НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ СОВРЕМЕННОГО ПОДХОДА К ОЦЕНКЕ УРОВНЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА ГОРОДОВ
Источник:
Количественная оценка загрязнения атмосферы выражается через концентрацию примесей. Концентрация примесей токсических веществ в атмосфере очень изменчива во времени и пространстве и зависит не только от непосредственного количества выбросов в результате хозяйственной деятельности человека, но и от загрязнения воздуха городов дымом от лесных пожаров и пылью во время суховеев и пыльных бурь. Анализ данных измерений концентраций примесей в отдельных пунктах города за сутки, месяц, сезон и год позволяет выделить вещества, которые значительно превышают предельно допустимые концентрации (ПДК) и в основном определяют высокое загрязнение воздуха. Обычно в каждом городе можно выделить до пяти таких веществ и общего количества, за которыми ведется наблюдение (аммиак, бензапирен, диоксид азота, метилмеркаптан, оксид азота, оксид углерода, сероуглерод, метиловый спирт, стирол, фенол, формальдегид, фторид водорода, твердые фториды, хлорид водорода, сажа и пыль).
Наряду с концентрациями примесей в воздухе, создающимися в районе отдельных объектов в городе формируется фоновое загрязнение воздуха за счет взаимного наложения и перемешивания выбросов от многих источников. В связи с этим высокие концентрации токсических веществ в воздухе могут отмечаться вне прямого действия отдельных объектов. Фоновое загрязнение воздуха под влиянием метеорологических условий отмечается в целом над всем городом в течение суток. Под влиянием погодных условий фоновое загрязнение при постоянных выбросах от предприятий то усиливается, то ослабевает. Наибольшее усиление концентрации токсических веществ наблюдается особенно при двух типах аномальных условий погоды: безветрии и слабо моросящих осадках, формирующих смог, а также безветрии в сочетании с высокой температурой воздуха.
В России наблюдения за уровнем загрязнения воздуха в городах проводятся Государственной службой по Гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды с 1965г. В городах организованы стационарные пункты наблюдений за концентрациями в воздухе токсических веществ. В большинстве случаев количество пунктов составляет от 4 до 10. Наблюдения проводятся три раза в течение дня по скользящему почасовому графику. В наиболее крупных городах проводится четырех разовое наблюдение или трех разовое в постоянные сроки (7, 13, 19 часов). В 1979 г. главной геофизической обсерваторией разработаны методические указания по прогнозу загрязнения воздуха в городах.
Предпосылками для разработки методов прогнозирования загрязнения воздуха явились результаты теоретических и экспериментальных работ М.Е.Берленда, И.И. Соломатина, Р.И.Оникул, Б.В.Горошко, Р.Л. Сонькина, Э.Ю.Безуглый и др. Выполненные исследования определили разработку двух видов оценок загрязнения воздуха. Первый вид - загрязнение воздуха от отдельных источников загрязнения, другой - в целом по городу. Отдельные источники загрязнения создают очаговое поле высоких концентраций вредных выбросов. Второй вид - загрязнение в целом по городу, возникающее вследствие перемешивания выбросов от многих источников загрязнения, формируют под влиянием метеоусловий фоновое загрязнение воздуха над городом.
В настоящее время для районирования территории по атмосферному загрязнению городов используют расчетный показатель - потенциал загрязнения атмосферы (ПЗА), определяющий условия переноса рассеивания и вымывания токсических примесей из атмосферы. При расчете ПЗА учитываются приземные инверсии температуры (мощность слоя, интенсивность), скорости ветра, продолжительность застоя воздуха, высота слоя перемешивания, продолжительность туманов и т.д. Этот метод широко используется при оценке экологического состояния центральной, юго-западной и северо-восточной части Европейской- территории России, а также западной Сибири. Однако он является слишком обобщенным и с трудом используется для оценки загрязнения атмосферы в пределах городах.
Нами предложен метод оценки загрязнения атмосферного воздуха по городу на основе построения карт распределения показателей загрязнения (С) по отдельным стационарным пунктам города. Карты позволяют учесть распределение каждого ингредиента (выше ПДК) над территорией города или обобщенного показателя загрязнения (С) над территорией города:
где, q - содержание какого-либо ингредиента в воздухе в конкретный срок наблюдений, qпдк - предельно допустимая концентрация этого вещества, М - количество g-тых веществ (ингредиентов).
