Контакты | Реклама | Подписка
Начало > Эко новости > СОСТОЯНИЕ АТМОСФЕРЫ МОСКВЫ ЗА ПЕРИОД 1991-2001 гг. АНАЛИЗ СИТУАЦИИ И КРИТИЧЕСКИЕ ВЫВОДЫ

СОСТОЯНИЕ АТМОСФЕРЫ МОСКВЫ ЗА ПЕРИОД 1991-2001 гг. АНАЛИЗ СИТУАЦИИ И КРИТИЧЕСКИЕ ВЫВОДЫ

07/08/2006 12:45 / 👁 2203 / Поделиться:
В статье кратко рассмотрены климатические особенности г. Москвы с точки зрения загрязнения атмосферы. Классифицированы основные источники загрязнения и основные загрязнители воздушного бассейна г. Москвы. Кратко изложены результаты анализа динамики уровня загрязнения атмосферы г. Москвы за период с 1991 по 2001 гг. Рассмотрены особенности распределения загрязнения по территории г. Москвы. Описана система мониторинга состояния загрязнения воздушного бассейна г. Москвы. Рассмотрено влияние загрязнения воздушного бассейна на состояние здоровья населения г. Москвы. По результатам выполненного анализа сделаны выводы и дан ряд неотложных рекомендаций по улучшению ситуации.
I. ВВЕДЕНИЕ
Атмосферный воздух представляет собой важнейшую жизнеобеспечивающую среду, состоящую из смеси газов и аэрозолей приземного слоя атмосферы, которая сложилась в ходе эволюции Земли и в результате деятельности человека. Загрязнение атмосферы является самым мощным и постоянно действующим фактором воздействия на здоровье человека и окружающую среду [1-12]. Особенно актуальна эта проблема для таких мегаполисов, как г. Москва, в которой концентрация разнопрофильных производств, перенасыщенная транспортная сеть, проблемы промышленных и бытовых отходов порождают огромные нагрузки на все компоненты окружающей среды и способны вызвать в них необратимые изменения. Отметим, что среди 94 крупнейших городов мира Москва занимает 60-70 место по экологической обстановке и состоянию здоровья населения. При этом наиболее неблагополучна именно воздушная среда. Сложная экологическая обстановка в г. Москве требует изучения и оценки негативных последствий антропогенного воздействия, ставит задачи краткосрочного и долгосрочного (перспективного) прогноза загрязнения атмосферы в г. Москве с целью снижения уровня загрязнения и уменьшения отрицательного влияния на здоровье человека и различные компоненты окружающей среды.
В данной работе, по-видимому, впервые предпринята попытка комплексной экологической оценки состояния атмосферного воздуха г. Москвы. Проведенный анализ состояния воздушного бассейна г. Москвы позволяет выявить основные источники загрязнения, их влияние на здоровье человека и состояние окружающей среды в зависимости от местоположения района с учетом климатических особенностей г. Москвы, дает возможность прогнозировать динамику уровня загрязнения воздуха, а также разработать рекомендации по снижению уровня загрязнения воздуха в г. Москве.

