УДК 504.3.054:519.237.5

ДИНАМИКА ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА ГОРОДА КРАСНОЯРСКА

Голубничий Артем Александрович1, Чайкина Екатерина Александровна2
1Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, ассистент кафедры инженерной экологии и основ производства
2Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, студентка кафедры инженерной экологии и основ производства

Аннотация
В статье рассматривается динамика загрязнения атмосферного воздуха города Красноярска за период 2007–2013 гг. В качестве основного показателя для рассмотрения выбирается индекс загрязнения атмосферы пяти приоритетными загрязнителями ИЗА-5. Регрессионный анализ свидетельствует о значительном положительном тренде загрязняющих веществ в атмосфере города. Значение коэффициента детерминации R2 = 0.29 указывает на нелинейный характер изменения уровня загрязнения, что связано с резким уменьшением ИЗА-5 в 2013 г.

Ключевые слова: атмосферный воздух, индекс загрязнения атмосферы, регрессионный анализ


DYNAMICS OF AIR POLLUTION OF THE CITY KRASNOYARSK

Golubnichiy Artem Aleksandrovich1, Chaykina Ekaterina Aleksandrovna2
1Katanov Khakass State University, Assistant at the Department of Engineer Ecology and Bases of Production
2Katanov Khakass State University, Student of the Department of Engineer Ecology and Bases of Production

Abstract
The article deals with the dynamics of air pollution of the city Krasnoyarsk for the period 2007-2013. As the main indicator for the consideration of selected air pollution index of five priority pollutants API-5. Regression analysis shows a significant positive trend of pollutants in the atmosphere of the city. The coefficient of determination R2 = 0.29 indicates no linear change in the level of contamination, due to the sharp decrease in the API-5 in 2013

Keywords: air, air pollution index., regression analysis


Рубрика: 03.00.00 БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Голубничий А.А., Чайкина Е.А. Динамика загрязнения атмосферного воздуха города Красноярска // Современные научные исследования и инновации. 2015. № 3. Ч. 1 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2015/03/50474 (дата обращения: 30.09.2017).

Загрязнение атмосферы представляет собой процесс внесения в нее новых, ранее отсутствующих физических, химических и биологических компонентов, а также изменение их количественного состава по сравнению с естественным содержанием [1].

Красноярск располагается в умеренном климатическом поясе, поэтому климат – сухой и резко-континентальный с характерными значительными градиентами температур дня и ночи, а  также зимы и лета [2].

По данным за 2013 г. город Красноярск находится на 11 месте по объемам выбросов, при этом выбросы отдельных веществ, имеющих наибольшую токсичность, зачастую преобладают в сравнении с другими городами [3].

Красноярск – город с неблагоприятной экологической ситуацией. Проблемы загрязнения окружающей среды особенно обостряются в периоды неблагоприятных метеоусловий. Среди жителей города Красноярска существует повышенный риск развития заболеваний органов дыхательной системы, снижения иммунитета, из-за воздействия загрязненного атмосферного воздуха [4].

Загрязнение воздуха в настоящее время – существенная проблема для города, большая часть районов располагается в низменности, и в жаркие солнечные дни можно увидеть, как над городом оседает тяжелый смог. Это вредные выбросы металлургических предприятий [2].

Климатические условия очень неблагоприятные для рассеивания примесей, зона высокого потенциала загрязнения атмосферы (ПЗА). Частые застои воздуха приводят к накоплению примесей в атмосфере и формированию высоких уровней загрязнения [5].

Основными источниками загрязнения атмосферы в г. Красноярске являются предприятия машиностроения, цветной металлургии, химии, энергетики, строительной индустрии, мелкие котельные, автотранспорт [6].

В настоящее время на территории Красноярска действует 8 постов наблюдения за загрязнением атмосферы [7].

На большинстве постов исследуются следующие загрязняющие вещества: оксид и диоксид азота (NO и NO2), диоксид серы (SO2), оксид углерода (CO), взвешенные вещества, формальдегид, гидрофторид, бенз(а)пирен, фенол [7].

Схематическое местоположение постов на территории города представлено на рисунке 1.

