авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 |

Геоэкологические условия природопользования и безопасности урбанизированного региона сибири (на примере кузбасса)

-- [ Страница 5 ] --

Медико-демографические показатели являются характерными признаками степени устойчивости (или неустойчивости) развития территорий. Наиболее перспективной в этом плане можно считать методы математического моделирования. Они позволяют давать количественное описание взаимосвязей в системе «природатехногенезчеловек», поскольку возможности чисто экспериментальных методов исследования в значительной степени исчерпаны.

С помощью программы SPSS на первом этапе строились диаграммы рассеяния, отражающие отношения между парами переменных: общая заболеваемость – объем добычи угля, заболеваемость злокачественными новообразованиями (ЗНО) – объем добычи угля, общая смертность – объем добычи угля, а также те же показатели и общий объем вредных выбросов в Кемеровской области и др. При этом по результатам расчетов выявлена прямо пропорциональная зависимость любых заболеваний от объема добычи угля по тренду Y ГЭЗ > IY ГЭЗ > III ГЭЗ> II ГЭЗ, а также в пределах самих ГЭЗ.

На втором этапе разработаны многофакторные модели. В качестве независимых факторов учитывались: выброс углеводородов (тыс. т/год – х1); объем добычи угля (млн т/год –х2); общий объем выбросов (тыс. т/год – х3); выбросы двуоксида серы (тыс. т /год – х4); сброс сточных вод (тыс. м3/год – х5); количество источников загрязнения (– х6).

Получены сводные многофакторные уравнения. Уравнение для общей заболеваемости – (Азаб):

Азаб = = 0,904 x1+0,839 x2 + 0,826 x3 + 0,752 x4 + 0,726 x5 + 0,691 x6.

Уравнение для заболеваемости злокачественными новообразованиями (ЗНО) – Aзно:

Aзно = 0,156 x1 0,0,74 x2 + 0,354 x3 + 0,563 x4 + 0,921 x5 + 0,974 x6.

Уравнение для общей смертности – Асм:

Aсм = 0,894 x1+0,869 x2 + 0,933 x3 + 0,272 x4 + 0,258 x5 + 0,419 x6.

Высокие статистически значимые коэффициенты корреляции подтверждают важность анализируемых факторов, которые необходимо учитывать при разработке региональных программ по обеспечению геоэкологической безопасности развития региона и слагающих его геоэкологических зон.

Положение 4. Методология геоэкологического мониторинга окружающей среды и усовершенствованная концепция комплексного эколого-ресурсного анализа эффективности регионального природопользования как основы экологической безопасности региона на принципах регионального экологического нормирования, нормативно-методической базы управления состоянием природно-техни-ческих систем и урбанизированных комплексов.

Результаты системного анализа геоэкологической ситуации самого урбанизированного региона Сибири показали, что развитие экономики с преобладанием горно-металлургических отраслей привело к формированию пяти геоэкологических зон или природно-технических комплексов (ПТК), качественно отличающихся от природных экосистем, которые обладают самоорганизацией, саморазвитием и самоочисткой.

Природно-технический комплекс будет экологически безопасным, когда уровень техногенных и антропогенных нагрузок не достигает критической трансформации экологических функций геологической среды. Для обеспечения устойчивого развития и геоэкологической безопасности автором предлагается вместо консервативной охраны окружающей среды и контроля техногенеза концепция превентивного воздействия и предупреждения потенциальных вредностей и опасностей. Эта концепция должна стать научной основой перехода к инновационной политике, в составе которой она, в свою очередь, наиболее полно реализуется на всех стадиях жизненных циклов инноваций. В рамках предложенной концепции автором разработана совокупность методов, способов, средств и методик, реализация которых позволяет минимизировать экологические и технические риски для новых и действующих промышленных объектов угледобывающей и других отраслей экономики в суровых природно-климатических условиях Кузбасса.

Для обеспечения устойчивого развития и геоэкологической безопасности первоочередной задачей должна быть стабилизация основных показателей качества среды обитания на уровне допустимого нормативами риска. Основные мероприятия, которые обеспечат решение этой задачи, должны включать в себя следующее:

1. Геоэкологический мониторинг компонентов природно-тех-нических комплексов, включая природную среду и факторы техногенного воздействия. При этом включаются сведения об отраслевой структуре и о качестве техногенных потоков загрязнения, а также степени трансформации окружающей среды. Получаемые результаты можно использовать для приближенной оценки экологической техноемкости территории или суммарной предельно допустимой техногенной нагрузки.

