Часть VI. ГОСУДАРСТВЕННОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ

Раздел 6. НАУКА В РЕШЕНИИ ПРОБЛЕМ ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

6.1. Научно-исследовательская деятельность научных учреждений и организаций Кемеровской области

6.1.1. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кемеровский государственный университет» (ГОУ ВПО «КемГУ»)

В рамках основного научного направления деятельности Кемеровского государственного университета «Биологическое разнообразие Южной Сибири: изучение, охрана и рациональное использование» совместно с Новационной фирмой «КУЗБАСС-НИОГР» проведена научно-исследовательская работа по программе «Оценка наличия в зоне влияния гидротехнических сооружений Кузбасса животных и растений, занесенных в Красную книгу Кемеровской области и характеристика их состояния».

В процессе выполнения исследовательских работ использовались фондовые материалы кафедр ботаники, зоологии и экологии КемГУ, литературные источники и непосредственные натурные исследования на территориях объектов.

В течение 2010 года исследованы территории зон возможного затопления в случае гидродинамических аварий на гидротехнических сооружениях: филиала ОАО «Южный Кузбасс» (шахта им. Ленина); ООО «Горняк» (шахта Романовская-1); хвостохранилища ОСП ОАО «УК «Кузбассразрезуголь» «Салаирское горнорудное производство»; хвостохранилища Мундыбашского филиала ОАО «Евразруда»; шламонакопителя ОАО «Кузнецкие ферросплавы».

Расширено сотрудничество с проектными организациями, ведущими изыскания в области безопасности гидротехнических сооружений. В процесс работы исследованы территории зон влияния 16 ГТС промышленного назначения.

Совместно с ООО «Центр гидрогеологических исследований» проведено детальное обследование лицензионного участка ООО «Шахтоуправление Майское». На территории будущего разреза определен видовой состав животных и растений, выявлены редкие виды и разработаны первоочередные меры их сохранения. В пределах планируемой санитарно-защитной зоны разреза определены точки стационарного биологического мониторинга и разработана программа ведения постоянного мониторинга в защитной зоне будущего угольного разреза.

В 2010 году продолжен биологический мониторинг в санитарно-защитной зоне угольного разреза ЗАО «Черниговец».

В рамках программы по формированию инновационной среды в КемГУ созданы два малых инновационных предприятия: ООО «Экосфера» и ООО «Центр экологического анализа и экспертиз». Деятельность предприятий направлена на практическую работу по охране окружающей среды Кузбасса.

В 2010 г. подведены итоги наблюдений в период с 2001 по 2010 г. за видами животных, растений и грибов, включенных в Красную книгу Кемеровской области. Продолжены работы по ведению Красной Книги Кемеровской области.

Было обнаружено около 700 новых местообитаний животных, включенных в первое издание Красной книги. Выявлено, что для ряда видов численность оказалась заниженной вследствие малой изученности территории. Кроме того, исследования показали, что численность ряда видов хоть и не высока, но стабильна и специальных мер охраны для них не требуется. Эти данные позволили исключить ряд видов из Красной книги, другим изменить статус охраны.

В то же время 10-летние исследования пополнили список фауны области. Были выявлены новые редкие виды животных, часть которых внесена в Красную книгу Российской Федерации.

Особую тревогу учёных вызывает комплекс степных и лесостепных видов, среда обитания которых в наибольшей мере нарушается хозяйственной деятельностью человека. В список охраняемых видов животных Кемеровской области, подготовленный ко второму изданию Красной книги, включено 120 видов животных.

Завершён 36-й сезон непрерывных зоологических и экологических исследований на стационаре – биостанции КемГУ «Ажендарово». Изучались: численность, экология, этология, анатомия и морфология мелких млекопитающих; численность, морфология и экология птиц, рептилий, амфибий, отдельных отрядов насекомых. Проведено коллектирование мелких грызунов. Коллекционный фонд кафедры зоологии и экологии КемГУ пополнен на 3000 единиц хранения и достиг 100 000 единиц хранения. Остеологическая коллекция мелких млекопитающих Западной Сибири кафедры зоологии и экологии КемГУ на сегодня является крупнейшей в мире.

С научными целями проведен отлов 6,2 тыс. птиц, которые были окольцованы стандартными кольцами и возвращены в природу. Сведения о кольцевании направлены в Центр кольцевания РАН (г. Москва).

На кафедре генетики в 2008-2010 гг. был выполнен крупный научный проект, поддержанный государственным контрактом федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы» и 2-х грантов Российского фонда фундаментальных исследований. Общий объем финансирования, привлеченного для выполнения НИР, составил почти 9 млн руб.