II. ПРИЧИНЫ И ОСОБЕННОСТИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ г. МОСКВЫ

Москва является крупнейшим в Российской Федерации промышленным, административно-территориальным и культурным центром. Город располагает аэропортами, речными портами и представляет собой узел шоссейных и железнодорожных линий. Площадь города составляет 1091 км2 (1999 г.). Численность населения . 10126.4 тыс. жителей (2003 г.). Территория города разделена на 10 административных округов, в составе которых выделяют 128 районов. Город лежит в центре геологического бассейна, образовавшегося в каменноугольный период. В целом территория Москвы равнинная. Основная часть города расположена на высоте 30-35 м над уровнем Москвы-реки (150 м над уровнем моря). Самая высокая часть Москвы приурочена к Теплостанской возвышенности (около 250 м ниже уровня моря), расположенной на юге и юго-западе города. Самые низкие части города . восточная и юго-восточная . относятся к окраине Мещерской равнины. Около 30% территории города занято долиной р. Москвы, которая включает в себя пойму и надпойменные террасы. Климат г. Москвы обусловлен ее географическим положением и характеризуется как умеренно-континентальный [6]. Годовые значения солнечной радиации при ясном небе составляют 5500-5910 МДж/м2, а в условиях средней облачности 3610-3690 МДж/м2 [6]. В течение года антициклоническая циркуляция преобладает над циклонической. Относительная влажность имеет следующий годовой ход: в холодное время 82-84 %, в теплое . 59-69 %. Осадки в г. Москве выпадают, главным образом, при прохождении южных и северо-западных циклонов и фронтов с максимумом в июле и минимумом в феврале-апреле. При этом годовая сумма осадков составляет 640-677 мм, треть из них выпадает преимущественно в твердом виде в холодный период года. Туманы наблюдаются в среднем 17-28 дней в год; их общая продолжительность составляет 141-149 часов [6]. Западный перенос проявляется в режиме ветра, он преобладает в холодное время и обусловлен общей циркуляцией атмосферы.
При рассмотрении Москвы на фоне региона в целом можно выделить ареал радиусом 10-15 км на запад и 25-30 км на восток и юго-восток, где заметно влияние г. Москвы как мощного источника теплового воздействия, запыления и задымления воздушной среды. Здесь фиксируется большее, чем в отдаленных районах области, количество осадков, изменяются направление и скорость ветра. Различия метеорологических параметров в г. Москве, по сравнению с характеристиками региона в целом, усиливаются от периферии к центру, по мере продвижения в наиболее плотно застроенную центральную часть города [6]. К основным техногенным факторам трансформации и рассеивания загрязняющих веществ в атмосфере относятся [1-6]: 1) высота источника; 2) интенсивность и объем выбросов загрязнителей; 3) размер территории, на которой они осуществляются; и 4) уровень ее техногенного освоения.
В решении задачи защиты атмосферы от загрязнения большую роль играет ее метеорологический аспект. Величина загрязнения, его характер и особенности распространения в значительной степени определяются метеорологическими условиями. При равных выбросах, в зависимости от погодных условий, концентрация вредных веществ может меняться в десятки и сотни раз. Вредные вещества, поступающие в атмосферу от антропогенных источников, подвергаются физико-химическим превращениям, рассеиваются и вымываются осадками. В результате этих процессов на территории формируется некоторый средний уровень загрязнения атмосферы.
На распространение загрязнителей влияют следующие основные метеорологические факторы [6]: 1) температурная стратификация атмосферы; 2) ветровой режим в нижнем слое атмосферы, повторяемость застоев воздуха и слабых ветров; 3) характеристики циркуляционного режима атмосферы; 4) атмосферные осадки; 5) влажность воздуха; 6) продолжительность туманов; 7) характеристики приземных инверсий.
На уровень загрязнения атмосферы влияют стратификация температуры и ветровой режим в нижнем слое толщиной до 1.5 км. При этом важно учитывать, что способность земной поверхности поглощать или излучать теплоту влияет на вертикальное распределение температуры в приземном слое атмосферы и приводит к температурной инверсии (возникают инверсионные слои, в которых наблюдается повышение температуры с высотой). В условиях температурных инверсий ослабляется турбулентный обмен, ухудшаются условия рассеивания вредных примесей в приземном слое атмосферы. Повышение температуры воздуха с высотой приводят к тому, что вредные примеси не могут подняться выше определенной высоты.
Для степени загрязнения воздуха большое значение имеет сочетание инверсий с различными скоростями ветра, в случае достижения максимальных значений мощности инверсионного слоя при малых скоростях ветра, а также застои и влажность воздуха. Устойчивая стратификация и слабые ветры (< 2 м/с) способствуют накоплению вредных примесей. Неустойчивая стратификация с толщиной слоя перемешивания более 1.5 км и сильные (> 4 м/с) ветры создают интенсивное горизонтальное и вертикальное перемешивание, в результате чего концентрация вредных примесей уменьшается [6]. Наиболее высокие концентрации загрязняющих веществ фиксируются при низких температурах в период зимних инверсий при высокой влажности воздуха. Малоподвижные слабо-градиентные барические образования создают благоприятные условия для накопления вредных примесей.
Уменьшение концентрации поллютантов в атмосферном воздухе происходит не только в результате разбавления выбросов воздухом, но также вследствие постепенного самоочищения атмосферы. В основе этого процесса лежит [6]: 1) седиментация, т.е. выпадение выбросов с низкой реакционной способностью (аэрозолей, твердых частиц) под действием силы тяжести; 2) нейтрализация и связывание газообразных выбросов открытой атмосфере под воздействием солнечной радиации.
Следует отметить, что определенный потенциал самовосстановления свойств окружающей среды, в том числе очищения атмосферы, связан с поглощением мировым океаном до 50 % техногенных выбросов диоксида углерода, а также других газообразных загрязняющих веществ. Помимо этого, часть газообразных соединений таких веществ, как сера, азот, углерод, взаимодействует с некоторыми химическими элементами и соединениями, которые содержатся в атмосферном воздухе. Гнилостные бактерии, содержащиеся в почве, разлагают органические остатки, возвращая диоксид азота в атмосферу. Наиболее интенсивно процессы самоочищения проходят на поверхности зеленых насаждений. На процессы самоочищения атмосферы также влияют атмосферные осадки. Интенсивные атмосферные осадки очищают атмосферу от аэрозолей и на непродолжительное время от некоторых газообразных примесей. Следует отметить, что при слабых осадках очищение атмосферы наблюдается не всегда. Особенно сильное очищение атмосферы при выпадении атмосферных осадков наблюдается в зимнее время. Но в период снегопадов концентрации некоторых веществ увеличиваются в результате фотохимических реакций, связанных с повышением уровня радиации [6]. Концентрации вредных примесей увеличиваются при туманах, дымках, аккумулирующих примеси и образующих иногда вещества повышенной токсичности. Поступающие в атмосферу загрязняющие вещества при взаимодействии с компонентами биосферы и между собой образуют новые субстанции со своими скоростями оседания. Следует отметить, что интенсивность процессов самоочищения атмосферы существенно ниже интенсивности техногенного загрязнения.
На дисперсию поллютантов влияют климатические условия (скорость и направление ветра, температура, влажность, давление воздуха), особенности ландшафтов, время суток, характеристики подстилающих поверхностей и другие факторы. Для оценки степени предрасположенности данного района к формированию высокого уровня загрязнения воздуха применяется понятие "потенциал загрязнения атмосферы" (ПЗА). ПЗА называют сочетание метеорологических факторов, обуславливающих накопление в атмосфере примесей. Чем больше повторяемость неблагоприятных условий, тем чаще происходит накопление примесей и тем выше средний уровень загрязнения атмосферы [6].
Москва располагается в зоне умеренного ПЗА. Среднегодовые значения потенциала загрязнения атмосферы за период с 1995 по 2001 г. представлены в таблице 1.


