвостохранилище. Класс опасности отходов: пустые породы Теремкинского и Дарасунского месторождений - 4, хвостов флотации - 4, кеков цианирования - 3.
За многолетний период эксплуатации данной территории в результате нерационального хозяйственного освоения, несовершенства техники и технологического процесса в районе пос. Вершино-Дарасунский возникли антропогенные (техногенные) урочища.
Покровы из отвалов, плоские - спланированные. Их поверхность не задернована, покрыта слоем крупнообломочной породы, извлеченной из шахт. Мощность слоя этой породы варьирует в пределах от 2 до 15 м, состав её: глинисто-хрящевая каолинизированная масса с включением обломков силикатов. В основном такие техногенные «маломерные» урочища встречаются рядом с шахтами, однако в последнее время пустую породу начали активно использовать для строительных нужд, а именно, для выравнивания строительных площадок, формирования искусственных насыпей и дамб, засыпки днища вновь построенного и реконструируемого хвостохранилища. Поэтому сейчас локализация этих отложений не связана с местами непосредственной добычи.
Методика гигиенической оценки загрязнения компонентов природной среды (почв, подземных и поверхностных вод, пищевых продуктов и продовольственного сырья)
По результатам количественного химического анализа цинк характеризуется 35 % встречаемостью; свинец встречается в 10,81 % проб, никель в 40,54 % проб, кадмий - в 5,41 % проб.
Категория загрязнения почв в целом по населенному пункту и на участках с максимальным загрязнением - допустимая. Приоритетными загрязнителями селитебной зоны являются цинк и никель в концентрации от 1 до 2 ПДК. Скорее всего, не связано с воздействием хвостохранилища загрязнение почв центральной части поселка свинцом, кадмием (территории ул. Ведерникова, поликлиники, участковой больницы, профессионального училища). По-видимому, загрязнение почв свинцом связано с воздействием автотранспорта, для уточнения причин загрязнения почв кадмием необходимо проведение дополнительных исследований. Чрезвычайно опасная категория загрязнения почвы цинком (ядро с концентрацией 6,91 ПДК) обнаружена на территории приусадебного участка профессионального училища; свинец в концентрации 5,13 ПДК обнаружен на территории участковой больницы.
В результате литохимических исследований, проведенных на территории пос. Шерловая Гора, установлено, что 64 % проб не соответствовали гигиеническим нормативам по тяжелым металлам. Приоритетные загрязнители: свинец, цинк, кадмий.
Удельный вес проб почвы с концентрациями тяжелых металлов более 5 ПДК- 20 %, от 2 до 5 ПДК - 16 %, от 1 до 2 ПДК - 64 %.
По результатам количественного химического анализа свинец и кадмий в концентрации, превышающей ПДК, встречается в 44 % проб, медь - в 8 % проб, цинк - в 36 % проб. Категория загрязнения почв - умеренно опасная, по участкам с максимальным загрязнением - опасная. Ореол загрязнения занимает около 60 % от обследованной территории, охватывает центральную, северную и часть юго-восточной окраины поселка. Почвы дошкольных учрежде 47 ний, школ, медицинских учреждений характеризуются концентрациями свинца от 1 до 23 ПДК, цинка от 3 до 9 ПДК, кадмия от 1 до 2 ПДК. В ходе эколого-геохимического обследования территории кроме отбора проб с глубины 0-20 см проводились исследования проб, отобранных с глубины 20-30 см. Результаты химического анализа исследованных показателей свидетельствуют о том, что с глубиной концентрации тяжелых металлов снижаются, это подтверждает факт техногенного загрязнения поверхности почвенного покрова поселка в результате пылевого сноса загрязняющих веществ хвостохранилища. Наиболее загрязнены почвы по ул. Лермонтова, Матросова, Восточная, Горького, мкр БСК.
В 2003 г. силами артели «Кварц» проведена изоляция пылящей поверхности хвостохранилища крупнообломочным материалом. Для этой цели было ис-пользовано 193000 м щебня. Общая стоимость работ 12 млн р. По предложениям учреждений госанэпиднадзора (в том числе и автора работы) проведена замена загрязненных почво-грунтов чистыми на территории дошкольных учреждений и школ.
