«Здоровье населения, как индикатор экологического благополучия (на примере оценки качества воды и воздуха)»

ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА МОСКВЫ

 ВОСТОЧНОЕ ОКРУЖНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ  УЧРЕЖДЕНИЕ ГОРОДА МОСКВЫ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА С УГЛУБЛЕННЫМ ИЗУЧЕНИЕМ АНГЛИЙСКОГО ЯЗЫКА № 1362

Проект на тему: 

« Здоровье населения, как индикатор экологического благополучия

(на примере оценки качества воды и воздуха)»

(химия, география, экология, москвоведение)

Выполнила ученица

11 класса «А»

ГБОУ СОШ №1362:

Тришина Марина

Руководитель проекта:

Скворцова Е. А.,

учитель географии

и экологии

Москва, 2014

Содержание

1. Цели и задачи проекта                                                                 1
2. Введение                                                                                1
3. Основные источники водоснабжения Москвы                                2
4. Состояние питьевой воды в Москве                                        4
5. Состояние воздуха в Москве                                                        8
6. Краткие технические характеристики АСКЗА                                9
7. Краткий обзор состояния здоровья москвичей на примере онкологических заболеваний                                                        10
8. Краткий обзор состояния здоровья москвичей на примере заболеваний органов дыхания и пищеварения                               12
9. Краткий обзор состояния здоровья москвичей на примере ВАО 14
10. Заключение: здоровье населения — индикатор экологического  17 благополучия.
11. Список литературы и интернет-ресурсы                                        18

1

Цель проекта:

ОБОСНОВАТЬ ЗАВИСИМОСТЬ МЕЖДУ КАЧЕСТВОМ ВОДЫ И ВОЗДУХА И СОСТОЯНИЕМ ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ       Г.МОСКВЫ

Задачи проекта:

• охарактеризовать общее состояние экологической обстановки в крупных городах, на примере Москвы.
• Оценить качество водных ресурсов Московского региона
• Оценить качество воздуха Московского региона
• Проследить взаимосвязь между состоянием городского воздуха и питьевой воды и состоянием здоровья москвичей
• Сделать вывод на основании полученных данных

ВВЕДЕНИЕ

         Экологическая ситуация - "зеркало", в котором отражается уровень социально-экономического развития страны и вместе с тем уровень научных знаний, уровень развития общественного сознания.

        Москва - крупнейший мегаполис России. На территории Москвы площадью 107,1 тыс. га проживает в настоящее время 11 млн. человек; размещается более 7 тыс. предприятий производственной сферы, около 500 энергетических объектов; автотранспорт столицы насчитывает около 2 млн. единиц.

        Исключительно высокая плотность населения, сложная система организации хозяйства и концентрация его на сравнительно небольшой территории требуют решения многих задач: экономических, социальных и, конечно, экологических.

2

        Бурное промышленное развитие Московского региона в XX веке, рост городов и окружающих их городов-спутников, образующих огромную столичную агломерацию, рост численности населения  обусловили высокий уровень давления на окружающую природную среду, следствием чего явилось истощение природных ресурсов, местами коренное изменение естественных природных ландшафтов, а ухудшение качества водных ресурсов и воздуха привело к возникновению острейших экологических проблем, в том числе повлиявших на ухудшение состояния здоровья населения столицы.

Основные источники водоснабжения Москвы

        Основным источником водоснабжения в Московском регионе служат поверхностные воды. Московский регион имеет густую гидрографическую сеть, включающую более 2-х тысяч рек, речек и ручьев, множество озер и водохранилищ. Поверхностные воды города Москвы включают Москва-реку и более 70 малых рек и ручьев общей протяженностью 165 км. Полностью открытое русло, кроме самой Москвы-реки и Оки  имеют ее притоки - Яуза, Сетунь, Сходня, Раменка, Очаковка, Ичка, Чечера. Остальные реки частично или полностью заключены в коллекторные системы и служат для отведения поверхностного стока с территории города, что отрицательно сказывается на качестве их воды. Воды поступают по двум сложным водохозяйственным системам: Москворецкой и Волжской. Подземные воды являются источником резервного водоснабжения.

        Несмотря на обилие водных объектов и кажущееся изобилие воды, потребности огромного мегаполиса в воде чрезвычайно велики и все время растут. Уже сейчас проблема количественного и качественного состояния водных ресурсов в московском регионе стоит очень остро. Москва - крупнейший водопотребитель в России. Не случайно крупнейшие водохранилища региона, а также канал имени Москвы ориентированы на водоснабжение города.