Таблица   1.  Среднегодовые значения ПЗА  [8].
  	1995 	1996 	1997 	1998 	1999 	2000 	2001 
ПЗА	2.79	2.73 	2.58 	2.70 	3.20 	3.11 	2.54 

В таблице 2 представлены данные по повторяемости неблагоприятных метеорологических условий (НМУ) в г. Москве.

Таблица 2. НМУ по данным наблюдений в г. Москве [10].

Параметры						Многолетние данные	1999 г.
Осадки, число дней					184			203
Скорость ветра, м/с					2.4			2.2
Повторяемость приземных инверсий температуры, %		22			35
Повторяемость застоев воздуха, %			10			25
Повторяемость ветров со скоростью 0-1 м/с, %		34			38
Повторяемость приподнятых инверсий температуры, %	45			28
Повторяемость туманов, %				1.5			0.6

Таким образом, повышение ПЗА в 1999 г. связано, прежде всего, с увеличением повторяемости приземных инверсий (более чем в 1.5 раза) и увеличением повторяемости застоев воздуха (в 2.5 раза). График распределения среднемноголетних значений показывает, что наибольшая повторяемость дней с НМУ характерна для марта и августа.
На территории г. Москвы на формирование уровня загрязнения наибольшее отрицательное влияние оказывает сочетание приземных и низких приподнятых инверсии с низкой скоростью ветра (0-1 м/с) [6]. Наибольшая повторяемость приземных инверсий наблюдается при штиле (30-50 % случаев). Особенно велика она в середине года (с мая по сентябрь . 50-55 %), а наименьшая . в январе . 29 %. Повторяемость приподнятых инверсий велика в холодный период. При этом их нижняя граница отмечается на сравнительно небольших высотах, но они имеют большое горизонтальное и вертикальное протяжение. Повторяемость инверсий велика при ветрах восточного и северо-восточного направления, так как это обычно связано с антициклоническим типом погоды, когда радиационные инверсии часто сопровождаются инверсиями оседания. Наименьшая повторяемость инверсий связана с ветрами западного направления. В суточном ходе повторяемость приземных инверсий при скорости ветра 0-1 м/с (застой воздуха) велика летом в вечерние и ночные часы (24-35 %). Днем такие условия практически не наблюдаются. Повторяемость застойных условий в течение года особенно велика летом . 15-17 %, что создает условия для повышения концентраций загрязнителей в атмосфере города. Повторяемость приподнятых инверсий при скорости ветра 0-1 м/с велика зимой в течение практически всех суток, летом . в вечерние и ночные часы. При этом приподнятые инверсии чаще наблюдаются утром и ночью, а приземные . вечером и ночью. В сезонном ходе ночные и вечерние приземные инверсии чаще наблюдаются в теплую половину года, а утренние и вечерние . в холодную. В условиях инверсии высота слоя перемешивания может принимать значения от нескольких метров до 500-600 м. Эта высота может различаться на периферии и в центре города до 2-3 раз. Сравнительно небольшие высоты инверсий характерны для зимы и ночного времени летом. А большие высоты, которые являются менее опасными для загрязнения воздуха на уровне дыхательных путей, отмечаются обычно в дневное время в условиях отсутствия запирающих инверсионных слоев [7]. Т!
аким обр
азом, наиболее неблагоприятные по условиям загрязнения воздуха метеорологические условия, обусловленные застоями воздуха и инверсиями, наблюдаются летом, главным образом, в ночные часы при слабых северных и восточных ветрах. Накопление примесей, вызванное инверсиями и слабым ветром, усиливается в условиях туманов. В результате слияния загрязнителей с капельками тумана, образуется смог. Это явление, в частности, наблюдалось в период с июля по сентябрь 2002 г., когда в воздухе отмечалось повышенное содержание диоксида углерода и других примесей. В центре города наблюдается уменьшенное количество туманов. Следует отметить, что наибольшая повторяемость туманов и в городе, и в пригороде отмечается в осенние месяцы. При этом в городе чаще наблюдаются радиационные туманы, обусловленные наибольшим прогревом воздуха над городом, в отличие от пригорода, где из-за вторжения теплых воздушных масс наблюдаются адвективные туманы [6].
В центр города, как правило, не проникают сильные и умеренные ветры. Наибольшая повторяемость слабого ветра отмечается в теплый период. Повторяемость слабого ветра в пригороде, по сравнению с г. Москвой, примерно в 2 раза ниже.
В г. Москве чаще наблюдаются ливни и грозы т.к. центр города во все сезоны года провоцирует осадки. При этом в северных районах города интенсивность и повторяемость осадков немного выше, чем в южных [6].
Температурный режим г. Москвы смещен в сторону более высоких температур, как в теплый, так и в холодный сезоны. По сравнению с ближним Подмосковьем, в г. Москве средние температуры воздуха более чем на 2 градуса (среднегодовое значение, осреднение за последние 20 лет). Зимой "остов тепла" над городом возникает в результате сжигания огромного количества топлива и тепловых потерь на городских объектах. Летом термические различия связаны с радиационными факторами, изменением альбедо подстилающей поверхности структуры теплового баланса: значительные площади территории города находятся под асфальтом, жилыми зданиями, строениями [6]. Важно отметить, что равнинный рельеф территории г. Москвы в сочетании с интенсивной циркуляцией атмосферы (высокая повторяемость юго-западных и западных ветров в течение большей части года) способствует рассеянию примесей. Однако архитектурная планировка (радиально-кольцевая структура центральной части города с узкими улицами и переулками) приводит к увеличению концентрации загрязняющих веществ, в особенности от автотранспорта и других низких источников.
На климатические условия г. Москвы большое влияние оказывают огромная площадь территории (порядка 1000 км2) и то, что город является одним из крупнейших в мире промышленных центров: различаются микро- и мезоклиматические характеристики в отдельных районах по сравнению с фоновыми. Температурные различия в отдельных районах города и в пригороде определяются различиями адвекции теплоты, радиационного баланса и теплопроводности подстилающих поверхностей [6].
Следует отметить, что потенциал загрязнения атмосферы меняется в течение года. Так, зимой при малой повторяемости слабых ветров и увеличении количества осадков метеорологические факторы, способствующие очищению атмосферы, преобладают над факторами, способствующими ее повышенному загрязнению. Летом же наоборот . создаются наиболее неблагоприятные условия. Общим для всех сезонов является существенное различие потенциала загрязнения для севера и юга территории Москвы: в северных районах преобладают условия, способствующие рассеянию примесей, а в южных . накоплению. В связи с этим строительство крупных предприятий и транспортных магистралей в южной части города может усугубить ситуацию с загрязнением воздушного бассейна г. Москвы. То же самое можно сказать о центральной части города: здесь главная причина заключается в наличии очага теплоты над центром, который создает местную циркуляцию с окраин к центру города [6].

III. ОСНОВНЫЕ ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ И ПРИОРИТЕТНЫЕ ЗАГРЯЗНИТЕЛИ ВОЗДУШНОГО БАССЕЙНА Г. МОСКВЫ

По оценкам НИиПИ Генплана г. Москвы (2000-2001гг.), основным источником выбросов загрязняющих веществ в воздушный бассейн г. Москвы является автотранспорт (83 %), на втором месте . промышленные предприятия (11 %), на третьем - объекты теплоэнергетики (6 %). Следует отметить, что по другим оценкам [10], вклад автотранспорта в объем выбросов в атмосферу составляет более 90 %.
На территории города располагается около 5000 промышленных предприятий и организаций, в том числе около 2500 автотранспортных хозяйств, 13 тепловых электростанций и их филиалов (ТЭЦ), 63 тепловых районных и квартальных станций (РТС и КТС), 103 отопительных котельных, более 1200 промышленных и коммунально-бытовых котельных [8]. В 1991-1996 гг. выбросы от стационарных источников уменьшались, а выбросы от автотранспорта росли. По данным различных источников (например, [7]), эта тенденция сохраняется и в настоящее время. Среди стационарных источников основной вклад в выбросы вредных веществ в атмосферу г. Москвы вносят тепловые электростанции, бытовые котельные, предприятия нефтехимии, химии, автомобилестроения, металлургии, электротехники, стройиндустрии, машиностроения [9]. Наибольший вклад в загрязнения атмосферы города вносят предприятия Юго-Восточного округа, а также Восточного, Западного, Южного и Северного округов. При этом вклад от предприятий Юго-Восточного округа примерно в 2 раза больше, чем от предприятий остальных указанных округов, взятых по отдельности.
Среди стационарных источников загрязнения атмосферы наибольший вклад в загрязнение атмосферы вносят АО "Мосэнерго", в состав которого входят 13 действующих теплоэлектроцентралей, МГП "Мостеплоэнерго", включающее 7 предприятий тепловых станций и сетей, Московский нефтеперерабатывающий завод, Московский автомобильный завод им. И.А.Лихачева, Спецзавод ≤3 ГП "Экотехпром" (мусоросжигательный завод), ГКНЦП им. Хруничева, ОАО "Московский электродный завод".
В последние годы выбросы в атмосферу от стационарных источников снижаются, что связано со стагнацией промышленного производства, а также переводом практически всех объектов тепло- и электроэнергетики на природный газ как основной вид топлива. Ограничение на использование мазута в качестве резервного вида топлива (< 5 % в топливном балансе) позволило добиться снижения выбросов оксидов азота, а также соединений серы и ванадия [9]. Выбросы вредных веществ стационарными промышленными источниками загрязнения атмосферного воздуха составили: в 1990 г. . 273.8 тыс. т; в 1991 . 297.8; в 1995 . 186.0; в 1997 . 151.5; в 1998 . 131.1, в 1999 . 128. и в 2000 г. . 115633 тыс.т. В то же время говорить о существенном снижении вредного воздействия на природную среду в условиях спада производства крайне сложно, поскольку одновременно происходит процесс старения очистных сооружений и другой природоохранной техники [8-10].
Падение объемов производства влияет на сокращение объема уловленных вредных веществ, выбрасываемых стационарными источниками загрязнения атмосферного воздуха. При этом улавливание твердых загрязняющих веществ составляет 95.4 % (в 1992 г. . 94 %) от общего количества выбрасываемых твердых веществ, а улавливание газообразных и жидких вредных веществ обеспечивается только на 30 % (в 1992 г. . 38.8 %) [9].
На долю автотранспорта в г. Москве по разным оценкам приходится от 80 до более 90 % общего загрязнения атмосферы [8, 10]. При этом увеличение отрицательного воздействия автомобильного парка на окружающую среду в последние годы в несколько раз перекрыл положительные результаты мероприятий, проводимых на промышленных предприятиях города [9]. Число автомобилей в Москве с каждым годом увеличивается. Так, в 1990 г. число транспортных средств в г. Москве составляло 878 тыс. ед.; в 1995 г. количество автомобилей превысило 1.760 млн. ед., а к началу 1999 г. составило более 2.125 млн. ед. [5, 7-10]. Выбросы от автотранспорта в воздушный бассейн г. Москвы в 2001 г., оцененные по количеству реализуемого топлива (4200 тыс. т), составили более 1 млн. т токсических веществ в год [5]. На территории города находится около 3 тыс. автотранспортных и промышленных предприятий, имеющих собственные автохозяйства, а также около 3 млн. единиц автотранспорта (2001 г.) [8]. Из них 88.2 % приходится на легковые автомобили и 10 % на грузовые. На эмиссию загрязняющих веществ влияет возраст автопарка. Доля транспортных средств возрастом свыше 10 лет, т.е. практически полностью изношенных, составляет около 1/3 от всего автопарка г. Москвы, доля автомобилей младше 5 лет . менее 1/2 автопарка. Таким образом, наблюдается постепенное старение эксплуатируемых в Москве транспортных средств, что является причиной высокого количества неисправных, в первую очередь по показателям выброса загрязняющих веществ, автомашин [8]. Около 90 % выбросов в атмосферный воздух г. Москвы составляют такие загрязняющие вещества, как диоксид азота (и оксид азота), твердые вещества (пыль), оксид углерода, диоксид серы и летучие органические соединения. Кроме того, в воздух выбрасывается аммиак, тяжелые металлы и другие загрязняющие вещества [6-10]. В таблице 3 представлен список приоритетных веществ, определяющих уровень загрязнения атмосферы в г. Москве.

Таблица 3. Приоритетные вещества, определяющие уровень загрязнения атмосферного воздуха в г. Москве и отрасли предприятий, ответственных за высокий уровень загрязнения [7].

Приоритетные вещества	Доли ПДК	Отрасли предприятий, которые ответственные за высокий уровень загрязнения
Диоксид азота	2.0	Автотранспорт, энергетика, промышленность, нефтехимия и др.
Формальдегид	2.0	
Аммиак  	1.8	
Бенз(а)пирен	1.3	
Оксид углерода	1.0	

Из таблицы следует, что для Москвы характерно весьма высокое загрязнение воздуха диоксидом азота, формальдегидом, аммиаком и бенз(а)пиреном. При этом средняя концентрация бенз(а)пирена . индикатора загрязнения канцерогенными полиароматическими углеводородами . превышает стандарт ВОЗ в 1.3 раза (2000 г.) Также отмечается высокий уровень загрязнения атмосферного воздуха оксидом углерода.
Летом и осенью 2002 г. мощным фактором загрязнения воздуха в Москве и Московской области стали также продукты горения торфяников и лесов в Подмосковье (по данным МосЦГМС концентрация, например, оксида углерода нередко превышала предельно допустимую в 1.5-3 раза). Эта ситуация к сожалению нередка для Москвы и Подмосковья.
Компонентный состав и удельные выбросы загрязняющих веществ зависят от вида потребляемого автомобилем топлива. Отменим, что общая масса загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу дизельными двигателями, примерно в 2.5 раза меньше. Однако они выбрасывают более чем в 4 раза больше оксидов азота, чем автомобили с бензиновыми двигателями. В настоящее время тенденция возрастания доли транспортных средств с дизельными двигателями наблюдается в структуре парка автобусов и грузовых автомобилей [8].