Анализ распределения геохимических показателей, полученных в результате апробирования почв по регулярной сети наблюдения в пос. Кадая, позволил сделать вывод, что практически вся территория поселка за весь период наблюдения представляет собой зону высокого экологического риска для здоровья населения, категория загрязнения почв - чрезвычайно опасная, опасная. Практически 100 % проб почвы, отобранных с глубины 0-20 см, не соответствовали нормативам по содержанию тяжелых металлов. Приоритетные загрязнители: кадмий, свинец, цинк, медь, никель.
По результатам количественного химического анализа цинк характеризуется 97 % , свинец - 95 %, кадмий - 82 %, медь - 8 % , никель - 44 % встречаемостью. Обнаруженные концентрации свинца от 17 до 2123 мг/кг, максимальная концентрация свинца в селитебной зоне 1884,9 мг/кг (166 ПДК). Максимальная обнаруженная концентрация цинка в селитебной зоне - 141 ПДК. Обнаруженные концентрации кадмия от 0,04 мг/кг до 16,56 мг/кг, максималь 48 ная обнаруженная концентрация кадмия в селитебной зоне - 33 ПДК (I пояс зоны санитарной охраны артезианской скважины). Максимальная обнаруженная концентрация меди на территории жилой застройки - 1,59 ПДК, никеля - 1,8 ПДК.
Почвы школьных, медицинских, социальных учреждений содержат цинк в концентрации от 9,5 ПДК (школа) до 24,3 ПДК (участковая больница); свинец от 7,4 ПДК (малое интернатное учреждение) до 17,8 ПДК (участковая больница); кадмий от 3,4 ПДК до 5,32 ПДК; никель от 0,5 до 1,1 ПДК. В результате проведенных на территории пос. Вершино-Дарасунский ли-тохимических исследований установлено, что 85 % проб почвы не соответствовали гигиеническим нормативам по содержанию тяжелых металлов. Распределение химического загрязнения по территории поселка весьма неравномерно. Отмечается экспоненциальная зависимость содержания химических элементов в почве от расстояния до территории обогатительной фабрики, огарко-хранилища, хвостохранилища. Сказывается влияние других источников загрязнения: не существующей в настоящее время мышьяковой фабрики, склада огарков от старого производства рядом с обогатительной фабрикой, автотранспорта. Цинк в концентрации, превышающей ПДК, встречается в 80 %, свинец в 53 % , кадмий в 33 %, медь в 53,33 % проб. Ореол загрязнения занимает более 70 % обследованной территории. 40 % имеют чрезвычайно опасную категорию загрязнения Ядра. Осложняющие ореол загрязнения: первое расположено на территории обогатительной фабрики, занимает частично центральную часть поселка, концентрации свинца и цинка от 2 до 9 ПДК; второй охватывает юго-западную часть поселка, концентрации свинца и кадмия здесь от 3 до 81 ПДК (жилой массив рядом с обогатительной фабрикой). По периферии поселка (северная, восточная, южная окраины) категория загрязнения почв - умеренно опасная. Обращает на себя внимание, что почвы школ, дошкольных, медицинских, социальных учреждений содержат концентрации свинца от 2 до 12,5 ПДК; цинка от 3,8 до 15 ПДК. Категория загрязнения почв - опасная, чрезвычайно опасная. Отмечается экспоненциальная зависимость в распределении концентраций тяжелых металлов от расстояния до хвостохранилища, территории обогатительной фабрики. Анализ литохимических исследований показал, что приоритетными химическими загрязнителями территории всех обследованных горнорудных поселений являются тяжелые металлы 1 и 2 классов опасности (кадмий, цинк, свинец, медь, никель).
