Автореферат Куриленко


 

 

УДК 502.3:338                                                             На правах рукописи

 

 

 

 

 

 

КУРИЛЕНКО ЕВГЕНИЯ АЛЕКСАНДРОВНА

 

 

 

 

 

 

Методика оценки негативного влияния промышленных выбросов на состояние здоровья населения (на примере г.Усть-Каменогорска)

 

 

 

25.00.36 – Геоэкология

 

 

 

 

 

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Республика Казахстан

г.Алматы, 2008


Работа выполнена в Казахском национальном техническом университете имени К.И. Сатпаева

 

 

Научный руководитель         доктор технических наук,

                                                        профессор Тлебаев М.Б.

 

 

 

Официальные оппоненты:     доктор технических наук,

                                               профессор Дарибаев Ж.Е.

                                               кандидат технических наук

                                               Мейрбеков А.Т.

 

 

 

Ведущая организация:           Таразский государственный

                                               университет имени М.Х. Дулати

 

 

 

 

Защита состоится «13» июня 2008г. в 1400 часов на заседании диссертационного совета Д.14.15.07 при Казахском национальном техническом университете им. К.И.Сатпаева по адресу: 050013, г.Алматы, ул. Сатпаева, 22, нефтяной корпус, конференц-зал.

факс: 8(7272)92-60-25, E-mail: allnt@kazntu.sci.kz

 

 

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Казахского Национального технического университете им. К.И.Сатпаева.

 

 

 

Автореферат разослан «5» мая 2008 года

 

 

 

 

 

Ученый секретарь

диссертационного совета                                                    

доктор технических наук,

профессор                                                                            Д.М. Шейх-Али


ВВЕДЕНИЕ

 

Актуальность работы. Восточный Казахстан является одним из высокоразвитых промышленных регионов республики с чрезмерной концентрации крупных предприятий цветной и черной металлургии, энергетического комплекса, горнодобывающей и машиностроительной промышленности. Ввиду значительного загрязнения окружающей среды вредными выбросами, в области образовалась своеобразная антропогенная биогеохимическая провинция с повышенным содержанием тяжелых металлов в окружающей среде, такими как цинк, свинец и другими вредными веществами. Вредные выбросы промышленных предприятий: АО «Казцинк», АО «Титаномагниевый комбинат», Усть-Каменогорская ТЭЦ в десятки раз превышают допустимые нормы. Так по нормам, одобренным для г. Усть-Каменогорска Государственной экологической экспертизой, АО «Казцинк» имеет право выбросить за год в атмосферу города 5382 т. сернистого ангидрида, фактические выбросы  составляют 65720 т. в год, т.е. в 12 раз больше; выбросы неорганического свинца (в твердых частицах) по нормам не должны превышать 7,7 т., фактические выбросы составили 48 т. Вследствие такого положения напряженная экологическая обстановка сопровождается значительным ухудшением состояния здоровья населения.

В связи с этим, исследование влияния экологических факторов на здоровье населения и риск появления заболеваний является актуальной и востребованной задачей.

В диссертационной работе проведен расчет и моделирование поведения шлейфа выбросов вредных веществ в атмосферу от промышленных предприятий и впервые выявлена корреляционная связь вредных веществ с данными о пролеченных больных в стационарах области. Для получения информации о наиболее распространенных заболеваниях во время неблагоприятных метеоусловий была использована база данных по всем заболеваниям, а выборка осуществлялась с применением современной информационной технологии OLAP. Результаты выборки представлены графически и хорошо иллюстрируют связь выбросов вредных веществ с неблагоприятными погодными условиями и числом заболевших.

Данная диссертационная работа выполнялась в рамках международного проекта USAID (United States Agency for International Development), осуществляющего научные исследования в области здравоохранения и геоэкологии в Республике Казахстан, а также хоздоговорных работ, выполняемых ВКГТУ им.Д.Серикбаева: «Компьютерные системы оптимизации и управления предприятием, технологическим процессом, инвестициями на основе эколого-экономических критериев», «Разработка базы данных по платежам за загрязнение окружающей среды», «Разработка программы по охране окружающей среды для УК ТМК».

