Ежегодно наши заводы выбрасывают в атмосферу около миллиарда тонн загрязняющих веществ. Выбросы от автотранспорта достигают миллионов тонн, при том что 98% всехвредных выбросов проходит в городах. Учитывая, что более 80% населения проживает в городах, можно говорить, мы все регулярно дышим загрязненным воздухом. Наш сайт адресован всем тем,кому не безразлично состояние городской среды.



Вход

Поиск по сайту



Общие проблемы загрязнения и контроля атмосферного воздуха городов

“Резервные выбросы” (РВ) могут появиться на поднадзорной КЭС либо против общей цифры дозволенных ей выбросов SO[2], например, за год, либо против удельного лимита выбросов в расчете на каждую единицу сожженного топлива. Вторая система допускает рост выбросов с ростом производства. “Сэкономленные” выбросы можно продать др. КЭС, которая не укладывается в установленные для нее нормативы. Если “экономия” образовалась в связи с падением производства, то продать ее нельзя. Имеются смешанные системы нормирования. Так, в Онтарио (Канада) выбросы SO[2] и NO[x] нормируются по мощности турбин, но для “Онтарио-Гидро” установлен годовой лимит в 75 тыс. т SO[2]. Последнее не всегда оправдано; так, 1998 год выдался сухим, ГЭС работали слабо, зато тепловые КЭС работали вдвое интенсивнее. В США подобные лимиты установлены для новых КЭС в сочетании с требованием улавливать 70-90% выбрасываемого в воздух SO[2]. Для старых КЭС действуют обязательные технол. правила для улавливания SO[2]. Считается, что абс. потолок выбросов действует эффективнее, чем удельные лимиты, “привязанные” к единице генерирующей мощности или к единице потребленного топлива. Последняя система не стимулирует заменять высокосернистое топливо на малосернистое, т. к. для каждого их вида существуют свои лимиты (приводятся мат. расчеты).

Представлены данные параллельных отборов проб аэрозолей несколькими приборами контроля воздушной среды на рабочих местах, среди которых всегда использовался Respicon. Этот многокаскадный виртуальный импактор со щелевым входом разработан в Германии (Helmut Hund GmbH) и имеет расход воздуха 3 л/мин. Respicon позволяет определять вдыхаемую, промежуточную и респирабельную фракции аэрозолей. Пробоотборы с использованием Respicon, IOM sampler и CALTOOL были выполнены на рабочих местах рафинирования никеля (Россия, Кольский полуостров), металлургического завода, в столярном цехе и аэрозольной камере. Определяли, как правило, массовую концентрацию аэрозолей. Обсуждаются возможные причины расхождения данных.

Представлена информация о проведенных исследованиях, позволивших идентифицировать источники поступления, уровня содержания и путей перемещения в атмосфере токсичных химических соединений, а также протекающих в этих условиях химических реакций, связанных с наличием оксидов серы и азота. Рассмотрены случаи возникновения фотохимического смога на исследуемой территории. Исследования основаны на результатах практических измерений содержания указанных видов соединений в период с июля 1998 г. по июль 2000 г. на территории в 50 км к северу от г. Рима. Отмечено, что проведенное исследование позволило выявить основные источники поступления указанных видов токсичных химических соединений в атмосферу исследуемого региона. Рассмотрены случаи существенного эпизодического повышения содержания в атмосфере озона, диоксида серы и морской соли. Обсуждены полученные при выполненном исследовании результаты. Отмечено, что указанные соединения поступили в исследуемый регион с городской территории г. Рима, от близрасположенных промышленных территорий и с побережья Тирренского моря.

При оценке загрязнения природных экосистем важное значение имеет обоснование и выбор оптимальных критериев, по которым осуществляется такая оценка. Характер временной и пространственной изменчивости конц-ий вредных в-в в атмосферном воздухе определяется большим числом разнообразных факторов. Знание закономерностей формирования уровней загрязнения атмосферного воздуха, тенденций их изменений является крайне необходимым для обеспечения требуемой чистоты воздушного бассейна. Основой для выявления закономерностей служат наблюдения за состоянием загрязнения воздушного бассейна. При наблюдении за уровнями загрязнения атмосферного воздуха необходима разработка моделей переноса примесей и определение роли в процессах переноса гидрометеорологических и техногенных факторов. Т. к. расположение источников выбросов и их параметры обычно известны или их можно определить, то, зная метеорологические параметры, в т. ч. поле ветра, можно с использованием математических и физических моделей рассчитать поля конц-ий загрязняющих в-в в атмосферном воздухе для любой ситуации. Но адекватность принятых моделей реальным ситуациям все равно должна проверяться экспериментально. От возможностей, качества проводимых исследований и наблюдений зависит эффективность всех воздухоохранных мероприятий.

