Оценка загрязнения города Могилева

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Оценка загрязнения атмосферного воздуха г. Могилева

В г. Могилеве основной источник загрязнения воздушного бассейна - автотранспорт, на долю которого приходится до 75 % выброшенных вредных веществ. Вклад стационарных источников составляет примерно четвертую часть от суммарных выбросов. Более 200 предприятий, расположенных в различных районах города, образуют компактные промышленные зоны, среди которых выделяются западная, северная, восточная, южная, юго-восточная. Просчеты в промышленном планировании привели к тому, что большая часть города оказалась под постоянным воздействием повышенных концентраций специфических вредных веществ. Расположение многих (особенно химической отрасли) предприятий на возвышенных участках с наветренной стороны по отношению к жилым массивам и центру города приводит к увеличению воздействия выбросов на население.

Мониторинг атмосферного воздуха города Могилев проводится на стационарных станциях Могилевоблгидромета и на одном посту городского Центра гигиены и эпидемиологии. Замеры производятся в районах стационарных станций № 1 (юго-западная часть города, ул. Челюскинцев), № 2 (центральная часть города, ул. Первомайская), № 4 (ул. Крупской) и № 6 (ул. Островского). Состояние атмосферного воздуха характеризуется выбросами загрязняющих веществ: аммиака, оксида азота, оксида углерода, пыли, фенола, формальдегида, сероуглерода, приземного озона.

В 2007 г. отмечено некоторое снижение общего объема выбросов загрязняющих веществ от стационарных источников в основном за счет снижения (на 43 %) выбросов диоксида серы. Общее количество выброшенных в атмосферный воздух веществ составило в 2007 г. - 7,1 тыс. т (в 2003 г. - 8,5 тыс. т).

Анализ статистических данных концентраций загрязняющих веществ показал, что средние концентрации бензола, оксидов азота, сероуглерода и фенола в течение 2003-2007 гг. находились в пределах 0,5-0,8 ПДК, аммиака и формальдегида - 1-1,2 ПДК, а остальных контролируемых примесей не превышали 0,5 ПДК.

По сравнению с 2001 г. понизилось содержание в воздухе сероуглерода на 25 % и аммиака на 13 %, сохраняется стабильно низким уровень загрязнения воздуха диоксидом серы, свинцом и кадмием. Однако, начиная с 2004 г. наблюдается повышение концентраций диоксида азота - на 19 %, фенола - на 42%, прослеживается устойчивая тенденция увеличения содержания в воздухе суммарных твердых частиц, оксида углерода и сероводорода. В 2007 г. заметно возрос уровень загрязнения воздуха сероуглеродом и формальдегидом.

Состояние воздушного бассейна города по перечисленным веществам на постах наблюдения приведено в табл. 1.

Таблица 1. Средние значения загрязнения атмосферного воздуха г. Могилева за 2003 - 2007 гг.

В целом по городу (табл. 1) значения индекса загрязнения атмосферы были низкими (ИЗА = 3,6 - 4,5), за исключением поста № 12. В районе ул. Мовчанского ИЗА=5,4. Повышенные значения индекса загрязнения атмосферы обусловлены высокими концентрациями приземного озона. В период с 2001-2004 гг. индекс загрязнения изменялся незначительно: от 4,5 до 4,8. Значение ИЗА в 2005 г. было минимальным за весь многолетний период наблюдений и составило 3,8. После 2005 г. ИЗА был не постоянным и изменялся от 3,8 до 4,8.

Особую тревогу вызывает хронически повышенный уровень загрязнения воздуха диоксидом азота в районе ул. Островского (станция №6), где в течение 2007 года отмечено 58 дней со среднесуточными концентрациями выше ПДК. Среднегодовые концентрации его, по-прежнему, в 1,5-2 раза выше, чем в других контролируемых районах города. В последние пару лет фиксируется незначительный рост уровня загрязнения воздуха фенолом и метиловым спиртом.

В центральной части города (станция № 2) среднегодовые концентрации большинства контролируемых примесей были заметно ниже, чем в других районах. Превышения гигиенических нормативов диоксида азота, сероуглерода, сероводорода и фенола зафиксированы только в единичных пробах воздуха.