Карты распределения загрязнения атмосферного воздуха строятся по показателю С по какому-либо одному ингредиенту, а по показателю С1 - по всем ингредиентам стационарных постов наблюдений.
Предлагаемый нами метод использует интегральную пространственно-временную сетку, может быть рекомендован для оценки степени загрязнения воздуха не только равнинных территорий, но и горных.
Расчет средней концентрации любого отдельного вещества по городу за сутки, месяц, год нами предлагается производить по формуле:
где, Сg - средняя концентрация одного g-того вещества за все сроки наблюдений по городу в целом, qg - средняя концентрация одного g-того вещества на i-том пункте на все сроки наблюдений, qg пдк - предельно допустимая концентрация g-того вещества, n - число стационарных пунктов наблюдений.
Средняя концентрация g-того вещества на каждом пункте наблюдений за все сроки наблюдений по городу может быть рассчитана за сутки, месяц, год.
При необходимости оценки фонового загрязнения атмосферы в целом по городу (Сф) может быть использована формула:
После расчета С, С1, Сg по всем загрязнителям, за которыми ведутся наблюдения, из всего ряда выбираются пять наиболее значимых ингредиентов. Значимость определяется по количественному значению Сg с учетом их токсичности (класса опасности).
Тогда предлагаемое нами уравнение фонового загрязнения приобретает следующий вид:
Для оценки степени экологической опасности нами составлена таблица 1, где малая степень опасности - при Сф меньше- 1, умеренная - при 1,0 - 1,4, высокая при 1,41 - 2,8, очень высокая - при 2,81 - 4,2 , экстремально высокая - при значениях - больших 4,2.
В настоящее время для оценки загрязнения атмосферного воздуха используется расчет индекса загрязнения атмосферы ИЗА 5. В основе его лежит суммирование средних значений концентраций примесей по отношению к ПДК по наиболее значимым ингредиентам:
Таблица 1. Критерии оценки качества воздуха городов с учетом экологической опасности
|
Экологическая зона |
Степень экологической опасности |
Комплексный показатель пожарной опасности в лесах по условиям погоды КП оС |
Средний показатель загрязнения атмосферного воздуха СФ 5 |
Суммарный показатель загрязнения атмосферного воздуха ИЗА 5 |
|
1 |
Малая |
менее 300 |
Менее 1,0 |
Менее 5,0 |
|
2 |
Умеренная |
301- 1000 |
1,0- 1,4 |
5,0 - 7,0 |
|
3 |
Высокая |
1001- 4000 |
1,41- 2,8 |
7,1 - 14,0 |
|
4 |
Очень высокая |
4001-12000 |
2,81- 4,2 |
14,1 -21,0 |
|
5 |
Экстремально высокая |
Более 12000 |
Более 4,2 |
более 21,0 |
Предлагаемый нами метод расчета показателя загрязнения атмосферы Сф5 имеет преимущества перед ИЗА5 в том, что он представляет не сумму средних значений концентраций веществ как ИЗА, а среднюю концентрацию всех пяти наиболее значимых ингредиентов. Это позволяет оценить во сколько раз среднее значение этих пяти ингредиентов превышает их ПДК. Метод использует интегральную пространственно - временную сетку и может быть рекомендован для оценки степени загрязнения воздуха городов не только равнинных территорий, но и горных. Критерий оценки качества атмосферного воздуха Сф5 хорошо согласуется с комплексным показателем пожарной опасности в лесах по условиям погоды (КП).
Отзывы (через Facebook):
Оставить отзыв с помощью аккаунта FaceBook:
В работе изучен мозговой кровоток и его взаимосвязь с нарушением гемореологии у больных хроническими гнойными заболеваниями придаточных пазух носа в остром периоде черепно-мозговой травмы. ...
19 04 2021 7:31:12
Статья в формате PDF 113 KB...
18 04 2021 22:35:20
Статья в формате PDF 113 KB...
17 04 2021 4:55:45
Статья в формате PDF 236 KB...
