Розглянуті наукові і методичні основи нового наукового напряму - медичної геології в техногенні. Викладено наукове обґрунтування техногену як нового стратиграфічного підрозділу в якому основною геологічною силою є людина. Приведена еколого-медична характеристика літосфери і гідросфери. Визначені основні умови взаємозв'язку організації і геодинаміки геологічного середовища із здоров'ям людини. Приведені результати оцінки захворюваності населення у техногенно порушених умовах геологічного середовища гірничопромислових районів (вугільного і сірчаного). Науково обґрунтовані головні показники здоров'я людини як біомеханічної та біохімічної систем. Всебічно охарактеризовані ландшафтні комплекси України як об'єкт оцінки впливу хімічних елементів на здоров'я людини. Виконаний науковий аналіз системи вода - організм людини як визначальний чинник її здоров'я, та розглянуті питання технології оптимізації впливу на людину продуктів харчування і питної води. Досліджена геофізична сфера як чинник впливу на здоров'я людини. Науково обгрунтовані медико-геологічний моніторинг як засіб контролю взаємозв'язку геологічного середовища та здоров'я населення. Для медиків, геологів, географів, екологів, соціологів, політичних і громадських діячів та широкого загалу читачів. ЗМІСТ Передмова (проф. Г.І.Рудько, проф. О.М.Адаменко)............................................................22 Вступ (проф. Г.І.Рудько) ..........................................................................................................37 Короткий аналіз сучасних проблем медичної геології (проф. Г.І.Рудько)……………..49 1. ТЕХНОГЕН ЯК НОВИЙ СТРАТИГРАФІЧНИЙ ПІДРОЗДІЛ. ДІЯЛЬНІСТЬ ЛЮДИНИ В ТЕХНОГЕНІ (з використанням матеріалів акад. ГІ.Тер-Степаняна)............................................................89 1.1Енергетичний баланс як чинник перебігу процесів на Землі.............................................91 1.2 Глобальне потепління та його вплив на техноприродні процеси та біоту .................... 92 1.3Зміна фізичних полів..............................................................................................................95 1.4 Ендогенні процеси.................................................................................................................97 1.5 Екзогенні процеси ...........................................................................................................101 1.5.1 Фізичне вивітрювання......................................................................................................101 1.5.2 Хімічне вивітрювання...................................................................................................103 1.5.3 Зміна рівня й хімічного складу ґрунтових вод .............................................................105 1.5.4 Гравітаційні рухи на схилах ...........................................................................................107 1.5.5 Рельєфоутворення.............................................................................................................108 1.6 Аспекти негативного впливу техногенної діяльності ................................................109 1.6.1 Негативний вплив видобування та збагачення і переробки корисних копалин........110 1.6.2 Виробництво електроенергії ........................................................................................ 116 1.6.3 Техногенні відклади та відходи виробничої діяльності .............................................117 1.6.4Сільськогосподарська діяльність ...................................................................................122 1.6.5Вплив транспорту на довкілля........................................................................................124 1.7 Порівняння механізму, динаміки і масштабів природних і техногенних процесів.....126 Висновки до розділу ..............................................................................................................129 Розділ 2. ЕКОЛОГО-МЕДИЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЛІТОСФЕРИ І ГІДРОСФЕРИ (з використанням матеріалів проф. О.М.Стожарова) .............................131 2.1 Загальні положення медичної геології як нового напряму в науці ............................. 132 2.2Еколого-медична характеристика літосфери ...................................................................136 2.2.1 Загальні положення .....................................................................................................136 2.2.2 Хімічна характеристика літосферного простору..........................................................138 2.2.3 Головні джерела забруднення ґрунтів...........................................................................141 2.3 Еколого-медична характеристика гідросфери.............................................................141 2.3.1 Загальні положення ........................................................................................................141 2.3.2 Баланс прісної води ........................................................................................................142 2.3.3Чинники екологічної небезпеки гідросфери ................................................................142 2.3.4 Джерела екологічної небезпеки гідросфери .............................................................................144 2.3.5 Вплив гідросфери на здоров'ї людини .......................................................................................146 2.3.6 Неорганічні контамінанти............................................................................................................150 2.3.7 Органічні контамінанти. Летхі органічні сполуки ...................................................................158 2.3.8 Способи зменшення вмісту ксенобіотиків у питній воді ........................................................159 Висновки до розділу 2...........................................................................................................................160 Розділ 3. АВАРІЇ І КАТАСТРОФИ В ТЕХНОГЕНІ. СЦЕНАРІЇ РОЗВИТКУ ЛЮДСТВА У ТРЕТЬОМУ ТИСЯЧОЛІТТІ (за матеріалами ироф. Г.І.Рудька та проф. В.О.Зубакова)...............................................................................................................................161 3.1 Природні та техноприродні процеси і катастрофи як чинник впливу на біоту (за матеріалами проф. Г.І.Рудька)....................................................................................................................................162 3.2 Техногенні аварії та катастрофи (за матеріалами проф. Г.І.