Атмосферный воздух
Качество атмосферного воздуха
Атмосферный воздух – это жизненно важный компонент окружающей природной среды, представляющий собой естественную смесь газов атмосферы, находящуюся за пределами жилых, производственных и иных помещений, сложившуюся в ходе эволюции Земли. У поверхности земли воздух на 78% состоит из азота, на 21% – из кислорода, менее чем на 0,9% – из аргона. Кроме этих газов в атмосферном воздухе содержится незначительное количество углекислого газа, водорода, неона, гелия, озона и пр. По современным данным, состав атмосферного воздуха постоянен до высоты 60 км.
Соотношение тех или иных веществ в составе воздуха определяет его качество. От качества воздуха зависит здоровье людей, состояние растительного и животного мира, прочность и долговечность любых конструкций, зданий, сооружений. Состав воздуха формируется в зависимости от природных климатических условий и под воздействием антропогенных факторов.
Загрязнение атмосферного воздуха – поступление в атмосферный воздух или образование в нем вредных (загрязняющих) веществ в концентрациях, превышающих установленные государством гигиенические и экологические нормативы качества атмосферного воздуха. Загрязнение может носить природный характер или быть техногенным (т.е. связанное с промышленными выбросами, выбросами от автотранспорта, а так же в результате выбросов от хозяйственной и иной деятельности человека). Загрязнение может быть локальным, региональным и глобальным. Масштабы загрязнения обусловлены мощностью выброса и характером воздушных потоков.
Гигиенический норматив качества атмосферного воздуха - критерий качества атмосферного воздуха, который отражает предельно допустимое максимальное содержание вредных (загрязняющих) веществ в атмосферном воздухе и при котором отсутствует вредное воздействие на здоровье человека.
Экологический норматив качества атмосферного воздуха - критерий качества атмосферного воздуха, который отражает предельно допустимое максимальное содержание вредных (загрязняющих) веществ в атмосферном воздухе и при котором отсутствует вредное воздействие на окружающую среду. Экологические нормативы качества атмосферного воздуха вводятся для конкретных территорий Российской Федерации с целью сохранения на них естественных экосистем, природных ландшафтов и природных комплексов. Новосибирск не входит в число территорий, для которых вводятся экологические нормативы.
В настоящее время нормирование выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферу (установление нормативов ПДВ (ВСВ) для источников загрязнения) основано на необходимости соблюдения гигиенических нормативов качества атмосферного воздуха населенных мест (ПДКм.р., ПДКс.с., ОБУВ), утвержденных Минздравом России.
Предельно допустимые концентрации (ПДК) – это такие концентрации, которые не оказывают на человека и его потомство прямого или косвенного воздействия, не ухудшают его работоспособность, самочувствие, а также санитарно-бытовые условия жизни.
Различают максимально разовую предельно допустимую концентрацию (ПДКм.р.) и среднесуточную предельно допустимая концентрацию (ПДКс.с.). Концентрации, измеренные на постах и имеющие 20-ти минутное осреднение, сравнивают с ПДКм.р. Они используются для оценки степени кратковременного воздействия вредного (загрязняющего) вещества на организм человека. Среднесуточные, среднегодовые концентрации сравниваются с ПДКс.с. и служат для оценки длительного воздействия вредного (загрязняющего) вещества на организм человека. В случае отсутствия ПДКм.р. и ПДКс.с. уровень загрязнения атмосферного воздуха оценивают по ориентировочно безопасному уровню воздействия (ОБУВ), который по своей характеристике приравнивается к ПДКс.с.
Предельно допустимый выброс (ПДВ) – норматив предельно допустимого выброса вредного (загрязняющего) вещества в атмосферный воздух, который устанавливается для стационарного источника загрязнения атмосферного воздуха с учетом технических нормативов выбросов и фонового загрязнения атмосферного воздуха при условии непревышения данным источником гигиенических и экологических нормативов качества атмосферного воздуха, предельно допустимых (критических) нагрузок на экологические системы, других экологических нормативов.
Временно согласованный выброс (ВСВ) - временный лимит выброса вредного (загрязняющего) вещества в атмосферный воздух, который устанавливается для действующих стационарных источников выбросов с учетом качества атмосферного воздуха и социально - экономических условий развития соответствующей территории в целях поэтапного достижения установленного предельно допустимого выброса.
Мониторинг атмосферного воздуха – система наблюдений за состоянием атмосферного воздуха, его загрязнением и за происходящими в нем природными явлениями, а также оценка и прогноз состояния атмосферного воздуха, его загрязнения.
Основными показателями качества атмосферного воздуха, характеризующими воздействие на природную среду, являются:
критические нагрузки – потоки массы загрязняющих веществ в единицу времени в объект окружающей среды;
критические уровни концентрации загрязняющих веществ – максимальные значения концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе, которые не приводят к вредным воздействиям на структуры и функции экосистем в долговременном плане. Основные критерии опасности загрязнения воздуха основаны на санитарно-гигиеническом нормативе «Предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ».
Охрана атмосферного воздуха - система мер, осуществляемых органами государственной власти Российской Федерации, органами государственной власти субъектов Российской Федерации, органами местного самоуправления, юридическими и физическими лицами в целях улучшения качества атмосферного воздуха и предотвращения его вредного воздействия на здоровье человека и окружающую среду.
Мониторинг качества атмосферного воздуха на территории города Новосибирска ведет Западно-Сибирский Центр мониторинга загрязнения окружающей среды Западно-Сибирского межрегионального территориального управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (далее – Западно-Сибирский ЦМС). Наблюдения за уровнем загрязнения атмосферы осуществляют на стационарных постах. Стационарный пост предназначен для обеспечения непрерывной регистрации содержания загрязняющих веществ или регулярного отбора проб воздуха для последующего анализа. Наблюдательная государственная сеть в городе Новосибирске включает в себя десять стационарных постов наблюдения (рис. 2.1). Посты подразделяются на «региональные фоновые» (пост № 47), «городские фоновые» в жилых районах (посты №№ 24, 26, 54), «промышленные» вблизи предприятий (посты №№ 18, 19, 25) и «авто» вблизи автомагистралей или в районах с интенсивным движением транспорта (посты №№ 1, 21, 49). Это деление является условным, так как сложившаяся застройка города не позволяет сделать четкого их разделения.
п 25
Условные обозначения:
▲ – стационарные посты ЦГМС:
1 – ул. Советская, 30 (Центральный район)
18 – ул. Ползунова, 15 (Дзержинский район)
19 – ул. Станционная, 12 (Ленинский район)
21 – ул. Ельцовская, 2а (Заельцовский район)
24 – ул. Объединения (Калининский район)
25 – ул. Немировича-Данченко, 102/2 (Кировский район)
26 – ул. Линейная, 33(Заельцовский район)
47 – ул. Новоморская, 28 (Советский район)
49 – пр. Лаврентьева, 16 (Советский район)
54 – ул. Первомайская, 190 (Первомайский район)
Рис. 2.1. Схема размещения постов наблюдения государственной сети
мониторинга в городе Новосибирске
Измерения концентраций проводятся по следующим загрязняющим веществам: аммиаку, взвешенным веществам, диоксиду серы, диоксиду азота, оксиду углерода, саже, фенолу, формальдегиду, 3,4-бенз(а)пирену, фтористому водороду и др.
Наряду с мониторингом качества атмосферного воздуха на территории города Новосибирска осуществляемым Западно-Сибирский ЦМС, в течение 2010 года Новосибирским городским комитетом охраны окружающей среды и природных ресурсов проведено более 528 рейдов передвижной лаборатории с целью исследования и выявления источников загрязнения атмосферного воздуха на территории города Новосибирска, отобрано и проанализировано 4752 пробы атмосферного воздуха.
Проводились исследования качества атмосферного воздуха жилых территорий расположенных в непосредственной близости от промышленных предприятий, в зонах массового отдыха населения, на территориях социальных объектов (школы, детские дошкольные учреждения, больницы) во всех административных районах города Новосибирска. Исследования загрязнения атмосферного проводились на содержание приоритетных загрязняющих веществ: оксида углерода, взвешенных веществ, диоксида азота, на содержание специфических загрязняющих веществ, характерных для выбросов автотранспорта: формальдегида, бензола, метана и др., а также промышленных предприятий: уксусной кислоты, ацетона, толуола, аммиака, сероводорода, углерода четыреххлористого, этилацетата, акролеина, диоксида серы, хлора, мышьяка и др. По результатам проведенных лабораторных исследований на указанных территориях города превышений установленных нормативов на качество атмосферного воздуха не зафиксировано. Исследования проводились с выполнением лабораторных анализов и использованием автоматического газоанализатора непрерывного контроля «ГАНК -4» в режиме реального времени.
Кроме того, для определения влияния автотранспорта на загрязнение атмосферного воздуха непосредственно на автомагистралях и прилегающих к ним территориям, а также определения эффективности проводимых комплексов мероприятий по развитию и совершенствованию транспортной инфраструктуры города, на протяжении ряда лет комитетом проводятся исследования атмосферного воздуха на автомагистралях, прилегающих к ним территориям жилой застройки и в пешеходной зоне – на тротуарах. Исследования проводятся газоанализатором непрерывного контроля «ГАНК» в режиме реального времени в часы «пик». По результатам проведенных анализов превышения максимально разовых концентраций отмечены в потоке автомобилей на дорогах, а в пешеходной зоне и вблизи домов, прилегающих к автомагистралям, превышений не обнаружено. Максимальные концентрации загрязняющих веществ в потоке автотранспорта на магистралях города приведены на примере улиц Бердское шоссе и Ипподромская и представлены на рис. 2.8.
Рис. 2.8. Влияние выбросов автомобилей на загрязнение атмосферы непосредственно на автомагистрали, в пешеходной зоне и возле жилых домов.