Заключительный этап – на основе полученных результатов и с использованием ГИС-технологий рекомендовано проводить экологическую типизацию, районирование и картографирование территории. В зависимости от цели и задач возможно осуществление районирования территории по двум вариантам: генетико-морфологическому и модельно-оценочному.

Первый вид районирования, при котором на основе действующих критериев выделяют территориальные единицы разного порядка, может быть реализован на трех иерархических уровнях: региональном, типологическом и смешанном.

Региональный тип районирования основан на том, что любая территориальная единица является целостной, непрерывной в пространстве системой и характеризуется ясно выраженной индивидуальностью.

Типологическое районирование предполагает выделение определенных типов территориальных единиц того или иного порядка на основе учета наиболее общих и существенных признаков, когда проводится возможная схематизация, упрощение факторов, а частные, несущественные особенности не принимаются в расчет.

Смешанный тип районирования заключается в том, что крупные территориальные единицы (Кемеровская область) принимаются за региональные, а более мелкие (ГЭЗ, ПТК, районы) – за их топологические составляющие.

Оценочное районирование предполагает учет качественных и количественных показателей, полученных на предыдущем этапе типологического районирования.

В пределах различных уровней производят классификацию природно-производственных комплексов по двум основным критериям:

техногенной насыщенности или объемам промышленного производства;

плотности населения или индексу развития человеческого потенциала (комплексный показатель на основе индексов долголетия, доходности и образованности) на территории.

Обычно с этой целью используют эргодемографический индекс, который рассчитывается как произведение технической энергетики и плотности населения, отнесенное к биотическому потенциалу территории. Медико-демографическая оценка состояния территории осуществляется в совокупности с критериями и показателями загрязнения окружающей среды. Эти результаты также могут быть использованы для расчета эколого-макроэкономических показателей регионов. В частности для многих субъектов России заболеваемость населения от экологических факторов приносит значительный ущерб экономике. Наряду с этим надо проводить сравнение показателей, полученных на обследованных территориях, с показателями фоновых зон (Мекуш, 2005).

В зависимости от степени урбанизации территориальные ПТК по значениям эргодемографического индекса могут различаться в пределах нескольких порядков, что приводит к хорошо выраженной контрастности конечных результатов.

2. Реализация управленческих решений – концепция превентивного воздействия и предупреждения потенциальных вредностей и опасностей, региональные стандарты и программы, программы профилактического характера, совершенствование госнадзора.

3. Организационно-технические мероприятия – меры по улучшению качества воды, по ограничению и прекращению вредных выбросов в атмосферу, по защите почв и недр от загрязнений, по модернизации технологий на экологически опасных объектах и отработанных шахтах.

4. Информационное обеспечение – всеобщее экологическое обучение и образование, социальная реклама об охране окружающей среды, издание ежегодных государственных докладов о геоэкологической обстановке, состоянии здоровья населения и состоянии окружающей природной среды, информирование через СМИ и электронные средства связи.

Региональная модель геоэкологического мониторинга на примере Кемеровской области позволила выполнить комплексную оценку степени напряженности медико-экологической ситуации, определить индикаторы геоэкологического неблагополучия, установить причинно-следственные связи в системе «здоровье населения среда обитания» при осуществлении перехода к устойчивому развитию (рис. 7).

  Стратегия воспроизводства человеческого потенциала при переходе к-6

Рисунок 7 – Стратегия воспроизводства человеческого потенциала при переходе

к устойчивому развитию Кузбасса (Хорошилова, 2008)



Рекомендации по снижению обеспечения безопасного развития региона. Основные мероприятия, способствующие улучшению экологической ситуации в регионе:

завершение строительства и реконструкции очистных сооружений в населенных пунктах и на промышленных предприятиях в верхнем бьефе реки Томь;

расширение работ по рекультивации породных отвалов угледобывающих предприятий с использованием биогума, переработке и утилизации отходов угледобычи и углеобогащения, размещение вскрышных пород на внутренних отвалах угледобывающих предприятий;

организация геоэкологического мониторинга за закрывающимися угольными предприятиями и выработка комплекса мероприятий по предотвращению дополнительного экологического ущерба в связи с проводимыми мероприятиями по реструктуризации угольной промышленности;

восстановление мощностей природоохранных сооружений, локальных очистных систем предприятий, законсервированных или не реконструируемых в последние годы.

