Зона, отстоящая от эпицентра в радиусе нескольких километров, характеризуется средней интенсивностью загрязнения ОС и средней степенью вредного влияния на здоровье. Далее можно выделить вторую зону, которая может распространяться в радиусе десятков километров от эпицентра и характеризуется сравнительно меньшей интенсивностью влияния вредных поллютантов на окружающую человека среду и его здоровье (рис. 6).
Рис. 6. Схематическое отображение антропогенного очага социально-экологического напряжения [90]
В качестве иллюстрации рассмотренной выше схемы очага социально-экологического напряжения приведем данные изучения пространственной распространенности выбросов токсичных тяжелых металлов от промышленных предприятий г. Норильска, подтверждающие возможность их распространения на десятки километров от эпицентра промышленного загрязнения (рис. 7, 8) в концентрациях, вредных для здоровья.
Рис. 7. Загрязнение почвенного покрова Норильского промышленного района никелем [138]
Рис. 8. Загрязнение почв Норильского промышленного района медью [138]
Согласно результатам изучения загрязнения атмосферного воздуха токсичными газами медеплавильного завода г. Норильска, даже на расстоянии 25 км от эпицентра загрязнения регистрируется превышение ПДК в четыре раза в случае SO2 и в 2,3 раза в случае СО [142]. Аэрозольное загрязнение соединениями олова, мышьяка, кадмия, ртути, сурьмы и других металлов, как показали С. Ю. Артамонова и В. Ф. Рапута [28], распространяется на расстоянии до нескольких километров от эпицентра, где расположен Новосибирский оловокомбинат. Так, было выявлено, что в зоне 0,5–1 км от эпицентра ПДК мышьяка и олова могут быть превышены в 700 раз, а в зоне 1–2 км содержание этих металлов в почвах составляет 150–400 ПДК. В почвах регистрируется также повышенное содержание кадмия (до 13 ppm) и ртути (до 0,5 ppm). Даже на расстоянии 3 км от оловокомбината концентрации олова и мышьяка остаются повышенными и составляют ~ 15–20 ПДК. И это при том, что само предприятие находится в окружении селитебных территорий, где проживают десятки тысяч людей.
Высокие уровни загрязнения атмосферного воздуха соединениями фтора в радиусе более 15 км вокруг Красноярского алюминиевого завода обнаруживаются в концентрациях, превышающих ПДК в 2–20 раз [175]. Что касается загрязнения почв фтором, то превышение этого показателя достигает 5 ПДК на расстоянии 4 км от завода, 2,5–5 ПДК – на расстоянии 4–8 км и 1,5–2,5 ПДК – на расстоянии до 15 км [118], где располагаются жилые микрорайоны.
В этой связи необходимо подчеркнуть, что в большинстве промышленно загрязненных городов РФ значительная часть населения, включая детей и беременных женщин, постоянно проживает в пределах первой и второй зон очагов социально-экологического напряжения и, следовательно, постоянно подвергается вредному влиянию поллютантов. Сказанное зачастую касается не только основных и густонаселенных селитебных районов, но и территорий, предназначенных для отдыха и рекреации горожан. Поэтому комплексное медико-экологическое и картографическое изучение потенциально опасных для здоровья населения очагов антропогенного загрязнения является одной из важных задач экологической медицины [90, 152].
Исходя из представлений экологической медицины, промышленные города и регионы следует рассматривать как антропоэкологическую систему, целеполагающей функцией которой является сохранение здоровья населения. При этом оценка и учет особенностей ее функционирования должны базироваться на представлениях о существовании тесной взаимосвязи между характеристиками загрязнения ОС и показателями состояния здоровья человека. Следовательно, чтобы максимально адекватно оценить степень экологического риска промышленных городов и регионов и планировать объем и характер необходимых организационных, технологических, лечебно-профилактических и рекреационных мероприятий среди населения экологически опасных территорий, необходимо постоянно изучать и оценивать меру вклада вредных факторов ОС в изменение состояния здоровья, рассматривая здоровье человека как важный биоиндикатор экологического риска и обязательный объект экологического мониторинга [89, 91].