Целью проекта является исследование наследственно обусловленной чувствительности организма к воздействию ионизирующей радиации и создание метода определения такой чувствительности по генетическим маркерам, которая послужит в дальнейшем для определения индивидуального риска развития рака, вызванного излучением радиоактивного газа – радона. С учетом того факта, что территория Кемеровской области относится к радоноопасным регионам, практическое использование этих научных разработок имеет большое значение в решении задачи профилактики рака у населения, проживающего в условиях длительного воздействия радона и в контингентах шахтеров подземных разработок угля, получающих высокие дозы облучения.

К настоящему времени учеными КемГУ уже получен патент на изобретение в этой области и продолжаются работы по его совершенствованию.

В результате проведенных поисковых научно-исследовательских работ на территории Таштагольского района (г. Таштагол) было проведено генетическое обследование детей – воспитанников школы-интерната. Оказалось, что наличие высоких концентраций радиоактивного радона в воздухе жилых и учебных помещений интерната вызывало серьезное увеличение генетических мутаций в клетках крови детей, что свидетельствовало о необходимости принятия мер защиты. В ответ на обращение ученых кафедры генетики Глава Таштагольского района В. В. Макута и специалисты Роспотребнадзора по Кемеровской области (Е. С. Минаков) оперативно решили вопрос с проведением специальных противорадоновых мероприятий на территории школы-интерната. При повторном генетическом обследовании детей, выполненном в 2010 г. учеными КемГУ было установлено значительное (более чем двукратное) снижение уровня мутаций у детей, что свидетельствует об уменьшении канцерогенной нагрузки и является доказательством практической значимости совместной работы ученых и представителей органов исполнительной власти в деле защиты здоровья граждан Кузбасса.

На кафедре ботаники на протяжении последних лет ведется научно-исследовательская работа по изучению экологического состояния почв г. Кемерово, в т. ч. реакции растений на загрязнение почвы нефтепродуктами под руководством д. б. н., проф. А. В. Заушинцена.

Наиболее чувствительным к разного рода техногенного влияния является растительный покров. Проведены исследования темно-серой лесной почвы, загрязненной нефтепродуктами. На естественном участке, не подверженном загрязнению и граничащим с зоной загрязнения, выявлено 54 вида растений из 31 рода, 14 семейств.

Видовой учет растительности на загрязненном участке показал существенную деградацию. Здесь обнаружено только 42,5 % видов от общего числа на контрольном участке.

Это определяет необходимость организации мероприятий по восстановлению физических, химических и биологических почвенных функций на загрязненных территориях.

 

6.1.2. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кузбасский государственный технический университет» (ФГОУ ВПО «КузГТУ»)

В рамках Федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 гг. ученые университета реализуют ряд проектов экологической тематики:

– проект «Интерактивный электрофизический геомониторинг в многоуровневой системе прогноза технологической и экологической безопасности гидроотвалов угольных разрезов», руководитель аспирант Н. А. Смирнов. Цель работы – разработка бесскваженных методов прогноза технологической и экологической безопасности откосных сооружений угольных разрезов. Полученные результаты будут способствовать повышению технологической и экологической безопасности объектов горного производства, а также снижению затрат на предотвращение оползнеобразования за счет более точного определения параметров опасных неустойчивых зон и прогноза геомеханического состояния исследуемого массива.

– проект «Диагностирование физического состояния при укреплении неустойчивых зон грунтовых оснований горнотехнических сооружений для снижения риска техногенных аварий», руководитель д. т. н., проф. С. М. Простов. Исследования направлены на обеспечение безопасности для жизни и здоровья людей, охраны окружающей среды, рационального использования топливно-энергетических и материальных ресурсов при создании и эксплуатации продукции.

Проект «Новая технология утилизации избыточного активного ила с получением жидких, твёрдых и газообразных энергоносителей» стал победителем в номинации «Лучший инновационный проект с привлечением внешних инвестиций» конкурса «Лучший городской инновационный проект». Автор – Ушаков А. Г., аспирант кафедры ХТТТиЭ.

ООО «Малое инновационное предприятие научно-технический центр «Экосистема» (руководитель к. т. н., доц. Г. В. Ушаков), созданное в 2010 г. на базе кафедры химической технологии твердого топлива и экологии.

В 2010 г. предприятие выиграло грант поддержки Губернатора в размере 3 млн рублей.

В КузГТУ продолжена работа по реализации проекта НИИ «Экологии и устойчивого развития» (НИИ ЭУР).

Полноценная работа НИИ ЭУР позволит провести систематизацию, анализ, разработку предложений и механизмов решений экологических проблем Кузбасса и России, вызванных работой угольной и сопутствующих (перерабатывающих, углеобогащающих, коксохимических и др.) отраслей.

Учеными КузГТУ выполняются исследования, направленные на обеспечение эколого-экономической безопасности предприятий, включая оптимизацию налоговых и других обязательных природоохранных платежей. Проводится анализ экономического потенциала региона с учетом экологических ограничений в контексте устойчивого развития.

 

6.1.3. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кузбасская государственная педагогическая академия» (ГОУ ВПО «КузГПА»)

В 2010 году продолжена разработка научных направлений на специализированных кафедрах и организованы региональная и внутривузовская научно-практические конференции.

На кафедре основ медицинских знаний и экологии продолжается разработка направления «Влияние загрязнения окружающей среды на здоровье населения и экологические риски» (проф. Суржиков В. Д.).

В 2010 г. начата разработка нового направления «Экология и краеведение», в т. ч. темы «Использование эколого-краеведческих знаний при создании схемы рекреационного развития территории» (к. г. н. Андреева О. С.).

На кафедре биологии разрабатываются следующие направления:

– охрана растительного мира Кемеровской области: в 2010 г. проведена обработка реликтовых видов для новой редакции Красной книги Кемеровской области, (д. б. н., проф. Крапивкина Э. Д.), работа велась совместно с Кемеровским государственным университетом;

– рекультивация техногенно нарушенных земель, использование и утилизация бытовых и промышленных отходов в агроэкологическом направлении (проф. Водолеев А. С.);

– исследование почвенно-экологического состояния естественных и техногенных ландшафтов (к. б. н. Подурец О. И.);

– продолжен мониторинг Усинского марганцевого месторождения (к. б. н. Климов А. В.);

– подготовка к реализации международной программы мониторинга альпийских экосистем «GLORIA» на территории заповедника Кузнецкий Алатау и программ по мониторингу верхней границы леса (к. б. н. Климов А. В.).

На кафедре географии, геологии и методики преподавания географии разрабатываются направления:

– геологические памятники природы Кемеровской области (проф. Гутак Я. М.);

– экология урбанизированных территорий Кузбасса (доц. Евтушик Н. Г.);

– рациональное природопользование Кузбасса (доц. Тараканова В. М. и ст. преподаватель Столбова О. Б.);

– создание учебно-методического комплекса эколого-географического образования (проф. Тивяков С. Д.);

– школьный экологический туризм (доц. Рябов В. А.);

– экологическое воспитание на уроках географии и в туризме (доц. Иванов Ю. П. и ст. преподаватель Вегнер Е. Г.);

На факультете дошкольной и коррекционной педагогики и психологии КузГПА разрабатывается научное направление «Экологическое воспитание детей дошкольного возраста и создание эколого-развивающих комплексов в дошкольных образовательных учреждениях».

В 2010 году были организованы региональная и внутривузовская научно-практические конференции:

– на IV Областной студенческой научно-практической конференции «Молодежь и наука XXI века» (15 марта 2010 г.) работала секция «Экология» (рук. Евтушик Н. Г.);

– на Внутривузовской научно-практической конференции студентов, посвященной Международному Дню Земли (21 апреля 2010 г.), работала секция «Экология, краеведение и туризм» (рук. Андреева О. С.).

 

6.1.4. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности» (ГОУ ВПО «КемТИПП»)

На кафедре органической химии завершена работа с ОАО «ПО Химпром» «Использование окиси пропилена для создания новых химических товаров. Разработка мероприятий по снижению отходов производства цех № 9».

Предложена схема перевода производства в малоотходное, сокращено количество отходов и вредных выбросов за счет разработки и внедрения совмещенного реакционно-ректификационного процесса синтеза окиси пропилена и других мероприятий.

Продолжены совместно с КузГТУ (кафедра эксплуатация автомобилей) исследования по созданию присадок к топливу с целью снижения потребления топлива и уменьшения вредных выбросов с отработавшими газами автомобилей. В ООО «СП Барзасское товарищество» проведены испытания присадки на основе продукции ОАО «ПО Химпром». Задымление отработавших газов снижается на 25-33 %. Уточняется снижение расхода топлива, соответственно, выбросов СО и СО₂.

На кафедре аналитической химии и экологии продолжались исследования, направленные на разработку безотходных и малоотходных технологий очистки сточных вод химической и коксохимической промышленности.

На кафедре физической химии проведены исследования по использованию в качестве связующих жидких суспензии угольных шламов в смеси с гуминовыми кислотами, которые ранее были получены сотрудниками института «КАТЭКНИИуголь» путем биологической конверсии бурых углей при использовании штаммов Pseudomonas denitrificans, Pseudomonas Longa, Acinetobater calcoaceticus. Установлено, что для получения на этих связующих брикетов необходимой механической прочности в гуминовые кислоты необходимо добавлять некоторое количество ПАВ. Проведена работа по подбору ПАВ, совместимых с микроорганизмами. Получена и вторая партия брикетов, для производства которой использованы принципиально другие виды связующих – полиэлектролиты различной молекулярной массы. Работа в этом направлении (на базе шахты «Зыряновская») будет продолжена.

