Для корреспонденции: Май Ирина Владиславовна, зам. директора по науке, доктор биологических наук, профессор
ул. Монастырская, 82, Пермь, 614045
Irina V. May
82, Monastyrskaya str., Perm, Russia, 614045
Anastasia A. Kokoulina
82, Monastyrskaya str., Perm, Russia, 614045
Stanislav Yu. Balashov
82, Monastyrskaya str., Perm, Russia, 614045
Введение. Город Чита Забайкальского края — один из городов России с высоким уровнем загрязнения атмосферы. Из порядка 130 примесей, выбрасываемых источниками города, на 5 постах сети Росгидромета ведется мониторинг 12. Максимальные среднемесячные концентрации формируются по бенз(а)пирену (до 56,8 ПДК), сероводороду (12,3 ПДК), взвешенным частицам (до 4ПДК), фенолу (до 3,6 ПДК). Значительные объемы выбросов (59,73 тыс. тонн в 2018 г.) усугубляются использованием угля как топлива предприятиями теплоэнергетики и частным сектором, климатическими и географическими особенностями. В рамках федерального проекта «Чистый воздух» нацпроекта «Экология» предусмотрено снижение валового выброса загрязняющих веществ в атмосферу г. Читы на 8,75 тыс. тонн к 2024 г., что должно привести к существенному улучшению безопасности и качества жизни горожан. Необходимо выявление наиболее «рисковых» для здоровья компонентов загрязнения.
При этом важно понять: отражает ли система экологического мониторинга реальную картину опасностей, формируемых загрязнением атмосферы города; существует ли необходимость оптимизации системы мониторинга для последующей оценки результативности и эффективности мероприятий; какие примеси и в каких точках должны мониторироваться в интересах населения, администрации и хозяйствующих субъектов, реализующих воздухоохранные мероприятия.
Цель исследования — разработка рекомендаций по оптимизации программы экологического мониторинга качества атмосферного воздуха на территории г. Читы с учетом критериев опасности для здоровья населения для последующей оценки эффективности, а также результативности мероприятий федерального проекта «Чистый воздух».
Материалы и методы. Обоснование оптимизации программ мониторинга выполнялось через расчет индексов опасности, учитывающих: массу выбросов и токсикологическую характеристику каждого химического вещества; численность населения под воздействием. В качестве топоосновы использовалась векторная карта города со слоем «плотность населения». Индексы рассчитывались для ячеек регулярной сетки, покрывающей селитебную территорию. Для каждой ячейки учитывались повторяемость ветров по 8 румбам со стороны приоритетных предприятий и численность населения в пределах расчетной ячейки. В итоге каждая расчетная ячейка характеризовалась суммарным коэффициентом, учитывающим опасность потенциальных воздействий выбросов. По результатам оценок формулировались рекомендации по оптимизации размещения постов на территории города и формирования программ мониторинга.
Результаты. Индексы канцерогенной опасности для здоровья населения г. Читы составили от 584 805,96 до 0,03 (приоритеты: углерод (сажа), бензол, бенз(а)пирен); индексы неканцерогенной опасности — от 1 443 558,24 до 0,00 (приоритеты: диоксид серы, пыль неорганическая с содержанием 70–20% SiO2, мазутная зола). Максимальную опасность для здоровья населения стационарные источники выбросов формируют в северо-западной, западной и юго-восточной частях города. Посты Росгидромета в этих зонах отсутствуют.
Выводы. В рамках задач проекта «Чистый воздух» рекомендуется действующую государственную сеть наблюдений за качеством атмосферного воздуха г. Читы дополнить двумя постами; в программы мониторинга включить марганец, ксилол, пятиокись ванадия, определение бенз(а)пирена проводить на всех постах, что позволит полнее и адекватнее оценить опасность выбросов хозяйствующих субъектов, а также результативность и эффективность предусмотренных воздухоохранных мероприятий.
Introduction. The city of Chita of Zabaikalsky region is one of the cities of Russia, priority on level of pollution of atmosphere. Of the order of 130 impurities emitted by the sources of the city, 12 are monitored at 5 posts of the Roshydromet network. Maximum monthly average concentrations are formed by benz (a) pyrene (up to 56.8 MPC), hydrogen sulfide (12.3 MPC), suspended particles (up to 4PDC), phenol (up to 3.6 MPC). Significant emissions (59.73 thousand tons in 2018) are aggravated by the use of coal as a fuel by heat and power enterprises and the private sector, climatic and geographical features. Within the framework of the Federal project “Clean Air” of the national project “Ecology”, it is envisaged to reduce the gross emission of pollutants into the atmosphere of Chita by 8.75 thousand tons by 2024, which should lead to a significant improvement in the safety and quality of life of citizens. It is necessary to identify the most “risky “components of pollution for health.
It is important to understand: whether the environmental monitoring system reflects the real picture of the dangers posed by pollution of the city’s atmosphere; whether there is a need to optimize the monitoring system for the subsequent assessment of the effectiveness and efficiency of measures; what impurities and at what points should be monitored in the interests of the population, administration and economic entities implementing air protection measures.
The aim of the study is to develop recommendations for optimizing the program of environmental monitoring of air quality in the city of Chita, taking into account the criteria of danger to public health for the subsequent evaluation of the effectiveness and effectiveness of the Federal project “Clean Air”.
Materials and methods. Justification of optimization of monitoring programs was carried out through the calculation of hazard indices, considering: the mass of emissions and toxicological characteristics of each chemical; the population under the influence. A vector map of the city with a layer “population density” was used as a topographic base. The indices were calculated for regular grid cells covering the residential area. For each cell, the repeatability of winds of 8 points from the priority enterprises and the population within the calculated cell were taken into account. As a result, each calculation cell was characterized by a total coefficient, taking into account the danger of potential impacts of emissions. Based on the results of the assessments, recommendations were formulated to optimize the placement of posts in the city and the formation of monitoring programs.
Results. Indices of carcinogenic danger to the health of the population of Chita ranged from 584,805. 96 to 0.03 (priorities: carbon (soot), benzene, benz (a) pyrene); indices of non-carcinogenic danger — from 1,443,558. 24 to 0.00 (priorities: sulfur dioxide, inorganic dust containing 70–20% SiO2, fuel oil ash). The greatest danger to public health stationary sources of emissions form in the North-Western, Western and South-Eastern parts of the city. Roshydromet posts in these zones are absent.
Conclusions. As part of the objectives of the project “Clean Air”, it is recommended to Supplement the existing state network of observations of atmospheric air quality in Chita with two posts; to include manganese, xylene, vanadium pentoxide in the monitoring programs, to carry out the determination of Benz(a)pyrene et all posts, which will allow to fully and adequately assess the danger of emissions of economic entities, as well as the effectiveness and efficiency of the provided air protection measures.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.