Ртуть є елементом-токсикантом, який негативно впливає на організм людини. Узагальнення наявних даних показують, що у Донбасі вміст ртуті у всіх середовищах перевищує ГДК; ці дані істотно відрізняються від показників у закордонних країнах. Сучасна екологічна ситуація у Донбасі, повґязана з цим, безперечно повинна бути об’єктом комплексних досліджень та узагальненнь, а кожен з нас не повинен бути байдужим до питання про екологічного стану середовища свого існування.

Донецький кам’яновугільний басейн є головним в Україні й одним з найважливіших не тільки в Європі, але й в усім світі. Не випадково ще на початку ХXст. французький академік Годрі, після робіт Л.І.Лутугіна і його учнів у Донбасі сказав: «Кожен геолог, що працює по палеозою повинен би їздити сюди учитися» [5]. Із часів сучасного відкриття (1721г) і промислового освоєння Донбасу (1795г) видобуто більш 8млрд.т кам’яного вугілля, причому в 70х роках ХXст. цей видобуток доходив до 200млн.т у рік і більше (до 212млн.т). При середньому вмісті ртуті у вугілі Донбасу близько 1г/т [3] це означає, що добуто з вугіллям приблизно 8тис.т ртуті, що рівноцінно середньому по своїх масштабах ртутному родовищу. А якщо врахувати вміст ртуті у вугіллі Микитівського ртутно_рудного поля до 20г/т і більше, то вийде величина добутої з вугіллям ртуті ще значніша. Для порівняння варто помітити, що середній вміст ртуті у вугіллі ОША за даними 6000 аналізів не перевищує 0,2г/т[7]. Узагальнено дані про вміст ртуті у вугіллі по вуглепромислових районах Донбасу.

У Донбасі 9 вуглепромислових районів; з вугілля шахт було відібрано 2638 проб. Вміст ртуті у вугіллі шахт у Центрального (Горлівського) району коливається в межах 0,01 – 30г/т, середній вміст ртуті 1,214г/т, кількість відібраних проб складає 1198. За даними 43 проб був виявлений вміст ртуті у вугіллі шахт Красноармійського вуглепромислового району, максимальна і мінімальна границі якого 0,02 – 20г/т, середній вміст складає 2,372г/т. У Донецько_Макіївському районі дані по вмісту ртуті укладені в межах 0,156 _ 3,09г/т, із середнім вмістом 0,994 при кількості відібраних проб вугілля 165. Вугілля Селезнівського (Комунарського) вуглепромислового району за даними 599 проб характеризуються наступними показниками ртуті, що знаходиться в них, 0,02 – 3,0г/т, 0,519г/т – середній Табл. 1. Зведена таблиця по вмісту ртуті у вугіллі по вуглепромислових районах Донбасу Таким чином, максимальний вміст ртуті у вугіллі характерно для Горлівського (Центрального) вуглепромислового району – 30г/т (при середньому вмісті 1,214г/т), мінімальне – для Луганського 0,05г/т (із середнім вмістом 0,055г/т). Вугілля шахт Центрального (Горлівського) і Красноармійського вуглепромислових районів по вмісту ртуті перевищують ГДК.

Вміст ртуті по Донбасу складає: максимальне значення – 8,55г/т, мінімальне – 0,084г/ т, середнє – 0,702г/т.

