Комплексная оценка экологического состояния природных объектов после закрытия предприятий целлюлозно-бумажной промышленности

Сунцова, Елена Борисовна

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Комплексная оценка экологического состояния природных объектов после закрытия предприятий целлюлозно-бумажной промышленности
ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Комплексная оценка экологического состояния природных объектов после закрытия предприятий целлюлозно-бумажной промышленности"

На правах рукописи

КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПРИРОДНЫХ ОБЪЕКТОВ ПОСЛЕ ЗАКРЫТИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ ЦЕЛЛЮЛОЗНО-БУМАЖНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Специальность 25.0036 — Геоэкология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ - 2003

Работа выполнена в Северо-Западном государственном заочном техническом университете (СЗТУ)

Научный руководитель: кандидат геолого-минералогических наук,

доцент Бережной Вячеслав Анатольевич

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук,

профессор Антонов Владимир Васильевич

кандидат технических наук г

Балашова Светлана Петровна

Ведущая организация: Санкт-Петербургский государственный

университет

Защита состоится 1 июля 2003 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212.244.01 при СЗТУ по адресу: 191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, д. 5.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СЗТУ.

Автореферат разослан 30 мая 2003 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Иванова И.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы обусловлена отсутствием утвержденной процедуры комплексной оценки экологического состояния природных объектов и интенсивности и направленности процессов, протекающих в них, при восстановлении природной среды (ПС) после прекращения техногенного воздействия, а также ограниченным числом натурных исследований по данной тематике. Комплексный подход к данной проблеме необходим для корректного выявления и оценки значимости влияния отдельных экологических факторов и прогноза развития геоэкологической и медико-демографической ситуации в будущем.

Значимость исследований по данной теме возрастает в современных условиях резкого сокращения производства и закрытия крупных промышленных предприятий. При этом длительный период наблюдений за восстановлением экосистем после закрытия Приозерского целлюлозного завода (ПЦЗ) может рассматриваться в качестве натурной модели процессов.

ПЦЗ являлся многопрофильным предприятием, сбрасывавшим неочищенные сточные воды в водную систему залив Темный — залив Щучий — Ладожское озеро. К 1986 г. акватории заливов и прилегающая часть Ладожского озера характеризовались чрезвычайно высоким уровнем загрязнения, а влияние сточных вод распространялось вплоть до водозабора Санкт-Петербурга. Критическая экологическая ситуация и высокие показатели заболеваемости и смертности населения г. Приозерска послужили причиной закрытия предприятия. Однако, эпизодические наблюдения за состоянием ПС и здоровья населения в последующие годы дают противоречивые результаты и не могут объяснить происходящих процессов. Последнее обстоятельство делает особенно актуальным проведение дополнительных исследований указанной территории с применением современных методов комплексной оценки экологического состояния контролируемых объектов.

Пель диссертационной работы заключается в комплексной оценке экологического состояния и параметров восстановления природно-технических систем и разработке на данной основе рекомендаций по улучшению геоэкологической обстановки.

В соответствии с поставленной целью сформулированы задачи исследований: • Выделить экологические факторы экосистем северо-западного Приладожья, определяющие естественные условия формирования биоценозов. , • Определить тренды восстановления экологических факторов после остановки рабо-

• Провести количественную оценку интенсивности техногенного воздействия ПЦЗ на

ты ПЦЗ.

природную среду.

иНЛЯ

• Определить местоположение, параметры и режимы «вторичного» загрязнения ПС.

• Дать прогноз экологического состояния ПС в целом и демографической ситуации в частности.

• Разработать организационные, информационные и технологические рекомендации и на их основе мероприятия по восстановлению природных условий исследуемой территории.

Объектами исследования являются экосистемы Приозерского участка.

Методы исследования. Для решения поставленных задач был реализован широкий комплекс геологоразведочных, гидрологических, геоэкологических, медико-биологических, камеральных и лабораторных исследований, а также проведено символическое детерминированное и стохастическое моделирование. Общей методологической основой исследований является анализ и научное обобщение опыта работ в облас- \ ти контроля геоэкологического состояния окружающей среды, а также утвержденные методы оценки влияния качества ПС на здоровье населения.

На защиту выносятся следующие научные положения:

• Система комплексных геоэкологических исследований, на основе режимных наблюдений (мониторинг ПС) и моделирования экосистем в диапазоне 30-40 лет, обеспечивающих корректную оценку текущего состояния ПС и динамики ее восстановления после прекращения работы промышленных предприятий.

• Комплексная оценка геоэкологического состояния ПС, позволяющая выявить динамику процессов элиминирования-ремобилизации и установить механизм переотложения и концентрирования загрязняющих веществ.

• Система показателей, позволяющая произвести сопоставление и анализ медико-демографической и экологической ситуации в г. Приозерске с выявлением новых, ранее не известных, трендов развития процессов в природных объектах и социуме контрол!фуемой территории.

Научная новизна работы:

1) Произведена интегральная оценка состояния ПС через 15 лег после закрытая При- I озерского целлюлозного завода, выявлены и оконтурены новые очаги «первичного» загрязнения, произведена количественная оценка влияния «первичных» и «вторичных» очагов загрязнения на экологическое состояние природной среды. Определена защищенность подземных вод от поверхностного загрязнения.

ния, переноса и трансформации химического загрязнения на отдельных участках территории, а также между подсистемами биогеоценозов и с экосистемами более высокого порядка.

3) Определены тренды изменения демографической ситуации в г. Приозерск после закрытия ПЦЗ, включая тренды показателей смертности от экологически зависимых и социально-обусловленных заболеваний.

4) Осуществлены прогнозные расчеты изменения отдельных экологических факторов (включая прогноз длительности поступления загрязнения в акваторию Ладожского озера) а также экологической обстановки и демографической ситуации в целом.

5) Разработаны конкретные практические рекомендации по улучшению геоэкологического состояния территории.

Практическая значимость и внедрение результатов работы. Результаты работы использовались в составлении ежегодных отчетов и составлении окончательного отчета по гранту ШСО "COPERNICUS" по теме: "Risk Assessment Of Ground Water Pollution By Interaction With Surface Water Affected By Pulp And Paper Mills". Внедрение результатов работы осуществлено в Центре Госсанэпиднадзора в Приозерском районе при обосновании изменения системы мониторинга ПС, выборе приоритетных направлений медицинского мониторинга и разработке рекомендаций для администрации района по нормализации экологической ситуации. Часть результатов диссертации используется в курсе лекций по «Экологии» СЗТУ. Результаты работы могут быть использованы в качестве аналога при разработке систем мониторинга ПС в районах закрытия крупных промышленных предприятий ЦБП, использующих сульфитный метод варки.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы освещались на Международных конференциях МАНЭБ 1999, 2000, 2001 гг. в Санкт-Петербурге, Кронштадте и Котке, IX Толстихинских чтениях в СП61ТИ-ТУ, 2000 г., IV-ой Международной конференции AQU ATERRA, Санкт-Петербург, 2001 г., а также на совещаниях в администрации г. Приозерска. Диссертация прошла обсуждение на заседании кафедры приборов контроля я систем экологической безопасности СЗТУ.

Работа выполнена в рамках комплексных исследований по международному гранту ШСО "COPERNICUS" ERB IC15 GT98 0134. Личный вклад автора:

- обоснование и расширение комплекса проектных исследований, постановка и реализация исследований.

- сбор, анализ, обобщение данных, планирование и руководство натурными исследованиями в 1999-2002 гг.

- составление базы данных о состоянии ПС, анализ наблюдений и оценка состояния ПС и медико-демографической обстановки по утвержденным методикам.

- обоснование, построение и реализация графических, детерминированных и статистических моделей процессов.

- прогноз интенсивности массопереноса загрязнения в водных объектах участка и демографической ситуации при разных вариантах развития.

- анализ полученных результатов, формулировка выводов и разработка рекомендаций.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения и 5 приложений. Общий объем 182 стр., включая 15 таблиц, 49 рисунков и список использованной литературы из 91 наименования.

Содержание диссертационной работы.

Введение содержит постановку цели и задач исследования, обоснование актуальности темы, новизны полученных результатов и практической значимости работы. Приводятся сведения об апробации и внедрении результатов работы, а также формулируются основные положения, выносимые на защиту.

Первая глава посвящена рассмотрению основных особенностей формирования водных и наземных экосистем южной части шхерного района Ладожского озера в естественных условиях существования. Отражены основные закономерности изменения климатических параметров, гидродинамического и гидрохимического режима водоемов и подземных вод, разнообразия гидробиоценозов и биоценозов суши.

Выполненные исследования показали, что выбор места расположения и способа сброса отходов ПЦЗ был крайне не благоприятен для состояния ПС. Геоморфологическое и геологическое строение участка и интенсивное атмосферное питание способствуют вымыванию накопленных техногенных отложений из шламоотстойника (запив Темный) и накопителя золы ТЭС и пиритного огарка ПЦЗ и обогащению грунтовых вод вредными веществами, а существующие у северо-западного побережья Ладожского озера течения - переносу растворенных веществ в направлении с севера на юг и поступлению загрязнения на водозабор г. Приозерска.

Во второй главе с использованием результатов ранее проведенных исследований, дан анализ основных видов физического и химического воздействия ПЦЗ на ПС, рассмотрен процесс трансформации лигнинов и влияние загрязняющих веществ на состояние биоценозов, в том числе на состояние здоровья населения.

Наиболее интенсивному воздействию был подвержен залив Темный (рис.1), отделенный от озера Дроздове земляной плотиной и соединенный бетонным сбросным лотком с заливом Щучьим. До 1986 г. он служил приемником неочищенных стоков завода и города. За 20 лет объем техногенных отложений в заливе превысил 1,5 км3. В 1986 г. они покрывали прибрежный участок Ладожского озера вплоть до о. Бурнев.

Уровень воды в залив Темный был поднят более чем на 2 м; объем складированного зо-лошлакового материала ТЭС и ПЦЗ составил около 0,5 км3, а древесных отходов -более 2,5 км3.

^Лобовой

Мыс Рогатый

О Мыс Створный

[^Набросна дамба

Водосл

»Скв.2

Мыс Сторожевой

Водозабор

Поселок Т^с.Сторожевое Сторожевое

Земляная! плотина

Условные обозначения сбросов сточных вод:

- -1931-1965 гг. ■-•-- -1965-1989 гг. - с 1989 г.

Залив Темный - накопитель стоков ПЦЗ (1965-1986 гг.) и хоз.-фекалийных вод г. Приозерска (1965-1989 гг.)

кСкв.1 к«/

Золоотвал ТЭС ПЦЗ ь (по 1986 г.)

Водоз

г. Приозерска Мыс ЛадожЬсий

^МысР

I Ф Тер] 1 I

Город Приозерск

Рис. 1 Принципиальная схема техногенного воздействия ПЦЗ на природную среду

Проведенные полевые и лабораторные работы полностью подтвердили ранее полученные данные о значимости деструкции лигнинных веществ, как источника повышения цветности, содержания органического вещества и обогащения воды рядом вредных веществ. В водной среде лигнинные вещества трансформируются с образованием более биологически активных соединений - фенолов, метанола и формальдегида. В

ЛИЙ

процессе хлорирования воды, содержащей лигнины и продукты их трансформации, образуются хлорорганические соединения (ХОС).

