ВЛИЯНИЕ УГОЛЬНОЙ ПЫЛИ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

Макеевка входит в число самых загрязненных городов Донбасса и занимает седьмое место по количество валовых выбросов вредных веществ в атмосферу от стационарных источников. Ежегодно насчитывается 272 кг выбросов в атмосферу в расчете на одного жителя, а плотность выбросов пыли и газов составляет около 70 тонн на 1 кв. км. Угольная промышленность осуществляет неоценимый вклад в экономическое развитие города, однако оказывает неблагоприятное воздействие на его экологию. Основными источниками загрязнения окружающей среды можно назвать: вентиляционные системы шахт, воздухоочистительные системы углеобогатительных предприятий, промышленные и бытовые котельные, дымящиеся породные отвалы и др. Проблема загрязнения окружающей среды определяет актуальность данной работы[1].
Цель работы: изучить экологическое состояние атмосферного воздуха в городе Макеевка, используя в качестве биоиндикаторов одуванчик лекарственный и сосну обыкновенную.
Задачи исследования:
- на основе полученных результатов сделать выводы о состоянии атмосферного воздуха в зимний и летний периоды в районах шахт города;
- выявить основные источники загрязнения атмосферного воздуха;
- предложить пути устранения источников загрязнения воздушного бассейна города.
Методы исследования: метод научного наблюдения, исследовательский эксперимент.
Источником комплексного негативного воздействия на окружающую среду являются угольные предприятия. Угольная промышленность загрязняет атмосферный воздух, нарушает литосферу, ухудшает состояние водных объектов, является источником образования огромного количества отходов. Угольная пыль склонна к самовозгоранию, что является причиной взрывов в системах пылеприготовления. При повышении температуры среды и при соприкосновении с горячими поверхностями опасность самовозгорания повышается[2]. Угольная пыль влияет не только на ухудшение состояния почвы, гидросферы и атмосферы, но и активно воздействует на биосферу региона. Самыми распространенными заболеваниями, вызываемыми пылью, являются заболевания легких, конъюнктивит, дерматит, ринит, заболевания слизистой оболочки глаз[3].
Используя восприимчивость сосны обыкновенной к изменениям окружающей среды, можно определить уровень загрязнения атмосферы. Исследовались сосны возрастом от 15 до20 лет. Анализ хвои происходил с помощью выборки хвоинок с пятнами и некротическими точками, с признаками усыхания, а также неповреждённые. Высчитывался процент хвоинок с пятнами и хвоинок с признаками усыхания. В результате проведенных исследований было выяснено, что увеличение хвоинок с пятнами наблюдается на ключевых участках в летний период, так как именно в этот период обусловлен большим потоком транспорта из-за постоянных выездов на отдых большинства населения. Количество хвоинок с усыханием преобладает в зимний период. Это обусловлено недостатком влаги в данный период, а также загрязнением атмосферного воздуха выхлопными газами автомобилей.
Наименее загрязненным воздух оказался в районе шахты «Калиновско-Восточной» г. Макеевки, где в зимний период из 250 пар исследуемых хвоинок 42 пары с пятнам (16,8 %), в летний – 53 пары (21,2 %), наблюдается наименьший процент хвоинок с усыханием. Больший процент хвоинок с пятнами летом наблюдается в районе шахты им. Кирова г. Макеевки (26 %). Наиболее загрязнённый воздух на участке – рабочий двор шахты «Горняк-95», где зимой из 250 пар хвоинок 164 пары с пятнами (65,6%) и 7 пар хвоинок с усыханием (2,8%), а летом число хвоинок с пятнами составляет 167 пар, а с усыханием – 5. Вторым по процентному количеству хвоинок с пятнами стал участок ОП Шахта «Холодная Балка». Зимой из 250 пар исследуемых хвоинок 110 – с пятнами (44%) , и 9 пар с усыханием (3,6 %). Летом количество хвоинок с пятнами уменьшается до 106 (42,4 %), с усыханием – до 8.