Изобретение относится к области экологии и может быть использовано для определения качества воздушной среды в определенном регионе или населенном пункте. Способ включает определение конц-ии вредных хим. в-в, в частности моноокисла углерода, бензола и формальдегида. Отличается тем, что на контрольном участке измеряют только конц-ию моноокисла углерода, а также дополнительно определяют кол-во автотранспорта, проезжающего за единицу времени; после чего рассчитывают количественные значения бензола и формальдегида по ур-нию регрессии типа: Yi=abi+bi*AUTO+ci*CO, где Yi – конц-ия определяемого в-ва; AUTO – количество автомобилей; СО – конц-ия моноокисла углерода; ai, bi, ci – коэффициенты регрессии ур-ния, составляющие соответственно, для бензола – 0,92; 0,035; 0,35; для формальдегида – 0,087; 0,001; 0,031.

Нефтяные малосернистые топливные бензины по токсичности относятся к третьему классу опасности. Нарушение нормативов при вдыхании может вызвать у человека возбуждение, а затем головную боль, потерю сознания, судороги и может привести к смерти. Для предотвращения негативных последствий необходимо контролировать концентрацию паров бензина. Проведены обзор и оценка известных методов определения концентрации паров бензина и выбор наиболее точного и оптимального. Количественное определение содержания бензина в воздухе возможно либо методом поочередного измерения концентраций в воздухе всех его компонентов, либо путем предварительного преобразования всех его компонентов в единообразное состояние или путем применения методов, которые имеют одинаковую (или пропорциональную токсичности каждого компонента) чувствительность ко всем составляющим бензин компонентам. Эти варианты рассмотрены подробно.

Приведены примеры реакции полихлорированных дифенилов и родственных соединений радикалами гидроксила в тропосфере при суточных колебаниях концентрации дифенилов в окружающей газовой фазе над тремя участками пробоотбора: (Чикаго, штат Иллинойс; Балтимор, штат Мериленд; Джерси-Сити, штат Нью-Джерси) в городских индустриальных зонах. Масштабы разрушения отдельных соединений, относящихся к полихлорированным дифенилам, уменьшаются на десять-двадцать процентов при каждом добавочном замените хлора, что отражает замедление скоростей реакции родственных дифенилу соединений с более высокой молекулярной массой с гидроксильными радикалами. Окта- и нонахлордифенилы, не реагирующие практически с гидроксильными радикалами, используют для изучения влияния разбавления на суточные колебания в качестве индикаторов. Константы скорости исчезновения полихлордифенилов из окружающей среды составляют для трихлодифенилов 1,8 за сутки, для гексахлордифенилов около 0,3 за сутки.

Представлена информация об использовании лазеров с диоксидом углерода и анализе фотоакустического спектра для качественного и количественного определения содержания в атмосферном воздухе примесей метанола, этанола и трихлорэтилена в паровой фазе. С целью определения указанных видов химических соединений были исследованы фотоакустические спектры инфракрасного излучения в диапазонах 9,6 мкм и 10,6 мкм и определен состав указанных видов примесей. Приведена схема и описание экспериментальной лабораторной установки. Рассмотрена методика и процедура проведения анализов. Проведено сравнение эффективности использования предлагаемых методов измерения с традиционно применяемыми для проведения указанных анализов приборов инфракрасной спектрометрии и комбинационных лазеров, основанных на эффекте Романа. Отмечено, что разрешающая способность комплексного метода, основанного на использовании CO[2] лазера и анализе фотоакустических параметров в области инфракрасного участка спектра, составляет величину не менее 0,04 мкм. При этом обеспечивается возможность определения содержания в атмосферном воздухе примесей метанола, этанола и трихлорэтилена в паровой фазе в количестве нескольких миллионных частей.

Согласно европейской директиве от 1999 года, продленной до мая двухтысячного года, принято постановление об ограничении выбросов летучих органических соединений с заводов, разрешенных к эксплуатации до 2001 года, и с тридцатого октября 2000 года для заводов, разрешенных к эксплуатации до января 2001 года. К категории летучих органических соединений относятся все соединения под давлением 0,01 килопаскалей при температурах 293,15 Кельвина, содержащие элементарный углерод и соединения водорода, кремния, кислорода, серы, гидроксида, галогена, фосфора и азота, за исключением оксидов углерода и неорганических карбонатов. Приведены порты выбросов летучих органических соединений в соответствии с нормами NFX 43-301 и NF 12-619 с методом пламенной ионизации. Приведены методики анализа и перечень предприятий, допустивших нарушение постановления по истечении срока подготовки и проведения необходимых мероприятий, позволяющих избежать нарушения.