Сопоставление экспериментов разных лет показало, что формирование потенциальной генетической опасности определяется процессами концентрации и биотрансформации загрязнения в донных отложениях, так как именно к иловым водам техногенных донных отложений приурочены максимальные концентрации лигнинов и продуктов их трансформации. У животных, получавших вытяжки загрязненных донных отложений, отмечались отклонения в составе крови, нарушения иммунного статуса и генетического аппарата.

Водозабор г. Приозерск расположен на расстоянии 10, 5 км от коллектора сточ- „

них вод ПЦЗ- В процессе водоподготовки при централизованном водоснабжении осуществляется грубая механическая очистка и хлорирование. Химический состав воды ^ характеризуется непостоянством, сезонностью, в многолетнем плане отмечено ухудшение качества питьевой воды.

Сумма превышений предельно допустимых концентраций (ПДК) веществ с сани-тарно-токсикологическим лимитирующим признаком вредности (ЛПВ) в питьевой воде в период работы ПЦЗ достигала 29, причем 27,5 единиц приходилось на долю ХОС. Наиболее приоритетными токсикологическими загрязнителями питьевой воды являлись: 1,2-дихлорэтилен (до 15 ПДК); хлороформ (до 5,8 ПДК); четыреххлористый углерод и хлорбензол (до 2,5 ПДК). Суммарное содержание ХОС в питьевой воде составляло в среднем 0,5 мг/дм3.

В литературных источниках приводятся данные о достоверных превышениях уровня и структуры заболеваемости и смертности населения г. Приозерска, в том числе от злокачественных новообразований (ЗНО). Особенно высокий уровень смертности от ЗНО, существенно превышающий общесоюзный, отмечен среди женского населения.

Анализ гидродинамической ситуации в районе размещения городского водозабора, данные многолетних наблюдений за качеством вод и лабораторные эксперименты, г позволяют сделать вывод о непосредственном влиянии образующихся при хлорировании питьевой воды ХОС на формирование ЗНО. Действие ХОС может быть модифици- ^ ровано формальдегидом и бензолом, при этом модифицирующие факторы могут существенно менять порог канцерогенной активности веществ. Под влиянием ХОС в составе питьевой воды также значительно изменяется иммунитет и, соответственно, резко возрастает общая заболеваемость (в том числе инфекционными заболеваниями).

В существовавших условиях чрезвычайно высокого загрязнения донных отложений и поверхностных вод Ладожского озера в районе водозабора г. Приозерска и продолжающегося роста заболеваемости и смертности населения (в том числе детской) бы-

ло рекомендовано закрыть завод. По решению Правительства СССР работа ПЦЗ в 1986 г. была приостановлена, а в 1988 г. начался демонтаж оборудования.

Третья глава посвящена оценке динамики восстановления абиотических условий, выделены основные источники «вторичного» загрязнения и параметры их воздействия, представлена комплексная оценка экологического состояния биотопов.

После закрытия ПЦЗ и прекращения поступления загрязняющих веществ в залив Темный и в золонакопитель, начался процесс естественного самоочищения и восстановления ПС. Наиболее интенсивно изменения происходили в поверхностных водах: к настоящему времени воды залива Щучий на выходе в Ладожское озеро являются «допустимо» загрязненными, а в открытой части - «умеренно» загрязненными (рис. 2). Важную роль в столь быстром очищении сыграло строительство в акватории залива * фильтрующей дамбы, поступление Ладожских вод и вынос техногенных донных отло-

жений. Сейчас донные отложения залива после дамбы являются «допустимо» и «слабо» загрязненными.

Рис.2. Динамика изменения степени загрязнения водных объектов Условные обозначения: 1ХЙ - «чрезвычайно высокое» загрязнение - абсолютная непригодность вод для водопользования и опасность для здоровья даже кратковременного использования; IX)! - «высокое» загрязнение; 1X1 - «умеренное» загрязнение - культурно-бытовое использование вод опасно; | |- воды пригодны дом всех видов водопользования практически без ограничений.

Состояние вод залива Щучий в отделенной части зависит от количества и уровня загрязнения поступающих стоков и, несмотря на сокращение их расхода в 270 раз, характеризуется «высокой» степенью загрязнения.

Воды залива Темный остаются «чрезвычайно» загрязненными - индекс загрязнения (ИЗВ) 24, что, несомненно, связано с накопленной в котловине массой «сильно» за-

грязненных техногенных илов, суммарный показатель их загрязнения (7,с) 30.

К 1994 г. в основном формируется обновленный состав вод системы «залив Темный - водослив - залив Щучий». Об этом свидетельствует значительное снижение скорости изменения концентраций растворенных в воде веществ.

Лимитирующими признаками загрязнения рассматриваемых водных объектов являются концентрации в воде сульфидов, лигносуль фоновых кислот, растворенного кислорода и органического вещества. Лимитирующее загрязнение имеет общесанитарный ЛПВ и в первую очередь влияет на процессы естественного самоочищения вод, замедляя их за счет подавления биохимических и химических реакций проходящих с участием естественной микрофлоры.

В соответствии с принятой оценкой степени опасности загрязнения почвы по наиболее токсичному элементу с максимальным содержанием, пробы техногенных почв (золонакошггель и отвалы древесины ПЦЗ) являются «очень сильно» загрязненными 2п, Аз и РЬ, относящимися к 1-ому классу опасности. В процессе горения коры в отвалах происходит концентрирование ряда элементов и увеличение 7л в 2 раза. Естественные почвы водосбора залива Щучий характеризуются как «очень сильно» загрязненные Ая, слабозагрязненные Бт и имеют повышенное содержание Со и Ва.

Большинство элементов загрязнения естественных и техногенных почв водосбора залива Щучий имеют общесанитарный лимитирующий показатель вредности и снижают биологическую активность почвы и ее способность самоочищаться. В тоже время, значительные концентрации в техногенных почвах химических веществ 1-ого класса опасности с транслокационным лимитирующим показателем вредности полностью исключают любое использование произрастающих на них растений и представляют несомненную опасность для экологической обстановки в районе. Закономерное изменение 7л почв по мере удаления от труб ТЭС, а так же состав загрязняющих веществ, подтверждает значимость данного источника воздействия в формировании общей экологической ситуации участка (рис. 3).

7л

10 4-.-1-1-

0 2000 4000 6000 М

Рис. 3. Зависимость 7л от расстояния до Приозерской ТЭС

Вредные вещества интенсивно вымываются из источников «вторичного» загрязнения - золоотвала и залива Темный - приводя к «чрезвычайной» загрязненности грунтовых вод в зонах непосредственного влияния и концентрированию в донных отложениях источника, дренирующего золонакопигель.

Результаты выполненных комплексных исследований показали, что при существующих климатических и гидрогеологических условиях и уровне загрязнения окружающей среды, формирование химического состава поверхностных и подземных вод в первую очередь определяется процессами разбавления, растворения-осаждения и сорбции (рис. 4). Данные процессы охватывают почвы, донные отложения, подземные и поверхностные воды водосбора залива Щучий и являются главным фактором формирования состава вод и донных отложений данного залива и прилегающей части Ладоги.

Использование методов детерминированного моделирования условий геофильта-ции на водосборе системы «залив Щучий - залив Темный - озеро Дроздове» позволило дать количественную оценку интенсивности техногенного воздействия «вторичных» источников загрязнения.

В начальный период сбросов промышленных стоков ЦЗ в залив Темный фильтрационный расход загрязненных вод в озеро Дроздове и залив Щучий был почти в 3 раза выше, чем после кольматации берегов мелкодисперсными частицами техногенных отложений. До закрытия ПЦЗ время фильтрации вод залива Темный в озеро Дроздове не превышало 400 суток, что способствовало бактериальному загрязнению озера.

Расчет объемов подземных вод до и после поднятия уровня воды в заливе указывает на аккумуляцию в водоносных горизонтах около 1,5 км3 загрязненных стоков.

После прекращения техногенных сбросов понижение уровня воды в заливе Темный составило, по нашим данным, более 20 см. Это вызвало не только осушение части дна залива, но и перестройку схемы движения подземных вод территории:

• снизился расход подземного перетекания загрязненных вод,

• увеличилось (до 500*700 суток) время фильтрации вод в обход плотин из залива Темный в озеро Дроздове и в залив Щучий.

В настоящее время расход инфильтрагенных вод, проходящих через «тело» золоотвала ПЦЗ, составляет около 270 м3/сут. Суммарный подземный сток вод, загрязненных отходами ПЦЗ, в озеро Дроздове и залив Щучий к настоящему времени снизился в полтора раза и составляет около 140 м^сут.

Таким образом, интенсивность источников «вторичного» загрязнения постепенно снижается. Наряду с процессами естественного самоочищения это привело к значительному улучшению качества вод и состояния гидробионтов на «выходе» из рассматриваемой водной системы.

Атмосферные осадки ( 5,5<рН<7,0)

Зола, шлаки, пиритный огарок в накопителе 2л=22

Донные отложения в коллекторе ЦЗ 25с=39

Естественные почвы водосбора 2^=10.7-12.5

створение, десорбция, ионный обмен

Биоаккумуляция

Подземный сток - сквЛ»1 ИЗВ = 18

Подземный сток - колодцы ИЗВ<1

Источник из накопителя золы ИЗВ=15

Механическое перемешивание"""-, в акватории залива Темный

("Осаждение, сорбция

Донные отложения источника из золоотвала 2с д.о. = 110

Водослив ИЗВ = 24

конвективный перенос

Зал. Щучий до дамбы

изв=п, гсд.о.=п

Подземный сток Скв. №2 ИЗВ=7

^'"Осаждение, Ч.аэрация,'''

Залив Темный Вода ИЗВ=26. Техногенные донные отложения гсд.о.=!з+зо

^Дезагрегация, десорб] ^молекулярная диффуз]

Иловые воды донных отложений

Зал. Щучий после дамбы ИЗВ=4, Тл д.о.= 3

Ладожское озеро

НЫ?, ХОС О^газация^Гт,, ЫОх,

Рис. 4. Концептуальная схема формирования «вторичного» загрязнения природной среды на участке сброса промышленных стоков ЦЗ 12

В четвертой главе рассмотрена динамика восстановления водных и наземных биоценозов. Дана оценка риска здоровью населения г. Приозерска в зависимости от качества воды на городском водозаборе и характеристика изменения состояния здоровья городского населения. Представлен прогноз развития ситуации при различных сценариях развития.

Общая площадь источников загрязнения на водосборах заливов Темный и Щучий составляет около 15 % площади, что наряду с наличием необратимых нарушений взаимосвязей (снятие почвенного покрова, изменение водного баланса территории и численности видов) позволяет охарактеризовать состояние наземных экосистем, как «экологическое бедствие».