Карта-схема г. Красноярска с нанесенными точками местоположения стационарных постов наблюдения ГУ «Красноярский ЦГМС-Р»

Рисунок 1. Карта-схема г. Красноярска с нанесенными точками местоположения стационарных постов наблюдения ГУ «Красноярский ЦГМС-Р»

Стационарные пункты наблюдения за загрязнением атмосферного воздуха в Красноярске: ПНЗ № 1 – Опытное поле; ПНЗ № 3 – Центральный р-н, ул. Сурикова, 54; ПНЗ № 5 – Советский р-н, ул. Тельмана, 16; ПНЗ № 7 – Свердловский р-н, ул. Матросова, 6; ПНЗ № 8 – Кировский р-н, ул. Кутузова, 92; ПНЗ № 9 – Ленинский р-н, ул. Чайковского, 7; ПНЗ № 20 – Ленинский р-н, ул. Солнечная, 8; ПНЗ № 21 – Железнодорожный р-н, ул. Тимирязева, 2 [8].

Анализ изменения уровней загрязнения атмосферного воздуха производился по материалам государственных докладов «О состоянии и охране окружающей среды в Красноярском крае» [9–15] таблица 1.

Таблица 1 – Изменение уровней загрязнения воздуха (среднего qср и максимального qм) г. Красноярска вредными веществами за 2007–2013 гг. [1–8].

Вещества

Концентрация (мг/м3)

Годы

ПДК

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

Взвешенные вещества

qср

0,184

0,193

0,173

0,187

0,236

0,228

0,156

0,15

qм

3,100

2,500

2,900

3,500

3,000

3,200

3,500

3,2

Диоксид серы

qср

0,004

0,0046

0,0037

0,0020

0,0025

0,0047

0,001

0,05

qм

0,201

0,109

0,140

0,104

0,092

0,273

0,075

0,15

Оксид углерода

qср

1,105

0,906

1,199

1,233

1,266

0,945

0,850

1

qм

16,000

13,000

14,000

16,000

18,000

15,000

12,000

3,2

Диоксид азота

qср

0,060

0,078

0,062

0,045

0,044

0,051

0,039

0,03

qм

0,320

0,760

0,470

0,340

1,000

0,750

0,220

0,2

Оксид азота

qср

0,049

0,063

0,057

0,041

0,030

0,036

0,027

0,780

qм

1,160

2,100

1,720

1,380

0,510

1,160

0,780

3

Фенол

qср

0,0007

0,001

0,0012

0,0014

0,0018

0,0018

0,0005

0,003

qм

0,023

0,015

0,023

0,009

0,013

0,015

0,010

0,01

Гидрофторид

qср

0,003

0,0028

-

0,031

0,0026

0,0017

0,0021

0,1

qм

0,055

0,078

-

0,1

0,040

0,029

0,028

0,7

Формальдегид

qср

0,0050

0,0065

0,0094

0,0141

0,0195

0,0185

0,0149

0,003

qм

0,277

0,255

0,278

0,178

0,165

0,181

0,158

0,035

Бенз(а)пирен, мг/м3*10-6

qср

4,40

4,10

4,80

5,00

4,2

4,2

3,5

-

qм

12,80

18,0

10,4

20,40

20,0

17,0

17,1

-

Рассмотрев 7-летнюю динамику изменений концентраций вредных загрязняющих веществ в атмосферном воздухе г. Красноярска, можно увидеть, что средние за год концентрации взвешенных веществ, диоксида азота, формальдегида и бенз(а)пирена превышают санитарную норму [16–18]. Обобщая вышесказанное можно сделать вывод: уровень загрязнения воздуха в г. Красноярске – очень высокий.

Динамика комплексного показателя загрязнения атмосферы ИЗА-5 представлена на рисунке 2.

Динамика изменения уровня загрязнения атмосферного воздуха г. Красноярска по индексу загрязнения атмосферы (ИЗА–5)

Рисунок 2. Динамика изменения уровня загрязнения атмосферного воздуха г. Красноярска по индексу загрязнения атмосферы (ИЗА–5)

Из графика можно сделать вывод, что загрязнение воздуха г. Красноярска в2011 г. находилось на самым высоком уровне. Вещества определяющие высокий уровень загрязнения в городе: диоксид азота, формальдегид, взвешенные вещества, оксид углерода и  бенз(а)пирен.