        Потребление воды в нашем городе с учетом промышленности, теплоэнергетики, транспорта, уборки улиц, полива зеленых насаждений составляет более 700 л/сут. на одного жителя. Это в два раза больше, чем в Лондоне, и превышает удельное водопотребление в таких городах, как Париж, Рим, Нью-Йорк и др. В современной величине фактического водопотребления присутствуют большие непродуктивные потери, особенно в городских, внутрицеховых и внутридомовых подводящих и распределительных сетях.

        Следует признать, что до сих пор основным действенным, но крайне неэкономичным средством, компенсирующим эти потери, служит нахождение новых источников водных ресурсов и увеличение подачи воды. Это вынужденная мера, но нельзя такой способ использования дефицитной питьевой воды планировать на перспективу, тем более что это влечет за собой соответствующее увеличение расхода энергии и других ресурсов.

        К внутренним резервам для экономии воды относятся следующие:

-  Снижение потерь воды в коммунальных службах без ущерба социальному, санитарному и экологическому аспектам коммунального водоснабжения

- Внедрение оборотного водоснабжения и безводные или маловодные современные технологии производства;

Состояние питьевой воды в Москве

        Как показывают наблюдения, поверхностные воды Москворецкого и Волжского водоисточников подходят к водопроводным станциям города уже загрязненными. В отличие от Москворецкого, Волжский источник имеет более низкий уровень бактериального загрязнения, но увеличенное содержание металлов: меди, марганца, железа, свинца, хрома, что обусловлено источниками загрязнения.

        На водосборной площади Москворецкого источника водоснабжения расположено 35 городов и поселков с промышленными предприятиями, много войсковых частей, 500 объектов рекреации, 140 сельскохозяйственных объектов. Эти объекты оказывают непосредственное влияние на качество воды.

        Основными загрязнителями источников питьевого водоснабжения водосборной площади Москворецкой системы считаются объекты сельского хозяйства:

1. Несоблюдение правил внесения удобрений и ядохимикатов, в том числе пестицидов,
2. нарушение режима водоохранных зон вдоль рек,
3. выпас скота и распашка земель до самого уреза воды,
4. самозахват земель в водоохранных зонах под сады и огороды,
5.  жилищное строительство на территориях водоохранных зон;
6.  отсутствие очистных сооружений в животноводческих комплексах и огромные объемы навоза, удобрений и бытовых отходов, попадающих во время весеннего половодья в водоемы,

        Все эти факторы сказываются на состоянии поверхностных вод.

        Отличительной особенностью Волжского водоисточника является зарегулированность водохранилищами водотоков на подходе к водозаборным сооружениям Москвы, тогда как основные загрязняющие вещества в водоисточник поступают из верховьев Волги и ее притоков. Загрязненная волжская вода, проходя через систему водохранилищ, отстаивается, при этом значительно улучшаются ее качественные показатели. Только после5 многомесячного самоочищения в Учинском водохранилище волжская вода попадает на водозаборные сооружения Восточной и Северной водопроводных станций.

        Характерной особенностью водосборной площади верхней Волги является ее высокая заторфованность. Отсюда воды - высокоцветные, содержат органические и биогенные вещества в повышенных концентрациях.

        Главные источники загрязнения Верхневолжского бассейна - промышленные и коммунальные сточные воды, поступающие из городов Конаково, Тверь, Торжок, Ржев, Лихославль и др., основными отраслями промышленности которых являются: химическая, легкая, машиностроительная, пищевая.

        Несмотря на некоторое улучшение показателей качества воды в последнее время, вызванное падением объемов производства и уменьшением использования химикатов в сельском хозяйстве, перспективы улучшения экологического состояния водоисточников не вызывают оптимизма.

        Сложная структура водных масс реки Москвы, обусловленная различным составом вод Москворецкого и Волжского водоисточников, меняющимся соотношением этих вод, требует постоянного наблюдения и выявления источников поступления загрязняющих веществ.

Подавляющая часть населения города Москвы имеет доступ к качественной питьевой воде, подаваемой коммунальным водопроводом. По санитарно-химическим и микробиологическим показателям процент нестандартных проб питьевой воды в целом по городу за последние пять лет практически не изменился и не превышает 5,0%, несмотря на то, что качество воды в водоисточниках ухудшается (табл. 1).

6

Таблица 1

Удельный вес проб воды, не отвечающих гигиеническим нормативам
по химическим и бактериологическим показателям (%)

Основное количество неудовлетворительных проб питьевой воды обусловлено повышенным содержанием железа (3,4% в среднем по городу от общего количества проб воды, исследованных на содержание железа), повышенной цветностью и мутностью – 1,5% и 1,5% соответственно, что связано с высокой изношенностью водопроводных труб.