Рудька) .........................................166 3.3 Сценарії розвитку Землі в техногенні (з використанням матеріалів проф. В.О.Зубакова).... 173 3.3.1 Концептуальні історично-геологічні моделі формування життя на Землі те аналіз наслідків глобальної екологічної кризи. Новий погляд на історію Землі. Про біоноогенічно-біоноотемпоральний часопростір .........................................................................................................173 3.3.2 Досягнення цивілізації XX століття .............................................................................................187 3.3.3 Закономірності еволюції Всесвіту і людства...............................................................................189 3.4 Сценарії розвитку подій XXI ст. Перспективи зміни довкілля у XXI столітті (з використанням матеріалів проф. В.О.Зубакова)..............................................................................................................193 3.4.1Техносферна траєкторія розвитку .................................................................................................196 3.4.2 Ноосферна траєкторія розвитку....................................................................................................198 3.4.3 Екогейськпй сценарій розвитку.....................................................................................................199 Висновки до розділу 3.............................................................................................................................206 Розділ 4. ОРГАНІЗАЦІЯ ГЕОЛОГІЧНОГО СЕРЕДОВИЩА ЯК ЧИННИК ФОРМУВАННЯ ГЕОЛОГО-МЕДИЧНИХ УМОВ ТЕРИТОРІЙ (НА ПРИКЛАДІ ІСАРПАТСЬКОГО РЕГІОНУ) (за матеріалами проф. Г.І.Рудька, О.В.Нецького, В.С.Гошовського) .................................................................................................................................. 207 4.1Принципи районування геологічного середовища в межах техноприродних геосистем за геологічними ризиками впливу на стан здоров'я населення ............................................................. 210 4.2 Карпатська гірськоскладчаста область........................................................................................... 212 4.2.1 Геохімічні чинники впливу на здоров'я населення ................................................................... 212 4.2.2 Гідрогеохімічні чинники впливу на здоров'я населення........................................................... 213 4.2.3 Медичні чинники впливу на здоров'я населення...................................................................... 214 4.3 Геологічне середовище Передкарпатського передового прогину як чинник формування родовищ корисних копалин та впливу на здоров'я населення .......................................................... 215 4.4 Організація геологічного середовища Закарпатського внутрішнього прогину........... 219 4.5 Гідрогеохімічні чинники південно-західної окраїни Східноєвропейської платформи221 Висновки до розділу 4.............................................................................................................. 221 Розділ 5. ВПЛИВ ГЕОЛОГІЧНОГО СЕРЕДОВИЩА НА ЗДОРОВ'Я НАСЕЛЕННЯ У МЕЖАХ ТЕХНОГЕННО ПОРУШЕНИХ ТЕРИТОРІЙ................................................. 223 5.1Екологічний стан геологічного середовища Червоноградського гірничопромислового району (за матеріалами проф. Г.І.Рудька, Ю.П.Скатинського, В.П.Федосєєвата ін.) …...224 5.1.1Геологічне середовище Червоноградського гірничопромислового району та його головні техногенні зміни ........................................................................................................ 228 5.1.2 Геомеханічне навантаження на геологічне середовище ............................................ 236 5.1.3 Забруднення ґрунтів ...................................................................................................... 242 5.1.4 Забруднення поверхневих і підземних вод.................................................................. 247 5.1.5 Комплексний аналіз геологічних умов взаємодії в системі людина-геологічне середовище для Червоноградського гірничопромислового району................................... 254 5.1.6 Аналіз причин гіпоплазії і флюорозу у дітей Червоноградського гірничопромислового району ................................................................................................ 254 5.2 Стан ротової порожнини у дітей, які живуть в умовах комбінованого впливу підвищеного вмісту фтору і важких металів (за матеріалами проф. Н.І.Смоляр, Е.В.Безвушко) .......................................................................................................................... 263 5.2.1Динаміка поширення та особливості клініки флюорозу зубів …………...…………..263 5.2.2 Ураженість карієсом ....................................................................................................... 269 5.2.3Стан тканин пародонта .................................................................................................... 272 5.3 Деякі показники загального стану здоров'я дітей, які живуть у гірничопромисловому районі (за матеріалами проф. Н.І.Смоляр, Е.В.Безвушко)................................................... 276 5.3.1Фізичний розвиток........................................................................................................... 276 5.3.2 Мікроелементний склад волосся дітей, уражених флюорозом…………................... 282 5.4Стоматологічна захворюваність дітей, які живуть у різних за екологічною ситуацією місцевостях (за матеріалами проф. Н.І.Смоляр, Е.В.Безвушко).......................................... 286 5.4.1Стан твердих тканин зубів............................................................................................... 286 5.4.2 Рівень стоматологічного здоров'я дітей ....................................................................... 291 5.5 Стан геологічного середовища як чинник здоров'я людини у межах Передкарпатської сірконосної провінції (на прикладі Яворівського гірничопромислового району) (за матеріалами 1.1.Зозулі, А.М.Гайдіна) .............................................................................. 295 5.5.1 Гідрогеологічні умови району та їх техногенні зміни .............................................................. 295 5.5.2 Гідрохімічні умови розвитку гіпсового карсту.......................................................................... 304 5.5.3 Геохімічні наслідки впливу сірковидобувних робіт на довкілля ............................................ 307 5.5.4 Еколого-медичні проблеми Яворівського гірничопромислового району............................... 