Характеристика состояния водных экосистем по данным о видовом разнообразии и биопродуктивности совпадает с приведенной выше оценкой качества воды по гидрохимическим показателям:

- залив Щучий во время работы ПЦЗ и залив Темный до настоящего времени соответствуют полисапробной зоне — наибольшее загрязнение, практически полное отсутствие фотоавтотрофов, сильно развита сапрофитная микрофлора,

- с 1988 г. в отделенной дамбой части и в открытой части с 1988 по 1994 гг. состояния водных биоценозов характеризуются как ß-мезосапробиые - среднее загрязнение, условия меняются на окислительные, отмечается появление растений, продуцирующих кислород,

- с 199S г. открытая часть залива Щучий и воды на выходе в Ладогу являются олигосапробными - незначительное загрязнение, наблюдается большое разнообразие видов растений и животных, низкое содержание бактерий.

В настоящее время в формировании и функционировании экологической системы залива Щучий все большую роль играют естественные факторы среды, свойственные Ладожскому озеру.

Проведенная по методике A.B. Киселева, оценка потенциального риска здоровью населения в зависимости от уровня загрязнения питьевой воды указывает на его значительное снижение после закрытия ПЦЗ, что соответствует данным мониторинга о существенном улучшении качества вод на выходе из залива Щучий. Во время работы завода отрицательное воздействие от содержащихся в воде примесей потенциально могли испытывать более 50% населения, в настоящее время - лишь 16 %.

В связи с тем, что основной причиной решения о закрытии ПЦЗ в 1986 г. были сведения о резко отрицательном влиянии на здоровье населения г. Приозерска отходов производства, поступающих с вдольбереговыми течениями на водозабор города, подобные данные позволяют ожидать улучшение его показателей при снижении загрязненности среды обитания.

Для анализа состояния здоровья населения г. Приозерска мы использовали медико-демографические показатели - рождаемость и смертность - позволяющие дать интегральную оценку всех факторов, влияющих на здоровье населения: социально-экономических условий, состояния экологического благополучия, уровня медицинского обслуживания и состояния генофонда популяции. Предпочтительность использования данных о рождаемости и смертности при характеристике состояния здоровья населения подтверждается и ВОЗ, по мнению которой они являются более полными и достоверными по сравнению с данными о заболеваемости.

В период работы ПЦЗ (до 1986 г.) медико-демографическая ситуация в городе была более благополучной, чем в среднем по Ленинградской области и России: общий коэффициент рождаемости (ОКР) превосходил средние значения по России и был значительно выше среднего по области, общий коэффициент смертности (ОКС) незначительно превышал средние значения (рис. 5).

Рис. 5. Динамика ОКР и ОКС населения г. Приозерск, Ленобласти и России, °/оо

Сокращение рождаемости и значительный рост смертности с конца 80-х годов привели к тому, что начиная с 1996 г. общий коэффициент естественного прироста/убыли населения г. Приозерска стабильно находится ниже среднего по области и России и к 2000 г. его значение становится в 1,6 раз ниже среднего по Ленинградской области и в 2,8 раз ниже среднего по России.

Результаты анализа причин смертности населения г. Приозерска с учетом «вклада» экологических и социальных факторов показали уменьшение зависимости показателей смертности от некоторых болезней, этиологически тесно связанных с состоянием окружающей среды, и увеличение значимости социально обусловленных заболеваний (рис.6).

% 50-

□ Болезни системы кровообращения В Новообразования

40-

30 -

Ш Травмы и отравления

20-

■ Болезни органов дыхания

10-

Ш Болезни органов пищеварения

1960-85 гг.

1997 г.

2000 г.

Рис. 6. Структура смертности населения г. Приозерска в 1960-2000 гг., % По сравнению со средними показателями за 1960-85 гг. в г. Приозерске снизился

удельный вес смертности от ЗНО и болезней органов дыхания, а значимость показателей смертности от социально обусловленных причин - несчастных случаев, травм и отравлений и болезней системы кровообращения - увеличилась.

Таким образом, происходит изменение тенденций в градации основных причин смертности населения г. Приозерска, сложившихся к 1985 г., когда фиксировался устойчивый рост значимости смертности от экозависимых заболеваний, вызванных, в том числе, качеством питьевых вод.

Вклад смертности от травм, отравлений и несчастных случаев в г. Приозерске (22,5+20,8%) выше, чем в г. Кондопога1 (13,5%), Ленинградской области (15+14,6%) и в среднем по России (13,6+14,3 %).

Высокие уровни смертности населения от травм, отравлений и несчастных случаев, включающих алкогольные отравления, убийства и самоубийства, свидетельствуют об ухудшении психоэмоционального состояния населения, нарастании социального стресса, вызывающего рост депрессий, неврозов, реактивных психозов и психосоматических расстройств.

Возрастная структура населения г. Приозерск относится к регрессивному типу и находится в устойчивом состоянии «демографической старости». Данный процесс носит незавершенный характер, в связи с чем можно прогнозировать увеличение числа жителей старше 60 лет, смертности, числа возрастно-зависимых заболеваний и дальнейшее снижение рождаемости.

1 Окружающая среда г. Кондопога подвержена сильному влиянию со стороны действующего Кондопожского целлюлозно-бумажного комбината. В тоже время, способ сброса сточных вод исключает их попадание на городской водозабор.

Наблюдаемые изменения совпадают с общероссийскими тенденциями, что предполагает наличие общих глобальных социально-экономических причин. В тоже время, данные о том, что уровень смертности по всем основным причинам среди населения г. Приозерска в 1,1 2,8 раз выше средних показателей по Ленинградской области и России, а смертность от ЗНО среди населения города превосходит среднюю в 1,3 +1,9 раза, от болезней системы кровообращения в 1,1-5-1,8 раз, от болезней органов дыхания в 1,5 -ь1,7 раза, от болезней системы пищеварения в 1,1-5-1,6 раза указывают на крайне неблагополучную ситуацию в городе и наличие возможных неучтенных факторов воздействия.

Приведенные в работе результаты изучения процессов восстановления ПС, взаи- 1

мосвязи смертности населения с уровнем загрязнения ПС и, одновременно, противоречие между ранее существовавшей концепцией о влиянии химического загрязнения с реальной тенденцией ухудшения состояния здоровья населения позволяют предположить, что в качестве подобных неучтенных внешних факторов могут выступать:

1. Процессы трансформации компонентов загрязнения, протекающие в донных отложениях и приводящие в ходе применяемой на водозаборе г. Приозерска водоподго-товки к образованию ХОС, которые не только вызывают возникновение опухолей, но и значительно изменяют иммунитет и, соответственно, ведут к увеличению общей заболеваемости населения;

2. Ухудшение социально-экономического положения подавляющего большинства населения.

Ввиду отсутствия данных о непосредственных измерениях ХОС в питьевой воде, |

нами были выполнены расчеты концентраций ХОС по предложенным Л.В. Воробьевой (1991 г.) уравнениям линейной регрессии, позволяющим рассчитать содержание ХОС в :

зависимости от величин ХГОС воды на водозаборе г. Приозерска. I

При использовании усредненных за 2000-2001 гг. данных расчетная концентрация ХОС в питьевой воде составила 0,31 мг/дм3. Результаты подобной оценки мы рассматриваем только в качестве «первого приближения». Однако используемая на водо- ! заборе технология водоподготовки и присутствие в воде фенолов и лигносульфоновых : кислот, позволяют предположить правомерность гипотезы о наличие в питьевой воде

города ХОС в концентрациях, вызывающих рост различных ЗНО и снижение иммунитета. Следует подчеркнуть, что в ряде стран (США, Германия, Швеция) суммарно допустимое содержание ХОС ограничивают концентрациями от 0,025 до 0,25 мг/дм3.

Для оценки продолжительности влияния на экологическую ситуацию основного источника «вторичного» загрязнения поверхностных вод - вод и донных отложений за-

лива Темный — нами были построены графические модели процесса выноса компонентов лимитирующего загрязнения из акватории залива (рис.7).

3000 ^мгУл, мЮ/л, -ф — ПО, мЮ/л

250 200

1000- V

500 1!___

0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50

Рис. 7. Зависимости содержания в воде, вытекающей из залива Темный, лигносульфо-

При построении графических моделей и прогнозной оценке продолжительности периода загрязнения мы учитывали следующие предпосылки: принцип суперпозиции течений позволяет рассматривать процесс с момента остановки завода; уравнения процесса фильтрации и конвективного массопереноса в качестве независимой переменной включают интегральную экспоненциальную функцию, которую при значительной продолжительности периода можно аппроксимировать в виде логарифмической функции. Величина достоверности аппроксимации составила 0,97+0,99.

Рассматривая в качестве времени воздействия продолжительность периода снижения концентраций до установленных ПДК, можно утверждать, что при сохранении сложившейся тенденции и существующих метеорологических и гидрологических условиях, длительность выноса загрязнения из залива Темный для различных веществ составит:

• для легко окисляемых нестойких органических соединений - п* 10 лет,

• для лигносульфоновых кислот - п* 100 лет,

• для трудно окисляемых органических соединений - п*1000 лет.

В качестве первого приближения, позволяющего выявить основные тенденции, нами было выполнено прогнозное моделирование демографической ситуации в г. При-озерске на 2002 -2015 гг. для различных сценариев развития экологической и социально-экономической обстановки. Прогнозное вероятностно-статистическое моделирова-

новых кислот и органического вещества от времени

ние осуществлялось в соответствии с принятой методикой постановки и проведения данных исследований в программной оболочке «81аг1^са».

Анализ результатов моделирования выявил, что преобладающее влияние на динамику рождаемости и смертности населения оказывают экономические параметры. Более того, положительное влияние работы завода на демографические параметры превышает отрицательное влияние на них загрязнения природной среды.

Результаты прогнозных расчетов учтены при разработке рекомендаций.

В заключении представлены основные выводы и даны практические рекомендации по улучшению обстановки.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ:

1. Произведена комплексная количественная оценка интенсивности антропогенного воздействия ПЦЗ на каждую из подсистем геобиоценозов и на ПС в целом. Установлено, что технология производства и способ сброса отходов не соответствовали уровню защищенности ПС от поверхностного загрязнения.

2. Установлено, что экологическое состояние ПС на участке антропогенного воздействия ПЦЗ существенно улучшилось по сравнению с периодом работы завода, однако по-прежнему остается «критическим», или «напряженным».

3. Выявлены основные условия формирования водных и наземных экосистем прибрежной части северо-западного Приладожья и оценен сток вод загрязненных отходами ПЦЗ в направлении Ладожского озера после закрытая предприятия. Подземный сток сократился на 30%, поверхностный сток - в 270 раз. «Вторичное» загрязнение окружающей среды продолжает распространяться до водозабора города и оказывать негативное воздействие на состояние здоровья населения.

4. Пересмотрена концептуальную модель изменения заболеваемости и медико-демографических показателей и разработан ряд практических рекомендаций по улучшению экологической обстановки и снижению техногенного пресса на ПС.

5. Определена значимость влияния на состояние населения г. Приозерска основных параметров и процессов - социальных, экономических и экологических. Выявленные тренды изменения медико-демографических показателей состояния здоровья населения, свидетельствуют об изменении значимости основных причин смертности. Закрытие ПЦЗ привело к сокращению удельного веса смертности от новообразований более чем в 2 раза, болезней органов дыхания - на 30%. В тоже время наблюдается рост значимости смертности от социально-обусловленных заболеваний на 20%.

