Оцінка стану та динаміки забруднення атмосферного повітря урбоекосистеми (на прикладі міста Дубно)

Размещено на http://www.allbest.ru/

ОЦІНКА СТАНУ ТА ДИНАМІКИ ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРНОГО ПОВІТРЯ УРБОЕКОСИСТЕМИ (НА ПРИКЛАДІ МІСТА ДУБНО)

Брежицька О.А., аспірант

(Національний університет водного

господарства та природокористування, м. Рівне)

В статті наведено основні джерела забруднення атмосферного повітря міста. Проаналізовано обсяги викидів забруднюючих речовин. Запропоновані індикатори атмосферного повітря.

The basic sources of contamination of atmospheric air of city are resulted in the article. The volumes of the troop landings of contaminating matters are analysed. The indicators of atmospheric air are offered.

повітря атмосферний забруднення

Атмосферне повітря є одним із найважливіших компонентів навколишнього середовища. Підраховано, що весь повітряний океан проходить через земні живі організми, включаючи людину, приблизно за 10 років, а людина щоденно споживає 12-15 кг повітря, вдихаючи щохвилини від 5 до 100 л, що значно перевищує середньодобову потребу в їжі та воді [1]. Однак, нормальна життєдіяльність людини потребує не лише певної кількості повітря, а відповідної чистоти. Від його якості залежать здоров'я людей, стан рослин та тварин, оскільки забруднене атмосферне повітря також згубно впливає на водні та земельні ресурси.

Оскільки Україна підписала „Порядок денний на ХХІ століття” (Ріо-де-Жанейро, 1992) і зобов'язалась розробити Національну стратегію стійкого розвитку, то, окрім вивчення економічного та соціального становища країни, постала потреба в аналізі і оцінці стану навколишнього природного середовища, а отже і атмосферного повітря [2].

Проблеми пов'язані із забрудненням повітряного басейну стосуються не лише великих міст, де розташовані промислові підприємства, а вулиці переповнені автотранспортом. На сьогоднішній день також гостро стоять проблеми і в малих містах України. Це пов'язано в першу чергу із низькими капіталовкладеннями у розвиток містечок, що призводить до поступового погіршення не лише економіко-соціального, а і екологічного стану в першу чергу.

Дослідження проводились по місту Дубно Рівненської області, яке є типовим малим містом з чисельністю населення 39,2 тис.чол. (В Україні налічується 345 малих міст, 125 з них з чисельністю населення від 20 до 50тис.чол.). До 90-х років ХХ століття в Дубно нараховувалось близько 45 діючих підприємств, які в свою чергу виступали забруднювачами довкілля. Як і в більшості міст, в роки незалежності ситуація змінилась і в населеному пункті назріли гострі проблеми, які слід вирішувати на основі системного підходу.

Метою досліджень є оцінка стану атмосферного повітря та встановлення основних тенденцій щодо його забруднення. Для цього слід вирішити ряд завдань серед яких: виявлення стаціонарних та пересувних джерел забруднення; вивчення хімічного складу викидів; встановлення площ зайнятих промисловістю та автомобільними дорогами; аналіз динаміки викидів в атмосферне повітря всіма джерелами забруднення.

Забруднення атмосферного повітря відбувається внаслідок викидів, або утворення в повітрі, шкідливих речовин в концентраціях, які перевищують нормативи. Шкідливі для людини та довкілля викиди можуть переміщатись в повітряних потоках на величезні відстані. Основними забруднювачами повітряного басейну є промислові, транспортні та побутові викиди [3].

В місті Дубно присутні стаціонарні та пересувні джерела забруднення атмосферного повітря.

Проаналізувавши стаціонарні джерела забруднення було виявлено, що загальна площа промислових зон становить 12 % площі міста, однак, підприємства розташовані по всій території міста і чітко вираженої промислової зони немає. Викиди забруднюючих речовин здійснює 15 підприємств, основними з яких є: ЗАТ „Дубноцукорагро” ТзОВ СП „Нива”, ВАТ „Дубномолоко”, ВАТ „Ливарно-механічний завод”, ВАТ „Дубновантажавтотранс”, ДП „Комуненергія” (табл. 1).

Таблиця 1

Потужність викидів основних стаціонарних джерел забруднення атмосферного повітря м. Дубно

Як видно з табл.1, найбільший внесок у забруднення повітря здійснює Дубенський цукровий завод. Слід зазначити, що дане підприємство відноситься також і до основних стаціонарних джерел забруднення атмосферного повітря Рівненської області. Потужність його викидів становить близько 265т/рік, але в порівнянні з 2001 та 2003 роками вона скоротилась вдвічі. Таке зниження обсягів викидів пов'язано із зменшенням об'ємів виробництва та використанням іншої сировини (цукрова тростина). Оскільки Дубенський цукровий завод є основним стаціонарним забруднювачем повітряного басейну міста, то такі зміни в обсягах викидів забруднюючих речовин відображаються на загальних кількостях викидів в динаміці (рис.1).

Як видно з графіка, динаміку викидів можна описати рівнянням, яка має вид параболи другого порядку, де х - рік визначення з відліком з 1989 року. Загальна кількість викидів у 2005 році становила 493 т. Однак кількість викидів скоротилась з 1990 року не за рахунок встановлення новітнього газоочисного обладнання чи впровадження сучасних технологій виробництва, а через зниження потужностей підприємств та скорочення їх кількості, як і в Україні в цілому. Слід відмітити, що у зв'язку із інвестуванням промисловості міста, збільшується виробництво продукції, а отже зростають викиди шкідливих речовин. Згідно прогнозних розрахунків, які можна зробити на основі даного рівняння параболи, кількість викидів від стаціонарних джерел у 2010 році становитиме 1,7 тис.т. забруднюючих речовин.

Хімічний склад викидів кожного підприємства відрізняється між собою, оскільки залежить від сировини, технологій виробництва, виготовлення продукції, та палива, що при цьому використовується.

Але практично всі підприємства містять в своїх викидах пил, диоксид сірки, диоксид азоту та оксид вуглецю (рис. 3). Найбільша частка у викидах стаціонарних джерел припадає на оксид вуглецю.

Отже, до індикаторів, які характеризують атмосферне повітря слід віднести концентрації в повітрі пилу, диоксиду сірки, диоксиду азоту та оксиду вуглецю, які включені в програму моніторингових спостережень за станом атмосферного повітря міста.

Аналізуючи пересувні джерела забруднення атмосферного повітря встановили, що в місті Дубно вони представлені такими видами транспорту як автомобільний, залізничний та авіаційний. Зростання кількості автомобілів та обсягів транспортних послуг, призводить до збільшення негативного впливу автотранспорту на навколишнє середовище. В містах його частка забруднення повітря досягає 70-80 % від загальної кількості викидів [1].

Встановлена залежність викидів від автотранспорту описується рівнянням, яке має вид параболи 2-го порядку, де х - рік визначення з відліком з 1999 року (рис. 3) [4].

Як видно з графіка, за прогнозними розрахунками на 2010 рік кількість викидів від автотранспорту буде становити 3,7 тис.т. Така тенденція до збільшення навантаження на довкілля від пересувних джерел притаманна не тільки місту Дубно, а й області та Україні в цілому. Слід зазначити, що викиди від автотранспорту вносять в повітря такі забруднюючи речовини як оксид вуглецю (близько 90-95 % загальних викидів), сполуки азоту (25-30 %) та вуглеводні (60-65 %).

Згідно звіту про стан НПС міста Дубно загальна протяжність вуличної мережі складає близько 134 км і займає 8 % від загальної території міста. Як показують дослідження Г.Білявського, В.Кучерявого, забруднюючі речовини від автотранспорту зосереджуються в приземному шарі атмосфери до 3 м, а отже в зоні дихання населення, і найбільша їх частка осідає біля доріг на відстані до 20 м. В містах в повітрі над автомагістралями вміст оксиду вуглецю в 10-12 разів перевищує гранично допустиму концентрацію [1].

В Статистичному щорічнику Рівненської області 2003 року, наведені сумарні викиди від залізничного, авіаційного та автомобільного транспорту, які становили 2,8 тис.т. (від стаціонарних джерел - 0,747 тис.т.). Порівнюючи їх із викидами тільки від автотранспорту, можна зробити висновок, що обсяги викидів інших видів транспорту становлять приблизно 0,8-0,9 тис.т., а це є вагомий вплив у забруднення довкілля. Тому вважаємо за доцільне необхідність і в подальшому фіксувати сумарні викиди пересувних джерел, а не тільки від автотранспорту.

Слід зазначити, що автомобіль забруднює атмосферне повітря не тільки токсичними компонентами відпрацьованих газів, але й парами палива з баків, що найбільш помітно в літній період в місцях масових стоянок машин. Крім того, на склад відпрацьованих газів двигуна великий вплив здійснює режим роботи автомобіля в міських умовах: часті зміни швидкості, чисельні гальмування та розгони автомобіля.

Таке збільшення викидів від пересувних джерел забруднення та зменшення від стаціонарних призвело до того, що загальна кількість викидів практично не змінюється і коливається в межах від 2,5 до 3 тис.т. на рік. В табл.2 наведені обсяги викидів в атмосферного повітря над містом Дубно.

Таблиця 2

Обсяги викидів в атмосферне повітря міста Дубно

Отже, до індикаторів атмосферного повітря можна віднести кількість викидів від стаціонарних та пересувних джерел, що є важливим для прийняття управлінських рішень, а також щільність викидів на 1 км2 і кількість викидів у розрахунку на одну людину. На нашу думку, оскільки чисельність населення є величиною змінною, більш точну інформацію несе показник щільності забруднення на 1 км2.

Крім стаціонарних та пересувних джерел забруднення, вчені виділяють і забруднення спричинене поверхнею міської території, а саме випаровування речовин із дорожнього покриття, утворення специфічно „міського” пилу. За їх розрахунками, величина загального пилового навантаження на території міської агломерації складала переважно 70-90 мг/м3/добу, зовні урбанізованої зони і транспортних магістралей - 10-20 мг/м3/добу, в районах великих промислових підприємств-забруднювачів - 150-190 мг/м3/добу [5].

Місту Дубно характерні фізичні види забруднень - шум, вібрація, підвищена іонізація повітря, високочастотні випромінювання, які разом з природними факторами (сонячна радіація, вологість, циркуляція), прискорюють хімічні реакції, в результаті яких можуть утворюватись сполуки, що мають токсичність вищу, ніж у вихідних (первинно забруднюючих атмосферу) речовин і тим самим сприяють погіршенню якості атмосферного повітря.

Отже з усього вище сказаного можна зробити наступні висновки.

До територій із забрудненим атмосферним повітрям можна віднести центральну частину міста, райони цукрового заводу, автовокзалу та залізничного вокзалу. Для зменшення кількості викидів від стаціонарних джерел забруднення слід здійснювати природоохоронні заходи, основними з яких є: модернізація технологій виробництва, реконструкція газоочисного устаткування, проведення екологічного аудиту з метою виявлення невідповідностей законодавству. Пріоритетними заходами щодо зменшення викидів від пересувних джерел є ремонт доріг, організація руху транспорту містом, встановлення каталітичних нейтралізаторів для зменшення вмісту шкідливих компонентів у відпрацьованих газах, використання якісного пального.

До індикаторів, які характеризують стан атмосферного повітря в містах, можна віднести кількість викидів від стаціонарних та пересувних джерел забруднення, щільність викидів на 1 км2, кількість викидів у розрахунку на одну особу, концентрація в повітрі пилу, оксиду вуглецю, азоту та сірки. Саме ці показники враховують основні критерії підбору індикаторів (прості, не потребують великого обсягу інформації, дозволяють кількісно оцінити результат), а також є важливими для безпечного та комфортного проживання населення.

Література

1. Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек: Учеб.пособие. - М.: ФАИР-ПРЕСС, 2005. 2. Програма дій „Порядок денний на ХХІ століття” (Agenda-21). - К., 2000. 3. Білявський Г.О., Фурдуй Р.С., Костіков І.Ю. Основи екології: Підручник. - 2-ге вид. - К.: Либідь, 2005. 4. Звіт про стан навколишнього природного середовища в Рівненській області. - Рівне, 2000-2005. 5. Мольчак Я.О. Фесок В.О., Картава О.Ф. Луцьк: сучасний екологічний стан та проблеми. - Луцьк: РВВ ЛДТУ, 2003. 6. Методичні вказівки з розробки регіональних стратегій сталого розвитку / А.Г.Шапар, М.А.Ємець, П.І.Копач та ін. - Дніпропетровськ: „Моноліт”, 2003.

Размещено на Allbest.ru