Ильченко И.А. - Принятые к публикации материалы - IV "Окружающая среда и здоровье населения" - Информация - Кафедра общей гигиены Курского ГМУ
Понедельник, 05.12.2016, 13:37
КАФЕДРА ОБЩЕЙ ГИГИЕНЫ
КУРСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО МЕДИЦИНСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
Всё в руках человека!.. Поэтому мойте их чаще. Станислав Ежи Лец
Главная Мой профильРегистрация ВыходВход
Вы вошли как Гость · Группа "Гости"Приветствую Вас, Гость · RSS
Меню сайта
Категории раздела
Принятые к публикации материалы [63]
Конференции
III Всероссийская дистанционноая интернет- конференция с международным участием «Окружающая среда и здоровье населения»

АРХИВ КОНФЕРЕНЦИЙ
Рекламный блок
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0
Форма входа
Найти на сайте
 Информация
Главная » Статьи » IV "Окружающая среда и здоровье населения" » Принятые к публикации материалы

Ильченко И.А.

 ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ФАКТОРОВ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ НА ЗДОРОВЬЕ ГОРОДСКОГО НАСЕЛЕНИЯ НА ОСНОВЕ КОГНИТИВНОЙ МОДЕЛИ

Ильченко И.А.

НОУ ВПО «Таганрогский институт управления и экономики»,

Таганрог, Россия

 

Для поддержания параметров урбанизированных территорий  на безопасном для жизнедеятельности населения уровне необходимо знать степень отдельного и сочетанного влияния факторов городской среды на здоровье людей, а также уметь прогнозировать эффективность тех или иных природоохранных и здоровьесберегающих технологий, что становится возможным благодаря использованию метода когнитивного моделирования. 

Для проведения ситуационного моделирования была разработана когнитивная модель комплексного химического и шумового загрязнения городской экосистемы г. Таганрога на основе среднемноголетних данных экологического и социально-гигиенического мониторинга, включающая основные подсистемы города  и  содержащая  10 вершин (рис.1): V1 – Загрязнение воздуха, V2 – Здоровье населения, V3 – Состояние растительности, V4 – Загрязнение почв, V5 – Загрязнение грунтовых вод, V6 – Загрязнение подземных вод, V7 – Загрязнение донской воды, V8 – Загрязнение миусской воды, V9 – Шумовое загрязнение, V10 – Загрязнение вод Таганрогского залива.

Рис.1. Комплексное влияние экологических факторов на компоненты урбоэкосистемы г. Таганрога

Когнитивная модель (рис.1) отражает особенности строения и функционирования экосистемы г. Таганрога с учетом взаимодействия между ее подсистемами в условиях  антропогенного загрязнения. Абиотическая подсистема представлена воздушным бассейном, почвами, подземными и поверхностными водами, используемыми для хозяйственно-питьевого водоснабжения горожан, и водами Таганрогского залива Азовского моря, используемыми в рекреационных целях и для рыболовства. Биотическая подсистема образована в основном растительностью и населением города (зооценоз и микробоценоз в качестве элементов не рассматривались из-за их недостаточно сильного влияния на функционирование экосистемы). Анализ когнитивной модели и проведенное на ее основе сценарное моделирование показывают, что в городской экосистеме имеется два аккумулятора загрязнителей – воздушный бассейн (подвижная среда) и почва (неподвижная среда), выступающих соответственно в качестве обменного и резервного фондов миграции загрязнителей. Третьим резервуаром, способным принимать и накапливать городские загрязнители, является Таганрогский залив, загрязнение которого также оказывает влияние на здоровье горожан. Изучаемая экосистема подвергается загрязнению локального и регионального характера. Источниками первого вида  загрязнения являются в основном промышленные предприятия, транспорт, коммуникационные системы города, а источниками второго вида – промышленные,  сельскохозяйственные  и урбанизированные объекты, расположенные вне города на территории Ростовской, Воронежской областей (Россия) и Донецкой области  (Украина). Полллютанты от локальных источников загрязнения поступают в воздух, почву, грунтовые и подземные воды и воды Таганрогского залива, а поллютанты от региональных источников – в воздух, воды рек Дон и Миус, Таганрогского залива.

В анализируемой карте имеется 4 цикла с положительной обратной связью (V1-V3-V1, V1-V4-V1, V4-V3-V4 и V1-V4-V3-V1), которые отражают сложный характер взаимодействия аэро-, гео-, гидро- и растительной подсистем городской экосистемы в процессе распространения химических загрязнителей, обусловливающий усиление внешнего возмущения, вносимого в загрязнение воздуха, почв или природных вод, благодаря взаимному сопряжению этих четырех циклов. Сценарное моделирование проводилось для десяти сценариев, в которых варьировались варианты загрязнения экосистемы и возможных природоохранных мероприятий с целью выработки оптимальной программы обеспечения безопасности и устойчивости городской среды обитания. В качестве контролируемых параметров были выбраны уровень загрязнения воздуха, состояние здоровье населения (общая заболеваемость), состояние растительности и уровень загрязнения почв.

В сценарии 1 активизировалась вершина V1 «Загрязнение воздуха» внесением импульса q(V1)=+0,1, и фиксировалось увеличение загрязнения почв и ухудшение состояния растительности и здоровья населения, а к 8-9 тактам моделирования все контролируемые параметры стабилизировались. Причем стабилизация уровня загрязнения воздуха наблюдалась при значении, на 70% превышающем величину внесенного импульса вследствие усиления внешнего возмущения одновременно тремя циклами с положительной обратной связью (V1-V3-V1, V1-V4-V1, V1-V4-V3-V1). Амплитуда стабилизации популяционного здоровья была ниже исходного фонового уровня и составила  ≈75% от величины внесенного импульса, что связано с увеличением заболеваний верхних дыхательных путей и легких вследствие  загрязнения  воздушной среды.

Во 2-м сценарии в вершины V1 и  V3 вносились импульсы величиной +0,1, стабилизация контролируемых параметров наступала к  8-9 тактам, и по сравнению с предыдущим сценарием результирующие уровни загрязнения воздуха и почв снизились, а итоговое состояние здоровья населения оказалось ниже исходного на ≈60%  по отношению к величине внесенного импульса. 

В сценарии №3 вносились импульсы в вершины V1, V3, V10 величиной +0,1. Поведение таких контролируемых параметров, как загрязнение воздуха, почв и состояние растительности аналогичны  сценарию 2, в то время как уровень здоровья  горожан стабилизируется при более низком значении (на ≈70% по отношению к величине внесенного импульса). 

В сценарии 4  активизировались  вершины V1 и V10 импульсами величиной +0,1, и согласно результатам моделирования, в отсутствие или  при малом количестве зеленых насаждений уровни загрязнения воздуха и почв будут гораздо выше, а уровень здоровья человеческой популяции – ниже по сравнению с достаточным их количеством (для данной модели  – хуже на ≈85% по отношению к величине внесенного импульса).

В сценарии 5 изучалось сильное антропогенное воздействие на городскую экосистему без природоохранных мероприятий  − в вершины V1, V7-V10 вносились импульсы  со значением +0,1, в результате чего уровень популяционного здоровья стабилизировался  на значении, которое  ниже на ≈160% по отношению к величине исходного импульса.

Сценарий 6 предусматривал наряду с комплексным загрязнением городской среды (импульсы q(V1)=q(V7)=q(V8)=q(V9)=q(V10)=+0,1)  проведение мероприятий по озеленению (q(V3)=+0,1), что приводило к небольшому улучшению здоровья горожан (≈10% по сравнению  со сценарием №5). Сценарий 7 моделировал одновременное влияние на качество городской среды двух природоохранных мероприятий – снижения загрязнения воздуха (например, путем реконструкции  очистных сооружений на фабриках и заводах и т.п.) и озеленения городских улиц: активизировались вершины V1, V3, V7-V10 внесением импульса q(V1)=-0,1, q(V3, V7-V10) величиной +0,1. Отмечалось снижение амплитуд стабилизации уровней загрязнения воздуха и почв, улучшение состояния растительности, а здоровье населения стабилизировалось к концу процесса  почти на исходном фоновом уровне (хуже на ≈10% от средней величины активирующих импульсов).

Сценарий 8 включал осуществление сразу трех природоохранных мероприятий: снижение загрязнения воздушной среды и поверхностных водоисточников (импульсы -0,1) и озеленение города (q(V3)=+0,1), − в условиях нарастания уровня шума и загрязнения морской воды (q(V9)=q(V10)=+0,1. Характер изменения и стабилизации уровней загрязнения воздуха, почв и состояния растительности были аналогичны сценарию 7,  тогда как уровень здоровья горожан, начиная со 2-го такта, повышался и  стабилизировался на более высоком значении по сравнению с исходным (на ≈90% по отношению к величине внесенного импульса).

В сценарии 9 выяснялось влияние очистки воды из поверхностных водоисточников на здоровье людей (q(V7)=q(V8)=-0,1) в условиях загрязнения воздуха и морской воды, шумового загрязнения (импульсы +0,1) и проведения мероприятий по озеленению(q(V3)=+0,1). Поведение контролируемых параметров в целом было аналогично сценариям 3 и 6, только стабилизация уровня здоровья населения наступала при менее низком значении  (на ≈50% ниже по отношению к величине внесенного импульса) благодаря возможному снижению заболеваемости горожан желчнокаменной, почечнокаменной и др. болезнями при использовании более чистой питьевой воды.    

В сценарии 10 устранялось действие всех негативных факторов  (в вершины V1, V7-V10 вносились импульсы величиной -0,1) и дополнительно улучшалась  городская среда обитания благодаря фитомелиорации (q(V3)=+0,1). Такой комплексный подход к обеспечению качества среды оказался наиболее результативным, т.к.  наблюдалось существенное  улучшение уровня здоровья населения (на ≈170% по отношению к величине внесенного импульса) и состояния растительности и значительное понижение уровней загрязнения воздуха и почв по сравнению с исходными значениями.

Таким образом, наиболее сильное влияние на здоровье населения и др. компоненты урбоэкосистемы  оказывает загрязнение воздушной среды, которое проявляется и прямо, и косвенно, что объясняется сложным взаимодействием аэро, гео- и растительной систем города в процессе распространения химических загрязнителей.

Результаты сценарного моделирования показывают, что с точки зрения обеспечения благоприятных условий для снижения экологически обусловленной заболеваемости и сохранения здоровья людей наиболее перспективны такие сценарии, как №7 (проведение мероприятий по защите воздуха от загрязнения и по фитомелиорации при наличии шумового загрязнения и загрязнения водоисточников),  №8 (проведение мероприятий по защите воздуха от загрязнения и по фитомелиорации  и очистке воды из поверхностных водоисточников при наличии шумового загрязнения и загрязнения подземных водоисточников), №10 (проведение мероприятий по защите воздуха от загрязнения и по фитомелиорации, очистке воды из поверхностных и подземных водоисточников  и снижении шумового загрязнения).

Категория: Принятые к публикации материалы | Добавил: k2 (10.04.2014) | Автор: Ильченко Ирина Анатольевна E
Просмотров: 350 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Copyright ksmumpf group © 2016
Choose language
Английский Белорусский Немецкий
Облако
Войти в почту
Логин:
Пароль:

Соц. закладки