311 5.6 Керування станом геологічного середовища шляхом трансформації техногенного ландшафту у природний (за матеріалами 1.1.Зозулі, А.М.Гайдіна) ...................................................................... 314 5.6.1 Роздільське родовище сірки..........................................................................................................314 5.6.2 Подорожненський сірчаний кар'єр ..............................................................................................314 5.6.3Яворівські родовища сірки.............................................................................................................315 5.6.4Негативні наслідки діяльності гірничо-хімічної промисловості................................................323 5.7 Усунення негативних наслідків гірничої діяльності (за матеріалами 1.1.Зозулі, А.М.Гайдіна) ........................................................................................................................................... 324 5.7.1 Гідроізоляція відвалу фосфогіпсу та укріплення зсувонебезпечних бортів Роздільського кар'єру...................................................................................................................................................... 324 5.7.2 Укріплення борту Подорожненського кар'єру .......................................................................... 325 5.7.3 Консервація аварійної калійної шахти та знешкодження відходів збагачення калійної руди в Стебнику.................................................................................................................................................. 325 5.8 Перетворення техногенних водойм і кар'єрів в озера (за матеріалами 1.1.Зозулі, А.М.Гайдіна) ...........................................................................................................................................326 5.8.1Роздільські озера............................................................................................................................ 327 5.8.2 Подорожненські озера.................................................................................................................. 328 5.8.3 Яворівське озеро ......................................................................................................................... 329 5.9Головні чинники екологічного стану геологічного середовища в регіоні виробництва сірки (за матеріалами проф. Н.І.Смоляр, Н.М.Крупник) .............................................................................348 5.9.1 Ураженість зубів карієсом у дітей, які живуть у регіоні сірчаного виробництва ....................................................................................... 355 5.9.2 Рівень санітарно-гігієнічних знань та оцінювання гігієнічного стану ротової порожнини у дітей, які живуть у сірконосній геопролінції....................................................................................... 365 5.9.3Оцінювання ефективності комплексу профілактичних заходів у дітей, які живуть на території зі значним техногенним забрудненням................................................................................................. 370 5.10 Структурно-функціональний стан кісткової тканини та проблема остеопорозу населення України в умовах природних ендемій і техногенного забруднення (за матеріалами проф. В.В.Поворознюка, Н.В.Григор'євої) ……………………………………………………………….....378 5.10.1Вікові та регіональні особливості структурно-функціонального стану кісткової тканини в населення України ................................................................................................................................. 381 5.10.2Структурно-функціональний стан кістково-м'язової системи в населення, яке постраждало внаслідок аварій на ЧАЕС та його зміни під впливом реабілітаційних заходів............................... 409 5.10.3Особливості порушень структурно-функціонального стану кісткової тканини в населення, яке живе в умовах підвищеного вмісту фтору у воді ......................................................................... 417 5.10.4 Роль раціонального харчування в профілактиці структурно-функціональних порушень кісткової тканини .................................................................................................................................. 434 Висновки до розділу 5........................................................................................................................... 461 Розділ 6. ЛЮДИНА ТА її ЗДОРОВ'Я. ЛЮДИНА ЯК БІОМЕХАНІЧНА І БІОХІМІЧНА СИСТЕМА (за матеріалами О.О.Мацієвської, проф. Е.Я.Жовинського) …………………………………….... 463 6.1 Людина та її здоров'я ...................................................................................................................... 464 6.2 Вплив хімічних елементів і біохімічних процесів на здоров'я населення ................................. 475 6.3 Хімічні елементи в організмі людини ...........................................................................................489 6.4 Макроелементи та їх роль у житті людини.....................................................................................491 6.5 Мікроелементи та їх роль у житті людини ....................................................................................495 6.6 Поширення фтору в геологічному середовищі (за матеріалами проф. Е.Я.Жовинського)...... 534 6.6.1 Взаємозв'язок формаційних комплексів геологічного середовища платформного типу з поширенням фтору (на прикладі осадових формацій південного заходу Східноєвропейської платформи) ..............................................................................................................................................534 6.6.1.1Загальна характеристика осадових формацій платформного типу........................................ 536 6.6.1.2 Закономірності розподілу фтору в породах ............................................................................ 545 6.6.1.3 Закономірності розподілу фтору в грунтах ............................................................................. 558 6.6.1.4 Закономірності розподілу фтору в різних фаціальних зонах................................................. 564 6.6.1.5 Закономірності розподілу фтору в стратиграфічному розрізі ………………….………….. 568 6.7 Мікроелемент фтор як чинник впливу на здоров'я людини ....................................................... 579 6.7.1 Історія дослідження фтору та його зв'язок зі здоров'ям людини ............................................. 579 6.7.2 Гідрогеохімічний цикл фтору...................................................................................................... 581 6.7.3Природні джерел