Доля женщин среди персонала энергопредприятий меньше, чем в других отраслях народного хозяйства: соответственно 20% и 44,1%. Примерно такая же диспропорция женщин на руководящих постах: в энергетике – 3%, в других отраслях 5-8%. Социологи провели опрос 30 женщин-руководителей и 30 мужчин-руководителей о причинах низких шансов женщин сделать карьеру в отрасли. Большинство респондентов были единодушны в том, что в отрасли сложилась культура, адаптированная к мужскому менталитету, непрозрачным условиям кадровой политики, негибким условиям работы. Только десять респондентов отметили, что женщины мало интересуются техникой и часто в ней не компетентны. Руководитель исследования Р. Шульц считает, что смешанные рабочие группы обладают лучшими творческими возможностями и более конкурентноспособен.

Обсуждается современное состояние исследований в области математического моделирования применительно к задачам мониторинга, диагноза и прогнозирования загрязнения атмосферы городов и индустриальных регионов. Рассматриваются модели переноса и трансформации примесей (от локального до глобального масштабов) совместно с моделями гидротермодинамики атмосферы с учетом естественных и антропогенных факторов. Предлагаются гибридные модели в Эйлеровой и Лагранжевой постановках с использованием методов Монте-Карло, построенные на базе вариационного принципа. Формулируются постановки прямых, обратных и сопряженных задач. Излагаются методы прямого и обратного моделирования и методы теории чувствительности. Демонстрируются примеры решения прикладных задач.

Оксиды азота составляют приблизительно 1/3 часть всех токсичных в-в пром. происхождения. Воздействие атмосферного загрязнения оксидами азота на здоровье подразделяется на два основных вида в зависимости от времени проявления эффекта: Острое, сказывающееся в период или непосредственно вслед за повышением концентрации токсического вещества; Хроническое, результат которого проявляется не сразу. Значительная доля газообразных соединений азота поступает в атмосферу в результате эксплуатации автотранспортных средств. Для уменьшения выбросов газообразных соединений азота в атмосферу разработаны различные мероприятия (перевод автотранспорта на дизельное и газовое топливо; разработка систем фильтров на пром. предприятиях; рациональное использование азотных удобрений и др.). Правильно разработанные мероприятия позволяют сократить поступление соединений азота в атмосферу в несколько раз.

Автотранспорт относится к основным источникам загрязнения окружающей среды в большинстве крупных городов, при этом на 90% воздействие на атмосферу связано с работой автотранспортных средств на магистралях, остальной вклад вносят стационарные источники. Автомобильный транспорт играет существенную роль в формировании санитарных условий в городах, поэтому необходим кардинальный механизм решения проблемы защиты воздушного бассейна от загрязнения его токсичными компонентами отработавших газов. Проблема управления качеством воздушного бассейна является сложной, а ее успешное решение зависит не только от эффективности контроля выбросов, но и во многом определяется правильностью выбора мероприятий, способствующих снижению загрязнения воздушного бассейна автотранспортом. Все мероприятия, способствующие снижению загрязнения воздушного бассейна автотранспортом, можно разбить на три группы: мероприятия, связанные с совершенствованием организации движения автотранспортных средств (АТС); мероприятия, связанные с совершенствованием технических характеристик автомобиля; мероприятия связанные с организацией движения при неблагоприятных метеорологических условиях. Дается описание мероприятий, входящих в каждую из трех групп.

На качество атмосферного воздуха огромное влияние оказывают пром. предприятия и автомобильный транспорт. С каждым годом лесная, деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная пром-сть, увеличивая объемы выпускаемой продукции, увеличивают количество выбросов в атмосферу. Лишь в 2001 г. было отмечено снижение концентрации этой “продукции” за счет проведения природоохранных мероприятий. Ежегодно 23 предприятия в Усть-Илимска подают отчеты в городской Комитет природных ресурсов, где ведется целенаправленная работа по созданию единой территориальной системы экол. управления. Деятельность государственных органов и экол. субъектов направлена на соблюдение обязательных требований природоохранного законодательства, а также на разработку и реализацию соответствующих экол. целей, проектов и программ. Совет городского бюджетного экол. фонда, рассматривая представленные заявки на природоохранные мероприятия и проекты, ежегодно выделяет на их выполнение ок. 30-38 млн. тыс. руб.

Одним из направлений снижения токсичности выхлопных газов, главными из которых считаются окись углерода, углеводороды (C[n]H[m]) и окислы азота (NO[x]), является применение нейтрализаторов отработавших газов двигателей внутреннего сгорания. Наиболее перспективными и на практике применяемыми принято считать каталитич. нейтрализаторы на основе благородных металлов (Pt, Pb, Ru, Ro и др.). Однако применение подобных нейтрализаторов во многих случаях не представляется возможным из-за высокой их стоимости и дефицитности, поэтому более целесообразным является подбор других каталитич. систем. В УГНТУ (г. Уфа) проведен экспериментальный подбор других реагентов на основе дешевых и доступных компонентов и получены положительные результаты.