X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

Здоровье населения является одним из важнейших интегральных показателей уровня социально-экономического развития страны и отражением потенциальных возможностей общества, что и определяет высокий приоритет его сохранения и укрепления в государственной политике.

Актуальным направлением деятельности государства и общества становится обеспечение национальной безопасности РФ в экологической сфере. К числу приоритетных направлений в области обеспечения экологической безопасности относятся:

- борьба с загрязнением природной среды за счёт повышения степени безопасности технологий, связанных с захоронением и утилизацией токсичных промышленных и бытовых отходов;

- борьба с радиоактивным загрязнением;

- создание экологически чистых технологий;

- рациональное использование природных ресурсов.

Увеличение количества и расширение масштабов чрезвычайных ситуаций техногенного и природного характера, влекущих значительные материальные и людские потери, нередко сопоставимые с потерями в вооружённых конфликтах, делают крайне актуальной проблему обеспечения национальной безопасности РФ в природно-техногенной и экологической сферах. Вопросы решаются, но на небольшом пространстве межгорной долины, расположенной между Кузнецким Алатау и Салаирским кряжем, сформировался крупнейший промышленный район Сибири - Кузбасс. Здесь сосредоточены наиболее экологически опасные производства - добыча угля, полиметаллических и железных руд, чёрная и цветная металлургия, химическая промышленность и нефтехимия. Высокий уровень загрязнения атмосферы, воды и почвы создал крайне неблагополучную экологическую обстановку. Промышленные выбросы в атмосферу содержат более 100 вредных веществ. Расположение предприятий в закрытой долине делает загрязнение атмосферы особенно опасным. В безветренные дни воздух застаивается, образуется удушливый смог.

Содержание в почве таких веществ, как кадмий, цинк, медь, никель, фтор, нередко превышает ПДК в два - восемь раз. Наиболее загрязнены города Новокузнецк, Прокопьевск, Кемерово, Киселёвск, Анжеро-Судженск, Ленинск-Кузнецкий, Белово, Междуреченск.

Река Томь, протекающая по долине, принимает все городские и промышленные стоки и потому сильно загрязнена фенолами, нефтепродуктами, солями тяжёлых металлов и др.

С добычей угля в Кузбассе связано радиоактивное радоновое загрязнение. Радон выделяется из горных пород в шахтах и карьерах.

Открытые разработки угля ежегодно забирают около 1,5 тыс. га плодородных земель. В городах и посёлках Кемеровской области насчитывается 1456 свалок промышленных и бытовых отходов, а предприятий по их переработке в области нет.

Современное состояние окружающей среды свидетельствует о наличии конфликта между активной техногенной деятельностью человека и неспособностью природы восстанавливать своё первоначальное состояние. В результате происходит нарушение естественного равновесия, что само по себе становится опасным для всего живого.

Установлено, что в большинстве случаев в связи с загрязнением окружающей среды наблюдается однотипная структура изменения показателей состояния здоровья детей - основной «индикаторной» группы населения, отражающей реакцию населения на вредные воздействия факторов среды. «Отклик организма» на уровень атмосферного и почвенного загрязнения в порядке убывания образует ряд реакций: иммунологическую реактивность, острые заболевания органов дыхания аллергического характера, отклонения от нормы функциональных и физиологических показателей: нарушение физического развития, анемия, снижение вентиляционной функции лёгких и т.д., рост хронических заболеваний, увеличение частоты врождённых аномалий, новообразований, болезней крови, реагирующих на качество среды обитания, что и определило актуальность данного исследования.

Целью данного исследования является установление влияния угольдобывающей промышленности, как главного фактора загрязнения атмосферы Кузбасса, на морфофункциональное и психофизиологическое развитие подростков.

Задачи исследования:

1. Изучить развитие угольной промышленности в Кузбассе.

2. Изучить на основе литературных данных влияние угольной промышленности на экологию Кузбасса.

3. Установить влияние угольной промышленности на морфофункциональное и психофизиологическое развитие подростков.

Экологические особенности Кузбасса

Особенности угольной промышленности Кузбасса

Кемеровская область расположена на юго-востоке Западной Сибири и находится почти на равном расстоянии от западных и восточных границ Российской Федерации. Входит в шестой часовой пояс.

Крайняя северная точка области находится на границе Мариинского административного района с Томской областью, южная - в отрогах Абаканского хребта на стыке границ республик Горный Алтай и Хакассия . Крайняя восточная точка - в Тяжинском районе, а крайняя западная - в Юргинском

В современных границах область была образована 26 января 1943 года. Площадь области - 95,5 тыс. кв. км, что составляет 4% территории Западной Сибири и 0,56% территории России. По площади Кемеровская область - самая маленькая в Западной Сибири. В то же время область по площади превосходит ряд стран Западной Европы (площадь Венгрии - 93 тыс. кв. км, площадь Португалии - 92 тыс. кв. км, Австрии - 83,8 тыс. кв. км, Ирландии - 70 тыс. кв. км, Норвегии - 62 тыс. кв. км, Швейцарии - 41 тыс. кв. км, Бельгии - 30,5 тыс. кв. км).

Административные границы Кемеровской области сухопутны. На севере она граничит с Томской областью, на востоке с Красноярским краем и республикой Хакассия . На юге границы проходят по главным хребтам Горной Шории и Салаирского кряжа с республикой Горный Алтай и Алтайским Краем , на западе - по равнинной местности с Новосибирской областью . Протяженность Кемеровской области с севера на юг почти 500 км, с запада на восток - 300 км.