        Суммарный канцерогенный риск от воздействия средних концентраций металлов и хлорорганических соединений при их одновременном поступлении из питьевой воды пероральным путем в СВАО, САО, ВАО, ЮЗАО, ЮАО и ЮВАО находится на неприемлемом для населения уровне; на территориях ЦАО, ЗАО, СЗАО и ЗелАО – на допустимом уровне. Высокие уровни суммарного канцерогенного риска при одновременном воздействии металлов и хлорорганических соединений из питьевой воды обусловлены концентрациями мышьяка и хрома шестивалентного.

        Суммарный канцерогенный риск при одновременном воздействии хлорорганических соединений, обнаруживаемых в питьевой воде водопроводной сети города, в ЗелАО, ЮВАО, ЦАО, ЗАО, САО, ЮЗАО, ЮАО, СВАО, СЗАО находится на допустимом уровне и только на территории ВАО незначительно превышает допустимую величину за счет концентраций бромдихлорметана и дибромхлорметана.

Состояние воздуха в Москве

        Загрязнение атмосферного воздуха в Москве является ведущим фактором риска для здоровья. 13 % общей первичной заболеваемости детей в Москве связано с его загрязнением. Из выбрасываемых в атмосферу Москвы около 900 веществ контролируется лишь около 30, и не все самые опасные. Воздействие только двух канцерогенов, из полусотни находящихся в московском воздухе (формальдегида и бензола), уже обуславливает неприемлемый уровень риска. Неканцерогенные риски, опять же рассчитанные только для небольшой части загрязнителей, превышают приемлемый уровень в 10–15 раз. От загрязнения воздуха в Москве погибает  в несколько раз больше людей, чем в автомобильных катастрофах.

        Транспорт – один из главных факторов, влияющих на состояние воздуха в больших городах. Основной вклад в высокие концентрации формальдегида  вносит автотранспорт и первоочередной задачей являются меры по уменьшению именно его выбросов.

         Среди транспортных проблем так же можно выделить следующие:

- продолжающийся рост численности автопарка

- пробки

- неудовлетворительная организация движения

- застройка придорожных территорий торговыми и другими комплексами

Среднегодовые концентрации загрязняющих веществ
в атмосферном воздухе города Москвы по данным маршрутных постов
филиалов ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в городе Москве» (мг/м3)

В сравнении с 2010 годом средние концентрации из разовых проб фенола и диоксида серы увеличились в 1,1 и в 1,2 раза соответственно. Средние концентрации оксида углерода, формальдегида и бензола снизились в 1,6, 1,1 и 1,1 раза соответственно, взвешенных веществ – в 1,3 раза. Содержание диоксида азота осталось на прежнем уровне.

Краткие технические характеристики АСКЗА

(автоматических станций контроля загрязнения атмосферы):

        В Москве располагаются так называемые АСКЗА (автоматические станции контроля загрязнения атмосферы), которые предназначены для:

1)Непрерывного автоматического измерения массовой концентрации загрязняющих веществ:

- оксиды азота (NO, NO2, Nox), оксид углерода (СО), суммы углеводородов, метана (СН4)

2)Контроля метеорологических параметров - температуры, относительной влажности, направления и скорости ветра;

3)Сбора, обработки и хранения полученных данных; передачи по телефонной связи накопленной информации в центр сбора и обработки информации (ЦОИ);

9

4) Контроля атмосферного воздуха в санитарно-защитной зоне и в зонах влияния промышленных предприятий.

Краткий обзор состояния здоровья москвичей  на примере онкологических заболеваний

        Из-за неблагополучной экологической обстановки в Москве, риск заболеваний у горожан увеличивается. Онкологические заболевания — один из самых чувствительных индикаторов качества окружающей среды. В Москве наблюдается один из самых высоких темпов прироста онкологических заболеваний в России — на 12,6% за период 2006-2011гг. С 2001 г. среди населения города Москвы наблюдается устойчивая тенденция роста злокачественных новообразований почти всех локализаций.

        Вот некоторые показатели здоровья населения  г. Москвы:

Москва занимала в 2010 - 2011 гг.:

I место в РФ по онкологической заболеваемости:

- женской молочной железы (2010 г.)

II место в РФ по онкологической заболеваемости

- ободочной кишки (2010 г.)

