ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ ГОРОДА КАМЕНСКА-УРАЛЬСКОГО Characteristics of atmospheric pollution of Kamensk-Uralsky

УДК 574
ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ
ГОРОДА КАМЕНСКА-УРАЛЬСКОГО
Characteristics of atmospheric pollution of Kamensk-Uralsky
В. Р. Юксеев, А. С. Копырин,
студенты Уральского государственного аграрного университета
(Екатеринбург, ул. Карла Либнехта,42)
Рецензент: А. Н. Федоров, доцент
Аннотация
В 2005 г. суммарный выброс загрязняющих веществ по сравнению с 2004 г. снизился на 3,2 %, по
сравнению с 2000 г. – на 18,5 %. В целом по области в 2005 г. выбросы от стационарных источников
составили 1229,664 тыс. т (на 40,586 тыс. т меньше, чем в 2004 г.). Согласно статистической отчетности за 2005 г., от стационарных источников загрязнения 2418 предприятий области в атмосферный
воздух было выброшено без очистки 940,001 тыс. т загрязняющих веществ, на очистные сооружения
поступило 8680,644 тыс. т, из них уловлено и обезврежено 8390,981 тыс. т.
Ключевые слова: загрязнение атмосферы, уровень загрязнения, Каменск-Уральский, кислотность, окружающая среда.
Summary
In 2005 the total emission of pollutants compared to 2004 decreased on 3.2 % compared to 2000 – on
18.5 %. In the region in 2005 emissions from stationary sources amounted 1229,664 thousand tons (40,586
thousand tons less than in 2004). According to the statistical reporting, in 2005 from stationary pollution
sources of 2418 enterprises of the region into the air discarded without any treatment 940,001 thousand t polluting substances, treatment facilities did 8680,644 thousand tons, of them were captured and neutralized
8390,981 thousand t.
Keywords: air pollution, contamination, Kamensk-Uralsky, acidity, environment.
За последние 5 лет наметилась тенденция к росту загрязнения атмосферного воздуха
взвешенными веществами, оксидом углерода, оксидами азота, диоксидом серы, тяжелыми
металлами (кроме меди) и бенз(а)пиреном и к снижению – фторидом водорода, твердыми
фторидами и медью.
Значение КИЗА в 2005 г. определяли единичные индексы загрязнения: бенз(а)пиреном –
40 %, диоксидом азота – 19 %, взвешенными веществами и фторидами твердыми – 17 %, оксидом азота – 7 %.
Уровень загрязнения воздуха был очень высоким только в 2003 г. и определялся значением стандартного индекса СИ = 11 фторида водорода; высокий уровень загрязнения в 2001,
2002, 2004, 2005 гг. определялся в основном значениями СИ взвешенных веществ (2001),
фторида водорода (2002) и бенз(а)пирена (2004–2005). Кроме того, отмечены высокие значения НП фторида водорода в 2002 г. и КИЗА в 2004–2005 гг. Максимальные значения повторяемостей превышений ПДК (НП) в течение 2001–2003 гг. отмечались у фтористых соединений (фторида водорода или твердых фторидов), а в 2004–2005 гг. – у диоксида азота.
Рис. 1. Динамика среднегодовых концентраций приоритетных загрязняющих веществ атмосферы
Каменска-Уральского (в долях ПДК)
Рис. 2. Динамика параметров загрязнения атмосферы Каменска-Уральского за последние 5 лет
Кислотность атмосферных осадков
Наблюдения за кислотностью осадков в настоящее время ведутся в двух городах. Далее
представлена динамика средних и максимальных значений рН осадков.
Необходимо отметить, что классификация кислотности осадков отличается от классификации кислотности растворов в «классической химии» и от рН поверхностных вод суши. Это
связано с растворением в осадках углекислого газа, т. е. «подкислением» осадков, а также с
различными взаимными влияниями растворенных веществ с образованием буферных растворов. Кислотность осадков зависит от парциального давления углекислого газа и происходящих химических реакций.
В 2005 г. средние и максимальные значения кислотности осадков варьировались от слабощелочных до сильнощелочных значений рН.
Около 40 % значений кислотности атмосферных осадков в МО «Город Екатеринбург» в
2005 г. указывали на слабощелочную среду (рН в данном случае менялся от 5,82 до 6,47).
Максимальное значение рН было отмечено в сентябре – 7,02 (щелочные осадки).
Явно щелочную среду имеют осадки в МО «Город Каменск-Уральский»: среднемесячные значения рН менялись незначительно – от 6,77 до 7,43. Максимальным показатель рН
был в июне – 7,57 (сильнощелочные осадки).
Рис. 3. Динамика средних pH осадков в 2005 г.
Рис. 3. Динамика максимальных pH осадков в 2005 г.
Выбросы загрязняющих веществ от стационарных источников
Загрязнение атмосферного воздуха остается одним из ведущих факторов окружающей
среды, оказывающих негативное влияние на окружающую природную среду и здоровье населения.
В целом по области в 2005 г. выбросы от стационарных источников составили 1229,664
тыс. т (на 40,586 тыс. т меньше, чем в 2004 г.). Снизились объемы выбросов оксида углерода
(на 23,708 тыс. т), летучих органических соединений (на 0,115 тыс. т), углеводородов (на
11,136 тыс. т) и оксидов азота (на 6,476 тыс. т); зафиксирован рост выбросов твердых веществ (на 1,624 тыс. т), диоксида серы (на 0,547 тыс. т).
