Научный журнал
Международный журнал экспериментального образования

ISSN 2618–7159
ИФ РИНЦ = 0,431

СОСТОЯНИЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА Г.АТЫРАУ

Даулбаева Р.А. 1 Тулемисова Г.Б. 1 Жалмаханова М.К. 2 Абдинов Р.Ш. 1
1 Атырауский государственный университет имени Халела Досмухамедова
2 Атырауский областной центр санитарно-эпидемиологической экспертизы
В статье приводятся результаты исследования степени загрязнения атмосферного воздуха г. Атырау возле крупных промышленных предприятий и транспортных магистралей. Установлено, что в 2015 году загрязнение атмосферного воздуха по некоторым показателям заметно снизилась, несмотря на повы-шенное содержание диоксида азота в зоне промышленных предприятий. Кроме того, в воздухе возле транспортных магистралей выявлено высокое содержание пыли.
атмосферный воздух
загрязнение
ПДК
мониторинг
промышленные зоны
транспортная магистраль
1. «Комплексное исследование воздействия Атырауского нефтеперерабатывающего завода и других производственных объектов (предприятий в черте города) на состояние окружающей среды и здоровья населения города Атырау». – Атырау, 2012.
2. Примак А.В., Кафаров В.В., Системный анализ контроля и управления качества воздуха и воды. – Киев.: Наука, 1991.
3. Тулемисова Г.Б., Даулбаева Р.А., Батырбаева Г.У. Мониторинг состояния воздуха вблизи предприятий г. Атырау // Ауэзовские чтения-13: «Н рлы жол»- стратегический шаг на пути индустриально-инновационного и социально- экономического развития страны». Межд.н-п.к-я, Шымкент, 16–17 апрель 2015 г. – С. 334–336.
4. Предельно-допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест», Список № 5158-89 от 24.11.89 г.
5. Чепелев О.А., Боровлев А.Э. Опыт создания специализированной геоинформационной системы для решения задач обработки данных экологического мониторинга на муниципальном уровне // Экологические системы и приборы. – 2011. – № 9. – С. 52–56.

Южная, юго-восточная и восточная промышленные зоны, а также промышленные районы, находящиеся на некотором удалении к северо-западу и северо-востоку от города г. Атырау, подвергаются наиболее интенсивному негативному воздействию. При этом наиболее высокий уровень загрязнения формируется в непосредственной близости от предприятий, как правило, выбросы от которых относительно невелики и имеют сравнительно небольшие (невысокие) источники загрязнения. Область распространения загрязняющих веществ вокруг таких промышленных объектов небольшой и по мере удаления от них концентрации вредных веществ в приземном слое атмосферного воздуха уменьшаются. Зоны загрязнения, выбросами от крупных предприятий, распространяются на довольно большие площади, но среднее содержание загрязняющих веществ в них относительно невелики, и часто не превышает нормативные значения. Это в первую очередь связано с разными условиями рассеивания для крупных (высоких) и мелких (низких) источников загрязнения и возникновением «эффекта переброса» [1]. Кроме того, характер рассеивания загрязняющих веществ в нижних слоях атмосферы подвержен влиянию метеорологических параметров, таких как скорость ветра и температура окружающей среды.

Цель исследования – Определить уровень загрязнения атмосферного воздуха в близи крупных промышленных предприятий и транспортных магистралей.

Материалы и методы исследования

Кроме автоматизированных систем контроля атмосферного воздуха, для источников загрязнения также используется газоанализатор ГАНК-4 [2].

Многокомпонентный переносной газоанализатор ГАНК-4 (А), (Р), (АР) используется для непрерывного автоматического или периодического контроля концентрации одного из 25 вредных веществ в одном приборе без пробоподготовки в атмосферном воздухе (А), в воздухе рабочей зоны (Р) и в расширенном диапазоне (атмосферный воздух и воздух рабочей зоны) (АР) в целях охраны окружающей среды, обеспечения безопасности труда работников и оптимизации технологических процессов. Измерения концентраций вредных веществ являются последовательными и осуществляются на встроенных датчиках (до 10 датчиков в одном газоанализаторе) и на сменных химкассетах (до 15 химкассет в одном газоанализаторе).

При измерении с помощью электрохимического датчика измеряется величина тока, пропорциональная концентрации определяемого вещества. При измерении с помощью термокаталитического датчика измеряется изменение проводимости на платино-палладиевом электроде при термокаталитической реакции, пропорциональной концентрации определяемого вещества. При измерении с помощью полупроводникового датчика измеряется изменение электропроводимости полупроводникового газочувствительного слоя при химической адсорбции газа на его поверхности, пропорциональной концентрации определяемого вещества.