I место в Центральном федеральном округе (ЦФО) по онкологической заболеваемости:

- язык (женщины) (2011 г.);

II место в ЦФО по онкологической заболеваемости:

- лимфатической и кроветворной ткани (2010 г.);

III место в ЦФО по онкологической заболеваемости

- «лимфосаркома, ретикулосаркома и другие ЗНО лимфоидной ткани» (2010 г.);

- меланома кожи (2010 г.).

        Высокий уровень первичной онкологической заболеваемости населения зарегистрирован, как и в предыдущие годы, в Зеленоградском (466,36 ) административном округе, средний – в Юго-Западном (354,07 ), Восточном (347,09 ), Центральном (346,74 ), Северо-Восточном (332,00 ), Северном (329,41 ) и Западном (323,78 ) административных округах.

        Высокий уровень первичной онкологической заболеваемости среди детей (0-14 лет) зарегистрирован в Зеленоградском административном округе (23,88 ) (рис. 16). Показатели первичной заболеваемости превышают средний по городу Москве уровень (13,34 детей в возрасте 0-14 лет) в Юго-Восточном (17,93 ) и Юго-Западном (17,28 ) административных округах.

        В сравнении с 2010 г. в 2011 г. заболеваемость злокачественными новообразований головного мозга и других отделов нервной системы у детей 0-14 лет увеличилась.

Краткий обзор состояния здоровья москвичей  на примере  заболеваний органов дыхания и пищеварения

Загрязнение атмосферного воздуха является одним из ведущих факторов, влияющих на здоровье населения, проживающего в столице. Наибольший вклад (более 90%) в загрязнение атмосферного воздуха вносит автомобильный транспорт, количество которого увеличивается из года в год, что обусловливает перегруженность трасс, приближенных к жилым застройкам. Второе место принадлежит выбросам от стационарных источников (промышленных предприятий). К предприятиям, выбросы которых составляют более 100 т/год, относятся: Московский нефтеперерабатывающий завод, ФФГБУП «ГКНЦП им. Хруничева», ФФГБУП ММПП «Салют» и др.

К экологически зависимым заболеваниям относятся болезни органов дыхания у населения всех групп, особенно детей и ослабленных лиц. По данным многочисленных исследований повышенная распространенность и первичная заболеваемость детей связана с воздействием диоксид азота из атмосферного воздуха, который вызывает увеличение частоты как острых, так и хронических форм заболеваний верхних и нижних дыхательных путей. По мере повышения концентраций загрязняющих веществ в окружающей среде закономерно возрастает число детей в популяции, реагирующих на их присутствие. Поэтому состояние здоровья детей является одним из наиболее чувствительных показателей, отражающих изменения качества окружающей среды.

Рис. 1. Динамика распространенности
болезней органов дыхания среди населения Москвы

В 2011 году распространенность болезней органов дыхания среди детей от 0 до 14 лет превышает показатели у подростков и взрослых.

С негативным воздействием загрязнения атмосферного воздуха связана, в определенной мере, заболеваемость детей хроническими формами болезней органов дыхания. Хронические болезни миндалин и аденоидов, аллергический ринит, астма, астматический статус преобладают в структуре хронических заболеваний органов дыхания и вносят основной вклад в уровни хронической патологии. По частоте, тяжести, медицинской и социальной значимости лидирующее положение в ряду экологически обусловленных заболеваний легких у детей занимает бронхиальная астма.

12

Рис. 2 Динамика распространенности астмы и астматического статуса
среди населения Москвы

Качество питьевой воды и качество питания влияют на заболеваемость населения алиментарно-зависимыми заболеваниями.За последние пять лет в городе Москве наблюдалась стабилизация первичной заболеваемости детей и подростков болезнями органов пищеварения: в 2011 году показатели заболеваемости по отношению к 2007 году изменились незначительно.

Рис.3. Динамика заболеваемости населения Москвы
болезнями органов пищеварения

1. Краткий обзор состояния здоровья москвичей  на примере Восточного  административного округа

Восточный административный округ является одним из самых крупных округов города Москвы (14,47% от общегородских земель). Площадь округа составляет 15,1 тысяч га, из которых площадь промышленных зон – 1,35 тыс. га (8,9% площади округа), территории жилого назначения – 6,11 тысяч га (более 40,0%), зеленых зон – 6,96 тысяч га (более 46,0%).

В округе расположено более 200 предприятий, являющихся источниками загрязнения окружающей среды. Промышленность в округе представлена в основном предприятиями теплоэнергетики.

На протяжении ряда лет особенностью ВАО являлись высокие уровни заболеваемости детей врожденными аномалиями, превышающими из года в год среднегородские показатели. Начиная с 2008 года, заболеваемость детей врожденными аномалиями находится ниже средних по Москве значений . Наиболее неблагополучным по распространенности врожденных аномалий у детей в 2011 году являются муниципальные районы Метрогородок, Перово, Восточное Измайлово, Новогиреево, Гольяново.