Сравнительная оценка демографической ситуации на территории горнорудных поселений
Для пос. Вершино-Дарасунский динамика заболеваемости взрослого населения имеет выраженную тенденцию к росту по нозологическим формам: болезни эндокринной системы, психические расстройства, болезни органов пищеварения, заболевания крови и кроветворных органов, заболевания кожи; средний темп прироста равен, соответственно: 11,7 : 47,9 : 9,2 : 17,3 : 10,5 % в год. По нозологическим формам: заболевания органов дыхания, костно-мышечной системы тенденция - умеренная, средний темп прироста: 4,8 : 1,65 в год. Динамика заболеваемости детского населения имеет выраженную тенденцию к росту по нозологическим формам: общая заболеваемость, болезни эндокринной системы, психические расстройства, болезни органов пищеварения, заболевания крови и кроветворных органов, заболевания кожи, костно-мышечной системы; средний темп прироста 1,8 : 12,4 : 67,7 : 14,7 : 24,5 : 19,2 : 61,4 % соответственно. По нозологическим формам: болезни моче-половой системы, заболевания органов дыхания тенденция умеренная, средний темп прироста 4,1 :1,1 % в год.
Обращает на себя внимание, что динамика заболеваемости новообразованиями у детского населения имеет выраженную тенденцию к росту, средний темп прироста 6,0 % в год. Динамика заболеваемости у детского населения выражена сильнее, чем у взрослого. 2. По пос. Кадая динамика заболеваемости взрослого населения по нозо логическим формам: общая заболеваемость, болезни эндокринной системы, за болевания органов дыхания, заболевания кожи - имеет выраженную тенденцию к росту, средний темп прироста 6,3 : 43,3 : 10,6 : 23,7 %, по нозологическим формам болезни органов пищеварения, заболевания крови - умеренную тен денцию к снижению. Динамика заболеваемости детского населения по нозологическим формам общая заболеваемость, заболевания кожи, крови и кроветворных органов имеет выраженную тенденцию к росту, средний темп прироста 7,7 : 17,4 : 11,5 % соответственно, по другим нозологическим формам тенденция умеренная или стабильная. 3. По пос. Шерловая Гора динамика заболеваемости взрослого населения по нозологическим формам: общая заболеваемость, болезни органов пищеваре ния, заболевания органов дыхания имеет выраженную тенденцию к росту, средний темп прироста 11,1: 37,6 : 10,34 % в год, по нозологической форме за болевания кожи - умеренную тенденцию к снижению. Для детского населения динамика заболеваемости по нозологическим формам общая заболеваемость, заболевания кожи, органов дыхания, пищеварения, психические расстройства имеет выраженную тенденцию к росту, средний темп прироста 12,3 : 8,2 : 6,9 : 30,2 % в год, по нозологической форме болезни нервной системы имеет умеренную тенденцию к росту, средний темп прироста 3,3 % в год. 4. По пос. Калангуй динамика заболеваемости взрослого населения по но зологическим формам заболевания крови, органов дыхания имеет выраженную тенденцию к росту, средний темп прироста 29,6 : 8,2 % в год соответственно; по нозологическим формам: заболевания кожи, органов пищеварения, новооб разования - имеет выраженную тенденцию к снижению. Для детского населения динамика заболеваемости по нозологическим формам: болезни эндокринной системы, болезни нервной системы, органов пищеварения, дыхания, заболевания крови и органов кроветворения - имеет выраженную тенденцию к росту, средний темп прироста 48,7 : 19,0 : 11,1 : 12,5 : 33,7 % в год соответственно. 5. По пос. Хапчеранга динамика заболеваемости взрослого населения по нозологическим формам: общая заболеваемость, болезни органов пищеварения, заболевания кожи, болезни нервной системы, заболевания крови и кроветвор ных органов - имеет выраженную тенденцию к росту, средний темп прироста , 17,3 :32,1 : 6,4 :44,8 :10,9 % в год соответственно. Динамика заболеваемости детского населения имеет выраженную тенденцию к росту по нозологическим формам: общая заболеваемость, болезни органов пищеварения, заболевания кожи - средний темп прироста 10,5 : 30,0 : 24,3 % в год соответственно. Прогноз развития заболеваемости населения представлен в приложении. Ранжирование территории по заболеваемости взрослого населения по нисходящей выстраивается в ряд : пос. Вершино-Дарасунский пос. Шерловая Гора пос. Кадая пос.Хапчеранга пос. Калангуй; для детского населения :