Заметное повышение роли угля в топливно-энергетическом балансе потребует строительства очистных сооружений в населенных пунктах и широкого внедрения экологически чистых угольных технологий по всей производственной цепи, базирующееся на следующих принципах:

освоение месторождений с наиболее экологичными углями (с небольшим содержанием золы, серы и т.п.) и соответственно прекращение добычи чрезмерно высокозольных и высокосернистых углей;

добыча угля с помощью экологически приемлемых технологий и удаления вскрыши на разрезах, позволяющих полностью исключить взрывные работы и одновременно повысить производительность труда, и на 30 % снизить себестоимость угля;

применение технологий глубокого обогащения и термохимической переработки углей (отдельные из них позволяют снизить содержание серы в углях более чем на 30 %, а содержание золы – на 65%;

экологичное транспортирование к крупным потребителям (например, углепроводным транспортом);

сжигание на ТЭС с помощью наиболее экологичных и энергетически эффективных технологий (водоугольное топливо, комбинированный цикл, циркулирующий кипящий слой под давлением и в нормальных атмосферных условиях и т.п.).

При реализации таких технологических решений существенное расширение использования угля не будет сопровождаться ухудшением экологической обстановки.

Выполнение основных мероприятий по снижению выбросов парниковых газов станет важнейшим этапом реализации в России положений Киотского протокола к Рамочной конвенции ООН об изменении климата и одним из факторов, способствующих привлечению инвестиций в российскую экономику.

Развитие на основе конкурентоспособного и высококачественного твердого топлива экологически чистой угольной энергетики может пойти по двум независимым направлениям:

– на основе строительства новых и реконструкции действующих ТЭС (при последовательной реконструкции действующих ТЭС);

– путем создания экологичных локальных энергоустановок небольшой мощности – от 5 до 150 МВт непосредственно при угольных шахтах и разрезах (без транспортировки угля).

К технологии открытой разработки угольных месторождений, наряду с экономичностью и безопасностью, должны предъявляться следующие требования:

– При строительстве и эксплуатации разреза режим нарушения и восстановления земель должен быть наиболее благоприятным, т.е. продолжительность периода между нарушением и восстановлением земель должна быть минимальной, а основная часть нарушений (особенно плодородных участков) должна переноситься на более поздний период разработки.

– Добыча должна быть наименее землеемкой, т.е. расход земельных ресурсов на единицу добытого угля должен быть минимальным.

– Формирование выработанного пространства и отвалов пустых пород должны отвечать требованиям проекта рекультивации согласно принятому направлению дальнейшего использования нарушенных земель.

Реализовать эти требования можно следующими путями:

– Применять систему разработки с внутренним отвалообразованием не только при разработке горизонтальных и пологих залежей, но и при разработке наклонных и крутых залежей в соответствующих условиях.

– Реализовывать технологии отработки, при которых отработанные участки или отдельные карьерные поля заполняются вскрышными породами с соседних участков или разрезов. Технологические решения должны быть направлены на оставление после отработки месторождений минимального выработанного пространства, не использованного для внутреннего отвалообразования.

– Применять селективную технологию выемки плодородных и потенциально плодородных пород и их складирования в верхнюю часть отвала вскрышных пород.

– Формировать оптимальный для дальнейшего использования рельеф поверхности отвалов.

– Создавать условия для быстрейшего и эффективного возврата земель в народнохозяйственное использование. Формировать отвалы на больших площадях таким образом, чтобы они в минимальные сроки достигли конечной высоты с дальнейшим одновременным развитием всех отвальных ярусов.


ВЫВОДЫ


1. Предложена модель структуры региональной природно-техногенной системы с напряженной экологической ситуацией, рассмотрены концепция и методология изучения геоэкологических основ устойчивого развития Кузбасса на принципах экологической емкости и нормирования природной среды региона как целостной системы. Выделены информативные оценочные критерии: прямые, косвенные, индикаторные. Проведено типологическое районирование Кемеровской области по степени геоэкологической напряженности.

