Анализ загрязнения окружающей среды

Анализ загрязнения окружающей среды. Атмосферный воздух На основании данных многолетних 1982-1995 гг. наблюдений системы комплексного фонового мониторинга Росгидромета СКФМ среднегодовые значения концентрации свинца в атмосфере фоновых районов России составляют рис. 5 - 2,5-16 нг м3 - для центральной части Европейской территории России ЕТР - 0,8-13,2 нг м3 - для южных районов ЕТР - 1,5-4,4 нг м3 -для Сибири - 5-19 нг м3 -для Дальнего Востока.

В российском секторе Арктики фоновая концентрация свинца в воздухе составляет 0,23-3,8 нг м3 среднемесячные значения. Пространственное распределение фонового содержания свинца в атмосфере неоднородно и в значительной степени определяется распределением его антропогенных источников на территории России.

Фоновое содержание свинца в атмосфере данные максимальных разовых, среднесуточных, среднемесячных и среднегодовых концентраций не превышает значений предельно допустимых концентраций ПДК . Как правило, наиболее высокие концентрации свинца в фоновых районах наблюдаются в зимний период, что связано с дополнительными выбросами в атмосферу продуктов сжигания топлива.

Неблагоприятные метеорологические условия в этот период года также способствуют накоплению свинца в нижних слоях атмосферы.

За последние 5 лет для большинства районов России наблюдается уменьшение содержания свинца в атмосфере примеры - на рис. 6 , что связано как с сокращением производства и, соответственно, выбросов свинца внутри страны, так и со снижением трансграничного переноса свинца вследствие сокращения потребления этилированного бензина за рубежом.

Наиболее заметное снижение концентрации свинца в воздухе регистрируется в центральной части ЕТР. Астраханский биосферный заповедник Баргузинский биосферный заповедник Прмоско-Террасный биосферный заповедник Рис. 6. Динамика фонового содержания свинца нг м3 в атмосфере по данным станции СФКМ Максимальный уровень загрязнения природных сред регистрируется в городах и промышленных центрах.

Значения средних за 1989-1995 гг. концентраций свинца в атмосфере городов составили 0,01-0,5 мкг м3. Для большинства городов России среднегодовая концентрация свинца не превышала значений 0,1 мкг м3. Наиболее высокий уровень загрязнения воздуха свинцом, превышающий принятые в России нормы ПДК - 0,3 мкг м3 , отмечался в 1994-1995 гг. в городах Комсомольск-на-Амуре, Тобольск, Тюмень, Карабаш, Владимир, Владивосток до 0,5 мкг м3 Значения среднемесячных концентраций свинца в атмосфере отличаются большей изменчивостью по сравнению с данными его среднегодового содержания в воздухе. В 1995 г. в 29 городах России среднемесячные концентрации свинца превышали значения ПДК. По данным 1995 г средняя концентрация свинца в воздухе городов России составляет 0,07 мкг м3. Промышленные источники свинца обуславливают загрязнение обширных территорий за счет процессов дальнего атмосферного переноса загрязненных воздушных масс. На основании данных Метеорологического синтезирующего центра Восток проведена модельная оценка трансграничного атмосферного переноса свинца табл. 2 . Выпадение свинца на ЕТР в 1991 г. составило около 16 тыс. т, из которых за 10 тыс. т была ответственна собственно Россия.

Вследствие преимущественно западного и юго-западного направления ветров, поступление свинца в Россию происходило почти из всех европейских стран, включая бывшие республики СССР, причем для подавляющего большинства европейских стран поступление свинца на ЕТР было больше, чем соответствующий встречный перенос.

В целом, вследствие трансграничного переноса на территорию ЕТР в 1991 г. из-за рубежа поступило более 3 тыс. т свинца.