Идея работывыявить и оценить количественно связи загрязнения атмосферы выбросами вредных веществ промышленными предприятиями с ущербом, наносимым здоровью населения этими выбросами.

Цель работы разработать на основе теоретических исследований и обработки статистических материалов методику комплексной оценки негативного влияния вредных выбросов на состояние здоровья населения – число пролеченных больных, стоимость лечения, ущерб, причиненный здоровью.

Объект и предмет исследования. Объектами исследования являются промышленные предприятия, состояние воздушной среды города и здоровье населения г.Усть-Каменогорска. Предметом исследования является оценка влияния загрязнения атмосферного воздуха на здоровье населения.

Методы исследований. В работе использованы комплексные исследования, включающие системный анализ и обобщение результатов научных исследований, экологический мониторинг, методы математической статистики, принципы алгоритмизации, системности, комплексности и взаимной увязки частных подходов с общими природными закономерностями.

Основные задачи работы:

1 Комплексная оценка загрязнения атмосферного воздуха вредными выбросами промышленных предприятий при залповых выбросах и нормативной работе.

2 Оценка связи залповых выбросов вредных веществ с ростом (появлением) заболеваний, числом пролеченных больных.

3 Количественная оценка функции «доза-эффект» для основных видов загрязняющих вредных веществ и основных групп заболеваний при стационарной работе промышленных предприятий.

4 Оценка стоимости лечения больных и ущерба здоровью населения, обусловленных выбросами вредных веществ.

5 Разработка информационной системы, объединяющей в единой системе расчетные зависимости распространения вредных веществ от промышленных предприятий и комплекс методик, оценивающих состояние здоровья населения и ущерб, причиненный вредными выбросами.

Научная новизна заключается в разработке комплексной методики оценки влияния выбросов  в атмосферу на здоровье населения, включающей:

- трехмерную модель распространения шлейфа выбросов от точечного источника, позволяющую рассчитать концентрации вредных веществ в стационарных условиях и в аварийной ситуации;

- метод расчета интегрированной осредненной по времени концентрации вредных  веществ от нескольких точечных источников в разных точках города и учитывающий местные гидрометеоусловия;

- установленные с использованием OLAP-технологий количественные связи между залповыми выбросами вредных веществ и появлением конкретных заболеваний, числом пролеченных больных;

- метод количественной оценки влияния различных вредных веществ- загрязнителей атмосферы на заболевания населения в виде функции «доза-эффект»;

- метод расчета затрат на лечение и ущерба здоровью населения, вызванных выбросами в атмосферу вредных веществ промышленными предприятиями.

Научные положения, выносимые на защиту:

1.     Математическое описание, приведённое в работе, обеспечивает расчет концентрации вредных веществ от интегрального вклада выбросов промышленных предприятий города Усть-Каменогорска с учетом местных гидрометеорологических условий.

2.     Использование репрезентативных баз данных и OLAP технологии позволило впервые установить закономерности между заболеваниями и выбросами вредных веществ от различных стационарных источников.

3.     Разработанные методики, в отличие от известных, позволяют рассчитать ущерб здоровью населения и затраты на лечение заболеваний, вызванных повышением концентрации вредных веществ в атмосфере от промышленных предприятий, а так же определить общий ущерб от выбросов в городе Усть-Каменогорске.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций основываются на корректном использовании принципов геоэкологии и рационального природопользования, методов математического моделирования, системного и статистического анализа, а также на внедрении разработанных рекомендаций.

Практическая ценность работы заключается в том, что выводы и рекомендации могут быть широко использованы в городах, подверженных негативному влиянию выбросов промышленных предприятий. Предложен новый подход к оценке ущерба здоровью населения, наносимого выбросами вредных веществ, и позволяющего нестандартно оценить эффективность природоохранных мероприятий. Тако