Важной особенностью географического положения Кемеровской области является то, что она находится в глубине огромной части суши, вблизи центра материка Евразия, на стыке западной и Восточной Сибири, значительно удалена от морей и океанов, расстояние до ближайшего северного моря - Карского - почти 2000 км, до ближайшего теплого моря - Черного - более 4500км.

По экономическому потенциалу Кемеровская область - крупный территориально-производственный комплекс Российской Федерации.

Недра Кузбасса богаты полезными ископаемыми. В области разведаны крупные запасы марганцевых руд - 98,5 млн. тонн (67% запасов России), однако добыча их не ведется, а потребность России удовлетворяется за счет ввоза марганцевых руд, в основном, с Украины. Запасы железных руд составляют 999,2 млн.тонн (2% запасов России), фосфоритовых руд - 43,7 млн. тонн (0,6%), нефелиновых руд - 152,4 млн.тонн (3%), горючих сланцев - 43 млн. тонн (2%).

На долю угольной промышленности приходится 28 процентов от общего объема промышленного производства. Угольные запасы Кузбасса составляют 690 миллиардов тонн низкозольных каменных углей с содержанием серы 0,1-0,5% и представлены всеми известными в мире марками и технологическими признаками коксующихся и энергетических углей.

В 2009 году в области добыто 178 млн. тонн угля, в т.ч. 44 млн. тонн - коксующегося. В угольной промышленности региона заняты более 200 тыс. человек. Добычей угля занимаются более 100 шахт и разрезов, его обогащением 17 обогатительных фабрик.

Ведущим способом добычи остается подземный механический. Крупнейшими предприятиями по подземной добыче являются акционерное общество шахта "Распадская", шахта им.Кирова, шахта Капитальная. Открытый способ обладает более высокой производительностью и низкой себестоимостью. Крупнейшими разрезами бассейна являются "Черниговец", "Красногорский", имени 50 лет Октября, "Сибиргинский", "Междуречье" и "Кедровский". С 1952 года в бассейне применяется гидравлический способ выемки угля. Шахты "Тырганская", "Юбилейная" и "Есаульская" - ведущие предприятия гидродобычи.

Подземная газификация угля в Кузбассе представлена Южно-Абинской станцией "Подземгаз". Объем переработки достиг 2 млн. тонн, что составило почти 4 млрд. куб. газа. Стоимость тонны условного топлива ниже, чем при добыче угля открытым способом.

Прирост добычи угля в бассейне будет идти за счет освоения наиболее благоприятных в горно-геологическом и экономико-географическом отношениях двух крупнейших месторождений: Уропско-Караканского и Ерунаковского.

Небольшая по территории, компактная, с хорошо развитой сетью дорог, мощным многоотраслевым хозяйством Кемеровская область играет ведущую роль в экономике Сибири. Здесь сосредоточено около одной трети основных производственных фондов Западной Сибири.

Кемеровская область является крупнейшим индустриальным регионом, опорной базой для промышленного развития не только Сибири, но и всей страны. Сегодня на долю Кузбасса приходится 44% добычи каменных углей в России, более 70% от добычи всех коксующихся углей, а по целой группе марок особо ценных коксующихся углей - все 100%.

Кроме того, сегодня Кузбасс для России это: более 13% чугуна и стали, 23% сортового стального проката, более 11% алюминия и 17% кокса, 53% ферросилиция, 100% шахтных скребковых конвейеров.

Кемеровская область отправляет во все экономические районы страны, а также в 80 стран мира, 1200 видов промышленной продукции, среди них: уголь, кокс, прокат, чугун, алюминий, цинк, ферросплавы, шифер, цемент, стекло, азотные удобрения, пластмассы, химические волокна, синтетические смолы, электротехническая продукция и продукция тяжелого машиностроения и другие.

Ведущая роль в развитии народного хозяйства области принадлежит топливно-энергетическому комплексу. Его основа - угольная промышленность и электроэнергетика.

Кузбасская энергосистема имеет суммарную мощность 4718 мвт. в ее состав входят 8 электростанций: Томь-Усинская ГРЭС, Беловская ГРЭС, Южно-Кузбасская ГРЭС, Кемеровская ГРЭС, Новокемеровская ТЭЦ, Западно-Сибирская ТЭЦ, Кузнецкая ТЭЦ.

Параллельно с энергосистемой работают две блок-станции: ТЭЦ КМК и Юргинская ТЭЦ. Сетевое хозяйство энергосистемы имеет протяженность ЛЭП всех напряжений 32 тыс. км и 255 подстанций напряжением 35 кв и выше, которые объединены в 4 предприятия электрических сетей: Восточные, Северные, Южные и Центральные.

Север области пересекает Транссибирская железнодорожная магистраль, юг - Южносибирская. Кузбасс имеет прямое железнодорожное сообщение со всеми регионами страны. Кемеровское и Новокузнецкое авиапредприятия имеют прямые связи с десятками городов России и стран Содружества.

Угледобывающие предприятия Кузбасса добывают более 2/3 коксующихся углей России. Добыча коксующихся углей по Кузбассу в 2009 году составила 39,9 млн.т., что составляет 37,5% от добычи в России (Рис. 1).

Рис. 1. Распределение добычи угля по основным угледобывающим регионам России

Балансовые запасы угля Кузбасса категории A+B+C1 оцениваются в 58,8 млрд.тонн, что составляет 29,1% от общих запасов и почти 60% запасов каменных углей России. При этом запасы коксующихся углей составляют 30,7 млрд. тонн, или 77% от всех запасов страны (Рис. 2, 3).