В годовом ходе заметный рост средних концентраций фенола на всех стационарных станциях зафиксирован в январе-марте, сероуглерода - июле-августе, аммиака - в теплое полугодие. Большую часть года (2007) состояние воздуха в юго-западной части города (станция №1) и в районе ул. Островского (станция №6) оценивалось как неудовлетворительное. В указанных районах зафиксировано 63% всех превышений максимально разовых ПДК. Ухудшилась экологическая обстановка в центральной части города (станция №2). Перераспределение автотранспортного потока, в связи со строительством дорожно-мостового перехода и реконструкцией ул. Лазаренко, привело к увеличению уровня загрязнения воздуха оксидами азота и формальдегидом в этом районе. В районах станций №№ 4, 7 и 12 нестабильная экологическая ситуация наблюдалась только в отдельные периоды.

Качество атмосферного воздуха на территории города отражает рис. 1.

Анализ рис. 1 показывает, что наиболее высокая фоновая концентрация загрязняющих веществ наблюдается в южной и юго-восточной части города. Это обусловлено сосредоточением в этих районах большого количества крупных предприятий, которые способствуют ухудшению экологической обстановки и снижению качества окружающей среды и санитарно - гигиенической комфортности. Существенный вклад в формирование высоких значений ИЗА вносит рельеф: низкие абсолютные отметки долины Днепра способствуют накоплению атмосферных поллютантов.

Минимальные значения ИЗА приурочены к центральной части города, т.к. при построении карты использовалась статистика за 2003 - 2007 гг, которая не отражает изменение интенсивности транспортного потока в связи с открытием автодорожного моста по ул. Лазаренко. Остальная территория города имеет фоновую концентрацию в пределах нормы.

Рис. 1. Состояние загрязнения атмосферного воздуха г. Могилева

2. Оценка загрязнения водных объектов г. Могилева

загрязнение воздух вода могилев

По территории города протекает река Днепр, которая делит город на две части - левобережье и правобережье. Река Дубровенка (правый приток первого порядка Днепра) протекает по вторично-моренной равнине, территории с индивидуальной застройкой сельского типа, лесов и лесопарков в сочетании с индивидуальной застройкой коттеджного типа и среднеэтажной застройкой. Река Струшня (правый приток второго порядка Днепра) впадает в р. Дубровенку, протекает по вторично-моренной равнине с преобладанием индивидуальной застройки сельского типа в сочетании со среднеэтажной микрорайонной застройкой 1960-70-х гг., травяными и травянисто-кустарниковыми урбофитоценозами. Река Дебря (правый приток первого порядка Днепра) протекает по территории вторично-моренных равнин с комплексом среднеэтажной микрорайонной застройки, индивидуальной застройкой сельского типа, индустриальных территорий интенсивного и умеренного воздействия, транспортно-складских территорий.

Святое озеро находится в юго-западной части города, на территории с индивидуальной застройкой, в непосредственной близости от автомобильной дороги. Печерское озеро находится в северо-западной части города, на территории лесов и лесопарков в сочетании с индивидуальной застройкой коттеджного типа.

Для интегральной оценки качества вод и определения динамики изменения их состояния в целом производится расчет индекса загрязненности вод (ИЗВ) по всем водным объектам, контролируемым сетью ОГСНК. Вычисление ИЗВ основано на вычислении среднегодовых концентраций шести ингредиентов, из которых два обязательных: растворенный кислород и БПК5, остальные четыре выбираются исходя из приоритетности превышения ПДК. При оценке ИЗВ на основании данных наблюдений на пунктах Национальной системы мониторинга окружающей среды используются следующие 4 дополнительных параметра: азот аммонийный, азот нитритный, цинк, нефтепродукты.

Мониторинг загрязняющих веществ в водных объектах города производится Могилевской городской инспекцией по охране окружающей среды и природных ресурсов. Контроль качества водных объектов осуществляется по нескольким группам показателей: гидрохимические - взвешенные вещества, азот аммонийный, азот нитритный, азот нитратный, БПК5, сухой остаток, фенолы, фосфаты, медь, цинк, марганец, никель, общее железо, растворенный кислород; гидробиологические - таксономическое разнообразие сообществ и оценка загрязнения водоемов и водотоков. Основным источником загрязнения вводных объектов на территории города Могилева являются предприятия жилищно-коммунального хозяйства, предприятия машиностроительной, металлообрабатывающей, легкой промышленности.

ИЗВ для Днепра в 2007 г. между створами выше и ниже Могилева был равен 0,9, что соответствует критерию относительно чистым водам. В сравнении с предыдущими годами ИЗВ уменьшился (в 2003 - 2006 ИЗВ составил 1,1 - 1,4, что соответствует умеренно загрязненным водам). На протяжении 2003 - 2007 гг. концентрации изменялись следующим образом.

