Реферат: Еколого-соціальній моніторинг
Рис. 2. Порівняльна характеристика токсико-мутагенної активності об'єктів довкілля на територіях гірничо-промислових центрів Дніпропетровської області
Загальна токсико-мутагенна активність ґрунтів, змінюється від "еталонної" ситуації на контрольній території до "катастрофічної" у м. Жовті Води та Вільногірськ. На територіях міст Нікополь і Павлоград стан ґрунтів оцінений як "незадовільний" з "загрозливим" станом біосистем. Стан ґрунтів на контрольній території оцінений як "еталонний" і рівень ушкодженості біосистем менше у 3,5–5,2 раз у порівнянні з досліджуваними гірничопромисловими містами.
Інтегральна оцінка екологічного стану об'єктів довкілля за їх токсико-мутагенною активністю вказує на те, що на території міст Жовті Води та Вільногірськ виявлена "катастрофічна" екологічна ситуація. На території міст Нікополь та Павлоград вона "незадовільна". Інтегральна еколого-генетична оцінка території ЛОК "Солоний лиман" виявила "еталонний" стан об'єктів довкілля. Токсико-мутагенна активність об'єктів довкілля на територіях гірничопромислових міст у 3,8–5 раз вища ніж на контрольній території.
В результаті хімічного аналізу вмісту рухомих форм важких металів (ВМ) у досліджуваних пробах ґрунтів виявлено різноманітні концентрації, що пояснюється наявністю специфічних видів гірничого виробництва. Так на території м. Нікополь пріоритетними металами є манган та цинк. У м.Жовті Води відмічено найбільший вміст мангану, цинку, ніколу та купруму. Для м. Павлоград пріоритетними ВМ є цинк та хром. У м. Вільногірськ – хром, кадмій і нікол. На контрольній території підвищеного вмісту ВМ не відмічено.
Для оцінки ступеню забруднення ґрунтів ВМ, проводилося порівняння фактичних концентрацій металів у досліджуваних зразках з ГДК рухомих форм ВМ. На території м. Жовті Води виявлено перевищення концентрації цинку над ГДК у 2,28, мангану – у 1,43, а також хрому – у 1,67 рази. У м. Нікополь відмічено перевищення вмісту цинку у 1,3 рази та мангану – у 2,5 рази. В сельбіщній зоні м. Вільногірськ виявлено перевищення вмісту мангану над ГДК у 1,6 рази.
Для оцінки забрудненості ґрунтів рухомими формами ВМ за "МУ 2.1.7.730-99 Гигиеническая оценка качества почвы населенных мест" були розраховані коефіцієнти забруднення ґрунтів хімічними речовинами (Kc), для оцінки забруднення ґрунтів розрахували сумарний показник забруднення (Zс) (табл. 2).
Таблиця 2
Категорії небезпеки забрудненості ґрунтів досліджуваних міст рухомими формами важких металів
| № тест-полігону | ||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | |
| Zс | 12,00 | 12,61 | 11,74 | 10,75 | 17,67 | 32,63 | 13,45 | 39,92 | 9,44 | 12,43 | 1,50 | 2,36 |
| РНТ | Д | Д | Д | Д | ПН | Н | Д | Н | Д | Д | Д | Д |
Примітка: РНТ – категорія забруднення ґрунтів (Д – допустима; ПН – помірно небезпечна; Н – небезпечна). Тест-полігони: 1 – район південного трубного заводу, м. Нікополь; 2 – район феросплавного заводу м. Нікополь; 3 – центр міста Нікополь; 4 – район ж/м Новопавлівка та Лапінка м. Нікополь; 5 – сельбіщна зона м. Жовті Води; 6 – промислова зона м. Жовті Води; 7– сельбіщна зона м. Вільногірськ; 8 – промислова зона м. Вільногірськ; 9 – сельбіщна зона м. Павлоград; 10 – промислова зона м. Павлоград; 11 – рекреаційна територія ЛОК "Солоний лиман"; 12 – сільськогосподарські угіддя с. Новотроїцьке.