Не анализируя в деталях показатели валовых выбросов наиболее вредных для здоровья человека веществ, которые содержатся в специальных изданиях [27, 53, 116, 254, 296], отметим только, что от общего их объема на душу населения приходится: в РФ (в целом) – около 230 кг/год [254], в Сибири – свыше 1000 кг/год, в Норильске (одном из наиболее загрязненных городов) – свыше 1100 кг/год. Больше всего выбросов загрязняющих веществ только от стационарных источников в 2018 году пришлось на Красноярский край, Кемеровскую область, Ханты-Мансийский автономный округ – Югру, Свердловскую область, Краснодарский край и Ямало-Ненецкий автономный округ, с наиболее высоким показателем промышленных выбросов, равным 1373,9 кг/чел. в год [58].
Важно заметить, что в России, по состоянию на конец XX века насчитывалось около 100 тыс. опасных для здоровья производств, в относительной близости от которых проживало около 54 млн чел. [195], или почти треть населения РФ. При этом число природоемких и энергоемких сырьевых предприятий, интенсивно загрязняющих ОС, продолжает увеличиваться, и только за период 1990–1995 гг. их количество возросло почти в 2 раза, а энергоемкость производства выросла на 50 %. На этом экологически неблагоприятном фоне продолжает увеличиваться ввоз на территорию России опасных производственных отходов, а число техногенных катастроф за пять лет, считая с 1991 г., выросло в 5,7 раза [195]. Все сказанное еще более усугубило и без того опасную для здоровья населения экологическую ситуацию в РФ.
К сожалению, мы почти привыкли спокойно произносить и писать столь тревожные цифры и факты и мало обращаем внимание на два принципиально важных фундаментальных обстоятельства, содержательное осмысление которых в настоящее время крайне необходимо. Первое из них заключается в том, что большое число опасных для здоровья человека химических веществ было выброшено в громадных количествах в биосферу всего лишь за 60–70 лет, что в сравнении с 3,5–4 млрд лет существования биосферы составляет, условно говоря, доли секунды. К примеру, лишь в 50–70-е гг. XX в. мировое производство чужеродных для природы и человека синтетических соединений возросло почти на 1800 % [398]. К 2015 г. число зарегистрированных антропогенных химических соединений составило 21 млн, число химических соединений, ежегодно выбрасываемых в ОС в объеме более 500 тыс. тонн, – 300 000, и это количество удваивается каждые 7–8 лет [296]. Таким образом, за столь исторически краткий срок в окружающую человека среду было внесено громадное число вредных для здоровья химических веществ. Важно подчеркнуть, что большинство из них не встречалось ранее в природных экосистемах, и в силу этого они крайне медленно окисляются, метаболизируются и обезвреживаются, а многие из них практически недоступны очищающему действию естественных редуцентов. Следует также заметить, что свыше 10 000 из них являются мутагенами [48, 327]. Следовательно, при обсуждении, прогнозировании и решении проблем, связанных с загрязнением ОС и ухудшением здоровья населения, следует принимать в расчет тот тревожный факт, что уже сегодня степень и масштабы загрязнения природы превышают возможности рекреационного потенциала экосистем, особенно в сформировавшихся очагах социально-экологического напряжения.
Второе важное обстоятельство состоит в том, что столь быстрое и масштабное загрязнение всех компонентов ОС произошло фактически при жизни двух-трех поколений людей, что относительно трех миллионов лет, прошедших со времени появления древнего человека, составляет краткий миг. И в данном случае мы столкнулись с другой фундаментальной проблемой – десинхронозом (дисбалансом) между скоростью совершающихся промышленных преобразований природы, ведущих к быстрому загрязнению ОС, и ограниченными возможностями адаптации человека к относительно быстро меняющимся условиям обитания. При этом организм человека, являясь, с одной стороны, субъектом происходящих в природе преобразований, а с другой, – представителем животного мира биосферы, тесно связанным с ней посредством пищевых цепей и обменно-трофических связей, подвержен вредному влиянию неблагоприятных факторов ОС и загрязнению своей внутренней среды. Следовательно, он вынужден постоянно мобилизовывать и использовать собственные адаптационные и компенсаторные механизмы, резервы которых естественно ограничены.