Ртуть є елементом-ксенобіотиком, що негативно впливає на організм людини (хвороба Мінамоти), особливо майбутніх мам. Потрапляючи з повітрям в організм людини ртуть утворює токсичну метилртуть, що негативно впливає на імунні властивості і викликає серцево_судинні й інші захворювання. Не випадково приблизно половина народжених у районі Микитівського ртутного родовища малюків не доживає до 1 року. Тому в Донбасі в 10 разів і більше у порівнянні з Норвегією, Данією й іншими країнами Європи частіше трапляються захворювання інфарктом міокарда, інсультами й іншими серцевими хворобами. У цьому одна з причин, чому жителі нашого регіону живуть менше, ніж жителі інших, особливо західних областей України. Причиною підвищеного вмісту ртуті, а також миш’яку й інших хімічних елементів_ токсикантів є, очевидно, приналежність вугільного басейну до центральної частини лінеаменту Карпинського, що відділений зонами глибинних розламів від стабільних блоків Сарматського кратону. Нагромадження вугленосної товщі порід у Донбасі відбувалося на фоні рухів по ним, що сприяли надходженню ртуті й інших елементів з мантійних глибин і їхньому нагромадженню у вугленосній товщі, що відкладається, а також наступних гідротермальних перерозподілів ртуті й ін. елементів у сприятливих структурних пастках у цій товщі. Використання кам’яного вугілля Донбасу в Україні і прилягаючих частинах Європи, а також в інших регіонах шляхом його спалювання в побутових цілях, коксохімічному виробництві, електроенергетиці і т.д. приводить до забруднення ртуттю значних просторів. Спочатку ртуть випарюється в повітряне середовище, потім осаджується разом з вміст. У вугіллі Боково_Хрустальського району вміст ртуті коливається в межах 0,12 – 8,8г/т, із середнім значенням 0,478г/т, кількість відібраних проб вугілля складає 299. Вугілля шахт у Должано_Ровеньківському вуглепромисловому районі характеризуються наступними граничними показниками по вмісту ртуті 0,25 – 3,2г/т, де 0,299г/т є середнім значенням вмісту ртуті при кількості відібраних проб вугілля 148. У Чистяково_Сніжнянському районі відібрано 8 проб вугілля і визначені наступний вміст ртуті укладені в межі 0,1 – 0,4г/т із середнім вмістом 0,263г/т. У вугіллі шахт Алмазно_Марьївського вуглепромислового району вміст ртуті коливається в межах 0,03 – 8,4г/т, 0,124г/т – середній вміст, 216 – кількість відібраних проб вугілля. Вугілля шахт Луганського району містять ртуть, максимальне і мінімальне значення якого складають 0,05_0,06г/т, із середнім значенням 0,055г/т, при кількості відібраних проб вугілля 2.

Проблема забруднення ртуттю навколишнього середовища все більше починає привертати увагу дослідників, адже якщо всією промисловістю в ХXст. було видобуто 126,5тис.т цього металу, то в ХXст. тільки за період 1945_1978р.р. була використана така ж її кількість, головним чином у промисловому синтезі штучних тканин, целюлозно_паперовому виробництві, сільському господарстві (пестициди) і інших. Показово, що ртуть з’явилася предметом першої публікації за критеріями зв’язку здоров’я людини з хімічним забрудненням навколишнього середовища і у данний час проводяться регулярно Міжнародні конференції по цій проблемi.

Продуктивна діяльність людини руйнує століттями сформовані в природі зв’язки і для того, щоб біоценози знову самоорганізувалися необхідні десятки років, і навіть сторіччя. Оскільки існує тенденція недооцінки цього явища, то повторення тези про негативну сторону науково_технічного розвитку, про що говорив ще В.И.Вернадський [2], необхідно. Щорічно підприємства гірничо_рудної, кам’яновугільної, нафтопереробної й іншої галузей промисловості добувають з надр землі мільярди тонн різних руд, пальних і будівельних матеріалів. В атмосферу викидається понад 200млн.т оксиди вуглецю; тільки від енергетичних установок у повітря надходить близько 600млн.т сірчаного ангідриду, близько 146млн.т оксиду сірки, 70млн.т неочищених токсичних газів і т.д. На полях розкидається 90млн.т добрив і більш 2млн.т пестицидів. Усе це створює масу екологічних проблем. Міжнародні експерти прийшли до висновку, що сучасні антропогенні викиди ртуті у світову атмосферу виражаються величинами того ж порядку, що й викиди, що утворюються приі природних процесах. Разом з тим сучасні фонові рівні ртуті істотно зросли, цілком ймовірно, за рахунок антропогенних викидів. Відзначено також, що в межах декількох кілометрів від місця перебування джерела антропогенних викидів донні відкладення ртуті перевищують фонові значення в 10_100 разів. Показові результати аналізів, проведених науково_дослідним біологічним центром (м.Ніцца), що свідчать про те, що в середньоземноморській рибі вміст ртуті в три рази більше, ніж у рибі, що живе в Атлантичному океані.

