04.04.2011 г.

  На главную раздела "Научные работы"


Безуглая Э.Ю., Смирнова И.В.

 



 Безуглая Э.Ю. доктор геогр.наук
 Смирнова И.В. канд. геогр. наук


            В этой книге на основании результатов наблюдений на станциях государственной сети Росгидромета выполнен анализ состояния загрязнения воздуха и тенденции его изменения с 1996 года в городах Российской Федерации. Показан тренд концентраций различных примесей, создающих основной вклад в уровень загрязнения. Показана важная роль некоторых веществ и причины, ее определяющие. Особое внимание уделено изучению изменений концентраций диоксида азота и его трансформации в атмосфере, показаны диапазоны изменения концентраций озона и формальдегида. Рассмотрено влияние физико-географических факторов на формирование уровней загрязнения формальдегидом, озоном и диоксидом азота.


          Чтобы показать опасность высоких концентраций примесей в атмосфере, представлены результаты влияния степени загрязнения атмосферы, выраженной через индекс загрязнения атмосферы (ИЗА), на количество случаев заболеваемости взрослых и детей различными болезнями. Эти исследования позволили определить показатели высокого и очень высокого уровня загрязнения атмосферы.

          Илл. 111. Табл. 24. Лит. 122


Введение


          Атмосфера является одной из систем, в которой протекает жизнедеятельность человека. Мы дышим атмосферным воздухом, и его чистота является необходимым условием здоровья людей.

          Загрязненный воздух создается деятельностью промышленных предприятий, электростанций, автомобилей, которые выбрасывают в атмосферу сотни тонн вредных веществ. Эти вещества попадают в организм человека посредством дыхания. Они, как невидимые микробы, ослабляют способность к сопротивлению, способствуют возникновению различных заболеваний у детей и взрослых.

          Многочисленные вредные вещества, поступающие в атмосферу от антропогенных источников, перемешиваются, перемещаются и вымываются из нее. В воздушном бассейне постоянно происходят фотохимические процессы, приводящие к появлению новых соединений, иногда более вредных, чем исходные.

          Большинство веществ, находящихся в атмосферном воздухе, невидимы невооруженным глазом. Поэтому сведения о загрязнении спокойно воспринимаются до тех пор, пока не происходят заметные ухудшения здоровья у населения города. Но даже тогда наше нездоровье объясняют любыми причинами, но не влиянием вредных веществ, находящихся в атмосфере. Невидимое не может повредить.

          Более четырех десятков лет назад была создана обширная сеть наблюдений за загрязнением атмосферного воздуха в городах России. Исследования, которые легли в основу сети, позволили создать систему комплексной оценки качества воздуха городов и в целом России.

          Основной задачей сети мониторинга загрязнения атмосферы является получение информации о качестве воздуха в отдельных городах и по стране в целом для выяснения причин высоких концентраций различных веществ.

          Результаты наблюдений на сети обобщаются и публикуются в Ежегодниках состояния загрязнения воздуха в городах на территории России. В Ежегодниках сводится информация о качестве воздуха за год, рассматривается тенденция изменений загрязнения за предшествующие годы и дается общая оценка ситуации. Сведения о загрязнении воздуха в стране представляются также в Обзорах загрязнения окружающей природной среды. В последние годы информация о качестве воздуха городов в целом по России представляется в Интернете на сайте Главной геофизической обсерватории им. А.И.Воейкова (ГУ ГГО) http://www.main.mgo.rssi.ru. Здесь можно найти основные особенности загрязнения воздуха и тенденции его изменений за прошедший год. Материалы сайта обновляются ежегодно. Однако страницы сайта не могут вместить достаточно подробный анализ ситуации в стране, а тем более в конкретных городах. Более подробные сведения можно найти в Ежегодниках.

          К сожалению, Ежегодники издаются небольшим тиражом. Кто может отыскать необходимую информацию и узнать, что происходит?

          В 1991 году была издана книга «Чем дышит промышленный город». Она до настоящего времени остается единственным обобщением на данную тему, хотя приведенные там сведения уже во многом устарели.

          Поэтому так и проживает в городах страны население, ничего не знающее о том, чем ему приходится дышать, что делается, какие мероприятия для охраны воздуха от загрязнения проводятся, и проводятся ли они вообще? Право на информацию о качестве воздуха существует, но информация практически отсутствует.

          Значительным преимуществом отличался тот отрезок времени, когда сеть мониторинга загрязнения атмосферного воздуха и сеть контроля выбросов вредных веществ от промышленных предприятий и автотранспорта существовали в единой административной структуре. Это позволяло не только более правильно интерпретировать данные о качестве воздуха, но и выделять основные источники, ответственные за высокие концентрации примесей в городах.

          В настоящее время эти две структуры разделены, и ведомственные барьеры нередко препятствуют соединению информации для выявления причин проблемы.

          В 90-е годы из-за перестроечных процессов и отсутствия финансовых средств закрывались станции, уменьшалось количество наблюдений на них, прекращались наблюдения за концентрациями некоторых веществ. Специалисты сети мониторинга загрязнения атмосферы вынуждены были выбирать, что важнее сохранить для правильной оценки уровня загрязнения.