Наиболее характерными загрязняющими веществами для Днепра являются: азот аммонийный, азот нитритный, соединения цинка, никеля, фенолы, нефтепродукты и СПАВ. Последнее десятилетие характеризовалось увеличением среднегодовых концентраций азота нитратного и снижением общего фосфора в створах р. Днепр от Орши до Быхова. В 2007 году концентрация азота нитритного составляла выше Могилева 0,48 мг/дм³ и ниже Могилева 0,59 мг/дм³ при ПДК = 0,024 мг/дм³; азота аммонийного - 0,54 мг/дм³ в верхнем створе и 0,58 мг/дм³ - в нижнем, при ПДК = 0,39 мг/дм³. В целом, за последние пять лет прослеживалось отчетливое увеличение концентраций перечисленных веществ.

Содержание фосфора общего в 2007 г., в верхнем створе 0,14 мг/дм³ и в нижнем створе 0,17 мг/дм³ (ПДК=0,2 мг/дм³), фосфор фосфатов в верхнем створе 0,18 мг/дм³ и нижнем створе 0,21 мг/дм³ (ПДК=0,066 мг/дм³), что на протяжении многих лет остаётся практически неизменным.

В обоих створах г. Могилева возросло среднегодовое (2004 - 2006) содержание в воде соединений меди с 4,0 до 7,0 ПДК, марганца - с 2,8 до 9,0 ПДК, фенолов - с 1,0 до 5,0 ПДК, нефтепродуктов - с 0,2 до 1,2 ПДК.

Содержание вредных веществ за период 2003 - 2007 гг. в притоках Днепра на территории Могилева отражает таблица 3.2. За период 2003-2007 гг. средняя концентрация нитритов была в пределах ПДК = 3,3 мг/дм³, в Дубровенке - 0,103 мг/дм³, в Струшне - 0,096 мг/дм³, в Дебре - 0,293 мг/дм³. Концентрации железа общего (ПДК = 0,1 мг/дм³) в Дубровенке - 0,159 мг/дм³, в Струшне - 0,138 мг/дм³, в Дебре - 0,163 мг/дм³. Концентрация нефтепродуктов была выше ПДК в несколько раз: в Дубровенке - 0,161 мг/дм³, в Струшне - 0,324 мг/дм³, в Дебре 0,164 мг/дм³, при ПДК= 0,05 мг/дм³. Такое превышение концентрации связано, прежде всего с тем, что водные объекты находятся недалеко от автомобильных и железнодорожных дорог, на территории с частной застройкой, с которой происходит смыв удобрений и почвы с прилегающих огородов. Концентрация сульфатов в реках была в пределах ПДК = 500 мг/дм³, в Дубровенке - 22,793 мг/дм³, в Струшне - 19,738 мг/дм³, Дебре 23,956 мг/дм³.

ИЗВ озер составляет: Святого - 1,7, Печерского - 1,4 (умеренно загрязненные воды), что связано с активным рекреационным и сельскохозяйственным использованием озер, их морфометрическими и морфологическими характеристиками.

На основании полученных данных о загрязнении водных объектов города была составлена картосхема (Рис. 2.). Проанализировав картосхему можно сделать вывод, что на всем протяжении течения р. Днепр и его притоков индекс загрязнения вод варьирует от 0,9 до 2,1. Максимальный индекс загрязнения из притоков Днепра имеет р. Струшня ИЗВ = 1.3 (умеренно загрязненная), а минимальный р. Дубровенка ИЗВ = 0,9 (относительно чистая). Наиболее загрязнен Днепр в верхнем и нижнем течении (умеренно загрязненная), средняя концентрация ИЗВ на протяжении всего течения Днепра по территории Могилева равна 1,4.

Таблица 2. Среднее содержание загрязняющих веществ в поверхностных водах г. Могилева за 2003-2007 гг.

Рис. 2. Состояние качества водных объектов г. Могилева

3. Оценка шумового загрязнения

Шум существенно влияет на комфортность среды, приводит к нервным расстройствам, повышает утомляемость, ухудшает слух. Влияние шума на здоровье населения проявляется в двух аспектах: психологическом и физиологическом. Непрерывное воздействие шума провоцирует нервное напряжение, снижение творческой активности, производительности труда и эффективности отдыха. Высокая шумовая нагрузка - причина стимулятор многих заболеваний: сердечно-сосудистых, желудочных, нервных. Шум сказывается на системе кровообращения, увеличивает выделение некоторых гормонов и особенно адреналина. Возможны также функциональные расстройства гипофиза, щитовидной железы. Именно шум и связанные с ним стрессовые состояния являются в большинстве случаев причиной неврозов и головной боли. Длительный шум приводит к хроническим нарушения сна, а в итоге - к нервному истощению.