16 04 2021 17:21:27
Статья в формате PDF 95 KB...
15 04 2021 10:56:23
Статья в формате PDF 138 KB...
14 04 2021 23:31:42
Статья в формате PDF 115 KB...
12 04 2021 5:32:38
Статья в формате PDF 104 KB...
11 04 2021 11:52:55
Статья в формате PDF 113 KB...
10 04 2021 1:44:21
Статья в формате PDF 125 KB...
09 04 2021 5:58:12
Получено, что на 30‒й день холодовой адаптации на низкие дозы норадреналина реактивность системного давления больше контроля, а на большие дозы меньше контроля. Реактивность артерий конечности была на все дозы норадреналина меньше контроля. Нами впервые показано, что прессорное действие норадреналина на периферические артерии уменьшается на все дозы после адаптации к холоду, что способствует большему кровотоку и усилению прогрева тканей. Из данной работы следует, что дозированное действие холодного климата может способствовать уменьшению спазма артерий на норадреналин и поэтому, дозированный холод может помогать в лечении гипертонической болезни. ...
08 04 2021 10:15:15
Статья в формате PDF 267 KB...
07 04 2021 20:50:14
Статья в формате PDF 242 KB...
06 04 2021 7:43:30
Статья в формате PDF 119 KB...
05 04 2021 23:35:30
Статья в формате PDF 107 KB...
04 04 2021 19:42:59
Статья в формате PDF 277 KB...
03 04 2021 12:14:43
Статья в формате PDF 115 KB...
02 04 2021 1:52:42
Статья в формате PDF 155 KB...
01 04 2021 9:59:19
Статья в формате PDF 121 KB...
29 03 2021 16:50:56
Статья в формате PDF 143 KB...
28 03 2021 5:48:14
Статья в формате PDF 107 KB...
26 03 2021 12:16:46
Все более актуальной в настоящее время становится проблема прогнозирования динамики развития региональных лесных комплексов. В качестве одного из этапов исследований по этой теме автором в содружестве с Гринпис России был выполнен описанный в статье проект. В рамках проекта разработана экономико-математическая модель. Последующая реализация модели на компьютере с использованием реальных данных показала ее эффективность для решения задач прогнозирования лесной отрасли. В качестве региона для апробации модели был выбран Санкт- Петербург и область, где влияние человека на окружающую среду в последнее время существенно возросло. Проведенная на основе статистических тестов верификация модели показала ее соответствие реальности. С целью апробации модели были сформированы два сценария с различными значениями показателей внешнего воздействия на региональную систему лесного комплекса. В результате, после имитации были получены основные параметры регионального лесного комплекса, соответствующие двум сценариям. ...
25 03 2021 5:52:48
Статья в формате PDF 136 KB...
24 03 2021 4:37:11
Статья в формате PDF 116 KB...
22 03 2021 8:51:24
Статья в формате PDF 111 KB...
21 03 2021 0:54:10
Статья в формате PDF 119 KB...
19 03 2021 16:40:17
Статья в формате PDF 115 KB...
18 03 2021 19:22:15
Статья в формате PDF 99 KB...
17 03 2021 16:42:36
Изучено влияние солей кадмия, свинца и марганца на содержание белков в сыворотке крови сеголеток карпа. Показаны разнонаправленные изменения белкового состава сыворотки крови рыб при воздействии солей тяжелых металлов, о чем можно судить на основании изменения А/G индекса. При хроническом действии ионов кадмия отмечено значительное преобладание суммарного содержания альбуминов над глобулинами на протяжении всего эксперимента, пребывание рыб в среде с ионами свинца сопровождалось более значительным ростом содержания глобулинов, тогда как при действии ионов марганца не выявлен однонаправленный характер изменения соотношения альбуминов и глобулинов. ...
16 03 2021 14:51:10
Статья в формате PDF 100 KB...
15 03 2021 2:39:44
Статья в формате PDF 126 KB...
14 03 2021 16:54:19
Статья в формате PDF 288 KB...
13 03 2021 9:52:25
Статья в формате PDF 114 KB...
11 03 2021 12:52:34
Статья в формате PDF 101 KB...