6. Сформулирован и рекомендован для администрации комплекс первоочередных мероприятий по улучшению ситуации, включающий улучшение экономической ситуации в районе и внедрение новых технологий водоподготовки на станции городского водоза-

бора, которые должны обеспечивать резкое снижение концентрации органических веществ и одновременно исключить процесс хлорирования вод. Наиболее перспективным представляется переход на озонирование питьевых вод.

7. Из анализа проведенных исследований установлено, что первоочередные меры по восстановлению природных объектов должны включать:

• Проведение мероприятий по засыпке акватории залива Темный органическим или минеральным сорбентом (каолин, торф) с целью ускорения процесса заболачивания и связывания вредных веществ.

• Демонтаж сбросного лотка из залива Темный для увеличения времени перетекания вод, активизации процессов сорбции и осаждения вредных примесей.

• Организацию медицинского мониторинга состояния здоровья населения г. Приозер-ска с целью раннего выявления экологически зависимых заболеваний и разработку профессиональной программы по профилактике заболеваний.

• Разработку и внедрение мероприятий, исключающих возможность несанкционированных сбросов в залив Темный с предприятий и СБО г. Приозерска.

• Принятие мер для тушения и предотвращения возгорания коры.

• Запрещение использования загрязненных почв для сельскохозяйственной деятельности.

• Информирование жителей г. Приозерска и дачных участков о возможных последствиях использования в пищу грибов и ягод, собранных на участке развития загрязненных почв, а также рыбы и водоплавающей птицы на заливах Темный и Щучий и озере Дроздово.

• Представляется также целесообразной реализация проекта использования техногенного рудного месторождения на участке накопителя золы и пиритного огарка и использования древесных отходов и коры (в основу последнего может быть положено авторское свидетельство A.C. Кириченко о возможности применения древесных отходов и коры при изготовлении строительного бетона).

• Работы по изучению объекта необходимо продолжать по всем основным направлениям исследований.

Основное содержание диссертации отражено в следующих публикациях:

1. Бережной В А., Гуткин В .И., Шайдурова А.В, Сунцова Е.Б. Динамика изменения состояния природной среды вблизи территориальных промышленных комплексов // Докл. VI Межд. конференции «Экология и развитие северо-запада России» - С-Пб.: МАНЭБ, 2001. — С.134-138.

2. Бережной В.А., Гуткин В.И., Шайдурова A.B., Шебеста A.A., Сунцова Е.Б. и др. Оценка экологической ситуации вблизи крупных промышленных предприятий //

2-003 - А

-щ- «41816

Докл. VI Межд. конференции «Экология и развитие северо-запада России» - С-Пб.: МАНЭБ, 2001. - С.98-99.

3. Бережной В .А., Шайдурова А.В., Сунцова Е.Б. и да. Восстановление абиотических факторов природной среды после закрытия целлюлозного завода в городе При-озерск // Тез. докл. VI Межд. конференции «Экология и развитие северо-запада Россию) - С-Пб.: МАНЭБ, 2001. - С. 102-104.

4. Бережной В.А., Шайдурова А.В., Сунцова Е.Б. и др. Значимость процессов элими-нирования-ремобилизации при фильтрации загрязнений через зону аэрации и донные отложения водных объектов // Тез. докл. VI Межд. конференции «Экология и развитие северо-запада России» - С-Пб.: МАНЭБ, 2001. - С. 100-102.

5. Бережной В.А., Шайдурова А.В., Сунцова Е.Б. и др. Применение численного моделирования геофильтрации и массопереноса при решении экологических задач // Доклады науч. конф. Гидрогеология и инженерная геология на рубеже веков. IX Толстихинские чтения - СПб: СПбГГИ-ТУ, 2000. - С.61-65.

6. Бережной В.А., Шоенхенц Д., Шайдурова А.В., Гугкин В.И., Сунцова Е.Б. и др. Анализ эксплуатации и основные направления геоэкологической экспертизы проектов строительства и реконструкции целлюлозно-бумажных комбинатов // Неразру-шающий контроль и диагностика окружающей среды, материалов и промышленных изделий: Межвузовский сб. вып. 6. - СПб.: СЗТУ, 2002. - С.131-144.

7. Сунцова Е.Б. Влияние шламонакопителей ЦБК на окружающую среду // Тез. докл. V Межд. конференции «Экология и развитие северо-запада России» - С-Пб.: МАНЕБ, 2000. - С.95-96.

Автореферат

Сунцова Елена Борисовна

_Лицензия ЛР № 020308 от 14.02.1997_

Подписано в печать 27.05.03 Формат 60*84*1/16

Б.кн.-журн. Пл. 1,0 1,0 Б. л. РТПРИОСЗТУ

_Тираж 70_Заказ 425_

Северо-Западный государственный заочный технический университет РИО СЗТУ, член Издательско-полиграфической ассоциации вузов Санкт-Петербурга 191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, д. 5

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Сунцова, Елена Борисовна

Введение.

Глава 1. Обобщенная характеристика естественных геобиоценозов южной части шхерного района Ладожского озера.

1.1 Особенности абиотических параметров геобиоценозов в естественных условиях развития и функционирования.

1.1.1. Закономерности изменения климатических параметров. 1.1.2. Геолого-геоморфологические особенности региона.

1.1.3. Особенности формирования гидродинамического и гидрохимического режима поверхностных вод.

1.1.4. Ресурсы и режим подземных вод верхней части разреза.

1.2. Особенности гидробиоценозов и биоценозов суши прибрежной части северо-западного Приладожья. 1.2.1. Видовое разнообразие и биопродуктивность гидробиоценозов.

1.2.2. Видовое разнообразие биоценозов суши.

Глава 2. Техногенно-природные комплексы и их влияние на состояние природной среды.

2.1 Анализ физического воздействия Приозерского ЦЗ.

2.1.1 Геомеханическое воздействие.

2.1.2 Гидродинамическое техногенное воздействие. 2.2 Оценка интенсивности химического загрязнения природной среды.

2.3 Трансформация лигнинов при разбавлении сточных вод и влияние хлор-производных на состояние биоценозов.

2.4 Демографическая ситуация и заболеваемость населения г. Приозерска в период работы целлюлозного завода.

Глава 3. Оценка динамики восстановления абиотических условий после закрытия Приозерского целлюлозного завода.

3.1. Изменение качества поверхностных вод.

3.2 Техногенное химическое загрязнение почв.

3.2.1. Оценка степени химического загрязнения естественных почв участка.

3.2.2. Оценка уровня загрязнения техногенного почвенного покрова.

3.3. Оценка состояния донных отложений заливов Темный и Щучий.

3.4 Техногенное химическое загрязнение подземных вод.

3.5. Комплексная оценка экологического состояния биотопов.

Глава 4. Динамика восстановления естественных биоценозов после закрытия Приозерского целлюлозного завода.

4.1 Водные и наземные экосистемы. 4.2 Оценка риска здоровью населения г. Приозерска в зависимости от качества питьевой воды.

4.3 Динамика состояния здоровья населения г. Приозерска после закрытия ПЦЗ.

4.4 Прогноз изменения экологической и медико-демографической ситуаций в районе исследований.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Комплексная оценка экологического состояния природных объектов после закрытия предприятий целлюлозно-бумажной промышленности"

Техногенное воздействие при строительстве и работе крупных промышленных предприятий складывается из целого ряда разнообразных по интенсивности и по направленности процессов, изменяющих параметры состояния литосферы, атмосферы, гидросферы, биосферы и ноосферы и условия взаимосвязи между ними.

Предприятия целлюлозно-бумажной промышленности (ЦБП) занимают 4 место по водоемкости после предприятий металлургической и химической отраслей промышленности и гидроэнергетики: при производстве 1 тонны целлюлозы расходуо ется 250-500 м свежей воды. Образование промышленных сточных вод происходит практически при всех технологических операциях: подготовке сырья, варке, промывке и сортировке небеленой целлюлозы, отбелке и сортировке беленой целлюлозы, выпарке отработанного щелока, его утилизации или сжигании, регенерации химикатов и очистке конденсатов.

Загрязненность сточных вод производства целлюлозы связана главным образом с попаданием в них отработанных варочных растворов-щелоков и поэтому зависит от породы перерабатываемой древесины, способа варки, выхода целлюлозной массы при варке, степени отбора щелоков на регенерацию и наличия процесса отбелки целлюлозы.

При сульфитном способе производства в водный раствор переходят моно- и олигосахариды, продукты их окисления, органические и оксикислоты, ароматические соединения, продукты дегидратации Сахаров - фурфурол, фурановые соединения, цимол, фенольные вещества, смоляные и жирные кислоты, метанол, низкомолекулярные и высокомолекулярные хлорсодержащие соединения и т.д. (рис. 1). В настоящее время из сточных вод предприятий ЦБП выделено и идентифицировано более 500 веществ и только для 55 установлены предельно допустимые концентрации.

В тоже время список дополнительных видов продукции предприятия может составлять несколько десятков наименований, включая тепло- и электроэнергию, спирт, ванилин и т.д. Ориентация на многопрофильное производство предполагает разнообразие технологических режимов и, соответственно, различные виды антропогенного воздействия на природную среду

Цеха

Загрязняющие компонен

Древесно-подготовительный

Варочный Промьтной Очистной Сушильный Отбельный Выпарной

Цех регенерации основания

Коросодер-жащие

Мокрый способ окорки древесины

Побочные продукты V

Щелокосо-держащие

Волокносо-держащие

Дурнопах-нущие V

Взвешенные вещества кора), фенолы, лигнин, танин, смоляные кислоты

Обработка целлюлозной массы при промывке и сушении V

Углеводороды, органические кислоты, фурфурол, фу-рановые соединения, цимол, ацетон, фенолы, метанол, формальдегид, смоляные и жирные кислоты, лигносульфонаты

Шлажг-и золосодер-жащие

Стоки отбельных установок

Конденсаты сдувок, разгонка скипидара-сырца V

Взвешенные вещества волокно), лигнин, глинозем V

H2S, метил-меркаптан, диметил-сульфид, диметилди-сульфид, метанол, скипидар и продукты его деструкции, пи-пен, карен

Удаление щелоков V

Взвешенные вещества: карбонаты, сульфаты, силикаты, алюминаты, силен,частицы огарка V

Отбелка целлюлозной массы хлором V

Условно чистые т, V Воды конденсаторов систем охлаждения, промывки (Ьильтпов

Кислоты, терпеновые углеводороды, смоляные и жирные кислоты, фенолы, взвешенные вещества V

Углеводы, органические кислоты, этанол, метанол, фурфурол, цимол, формальдегид, лигносульфонаты, ацетон, микроорганизмы

Лигнинные вещества;

Хлорсодержащие вещества: хлороформ, CCI4, хлорэтилены, хлорфенолы, хлорванилины, хлоркатехолы, 1,2-дихлорэтан, хлорлигнины, полихлорированные бифенилы, хлорфураны, полихлоркамфены, полихлорнафталины, диоксины, бензол и алкилбензолы, ацетон, бен-зальдегид, спирты, пинен, камфен, скипидар

Рис. 1 Схема стокообразования на целлюлозно-бумажном предприятии сульфитной варки [9]

Приозерский целлюлозный завод (ПЦЗ) являлся многопрофильным предприл ятием, сбрасывавшем неочищенные сточные воды общим объемом до 180 тыс.м /сут. в водную систему залив Темный - залив Щучий - Ладожское озеро. К 1986 г. акватории заливов и прилегающая часть Ладожского озера характеризовались чрезвычайно высоким уровнем загрязнения донных отложений и вод, а влияние сточных вод распространялось до водозабора г. Ленинграда, что привело к ухудшению состояния здоровья населения. Критическая экологическая ситуация и высокие показатели заболеваемости и смертности населения г. Приозерска (в том числе детской) послужили причиной закрытия предприятия. Однако, эпизодические наблюдения за состоянием окружающей среды и здоровья населения города в последующие годы дают противоречивые результаты и не могут объяснить происходящих процессов.