III.I. Состояние и динамика уровня загрязнения атмосферы в Москве в 1991-2001 гг.

Концентрации диоксида серы. В 2000 г. в течение года отмечались низкие средние суточные и разовые концентрации . значительно ниже 0.5 ПДК, в 94.4 % случаев . нулевые значения концентраций. Максимальная из разовых концентраций составила 0.1 ПДК. Причиной невысокого уровня содержания диоксида серы в атмосфере является использование газового топлива [7].
Концентрации диоксида азота/оксида азота. Загрязнение воздуха диоксидом азота очень высокое, самое высокое в стране, что обусловлено выбросами в основном от автотранспорта и ТЭЦ. Средняя концентрация в целом по городу составила в 2000 г. 2.0 ПДК (в 1999г. 2.5 ПДК). По территории города она менялась от 1.5 ПДК до 2.2 ПДК. При этом наиболее высокий уровень загрязнения как в 2000 г., так и в 1999 г. наблюдался на Можайском шоссе (пост 34), где основной источник выбросов . автотранспорт, и Ивантеевской ул. (пост 33) . источники загрязнения . ТЭЦ и автотранспорт. В этих районах отмечена наибольшая повторяемость случаев превышения ПДК (46-48 %), в среднем по городу она составила 33 % [7-10]. Максимальная разовая концентрация (8.2 ПДК) была зарегистрирована на Полярной ул. (пост 22) [7].
Средняя годовая концентрация оксида азота . 1,0 ПДК, максимальная из разовых . 1.2 ПДК . наблюдалась на Полярной ул. В 1999 г. средняя годовая концентрация составила 1.7 ПДК, максимальная разовая концентрация 2 ПДК [7, 10].
Следует отметить, что в летнее время в городе создаются условия для фотохимического смога.
Концентрации оксида углерода. Средняя за год концентрация составила 1 ПДК. Максимальная из разовых концентрация (4.4 ПДК) отмечена на Долгопрудной улице (пост 28) [7].
Концентрация пыли. Уровень запыленности воздуха не высокий. Средняя за год концентрация пыли . 0.1 ПДК, максимальная из разовых 1.0 ПДК зарегистрирована на Варшавском шоссе (пост 20) и ул. Народного Ополчения (пост 25) [7].
Концентрации бенз(а)пирена (БП). Средняя концентрация БП превышает стандарт ВОЗ в 1.3 раза, а максимальная из средних за месяц наблюдалась на Можайском шоссе (пост 28) и выше стандарта ВОЗ в 6.6 раза [7].
Среднегодовая концентрация фенола в городе составляет 1.0 ПДК, по территории города она колебалась от 0.3 до 2.0 ПДК, наибольшая . на Сухаревской пл. (пост 18), здесь же отмечена и максимальная из разовых концентрация, равная 4.0 ПДК.
Средняя годовая концентрация аммиака составила 1.8 ПДК (в 1999 г. . 1.4 ПДК), максимальная из разовых концентрация, равная 4.4 ПДК зарегистрирована в Братеево (пост 38) и ВВЦ (пост 1).
Среднегодовая концентрация формальдегида в целом по городу составила 2,0 ПДК, наибольшая . 5.7 ПДК на Варшавском шоссе (пост 20), максимальная из разовых концентрация наблюдалась на Ивантеевской ул. (пост 33) и равнялась 2.6 ПДК.
Средняя за год концентрация бензола ниже ПДК но превысила стандарт ВОЗ в 3.6 раза. Максимальная из разовых выше ПДК в 3.4 раза на Братеевской ул. (пост 38) [7, 10].
Средние за год концентрации ксилола и толуола ниже ПДК, максимальные из доли ПДК разовых концентрации соответственно 4.0 ПДК и 4.7 ПДК отмечены на Братеевской ул. (пост 38).
Средняя годовая концентрация суммы углеводородов бензиновой фракции составила 19.9 мг/м3, на 16 % ниже, чем в 1999 году, максимальная концентрация . 93.8 мг/м3 наблюдалась в микрорайоне Братеево (пост 38) [7].
Содержание в воздухе сажи определяется в северо-восточной части города вблизи завода "Вулкан". Среднегодовая и максимальная концентрация ниже ПДК.
Средние за год концентрации хлористого водорода и цианистого водорода ниже ПДК. Максимальная концентрация хлористого водорода, сероводорода и цианистого водорода равны соответственно 1.9 ПДК; 0.5 ПДК и 0.009 мг/м3.