10 03 2021 8:21:26
Статья в формате PDF 102 KB...
08 03 2021 16:32:40
Статья в формате PDF 129 KB...
07 03 2021 12:44:54
Статья в формате PDF 354 KB...
06 03 2021 10:14:20
Статья в формате PDF 204 KB...
05 03 2021 4:53:27
Статья в формате PDF 92 KB...
03 03 2021 19:13:57
Статья в формате PDF 258 KB...
02 03 2021 0:15:43
Существующие методы атомной эмиссионной спектроскопии для исследования состава металлов и сплавов используются во всех отраслях машиностроения. По мнению авторов, современные методы уже не обеспечивают необходимых точностей измерений. В данной работе авторами проведены исследования влияния внешних факторов на точность измерений прибора атомно-эмиссионной спектроскопии. ...
01 03 2021 4:58:48
Статья в формате PDF 119 KB...
28 02 2021 21:25:44
Статья в формате PDF 100 KB...
27 02 2021 15:45:49
Статья в формате PDF 94 KB...
26 02 2021 19:10:49
Статья в формате PDF 269 KB...
25 02 2021 12:40:32
Статья в формате PDF 108 KB...
24 02 2021 18:29:34
Статья в формате PDF 303 KB...
23 02 2021 11:19:47
Статья в формате PDF 111 KB...
22 02 2021 16:25:31
Статья в формате PDF 113 KB...
20 02 2021 11:43:46
Статья в формате PDF 130 KB...
19 02 2021 1:45:24
Статья в формате PDF 96 KB...
18 02 2021 6:37:34
Статья в формате PDF 104 KB...
17 02 2021 5:53:31
Статья в формате PDF 99 KB...
15 02 2021 1:48:43
Статья в формате PDF 121 KB...
14 02 2021 17:54:50
Статья в формате PDF 140 KB...
13 02 2021 5:23:39
Статья в формате PDF 114 KB...
12 02 2021 5:50:48
Статья в формате PDF 269 KB...
10 02 2021 11:12:49
Статья в формате PDF 124 KB...
09 02 2021 17:49:49
Статья в формате PDF 104 KB...
08 02 2021 5:50:57
Статья в формате PDF 290 KB...
07 02 2021 14:52:12
Изучено влияние высококремнистых природных добавок на качество птицеводческой продукции. Установлено, что включение природных добавок в рацион кур-несушек улучшает прочность скорлупы, что непосредственно ведет к снижению процента боя яиц, повышению инкубационных показателей яиц и увеличению процента вывода цыплят. ...
06 02 2021 4:29:23
Статья в формате PDF 97 KB...
05 02 2021 2:23:44
Статья в формате PDF 104 KB...
04 02 2021 10:38:11
Статья в формате PDF 320 KB...
03 02 2021 2:39:13
Статья в формате PDF 200 KB...
01 02 2021 11:11:32
Статья в формате PDF 104 KB...
31 01 2021 4:22:22
Статья в формате PDF 125 KB...
30 01 2021 16:24:46
Статья в формате PDF 142 KB...
29 01 2021 12:20:48
Статья в формате PDF 85 KB...
27 01 2021 2:55:24
Статья в формате PDF 112 KB...
26 01 2021 22:17:40
Статья в формате PDF 107 KB...
25 01 2021 8:22:37
Статья в формате PDF 195 KB...
24 01 2021 15:30:49
Статья в формате PDF 110 KB...
22 01 2021 4:20:38
Исторический аспект развития студенческого самоуправления в дореволюционный, советский и переходный периоды России показали, что будущее страны на современном этапе определяется тем, каким образом будут осуществлены воспитание и подготовка квалифицированной рабочей силы, готовой к постоянному профессиональному росту, социальной и профессиональной мобильности. Одним из важных стимулов повышения гражданской, патриотической и социальной активности будущих специалистов являются восстановление, наличие и дальнейшее развитие и совершенствование таких демократических институтов в студенческой среде как соуправление и самоуправление. ...
21 01 2021 3:57:40
Статья в формате PDF 257 KB...
20 01 2021 4:39:20
Статья в формате PDF 120 KB...
18 01 2021 13:44:49
Статья в формате PDF 123 KB...