Цель диссертационной работы заключается в комплексной оценке экологического состояния и параметров восстановления природно-технических систем и разработке на данной основе рекомендаций по улучшению геоэкологической обстановки.

В соответствии с поставленной целью сформулированы задачи исследований:

• Выделить экологические факторы экосистем северо-западного Приладожья, определяющие естественные условия формирования биоценозов.

• Определить тренды восстановления экологических факторов после остановки работы ПЦЗ.

• Провести количественную оценку интенсивности техногенного воздействия ПЦЗ на природную среду.

• Определить местоположение, параметры и режимы «вторичного» загрязнения ПС.

• Дать прогноз экологического состояния ПС в целом и демографической ситуации в частности.

Объектами исследования являются экосистемы Приозерского участка.

Методы исследования. Для решения поставленных задач был реализован широкий комплекс геологоразведочных, гидрологических, геоэкологических, медико-биологических, камеральных и лабораторных исследований, а также проведено символическое детерминированное и стохастическое моделирование. Общей методологической основой исследований является анализ и научное обобщение опыта работ в области контроля геоэкологического состояния окружающей среды, а также утвержденные методы оценки влияния качества ПС на здоровье населения.

На защиту выносятся следующие научные положения:

Научная новизна работы:

1) Произведена интегральная оценка состояния ПС через 15 лет после закрытия Приозерского целлюлозного завода, выявлены и оконтурены новые очаги «первичного» загрязнения, произведена количественная оценка влияния «первичных» и «вторичных» очагов загрязнения на экологическое состояние природной среды. Определена защищенность подземных вод от поверхностного загрязнения.

2) Произведена оценка интенсивности процессов восстановления биогеоценозов территории, включая оценку параметров гидродинамических, геомеханических, гидрохимических и биохимических процессов в экосистемах после закрытия предприятий ЦБП. Количественно определены направленность и интенсивность поступления, переноса и трансформации химического загрязнения на отдельных участках территории, а также между подсистемами биогеоценозов и с экосистемами более высокого порядка.

5) Разработаны конкретные практические рекомендации по улучшению геоэкологического состояния территории.

Практическая значимость и внедрение результатов работы. Результаты работы использовались в составлении ежегодных отчетов и составлении окончательного отчета по гранту INCO "COPERNICUS" по теме: "Risk Assessment Of Ground Water Pollution By Interaction With Surface Water Affected By Pulp And Paper Mills". Внедрение результатов работы осуществлено в Центре Госсанэпиднадзора в Приозерском районе при обосновании изменения системы мониторинга ПС, выборе приоритетных направлений медицинского мониторинга и разработке рекомендаций для администрации района по нормализации экологической ситуации. Часть результатов диссертации используется в курсе лекций по «Экологии» СЗТУ. Результаты работы могут быть использованы в качестве аналога при разработке систем мониторинга ПС в районах закрытия крупных промышленных предприятий ЦБП, использующих сульфитный метод варки.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы освещались на Международных конференциях МАНЭБ 1999, 2000, 2001 гг. в Санкт-Петербурге, Кронштадте и Котке, IX Толстихинских чтениях в СПбГГИ-ТУ, 2000 г., IV-ой Международной конференции AQUATERRA, Санкт-Петербург, 2001 г., а также на совещаниях в администрации г. Приозерска. Диссертация прошла обсуждение на заседании кафедры приборов контроля и систем экологической безопасности СЗТУ.

Работа выполнена в рамках комплексных исследований по международному гранту INCO "COPERNICUS" ERB 1С 15 GT98 0134.

Личный вклад автора:

- обоснование и расширение комплекса проектных исследований, постановка и реализация исследований.

- сбор, анализ, обобщение данных, планирование и руководство натурными исследованиями в 1999-2002 гг.

- обоснование, построение и реализация графических, детерминированных и статистических моделей процессов.

- анализ полученных результатов, формулировка выводов и разработка рекомендаций.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ. Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения и 5 приложений. Общий объем 182 стр., включая 15 таблиц, 49 рисунков и список использованной литературы из 91 наименования. Краткое содержание диссертационной работы.

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Сунцова, Елена Борисовна

ВЫВОДЫ:

1. Процессы естественного самоочищение водных объектов, начавшиеся после закрытия Приозерского ЦЗ, привели к значительному улучшению их экологического состояния и снижению потенциального риска здоровью населения в зависимости от загрязнения питьевой воды.

2. Возрастная структура населения г. Приозерск относится к регрессивному типу и находится в устойчивом состоянии «демографической старости». Данный процесс носит незавершенный характер, в связи с чем можно прогнозировать увеличение числа жителей старше 60 лет, смертности, числа возрастно-зависимых заболеваний и дальнейшее снижение рождаемости.

3. Анализ медико-демографических данных указывает на дальнейшее ухудшение состояния здоровья населения г. Приозерска и после закрытия ПЦЗ. К 2000 г. значение ОКЕУ населения г. Приозерска в 1,6 раз ниже среднего по Ленинградской области и в 2,8 раз ниже среднего по России.

4. Произошло изменение тенденций в существовавшей до закрытия завода градации основных причин смертности населения г. Приозерска - увеличивается значимость социально обусловленных причин (несчастных случаев, травм и отравлений, болезней системы кровообращения) и снижается значимость экозависимых заболеваний (новообразования, болезни органов дыхания).

5. Наблюдаемые изменения в медико-демографических показателях и состоянии здоровья населения г. Приозерска совпадают с общероссийскими тенденциями, что предполагает наличие общих глобальных социально-экономических причин. В тоже время превышение уровня смертности по всем основным причинам среди населения г. Приозерска в 1,1+2,8 раз средних показателей по Ленинградской области и России (в том числе смертность от новообразований в 1,3-5-1,9 раз, от болезней системы кровообращения в 1,1+1,8 раз, от болезней органов дыхания в 1,5+1,7 раз, от болезней системы пищеварения в 1,1+1,6 раз) указывает на крайне неблагополучную ситуацию в городе и наличие возможных неучтенных факторов воздействия.

4.4 Прогноз изменения экологической и медико-демографической ситуаций в районе исследований

Приведенные в работе результаты изучения процессов восстановления природной среды, взаимосвязи смертности населения с уровнем ее загрязнения и, одновременно, противоречие между ранее существовавшей концепцией о влиянии химического загрязнения с реальной тенденцией ухудшения демографической обстановки позволяют предположить, что имеются неучтенные внешние факторы воздействия на здоровье населения. В качестве подобных факторов могут выступать:

2. Ухудшение социально-экономического положения подавляющего большинства населения;

3. Наличие других производств (Приозерского мебельного комбината, Мясокомбината, завода изоплит и т.д.), вызывающих дополнительное загрязнение природной среды.

Прогноз изменения природных факторов

Ввиду отсутствия данных о непосредственных измерениях ХОС в питьевой воде, нами были выполнены расчеты концентраций ХОС по предложенным JI.B. Воробьевой [9] уравнениям линейной регрессии, позволяющим рассчитать содержание ХОС в зависимости от величин ХПК воды на водозаборе г. Приозерска (см. п.3.5).

При использовании усредненных за 2000-2001 гг. данных расчетная концентрация ХОС в питьевой воде составила 0,16-0,46 мг/дм3, что значительно выше «ориентировочно безопасного» уровня их содержания в питьевой воде (по JI.B. Воробьевой - не выше 0,05 мг/дм3). Результаты подобной оценки мы рассматриваем только в качестве «первого приближения». Однако используемая на водозаборе технология водоподготовки и присутствие в воде фенолов и лигносульфоновых кислот, являющихся предшественниками образования ХОС при хлорировании, позволяют предположить правомерность гипотезы о наличие в питьевой воде города ХОС в концентрациях, вызывающих рост различных ЗНО и снижение иммунитета. Следует подчеркнуть, что в ряде стран (США, Германия, Швеция) суммарно допустимое содержание ХОС ограничивают концентрациями от 0,025 до 0,25 мг/дм3.

Для оценки продолжительности влияния на экологическую ситуацию основного источника «вторичного» загрязнения поверхностных вод - отложений зал. Темный

- нами были построены графические модели процесса выноса компонентов лимитирующего загрязнения из акватории залива (рис. 42).

3000 ^мг/л, мгО/л,

TWY>/tt

ПО, мгО/л

0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 Lgt

Рис. 42. Зависимости содержания в воде, вытекающей из залива Темный, лигносуль

При построении графических моделей и прогнозной оценки продолжительности периода загрязнения мы учитывали следующие предпосылки: принцип суперпозиции течений позволяет рассматривать процесс с момента остановки завода; уравнения процесса фильтрации и конвективного массопереноса в качестве независимой переменной включают интегральную экспоненциальную функцию, которую при значительной продолжительности периода можно аппроксимировать в виде логарифмической функции. Величина достоверности аппроксимации составила 0,97-И),99.

• для легко окисляемых нестойких органических соединений - п* 10 лет,

• для лигносульфоновых кислот — п* 100 лет,

• для трудно окисляемых органических соединений - п*1000 лет. фоновых кислот и органического вещества от времени

Прогноз изменения медико-демографических показателей

Как правило, завершающим этапом подобных комплексных геоэкологических исследований должно являться прогнозное вероятностно-статистическое моделирование демографической и санитарно-эпидемиологической ситуации в изучаемых регионах для различных сценариев развития экологической и социально-экономической ситуации. К сожалению, выполнение подобного этапа исследований в полном объеме применительно к условиям Приозерского участка невозможно по целому ряду причин, указанным выше, и в первую очередь из-за прерывистости и недостоверности медицинских данных о заболеваемости населения.

В этих условиях выполненное прогнозное моделирование демографической ситуации рассматривается нами только в качестве первого приближения, позволяющего выявить основные тенденции и требующего постановки дополнительных исследований для уточнения полученных результатов.

Прогнозное вероятностно-статистическое моделирование демографических процессов в г. Приозерске осуществлялось в соответствии с принятой методикой постановки и проведения данных исследований в программной оболочке «Statistica» путем последовательного решения следующих задач:

1. Обоснование модели.

2. Построение модели, включая выбор количественных значений определяющих параметров.