Таким чином, рішення задач охорони біосфери і людини від техногенних, у тому числі хімічних, забруднень вирішальним образом залежить від політики держав у боротьбі з реальною небезпекою екологічної кризи. В.З.Фурсов на підставі проведених багаторічних вимірів вмісту парів ртуті в приземній атмосфері (2,0_2,7м) різних регіонів країни визначив середній фоновий рівень ртуті, рівний 2,01±0,01нг/м3, і виявив граничні значення: мінімальне – 1,55±0,08 (Північний Казахстан) і максимальне – 2,99±0,10 (Крим). Автор прогнозує зростання фонового рівня ртуті до 2000 року до 2,8нг/м3 за рахунок природних і антропогенних факторів. Температура ртутьвміщуючих руд і порід, що її вміщують, на глибині їхнього залягання складає (50_700С и вище) і це досить для постійної сублімації парів ртуті. По зонах дроблення і тріщинуватості пари ртуті спрямовуються нагору в напрямку зменшення тиску.

Постійна наявність ртуті в атмосферному повітрі значною мірою пояснюється тим, що до природних джерел надходження в повітря додається техногенна ртуть, що одержується при пірометалургійному способі її одержання з руди, а також виділяється при спалюванні великої кількості вугілля і торфу, рідкого палива і газу (табл.2). Вугілля є сьогодні головним джерелом надходження в біосферу багатьох металів. Спостереження свідчать, що при відповідних метеорологічних умовах техногенне розсіювання металів, особливо ртуті, може відбуватися на сотні і тисячі кілометрів, здобуваючи міжконтинентальні масштаби.

Як ілюстрацію закономірного зниження вмісту ртуті в атмосфері в результаті планомірно проведеного комплексу інженерно_технічних, організаційних і санітарно_ технічних заходів приведені зведені дані про динаміку ртуті в атмосферному повітрі Микитівського ртутного комбінату за 1982, 1986_1988р.р. (за даними органів саннадзору м.Горлівки). Середній вміст парів ртуті на відстані 1км від заводу за цей період знизився з 5,2 до 0,7мкг/м3, на відстані 2км – з 4,2 до 0,6мкг/м3, на відстані 3км – з 4,7 до 0,4мкг/м3, тобто приблизно в 8_10 разів. Не можна не враховувати таке велике джерело забруднення навколишнього середовища, як ртуть, що виділяється в процесі спалювання усіх видів палива. За даними Інституту мінеральних ресурсів АН УРСР[3] середній вміст ртуті у вугіллі Донбасу в деяких випадках перевищує 1,0г/т, а у 4)9% проб сягає значень до 100г/т. У роботі [7] показано, що на частку ТЕЦ потужністю 1300МВт припадає викидів у повітря 3,5кг Hg/сут. у вигляді парів і 0,3кг/сут. у вигляді аєрозолю; у середньому при спалюванні вугілля 90% ртуті, що вміщує вугілля, втрачаєься з димовими газами і тільки 10% залишається в золі.