 

6.1.5. ГОУ ВПО «Юргинский технологический институт (филиал) Томского политехнического университета» (ГОУ ВПО «ЮТИ ТПУ»)

Решение проблем в сфере охраны окружающей среды и обеспечения экологической безопасности в ГОУ ВПО «ЮТИ ТПУ» осуществляется сотрудниками кафедры «Безопасности жизнедеятельности, экологии и физического воспитания» (БЖДЭиФВ). Сотрудники кафедры продолжают работать над реализацией следующих проектов:

– сравнительный анализ качественных характеристик водосодержащих объектов, почвы и сельскохозяйственной продукции растительного происхождения;

– формирование экологического мировоззрения будущих инженеров-экологов.

Кроме того, на кафедре ведется подготовка студентов по специальности «Инженерная защита окружающей среды». Студенты этой специальности под руководством сотрудников кафедры активно занимаются научно-исследовательской работой, направленной на более глубокое понимание процессов протекающих в окружающей среде.

В ЮТИ ТПУ ежегодно проводятся научно-практические конференции и олимпиады:

– Международная научно-практическая конференция с элементами научной школы для молодых ученых «Инновационные технологии и экономика в машиностроении» с постоянно действующей секцией «Защита окружающей среды, безопасность и охрана труда на предприятиях»;

– Всероссийская научно-практическая конференция с элементами научной школы для студентов и учащейся молодёжи «Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении» с постоянно действующей секцией «Экология, безопасность и физическая культура на предприятиях»;

– Внутривузовские олимпиады по экологии, экологическим проблемам промышленного производства, безопасности жизнедеятельности, физиологии человека.

В Федеративной Республике Германия, г. Ганновер, состоялся Международный экологический симпозиум ЕвроЭко «Экологические, инженерно-экономические и правовые аспекты жизнеобеспечения» (2-9.12.2010 г). От ЮТИ ТПУ в работе форума, а также в профессиональных встречах с коллегами из Университета им. Лейбница, принял участие заведующий кафедрой БЖДЭиФВ, к. т. н. Гришагин В. М. За активную деятельность в научной области ему присвоено звание почетного ученого Европы (г. Ганновер). Также за особые заслуги в области научных исследований награжден медалью Готфрида Вильгельма Лейбница.

 

6.1.6. Институт экологии человека СО РАН

Научная деятельность

Проведена работа в рамках проекта «Исследование скорости сингенеза и демутации растительного покрова в районах добычи угля» (рук. проекта – д. б. н. А. Н. Куприянов).

Проведенные исследования показали, что флора отвально-карьерных ландшафтов Кузбасса насчитывает 557 видов. Соотношение сорных видов и растений местной флоры в ее составе свидетельствует о стадии умеренной трансфомации (коэффициент синантропизации 25 %). Фитоценотическое окружение и климатические условия задают направление сукцессии по пути формирования зональных сообществ.

Формировании флоры техногенных экотопов проходит в 4 стадии: пионерная растительная группировка, простая группировка, сложная группировка, замкнутый фитоценоз. Определены основные количественные признаки растительных группировок, которые изменяются в ходе сукцессии: общее проективное покрытие, общее число видов, число видов зональной флоры, рудеральной флоры и их соотношение, количество ярусов вертикальной структуры формирующихся сообществ. Зональная специфика процессов зарастания отвалов более контрастно проявляется на 2-3 стадиях сукцессии. Специфические зональные виды, способные поселяться на отвалах, имеют невысокую встречаемость. Инициальная стадия зарастания характеризуется высокой встречаемостью широко распространенных сорных видов, общих для всех трех рассмотренных природных подзон.

Скорость сингенетических сукцессий зависит от благоприятности или неблагоприятности экологических условий, складывающихся на отвалах и во вторую очередь от возраста отвалов.

Издательская деятельность

В рамках реализации программы сохранения растений Кемеровской области совместно с Кемеровской региональной экологической общественной организации «Ирбис» подготовлена и издана монография  «Растительный мир Караканского хребта».

Монография выполнена по предложению и под редакцией члена общественной палаты Кемеровской области, проф. А. Н. Куприянова и затрагивает вопросы сохранения Караканского хребта.

Исследования ученых показали, что этот хребет обладает уникальным растительным миром, на  небольшой территории, расположенной в основном в Беловском районе ботаниками обнаружено 531 вид цветковых растений, многочисленные виды мхов. Многие из видов, произрастающих на Караканском хребте, нуждаются в охране.

Авторы полагают, что добыча угля не должна сопровождаться потерей биологического разнообразия, снижением экологической емкости территорий.