3. Проверку корректности математической модели.

4. Собственно решение прогнозной задачи.

На первом этапе (обоснования) на основании анализа литературных, фондовых и собственных данных была разработана концептуальная модель формирования демографической ситуации в г. Приозерск. Данная концептуальная модель предполагает, что демографическая ситуация полностью определяется динамикой изменения социально-экономических и экологических факторов. При этом, согласно представленным выше исследованиям, из совокупности экологических факторов в качестве определяющего рассматривается качество питьевых вод. Кроме того, при построении концептуальной модели мы априори пренебрегаем возможностью миграции городского и сельского населения, а также возможностью децентрализованного водоснабжения отдельных жителей города.

Второй этап включал несколько основных направлений работ.

Во-первых, было определено, что поставленная задача может быть решена только одним методом моделирования — вероятностно-статистическим.

Во-вторых, были определены параметры модели - демографические показатели ОКС и ОКР. Использование ОКЕУ мы считаем не корректным, так как составляющие (рождаемость и смертность), формирующие данный интегральный коэффициент, имеют резко различный уровень корреляционной связи с социально-экономическими и экологическими факторами.

При рассмотрении возможности использования независимых социально-экономических факторов мы рассматривали динамику изменения таких параметров, как калорийность питания, заработная плата, затраты государства на лечение и страхование, валовой внутренний продукт (ВВП) и процент населения РФ, проживающего ниже черты бедности.

В качестве определяющего социально-экономического параметра, как наиболее достоверный по нашему мнению, был выбран ВВП, величину которого мы рассматривали в % к предыдущему году. При этом мы априори считаем, что уровень жизни населения линейно связан с ВВП и коэффициент корреляции остается величиной постоянной во времени.

При ориентации на интегральные параметры состояния природной среды в качестве экологических факторов мы выбрали ИЗВ и ХПК вод городского водозабора, каждый из которых может быть использован в качестве определяющего.

При подобном подходе общее количество вероятностно-статистических моделей определяется количеством зависимых и независимых переменных, а также количеством наиболее вероятных сценариев развития ситуации в регионе.

Сценарий 0. Дополнительного вмешательства не происходит; выявленные тренды факторов сохраняются без изменений до 2015 г. - 2 модели.

Сценарий 1. Выявленный тренд ИЗВ остается без изменений, ВВП изменяется в соответствии с прогнозом Минфина2 - 2 модели.

Сценарий 2. То же, однако, ежегодный рост ВВП, равен 3% (в соответствии с Итоговыми документами, подписанными РФ на Конференции ООН в Рио-де

1 Концепция бюджетной политики на долгосрочную перспективу. Основные параметры экономического развития Российской Федерации в 1999-2015гг. http://www.minfin.ru/macrorus/revl.htm

Женейро в 1992 г.) - 2 модели.

Сценарий 3. Тренд роста ВВП остается без изменений с 2002 г., а концентрация загрязнения к 2008 г. сокращается до 10% от трендовых значений1 - 2 модели.

Сценарий 4. 3% рост ВВП и снижение загрязнения по Сценарию 3-2 модели.

Проверка корректности прогнозных моделей на третьем этапе численного эксперимента осуществлялась в соответствии с методикой апробации корректности уравнений, полученных при реализации регрессионного анализа, путем расчета и оценки коэффициента корреляции (R), коэффициента детерминации (R ), критерия Фишера (F)2, среднеквадратичной ошибки расчета (ст2), а также уровня значимости параметров (p-level), который должен стремиться к нулю, и стандартизированного среднего значения осадков (N) (см. табл. 13).

Заключение

Выполненные исследования абиотических экологических факторов, влияющих на процессы, происходящие на водосборе залива Щучий, позволяют утверждать, что выбор места расположения и способа сброса отходов Приозерского ЦЗ был крайне не благоприятен для состояния природной среды района.

Рельеф, геоморфологическое и геологическое строение участка способствуют перетеканию загрязненных вод залива Темный в озеро Дроздово и залив Щучий и обогащению грунтовых вод вредными веществами благодаря их очень слабой защищенности от внешнего воздействия. Значительное превышение количества атмосферных осадков над испарением является причиной процесса постоянного вымывания (выноса) накопленных техногенных отложений из заливов Темный и Щучий и растворения золошлакового материала золоотвала.

В тоже время течения, существующие у северо-западного побережья Ладожского озера, способствуют переносу растворенных веществ вдоль побережья в направлении с севера на юг и поступлению загрязнения от стоков ПЦЗ на водозабор г. Приозерска.

В подобных условиях, благодаря действию источников «вторичного» загрязнения - накопителей жидких и твердых отходов целлюлозного завода — экологическую ситуацию в районе следует признать крайне неблагоприятной и в настоящее время, хотя после закрытия Приозерского ЦЗ и прекращения поступления загрязняющих веществ как в залив Темный, так и на территорию золоотвала, начались процессы естественного самоочищения и восстановления.

Наиболее интенсивно эти процессы идут в поверхностных водах: к настоящему времени воды залива Щучий на выходе в Ладожское озеро являются «допустимо» загрязненными, а в открытой части - «умеренно» загрязненными. Не последнюю роль в столь быстром очищении сыграло поступление в акваторию залива ладожских вод и вымывание техногенных донных отложений, произошедшее уже в первые годы после закрытия ПЦЗ. В настоящее время донные отложения залива Щучий после дамбы являются «допустимо» и «слабо» загрязненными. Состояние вод залива Щучий в отделенной части в первую очередь зависит от поступающих стоков из залива Темный и характеризуется «высокой» степенью загрязнения, несмотря на значительное (в 270 раз) снижение расхода загрязненных вод. Воды залива Темный до сих пор остаются чрезвычайно» загрязненными, что несомненно связано с накопленной в котловине огромной массой техногенных илов, являющихся источником вторичного загрязнения и характеризующиеся как «сильно» загрязненные. Количество поллютантов, поступающих в водоемы, может варьировать от года к году и от сезона к сезону, тогда как накопленные на дне вредные вещества образуют устойчивый и постоянно действующий «вторичный загрязняющий потенциал».

Почвы и поверхностные источники загрязнения (золоотвал и короотвалы), являющиеся по содержанию отдельных элементов «сильно» и «очень сильно» загрязненными соответственно, оказывают воздействие в первую очередь на подземные воды. Отсутствие естественной защищенности грунтовых вод от внешнего воздействия и продолжающееся интенсивное воздействие на них, привело к «чрезвычайной» их загрязненности в зонах непосредственного влияния указанных источников.

Произошедшие после прекращения сбросов завода снижение уровня воды залива Темный (по нашим данным более 20 см), вызвало не только осушение части дна, но и перестройку схемы движения подземных вод территории: снизился расход и увеличилось время фильтрации вод, перетекающих через тело и в обход плотин из залива Темный в озеро Дроздово и залив Щучий.

Выполненные исследования позволяют утверждать, что в настоящее время на экологическое состояние рассматриваемой территории первостепенное влияние оказывают процессы «вторичного» загрязнения, основными источниками которых являются вода и донные отложения залива Темный и золошлаковый материал золоотвала ТЭС. Данные процессы охватывают почвы, горные породы, донные отложения, подземные и поверхностные воды водосбора залива Щучий и являются главным фактором формирования состава вод и донных отложений.

В тоже время, интенсивность воздействия источников «вторичного» загрязнения несомненно снижается, что наряду с процессами естественного самоочищения привело к значительному улучшению качества вод и состояния гидробионтов на «выходе» из рассматриваемой водной системы. Так, состояние акватории залива Щучий в открытой части до 1992 г. и вод на выходе в Ладожское озеро до 1988 г. соответствовало «чрезвычайно высокой» степени загрязнения. Благодаря указанным процессам и воздействию Ладожских вод с 1995 г. воды залива Щучьего севернее дамбы характеризуются как «умеренно» загрязненные, а воды на выходе в Ладожское озеро с 1998 г. является «допустимо» загрязненными, т.е. пригодными для всех видов водопользования практически без ограничений. С 1995 г. условия в рассматриваемых водных объектах являются олигосапробными (незначительное загрязнение), здесь наблюдается большое разнообразие видов растений и животных, низкое содержание бактерий, а в формировании и функционировании экологической системы зал. Щучий все большую роль играют естественные факторы среды, свойственные Ладожскому озеру.

Снижение степени загрязнения вод на выходе из зал. Щучий несомненно повлияло и на улучшение качества Ладожских вод в районе городского водозабора. Данные выводы подтверждается и проведенной качественной оценкой, которая указывает на значительное снижение потенциального риска здоровью населения в зависимости от загрязнения питьевой воды после закрытия ПЦЗ. В связи с тем, что основной причиной решения о закрытии завода в 1986 г. были сведения о резко отрицательном влиянии на здоровье населения г. Приозерска отходов производства, поступающих с вдольбереговыми течениями на водозабор города, подобные данные позволяют ожидать улучшение его показателей при снижении загрязненности среды обитания.

Однако, анализ медико-демографических показателей состояния здоровья населения г. Приозерска дал совершенно иные результаты. Так, после закрытия ПЦЗ происходит дальнейшее ухудшение состояния здоровья населения города: к 2000 г. значение ОКЕУ населения было в 1,6 раз ниже среднего по Ленинградской области и в 2,8 раз ниже среднего по России. Происходит изменение тенденций в существовавшей до закрытия завода градации основных причин смертности населения - увеличивается значимость социально обусловленных причин (несчастных случаев, травм и отравлений, болезней системы кровообращения) и снижается значимость экозависи-мых заболеваний (новообразования, болезни органов дыхания). Возрастная структура городского населения относится к регрессивному типу и находится в устойчивом состоянии «демографической старости». Данный процесс носит незавершенный характер, в связи с чем можно прогнозировать увеличение числа жителей старше 60 лет, смертности, числа возрастно-зависимых заболеваний и дальнейшее снижение рождаемости.

Наблюдаемые изменения в медико-демографических показателях и состоянии здоровья населения г. Приозерска совпадают с общероссийскими тенденциями, что предполагает наличие общих глобальных социально-экономических причин. В тоже время, превышение уровня смертности по всем основным причинам среди населения г. Приозерска в 1,1+2,8 раз средних по Ленинградской области и России показателей и данные о том, что смертность от новообразований среди населения г. Приозерск в 1997 и 2000 гг. превосходила среднюю по России, Ленинградской области и по г. Кондопога в 1,3+1,9 раз, от болезней системы кровообращения в 1,1+1,8 раз, от болезней органов дыхания в 1,5+1,7 раз, от болезней системы пищеварения в 1,1+1,6 раз указывает на крайне неблагополучную ситуацию в городе и наличие возможных неучтенных факторов воздействия.

В качестве подобных факторов могут выступать:

1. Процессы трансформации компонентов загрязнения, протекающие в донных отложениях и приводящие в ходе применяемой на водозаборе г. Приозерска водо-подготовки к образованию ХОС, которые не только вызывают возникновение опухолей, но и значительно изменяют иммунитет и, соответственно, ведут к увеличению общей заболеваемости населения;

2. Ухудшение социально-экономического положения подавляющего большинства населения.