При оцінці даних вмісту ртуті в ґрунті навколо Микитівського ртутного комбінату встановлено тісний взаємозв’язок між ступенем забруднення ртуттю атмосферного повітря і ґрунту. Показником цього є поступове зниження вмісту ртуті в ґрунті в міру віддалення від пірометалургійного заводу, більш інтенсивне забруднення ґрунту в напрямку пануючих вітрів, і, нарешті, в обох випадках підвищення вмісту ртуті, що визначилися в радіусі до 5км від джерела ртутних викидів (табл.3). Інтенсивність забруднення ґрунту ртуттю в районі ртутного комбінату характеризується досить значними цифрами.

При порівнянні цих показників з фоновими значеннями вмісту ртуті для даних ґрунтів (у середньому 0,15мг/кг) стає очевидним, наскільки серйозним джерелом забруднення ґрунту ртуттю є ртутний комбінат. Вміст ртуті над континентами приблизно в 10 разів вище, ніж над Світовим океаном. У стовпі повітря над континентальними областями утримується 1,5±0,5г/км2 ртуті, що приводить до випадання за добу 0,15г/км2 металу. У цілому в атмосфері утримується 350т ртуті (260т над континентами і 90т над океанами, площа яких у 4 рази більше площі суші). Частка антропогенної ртуті в атмосфері коливається від 10 до 20% і оцінюється приблизно в 50т. Час виведення ртуті з ґрунту в атмосферу складає 4’”102 років, із ґрунту в гідросферу –9’”102 років, на сушу осаджується 0,8 усієї кількості металу, що знаходиться в атмосфері .

Забезпечення гігієнічних стандартів вмісту хімічних елементів у навколишньому середовищі охороняє від нагромадження їх в організмі людини або критичних органів понад припустимий рівень. Припустимий рівень (ПР) – це така кількість речовини в організмі або критичному органі, що при постійному його вмісті не викликає змін у стані здоров’я людини, що виявляються сучасними методами дослідження. У цифровому вираженні для елементів таблиці Менделєєва припустимий рівень дорівнює верхній границі норми. Припустиме нагромадження елементів відбиває максимально припустиме навантаження за рахунок забруднення ними навколишнього середовища. Критичний рівень (КР) – це така кількість елемента в біосередовищах організму, що супроводжує гігієнічним значимим зрушеннями в організмі. Звичайно КР в 1,5>3 рази перевищує ПР. Б.А.Ревич приводить наступні значення ПР і КР ртуті в метілртуті в сечі і крові: ПР ртуті в сечі для професійної експозиції пару – 10мкг/дм3, КР в сечі – 50> 100мкг/дм3, КР в крові 1>2мкг/мол; ПР метілртуті в крові – 2мкг/100мол, КР – 20> 40мкг/100мол, КР в сечі – 50>60мкг/дм3.

Особливо небезпечно для людини присутність ртуті в атмосферному повітрі, яким ми дихаємо, таких сполук як метілртуть CH3Hg, діметілртуть CH3HgCH3 і метілхлорид ртуті CH3HgCl, що виявляються у вихлопних газах автотранспорту та ін. Останні 2 компоненти присутні у повітрі в концентраціях від 0,004 до 0,04нг/м2. Відома в усім світі хвороба Мінамоти (Японія) пов’язана з масовими інтоксикаціями метілртуттю, що при рН<7 включається в біоценоз, ця ж сполука ртуті досить негативно впливає на вагітних жінок та їхній плід. Питання про біологічну роль ртуті ще не вирішений, однак її визначення в крові, слині, волоссі інших виділеннях організму, як і продуктах харчування, рослинах і т.д. досить важливе, тому що дозволяє визначити ступінь небезпеки концентрацій, що виявляються в організмі людини, ртуті. Медиками доведено, що як мікроелемент ртуть благотворно впливає на деякі фізичні процеси в організмі тварин і людини, однак при високій концентрації ртуті вона перетворюється в токсичну .

Сучасна екологічна ситуація безперечно є об’єктом комплексних досліджень. Кожен з нас кровно зацікавлений в екологічному благополуччі середовища свого існування, тому представлений у статті матеріал буде сприяти рішенню насущних екологічних задач.