Предприятия горнодобывающей и перерабатывающей промышленности, располагающиеся на территории Республики Башкортостан, являются основными источниками техногенного загрязнения окружающей среды. В городах Учалы, Белорецк и Сибай расположены Учалинский горно-обогатительный комбинат (УГОК), Белорецкий металлургический комбинат и Сибайский филиал Учалинского горно-обогатительного комбината, в Хайбуллинском районе – Бурибаевский ГОК и ООО «Башкирская медь», разрабатывающее карьер «Юбилейный».
Несовершенство технологий при низком уровне природоохранных мероприятий на промышленных предприятиях приводит к тому, что в окружающую среду с выбросами поступают огромные количества токсичных соединений, в состав которых часто входят металлы, которые, попав в атмосферу, почву или водоемы, включаются в природный круговорот веществ и удаляются очень медленно, при выщелачивании, эрозии и дефляции, а также потреблении растениями.
На основании данных, представленных в отчетах Территориальных комитетов Министерства природопользования и экологии Республики Башкортостан можно заключить, что ведущими факторами мобилизации и формирования миграционных потоков экотоксикантов в природно-техногенной среде горнорудных регионов республики являются процессы добычи и обогащения минерального сырья. Одной из основных причин техногенной нагрузки на природную среду являются выброс загрязняющих веществ в атмосферу, накопление отходов и сброс стоков. Так, объем валовых выбросов загрязняющих веществ от передвижных и стационарных источников загрязнения воздушного бассейна в 2010 г. составил (тыс. т): Белорецк и Белорецкий район – 17,9, Учалы и Учалинский рай- он – 10,4, г. Сибай – 8,046, Баймакский район – 6,946, Хайбуллинский район – 4,55, Абзелиловский район – 5,4 [3, 4].
По отношению к процессам переноса и накопления веществ атмосфера относится преимущественно к транспортирующей среде. Поэтому в мониторинге загрязнения атмосферного воздуха используются так называемые природные планшеты, к которым относится снежный покров, обладающий, подобно почвенному покрову, способностью активно накапливать химические элементы и их соединения. Так, в снежном покрове в зоне аэрогенного воздействия Сибайской обогатительной фабрики было отмечено превышение ПДК по содержанию Cu, Zn [2], а в зоне воздействия ООО «Башкирская медь» – превышение ПДК по содержанию Cd, Ni, Fe [5]. Анализ пространственных закономерностей распределения тяжелых металлов в снежном покрове в зоне влияния горнорудных предприятий свидетельствует о том, что наибольшую экологическую опасность представляют хвостохранилища [5].
Нами проведен сравнительный анализ содержания ТМ в слое 0–30 см почв, находящихся в зоне воздействия техногенных объектов, а также территорий, не испытывающих значительного воздействия со стороны промышленных предприятий (Абзелиловский и Зилаирский районы Республики Башкортостан).
Обобщая полученные данные, можно отметить, что в слое почвы 0–30 см Башкирского Зауралья отмечен повышенный уровень следующих металлов: Cu (УГОК, Сибайская обогатительная фабрика (СОФ), Сибайский карьер, Бурибаевский ГОК), Zn (за исключением почв Абзелиловского района), Pb (Бурибаевский ГОК), Ni (Зилаирский район) и Cd (СОФ, Бурибаевский ГОК, карьер «Юбилейный»). Таким образом, почвы промышленных ландшафтов характеризуются повышенным содержанием Cu, Zn, Cd.
Расчет суммарного показателя загрязнения Zc по валовому содержанию тяжелых металлов показал, что наиболее загрязнёнными являлись почвы территорий, находящихся в зоне влияния Сибайского карьера (Zc от 2,6 до 41,2), СОФ (Zc от 14,4 до 39,7), УГОК (Zc от 9,5 до 18,5), Бурибаевского горно-обогатительного комбината (Zc от 14,3 до 23,3). Почвы окрестностей карьера «Юбилейный», Абзелиловского и Зилаирского районов относились, в основном, к допустимой категории загрязнения. Наибольшему воздействию подвержены почвы территории в радиусе до 5 км от источника загрязнения.