Небезпечними для здоров'я населення є ґрунти на територіях промислових зон міст Вільногірськ і Жовті Води, так як Zс перевищує величину 32. На контрольній території ЛОК "Солоний Лиман" Zс =1,5, отже загроза для здоров'я населення відсутня. За результатами дослідження виділені території з "помірно небезпечним" забрудненням ґрунтів – сельбіщна зона м. Жовті Води, і "допустимим" – інші тест-полігони. На території гірничопромислових центрів виявлено перевищення коефіцієнту Zс у 6,3–26 разів у порівнянні з контролем.
Результати аналізу показників природного руху населення (табл. 3) свідчать про "середній" рівень ушкодженості біосистем у більшості гірничопромислових центрів Дніпропетровської області, який є близьким до середньообласного рівня. У м. Вільногірськ спостерігається найменший – "нижче за середній" – рівень ушкодженості біосистем, а у м. Жовті Води "вище за середній", що вказує на "загрозливий" стан демографічних процесів у цих містах.
Аналіз показників, що характеризують генетичне здоров'я, вказує на те, що на досліджуваній території Дніпропетровської області інтегральний середньообласний показник генетичного здоров'я має "середній" рівень ушкодження та "конфліктний" стан. Найгірша ситуація спостерігається у м. Жовті Води. Серед усіх показників, що характеризують генетичне здоров'я найбільші рівні ушкодженості виявлені за поширенням вроджених аномалій розвитку у дітей та новоутворення у дорослих, які мешкають у мм. Жовті Води та Вільногірськ.
Таблиця 3
Порівняльна оцінка показників стану здоров'я населення досліджуваних міст Дніпропетровської області, ІУПУ середні за 1999–2003 рр.
| Показники | Досліджувані території | |||||
| Нікополь | Жовті Води | Вільногірськ | Павлоград | Новомоско-вський р-н | Дніпропетровська обл. | |
| ІУПУдемогр . | 0,442 | 0,495 | 0,295 | 0,352 | 0,389 | 0,437 |
| ІУПУгенет. | 0,313 | 0,609 | 0,333 | 0,478 | 0,262 | 0,388 |
| ІУПУдітей | 0,486 | 0,506 | 0,389 | 0,484 | 0,326 | 0,392 |
| ІУПУдоросл | 0,302 | 0,552 | 0,404 | 0,515 | 0,259 | 0,461 |
| ІУПУ попул. | 0,379 | 0,551 | 0,377 | 0,492 | 0,287 | 0,412 |
Аналіз показників, які характеризують здоров'я дитячого населення вказує на їх "конфліктний" і "загрозливий" стан на досліджуваній території. Стан здоров'я дитячого населення у мм. Жовті Води, Нікополь і Павлоград є гіршим, ніж у середньому по області й оцінюється як "загрозливий", а у м. Вільногірськ і контролі оцінений як "конфліктний" з "середнім" рівнем ушкодженості. Пріоритетними захворюваннями серед дитячого населення для всіх досліджених гірничопромислових міст є хвороби органів дихання.
Аналіз інтегральних показників, що характеризують стан здоров'я дорослого населення вказує на їх зміну від "насторожуючого" до "загрозливого" стану. У середньому в області за досліджений період стан здоров'я дорослого населення оцінений як "загрозливий". Аналогічна ситуація спостерігається у мм. Жовті Води та Павлоград. На території мм. Нікополь і Вільногірськ стан здоров'я дорослого населення оцінений як "конфліктний" з "середнім" рівнем ушкодженості. Найкраща ситуація спостерігається у Новомосковському районі, де виявлено "нижче за середній" рівень ушкодженості та "насторожуючий" стан здоров'я дорослого населення.
Результати аналізу інтегральних показників, що характеризують здоров'я населення, дозволили виділити території з "загрозливим" станом – мм. Жовті Води, Павлоград; "конфліктним" – мм. Нікополь, Вільногірськ. На контрольній території спостерігається "насторожуючий" стан здоров'я населення.