2. Оценка экологической емкости Кемеровской области в зависимости от интенсивности техногенной нагрузки показала, что современное состояние большинства районов Кемеровской области относятся к зонам чрезвычайной экологической ситуации или экологического бедствия и свидетельствуют об исчерпании геоэкологического ресурса природной среды.

3. Анализ динамики изменения добычи угля и выбросов загрязняющих веществ от предприятий угольной отрасли показал, что увеличение добычи на 1% вызывает увеличение образования выбросов от предприятий угольной отрасли на 2,4%. В последние пять лет наблюдается тенденция увеличения удельного количества источников вредных выбросов и валовых объемов выбросов загрязняющих веществ в районах, ведущих угледобычу.

4. Информативный показатель экологической прогрессивности отраслей народного хозяйства, представленный массой выбросов на 1 т готовой продукции, в Кузбассе в угольной отрасли на 2000 год по сравнению с 1997 годом увеличился на 87%, а в 2003 году на 164%. Таким образом, с увеличением угледобычи увеличивается степень трансформации геосреды, объем сбросов промышленных стоков и масса выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух районов, расположенных на территории угленосных областей, а также увеличится и трансграничный перенос полютантов в приграничные районы.

5. Согласно принятой классификации, экологическая ситуация на большей части территории Кемеровской области должна оценена как «кризисная», а в районах наиболее интенсивного техногенеза – как «катастрофическая». Даже в районах минимального техногенеза ситуация является «критической» (по абсолютным оценкам). Дополнительное увеличение техногенной нагрузки сопряжено с высокой степенью экологической опасности. Даже минимальное дополнительное увеличение объёмов производства способно усугубить ситуацию и привести к расширению зоны «экологического бедствия» на всю территорию области.

6. Горнорудная и топливная промышленность представляют один из наиболее мощных факторов антропогенного преобразования окружающей среды в Кемеровской области. Из 19 исследованных районов Кемеровской области 6 вошли в группы с напряженной, критической, катастрофической геоэкологической обстановкой по состоянию земельных ресурсов, недр, почв. С увеличением объема угледобычи выявлено увеличение площади нарушенных земель в 8 районах и дополнительное увеличение техногенной нагрузки, что приводит к заметному сокращению территориальных биосферных ресурсов региона, представляющих собой важнейшее звено экологического каркаса биосферного уровня и имеющих высокую экономическую значимость.

7. В результате анализа медико-демографических показателей выявлено, что общими тенденциями для всех районов являются снижение устойчивости развития территории по экологическим показателям и рост негативных тенденций. На общем фоне развития негативных медико-демографических тенденций в районах и городах интенсивного техногенеза, уровни неблагоприятных показателей, на 1030% превышают показатели менее развитых промышленных городов и районов области.

8. За 20 последних лет общая смертность населения Кемеровской области выросла в 1,8 раза в основном за счет районов интенсивного техногенеза. Ожидаемая продолжительность жизни мужчин за тот же период сократилась на 8 лет, женщин на 4,5 года и стали на 2–2,5 года ниже средней по Российской Федерации. Общая заболеваемость населения за 20 лет возросла на 20%, а риск развития новообразований увеличился на 25%. Уровень социально значимых болезней (туберкулез, онкология) за 20 лет возрос на 60 и 20% соответственно. Показатели здоровья детского и подросткового населения в последние годы не имеют тенденции к улучшению.

9. Количественный рост негативных медико-демографических показателей в городах с интенсивной добычей угля (г. Прокопьевск, г. Новокузнецк и др.) при стабильном уровне добычи (до 1990 г.) составил 12% в год, а при повышении угледобычи на 2530% будет составлять 46% в год и практически пропорциональны росту добычи.

10. Трансформация и деградация экологических функций геологической среды Кемеровской области на сегодняшний день не допускают в промышленно освоенных районах эффективных мероприятий по восстановлению этой среды. Возможна лишь оценка негативного влияния развития промышленности, в частности, угледобывающего комплекса, и в целом – населенных пунктов на деградацию экосистемы в пределах всей Кемеровской области.



Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 || 6 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.