При измерении с помощью химкассеты измеряется скорость изменения потемнения (окраски) ленты, пропорциональная концентрации определяемого вещества. При измерении концентраций анализируемый воздух поступает через входной штуцер на датчик или химкассету. Через время, не более 20 с (при измерении датчиком), или время, не более 30 с (при измерении химкассетой), сигнал поступает в вычислительное устройство, которое преобразовывает его и выдаёт на дисплей в виде значения текущей и средней концентраций в мг/м3. Измеренные значения текущей концентрации могут быть записаны пользователем в память газоанализатора ГАНК-4 (А), (Р), (АР) вручную.

Результаты исследования и их обсуждение

Исследования проведенные 2014–2015 годах показывают высокие значения загрязнений по сравнению 2013 г. [3]. Для проведения мониторинга состояния атмосферного воздуха выбраны наиболее крупные предприятия и оживленные участки транспортных магистралей г. Атырау.

Данные по состоянию атмосферного воздуха промышленных зон и крупных транспортных участков исследуемой территории приведены в табл. 1, 2. Содержания двуокиси серы (SO2) вблизи территории АО «ТЭЦ», ТОО «АНПЗ» и АтырауНефтемаш в 2013 году показывали значения от 0 до 0,002 мг/м3, в 2014 году наблюдалось более повышенные концентрации от 0,042; 0,044; 0,003 мг/м3 соответственно, в 2015 году значения дошли до уровня 0,168 мг/м3 в АО ТЭЦ и 0,0093 мг/м3в АтырауНефтемаш.

В транспортной магистрали показатели SO2 в 2014 году выше, чем 2013 году, но ниже чем в 2015 году (табл. 2). Величины показателей превышают пределы среднесуточных значений, но в пределах максимально разовых ПДК.

Таблица 1

Содержание загрязняющих веществ в воздухе г. Атырау в 2014 году, мг/м3

№ п/п

Точки отбора

SO2

NO2

Бензол

Пыль

С25

С610

С1219

Окись углерода

Сажа

1

АО ТЭЦ

0,0016/

0,0042

0,0021/

0,0229

0,0139/

0,002

0,00263/

0,105

6,5/ 44,1

6,23/

28,6

0,138/

0,969

0,806/

2,63

0,00325/

0,0585

2

ТОО АНПЗ

0,0025/ 0,044

0,0026/

0,0182

0,0119/

0,260

0,0192/ 0,133

5,0/ 47,3

6,29/

30,0

0,104/

0,973

0,237/

1,58

-

3

ТОО Атырау

Нефтемаш

0,0011/

0,0030

0,0099/

0,0154

0,0064/

0,220

0,00263/

0,263

7,9/ 40,6

9,9/

31,5

0,138/

0,934

0,362/

0,923

0,00325/

0,0430

4

ФЗ Каз Транс Ойл

0,0013/

0,0524

0,0018/

0,0625

0,00882/

0,273

0,00201/

0,0966

5,4/ 40,9

5,14/

30,0

0,012/

0,912

0,627/

0,961

-

5

Транспортная магистраль

0,0010/

0,0953

0,0012/

0,0093

0,0149/

0,0966

0,0107/

0,42

5,31/

49,5

5,32/

30,0

0,088/

0,961

0,327/

1,5

0,00167/

0,0628

6

ПДКс.с, мг/м3

0,05

0,04

0,1

0,15

60

60

1

3

0,15

Таблица 2

Содержание загрязняющих веществ в воздухе г. Атырау в 2015 году, мг/м3

№ п/п

Точки отбора

SO2

NO2

Фенол

Бензол

Пыль

С25

С610

С1219

Окись углерода

Сажа

1

АО ТЭЦ

0,002/

0,168

0,0011/ 0,110

0,00194/

0,0706

0,0134/

0,0260

0,0012/

0,26

7,8/ 42,5

9,1/

32,2

0,122/

1,54

0,43/

1,58

-

2

ТОО АНПЗ

0/

0,0033

0/ 0,117

0

0,015/

0,022

0,0011/

0,121

8,2/ 53,3

12,4/

29,5

0,189/

1,27

0,318/

1,64

-

3

ТОО Атырау Нефтемаш

0,0010/

0,00933

0,00157/ 0,22

0

0,024/

0,033

0,0120/

0,188

5,1/ 46,8

13,2/

23,8

0,198/

0,830

-

-

4

ФЗ КазТрансОйл

0,0016/

0,0724

0,053/

0,0935

0

0,00105/

0,0608

0,033/

0,35

9,5/ 28,6

9,0/

22,5

0,25/

0,85

0,430/

1,62

-

5

Транспортная магистраль

0,023/ 0,033

0

0

0

0,0011/

0,138

9,2 / 32,7

104/

18,8

0,22/

0,84

0,413/

0,770

0,0027/

0,059

6

ПДК с.с,

мг/м3

0,05

0,04

0,007

0,1

0,15

60

60

1

3

0,15

daul1.wmf

Рис. 1. Максимальные значения загрязняющих веществ в воздухе

daul2.wmf

Рис. 2. Максимальные значение загрязняющих веществ в воздухе в 2015 году

Минимальные содержания, продукта сжигания топлива, диоксида азота (NO2) в исследуемых территориях промышленных объектов составили: от 0,0012 до 0,0099 мг/м3в 2014 году и в 2015 году от 0 до 0,05 мг/м3. Максимальное значение обнаружено на территории ТОО АтырауНефтемаш в 2015 году, и оно равно – 0,22 мг/м3, что превышало 2,5 раза максимально разовые ПДК. Кроме транспортной магистрали, во всех исследованных точках в 2015 году уровень загрязнения NO2 превышали допустимую норму в несколько раз по сравнению с 2014 годом.