17 01 2021 6:43:20
Статья в формате PDF 118 KB...
16 01 2021 20:20:49
Статья в формате PDF 301 KB...
15 01 2021 7:58:21
Статья в формате PDF 118 KB...
14 01 2021 14:39:31
На материале 769 клинических наблюдений проведен анализ причин возникновения острого панкреатита после эндоскопической папиллотомии. Установлено, что основой их развития является прямое повреждение главного протока поджелудочной железы. Разработаны способы профилактики постманипуляционных панкреатитов. ...
13 01 2021 3:13:10
Статья в формате PDF 286 KB...
12 01 2021 0:24:45
Статья в формате PDF 321 KB...
11 01 2021 0:30:46
Статья в формате PDF 117 KB...
10 01 2021 16:53:15
Статья в формате PDF 120 KB...
09 01 2021 7:41:13
Статья в формате PDF 121 KB...
08 01 2021 6:53:49
Статья в формате PDF 106 KB...
07 01 2021 1:52:37
Статья в формате PDF 115 KB...
06 01 2021 1:12:25
Статья в формате PDF 283 KB...
04 01 2021 17:37:46
Статья в формате PDF 261 KB...
03 01 2021 12:36:59
Статья в формате PDF 266 KB...
02 01 2021 13:56:46
Статья в формате PDF 294 KB...
01 01 2021 9:51:46
Статья в формате PDF 111 KB...
31 12 2020 7:13:50
Статья в формате PDF 270 KB...
30 12 2020 8:40:25
Статья в формате PDF 119 KB...
29 12 2020 15:39:53
Статья в формате PDF 117 KB...
28 12 2020 11:58:53
Статья в формате PDF 106 KB...
26 12 2020 2:51:48
Статья в формате PDF 216 KB...
25 12 2020 11:39:24
Статья в формате PDF 292 KB...
24 12 2020 5:47:11
Статья в формате PDF 505 KB...
23 12 2020 9:38:46
Статья в формате PDF 174 KB...
22 12 2020 7:44:22
Статья в формате PDF 251 KB...
21 12 2020 7:38:24
Статья в формате PDF 85 KB...
20 12 2020 0:22:56
Статья в формате PDF 266 KB...
19 12 2020 9:16:55
Статья в формате PDF 128 KB...
18 12 2020 21:32:19
Статья в формате PDF 115 KB...
17 12 2020 17:25:31
Статья в формате PDF 99 KB...
16 12 2020 18:41:14
Статья в формате PDF 281 KB...
14 12 2020 17:48:40
Статья в формате PDF 94 KB...
13 12 2020 0:37:32
Статья в формате PDF 161 KB...
12 12 2020 20:16:18
Статья в формате PDF 267 KB...
11 12 2020 14:42:23
Статья в формате PDF 103 KB...
09 12 2020 3:52:45
Статья в формате PDF 129 KB...
08 12 2020 5:57:23
Статья в формате PDF 232 KB...
06 12 2020 20:17:27
Статья в формате PDF 85 KB...
05 12 2020 17:36:36
Статья в формате PDF 257 KB...
04 12 2020 21:49:46
Статья в формате PDF 108 KB...
03 12 2020 22:58:46
Статья в формате PDF 112 KB...
01 12 2020 8:20:46
Статья в формате PDF 102 KB...
30 11 2020 6:29:45
Статья в формате PDF 131 KB...
29 11 2020 8:35:43
Статья в формате PDF 119 KB...
28 11 2020 15:12:25
Статья в формате PDF 110 KB...
27 11 2020 23:12:57
Статья в формате PDF 131 KB...
26 11 2020 8:32:14
Статья в формате PDF 109 KB...
25 11 2020 10:23:56
Статья в формате PDF 113 KB...
23 11 2020 17:59:19
Статья в формате PDF 250 KB...
21 11 2020 21:43:52
Еще:
Обзоры -1 :: Обзоры -2 :: Обзоры -3 :: Обзоры -4 :: Обзоры -5 :: Обзоры -6 :: Обзоры -7 :: Обзоры -8 :: Обзоры -9 :: Обзоры -10 :: Обзоры -11 ::
Последовательность подготовки научной работы может быть такой: