Факторы, влияющие на экологическую ситуацию городской среды Московского региона. 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 :
2
влияние взвешенных частиц на региональный и
глобальный климат, здоровье человека и экосистемы
2

3.

3
РМ –( Particulate matter) - взвешенные
вещества – это загрязняющая воздух субстанция,
состоящая из смеси твердых и жидких частиц,
находящихся во взвешенном состоянии в
воздухе.
3

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 2015-2019 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.
4
4

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,
обуславливающих 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.
5
5

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
6
6

7.

Суточный ход концентрации РМ10
на станциях Московского региона
50
45
Концентрация РМ10, мкг м-
3
Среднее
Среднее±0.95 Дов. интервал
40
2008-2012
35
30
25
20
7
22:00
20:00
7
18:00
16:00
14:00
12:00
10:00
8:00
6:00
4:00
2:00
10
0:00
15

8.

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

9.

10
9
22:00
20:00
10
9
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.
10
10

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.
11
11

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.
12
12

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.
13
13

14.

Доклад окончен
Спасибо за внимание
14
14