О проекте

Вход на сайт

Поиск

Большую роль в формировании экологической ситуации регионов и стран играют города: в них сосредоточены разнообразные источники антропогенного воздействия и под их концентрированное влияние попадает все большее количество населения. При этом именно в городах потенциал самоочищения природной среды сводится к минимуму. В подавляющем большинстве городов уровень загрязнения атмосферы соответствует уровню воздействия. Экологическая ситуация российских городов в значительной степени определяется сочетанием факторов: промышленной специализацией, уровнем энергоэффективности и топливоемкости, структурой топливного баланса, модернизацией основных фондов и транспортных сетей, а также природными условиями.

 

Как мы это оценивали

Для оценки экологического состояния среды существует разнообразное количество показателей, позволяющих оценивать воздействие на атмосферу, водные источники, почвы и другие компоненты.

В силу несовершенства формирования статистической базы, особенно в сфере индикатирования экологической ситуации в городах, мы ограничились набором показателей, информация по которым представлена в открытом доступе. В первую очередь, эти показатели касаются загрязнения атмосферного воздуха.

Количество стационарных источников загрязнения атмосферного воздуха – это количество промышленных предприятий, непередвижных технологических агрегатов (установок, устройств, аппаратов и т.п.), выделяющих в процессе эксплуатации вещества, загрязняющие атмосферу. Сюда же относятся и другие объекты, оказывающие воздействие на состояние атмосферного воздуха (терриконы, резервуары и т.д.).

Выбросы от стационарных источников (тыс. тонн)это суммарный объем выбросов в атмосферу от стационарных источников до прохождения пылегазоочистных установок.

Выбросы от стационарных источников: то, что не было уловлено (тыс. тонн) это все загрязняющие вещества, поступающие в атмосферный воздух от стационарных источников как после прохождения пылегазоочистных установок (в результате неполного улавливания и очистки), так и без очистки от организованных и неорганизованных источников загрязнения. Учет выбросов загрязняющих атмосферу веществ ведется по их агрегатному состоянию:

  • Твердые вещества (тыс. тонн)
  • Газообразные и жидкие вещества (тыс. тонн)

Выбросы газообразных и жидких веществ, в свою очередь, учитываются по составу:

  • Диоксид серы (тыс. тонн);
  • Оксид углерода (тыс. тонн);
  • Оксиды азота (в пересчете на NO2) (тыс. тонн). Во всех существующих методиках расчет суммарного выброса оксидов азота NOx = NO + NQ2 ведут в пересчете на NO2. В настоящее время существует несколько методик, позволяющих рассчитать концентрации или массовый выброс оксидов азота для паровых и водогрейных котлов в зависимости от их производительности, вида сжигаемого топлива, режимных и конструктивных условий.
  • Углеводороды (без летучих органических соединений) (тыс. тонн);
  • Летучие органические соединения (ЛОС) (тонн);
  • Прочие газообразные и жидкие вещества (тыс. тонн).

Все эти вещества представляют собой опасность для здоровья человека (таблица). Кроме опасного воздействия на здоровье человека вышеперечисленных загрязняющих веществ, более сильным может оказаться действие сочетаний отдельных элементов - сказывается эффект суммации (действие группы элементов, их сочетания могут быть более опасными чем каждый элемент по отдельности). Например, для выбросов тепловых электростанций наиболее опасной является суммация сернистого газа и двуокиси азота.

 Таблица 1. Характеристика основных загрязняющих атмосферу веществ

Название

Основные источники

Чем опасно

Твердые вещества

Сжигание топлива в промышленных и бытовых условиях

В зависимости от степени дисперсности твердых частиц и их токсичности возникают различные заболевания дыхательных путей, в том числе онкологические.

Диоксид серы

Сжигание газообразных (коксовый, колошниковый газы (отходы в виде газа, образующиеся во время выплавки чугуна в доменных печах), жидких (нефти) и твердых ( кокс) топлив, содержащих серу.

При повышенной концентрации пыли токсическое действие диоксида серы проявляется значительно сильнее, чем в чистом воздухе. Комбинация диоксида серы с оксидами азота значительно увеличивает число заболеваний дыхательных путей. При среднесуточной концентрации сернистого газа 0,1-0,2 мг/м3 у населения наблюдается обострение заболеваний верхних дыхательных путей.

Оксид углерода

Выбросы автотранспорта, черная и цветная металлургия, испарение нефтепродуктов

Глобальное изменение климата, разрушение озонового слоя. От количества углекислого газа в кровяном русле человека зависит нормальное функционирование всех систем жизнедеятельности. Диоксид углерода повышает сопротивляемость организма к бактериальным и вирусным инфекциям, участвует в обмене биологически активных веществ. При физических и интеллектуальных нагрузках углекислый газ помогает поддерживать равновесие организма. Но значительное увеличение этого химического соединения в окружающей атмосфере ухудшает самочувствие человека. Углекислый газ даже в небольших концентрациях (т.е. уже при уровне 0,06%) является для человека таким же токсичным, как двуокись азота. Выяснено, что даже в низких концентрациях углекислый газ в помещении становится токсичным, поскольку воздействует на клеточную мембрану и в крови человека происходят биохимические изменения, такие, как ацидоз (изменение кислотно-щелочного равновесия в организме).

Оксиды азота

Химическая промышленность, автотранспорт, ТЭС, работающие на газе

Общий характер воздействия меняется в зависимости от содержания различных оксидов азота: NO2, N2O3, N2O4. Наибольшую опасность представляет NO2. Воздействие оксидов азота на человека приводит к нарушениям функций легких и бронхов. В большей степени воздействию подвержены дети и взрослые, страдающие сердечно-сосудистыми заболеваниями.

Углеводороды (без ЛОС)

Химическая и нефтехимическая промышленность, автотранспорт

Уровень воздействия в значительной степени зависит от структуры, токсичности и объемов выбрасываемых углеводородов. Наиболее опасными из летучих органических соединений являются хлорсодержащие растворители и галогенсодержащие углеводороды.

Высокая реакционная способность газообразного хлора при взаимодействии с другими химическими веществами делает его опасным для людей и окружающей среды. Он обладает раздражающим и удушающим действием, что приводит к поражению органов дыхания, вызывает отек легких, удушье, смерть. Некоторые хлорсодержащие вещества используют в качестве отбеливающих добавок (в текстильной и бумажной промышленности), в моющих и чистящих средствах.

ЛОС

Химическая и нефтехимическая промышленность, автотранспорт

Уловлено и обезврежено загрязняющих веществ (%) – учитываются все виды загрязняющих веществ от общего объема, отходящего от стационарных источников, и уловленные (обезвреженные) на пылегазоочистных установках.

Выбросы от автотранспорта (тыс. тонн) – средние удельные значения выбросов загрязняющих веществ для рассматриваемых групп автомобилей (легковые и грузовые, автобусы, спец. автотранспорт) при их движении на участках городских автомагистралей, а также в условиях их пребывания на пересечениях городских автомагистралей (учитываются удельные значения выбросов для автомобилей, находящихся в зоне перекрестка).

Относительные выбросы от стационарных источников и автотранспорта (тыс. тонн на кв.км) – показатель выбросов, разделенный на площадь города.

Количество предприятий по переработке бытовых и промышленных отходов – это количество организаций, осуществляющих повторное применение отходов, в том числе по прямому назначению (рециклинг), их возврат в производственный цикл после соответствующей подготовки (регенерация), а также извлечение полезных компонентов для их повторного применения (рекуперация). Обезвреживание отходов – это уменьшение массы отходов, изменение их состава, физических и химических свойств (включая сжигание и (или) обеззараживание на специализированных установках) в целях снижения негативного воздействия отходов на здоровье человека и окружающую среду.

Вывезено за год тв. коммунальных отходов (тыс. м. куб.) - вывезено твердых бытовых отходов всеми видами мусоровозов, бортовыми автомобилями и самосвалами. Все показатели грузов определяются на основании данных путевых листов или документов, подтвержденных заказчиками в установленном порядке.

 

Как мы это считали

Для первичной обработки показателей и анализа данных были использованы статистические данные Росстата по показателям муниципальных образований. В исследовании рассматриваются 184 города. Полученные данные очень неоднородны: выявлена четкая зависимость вежду специализацией городов, количеством и структурой выбросов. В зависимости от токсичности загрязняющего вещества, уровня его воздействия на здоровье человека, а также относительно данного показателя в других рассматриваемых городах по каждому анализируемому параметру были выделены соответствующие градации: значительно выше среднего, выше среднего, средний показатель, ниже среднего, значительно ниже среднего.

 

Что мы получили

Результатом работы стала серия карт по выбросам загрязняющих веществ от стационарных источников и автотранспорта по городам России с населением более 100 тыс. человек. Наиболее интересный и показательный индикатор – это выбросы твердых частиц. По данному показателю лидируют такие города как Новокузнецк, Магнитогорск, Ангарск, Омск, Новочеркасск, Липецк, Челябинск, Красноярск, Череповец. Т.е., в основном, это центров черной и цветной металлургии. Другой пример – выбросы ЛОС (летучих органических соединений): здесь выделяются такие города, как Уфа, Омск, Ярославль (города, где есть крупные нефтеперерабатывающие заводы).