Наблюдения за содержанием в воздухе металлов проводились на 5 стационарных постах: 19, 22, 25, 27, 35. Средние за месяц концентрации металлов ниже ПДК. Максимальные из средних за месяц концентраций железа и никеля зарегистрированы на постах 19, кобальта . на постах 19 и 25, кадмия, хрома, цинка и свинца . на постах 22, 25, марганца . на постах 27 и 35, меди . на посту 25 [7].
Таким образом, в г. Москве отмечается высокий уровень загрязнения воздуха. В целом по городу он определяется формальдегидом, диоксидом азота и аммиаком, средние концентрации которых в 1.5-2.5 раза превышают ПДК. Москва уже более 10 лет входит в перечень городов РФ с наиболее высоким уровнем загрязнения атмосферного воздуха.
Анализ данных показал, что содержание в воздухе г. Москвы взвешенных веществ уменьшилось по сравнению с 1991 г. примерно в 10 раз: в течение периода 1997-2000 гг. держится на постоянном уровне. Концентрации диоксида серы колеблются от < 0.001 мг/м3 до 0.003 . в 1996, 1998 и 1999 г. Содержание в воздухе растворимых сульфатов держится на одном уровне и составляет около 0.01 мг/м3. Концентрация оксида углерода в 1991-1993 гг. составляла 2-3 мг/м3, затем возросла до 4 мг/м3, а в 1994-1996 гг. снизилась до 3 мг/м3 в последующие годы, что составляет 1 ПДК. Тенденция изменения уровня загрязнения атмосферного воздуха за 1991-2000 гг. указывает вначале на повышение концентрации диоксида азота в 1991-1998 гг. до 3ПДК, а затем на некоторое снижение концентраций до 2 ПДК. Тем не менее, уровень содержания этой примеси в воздухе продолжает оставаться высоким. Содержание в воздухе оксида азота в 1991 составляло 0.11 мг/м3.Затем в 1992-1993 гг. его содержание снизилось почти вдвое (0.06 мг/м3), а затем с 1994 до 1999 гг. снова возросло с 0.05 до 0.1 мг/м3 (то есть в 2 раза). Но в 2000 его концентрация снизилась до 0.06 мг/м3. Концентрация сероводорода и сажи остается примерно на одном и том же уровне . < 0,001 мг/м3 и 0,01 мг/м3 соответственно. Концентрация фенола колебалась с 0.02 до 0.06 мг/м3. Концентрация хлористого водорода с 1994 по 1999 гг. увеличилась почти в два раза (в 1999 г. почти достигла 1 ПДК), а затем вновь уменьшилась в 2000 г. Содержание в воздухе углеводородов увеличилось с 6.2 до 23.6 мг/м3, а затем в 2000 г. уменьшилось до 19.9 мг/м3. Концентрация аммиака колебалась от 0.01 до 0.12 мг/м3 (3 ПДК). Примерно в два раза выросла концентрация бенз(а)пирена. Концентрация толуола и ксилола росла в 1991-1994 гг., затем уменьшилась в 2 и 3 раза соответственно. Содержание в воздухе формальдегида постепенно росло в 1991-1996 гг. с 0,006 до 0.012 мг/м3 (4 ПДК), затем наблюдалось уменьшение концентрации (0.005 мг/м3 в 1998г.), затем снова рост концентрации до 0.007 мг/м3 (> 2 ПДК). Уровень загрязнения воздух!
а тяжелы
ми металлами снизился (1994-2000гг.). Их содержание в воздухе ниже ПДК.
Таким образом, изменения концентраций основных загрязнителей воздушного бассейна г. Москвы за 1991-2001 гг. характеризуются крайней неравномерностью. В ходе концентраций загрязнителей в указанный период можно выделить следующие закономерности. Концентрации взвешенных веществ, оксида углерода, ксилола, толуола и тяжелыми металлами уменьшились; содержание бенз(а)пирена увеличилось; содержание оксида и диоксида азота, хлористого водорода, углеводородов, а также аммиака увеличивалось до 1998-1999 гг., а затем уменьшалось.
В соответствии с распределением постов по территории г. Москвы, при обобщении данных выделяются следующие закономерности (табл. 4):

Таблица 4. Средние концентрации основных примесей в различных зонах г. Москвы по обобщению наблюдений на стационарных постах МосЦГМС, мг/м3 [7-10].