По данным исследований, проводимых в период работы завода, образующиеся хлорорганические соединения в составе питьевой воды не только влияют на возникновение опухолевых заболеваний человека, но и значительно изменяют иммунитет и, соответственно, вызывают увеличение общей заболеваемости населения (в том числе инфекционными заболеваниями).

Выполненные нами работы полностью подтвердили данные [9] о значимости деструкции лигнинных веществ, как источника повышения цветности воды, содержания органического вещества, обогащения воды рядом вредных веществ, в том числе фенолами. Ввиду отсутствия данных о непосредственных измерениях содержания хлорорганических соединений в питьевой воде г. Приозерска, нами была выполнена качественная оценка по предложенным автором [9] уравнениям линейной регрессии, позволяющим рассчитать содержание ХОС в зависимости от величин ХПК воды водозабора г. Приозерска.

Концентрация ХОС в питьевой воде, оцененная по средним за 2000-2001 гг. данным, составила 0,16-0,46 мг/дм3. Хотя результаты подобной оценки можно рассматривать лишь как качественные, присутствие в воде питьевого водозабора фенолов и лигносульфоновых кислот, являющихся предшественниками образования ХОС при хлорировании воды, позволяют предположить правомерность утверждения о наличие в питьевой воде хлорорганики. В ряде стран для суммарного содержания ХОС о рекомендуются уровни от 0,025 до 0,25 мг/дм , автором [9] был предложен ориентио ровочно безопасный уровень содержания в питьевой воде 0,05 мг/дм , что указывает на их отрицательное влияние на здоровье населения даже при минимальном содержании в питьевой воде.

Таким образом, влияние отходов целлюлозного завода, накопленных в акватории залива Темный до сих пор распространяется до водозабора г. Приозерска и может оказывать воздействие на состояние здоровья населения.

Для оценки в первом приближении продолжительности влияния на экологическую ситуацию на водосборе залива Щучий и качество воды городского водозабора основного источника «вторичного» загрязнения - отложений залива Темный - по ос-редненным данным были построены зависимости содержания в воде, вытекающей из акватории залива Темный, лигносульфоновых кислот и органических веществ (ПО, БПК5, ХПК) от времени.

Если рассматривать в качестве времени воздействия продолжительность периода снижения концентраций до установленных ПДК, можно утверждать, что при сохранении сложившейся тенденции и существующих на рассматриваемом участке метеорологических и гидрологических условиях, длительность выноса загрязнения из залива Темный в направлении Ладожского озера для различных веществ составит от первых десятков лет (легкоокисляемое нестойкое органическое вещество) до тысячи (лигносульфоновые кислоты) и даже нескольких тысяч лет (трудноокисляемое органическое вещество).

В качестве первого приближения, позволяющего выявить основные тенденции, было выполнено прогнозное моделирование демографической ситуации в г. Приозер-ске на 2002 -2015 гт. для различных сценариев развития экологической и социально-экономической обстановки. Прогнозное вероятностно-статистическое моделирование осуществлялось в соответствии с принятой методикой постановки и проведения данных исследований в программной оболочке «Statistica».

Приведенные результаты и анализ геоэкологических и медико-биологических исследований на Приозерском участке позволяют сделать ряд выводов и рекомендаций.

1. Экологическое состояние ПС на участке антропогенного воздействия ПЦЗ существенно улучшилось по сравнению с периодом работы завода. Однако экологическая ситуация в целом по-прежнему может считаться «критической» или «напряженной».

2. Необходима разработка и реализация специальной программы восстановления естественных геобиоценозов территории. Без подобной программы процесс самоочищения ПС будет продолжаться тысячи лет.

3. Первоочередной задачей администрации является поиск и реализация проектов улучшения экономической ситуации в районе, а также реконструкция станции во-доподготовки на городском водозаборе.

4. Необходима организация санитарно-эпидемиологического мониторинга состояния здоровья населения г. Приозерск с целью выявления экозависимых заболеваний на ранних этапах развития и разработка профессиональной программы по профилактике заболеваний.

5. Независимо от реализации программы восстановления ПС представляется необходимым принять первоочередные меры, включающие:

- Проведение мероприятий по засыпке акватории залива Темный органическим или минеральным сорбентом (каолин, торф) с целью ускорения процесса заболачивания и связывания вредных веществ.

- Демонтаж сбросного лотка из залива Темный для увеличения времени перетекания вод, активизации процессов сорбции и осаждения вредных примесей.

- Разработку и реализацию проекта использования техногенного рудного месторождения на участке накопителя золы и пиритного огарка, запасы которого превышают 3000000 тонн тяжелых и цветных металлов.

- Разработку и реализацию проекта использования древесных отходов и коры (в основу может быть положено авторское свидетельство А.С. Кириченко о возможности использования древесных отходов и коры при изготовлении строительного бетона).

- Разработку и внедрение новых технологий водоподготовки на станции Приозерского городского водозабора, которые должны обеспечивать резкое снижение концентрации органических веществ и, одновременно, должны исключить процесс хлорирования вод, обогащенных лигносульфонатами. Наиболее перспективным представляется переход на озонирование питьевых вод.

- Разработку и внедрение мероприятий, исключающих возможность аварийных (несанкционированных) сбросов в зал. Темный с промышленных предприятий и СБО г. Приозерска.

- Принятие мер для тушения и предотвращения возгорания коры,

- Запрещение использования загрязненных почв для сельскохозяйственной деятельности,

- Информирование жителей Приозерска и дачных участков о возможных последствиях использования в пищу грибов и ягод, собранных на участке развития загрязненных почв, а также рыбы и водоплавающей птицы на зал. Темный, Щучий и оз. Дроздово.

Работы по изучению объекта необходимо продолжать по всем основным направлениям исследований.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Сунцова, Елена Борисовна, Санкт-Петербург

1. Берг Л.С. Новые взгляды на геоморфологию Финляндии // Известия РГО. 1915. -Вып.9.-51 с.

2. Бережной В.А., Гуткин В.И., Мельникова Е.В. Методические вопросы оценки влияния производства ЦБК на здоровье населения. // IV международная конференция "AQUATERRA". Санкт-Петербург: Докл.науч.конф. 13-16 ноября 2001г. -С-Пб.: Aquaterra, 2001. С.34-35.

3. Быкова А.В. Влияние загрязнения водоемов стоками целлюлозно-бумажных предприятий на водные организмы. М.: 1978. - 28 с.

4. Вампилова Л.Б. Региональный историко-географический анализ. Книга 1. Ландшафты Карелии. С.-Пб.: РГГМУ, 1999. - 238 с.

5. Воробьев О.Г., Реут О.Ч. Геотехнические системы (генезис, структура, управление). Петрозаводск: Изд. Петрозаводского университета, 1994. - 84 с.

6. Воробьева Л.В., Селюжицкий Г.В. и др. Гигиенические аспекты региональной санитарной оценки качества воды в условиях северо-западного промышленного региона // Гигиена и санитария. 1990. - №5. - С.4-8.

7. Гензель Г.Н., Караченцев Н.Ф., Коносавский П.К. и др. Решение задач охраны подземных вод на численных моделях / Под ред. В.А. Мироненко. М.: Недра, 1992. - 240 с.

8. Гидрохимия и гидрооптика Ладожского озера: Труды лаборатории озероведения Академии наук СССР / Под ред. О.А. Алекина. Л.:Наука, 1967. - Т.23. - 215 с.

9. Голоудин Р.И., Димент К.А. О загрязнении дна Ладожского озера промстоками Приозерского ЦБК // Известия Российского географического общества. 1992. -Т.126. - С.24-27.

10. ГОСТ 17.4.4.02-84. Охрана природы. Почвы. Методы отбора и подготовки проб почвы для химического, бактериологического и гельминтологического анализа. -15 с.

11. Государственные стандарты. Охрана природы. Гидросфера. УДК 502-556:006.354.- М.: ИПК Издательство стандартов, 2000. 115 с.

12. Гусаков Б.И. Ладожское озеро: современные проблемы Л.: Ленинградская организация общества □ Знание□ РСФСР, 1990. - 31 с.

13. Денисова А.И., Щебетаха Р.Г. Донные отложения и гидрохимический режим водоемов // Круговорот веществ и энергии в водоемах.- Иркутск, 1981.-С.41-42.

14. Заключение о гидрогеологических условиях района оз. Дроздово. Программа «Ладога» задание 01.02.Н2: Отчет по НИР / ГИПРОБУМ; инв. № 1581/052. Л., 1987.- 54 с. Отв. исп. Евилевич М.А.

15. Изменение экологического состояния Ладожского озера под влиянием антропогенных воздействий / В.А. Румяяцев, Л.А. Кудерский, Т.Д. Слепухина и др. // Известия Российского географического общества. 1994. - Т.126. — С.12-18.

16. Изучить литолого-фациальные условия седиментации в зоне действия бывшего Приозерского ЦБК для оценки в этом районе геоэкологической ситуации: Отчет о НИР / ВСЕГЕИ; УДК 552.143:551.312.4.:621.039.7; Л., 1990. - 215 с. - Отв.исп. -Рыбалко А.Е.

17. Исаченко Г.А. Приладожье: антропогенные воздействия и длительные процессы в ландшафтах // География и природные ресурсы. 1994. - №4. - С.45-51.

18. Исследование литодинамических и гидрогеохимических условий Ладожского озера в зоне загрязнения отходами Приозерского ЦЗ. Л.: ЛГИ, 1989. - 83 с.

19. Кириллова В.А., Распопов И.М. Озера Ленинградской области. Л.: Лениздат, 1971.- 152 с.

20. Киселев А.В., Фридман К.Б. Оценка риска здоровью: Подходы к использованию в медико-экологических исследованиях и практике управления качеством окружающей среды. С-Пб., 1997, - 95 с.

21. Комплексные исследования шхерной части Ладожского озера: Труды лаборатории озероведения Академии наук СССР / Под ред. С.В. Калесника. Издательство Академии наук СССР, 1961. - Т. 12. - 283 с.

22. Контроль химических и биологических параметров окружающей среды /Под ред. Л.К. Исаева. С-Пб.: Эколого-аналитический информационный центр «Союз», 1998.-896 с.

23. Королев А.А. Гигиенические основы трансформации химических веществ в водной среде: Автореферат диссертации на соискание ученой степени д-ра хим. наук. -М., 1980.-37 с.

24. Красовский Г.Н., Егорова Н.А. Ведущие оценочные показатели в системе контроля качества воды // Гигиена и санитария. 1990. №11. - С.27-29.

25. Красовский Г.Н., Егорова Н.А. Гигиеническая классификация водных объектов по степени загрязнения // Гигиена и санитария. 1987. - №3. - С.8-10.

26. Критерии экологической безопасности: Материалы научно-практической конференции 25-27 мая 1994 г. РАН, Санкт-Петербургский научный центр / Под ред.

27. С.Г. Инге-Вечтомов СПб., 1994. - 218 с.

28. Криульков В.А. Изучение процессов самоочищения природных вод от некоторых форм лигнина: Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. хим. наук. — Новочеркасск, 1970. 21 с.

