Факторы, влияющие на экологическую ситуацию городской среды. Научно - квалификационная работа

1.

«РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ ЗАОЧНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
(ФГБОУ ВО РГАЗУ)
Факультет Агро – и биотехнологий
Кафедра Охотоведения и биоэкологии
Научно - квалификационная работа
Архипова Екатерина Михайловна
на тему : « Факторы, влияющие на экологическую ситуацию городской среды Московского региона
(на примере г. Балашиха) »
Направление подготовки - 06.06.01 "Биологические науки",
направленность - Экология
Научный руководитель - д.б.н., проф. Еськова М.Д.
г. Балашиха, 2020 г.

2.

Актуальность работы :
влияние взвешенных частиц на
региональный и глобальный климат,
здоровье человека и экосистемы

3.

РМ –( Particulate matter) - взвешенные
вещества – это загрязняющая воздух
субстанция, состоящая из смеси твердых и
жидких частиц, находящихся во
взвешенном состоянии в воздухе.

4.

Цели и задачи :
• Создание экспериментальной базы данных, содержащей данные
наблюдения взвешенных частиц с размером менее 10 мкм и
сопутствующие метеорологические параметры: по данным
непрерывных измерений ГПБУ «Мосэкомониторинг» в период 20152019 гг..
• Проведена оценка влияния метеорологических параметров на
вариации взвешенных частиц с размером менее 10 мкм.
• Исследованы пространственные и временные особенности
изменчивости взвешенных частиц на городских и пригородных
станциях Московского мегаполиса.
• С применением траекторного и синоптического анализа
проанализированы случаи и продолжительные эпизоды высокого
содержания РМ10 в Московском регионе для установления причин их
формирования.

5.

Научная новизна работы:
• Впервые для Московского региона представлены
особенности пространственной и временной
изменчивости РМ10 в различные сезоны по данным за
пять лет.
• - Установлено, что при небольших различиях
усредненного за год содержания взвешенных частиц РМ10
в Московском мегаполисе годовой максимум
наблюдается весной.
• - Впервые представлена систематизация факторов,
обусловливающих высокое содержание взвешенных
частиц в приземном воздухе; главными из них являются: а)
загрязнение воздуха городскими источниками при
неблагоприятных для рассеивания примеси
метеорологических условиях; б) региональный/дальний
перенос при значительных скоростях ветра в АПС,
способствующий переносу почвенных частиц, пыльцы или
продуктов сжигания топлива в отопительный сезон; а
также в) предфронтальное усиление ветра.

6.

Предельно-допустимые концентрации
(Россия) и нормативы для РМ10
Время осреднения Россия
Максимальноразовая
Среднесуточная
Среднегодовая
ВОЗ/ЕС
США
мкг/м3
300
мкг /м3
-
мкг /м3
-
60
501
1502
40
20/40
80
Не должна быть превышена более чем 35 раз в год
2 Не должна быть превышена более чем один раз в год в среднем за 3 года
1

7.

Суточный ход концентрации РМ10 на станциях
Московского региона
50
45
40
2008-2012
35
30
25
20
22:00
20:00
18:00
16:00
14:00
12:00
10:00
8:00
6:00
4:00
10
2:00
15
0:00
Концентрация РМ10, мкг м-
3
Среднее
Среднее±0.95 Дов. интервал

8.

10
22:00
20:00
10
22:0 0
20:0 0
45
18:0 0
16:0 0
14:0 0
15
12:0 0
20
10:0 0
25
8:00
30
6:00
35
40
4:00
Зима
2:00
50
0:00
3
Среднее
Среднее±0.95 Дов. интервал
Концентрация РМ 10, мкг м-
45
18:00
16:00
14:00
12:00
10:00
8:00
6:00
4:00
40
2:00
0:00
3
Концентрация РМ10, мкг м-
Зима, весна
50
Весна
Среднее
Среднее±0.95 Дов. интервал
35
30
25
20
15

9.

10
22:00
20:00
10
22:00
Среднее
Среднее±0.95 Дов. интервал
20:00
45
18:00
16:00
14:00
Среднее
Среднее±0.95 Дов. интервал
12:00
20
10:00
25
8:00
30
6:00
35
40
4:00
Лето (б/п)
2:00
50
0:00
3
40
Концентрация РМ10, мкг м-
45
18:00
16:00
14:00
12:00
10:00
8:00
6:00
15
4:00
2:00
0:00
3
Концентрация РМ 10, мкг м-
Лето, осень
50
Осень
35
30
25
20
15

10.

Заключение
• Установлено, что содержание взвешенных частиц в воздухе Балашихи
в пределах 23-29 мкг м-3. Годовой минимум в городе наблюдается
зимой, а годовой максимум весной в апреле.
• Результаты проведенного анализа взвешенных частиц с размерами не
превышающих 10 мкм, на городских станциях, указывают на
специфические особенности поля РМ10 в регионе: увеличение
содержания взвешенных частиц от западных регионов к восточным.
• Изучены сезонные особенности типового суточного хода. Показано,
что форма суточного хода взвешенных частиц зимой отличается от
других сезонов: максимум наблюдается днем около 23 мкг м-3. В
другие месяцы в суточном ходе наблюдается два максимума утром и
вечером (25-35 мкг м-3), наименьшие концентрации отмечаются в
послеполуденное время и перед восходом солнца.

11.

• Показано, что проблема загрязнения воздуха
взвешенными частицами с аэродинамическим размером
менее 10 мкм является актуальной для Балашихи и
Московской области.
• Получено, что в Московском регионе наибольшее
количество эпизодов с превышением рекомендованного
ВОЗ норматива, формируются под влиянием
неблагоприятных для рассеивания метеоусловий (слабый
ветер, термическая устойчивость нижних слоев
атмосферы). Эпизоды с превышением нормативов
наблюдаются в результате выбросов от местных
антропогенных источников РМ10, которые накапливаются в
нижних слоях атмосферы.
• Холодный сезон наименее опасный по уровню
загрязнения взвешенными частицами.

12.

Самые высокие значения концентрации РМ10 наблюдаются в
условиях переноса продуктов загрязнения с территорий с
промышленной нагрузкой. Показано, что под влиянием
мощного внешнего источника, пространственная изменчивость
на городских станциях выравнивается. Экстремальные уровни
РМ10 наблюдаются в условиях устойчивого выноса продуктов
загрязнения с районов с высокой техногенной нагрузкой,
сопровождаемые неблагоприятными метеоусловиями
наблюдаемые в Московском регионе.
• Получено, что самыми опасными по воздействию на здоровье
людей являются весенние месяцы, особенно апрель; самые
высокие уровни РМ10 формируются при одновременном
воздействии неблагоприятных метеорологических условий и
адвекции загрязненной воздушной массы. Загрязненный
воздух переносится атмосферными потоками с южных
территорий, где под влиянием ветровой эрозии с поверхности,
которая еще не покрыта растительностью, почвенный аэрозоль
попадает в воздух.

13.

Способы борьбы с загрязнением атмосферы.
• Промышленная очистка – это очистка газов с
целью последующей утилизации или возврата в
производство отделенного газа или превращенного
в безвредное состояние продукта.
• Санитарная очистка – это очистка газа от
остаточного содержания в газе загрязняющих
веществ, при котором обеспечивается соблюдение
установленных для последнего ПДК в воздухе
населенных мест или производственных
помещений.
• Биологический способ очистки атмосферного
воздуха.

14.

Доклад окончен
Спасибо за внимание
14