Рис. 2 Доля Кузбасса в общих балансовых запасax углей России Рис. 3 Доля Кузбасса в запасах коксующихся углей

Из новых угледобывающих районов наиболее перспективным является Ерунаковский угленосный район, где сосредоточены огромные запасы коксующихся (4 млрд.т.) и энергетических (4,7 млрд.т.) углей с благоприятными горно-геологическими условиями, пригодными для обработки как подземным, так и открытым способами с высокими технико-экономическими показателями.

Разведаны и подготовлены для промышленного освоения запасы объемом 25,4 млрд. тонн, в том числе 12,4 млрд.тонн коксующихся углей. Угли Кузбасса отличаются высоким качеством. Зольность угля - 8-22%, содержание серы - 0,3-0,6%, удельная теплота сгорания - 6000-8500 ккал. на кг.

Вместе с тем, велика доля запасов, не соответствующих по своим параметрам мировым кондициям по горно-геологическим условиям залегания и качеству.

Кемеровская область относится к числу наиболее развитых регионов Сибири, имеющих ярко выраженную сырьевую специализацию. Промышленность является основным сектором экономики области.

Степень воздействия промышленности на окружающую среду зависит не только от масштабов промышленного производства, мощности отдельных предприятий и территориальной их концентрации, но и от степени вредности некоторых видов производств.

Особенности экологии Кузбасса

Для Кемеровской области характерны все основные составляющие, которые определяют негативное влияние промышленности на окружающую среду: крупные масштабы промышленного производства, высокая степень концентрации промышленных объектов в юго-западной и западной частях области, сложная структура промышленности, включающая виды экономического действия высокого класса вредности (добыча полезных ископаемых, металлургическое и химическое производство, производство и распределение электроэнергии, газа и воды).

Угледобывающая отрасль является главным источником негативного воздействия на окружающую среду. Последствия такого воздействия многообразны: изменение форм рельефа в результате горных разработок, загрязнение атмосферы, водных объектов, почвенного покрова и т.д.

Интенсивное развитие добычи сырья и производств приводит к росту антропогенной нагрузки на экологические системы, снижает возможность дальнейшего роста экономики, а также оказывает негативное воздействие на здоровье населения.

Удельная нагрузка на единицу площади по выбросам загрязняющих веществ в атмосферный воздух области стационарными источниками составляет 15,0 тонн на квадратный километр.

Динамика выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух стационарными источниками на территории Кемеровской области за период с 1999-го по 2009 год представлена на рис. 4.

Рис. 4. Динамика выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от стационарных источников Кемеровской области, тыс. т

За период с 2009-го по 2016 год отмечается увеличение массы выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух населенных пунктов области на 340,289 тыс. т (31,0 %), что связано в основном с ростом объема добычи угля, открытием новых угледобывающих предприятий.

Масса выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух изменялась неравномерно. В 2009 году масса выбросов загрязняющих веществ по сравнению с 2008 годом изменилась незначительно – произошло снижение на 5,06 %.

Выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух предприятиями с учетом отнесения к видам экономической деятельности разнообразны по своему составу и количеству.

Динамика выбросов основных и специфических загрязняющих веществ в атмосферный воздух за 2009-2016 годы, характеризующих состояние воздушного бассейна Кемеровской области, приведена в табл. 1.

Таблица 1

Динамика выбросов основных загрязняющих веществ,

характеризующих состояние воздушного бассейна Кемеровской области

Наименование вещества	Выброшено в атмосферу ЗВ, тыс. т		Доля вклада в общую массу выброса ЗВ по области, %
	2009	2016	2009	2016
Всего, в том числе:	1515,411	1438,789	100,0	100,0
Твердые	173,386	159,758	11,4	11,1
Газообразные и жидкие, из них:	1342,025	1279,031	88,6	88,9
углеводороды (без ЛОС)	792,269	781,282	52,3	54,3
оксид углерода	338,185	290,087	22,3	20,2
диоксид серы	118,423	117,804	7,8	8,2
оксиды азота (в пересчете на NO2)	73,369	71,325	4,9	5,0
летучие органические соединения (ЛОС)	4,920	4,114	0,3	0,3
прочие газообразные и жидкие	14,859	14,419	1,0	1,0

Основную долю в общей массе выбросов по области составляют газообразные и жидкие вещества – 88,9 % (1279,031 тыс. т).

Таблица 2

Динамика выбросов специфических загрязняющих веществ, дающих наибольший вклад в загрязнение атмосферного воздуха Кемеровской области

Наименование вещества	Выброшено в атмосферу ЗВ, тыс. т		Доля вклада в общую массу выброса ЗВ по области, %
	2009	2016	2009	2016
Метан	792,232	781,249	52,3	54,3
Зола углей (с содержанием SiO2 > 20 до 70 %)	85,794	88,141	5,7	6,1
Пыль неорганическая, содержащая < 20 % SiO2	32,603	26,119	2,2	1,8
Углерод (Сажа)	20,429	20,987	1,3	1,5
Оксид азота	11,510	11,643	0,8	0,8
Пыль коксовая и агломерационная	11,737	7,358	0,8	0,5
Пыль каменноугольная	7,686	6,171	0,5	0,4
Пыль неорганическая, с содержанием от 70 до 20 % SiO2	5,384	3,714	0,4	0,3
Железа оксиды	2,540	2,110	0,2	0,1
Взвешенные вещества	2,050	1,187	0,1	0,1
Фтористые соединения, плохо растворимые	1,552	0,940	0,1	0,07

В 2016 году в атмосферный воздух от стационарных источников поступило 294 различных загрязняющих веществ. В составе выбросов высокотоксичные и канцерогенные вещества: бенз(а)пирен, соединения металлов, цианиды, фториды, углеводороды, летучие органические соединения и другие специфические примеси, которые в атмосфере вступают в фотохимические реакции с образованием озона и других окислителей.

Динамика вклада выбросов от стационарных источников в загрязнение атмосферного воздуха Кемеровской области (по видам экономической деятельности) приведена в табл. 3.

Таблица 3

Динамика выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от стационарных источников по видам экономической деятельности

Вид экономической деятельности	Выброшено в атмосферу ЗВ, тыс. т		Доля выбросов ЗВ, %
	2009	2016	2009	2016
Всего по области, в том числе:	1515,411	1438,789	100,0	100,0
Сельское хозяйство, охота и лесное хозяйство	3,270	3,305	0,2	0,2
Добыча полезных ископаемых, из них:	854,707	853,398	56,4	59,3
добыча топливно-энергетических полезных ископаемых	852,133	851,418	56,2	59,2
добыча полезных ископаемых, кроме топливно-энергетических	2,574	1,980	0,2	0,1
Обрабатывающие производства, из них:	312,267	295,738	20,6	20,6
производство пищевых продуктов, включая напитки, и табака	3,258	1,856	0,2	0,1
текстильное и швейное производство	0,015	0,031	0,0	0,0
обработка древесины и производство изделий из дерева	0,206	0,038	0,0	0,0
целлюлозно-бумажное производство; издательская и полиграфическая деятельность	0,026	0,005	0,0	0,0
производство кокса, нефтепродуктов и ядерных материалов	4,276	4,406	0,3	0,3
химическое производство	7,164	6,169	0,5	0,4
производство резиновых и пластмассовых изделий	0,007	0,007	0,0	0,0
производство прочих неметаллических минеральных продуктов	17,649	7,669	1,2	0,5
металлургическое производство и производство готовых металлических изделий	266,153	263,753	17,6	18,3
производство машин и оборудования	11,398	10,369	0,8	0,7
производство электрооборудования, электронного и оптического оборудования	2,020	1,379	0,1	0,1
прочие производства	0,095	0,056	0,0	0,0
Производство и распределение электроэнергии, газа и воды, из них:	265,656	246,358	17,5	17,1
производство, передача и распределение электроэнергии, газа, пара и горячей воды	260,076	240,312	17,2	16,7
сбор, очистка и распределение воды	5,580	6,046	0,3	0,4
Транспорт и связь	12,514	10,291	0,8	0,7
Другие виды деятельности	66,997	29,699	4,5	2,1

Основными видами экономической деятельности, которые представляют наибольший интерес, в качестве главных источников техногенного воздействия на окружающую среду является: «Добыча полезных ископаемых».

Добыча полезных ископаемых объединяет предприятия по добыче топливно-энергетических полезных ископаемых: каменного угля, бурого угля и торфа, сырой нефти и природного газа, а также других полезных ископаемых, в первую очередь металлических руд.

Индекс промышленного производства по Кемеровской области в 2016 году по данному виду экономической деятельности составил 99,6 % по отношению к 2009 году.

Предприятия, осуществляющие добычу полезных ископаемых, оказывают наибольшее техногенное воздействие на окружающую среду, вследствие чего находятся на первом месте по количеству выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух. В 2016 году масса выбросов загрязняющих веществ от предприятий данного вида экономической деятельности составила 853,398 тыс. т, которая на 99,8 % формируется за счет выбросов предприятий по добыче топливно-энергетических полезных ископаемых (851,418 тыс. т).

Общая масса выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от предприятий данного вида экономической деятельности составила 851,418 тыс. т, что по сравнению с 2009 годом меньше на 0,1 %.

Основными источниками антропогенного воздействия на атмосферный воздух являются предприятия, добывающие топливно-энергетические полезные ископаемые, основу которых составляет каменный уголь.

За 2016 год добыто 178 млн т угля, что на 4 млн т (2,2 %) меньше, чем за 2009 год. Объем добычи бурого угля составил 289 тыс. т.

Ведущим способом добычи угля в Кемеровской области по-прежнему являлся открытый. Доля добычи угля экономичным открытым способом составила 52,9 % (в 2009 году – 56,6 %) от общего объема добычи угля. Открытый способ добычи угля обладает более высокой производительностью и низкой себестоимостью угля.

Основные сферы применения кузнецкого угля и потребители – металлургическое производство, производство и распределение электроэнергии, газа, воды и население области.

Угольные предприятия расположены практически по всей области и представляют собой комплексный источник негативного воздействия на окружающую среду. Они загрязняют атмосферный воздух, водные ресурсы, нарушают земли (в особенности почвенный слой), размещают отходы (промышленные и бытовые).

Специфика влияния конкретного угольного предприятия на окружающую среду обусловлена геолого-геохимическими особенностями месторождения, применяемой техникой и технологией для его разработки.

Главные источники загрязнения атмосферного воздуха при добыче угля подземным способом – отвалы пустой породы, угольные склады, вентиляционные стволы шахт, через которые происходят выбросы метана в процессе дегазации и проветривания. Большое количество породы, поступающей из шахт со значительным содержанием угля, приводит к самовозгоранию терриконов. Горение сопровождается выделением оксида углерода, сернистого газа и продуктов возгонки смолистых веществ.

Один из главных источников пыле- и газообразования в карьерах – буровзрывные работы. Пыль, образующаяся в угольных карьерах при различных технологических процессах, – основное вещество, поступающее в атмосферный воздух.

Количество выбросов основных и специфических загрязняющих веществ в атмосферный воздух в 2016 году предприятиями, добывающими топливно-энергетические полезные ископаемые, приведено в табл. 4.

Таблица 4

Количество выбросов основных загрязняющих веществ в атмосферный воздух от предприятий по добыче топливно-энергетических полезных ископаемых

Наименование вещества	Выброшено в атмосферу 3В, тыс. т	Доля вклада в общую массу выброса аналогичного 3В по области, %
Всего, в том числе:	851,418	59,2
Твердые	36,743	23,0
Газообразные и жидкие, из них:	814,675	63,7
углеводороды (без ЛОС)	776,449	99,4
оксид углерода	26,239	9,0
диоксид серы	5,663	4,8
оксиды азота (в пересчете на NO2)	5,263	7,4
летучие органические соединения (ЛОС)	0,175	4,3
прочие газообразные и жидкие	0,886	6,1

Таблица 5

Количество выбросов специфических загрязняющих веществ в атмосферный воздух

от предприятий по добыче топливно-энергетических полезных ископаемых

Наименование вещества	Выброшено в атмосферу 3В, тыс. т	Доля вклада в общую массу выброса аналогичного 3В по области, %
Метан	776,450	99,4
Пыль неорганическая, содержащая < 20 % SiO2	17,393	66,6
Зола углей (с содержанием SiO2 > 20 до 70 %)	8,779	10,0
Пыль каменноугольная	5,215	84,5
Углерод (Сажа)	4,643	22,1
Оксид азота	0,865	7,4
Пыль неорганическая, с содержанием от 70 до 20 % SiO2	0,599	16,1

В выбросах в атмосферный воздух доминируют газообразные и жидкие вещества – 814,675 тыс. т (63,7 % от количества выбрасываемых газообразных и жидких веществ в целом по области). Основная масса выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух приходится на углеводороды (метан) – 776,450 тыс. т, поступающие в атмосферный воздух из подземных горизонтов через вентиляционные стволы.

Выбросы метана на предприятиях по добыче угля составили 99,4 % от общего количества выбрасываемого метана по области. Метан относится к газам, вызывающим парниковый эффект. Его использование в качестве резервного топлива является одним из мероприятий по сокращению выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух.

При добыче угля открытым способом основными загрязняющими веществами являются выбросы твердых веществ: пыль неорганическая, угольная пыль, зола углей и углерод (сажа).

Выбросы каменноугольной пыли составили 84,5 %, пыли неорганической, с содержанием ниже 20 % двуокиси кремния (SiO₂), – 66,6 % от количества выбрасываемых данных загрязняющих веществ в целом по области.

Угольная и неорганическая пыль поступает в атмосферный воздух неорганизованно, в основном от буровых, взрывных, погрузочно-разгрузочных работ, при транспортировании горной массы.

Удельный выброс загрязняющих веществ предприятиями по добыче топливно-энергетических полезных ископаемых в 2016 году составил 4,78 кг/т угля, в 2009 году – 4,68 кг/т угля. Увеличение произошло за счет ужесточения требований учета выбросов загрязняющих веществ на угледобывающих предприятиях.

Таким образом, основной вклад в загрязнение атмосферного воздуха стационарными источниками вносят выбросы загрязняющих веществ предприятий добычи полезных ископаемых – 59,3 %.

Добыча полезных ископаемых характеризуется высокой массой выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух и низкой степенью улавливания и обезвреживания вредных веществ – около 29,5 %.

Уменьшение массы выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух произошло в основном за счет спада объемов производства по всем видам экономической деятельности.

Влияние экологических факторов среды обитания на здоровье населения Кузбасса

Демографическая ситуация в Кемеровской области освещалась в докладах по экологической обстановке до 2011 г. 2011 г. характеризуется положительными тенденциями: растет рождаемость, снижается смертность, уменьшается естественная убыль населения, замедляются темпы снижения численности населения.

По данным территориального органа Федеральной службы государственной статистики по Кемеровской области на начало 2011 г. в Кузбассе проживало 2820,6 тыс. человек (Табл. 7).

Таблица 7

Численность населения Кемеровской области, тыс. чел.

Годы	2006	2007	2008	2009	2010
Численность населения на начало года	2838,5	2826,3	2823,5	2821,8	2820,6

Уменьшение числа жителей обусловлено преобладанием естественной убыли населения (умирает людей больше, чем рождается) над миграционным приростом. Ежегодно увеличивается доля компенсации миграционным приростом естественной убыли населения. Если в 2005 г. миграционный прирост мог возместить естественную убыль населения лишь на 25,9 %, то в 2011 г. – уже на 83,2 %. В первую очередь это связано со значительным снижением естественной убыли населения, которая обусловлена ростом рождаемости и уменьшением смертности населения. За период 2006-2011 гг. размеры естественной убыли уменьшились в 3 раза.

Проследить демографическую ситуацию можно через такой показатель, как продолжительность жизни, которая в Кузбассе меньше на 2-3 года, чем в целом по России (Табл. 8). В 2011 году продолжает отмечаться некоторое увеличение этого показателя.

Таблица 8

Продолжительность жизни населения Кемеровской области и России, лет

Годы	Кемеровская область			Россия
	оба пола	мужчины	женщины	оба пола	мужчины	женщины
2007	62,2	55,8	69,6	65,3	58,9	72,3
2008	61,6	55,1	69,0	65,3	58,9	72,4
2009	63,0	56,5	70,4	66,6	60,4	73,2
2010	64,0	57,5	71,2	67,5	61,4	73,9
2011	64,6	58,2	71,7	67,9	61,8	74,2

В 2011 г. в Кемеровской области умерло 44856 человек. Основные причины смерти:

– болезни системы кровообращения (удельный вес среди всех причин смерти 47,6 %);

– внешние причины смерти (травмы, отравления, несчастные случаи) - 16,2 %;

– новообразования (14,3 %);

– болезни органов дыхания (4,8 %);

– болезни органов пищеварения (4,5 %);

– инфекционные и паразитарные болезни (2,7 %);

– прочие классы болезней (9,9 %).

Смертность от инфекционных и паразитарных заболеваний на 73,6 % представлена смертностью от туберкулеза.

Структура внешних причин смерти:

– все виды транспортных травм (6,2 %);

– убийства (12,0 %);

– самоубийства (16,3 %);

– случайное отравление алкоголем (11,0 %);

– прочие случайные отравления (20,9 %);

– прочие внешние причины смерти (33,7 %).

Снижение смертности в 2011 г. по отношению к 2006 г. произошло по всем наиболее распространенным классам причин смерти кроме новообразований. На фоне снижения смертности от внешних причин смерти растет смертность от прочих случайных отравлений.

На протяжении ряда лет смертность кузбассовцев превышает российские показатели, из них наиболее существенно по следующим классам болезней (величина превышения приводится по данным 2011 г.):

– инфекционные и паразитарные болезни, в том числе туберкулез – в 1,8 раза,

– болезни органов дыхания – в 1,3 раза,

– внешние причины смерти – в 1,6 раза, в том числе: отравления алкоголем – в 1,8 раза, самоубийства – в 1,5 раза, убийства – в 2,1 раза.

Смертность трудоспособного населения в Кемеровской области стабильно выше, чем в Российской Федерации. Среди всех умерших на долю трудоспособного населения приходится одна третья часть (34 %).

Мужчины составляют 78 % от числа всех умерших в трудоспособном возрасте. В структуре причин смерти трудоспособного населения на первое место выходят травмы, отравления, несчастные случаи, от которых гибнет около 37 % населения трудоспособного возраста.

Одним из показателей состояния здоровья населения является заболеваемость.

Показатель распространенности болезней среди населения на территории Кемеровской области за 2007-2011 годы вырос на 18,0 % и в 2011 году составил 1660,4 случая на 1000 чел. населения (в 2007 г. – 1407,7 на 1000). На 16,8 % выросла заболеваемость у детей, на 27,6 % – у подростков и на 18,7 % – у взрослых (Табл. 9).

Таблица 9

Динамика заболеваемости населения в Кемеровской области (на 1000 населения)

Контингенты	Впервые выявленная заболеваемость					Распространенность болезней
	2007	2008	2009	2010	2011	2007	2008	2009	2010	2011
Дети	1724,2	1769,1	1858,7	1840,8	2039,0	2120,0	2195,9	2273,1	2251,6	2477,8
Подростки	1120,8	1195,8	1228,7	1178,9	1415,5	1817,1	1969,9	2013,1	1999,1	2319,1
Взрослые	549,6	613,7	615,5	619,8	631,3	1244,2	1403,1	1403,2	1406,4	1476,8
Все население	758,8	815,1	828,2	825,9	875,4	1407,7	1549,2	1559,8	1557,4	1660,4

Впервые выявленная заболеваемость всего населения в 2011 г. по отношению к 2007 г. выросла на 15,4 % и составила 875,4 случаев на 1000 населения против 758,8 случаев в 2007 г. Максимальный прирост заболеваемости отмечался у подростков – 26,3 %, у детей заболеваемость выросла на 18,3 %, у взрослых – на 14,9 %.

В структуре впервые выявленной заболеваемости (Табл. 10) на первом месте у детей, подростков и взрослых находятся болезни органов дыхания. На второй позиции – травмы и отравления. На третьем месте у детей – болезни кожи и подкожной клетчатки, у подростков – болезни костно-мышечной системы, у взрослых – болезни мочеполовой системы.

Таблица 10

Заболеваемость населения Кемеровской области в 2011 году по классам болезней

(на 1000 населения соответствующего возраста)

Класс болезней	Впервые выявленная заболеваемость				Распространенность болезней
	Все население	Дети	Подростки	Взрослые	Все население	Дети	Подростки	Взрослые
Всего	875,4	2039,0	1415,5	631,3	1660,4	2477,8	2319,1	1476,8
Некоторые инфекционные и паразитарные болезни	38,3	89,5	43,0	28,4	52,1	97,6	49,4	43,6
Новообразования	12,8	4,7	2,9	14,7	38,2	7,7	5,9	45,4
Болезни крови	4,2	15,2	6,3	2,0	10,2	29,4	13,3	6,5
Болезни эндокринной системы	12,5	21,1	26,7	10,2	56,1	44,1	100,3	56,5
Психические расстройства	8,4	7,4	34,0	7,5	60,9	39,0	128,0	62,2
Болезни нервной системы	16,6	59,3	22,5	8,2	49,3	119,8	75,4	34,8
Болезни глаза	38,3	55,8	51,4	34,4	117,3	123,3	216,8	111,9
Болезни уха	31,1	59,4	28,8	25,9	48,2	66,8	39,7	45,1
Болезни системы кровообращения	33,6	10,1	30,6	38,2	225,4	21,4	90,3	269,9
Болезни органов дыхания	330,1	1240,2	692,0	141,8	392,0	1292,3	769,2	204,9
Болезни органов пищеварения	30,9	74,7	44,7	22,0	94,6	111,4	133,5	89,8
Болезни кожи и подкожной клетчатки	50,9	92,1	76,4	42,0	60,0	102,4	94,2	50,5
Болезни костно-мышечной системы	44,8	44,7	79,6	43,3	161,9	85,6	240,7	172,9
Болезни мочеполовой системы	51,3	37,0	57,9	53,7	101,6	53,2	94,7	111,1
Осложнения беременности, родов и послеродового периода	22,7	0,0	10,4	27,6	26,4	0,0	12,7	32,0
Отдельные состояние, возникающие в перинатальном периоде	6,5	42,4	0,0	0,0	6,5	42,4	0,0	0,0
Врожденные аномалии	4,1	22,1	11,4	0,3	9,2	45,3	31,3	1,5
Симптомы, признаки и отклонения от нормы	11,6	48,9	21,7	4,2	18,7	78,6	44,7	6,3
Травмы и отравления	126,7	114,3	175,2	126,9	131,5	117,4	179,1	132,1

За последние 5 лет (2006-2011 гг.) наиболее высокие темпы прироста впервые выявленной заболеваемости у всего населения отмечаются по врожденным аномалиям (в 1,9 раза), болезням системы кровообращения (в 1,8 раза), новообразованиям (в 1,5 раза), болезням нервной системы (в 1,4 раза), болезням органов пищеварения (в 1,3 раза), осложнения беременности, родов и послеродового периода (в 1,3 раза).

В 2011 году в структуре распространенности болезней у взрослых 1-е место занимают болезни системы кровообращения, на втором месте – болезни органов дыхания, на третьем – болезни костно-мышечной системы. У детей и подростков лидируют болезни органов дыхания, далее у детей болезни глаза и его придаточного аппарата, у подростков болезни костно-мышечной системы. На третьей позиции у детей – болезни нервной системы, у подростков – болезни глаза и его придаточного аппарата.

В Кемеровской области в 2011 г. 1390 детей до 18 лет впервые признано инвалидами. За период 2006-2011 гг. показатель первичной инвалидности среди детей вырос на 2,4 %.

Основными причинами, приводящими к инвалидности детей, являются врожденные аномалии (24,9 %), болезни нервной системы (22,0 %), психические расстройства (21,8 %).

Влияние экологии Кузбасса на морфофункциональное

и психофизиологическое развитие подростков

Общая организация исследования

С целью выявления влияния угольной промышленности на здоровье подростков проведено изучение особенностей физического развития, состояния вегетативных, психофизиологических функций студенток 1 курса ГПОУ «Киселёвский педагогический колледж».

Проводилось изучение морфофункционального и психофизиологического развития девочек в зависимости от постоянного проживания в районах, расположенных в непосредственной близости от шахт (ДГ) и проживающих в городах без угольных предприятий (ДС).

При выполнении данной работы соблюдались следующие условия: исследования проводились одним и тем же экспериментатором, как правило, в первой половине дня, с понедельника по пятницу, в помещении с оптимальными гигиеническими условиями (температура воздуха 18-22⁰ , относительная влажность 40-60%, уровень шума не более 60 дБ). В день исследования действие стрессовых факторов, обусловленных сдачей зачетов и экзаменов, а так же соревнований, исключалось. Все студенты находились в одинаковых социально-гигиенических условиях, и состояние здоровья испытуемых оценивалось как удовлетворительное.

В исследовании использованы методы, отличающиеся простотой, надежностью и малым временем, необходимым для их проведения, не требующие значительного функционального напряжения испытуемого.

У всех участниц исследования проводилось измерение антропометрических показателей и оценка уровня физического развития; измерение показателей сердечно-сосудистой системы (ЧСС, систолическое и диастолическое артериальное давление) и оценка функционального состояния сердечно-сосудистой системы с помощью пробы Руфье; измерение жизненной ёмкости легких (ЖЕЛ); изучение показателей умственной работоспособности с помощью корректурной пробы В.Я. Анфимова; исследование уровня ситуативной и личностной тревожности с помощью теста Спилбергера-Ханина.

Статистическая обработка полученных результатов производилась с помощью пакета прикладных программ «Statistica-6.1» и включала расчёт средних значений и их сравнение с применением t-критерия Стьюдента, а также оценку наличия взаимосвязи между переменными на основе вычисления парных коэффициентов корреляции.

Морфофункциональное развитие подростков Кузбасса

При изучении антропометрических показателей студенток 1 курса были выявлены определённые межгрупповые различия. Девушки ДС отличались достоверно высокой длиной тела по сравнению ДГ, более высокой массой тела и окружностью грудной клетки, и тем не менее среднегрупповые значения длины тела, массы тела и окружности грудной клетки у студенток всех групп находились в 4 коридоре возрастно-половой оценочной центильной таблицы (по О.И. Черемисиной с соавт., 1996), что соответствует возрастной норме (Табл. 11), что согласуется с данными литературы (Е.К. Ермоленко, 2006; М.М. Безруких и соавт., 2012; М.Р. Сапин, З.Г. Брыксина, 2015).

Таблица 11

Антропометрические показатели студенток 1 курса колледжа

Показатели	ДС	ДГ
Длина тела (см)	165,080,4*	164,080,5*
Масса тела (кг)	58,041,3*	53,570,7*
Окружность груди в покое (см)	84,170,7*	82,480,5*
Экскурсия грудной клетки (см)	7,040,3*	4,910,2*

* - достоверные различия (р0,001).

Сравнительный анализ индивидуальных антропометрических показателей физического развития выявил значительные вариации в обследуемых группах (Рис. 5). Число девушек с длиной тела соответствующей возрастной норме в группе ДС преобладало, у девушек ДГ их было меньше, всего - около 40%. Масса тела также соответствовала среднему уровню у большинства девушек ДС (51,7%). У девушек ДГ у 37,5% выявлен избыток массы тела и у 20,8 % недостаток массы тела, что соответствует литературным данным (Рис. 6).

 

Длина тела

Масса тела

Окружность груди

 

Рис. 5. Оценка индивидуальных антропометрических показателей у девушек - студенток 1 курса колледжа по уровням развития антропометрических показателей (%)

Сравнение результатов комплексной оценки гармоничности физического развития по трем показателям (длина тела, масса тела, окружность грудной клетки) у всех обследуемых установило, что девушек ДС больше с дисгармоничным физическим развитием по сравнению с ДГ, проявляющемся в основном в избытке массы тела.

При сравнительном анализе среднегрупповых значений параметров сердечно-сосудистой и дыхательной систем у обследуемых студенток разных групп выявлены достоверно высокие показатели ЖЕЛ у девушек ДС по сравнению с девушками ДГ (Табл. 12). Девушки ДГ имели достоверно выше результаты пробы Штанге и Генчи по сравнению с другой группой. Средние значения ЖЕЛ, пробы Штанге и Генчи обследуемых девушек соответствовали средним возрастным нормам.

Таблица 12

Показатели дыхательной системы студенток 1 курса

Показатели	ДС	ДГ
Жизненная емкость легких (л)	3,160,03*	2,520,1*
Проба Штанге (сек)	40,710,9*	41,380,9*
Проба Генчи (сек)	34,771,5*	41,51,9*

* - достоверные различия при р0,05

Индивидуальная оценка развития дыхательной системы выявила значительные вариации во в обследуемых группах (Рис. 13). Число девушек, соответствующей возрастной норме, преобладает во всех обследуемых группах. Наибольшее количество девушек с высоким уровнем ЖЕЛ встречается у студенток ДС (8,3 %).

 

ЖЕЛ

Проба Штанге

Проба Генчи

 

Рис. 13. Распределение девушек – студенток 1 курса по уровням развития показателей дыхательной системы(%)

Показатели гемодинамики в разных группах соответствовали средним возрастным нормам. Девушки ДС отличались достоверно низкими показателями ЧСС, САД и ДАД, и высокими показателями СОК и МОК по сравнению с представительницами группы ДГ (Табл. 14).

Таблица 14

Гемодинамические показатели студенток 1 курса

Показатели	ДС	ДГ
ЧСС (уд/мин)	72,251,2*	77,290,8*
САД (мм рт. ст.)	113,171,5*	116,760,9*
ДАД (мм рт. ст.)	68,331,3*	72,840,7*

* - достоверные различия при р0,05

Сравнительный анализ показателей реакции сердечно-сосудистой системы обследуемых на функциональные нагрузки выявил достоверно высокие показатели у девушек ДГ, но выполнение пробы Руфье показало более адаптированными к физическим нагрузкам ДС (Таб. 15).

Таблица 15

Показатели функционального состояния сердечно-сосудистой системы

Показатели	ДС	ДГ
Индекс функционального состояния (усл.ед.)	1,910,03*	2,020,02*
Индекс адаптационного потенциала Баевского (усл. ед.)	1,190,02*	1,250,02*
Проба Руфье	5,50,9*	12,680,6*

* - достоверные различия при р0,05

Выполнение функциональных проб учащимися разных групп позволили выявить значительные индивидуальные различия. Индекс адаптационного потенциала Баевского у большинства обследуемых подростков всех групп среднего и выше среднего уровня, только у 12,5% студенток ДС индекс адаптационного потенциала ниже среднего уровня. Результаты пробы Руфье показали отличную и хорошую реакции ССС на физические нагрузки у большинства студенток. Обращает на себя внимание достаточно большое количество девушек с неудовлетворительным уровнем адаптации к физическим нагрузкам (31,8% и 34,2% соответств.).

Таким образом морфофункциональное развитие студенток проживающих рядом с угольдобывающими предприятиями значительно ниже, чем у девушек, проживающих в относительно экологически чистых местах.

Психофизиологическое развитие подростков Кузбасса

Психофизиологическое развитие оценивалось с помощью таблиц Анфимова для оценки умственной работоспособности и уровень тревожности с помощью теста Спилберга-Ханина. Исследования показали, что в девушек ДС выше работоспособность, но ниже кратковременная память, выше тревожность (Таб. 15)

Таблица 15

Психофизиологические показатели студенток колледжа

Показатели	ДС	ДГ
Подвижность нервных процессов (баллы)	2,510,1	2,290,1
Объем работы (кол-во букв)	1054,8853,5	966,2543,3
Количество ошибок на 500 знаков	3,440,4	12,291,9
Коэффициент продуктивности	0,970,004	0,930,005
Кратковременная память	5,920,4	6,460,2
Личностная тревожность	20,250,9	16,750,8
Учебная тревожность	17,580,7	16,980,7
Межличностная тревожность	19,631,4	18,630,3
Общая тревожность	57,461,8	51,541,3

Сопоставление индивидуальных показателей кратковременной памяти у представителей разных групп показало более высокий уровень развития памяти у девушек ДГ, хотя в целом показатели ниже средне-возрастных показателей (Т.В. Алейникова, 2000; М.М. Безруких, 2005). Достоверно значимые различия наблюдаются в личностной, учебной и межличностной тревожности, где личностная тревожность значительно выше у девушек ДС (р

Код для цитирования: Скопировать