Таблица 2 Баланс трансграничного переноса свинца в 1991 г. для ЕТР Страна Перенос свинца в Россию, т Перенос свинца из России, т Баланс, т Австрия 42 0 42 Албания 1 0 1 Бенилюкс 107 1 106 Болгария 71 12 59 Великобритания 178 6 172 Венгрия 35 10 25 Германия 320 15 305 Греция 12 6 6 Дания 37 0 37 Ирландия 4 0 4 Исландия 0 3 -3 Италия 12 0 12 Италия 114 0 114 Норвегия 38 3 35 Польша 318 23 295 Португалия 0 0 0 Прибалтика и страны СНГ без России 3274 1801 1473 Румыния 96 40 56 Словения 0 1 -1 Турция 53 84 -29 Финляндия 271 103 168 Франция 129 4 125 Чехословакия 87 7 80 Швейцария 5 0 5 Швеция 153 53 100 Югославия 75 0 75 Сумма 5432 2172 3260 Имеющееся информационное обеспечение не позволяет сделать такие же расчеты для Азиатской части России, однако предварительные оценки показывают, что поступление свинца из Китая в восточную зону и на Дальний Восток, а также из Казахстана на юг Западной Сибири составляет 2,5-3 тыс. т. При этом баланс трансграничного переноса свинца также положителен.

Следовательно, ориентировочная величина суммарного поступления свинца на территорию России вследствие его трансграничного переноса может составить около 5-6 тыс. т в год. Содержание свинца в атмосферных осадках изменяется по территории России от 0,05 до 7,3 мкг л среднегодовые значения за 38 лет наблюдений. Наиболее высокое загрязнение осадков свинцом наблюдается в северо-западном, центральном и южном районах ЕТР 4,5-7,3 мкг л. В непромышленных районах Республики Саха Якутия , Магаданской области, а также в российском секторе Арктики регистрируется самая низкая для территории России величина этого показателя 0,05-0,3 мкг л. Максимальное содержание свинца в атмосферных осадках регистрируется зимой, что определяется более высоким уровнем загрязнения воздуха в этот период.

Загрязнение осадков свинцом в городах и промышленных центрах значительно до 10 раз превышает соответствующие данные, полученные для фоновых районов.

Максимальные выпадения свинца регистрируются в северо-западном, центральном и южных районах ЕТР 2,9-4,6 кг км2 , что в 10-100 раз превосходит соответствующие значения, наблюдаемые в арктических районах России, Республике Саха Якутия , Магаданской области.

На основании данных по географии и глобальному рассеянию, а также поступлению свинца с атмосферными осадками можно заключить, что фоновые концентрации свинца в различных регионах России в атмосферных осадках составляют 0,3-4,4 мкг л при средней -2,5 мкг л. Соотнеся эти концентрации с величинами атмосферных выпадений в отдельных регионах и их площадями, можно сделать вывод, что фоновые природные источники ответственны за поступление примерно 17 тыс. т свинца на всю территорию России.

Обобщение данных наблюдений, выполняемых системой мониторинга загрязнения снежного покрова, позволило определить потоки свинца на подстилающую поверхность, составляющие 0,5-20 кг км2 в год для большинства регионов России Результаты наблюдений свидетельствуют о зональном характере распределения плотности выпадений нагрузок свинца на поверхность.

Минимальный уровень нагрузок характерен для северных и северо-восточных районов 0,05-1 кг км2 в год. Умеренный уровень нагрузок 1-3 кг км2 в год регистрируется в западных районах России, центральной зоне Сибири, Забайкалье, на побережье Охотского моря и в Приморье.

Повышенный уровень нагрузок свинца 3-5 кг км2 в год характерен для районов Уральского региона, юга Сибири, Хабаровского края, Сахалина и Камчатки. На ЕТР наиболее высокие нагрузки наблюдаются в Московской, Владимирской, Горьковской, Рязанской, Тульской и Ленинградской областях, а также в промышленном районе Таганрог-Шахты-Ростов-на-Дону. На рис. 8 показаны территории, где выпадения свинца значительно превышают расчетные значения критических нагрузок на наземные экосистемы.

Локальные аномалии высоких значений выпадений свинца 30-600 кг км2 в год отмечаются на территориях, прилегающих к крупным промышленным центрам черной и цветной металлургии. Зона влияния таких центров может составлять до нескольких сотен квадратных километров. Территории, прилегающие к городам с иными источниками поступления свинца в атмосферу, характеризуются значениями нагрузок от 5 до 20 кг км2 в год. В целом на территории России выпадает около 30 тыс. т свинца ежегодно, в том числе - выпадения за счет естественных источников свинца фоновые -ориентировочно 17 тыс. т - выпадения за счет трансграничного переноса свинца -около 6000 т - выпадения за счет российских источников -около 7000 т. 1.2.2.