ВСТУП - Наукове обгрунтування гігієнічних основ екологічної безпеки при морегосподарській діяльності

Актуальність теми. В останні десятиріччя питання охорони навколишнього середовища є найбільш важливими для світового співтовариства.

За висновками провідних вчених екологів та гігієністів, використання об'єктів навколишнього середовища, його ресурсів, необмежене скидання відходів у водойми становлять значну небезпеку, як для людства, так і для майбутніх поколінь (Трахтенберг І. М., 2010; Сердюк А. М., 2011).

В останні роки, у зв'язку зі зростаючими темпами науково-технічного прогресу почали інтенсивно проявлятися ознаки еколого-гігієнічної кризи навколишнього середовища антропогенного походження за рахунок безконтрольного використання природних ресурсів (Проданчук М. Г., 2000; Сердюк А. М., 2002).

За оцінками багатьох авторів, загальний обсяг забруднення Світового океану нафтою та нафтопродуктами складає 5-20 млн. т/рік, на нафтоналивні морські судна припадає до 22-23 % забруднення (Горбатюк Л. О., 2008).

Дослідження в сфері еколого-гігієнічної безпеки відповідають національним інтересам країни в довгостроковому плані. Незадовільним, з точки зору санітарно-епідеміологічного благополуччя є якість морських прибережних вод, питної води, яка використовується населенням в оздоровчих закладах, стан відкритих водних об'єктів в курортно-рекреаційних зонах.

Швидкість деградації навколишнього середовища в приморських регіонах, в деяких ділянках морської берегової зони України досягла таких масштабів, що може вийти за межі стійкості екосистеми. Намітилась негативна тенденція до скидання у поверхневі водойми забруднених стічних вод, кількість яких на сьогодні збільшилась в 1,5 рази. Гігієнічна та екологічна ситуація в Україні характеризується:

Погіршенням санітарно-епідеміологічних та геоекологічних умов життєдіяльності населення; зменшенням запасів поверхневих і підземних вод, у зв'язку з посиленим водозабором; забрудненням поверхневих і підземних вод у зв'язку зі скиданням забруднених промислових, комунальних вод, хімізацією сільського господарства; забрудненням повітря, змінами його складу за рахунок промислових, транспортних та інших викидів. До звичайних природних шляхів забруднення моря (річковий стік, атмосферні опади, атмосферна циркуляція) додається антропогенний вплив: - стічні води населених пунктів, скидання при експлуатації водного транспорту, видобутку корисних копалин, аварійні викиди з різних джерел (Буркинський Б. В., Степанов В. Н., 2008).

Морський флот є значною частиною єдиної транспортної системи у міжнародному судноплавстві. Актуальною стає проблема забруднення водойм, акваторій міжнародних морських портів, рекреаційних зон приморських міст при судноплавстві. Має місце значний вплив водного транспорту на прибережні райони моря, при скиданні з морських суден неочищених вод багатокомпонентного складу і твердих відходів (Станкевич В. В., 1996; Сидоренко Г. І., 1999; Проданчук М. Г., Мудрий І. В., 2000; Ковальчук Л. И., 2010; Сердюк А. М., 2011; Greenberg M. I. 2015; Woodward G., 2015).

У значній мірі, попередження забруднення морських вод залежить від ефективної організації державного санітарно-епідеміологічного нагляду та неухильного дотримання санітарних норм і правил за умови їх своєчасного оновлення, відповідно до досягнень науки, техніки та оптимальних соціально-економічних умов життя населення (Будников Г. К., Евтюгин Г. А., 2002).

Актуальність проблеми впливу водного транспорту, об'єктів портової інфраструктури на забруднення поверхневих морських вод, атмосферного повітря приморських міст нині не викликає сумніву (Сердюк А. М., Кірєєва І. С., Черниченко І. О., 2001; Шафран Л. М., 2005; Торский В. П., 2015). Вміст хвороботворних мікроорганізмів і хімічних речовин у забрудненій воді, що скидається в море підприємствами транспорту, промисловості, комунального господарства робить їх небезпечними, як для мешканців водойм, так і для населення при водокористуванні (Надворний М. М. та ін., 1998; Чікановський В. А., Шарапов В. В., 2006, Faure М. G., 2006).

У роботах багатьох авторів останніх років вказується на необхідність організації превентивних заходів, які спрямовані на посилення санітарно-екологічного захисту прибережних морських вод в рекреаційних зонах припортових населених пунктів (Шафран Л. М., 2005; Кузнецов О. В., 2009; Рахманин Ю. А., 2010; Нікіпелова О. та ін., 2014; Рагузина Г., 2015).

Однак, незважаючи на чинні нормативні акти, санітарно-екологічний стан у Північно-Західній частині Чорного моря залишається напруженим (Надворний М. М., Колоденко В. А., Ніков П. С., 1998; Сенкевич К. Я. та ін., 2000; Cognetti G. M. 2005; Кліментьєв І. М., Прилипко Ю. В., 2007).

У зв'язку з інтенсивним розвитком міжнародного судноплавства, експлуатацією якісно нового флоту з потужними енергетичними установками, високою вантажопідйомністю, пасажиромісткістю та швидкістю пересування, виникають проблеми утилізації різноманітних суднових відходів, які неминуче утворюються на борту. До них відносяться суднові стічні води та води, що містять нафту, інші відходи. Особливу небезпеку несуть неочищені та недостатньо знезаражені стічні води з суден, що знаходяться на зовнішніх рейдах морських портів, очікуючи на вантажно-розвантажувальні роботи (Ермошкін Н. Г., 2004; Черненко Н. С., та ін., 2007; Буркинський Б. В., Степанов В. М. та ін., 2008; Серебренникова М. К., 2015). Вміст у них хвороботворних бактерій, вірусів, паразитів, шкідливих хімічних речовин робить їх небезпечними для населення прибережних міст, мешканців водойм, рекреаційних можливостей, а проблему - актуальною (Ерич М. П.,2001; Хромов С. С., 2004; Пахомов А. В., 2006; Сіденко В. П. та ін., 2007;).

Вивчення систем очищення та знезараження стічних вод на суднах дозволяє оцінити ефективність їх роботи, як таку, що не відповідає основним санітарно-гігієнічним вимогам, що пояснюється, як нераціональною експлуатацією, так і недосконалістю окремих вузлів суднових очисних установок (Максимов С. Н., 2014; Долина Л. Ф., 2006; Думанська Т. У., 2008; Шведов В. М. та ін., 2004).

Функціонування систем: місто-порт, порт-судна, які здійснюють вплив на морське довкілля та прибережні рекреаційні зони, різних забруднень - судновий баласт, суднові стічні побутового-господарські та лляльні води, вантажі, відходи, каналізаційні стоки приморських міст, створює значні ризики для здоров'я населення приморських міст (Юровский Ю. Г., 2006).

Цілий комплекс питань щодо негативного впливу об'єктів морегосподарського комплексу (далі - МГД) країни не вивчено, питання системного прогнозування та оздоровлення умов водокористування населенням в прибережних зонах північно-західної частини Чорного моря - не вирішені.

Особливо відчуваються недоліки в сфері наукового вивчення еколого-гігієнічних проблем забруднення рекреаційних зон моря при міжнародному судноплавстві, експлуатації портів, процесах днопоглиблення морських акваторій, безпечності фумігації сільськогосподарської продукції при морегосподарській діяльності (МГД).

Тому, для удосконалення сучасного санітарного законодавства актуальною є потреба в дослідженнях сучасних особливостей стану екосистеми Чорного моря, еколого-гігієнічної безпеки об'єктів МГД, оцінки динаміки розвитку та розробки науково-обгрунтованих рішень при водокористуванні та зменшенні негативного впливу на стан здоров'я населення припортових населених пунктів.

Не вивчені та не визначені особливості міграції хімічних та біологічних забруднень, що надходять до морського середовища зі стічними та баластними водами суден, зокрема, закордонного плавання. Не встановлені рівні антропогенного забруднення води у акваторіях більшості крупних портів країни. Вимагає гігієнічної оцінки ефективність роботи сучасних схем-модулів з очистки та знезараження стічних і баластних вод суден, з наступною розробкою рекомендацій. У чинних нормативних документах відсутні гігієнічні вимоги щодо здійснення днопоглиблювальних робіт у акваторії портів. Існуюча тимчасова інструкція щодо безпечного проведення фумігаційних робіт зі знезараження сільгосппродукції в портах, на контейнерних терміналах та морських суднах потребує подальшої розробки та вдосконалення. Не визначені узагальнюючі гігієнічні та екологічні показники безпечності функціонування морегосподарського комплексу в цілому.

На сучасному етапі назріла необхідність розробки єдиної наукової Концепції гігієни та екологічної безпеки МГД в країні, яка повинна стати пріоритетною у вирішенні еколого-гігієнічних проблем при судноплавстві, експлуатації об'єктів водного транспорту. Ця концепція базується на нейтралізації багатофакторних контамінант і антропогенних навантажень при функціонуванні комплексної системи - "море-судно-порт-місто" і спрямована на вирішення проблем безпечної експлуатації водоохоронних об'єктів морського судноплавства з перспективою подальших досліджень та формування науково-правових актів санітарно-епідеміологічної діяльності.

Мета та завдання дисертаційної роботи присвячена вирішенню цих проблемних питань.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана в рамках науково-дослідних робіт ДУ "Інститут громадського здоров'я ім. О. М. Марзєєва НАМН України" - "Еколого-гігієнічний моніторинг стану навколишнього середовища при перевантаженні, транспортуванні та зберіганні вантажів у портах України та на спеціалізованих майданчиках з метою запобігання забруднення довкілля та виключення шкідливого впливу на здоров'я людей" (д/р № 0112U004294); "Наукове обгрунтування еколого-гігієнічних принципів регламентації морських акваторій чорноморських портів та прилеглих рекреаційних районів України" (д/р № 0112U001049). Дисертант був співвиконавцем вищеназваних НДР.

Мета і завдання дослідження. Наукове обгрунтування гігієнічної концепції та основ екологічної безпеки прибережних і рекреаційних зон приморських міст при судноплавстві, експлуатації об'єктів морегосподарської діяльності та виявлення факторів ризику для населення при дії комплексної системи "море-судно-порт-місто".

Для досягнення вказаної мети були постановлені наступні завдання:

    1. Провести еколого-гігієнічну оцінку характеру та рівнів забруднення води морських акваторій. Вивчити вплив пріоритетних забруднень на якість морської води. 2. Визначити рівні забруднення морських акваторій стічними водами багатокомпонентного складу та оцінити природні та антропогенні фактори, що впливають на забруднення Північно-Західної частини Чорного моря. 3. Встановити особливості шляхів надходження, характер та рівні забруднення морських акваторій баластними водами та біообростанням з морських суден закордонного плавання. 4. Здійснити експериментальні лабораторні дослідження процесів міграції хімічних та біологічних забруднювачів морської води зі стічними водами судна при використанні пасивних домішок з флуоресцеїном натрію та вплив шкідливих хімічних речовин морської води на життєдіяльність самоочисних модельних мікрокосмів (мікроценозу водойми). 5. Вивчити, в експериментальних умовах, ефективність біологічної очистки, знезараження та детоксикації різних типів суднових стічних вод сучасних суднових компактних каналізаційних модулів біоценозом мікроорганізмів. 6. Провести гігієнічну оцінку впливу системи "море-судно-порт-місто" на забруднення морської акваторії Північно-Західної частини Чорного моря та формування факторів ризику для здоров'я населення приморських міст. 7. Визначити та обгрунтувати санітарно-епідеміологічні та екологічні вимоги до днопоглиблювальних робіт в акваторіях морських портів, які розташовані в рекреаційних зонах приморських міст. 8. Впровадити в діяльність морегосподарського комплексу еколого-гігієнічну методологію, обгрунтовану на визначенні ступеня безпеки санітарно-гігієнічних та екологічних показників, як основи профілактичних заходів щодо збереження здоров'я населення та довкілля. 9. Визначити безпечні умови для здоров'я робітників водного транспорту при проведенні фумігаційних робіт у портах, на морських суднах (у транзиті) та розробити сучасні нормативно-правові акти для еколого-гігієнічної регламентації при проведенні знезаражування сільськогосподарської продукції отрутохімікатами. 10. Науково обгрунтувати та розробити еколого-гігієнічну концепцію санітарної охорони при функціонуванні морегосподарського комплексу для збереження здоров'я населення та довкілля.

Об'єкт дослідження: Вплив забруднення прибережних морських рекреаційних зон на здоров'я населення. Стан еколого-гігієнічної безпеки прибережних і рекреаційних зон приморських міст, визначення факторів ризику для здоров'я населення внаслідок дії комплексної системи "море-судно-порт-місто" - при судноплавстві та експлуатації об'єктів морегосподарської діяльності, вплив природних і еко-технологічних факторів на стан поверхневих вод акваторій чорноморських морських портів і рекреаційних зон.

Предмет дослідження: показники здоров'я населення, Конвенції, директиви та регламенти ЄС, закони та санітарні правила України, форми звітності, інформаційні системи оцінки забруднення довкілля, комплекс показників щодо управління еколого-гігієнічними особливостями та засобами безпеки водного середовища на лініях морського судноплавства.

Методи дослідження: бібліометричний; санітарного обстеження; санітарної експертизи; натурного і лабораторного гігієнічного експерименту на дослідно-промислових модулях суднових компактних каналізаційних очисних споруд; санітарно-гігієнічні, мікробіологічні, вірусологічні, фізико-хімічні, екологічні, гідрологічні, токсикологічні, медико-соціальні, епідеміологічні, статистичні.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше проведена науково-гігієнічна оцінка рівнів забруднення прибережних морських вод акваторій портів при експлуатації суден, їх впливу на рекреаційні зони, біологічні ресурси моря та здоров'я населення міст північно-західної частини Чорного моря. Встановлена (в натурних умовах) міграція забруднень стічно-фанових вод судна в зону рекреації та їх вплив на захворюваність населення приморських міст гострими кишковими інфекціями; визначено вміст шкідливих токсичних речовин у морській воді та досліджено їх вплив на процеси самоочищення, мікробну деструкцію ксенобіотиків в умовах експерименту; встановлена можливість забруднення баластних вод морських суден небезпечними біопатогенами, що заносяться в рекреаційні зони морського середовища Чорного моря при судноплавстві; проведена оцінка сучасних схем біологічного, фізико-хімічного очищення суднових стічних вод, відповідність їх якості встановленим нормативам. Запропоновані сучасні технології обробки суднових стічних вод та осадів; встановлені закономірності прискорення біологічного дозрівання активного мулу аеротенків суднових очисних установок з ініціацією біохімічних процесів при застосуванні новітніх коагулянтів-стимуляторів і біоактиваторів та значного підвищення ефективності біологічного очищення суднових стоків; доведена ефективність детоксикації суднових стічних вод (фанових та баластних) при застосуванні новітніх технологій їх очищення; запропоновані спеціальні заходи санітарно-епідеміологічного нагляду при проведенні днопоглиблювальних робіт та поводжені з донними відкладеннями; обгрунтовані методичні підходи щодо санітарно-токсикологічної безпеки проведення фумігаційних робіт для знезараження сільськогосподарських вантажів на морських суднах та у контейнерах; розроблені нормативні документи з методичних питань еколого-гігієнічної оцінки ефективності очищення суднових стоків системами водовідведення морських суден; отримані патенти "Укрпатент".

Теоретичне значення роботи полягає у розробці еколого-гігієнічних принципів оздоровлення навколишнього морського середовища у прибережних зонах на основі постійного моніторингу антропогенного забруднення акваторій морських портів, приморських рекреаційних зон при техногенному навантаженні при судноплавстві, експлуатації об'єктів морегосподарського комплексу, функціонуванні приморських міст. Вперше обгрунтовано, розроблено та впроваджено еколого-гігієнічну Концепцію гігієнічних основ екологічної безпеки при МГД, на основі визначення техногенних навантажень в системі "море-судно-порт-місто" та створено нові нормативні, законодавчі і методологічні документи у цій сфері. У роботі узагальнено та застосовано досвід ВООЗ та ІМО щодо організації у масштабах України, превентивної системи санітарної охорони морської екосистеми в сучасних умовах МГД.

Практичне значення отриманих результатів полягає: у науковому обгрунтуванні та розробці методичних підходів вивчення основних джерел техногенного навантаження на рекреаційні приморські зони; проведенні системних аналітичних досліджень щодо еколого-гігієнічних аспектів МГД у системі "море-судно-порт-місто"; визначенні практичних шляхів забезпечення санітарно-екологічної безпеки морського середовища при використанні сучасних природоохоронних систем і технологічних процесів обробки та очищення поверхневих та суднових стічних вод; розробці сучасних схем очищення суднових стічних, нафтоутримуючих, баластних вод та сміття.

Результати роботи використані і знайшли відображення у нормативних і методичних документах, зокрема: "Державних санітарних правилах для морських суден" ДСП 7.7.4.-057-2000. Київ, 2000; "Державних санітарних правилах для морських портів". Київ, 1999; "Тимчасовій інструкції з технології та забезпечення безпеки при знезараженні зерна і сільгосппродуктів препаратами на основі фосфіну на суднах водного транспорту України". Київ, 1999; "Державних санітарних правилах і нормах проектування, будівництва та експлуатації плавальних басейнів на морських і річкових суднах № 202-94". Київ, 2008; "Державний санітарний нагляд за установками очищення та знезараження стічно-фанових вод (ОЗСФВ) на суднах" (методичні рекомендації, підготовлені до видання, 2015, лист в. о. Голови Держсанепідслужби від 25.12.2015 р.); "Санітарно-епідеміологічний нагляд при проведенні днопоглиблювальних робіт суднами технічного флоту" (методичні рекомендації, підготовлені до видання, 2015 р. Розпорядження в. о.Голови Держсанепідслужби 08.04.2015р.); "Санітарно-епідеміологічний нагляд за технологією знезараження отрутохімікатами зерна, с/г продукції, інших об'єктів на суднах і портах України (методичні вказівки, підготовлені до видання, 2015 р. Розпорядження в. о. Голови Держсанепідслужби 08.12.2015р.); "Інструкція по наданню домедичної допомоги з використанням переліку лікарських засобів спеціальної аптечки при отруєнні фосфіном на борту судна" (Погоджено Першим Заступником Голови Держсанепідслужби України 20.05.2014р.).

На основі матеріалів роботи створені санітарно-технічні засоби, на які отримано патенти: "Пристрій для розподілу рідкої фракції суднових установок" ( № 57705 від 05.08.2010, бюл. № 5); "Хвиле-енергетичний модуль для захисту рекреаційних зон" (№4657 від 08.12.2011, бюл. № 3); "Пристрій для знезараження баластних вод" (№ 106495 від 10.09.2014, бюл. № 17); "Пристрій для відбору проб води та ін. рідини" ( № 78305 від 11.07.2010, бюл. № 7).

Запропоновані автором гігієнічні рекомендації, використані при розробці проекту "Конвенції санітарної охорони території України" (знаходяться в МОЗ, вхід. №19/2151-15 від 10.12.2015 р.).

Основні теоретичні положення та висновки, фактичний матеріал дисертації використано при написанні та виданні п'ятьох навчальних посібників, які використовуються у теоретичному та практичному курсах навчання студентів та курсантів Національного університету "Одеська морська академія", Одеського Національного морського університету, Одеського національного медичного університету, Одеського екологічного університету (акти впровадження).

Особистий внесок здобувача. Теоретичне обгрунтування та всі результати роботи отримані автором особисто. Самостійно проведено статистичне опрацювання, узагальнення, аналіз отриманих результатів, сформульовано висновки та практичні рекомендації.

У дисертаційній роботі використано власні наукові публікації, у тому числі написані у співавторстві. Ідеї або розробки, що належать співавторам наукових публікацій, у дисертаційній роботі не використовувалися.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації викладені та обговорені: на міжнародному рівні - на Lowrad 2010 conference (Barcelona, 13-15 of December, 2010), The Honorary Membership at General № 9 in Brest, June 2013; на науково-практичній конференції з міжнародною участю "Актуальні інфекційні захворювання: клініка, діагностика, лікування та профілактика" (Київ, 2013); на ХII міждержавній науково-практичній конференції "Внесок держав-учасниць співдружності незалежних держав у забезпечення санітарно-епідеміологічного благополуччя населення у сучасних умовах" (Росія, Саратов, 2014), International congress of maritime tropical and hyperbazik medicine//Hygienic problems of the seaport with good quality drinking water (Gdynia, Poland, 2009); на міжнародному конгресі "Медицина транспорту 2010" (Одеса, 2010); на науково-практичній конференції "Новітні науково-навчальні досягнення медицини транспорту"; на семінарі ВООЗ "Дотримання міжнародних медико-санітарних правил (ММСП)" (Київ, 2013); на міжнародному семінарі ВООЗ "Проведення оцінки міжнародних вузлів у відповідності з міжнародними медико-санітарними правилами (ММСП)" (Казахстан, м. Астана, 2013); на міжнародному симпозіумі "Актуальні аспекти екстремальної медицини подорожей і туризму (Одеса, 2011)", "Екологічна комплектація стратегії міжнародного захисту від забруднення Чорного моря" (Одеса, 2011); на міжнародному симпозіумі "Проблеми вдосконалення транспортної медицини" (Одеса, 2007). На державному рівні - на науково-практичній конференції з міжнародною участю "Сучасні проблеми епідеміології та гігієни. До питання розробки епідеміологічної моделі трансмісивних вірусних інфекцій на території південноукраїнського регіону" (Львів, 2011); на XV з'їзді гігієністів і санітарних лікарів "Наукові основи еколого-гігієнічної та правової діяльності санепідслужби на водному транспорті" (Львів, 2012); на науково-практичній конференції "Принципи еколого-гігієнічного захисту морського середовища від забруднення суднами" (Донецьк, 2009); на Всеукраїнській науково-практичній конференції "Питання контамінування та санітарно-екологічного захисту морського середовища акваторій портів і рекреаційних зон чорноморського басейну" (Одеса, 2009); на науково-практичній конференції "Біоутилізація органічних відходів: шляхи вирішення проблеми екології причорноморських міст і територій" (Ялта, 2009).

Публікації. Основні результати досліджень опубліковано у 49 наукових роботах, із них: 16 статей у періодичних фахових виданнях України (із них 5 - самостійні); 8 статей у зарубіжних виданнях, у тому числі, 4 науко-метричних; 10 - у інших наукових періодичних виданнях України; 2 монографії; 5 навчальних посібників та практикумів; прийнято участь у створенні 4 державних документів; отримано 4 патенти.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається із вступу, аналітичного огляду літератури, опису матеріалів і методів досліджень, дев'яти розділів власних досліджень, аналізу та узагальнення результатів досліджень, висновків, списку використаних джерел літератури. Матеріали дисертації викладено на 321 сторінках комп'ютерного тексту (обсяг основного тексту 289 сторінок), ілюстровано 59 таблицями і 44 рисунками. Список використаних джерел включає 320 найменувань, з яких 160 кирилицею та 160 латиницею.

Похожие статьи




ВСТУП - Наукове обгрунтування гігієнічних основ екологічної безпеки при морегосподарській діяльності

Предыдущая | Следующая