Современные экологические проблемы Донецкого бассейна

Основа существования региона — его минерально-сырьевые ресурсы; здесь геологами открыто и разведано свыше 800 месторождений более 50 видов минерального сырья. Их стоимость по оценкам зарубежных специалистов составляет свыше 3 триллионов долларов США.

ВНИМАНИЕ! Работа на этой странице представлена для Вашего ознакомления в текстовом (сокращенном) виде. Для того, чтобы получить полностью оформленную работу в формате Word, со всеми сносками, таблицами, рисунками (вместо pic), графиками, приложениями, списком литературы и т.д., необходимо скачать работу.

Современные экологические
проблемы Донецкого бассейна

Панов Б.С., Шевченко О.А.,
Дудик А.М., Дудик С.А., Селяков С.Ю.


Донецкий каменноугольный бассейн - крупнейший
индустриальный регион Украины, промышленное развитие которого насчитывает более
200 лет. Подобно Рурскому бассейну в Германии или Пенсильванскому В США он
сыграл выдающуюся роль в становлении угольной, металлургической и иных видов
промышленности, развитии геологической, горной и других наук, основании
университетов , институтов и колледжей. Основа существования региона - его
минерально-сырьевые ресурсы; здесь геологами открыто и разведано свыше 800
месторождений более 50 видов минерального сырья. Их стоимость по оценкам
зарубежных специалистов составляет свыше 3 триллионов долларов США. Однако
систематическое нарушение и не соблюдение законов и правил Природы действующих
независимо от воли людей, привело к тому, что Украина (о особенно Донбасс)
стали регионами Европы, где сложилась весьма напряженная, а местами
катастрофическая экологическая ситуация. В результате техногенного загрязнения
окружающей среды Донбасса нарушено динамическое равновесие а опасность
поражения человека стала одной из наиболее высоких в Украине и мире.


Здоровье жителей региона на 70% и более зависит от
экологического состояния среды (в мире 21%). Так если в Донецкой области в 1991
г. число умерших и число родившихся составили соответственно 60,8 и 54,4 тыс.
чел., то в 2000 г. умерло уже 80,1 тыс. чел., а родилось 29,5 тыс. чел. (1).
Средняя продолжительность жизни мужчин в Украине по официальным данным
составляет 58 лет, а в Донбассе - не более 53-55. Кроме того, загрязнение
окружающей среды Донбасса пагубно влияет на генетический аппарат человека, и у
нас год от года растет количество детей, родившихся с генетическими уродствами,
а детская заболеваемость с 1996 по 1999гг. возросла на одну треть. По
заключению специалистов, изучавших экологическую ситуацию в ряде городов
Донбасса, причинами смерти на 95% явились болезни, обусловленные ухудшившейся
средой обитания, а сам регион признан зоной экологического бедствия.


Весьма напряженную экологическую обстановку создало в
Донбассе все возрастающее техногенное воздействие на среду обитания, связанное
с разработкой углей и других полезных ископаемых, развитием металлургической,
коксохимической, строительной и иных видов промышленности, работой ТЭЦ,
сжигающих каменный уголь, и других производств. Техногенная нагрузка на
геологическую среду в регионе превышает аналогичный показатель в соседних
странах в 5-15 раз.


Одна из острейших проблем - загрязнение воздушного
бассейна: данные показывают, что индекс загрязнения атмосферы в Донбассе один
из самых высоких в Украине. Подобное загрязнение обусловлено, в первую очередь,
высокой плотностью выбросов в атмосферу загрязняющих веществ, поставляемых
более 1500 предприятиями. Количество выбросов по данным за 2001 г. выброшено
более 1,8млн.т вредных для здоровья веществ, т.е. на 1км2 территории приходится
70т выбросов, что в 10 раз превышает этот показатель на Украине. Общий валовый
выброс в Украине составляет 316,4 тыс. т/г. При этом вклад угольной отрасли,
широко представленной в Донбассе,(горящие породные отвалы, работа шахтных
котельных, вентиляционные выбросы), составляет 183,0 тыс.т/год, из этого обЪема
155,4тыс.т/год приходится на выбросы метана - опасного парникового газа,
приводящего к глобальному потеплению. Кроме того, только 1т угля, сгорая,
выделяет в атмосферу 60 кг пыли, 50кг сернистого ангидрида, 8кг окислов азота и
других химических соединений, а также целый набор радионуклидов в виде
радона-222, радия -226, тория -232 и др.