Исследуемая зона	Взвешенные 	Диоксид серы  	Оксид углерода  	Диоксид азота вещества
Автомагистрали		0.01         	.      	     	3			0.08
Промышленная зона	0.03	    	< 0.001	     	3			0.08
Жилая зона		< 0.01	      	0.001	     	3			0.08

Согласно приведенным данным, уровень загрязнения диоксидом азота, оксидом углерода и диоксида азота в целом по городу варьирует незначительно. Концентрации же взвешенных веществ выше всего в промышленной зоне и ниже всего в жилой. При этом самые высокие уровни загрязнения атмосферного воздуха наблюдаются в зоне влияния Садового Кольца.
Одним из показателей уровня загрязнения атмосферы является комплексный индекс загрязнения атмосферы (ИЗА). При ИЗА > 14 уровень загрязнения считается очень высоким, при 5 < ИЗА < 7 . повышенным, при ИЗА < 5 . низким [10].
ИЗА, рассчитанный по 5 примесям для города в целом, показывает высокий уровень загрязнения атмосферы г. Москвы. При этом в Москве фиксируются высокие концентрации диоксида азота, формальдегида, аммиака, БП и оксида углерода. В отдельных районах Москвы уровень загрязнения воздуха очень высокий, где величина ИЗА5 более 14 (станция 20).
Следует отметить, что на многих станциях количество наблюдений и количество контролируемых примесей за последние годы сокращено: как правило, на каждой станции измеряются концентрации 3-4 примесей. Поэтому значения ИЗА для 5 примесей определить можно лишь на некоторых станциях, что снижает достоверность оценки уровня загрязнения атмосферы по этому показателю.
Самые высокие концентрации диоксида азота и формальдегида регистрируются, в основном, у автомагистралей. Их следует отнести к зонам крайне неблагоприятной и неблагоприятной экологической обстановки. На всей остальной территории города экологическая обстановка оценивается как умеренно неблагоприятная. Здесь наблюдается повышенный уровень загрязнения (1.5 . 2.0 ПДК) по 1-2 веществам.
Таким образом, наблюдается неравномерное распределение загрязняющих веществ по территории города. Согласно распределению показателя ИЗА и распространению лишайников, наиболее высокие уровни загрязнения воздуха регистрируются в центре города, а также в юго-восточной части. Кроме того, наиболее высокие концентрации таких веществ, как диоксид азота, моноксид углерода и формальдегид, фиксируются у автомагистралей.

III.2. Система мониторинга состояния загрязнения воздушного бассейна г. Москвы
Федеральным органом исполнительной власти, который обеспечивает функционирование и развитие единой Государственной службы мониторинга окружающей среды, включая мониторинг состояния атмосферного воздуха, является Федеральная служба России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет). Она проводит наблюдения, оценку и прогноз загрязнения атмосферы, обеспечивая одновременный контроль получения аналогичных результатов наблюдения различными организациями [10].
В г. Москве наблюдения за уровнем загрязнения атмосферы проводятся следующими организациями различной ведомственной и государственной принадлежности: МосЦГМС, Департаментом природопользования Правительства Москвы (ГПУ "Мосэкомониторинг"), ЗАО "Прима-М" и др. Кроме того, некоторые параметры состояния атмосферы фиксируются на метеорологических станциях: Балчуг, ВДНХ, Лосиноостровская, обсерватория им. Михельсона, обсерватория МГУ [8]. Наиболее полными сведениями о фоновом загрязнении атмосферы города обладает Московский центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (МосЦГМС) Росгидромета, ведущий регулярные наблюдения на 16 стационарных постах, расположенных в черте города. Посты условно подразделяются на "городские фоновые" в жилых районах (станции 1, 2, 21, 22, 27, 28), "промышленные" . вблизи предприятий (станции 23, 25, 26, 33, 35, 38) и "авто" вблизи автомагистралей или в районах с интенсивным движением транспорта (станции 18, 19, 20, 34).
Наблюдения на постах производятся ежедневно 2-4 раза в сутки (в соответствии с Руководством по контролю загрязнения атмосферы РД 52.04.186-89). При этом измеряются метеорологические характеристики, параметры, характеризующие загрязнения природной среды, а также на всех постах осуществляется контроль по 4 основным компонентам: пыли (взвешенные вещества), диоксиду азота, оксиду углерода и диоксиду серы. Дополнительно, с учетом состава выбросов вредных веществ в атмосферу от расположенных вблизи поста предприятий и объектов, производится отбор проб на специфические ингредиенты: фенол, аммиак, ксилол, толуол, растворимые сульфаты, оксид азота, сероводород, хлористый водород, фтористый водород, формальдегид, сажа, хлор, сероуглерод, ацетон, цианистый водород, ртуть, углеводороды бензиновой фракции, бензол, бенз(а)пирен, тяжелые металлы (железо, кадмий, кобальт, марганец, медь, никель, свинец, хром, цинк). МосЦГМС контролирует содержание в атмосфере города 27 примесей. В 2001 г. на 2 стационарных постах начались наблюдения за уровнем содержания озона [7, 8, 10].
В последние несколько лет в связи с недостаточным финансированием в Москве наблюдается сокращение количества стационарных постов МосЦГМС, текучесть и уменьшение численности кадров, потеря профе

Последние новости

Популярные новости