29. Кудерский JI.A., Румянцев В.А., Драбкова В.Г. Экологическое состояние водной системы Онежское озеро Ладожское озеро - река Нева - Финский залив в канун 21 века. - С-Пб., 2000. - 77 с.

30. Матвеев А.А., Кучинскене А.А., Резников С.А. Об интенсивности процесса суль-фатредукции в донных отложениях Ладожского озера // Гидрохимические материалы Л.: Гидрометеоиздат, - 1990. - Т.108. - С. 153-157.

31. Метеорологический ежемесячник. Выпуск 3. №1-12. 1981-90гг. Часть И. Обнинск, 1981-1990.

32. Метеорологический ежемесячник. Выпуск 3-а. №1-12. 1951-80гг. Часть 2. Обнинск, 1951-1981.

33. Методические и нормативно-аналитические основы экологического аудирования в РФ: Учебное пособие. Часть 1. М.: НИЦ Экобезопасность изд. «Тройка», 1998. -533 с.

34. Методические и нормативно-аналитические основы экологического аудирования в РФ: Учебное пособие: Часть 2. М.: НИЦ Экобезопасность изд. «Тройка», 1999. -776 с.

35. Методические рекомендации по выявлению деградированных и загрязненных земель: Утв.Минприроды РФ 15.02.95.

36. Мировой водный баланс и водные ресурсы Земли Л.: Гидрометеоиздат, - 1974. -638 с.

37. МУ 2.1.7.730-99. Гигиеническая оценка качества почвы населенных мест: Методические указания. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 1999. - 38 с.

38. Научно-прикладной справочник по климату СССР. Серия 3. Многолетние данные. Части 1-6. Выпуск 3. Карельская АССР, Ленинградская, Новгородская, Псковская, Калининская и Смоленская области. Л.: Гидрометеоиздат, 1988.-692 с.

39. Никаноров A.M., Трунов P.M. Внутриводные процессы и контроль качества природных вод. С.-Пб.: Гидрометеоиздат, 1999. - 155 с.

40. О мощности антропогенного слоя в толще современных донных отложений в прибрежных районах Ладожского озера / Матвеев А.А., Душаускене-Дуж Р.Ф., Резников С.А., Гаранжа А.П. // Гидрохимические материалы. Л.: Гидрометеоиздат,- 1990. Т.108. - С.147-152.

41. Опекунов А.Ю. Экологическое нормирование / Мин-во природных ресурсов РФ, Всесоюзный научно-исследовательский институт геологии и минеральных ресурсов Мирового океана. С.-Пб., ВНИИОкеангеология, 2001. - 216 с.

42. Оптимизация природопользования и улучшения состояния природной среды на Карельском перешейке. Ландшафтно-экологическая оценка территории: Отчет по НИР. / Научный руководитель Трушевский В.Л., ответственный исполнитель — Леонов Е.А., Л. - 1991. - 123 с.

43. Основные показатели демографических процессов в Санкт-Петербурге и Ленинградской области / Статистический сборник. — С.-Пб., Петербургкомстат, 2001 г. — 137 с.

44. Основы геоэкологии: учебник / Под. ред. В.Г. Морачевского. СПб.: Изд. Санкт-Петербургского университета, 1994. - 352 с.

45. Оценка и регулирование качества окружающей природной среды: Учебное пособие для инженеров-экологов / Под ред. А.Ф. Порядина, А.Д. Хованского. М.: НУМЦ Минприроды России. Издательский дом «Прибой», 1996. - 360 с.

46. Оценка интенсивности восстановления естественных условий природной среды после закрытия Приозерского ЦБК / В.А. Бережной, В.И. Гуткин и др. М., 2000.- Деп.в ВИНИТИ 14.03.2000, №644-В00.

47. Оценка интенсивности техногенного воздействия Кондопожского ЦБК на состояние природной среды / Бережной В.А., Гуткин В.И., Воробьев О.Г. и др. М., 2000. -Деп.в ВИНИТИ 14.03.2000, № 646-В00.

48. Оценка современного состояния Ладожского озера по гидробиологическим показателям / Зозуля С.С., Матвеев А.А., Орешко Г.П., Якунина О.В. // Гидрохимические материалы Л.: Гидрометеоиздат, - 1990. - Т.108. - С.136-146.

49. Оценка экологической ситуации вблизи крупных промышленных предприятий /

50. B.А. Бережной, В.И. Гуткин, А.В. Шайдурова, А.А. Шебеста, Е.Б. Сунцова и др. // VI Международная конференция «Экология и развитие северо-запада России»: Тез .докл. С-Пб.: МАНЭБ, 2001. - С.98-99.

51. Перечень предельно допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно допустимых количеств (ОДК) химических веществ в почве. — М.: Государственный комитет санитарно-эпидемиологического надзора Российской Федерации, 1993.-1 Зс.

52. Порядок определения размеров ущерба от загрязнения земель химическими веществами: Утв.в Министерстве охраны окружающей среды и природных ресурсов РФ18.11.93.

53. Прибрежно-водные экотоны больших озер / Под ред. И.М. Распопова. С-Пб., 1998.-54 с.

54. Природные парки в территориальной организации южной Карелии: Сб. науч.тр.

55. C.Пб.: Издательство Русского географического общества, 1995. - 147с.

56. Рахов Г.М. Гигиенические основы охраны водоемов от загрязнения сточными водами предприятий целлюлозно-бумажной промышленности: Автореферат диссертации на соискание ученой степени д-ра мед. наук: 14.00.07 / Медицинский институт. Киев, 1991. - 31 с.

57. Ревелль П., Ревелль Ч. Среда нашего обитания: в 4-х книгах. Кн. 4. Здоровье и среда, в которой мы живем: Пер. с англ. М.: Мир, 1995. - 191 с.

58. Руководство по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем / Под ред. проф. В.А. Абакумов. С.-Пб.: Гидрометиздат, 1992. - 87 с.

59. Румшиский Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента. М.: Главная редакция физико-математической литературы издательства (ИНаукаШ, 1971.- 192 с.

60. Рычкова М.А. Перифитон залива Щучий // Ладожское озеро. Мониторинг, исследование современного состояния и проблемы управления Ладожским озером идругими большими озерами / Под ред. Н.Н. Филатова. Петрозаводск, 2000. -С.255-261.

61. СанПиН 4630-88. Санитарные правила и нормы. Охрана поверхностных вод от загрязнения. - М.: Министерство здравоохранения СССР, главное санитарно-эпидемиологическое управление, - 1988. - 69 с.

62. СанПиН 2.1.4.559-96. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества: Санитарные правила и нормы. М.: Информационно-издательский центр Госкомсанэпиднадзора России, 1996.- 111 с.

63. СанПиН 2.1.5.980-00. Гигиенические требования к охране поверхностных вод: Санитарные правила и нормы. М.: Федеральный центр Минздрава России, 2000. -24 с.

64. Селюжицкий Г.В. Загрязнение Ладожского озера целлюлозно-бумажными предприятиями // Вопросы санитарной охраны внешней среды, гигиены труда и профилактики заболеваний. Л., 1970. - С.109-111.

65. Селюжицкий Г.В., Воробьева Л.В. и др. Комплексная санитарно-гигиеническая оценка условий водопользования и здоровья населения в районе размещения сульфитцеллюлозных заводов // Гигиена и санитария. 1989. - №8.- С.10-13.

66. Семенович Н.И. Донные отложения Ладожского озера. Л., 1966. - 123 с.

67. Современное состояние экосистемы Ладожского озера. Институт озероведения / Н.А. Петрова, Б.Л. Гусаков, Е.А. Стравинская и др.- Л.: Ленинградское отделение изд. «Наука», 1987. 213 с.

68. СП 11-102-97. Инженерно-экологические изыскания для строительства / Госстрой России. М.: ПНИИИС Госстроя России, 1997. - 41 с.

69. Справочник по климату СССР. Выпуск 3. Карельская АССР, Ленинградская, Новгородская и Псковская области. Часть II. Температура воздуха и почвы. Л.: Гид-рометерологическое издательство, 1965.- 343 с.

70. Справочник по климату СССР. Выпуск 3. Карельская АССР, Ленинградская, Новгородская и Псковская области. Часть 1П. Ветер. Л.: Гидрометерологическое издательство, 1966. - 271 с.

71. Справочник по климату СССР. Выпуск 3. Карельская АССР, Ленинградская, Новгородская и Псковская области. Часть V. Облачность и атмосферные явления. Л.: Гидрометерологическое издательство, 1968. - 252 с.

72. Справочник по климату СССР. Выпуск 3. Ленинградская, Новгородская, Псковская и Калининская области. Метеорологические данные за отдельные годы. Часть II. Атмосферные осадки. Л., 1974. - 117 с.

73. Стратегия экологической безопасности Санкт-Петербурга с использованием опыта Нидерландов: Материалы симпозиума 9-12 сентября 1997 г. Санкт-Петербург. / Под ред. В.К. Донченко, Э. Блоккера, С.-Пб.: НИЦЭБ РАН, - 1998. - 540с.

74. Сунцова Е.Б. Влияние шламонакопителей ЦБК на окружающую среду // V Межд. конференции "Экология и развитие С-3 России": Тез.докл. С-Пб.: МАНЕБ, 2000. - С.95-96.

75. Технический отчет об инженерно-геологических изысканиях в прибрежной зоне Ладожского озера в районе г. Приозерск, проведенных в 1987 г. по программе «Ладога»: Отчет по НИР / ГИПРОБУМ; Руководитель группы Зуев Е.В. - Л., 1987. - 239 с.

76. Усенков С.М., Свешников А.Г., Щербаков В.А. Природный и техногенный седи-ментогенез в Ладожском озере. Санкт-Петербургский университет, 1999. — 137с.

77. Худолей В.В., Мизгирев И.В. Экологически опасные факторы. С-Пб.: Изд. PUBLISHING HOUSE, - 1996.

78. Экологическая обстановка в Санкт-Петербурге и Ленинградской области в 1996г.:

79. Справочно-аналитический обзор. С-Пб., 1997. - 271 с.

80. Экологическая обстановка северо-западной части акватории Ладожского озера: Тезисы доклада Ленинградский горный институт, институт озероведения АН СССР и др. / Под ред. А.А. Смыслов. Л.: 1990. - 38 с.

81. Экология: учебник для технических вузов / Л.И. Цветкова, М.И. Алексеев и др.; под. ред. Л.И. Цветковой. СПб.: Химиздат, 1999. - 488 с.

82. Water Resources Research \ J.R. Kaunas, Y. Haimes Risk Management of Ground Contamination in a Multiobjective Framework, volume 21, number 2, 1985 p. 1721-1730.

Информация о работе

Сунцова, Елена Борисовна
кандидата технических наук
Санкт-Петербург, 2003
ВАК 25.00.36

Диссертация

Комплексная оценка экологического состояния природных объектов после закрытия предприятий целлюлозно-бумажной промышленности - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Комплексная оценка экологического состояния природных объектов после закрытия предприятий целлюлозно-бумажной промышленности - тема автореферата по наукам о земле, скачайте бесплатно автореферат диссертации

Похожие работы