Особую опасность для здоровья человека и всей
окружающей среды представляет повышенное содержание ртути в приземной
атмосфере. поэтому были проведены работы по ее определению в городах Донецке,
Горловке и в окрестностях Никитовского ртутного комбината. С помощью
автоматического газоанализатора ИМГРЭ-8, расположенного на микроавтобусе, было
определено количество паров ртути в воздушной среде указанных мест. В Донецке
измерения проводились непрерывно при движении микроавтобуса на расстоянии 16км
от западной границы города до его центра и в обратном направлении. В результате
выявлено, что содержание ртути в воздухе Донецка в среднем составляет 25-30
пг/л (пг/л=1*10 ) при фоновых концентрациях за пределами промышленных регионов
до 2,2 пг/л. Еще более значительные содержания паров ртути были выявлены в
г.Горловка, особенно в районе Никитовского ртутного комбината: от 155-300 до
1427-1680 пг/л, что является причиной ртутной интоксикации жителей этого
района, их повышенной заболеваемости и детской смертности. Ведь пары ртути при
дыхании сорбируются белковыми молекулами и трансформируются в токсичную
метилртуть. Она поражает все органы человека, отрицательно влияет на
центральную нервную систему, нарушает иммунную систему, способна накапливаться
в организме человека и вызывать возникновение злокачественных опухолей.


Почвы, являясь главным депонирующим компонентом
природной среды, хранят в себе основной объем информации о физико-химических
изменениях окружающей среды за весь период техногенеза. Они, как никакой другой
компонент окружающей среды, требуют детального экологического обследования и
постоянного наблюдения (мониторинга).


Методика эколого-геохимического картирования почв,
проведенного в пределах Донецко-Макеевского района, занимающего площадь более
1000 км2 и являющегося одним из крупнейших горно-промышленных регионов не
только Украины, но и Европы в целом, заключалясь в следующем: 1. Отбор проб из
верхнего почвенного горизонта (А) с глубины до 5 см по сети 200*200-100*100м.
Всего было отобрано около 20000 почвенных проб. 2. Определение с помощью
спектрального метода 37 химических элементов (анализатор РGS-2):
Ag,Mo,Pb,Ni,Cr,V,Sn,Be,Ga,Bi,Ge,Sc,Ta,In,B,Mn,Cu,W,Mg,Cd,Al,Fe,Co,Si,Nb,La,Y,Li,Ta,Zr,Ce,Sb,Hf,Sr,
P,Th,U,Ti,As,Na,Ba,Ca,F. 3. Определение ртути с помощью атомно-абсорбционного
метода (анализатор РАФ-1). 4. Определение с помощью атомно-абсорбционного
(анализаторы AAS-I, AAS-3, Hitachi-7000) и спектрофотометрического методов
(анализатор СФ-26)в пробах из очаов высокой степени загрязнения
As,Cd,Sr,Sb,Zn,Cu,P,Mo,Ni,Cr,Mn,Mg,Ag,Bi,Sn. 5. В почвенных пробах, отобранных
по сети 1000*1000 м, изучалось распределение аммоний-, нитрат-, нитрит-, хлор-иона.
6. Обработка аналитических данных и построение эколого-геохимических карт.


Эколого-геохимическое картирование района по двнным
около 20000 проб, с исследованием распределения в почвах 44 химических
элементов, а также соединений азота и хлоридов показали: 1.Изменения
химического состава почв под воздействием многообразных техногенных процессов
произошли практически на всей исследованной территории,что характерно также для
всего региона в целогм.Почти на 50% ее площади химические изменения почв достигли
средней,высокой и чрезвычайно высокой степени.В их загрязнении, равно как и
других компонентов окружающей среды, участвуют 26 химических элементов,а также
нитраты, нитриты, аммонийный азот и хлориды. 2. Наиболее высокой активностью
среди металлов и техногенных физико-химических изменениях почв обладают ртуть,
свинец, цинк, мышьяк, германий, молибден и серебро. 3. Результатгигиенической
оценки свидетельствует, что на 15% урбанизированной части территории согласно
нормативам Минздрава жизнедеятельность населения подвержена опасности в связи с
высокой степенью загрязнения почв металлами (образованием опасных и чрезвычайно
опасных очагов химического загрязнения). 4. Установлено, что основная роль
впроисшедших химических измененияхпочв и других компонентов биосферы региона
принадлежит угледобыче и углепотреблению (промышленному и бытовому)
экологически "грязных" углей Донбасса (геохимически
специализированных на ртуть, мышьяк, серу, германий, молибден, бериллий, а
отдельные марки - также на литий и скандий), а такжечерной и цветной
металлургии.


Оценка суммарных возможных зон подтопления в Донецкой
области характеризуется площадью 400,4 км2, количество подтапливаемых
населенных пунктов - 115 с населением 181,4 тыс.чел. Угрозаподтопления в
регионе определяется также высокой гидродинамической нагрузкой, обусловленной
наличием 1321 гидротехнических сооружений общим объемом 1810,7 млн м3, в том
числе: 31 водохранилища объемом 1134,6 млн м3; 1004 пруда объемом 400,6 млн м3;
136 прудов шахтных вод объемом 32,1 млн м3; 150 шламонакопителей,
хвостохранилищ предприятий угольной, металлургической, химической
промышленности и энергетики.


Для дорабатываемых горными выработками городов
Донбасса (особенно в районах распространения крутых (45-70) углов падения
угольных пластов)-Горловка, Енакиево, Дзержинск, Углегорск - характерны
специфические деформации земной коры: на фоне общего сравнительно плавного
оседания в среднем на 10-15 см в год возникают сосредоточенные деформации -
террасообразные уступы, вытянутые вдоль простирания пластов; максимальнаявысота
уступов достигает 60 см при скорости роста 1-4 см в год. В связи с этим в 1987
г. в г. Горловка внезапно рухнули два подъезда жилого дома (погиб 1 человек) .
Подобные явления имели место и в г. Донецке (1982 г. и др).


Своеобразными непредвиденным католизатором активности
экзогенных геологических процессов являются техногенные факторы. В Донбассе это
прежде всего закрытие угольных шахт, так как эти работы проводятся, к
сожалению, с нарушением законодательных и нормативных документов по охране
окружающей природной среды и обеспечению техногенно- экологической безопасности
населения и территорий. Все это сказывается на ухудшении
инженерно-геологического состояния территории (проседание, обводнение и
заболачивание земной поверхности и др.), что вызывает разрушение сооружений
гражданского и промышленного строительства, коммуникационных и транспортных
сетей, нарушение гидрологического режима, подъем уровня и загрязнение подземных
вод,подтопление территорий шахтными водами. Так, в конце апреля 2001 г. в
г.Макеевка произошла техногенная катастрофа - на месте грузового ствола шахты №
6/4, которая была закрыта еще в 1969г., ночью образовалась воронка диаметром
30-40 и глубиной 200 м. Существует также реальная опасность проявления шахтного
газа- метана (86,7% угольных шахт области газообильны), связанного свытеснением
метана на поверхность подземными водами закрытых шахт, что угрожает не только
работающим на шахтах, но и проживающим на территориях, близлежащих к
угледобывающим предприятиям. Уже сейчас в районах закрытых шахт Донецкой и
Луганской областей шахтные воды "выносят" на поверхность
легковоспламеняющийся метан, просачивающийся в подвалы и цокольные этажи жилых
домов, коммунальные магистрали и др.


В связи с этим хотелось бы отметить, что многообразие
развивающихся экзогенных геологических процессов вегионе требует не только
комплексного изучения, но и действенных мер, так как уже сегодня в зонах
потенциальной техногенной опасности проживает 3,8 млн.чел.

Список литературы

Атлас. Геологія і корисні копалини України. Київ,
2001, -168с.


Зборщик М.П., Осокин В.В. Предотвращение
самовозгорания горных пород. К.: Техника, 1990, -176с.


Крайнов С.Р., Фойгт Г.Ю., Закутин В.П. Геохимические и
экологические последствия изменения химического состава подземных вод под
влиянием загрязняющих веществ//Геохимия, 1991, -№2. –С.169-182.


Национальный доклад о состоянии окружающей природной
среды в Украине в 2000г. Министерство экологии и природных ресурсов Украины.
Киев, 2001г.


Панов Б.С. Глубинные разломы и минерагения линеамента
Карпинского с позиций синэргетического анализа. –Киев. Препринт ИГМР НАН
Украины, 1994. –72с.


Панов Б.С., Шевченко О.А., Дудик А.М., Селяков С.Ю. К
геоэкологии Донецкого каменноугольного бассейна//Известия ВУЗов, серия геология
и разведка, 1998, -№5. –С.138- 145.


Панов Б.С., Проскурня Ю.А., Мельников В.С.,
Гречановская Е.Е. Неоминерализация горящих угольных отвалов
Донбасса//Минералогический журнал, 2000, - №4, т.22. -С.37-46.


Для подготовки данной работы были использованы
материалы с сайта http://masters.donntu.edu.ua/



Скачиваний: 1
Просмотров: 0
Скачать реферат Заказать реферат