Аналіз результатів комплексних досліджень стану довкілля та здоров'я населення на території гірничопромислових міст Дніпропетровської області за результатами біоіндикаційних досліджень (рис. 3), вказує на значне перевищення (у 2,5–11 разів) умовних показників ушкодженості біоіндикаторів у всіх досліджуваних містах у порівнянні з контролем. Виявлено, що більшість використаних біоіндикаційних показників мають високі рівні ушкодженості. Найбільш чутливим є показник, що характеризує токсичність ґрунтів (Мітотичний індекс), за яким на території досліджуваних міст спостерігається найбільше перевищення аналогічних показників на контрольній території.
Найбільші рівні ушкодженості біоіндикаторів спостерігаються на територіях видобутку та збагачення уранових руд (м. Жовті Води), а також видобутку поліметалічних руд (м. Вільногірськ). Менші рівні ушкодженості біоіндикаторів спостерігаються на територіях розробки вугільного родовища (м.Павлоград) та розробки марганцевого родовища (м. Нікополь). Слід відмітити, що у м. Жовті Води спостерігається найгірша ситуація за всіма біоіндикаційними показниками. На території інших міст рівень ушкодженості біоіндикаторів менший, ніж у м. Жовті Води, але відмічено перевищення показників на контрольній території.
Рис. 3. Порівняльна характеристика екологічного стану досліджуваних міст Дніпропетровської області за результатами біоіндикаційних досліджень. 1 – Токсичність атмосферного повітря за тестом "Стерильність пилку рослин-фітоіндикаторів", ІУПУ; 2 – Токсичність ґрунтів за тестом "Мітотичний індекс", ІУПУ; 3 – Мутагенність ґрунтів за тестом "Частота аберантних хромосом", ІУПУ; 4 – Загальний токсико-мутагенний фон довкілля, ІУПУбіоінд. ; 5 – Генетичне здоров'я населення ІУПУгенет. ; 6 – Здоров'я дитячого населення, ІУПУдітей ; 7 – Здоров'я дорослого населення, ІУПУдоросл ; 8 – Популяційне здоров'я, ІУПУ попул.
Аналіз результатів оцінки рівнів екологічної і еколого-генетичної небезпеки для біоти на досліджуваній території, вказує на "високий" рівень екологічної небезпеки (ЕН) для біоти на території м. Жовті Води (табл. 4). На території міст Вільногірськ, Павлоград і Нікополь спостерігається "вище за середній" рівень ЕН. На контрольній території рівень ЕН – "нижче за середній" Слід відмітити, що аналогічна ситуація спостерігається і за рівнем еколого-генетичної небезпеки (ЕГН), виключенням є місто Нікополь, де виявлено "середній" рівень ЕГН.
Таблиця 4
Оцінка рівнів екологічної і еколого-генетичної небезпеки для людини та біоти на територіях міст з різним видом гірничої промисловості
| Небезпека | Нікополь | Жовті Води | Вільногірськ | Павлоград | Солоний лиман |
| Еколого-генетична | 0,434 | 0,637 | 0,497 | 0,487 | 0,182 |
| Екологічна | 0,461 | 0,613 | 0,515 | 0,493 | 0,192 |
Таким чином, на території гірничопромислових міст виявлене перевищення рівнів ЕН в 2,4–3,5 рази, а ЕГН в 2,4–3,2 рази в порівнянні з контрольною територією. За рівнем ЕН досліджувані міста ранжували наступним чином: Жовті Води > Вільногірськ > Павлоград > Нікополь > ЛОК "Солоний лиман".
Моделювання впливу забруднювачів довкілля на стан біоти та здоров'я населення. Для обґрунтування можливості використання цитогенетичних методів біоіндикації для кількісної оцінки ступеню забрудненості ґрунтів рухомими формами важких металів встановили залежності зміни ушкодженості біоіндикаторів від рівня забрудненості досліджуваних територій ВМ.
Установлені парні та множинні кореляційні зв'язки між вмістом у ґрунтах рухомих форм ВМ та відповідними відгуками біоіндикаторів, що дозволило обґрунтувати можливість використання Allium-тесту для кількісної оцінки ступеню забрудненості ґрунтів рухомими формами важких металів (Mn, Pb, Zn, Cr, Cu, Ni, Co, Cd), що здатні впливати на біологічні об'єкти.