Загрязнители класса опасности ІІ и более, как сероводород, фенол, меркаптаны, свинец отсутствовали, за исключением единичных случаев.

Так сероводород в 2015 году в воздухе транспортной магистрали обнаружен в концентрации 0,0032 мг/м3 (ПДК), а фенол в точке АО «ТЭЦ» в пределах 0,00194 – 0,070 мг/м3. Содержания метилмеркаптана и свинца не зафиксировано.

Окись углерода в обследованных участках атмосферного воздуха изменялось в пределах от 0,237 мг/м3 до 2,63 мг/м3 в 2014 году и от 0,318 мг/м3 до 1,64 мг/м3 в 2015 году. Содержание сажи не превышало ПДК: 0,0016 мг/м3 и 0,0017 – 0,059 мг/м3 соответственно в 2014 и 2015 годах, сажа в 2015 году зафиксировано в точке «Транспортная магистраль»; что ниже показателей 2013 года. По окиси углерода наиболее загрязнен воздух в районе АО ТЭЦ (2014 год).

В период мониторинга атмосферного воздуха на наличие в воздухе содержания углеводородов и бензола показало положительный результат во всех объектах исследования. Бензол в высоких концентрациях – 0,273 мг/м3 зафиксирован в точке ФЗ КазТрансОйл в 2014 г. и в ТОО АНПЗ (см. табл. 1), но в 2015 году резко снизился. Максимальные значения бензола в воздухе в районе ФЗ КазТрансОйл все еще сохраняются и в 2015 году.

Превышение содержания в атмосферном воздухе бензола 2,2 ПДК было обнаружено в 2014 году в точке ТОО АтырауНефтемаш. Вероятно, сказалось увеличение объема транспортного потока (автомагистраль). Снижению его содержания в 2015 году, видимо способствовало выпуск АНПЗ бензина высокой очистки.

Предельные углеводороды в исследуемый период по некоторым показателям ниже, чем в 2013 году. Только в 2014 и 2015 годах их содержание снизилось в атмосферном воздухе промышленных зон, но в районах транспортной магистрали все еще сохраняются высокие значения загрязнений.

daul3.wmf

Рис. 3. Максимальные значения углеводородов в воздухе г. Атырау

daul4.wmf

Рис. 4. Максимальные значения углеводородов в воздухе города в 2015 году

Самые высокие значения по углеводородам (в воздухе) из исследованных объектов зафиксировано в транспортных магистралях (2014 г.), особенно С25 и С610. Углеводороды имели одинаковые значения, хотя не превышали ПДК. В 2015 году самое максимальное значение характерно для ТОО АНПЗ, напротив, в воздухе транспортных магистралей их концентрация заметно снижена.

Заключение

Мониторинг состояния атмосферного воздуха предприятий и транспортных магистралей близ лежащих населенных пунктов г. Атырау показал, что особо токсичные загрязнители как сероводород, меркаптан, фенол отсутствуют. Такие загрязнители как диоксид серы и диоксид азота не превышают ПДК, но обнаружены в больших концентрациях. Превышение содержание бензола наблюдается по всем исследуемым точкам (2014 г.), особенно в районе АНПЗ.

Также, зафиксированы высокие концентрации углеводородов и оксида углерода по всем объектам мониторинга.

Анализируя данные можно заключить, что концентрации веществ не превышают ПДК, однако не совсем неблагоприятны по некоторым показателям.

В связи с этим, мы предлагаем внедрить новую систему для мониторинга атмосферного воздуха г. Атырау ГИАС. При реализации ГИАС [5] с представленной структурой будет создана комплексная система, всесторонне характеризующая экологическую ситуацию в городе и позволяющая повысить оперативность принятия решений по регулированию объемов антропогенных выбросов и разработки природоохранных мероприятий.


Библиографическая ссылка

Даулбаева Р.А., Тулемисова Г.Б., Жалмаханова М.К., Абдинов Р.Ш. СОСТОЯНИЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА Г.АТЫРАУ // Международный журнал экспериментального образования. – 2016. – № 9-1. – С. 59-63;
URL: http://expeducation.ru/ru/article/view?id=10418 (дата обращения: 21.11.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074