Согласно статистической отчетности за 2005 г. от стационарных источников загрязнения
2418 предприятий области в атмосферный воздух, было выброшено без очистки 940,001
тыс. т загрязняющих веществ, на очистные сооружения поступило 8680,644 тыс. т, из них
уловлено и обезврежено 8390,981 тыс. т.
Средняя степень улавливания и обезвреживания загрязняющих веществ от стационарных
источников – 87,2 % – достигнута в основном за счет наиболее легко улавливаемых твердых
веществ – 95,9 %, процент же улавливания и обезвреживания более токсичных жидких и газообразных веществ значительно ниже – 46,3 %, из них диоксида азота – 3,3 %, летучих органических соединений – 18,0 %, диоксида серы – 59,4 %. Низкий процент улавливания газообразных веществ объясняется отсутствием соответствующих технологий и эффективного
газоулавливающего оборудования.
В табл. 1 представлены данные по количеству выбросов загрязняющих веществ в атмосферу на территории области в 2005 г. Из данных таблицы видно, что наибольший вклад в
суммарные выбросы загрязняющих веществ дают выбросы диоксида серы (26,6 %), оксида
углерода (27,1 %), твердых веществ (26,1 %) и оксидов азота (12,6 %).
Таблица 1
Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от стационарных источников
на территории Свердловской области в 2005 г. (2418 предприятий), тыс. т
Всего
Оксид
углерода
Оксиды азота
1229,664
333,151
126,522
Летучие органические
соединения
(ЛОС)
7,885
Твердые
вещества
Диоксид
серы
Углеводороды без
ЛОС
Прочие газообразные
и жидкие
320,811
326,978
81,226
33,090
Динамика изменения общего объема выбросов загрязняющих веществ от стационарных источников с 2001 по 2005 гг.
В 2005 г. суммарный выброс загрязняющих веществ по сравнению с 2004 г. снизился на
3,2 %, по сравнению с 2000 г. – на 18,5 %. Сокращение общего объема выбросов обусловлено сокращением выбросов на ряде предприятий – основных вкладчиков загрязняющих веществ в связи с сокращением количества сожженного топлива, изменением его структуры и
проведением природоохранных мероприятий.
Таблица 2
Изменение выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух
от стационарных источников, тыс. т/год
Загрязняющие
вещества
Всего
Твердые
из них:
свинец и его соединения
Пыль неорганическая, содержащая SiO2
< 20 %
Твердые фториды
2001
2002
2003
2004
2005
1445,763
394,164
0,405
1283,335
322,231
0,353
1310,185
338,933
0,316
1270,250
319,187
0,248
1229,664
320,811
0,227
75,710
70,630
63,521
56,861
70,470
2,256
2,217
2,110
2,057
1,939
Загрязняющие
вещества
Газообразные и жидкие
из них диоксид серы
Оксид углерода
Оксиды азота
ЛОС, в том числе
Бензол
Ксилол
Толуол
Фенол
Акролеин
Формальдегид
Этилбензол
Углеводороды без ЛОС
в том числе бенз(а)пирен
Метан
Прочие газообразные и жидкие
в том числе аммиак
Фторид водорода
Сероводород
Сероуглерод
2001
2002
2003
2004
2005
1051,599
411,962
373,168
142,904
9,341
0,179
0,524
0,626
0,248
0,007
0,073
0,002
79,466
0,0035
78,997
34,758
1,679
1,705
0,183
0,055
961,105
342,657
370,667
132,527
8,341
0,173
0,503
0,504
0,144
0,007
0,076
0,002
73,762
0,0020
73,997
33,120
1,922
1,636
0,208
0,048
951,253
365,062
351,474
145,128
7,832
0,180
0,482
0,510
0,128
0,006
0,0047
0,003
65,285
0,0020
65,067
36,471
1,817
1,618
0,208
0,044
951,062
326,431
356,859
132,998
8,000
0,200
0,559
0,427
0,135
0,006
0,067
0,003
92,362
0,0020
92,181
34,413
1,670
1,577
0,212
0,037
908,853
326,978
333,151
126,522
7,885
0,165
0,588
0,376
0,131
0,005
0,049
0,003
81,226
0,0019
81,056
33,090
1,508
1,442
0,207
0,035
Основной причиной неудовлетворительного состояния атмосферного воздуха городов и
рабочих поселков области является использование морально и физически устаревшего технологического оборудования, которое не позволяет на целом ряде предприятий достичь нормативных выбросов загрязняющих веществ.
Таблица 3
Показатели степени очистки отходящих газов за 2001–2005 гг. в Свердловской области, %
Показатели
Уловлено и обезврежено
Твердые вещества
Жидкие и газообразные
Диоксид серы
Оксид углерода
Оксиды азота
Углеводороды (без ЛОС)
ЛОС
2001
86,5
95,6
41,7
52,3
42,7
9,3
0,2
20,0
2002
85,4
95,4
44,5
57,7
43,2
8,9
0,2
21,3
2003
86,0
95,5
44,2
56,7
44,2
3,1
0,1
24,7
2004
85,5
95,4
45,8
61,2
42,8
2,5
0,1
18,1
2005
87,2
95,9
46,3
59,4
46,5
3,3
0,1
18,0