В горнорудных районах селитебная зона расположена в непосредственной близости от карьеров и обогатительных фабрик. Сады и огороды жителей попадают в зону высокого и чрезвычайно высокого загрязнения воздуха и почвенного покрова, что сказывается на качестве выращиваемой сельхозпродукции. Накопление Cd в картофеле в условиях техногенного загрязнения почв в окрестностях Сибайского карьера коррелирует с валовым содержанием этого металла в почве [7]. В мышечных тканях крупного рогатого скота в условиях Хайбуллинского района отмечено превышение по Cu, Zn, Cd, Pb [1]. Установленные факты диктуют необходимость постоянного контроля загрязнения токсичными металлами пищевых продуктов, произведенных в горнорудных районах
Из всех доступных биологических сред человека волосы являются наиболее информативным материалом. Результаты наших исследований указывают на достоверное превышение содержания Cd в волосах мужчин в возрасте 21–40 лет, работающих в СФ УГОК, по сравнению с физиологическими нормами. Кроме того, можно констатировать, что у рабочих СФ УГОК имеется риск формирования в организме избытка Cu, Zn, Cd и Pb [6].
По данным ВОЗ, в среднем до 20 % всех заболеваний обусловлены воздействием факторов окружающей среды. Ведущим показателем общественного здоровья является заболеваемость. В ходе наших исследований выявлены выраженные различия показателей заболеваемости населения, проживающего в горнорудных районах, по сравнению с населением республики. Одним из наиболее значимых показателей негативного влияния техногенного загрязнения окружающей среды на здоровье населения является рост первичной (впервые выявленной) заболеваемости. Средний уровень первичной заболеваемости населения г. Сибай за 11 лет превышал среднереспубликанские показатели в отличие от Абзелиловского и Зилаирского районов, уровень первичной заболеваемости которых был ниже средних значений по республике (рисунок).
Наиболее информативным и достоверным признаком экологической обусловленности нарушений здоровья являются показатели здоровья детей. Отсутствие профессионального анамнеза, вредных привычек, организованность детских коллективов и особенности их медицинского обслуживания, возможность учета условий жизни за относительно небольшой срок обеспечивают наиболее вероятное выявление возможного неблагоприятного действия загрязнения окружающей среды на здоровье.
Согласно официальным отчетным данным Министерства здравоохранения Республики Башкортостан в 2010 году в г. Сибай показатель общей заболеваемости детей по обращаемости составил 248232,1 случая на 100 тыс. детей 0–17 лет, из них впервые в жизни выявлено 161044,1 заболевание. На диспансерном учете на 1000 детей в 2010 г. стояло 696,1 человек, что в 1,7 раза превышало среднереспубликанские значения. В структуре первичной заболеваемости взрослого населения г. Сибай превалировали болезни органов дыхания (превышение среднереспубликанских показателей в 1,3 раза), болезни системы кровообращения (в 2,3 раза), мочеполовой системы (в 1,6 раз), болезни крови (в 1,7 раза). Такая же картина вырисовывается и с уровнем общей и первичной детской заболеваемости 0–14 лет. Данный показатель по г. Сибай был выше как среднереспубликанских значений, так и значений остальных районов Башкирского Зауралья. По мнению ряда авторов, жители горнорудных провинций представляют собой субпопуляцию высокого экологического риска и нуждаются не только в комплексной профилактике, но и в медико–экологической и эндоэкологической реабилитации. В создавшихся условиях важна разработка стратегии поведения для защиты населения от неблагоприятных экологических факторов, которая должна быть реализована как на популяционном, так и на индивидуальном уровне [8].
Средние показатели первичной заболеваемости всего населения Башкирского Зауралья за 2000–2010 гг.