Оценка влияния экологических факторов окружающей среды на состояние здоровья населения антропогенно-нагруженных территорий на базе системного подхода

• Автор: Машинцов, Евгений Арсеньевич
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 350 с. : ил.

Содержание диссертации
Введение
Г лава І Предварительный анализ экологической ситуации и состояния здоровья населения города Тулы с целью оценки экологического статуса территории города
1.1. Приоритетные источники воздействия на окружающую среду
1.1.1. Характеристика промышленных предприятий г. Тулы
1.1.2. Условия водопользования г
1.2. Атмосфера
1.3. Загрязнение снегового покрова
1.4. Почва
1.5. Поверхностные воды
1.6. Питьевая вода
1.7. Радиоактивное загрязнение
1.8.Состояние здоровья населения города Тулы
Глава 2 Санитарная демографическая характеристика города Тулы
2.1. Токсическое действие основных загрязняющих веществ атмосферного воздуха города Тулы

2.1.2. Кобальт
2.1.3. Окись углерода
2.1.4. Марганец

2.1.6. Свинец
2.1.7. Мышьяк
2.1.8. Фенолы
2.1.9. Бензол, толуол, ксилол
2.1.10. Аммиак
2.1.11. Сероводород
2.1.12. Сернистый ангидрид
2.1.13. Бенз/а/пирен
2.2. Сравнительный анализ состояния здоровья населения
города Тулы
2.2.1. Характеристика состояния здоровья населения г
2.2.2. Основные выводы и предложения
Глава 3 Комплексная оценка факторов, формирующих заболеваемость
раком легких и желудка у жителей города Тулы
3.1. Факторы риска онкологических заболеваний (обзор литературы)
3.1.1. Факторы производственной и внешней среды
3.1.2. Социально-бытовые факторы
3.1.3. Индивидуальные медико-биологические характеристики. Заболевания, предшествующие развитию

злокачественных новообразований
3.1.4. Биологические характеристики организма
3.2. Материалы и методы
3.3. Результаты исследований и их обсуждение
3.3.1. Комплексный анализ факторов риска, способствующих
злокачественным новообразованиям легких
3.3.2 Описание алгоритма решения задач классификации и моделирования управляющих воздействий
3.3.3. Прогнозирование эффективности некоторых профилактических мероприятий в отношении
злокачественных новообразований легких
3.3.4. Комплексный анализ факторов риска злокачественных новообразований желудка
3.3.5. Прогнозирование эффективности некоторых управляющих воздействий в отношении рака желудка
Выводы
Г лава 4 Оценка влияния качества питьевой воды и атмосферного воздуха на здоровья жителей города Тулы методами искусственного интеллекта
4.1. Материалы и предварительная обработка данных
4.2. Описание методологии математического анализа данных
4.3. Результаты исследований
Выводы
Глава 5 Ущерб здоровью населения города Тулы от неблагоприятной экологической обстановки на основе базовой математической модели физиологического комплекса организма
человека
5.1. Обзор предметной области и подходов
5.1.1. Вероятностные модели старения и продолжительности жизни
5.1.2. Системные модели старения и продолжительности жизни
5.2. Постановка задачи
5.2.1. Исходные данные
5.2.2. Структура оценки качества здоровья населения
5.2.3. Методика оценки качества здоровья населения
5.3. Математическое моделирование физиологического
комплекса организма человека
5.3.1. Основные допущения и требования
5.3.2. Компартментальные модели открытых биологических систем
5.3.3. Основные особенности управления в биологических системах
5.3.4. Базовая математическая модель физиологической

системы организма человека
5.3.5. Выводы
5.4. Качественное исследование базовой математической модели физиологического комплекса организма человека
5.4.1. Приведение переменных и параметров математической модели к безразмерному виду
5.4.2. Проверка существования и единственности решения системы
5.4.3. Исследование поведения решений системы
5.4.4. Выводы
5.5. Воспроизведение жизненных феноменов в базовой математической модели физиологического комплекса организма человека
5.5.1. Математическое описание внутренних факторов
старения
5.5.2. Математическое описание внешних факторов старения
5.5.3. Выводы
5.6. Экологические факторы старения
5.6.1. Основные экологические показатели качества среды обитания
5.6.2. Включение описаний экологических факторов старения в математическую модель жизненного цикла организма человека
5.6.3. Выводы
5.7. Экономическая оценка ущерба, наносимая экологическими факторами старения
5.7.1. Классификация составляющих экономического ущерба
5.7.2. Методика расчета социально-экономического ущерба здоровью населения
5.7.3. Выводы
5.8. Компьютерное моделирование качества здоровья населения города Тулы
5.8.1. Программная реализация математической модели жизненного цикла организма человека в произвольной среде обитания
5.8.2. Расчет ущерба здоровью населения г. Тулы неблагоприятной экологической обстановкой
5.8.3. Анализ результатов
5.8.4 Выводы
Заключение
Список литературы
Приложение
Приложение
Приложение

обработки полученных аналитических данных проводились на основе программного обеспечения, разработанного в лаборатории математического моделирования ТулНИГП. Использовались пакеты программ 8ТАТС;ЯАРН1С8 и 8СЕРГЕЕ для обработки данных и представления результатов. В пробах почв определялись 35 элементов.
Как показали результаты исследования, по сравнению с фоновыми значениями, исследованные элементы образуют две группы. Для элементов первой группы: цинка, ртути, меди, свинца, никеля, олова, кобальта, серебра и галлия характерны высокие содержания в почвах относительно фона. Вторая группа элементов практически совпадает с фоновыми значениями.
Ассоциации элементов в техногенных ореолах довольно широкие, но совпадают с ассоциациями элементов, характерными для машиностроения и черной металлургии: свинец, цинк, медь, олово, молибден, никель, кобальт, хром, ртуть и серебро. Значительные колебания концентраций наблюдаются по меди, серебру, свинцу, никелю, цинку, олову, марганцу, ванадию, иттрию и ртути
Оценка техногенного загрязнения территории г. Тулы основывается на построении карты распределения суммарного показателя концентрации элементов (СПК) в почвах. Карта была построена на ПЭВМ для следующих элементов: меди, свинца, висмута, никеля, сурьмы, цинка, кобальта, галлия, молибдена, олова, хрома, марганца, титана, ванадия, циркония, скандия, бария, стронция, бора, фосфора и ртути. Наибольшее влияние на распределение СПК оказали цинк, ртуть, медь, свинец, никель, олово, кобальт, галлий, марганец и ванадий.
Нижней границей аномальности СПК было выбрано значение равное 32, что соответствует нижней границе чрезвычайной экологической ситуации по "Критериям ...". Площадь аномалий, с градацией равной 32 составляет около 85% от всей площади съемки. По градации аномальности СПК равной 64 площадь территории составляет 45%. По градации равной 128, что соответствует чрезвычайно опасному загрязнению, аномалия занимает до 10% площади города.
Отмечена закономерная приуроченность участков с допустимым уровнем загрязнения к периферийным частям города, а также большая сконцентрированность зон с опасным уровнем загрязнения в центральной части города и их некоторая вытянутость в северо-западном направлении.
Первая и самая крупная аномальная зона расположена в центре города, со значениями превышающими СПК равным 64, занимает площадь 33 км2, простирается в северо-западном направлении вдоль долины р. Упа. Максимальные значения СПК в аномальной зоне достигают 150-200 и совпадают с заводами "Штамп", "Кировский", "Арсенал", Туласантехника". Если максимальные значения СПК в Пролетарском районе совпадают с территориями заводов, то в Зареченском районе они расположены в жилом массиве.