Рис. 4. Ранжирование административных округов Москвы
по уровням первичной заболеваемости болезнями эндокринной системы среди подростков
в 2011 году

Главным источником загрязнения атмосферы округа, так же как и города в целом, является автотранспорт. На его долю приходится более 80,0% общего объема выбросов вредных веществ. Основными транспортными магистралями округа с высокой степенью интенсивности движения являются улицы Большая Черкизовская, Большая Семеновская, Первомайская, Русаковская, Стромынка, Щелковское шоссе, шоссе Энтузиастов. Вторым по значению источником поступления загрязняющих веществ в атмосферный воздух являются объекты теплоэнергетики: ТЭЦ №23 и ТЭЦ №11 – основные загрязнители атмосферного воздуха оксидами азота и сернистым ангидридом.

Необходимо отметить, что за последние годы общий валовой выброс снизился и в 2011 году составил 18300,03 т/г. Сокращение выбросов на предприятиях теплоэнергетики (ТЭЦ №23 и ТЭЦ №11) в последние годы связано с внедрением новых конструкций, реконструкцией котлов, гидромеханической обработкой мазута и др. Часть предприятий округа была выведена и перепрофилирована под складские и офисные помещения. Все осуществленные мероприятия способствовали снижению загрязнения атмосферного воздуха.

В 2011 году качество атмосферного воздуха по данным маршрутных постов филиала ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в городе Москве» в ВАО характеризуется снижением по отношению к 2007 году среднегодовых концентраций по оксиду углерода, формальдегиду, бензолу, взвешенным веществам и диоксиду серы.

Суммарные уровни индивидуальных канцерогенных рисков от воздействия средних концентраций формальдегида и бензола по районам округа, соответствуют сигнальному уровню, требующему осуществления мер по оздоровлению атмосферного воздуха. Наиболее высокие величины канцерогенного риска отмечаются в районах Перово (1,84x10-4) и Косино-Ухтомское (1,82x10-4).                                                                                  16

Контроль качества водопроводной воды показал, что из исследованных  проб воды по санитарно-химическим и  микробиологическим показателям, не отвечало нормативным требованиям 8 проб горячей воды по санитарно-химическим показателям (содержание железа, цветность, мутность, запах) и 5 проб холодной воды по органолептическим показателям. По всем фактам неудовлетворительного качества питьевой водопроводной воды в ходе расследования жалоб территориальным отделом принимались меры. Информация о результатах надзора за состоянием водоснабжения округа направлена в Префектуру ВАО.

Суммарный канцерогенный риск при одновременном воздействии канцерогеноопасных металлов и хлорорганических соединений, обнаруживаемых в питьевой воде, находится в ВАО на неприемлемом для населения уровне, требующем осуществления мер по оздоровлению питьевой воды. Высокий уровень суммарного канцерогенного риска в округе обусловлен концентрациями мышьяка. Неканцерогенный риск от воздействия среднегодовых концентраций химических веществ, контролируемых на стационарных точках округа, не превышает допустимый уровень.

Заключение

Поскольку все болезни в той или степени связаны с качеством окружающей среды, заболеваемость — хороший индикатор экологического неблагополучия.  На основании представленных материалов можно сделать вывод о том, что существует прямая зависимость между состоянием водных ресурсов и воздуха и здоровьем населения, особенно в таких крупных городах как Москва.                                                                                            

                                                                                                            17

Список литературы и интернет-ресурсы:

1. http://77.rospotrebnadzor.ru/index.php
2. http://echo.msk.ru/blog/yablokov/1127374-echo/
3. А. Яблоков. 2009. Окружающая среда и здоровье москвичей. Серия «Экологическая политика», РОДП «ЯБЛОКО», М.
4. В.И. Чиссов и др. (Ред.) 2012. Злокачественные новообразования в России в 2011 году (заболеваемость и смертность). М., ФГБУ «МНИО им. П.А. Герцена» Минздравсоцразвития
5. Анализ состояния здоровья населения Москвы и среды обитания по показателя государственной системы социально-гигиенического мониторинга в 2011 году». Инф. бюлл. ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в городе Москве» Роспотребнадзора РФ, Москва
6. Заболеваемость злокачественными новообразованиями населения Москвы и административных округов в 2011 году. Инф. бюлл. ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в городе Москве» Роспотребнадзора РФ, М..

                                                                                                        18