Контроль уровня шума на автомобильных дорогах города проводит городской Центр гигиены и эпидемиологии два раза в год в зимний и летний периоды.

Санитарные нормы допустимого шума устанавливаются в помещениях жилых и общественных зданиях и на территории жилой застройки. В соответствии с которыми для постоянного и непрерывного шума нормируемыми являются уровни звуковых давлений в децибелах [14]. Шум в 20...30 дБ (децибел) практически безвреден. Этот уровень характерен для естественных ландшафтов, сельских поселений. Допустим шум до уровня 70...80 дБ (читальные залы, машинописные бюро, салоны автомобилей). Шум от 80 до 110 дБ (отбойные молотки, тяжелые грузовики, оркестр) относится к предельно допустимому. Шум свыше 110 дБ (громовые разряды, реактивные самолеты, выстрелы и взрывы) приводит к нарушению здоровья.

Санитарными нормами определены следующие нормативные уровни шума: для жилых помещений -- 30 дБ, для учебных классов -- 40 дБ, для пассажирских, торговых залов, предприятий бытового обслуживания -- 60 дБ, для внутриквартальных территорий -- 45 дБ. У людей, проживших 10 лет в условиях постоянного шумового воздействия в 70 дБ и выше, отмечается общий рост заболеваемости.

В городе основным источником сильного шума является транспорт. На автомобильных магистралях больших городов уровень шума составляет 70 - 85 дБ, причем это значение продолжает расти. Допустимые уровни шума превышаются и на железнодорожном транспорте. Лишь на расстоянии 300 м от железнодорожных станций уровень шума приближается к фоновому показателю. Что касается внутриквартальной застройки то уровень шума там значительно меньше, чем на автомагистралях.

На основании полученных данных была составлена таблица 3, отражающая шумовое загрязнение города Могилева за 2004 - 2008 гг., в которой приведены следующие данные: улицы, на которых проходили замеры шумовой нагрузки, продолжительность замеров, интенсивность транспортного потока, состав транспортного потока, а также эквивалентные и максимальные уровни звука. Проанализировав данную таблицу можно сделать вывод о том, что максимальная интенсивность транспортного потока наблюдается на улицах: Королева (1690 ед.), Первомайская (1622 ед.), Пионерская (1476 ед.), Космонавтов (1463 ед.) Минимальные показатели интенсивности наблюдаются на улицах: Н. Ополчения (155 ед.), Днепровский бульвар (161 ед.), Кутепова (312 ед.), ул. Гришина (338 ед.). Максимальное шумовое загрязнение на улицах города создают грузовые автомобили, автобусы и троллейбусы. Количество грузовых автомобилей в составе транспортного потока составляет на ул. Габровской - 37 %, Мовчанского, 1 - 31 %, Днепровском бульваре - 38 %; автобусов - ул. Первомайской - 8 %, Королёва - 6 %, пр-те Мира - 6 %; троллейбусов - ул. Первомайской - 7 %, пр-те Пушкина - 9 %, пр-те Димитрова - 6 %, пр-те Шмидта - 7 %, Габровской - 6 %.

По данным эквивалентного уровня звука была создана картосхема, которая отображает шумовое загрязнение территории города. (Рис. 3). Проанализировав картосхему (рис. 3) можно сделать вывод, что большая часть города подвержена шумовому загрязнению от 56 - 70 дБ. Наиболее высокое шумовое загрязнение наблюдается в центральной части города, где уровень шума достигает свыше 70 дБ. Наименьшей шумовой нагрузке подвержена северная, северо-западная и небольшая часть юго-западной части города, где уровень шума варьирует от 20 до 55 дБ.

Таблица 3. Шумовое загрязнение г. Могилева за 2004 - 2008 гг.

Рис. 3. Состояние шумового загрязнения г. Могилева

4. Оценка загрязнения почв

Почвы на урбанизированных территориях испытывают большую техногенную нагрузку и являются аккумулятором загрязнений, поступающих через воздух, атмосферные осадки, места складирования промышленных и бытовых отходов и т.д. Вследствие этого почвы выполняют двойную функцию: с одной стороны защитную (аккумулирующую и санирующую), с другой - могут являться источником загрязнения других компонентов среды.

Почва относится к наиболее стабильным депонирующим компонентам окружающей среды, ее состав определяется химическим составом почвообразующих пород, природными и техногенными процессами, в ней протекающими, поэтому состоянию почвенного покрова должно уделяться особое внимание. Контроль за экологическим состоянием почвы на территории города Могилева производит Могилевская городская инспекция природных ресурсов и охраны окружающей среды один раз в пять лет, путем забора проб с последующим химическим анализом. Забор проб почв производится на территории предприятий города, состояние почв жилой застройки не контролируется. Подобная периодичность и пространственное распределение забора проб не позволяет достоверно охарактеризовать состояние почвенного покрова города.

Основным источником загрязнения почвы в городе являются промышленные предприятия, склады горюче-смазочных материалов (ГСМ), различного рода АЗС и транспорт. Основными загрязняющими веществами являются - тяжелые металлы и нефтепродукты. К тяжелым металлам относят ванадий, хром, марганец, кобальт, никель, цинк, мышьяк, молибден, кадмий, ртуть, свинец и др. Критическая группа - ртуть, свинец, мышьяк, кадмий, селен. Особенно опасны три первых элемента и их соединения. Тяжелые металлы, поступая из почвы в растения, передвигаясь по пищевым цепочкам, оказывают токсической воздействие на растения, животных, человека. Тяжелые металлы в совокупности оказывают большее токсическое воздействие на живые организмы, чем каждый элемент в отдельности [15].

Основные источники загрязнения почв тяжелыми металлами (хром, марганец, никель, цинк, кадмий, медь, свинец): ОАО МАЗ, РУП Могилевлифтмаш, МАЗ РУП Кирова, автомобильные выхлопы отработанных газов и др.

Еще одним опасным источником загрязнения почв в городе являются нефтепродукты. В естественных почвах нефтепродукты отсутствуют, что обусловлено их быстрым разложением, поэтому присутствие нефти даже в небольших количествах может рассматриваться как результат их техногенного привноса. Проблеме загрязнения почв городов нефтепродуктами уделяется незначительное внимание. Вместе с тем, в условиях городов происходит интенсивное загрязнение почв и почвогрунтов нефтепродуктами, особенно в зонах влияния складов ГСМ, АЗС, вдоль транспортных магистралей (как автомобильных, так и железнодорожных), а так же в зонах влияния предприятий и производств, связанных с обслуживанием и ремонтом технологических установок и передвижных механизмов, особенно автотранспорта. Опасность загрязнения почв нефтепродуктами связана со многими негативными последствиями: загрязнением атмосферного воздуха за счет летучих компонентов, ухудшением условий произрастания растений, выносом нефтепродуктов с поверхностным стоком и накоплением их в донных отложениях, при высоком содержании существует опасность повторного загрязнения водотоков.

На основании полученных статистических данных об антропогенной нагрузке на почву, была составлена табл. 4. При анализе таблице, можно сделать вывод, что загрязнение нефтепродуктами, максимальный показатель 495 мг/кг (ОАО ЗИВ), минимальный 6,75 (РУП “Электродвигатель”); загрязнение азотом нитритным - максимальный показатель 15,953 (ОАО Мясокомбинат), минимальный показатель 6,757 (Локомотивное депо).

На основании полученных статистических данных об антропогенной нагрузке на почву, была составлена табл. 4. При анализе таблице, можно сделать вывод, что минимальный индекс (Zc) принадлежит предприятию ОАО “Обувь” (Zc = 0.080), которое находится в северо-западной части города, а максимальное значение принадлежит заводу искусственного волокна им. Куйбышева Zc = (1,05). Среднее значение антропогенной нагрузки варьируется от Zc = 05 - 0.7.

По данным таблицы была составлена картосхема (рис. 4.), которая отображает ситуацию антропогенной нагрузки на почву города Могилева. Большая часть почв города имеет не высокий индекс загрязнения, от 0,28 до 0,47. Почти вся юго-восточная часть и небольшая часть центральной территории (в районе переулка Гаражный), имеет самые низкие показатели от 0,08 до 0,27. Остальная территория нагружена значительно, это центральная и восточная часть города Zc = 0,66 - 1,05. Отсюда можно сделать вывод. Что максимальной антропогенной нагрузке подвергается почва в центральной и западной части города.

Таблица 4. Состояние антропогенной нагрузки на почву г. Могилева

Рис. 4. Состояние загрязнения почв г. Могилева

Размещено на Allbest.ru