Еще одним биоиндикатором, с помощью которого можно определить уровень загрязнения окружающей среды является одуванчик лекарственный. Пыльца одуванчика лекарственного характеризуется высокой чувствительностью к влиянию отрицательных факторов. Таким образом, качество пыльцы растения может различаться в зависимости от степени загрязнения на том или ином участке. Выделяют ненормальные (абортивные) и нормальные пыльцевые зерна. С помощью пипетки происходит тщательное нанесение раствора йода на все пыльцевые зерна. Через несколько минут исследуют приготовленный раствор с пыльцевыми зернами одуванчика. Составляют процентное соотношение нормальных и ненормальных зерен. В результате исследования была определенна наименее загрязненный участок шахты «Калиновско-Восточной» г. Макеевки, т.к. процент нормальных пыльцевых зерен наиболее близок к 100 % (92,8 %). Вторым наименее загрязненным участком является ОП Шахта «Холодная Балка», на территории которого было обнаружено количества нормальных пыльцевых зерен 227, что составляет 90,8 %. Наибольшее загрязнение наблюдается на территории рабочего двора шахты « Горняк-95». Процентное содержание нормальных пыльцевых зерен в этом районе составляет 85,6 %.
На основе полученных данных можно сделать следующие выводы:
1. Наибольшая загрязненность, как в летний, так и в зимний период наблюдается в городе в районе рабочего двора шахты ЧПП « Горняк -95». Это обусловлено большим количеством транспортных артерий, что является причиной выброса в атмосферу выхлопных газов, содержащих основные загрязнители воздуха – углекислый газ, диоксид серы и другие газы; к тому же около исследуемых сосен часто оставляют свои автомобили их владельцы. Возможны погрешности, объясняемые меньшим количеством деревьев произрастающих на данной территории, и поэтому вместо минимально необходимых пяти было исследовано четыре дерева.
3. Не менее загрязнённый воздух в районе поселка ОП шахты «Холодная Балка», на территории которого находятся котельные, отапливающие дома частного сектора, загрязняющие воздух побочными продуктами сгорания газа. Одной из главных причин является близко расположенные транспортные артерии, которые являются причинами загрязнения атмосферного воздуха ядовитыми газами.
4. Наименьшее загрязнение и летом, и зимой наблюдается на территории шахты « Калиновско - Восточной». Небольшой процент загрязнённости воздуха можно объяснить отдаленно расположенной транспортной артерией, а также большим количеством насаждений в данной местности.
5. Пыльца у растений, произрастающих в нормальных условиях, имеет хорошее качество, а процент нормальных пыльцевых зерен близок к 100%. Таким образом, повышенного загрязнения на всех ключевых участках не наблюдается.
6. Рассмотрев «розу ветров», было выявлено, что со стороны г. Харцизска, расположенного к северу - северо-востоку от Макеевки, и его предприятий также возможен перенос загрязнителей.
Подведя итоги, можно сказать, что проблема чистоты воздуха является одной из самых актуальных в настоящее время. Чтобы выяснить экологическое состояние и степень загрязненности в нашем городе, была рассмотрена наиболее приемлемая методика исследования, используя в качестве биоиндикаторов сосну обыкновенную и одуванчик лекарственный, так как эти растения широко распространены на территории нашего города и в его пригородной зоне. Также поврежденные части исследуемых растений основными загрязнителями воздуха (углекислый газ, диоксид серы, некоторые элементы тяжёлых металлов) достаточно легко выявить.
Нашими предложениями по сохранению чистоты воздуха в городе приведены ниже:
1. Тщательная очистка газов на предприятиях (использование фильтров, абсорберов и т.д.) .
2. Создание замкнутых газообразных циклов, которые препятствуют попаданию газов в атмосферу.
3. Переход на альтернативные виды топлива, связанные с уменьшением вреда окружающей среде.
4. Увеличение количества насаждений в городе и пригородной зоне.
5. Восстановление вырубленных деревьев.




Список литературы

1. Режим доступа: http://toplivopodacha.ru/properties-characteristics-coal-dust.html
2. Режим доступа: http://meduniver.com/Medical/gigiena_truda/212.html
3. Тупикин У. И. Общая биология с основами экологии и природоохранной деятельности.- М. : Изд. Академия, 2000. – С.384
4. Режим доступа: http://makeyevka.ru/577-kharakteristika-sovremennoj-ekologicheskoj-situatsii-goroda-makeevki
5. ЛяшенкоО.А.Биоидикация и биотестирование в охране окружающей среды.-СПб.: СП6ГТУРП, 2012 – С.5-28
6. Режим доступа: http://cinref.ru/razdel/00800ecologia 07/212040.html
7. Режим доступа: http://kvira.ucoz.ua
8. Режим доступа: http://tisyachelistnik.ru
9. Режим доступа: http://hubprom.ru/analytics/articles/1305ИсточникРежим доступа: http://greenologia.ru/eko-problemy/dobycha-uglya/doneckij-ugolnyj-bassejn.html