          Сейчас настало время определить основные проблемы сети и пути их ликвидации. При этом важно сохранить возможности, которые существовали для комплексной оценки качества воздуха по городу в целом и в каждом районе. Для этого требуется увеличить количество измерений концентраций каждого вещества, содержание которого в воздухе превышает нормы, установленные в Российской Федерации. Нет необходимости вести наблюдения на десятках станций. Важнее правильно спланировать структуру сети, изучить качественную сторону выбросов в городе и производить измерения концентраций веществ регулярно на всех станциях. Статистические расчеты, выполненные определенным образом, позволят определить суммарное загрязнение атмосферы по данным каждой станции и получить сравнимые характеристики поля загрязнения воздуха в городе. Даже данные 4–5 станций позволяют в этом случае получить информацию об изменении загрязнения воздуха в пространстве и времени.

          Безусловно, модернизация сети, замена ручных методов измерений некоторых веществ на автоматические газоанализаторы, является одной из первостепенных задач. И ее надо решать как можно эффективнее.

          Как сказано выше, информация о загрязнении воздуха мало доступна. Поэтому в данной работе представлены результаты обобщения и анализа информации о качестве воздуха в городах на территории России за длительный период. Для анализа выбраны вещества, которые определяют проблему загрязнения атмосферы, поскольку их концентрации превышают нормы. Сведения об изменениях концентраций примесей в атмосфере за последние 10–15 лет, представленные в виде графиков, дают представление о современной проблеме загрязнения в десятках городов. Они показывают, что ситуация хотя и медленно, но меняется к лучшему. Однако, несмотря на улучшения, можно заметить, что по-прежнему в 69% городов уровень загрязнения оценивается как высокий или очень высокий и необходимо выяснение причин создавшейся ситуации.

          В этой книге собраны некоторые результаты работ специалистов по исследованию загрязнения воздуха городов и его изменений в последние годы.

          В последнее время в ГГО выполнены работы, позволяющие понять, как формируется уровень загрязнения воздуха, какие химические и фотохимические процессы, происходящие в атмосфере городов, ответственны за уровни загрязнения.

          Много внимания уделено изучению процесса трансформации оксидов азота в диоксид азота. Знания о них необходимы для расчета выбросов этих веществ промышленными предприятиями и энергетическими установками.

          Результаты исследований трансформации в различных районах страны, вблизи крупных промышленных предприятий позволяют более правильно оценивать выбросы диоксида азота от промышленных источников с учетом особенностей протекающих в атмосфере процессов.

          В книге затронут вопрос, касающийся методов оценки коэффициента трансформации (КТ), рассматривается само понятие коэффициента трансформации применительно к работам по оценке выбросов диоксида азота. Изучены некоторые закономерности изменения КТ в различных физико-географических условиях, в районах с низкими и высокими выбросами, в северных и южных районах России. Это позволяет планировать исследования распределения КТ на территории страны.

          Определенное внимание уделено изучению озона в приземном слое воздуха. До настоящего времени концентрации озона в городах России определяются лишь эпизодически, поэтому на основе анализа имеющейся информации о концентрациях оксидов азота и сопутствующих метеорологических условий даются прогнозные оценки возможных уровней концентрации озона и диапазоны их изменений.

          Затронут в книге часто возникающий вопрос о причинах появления высоких концентраций формальдегида в воздушном бассейне городов при сравнительно небольших выбросах этого вещества. В работе представлены первые результаты изучения изменений концентрации формальдегида, связь его концентраций с температурой воздуха, со скоростью и направлением ветра. Все эти материалы дают возможность, хотя и не полностью, объяснить причины несоответствия между количеством выбросов и величинами концентраций, показывают роль крупных предприятий в формировании концентраций формальдегида и объясняют несоответствия между величиной выбросов и концентрациями формальдегида в воздухе городов.

          Чтобы показать серьезность проблемы загрязнения воздуха, в течение ряда лет проводилось исследование зависимости изменений в показателях заболеваемости населения от изменений уровня загрязнения. Замечена тесная зависимость между этими показателями. Иначе и быть не может.

          Воздушный бассейн окружает человека со всех сторон. Чем хуже качество воздуха, тем сильнее изменяется его энергетика, воздействующая на дыхательные органы, а через них — на активную деятельность человека. Если люди вдыхают загрязненный воздух, то у них ослабляется способность организма к сопротивлению болезням и повышается частота заболеваний.

          Показана связь между загрязнением атмосферы и заболеваемостью населения различными болезнями. Эти работы позволяют увидеть существенное влияние загрязнения атмосферы на здоровье людей и оценить степень загрязнения воздуха через конкретные показатели заболеваемости. Здоровье людей чутко реагирует на воздух, которым они дышат. Чем хуже качество воздуха, тем больше больных. Но эти связи не учитываются в мероприятиях по улучшению здоровья нации.

          Хотелось бы надеяться, что книга окажется полезной для многих специалистов, занимающихся вопросами охраны атмосферы от загрязнения в стране.

          Многие результаты этой книги были опубликованы в Ежегодниках и совместных статьях с Е.К.Завадской и Т.П.Ивлевой. Выражаем им искреннюю признательность.


Продолжение

 

Добавить комментарий Сообщение модератору


Защитный код
Обновить