Регрессионный анализ свидетельствует о значительном положительном тренде загрязняющих веществ в атмосфере города. Значение коэффициента детерминации R2 = 0.29 указывает на не линейный характер изменения уровня загрязнения, что связано с резким уменьшением ИЗА-5 в 2013 г. Не смотря на это общий уровень загрязнения, согласно регламентирующим документам [19–20], в целом по городу за весь исследуемый период характеризуется, как «очень высокий» с ИЗА-5 более 14.


Библиографический список
  1. Загрязнение воздуха причины – Статьи на KRASGMU.NET [Электронный ресурс]: URL: http://krasgmu.net/publ/zagrjaznenie_vozdukha_prichiny/4-1-0-572 (дата обращения: 11.03.2015).
  2. Город Красноярск: климат, экология, районы, экономика, криминал и достопримечательности | Не сидится – клуб желающих переехать [Электронный ресурс]: URL: http://nesiditsa.ru/city/krasnoyarsk (дата обращения: 11.03.2015).
  3. Самые экологически грязные города России на 2013 год. Топ-60 [Электронный ресурс]: URL: http://topmira.com/goroda-strany/item/47-samye-grjaznye-goroda-russia-2013 (дата обращения: 11.03.2015).
  4. Окружающая среда | Экология: время действовать – строительный портал Sibdom.ru 60 [Электронный ресурс]: URL: http://www.sibdom.ru/article.php?id=1115 (дата обращения: 11.03.2015).
  5. Ежегодник состояние загрязнения атмосферы в городах на территории России за 2006 г. «Главная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова», Росгидромет. – СПб, 2008. – 212 с.
  6. Аналитический обзор Качество воздуха в крупнейших городах России за десять лет 1998─2007 гг. «Главная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова», Росгидромет. – СПб, 2009. – 133 с.
  7. Хлебопрос, Р.Г. Красноярск. Экологические очерки. Монография / Р.Г. Хлебопрос Р.Г.  и др. – Красноярск.: СФУ, 2012. – 128 с.
  8. Окружающая среда | Экология: время действовать; СибДом: журнал «Сибирский Дом» [Электронный ресурс]: URL: http://www.sibdom.biz/articles/Okrugayuschaya_sreda_EHkologiya_vremya_dejstvovat (дата обращения: 11.03.2015).
  9. Государственный доклад «О состоянии и охране окружающей среды в Красноярском крае за 2007 год» – Красноярск 2008. 266 с.
  10. Государственный доклад «О состоянии и охране окружающей среды Красноярского края в 2008 году» – Красноярск 2009. 226 с.
  11. Государственный доклад «О состоянии и охране окружающей среды Красноярского края в 2009 году» – Красноярск 2010. 237 с.
  12. Государственный доклад «О состоянии и охране окружающей среды в Красноярском крае за 2010 год» – Красноярск 2011. 280 с.
  13. Государственный доклад «О состоянии и охране окружающей среды в Красноярском крае за 2011 год» – Красноярск 2012. 320 с.
  14. Государственный доклад «О состоянии и охране окружающей среды в Красноярском крае за 2012 год» – Красноярск 2013. 314 с.
  15. Государственный доклад «О состоянии и охране окружающей среды в Красноярском крае за 2013 год» – Красноярск 2014. 282 с.
  16. СанПиН 2.1.6.1032-01 Гигиенические требования к обеспечению качества атмосферного воздуха населенных мест.
  17. ГН 2.1.6.1338-03 Предельно-допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе
  18. Голубничий, А.А. К вопросу о некоторых особенностях нормирования качества атмосферного воздуха в Российской Федерации / А.А. Голубничий // «Dny vedy – 2014». . – 2014 d.11 Pravni vedy – ss. 10-12.
  19. РД 52.04.186-89 «Руководство по контролю загрязнения атмосферы»
  20. РД 52.04.667-2005 «Документы о состоянии загрязнения атмосферы в городах для информирования государственных органов, общественности и населения. Общие требования к разработке, построению, изложению и содержанию»


Все статьи автора «Голубничий Артем Александрович»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: