Экологический мониторинг городов

Для  г.  Алматы  основными  загрязнителями  атмосферного  воздуха  выступают  диоксид  азота  (NO2),  диоксид  серы  (SO2),  оксид  углерода  (CO)  и  взвешенные  вещества,  именно  они  в  основном  и  определяют  экологический  риск  загрязнения  атмосферы  и  негативно  влияют  на  здоровье  человека.

     Суммарный  годовой  объем  эмиссий  загрязняющих  веществ  в  атмосферный  воздух  от  стационарных  и  передвижных  источников  выделения,  расположенных  на  территории  города,  составил  в  2012  году  более  230  тысяч  тонн,  из  которых  порядка  45  тысяч  тонн  приходится  на  долю  стационарных  источников  выбросов  вредных  веществ  в  атмосферу  предприятий  и  организаций  города,  индивидуального  жилого  сектора  и  ТЭЦ-2.

      Главным  стационарным  источником  загрязнения  воздушного  бассейна  города  является  теплоэнергетический  комплекс,  выбросы  которого  превышают  объем  эмиссий  от  стационарных  источников  предприятий  теплоэнергетики  и  промышленности,  расположенных  непосредственно  на  городской  территории.

    Основными  причинами  загрязнения  атмосферного  воздуха  в  городе  от  стационарных  источников  являются:  устаревшие  технологии  многих  производств;  недостаточное  количество  и  невысокая  эффективность  существующих  пылегазоочистных  установок;  нарушения  технологического  режима  работы;  использование  в  энергетике  низкокачественных углей.

       В  процессе  наблюдений  за  состоянием  атмосферного  воздуха  мы  заметили,  что  ежедневно  город  Алматы  накрывает  густой  туман  —  смог.  Это  очень  сильное  загрязнение  воздуха,  представляющее  собой  густой  туман  с  примесями  дыма  и  газовых  отходов  или  пелену  едких  газов  и  аэрозолей  повышенной  концентрации.  Это  большая  проблема  крупного  города,  которая  отрицательно  влияет  на  здоровье  человека.  Особенно  опасен  смог  для  детей  и  пожилых  людей  с  ослабленным  организмом,  страдающих  сердечно-сосудистыми  заболеваниями  и  заболеваниями  дыхательной  системы.  Он  может  стать  причиной  затруднения  дыхания  или  даже  его  остановкой,  вызывает  воспаление  слизистых оболочек.  Наибольшая  концентрация  вредных веществ в приземном воздухе наблюдается утром,  в течение дня смог  поднимается вверх под воздействием  восходящих  потоков воздуха.

        В  условиях  слабой  естественной  вентиляции  воздушных  масс  загрязнение  атмосферного  воздуха  оказывает  прямое  негативное  воздействие  на  здоровье  населения.  По  уровню  первичной  заболеваемости  органов  дыхания  г.  Алматы  занимает  первое  ранговое  место  среди  регионов  Казахстана.

Загрязнение  водных  ресурсов.  На  территории  города  Алматы  расположены  22  реки  и  4  русловых  водоема  искусственного  происхождения.  Современное  состояние  большинства  водных  объектов  и  прибрежных  территорий  г.  Алматы  не  соответствует  правовым  и  нормативным  требованиям  в  области  экологии  и  градостроительства.  В  наиболее  неблагополучном  экологическом  состоянии  находятся  участки  рек,  заключенные  в  коллекторы  и  утратившие  природную  самоочищающую  способность.

        Кроме того,  в воды  рек сбрасываются  неорганизованные  и неочищенные воды  частного  жилого  сектора и многочисленных  автомоек,  пунктов общественного питания и других  объектов  малого  бизнеса,  контроль  за  этими сбросами  фактически  не  ведется,  выявлены  случаи  накопления  тяжелых  металлов  в  поверхностных  водах  города  Алматы.

   Алматы,  входящий  в  число  городов  с  плуторомиллионным  населением,  для  своей  деятельности  как  южной  столицы,  промышленного  центра,  одного  из  самых  красивых  и  зеленых  городов,  пропускает  через  себя  огромное  количество  воды.  Эта  вода,  побывав  на  промышленных  предприятиях,  в  учреждениях  и  организациях,  в  домах  и  квартирах  жителей,  выходит  из-под  города  в  виде  сточных  вод,  загрязненных  и обогащенных различными  элементами:  органикой,  химикатами,  металлами,  отходами  нефтепродуктов,  моющих  средств и т.  п.

   Имеет  место  и  загрязнение  подземных  вод,  являющихся  основным  источником  питьевого  водоснабжения  Алматы.  Основная  масса  участков  загрязнения  подземных  вод  характеризуется  повышением  минерализации,  увеличением  жесткости,  сульфатов,  хлоридов  до  значений,  превышающих  предельно  допустимые  концентрации.

Загрязнение  потребляемой  воды  становится  причиной  тяжелых заболеваний,  течение которых зависит от  возраста,  общего  состояния здоровья,  гигиенических условий жизни,  а также от  характера и количества  поступающих в организм  с питьевой  водой микроорганизмов  и  химических  примесей.

     Употребление  воды  с  высокой  минерализацией  и  жесткостью,  повышенным  содержанием  хлоридов,  сульфатов  и  других  компонентов  солевого  состава  приводит  к  распространению  среди  населения  Алматы  мочекаменной  и желчекаменной болезней,  сердечнососудистых  заболеваний,  патологии пищеварительной системы.

     Размещение  отходов  в  окружающей  среде.  В  последние  годы  проблема  обращения  с  отходами  в  Казахстане  стоит  очень  остро:  грязные  улицы,  стихийные свалки,  переполненные полигоны  и отсутствие  надлежащего контроля  в вопросах  обращения с отходами.     Накопление  ТБО  (твердые  бытовые  отходы)  возрастает  с  каждым  годом,  достигнув  в  настоящий  момент  325—550  кг/городского  жителя  в  год.

В  целом  по  стране  каждый  год  образуется  более  4  миллионов  тонн  муниципальных  отходов,  из  них  —  в  Алматы  —  475  тыс.  тонн.  Ежедневно  Алматы  производит  1300  тонн  мусора,  около  200  тонн  собирается  с  улиц  города.  Основная  масса  образуемых  твердых  бытовых  отходов  вывозится  и  складируется  на  территории  санкционированных  свалок  и  полигонов.  За  год  здесь  набирается  более  562  тысяч  тонн  коммунальных  отходов.  В  общей  сложности  уже  накоплено  около  8  млн  тонн  ТБО. Свалки  оказывают  воздействие  на  окружающую  среду:  отравление  грунтовых  вод,  размножение  переносчиков  заболеваний,  неприятный  запах,  дым  от  частых  самовозгораний,  кроме  того  приводит:  к  изъятию  больших  земельных  участков;  безвозвратной  потере  ценных  компонентов,  содержащихся  в  отходах;  большим  транспортным  расходам,  связанным  со  значительным  удалением  свалок  и  полигонов  от  города;  возрастанию  экологической  опасности  в  районах  размещения  свалок  и полигонов (загрязнение почв,  подземных и поверхностных вод,  атмосферного  воздуха);  ухудшению санитарно-эпидемиологической  обстановки  в зоне  влияния полигонов и свалок.

        Влияние  загрязнений  на  здоровье  населения.  По  данным  Всемирной  организации  здравоохранения  (ВОЗ),  состояние  окружающей  природной  среды  влияет  на  каждого  человека,  внося  в  среднем  25—30 %  «вклада»  в его здоровье . Из  многих  сотен  тысяч  органических  соединений,  около  60  тысяч  постоянно  влияют  на  живые  организмы,  в  том  числе,  и  на  человека.  В  настоящее  время  все  известные  современной  медицине  болезни  развиваются  по  четырем  моделям  экологической,  генетической,  аккумуляционной  и  онтогенетической.  Во  всей  совокупности  действующих  механизмов  преобладает  экологическая  модель  происхождения  болезней.

       Проблема  взаимосвязи  состояния  окружающей  среды  и  здоровья  человека  в  Республике  Казахстан  с  каждым  годом  приобретает  все  более  актуальный  характер.  Загрязнение  природной  среды  и  ее  влияние  на  здоровье  человека  имеет  связь,  которая  прослеживается  на  основании  данных  по  уровню  заболеваемости,  выбросов  загрязняющих  веществ  в  атмосферу  от  стационарных  источников,  сбросу  загрязненных  сточных  вод  в  водоемы,  образование  токсичных  отходов,  доступности  населения  к  питьевой  воде.

      В  выхлопных  газах  автомобилей  содержится  около  200  химических  соединений.  Среди  них  вещества  как  безвредные  для  организма  человека  (азот  N2,  кислород  O2,  водяные  пары  H2O,  углекислый  газ  CO2),  так  и  весьма  токсичные  соединения,  в  том  числе  канцерогены  (вещества,  повышающее  вероятность  возникновения  злокачественных  новообразований (опухолей).

      Угарный  газ  (CO)  является  продуктом  неполного  сгорания  автомобильного  топлива.  Присутствие  оксида  углерода  в  атмосферном  воздухе  не  может  ощущаться  человеком  по  запаху  либо  цвету.  Оксид  углерода считается «вдыхаемым  ядом»,  способным создавать дефицит кислорода в тканях  тела,  что может вызвать головную  боль,  головокружение,  тошноту,  потерю  сознания  и даже  смерть.

       Были  исследованы  поля  концентрации  оксида  углерода  в  городе  Алматы.  Итоговые  результаты  динамики  полей  концентрации  оксида  углерода  показывают,  что  имеется  практически  непрерывный  источник  выброса  в  центральной  части  города,  где  максимальна  интенсивность  движения  автотранспорта  и сосредоточено большое количество  мелких  и средних предприятий,  то  есть  здесь постоянно присутствует  «пятно» максимального загрязнения.

        Наличие  в  воздухе  Алматы  диоксида  азота  (NO2)  при  взаимодействии  с  углеродами  выхлопных  газов способствует  образования фотохимического тумана  — смога.  Диоксид азота представляет  собой газ желтовато-бурого  цвета,  который сильно  ухудшает  видимость,  придает коричневый  оттенок воздуху,  высокотоксичен,  вызывает  бронхит,  понижает  сопротивляемость  организма  к  респираторным  заболеваниям.  При  контакте  с  влажной  поверхностью  слизистой  оболочки  оксиды  азота  образуют  кислоты  HNO3и  HNO2,  которые  приводят  к  отеку  легких.  Статистические  данные  показывают, что в Алматы  очень высокие показатели  заболеваний легочной  системы.

      Длительный  контакт  со  средой,  отравленной  выхлопными  газами  автомобилей,  вызывает  общее  ослабление  организма  —  иммунодефицит.  Кроме  того,  газы  сами  по  себе  могут  стать  причиной  различных  заболеваний.  Например,  дыхательной  недостаточности,  гайморита,  ларинготрахеита,  бронхита,  бронхопневмонии,  рака  легких.  Кроме  того,  выхлопные  газы  вызывают  атеросклероз  сосудов  головного  мозга.  Опосредованно  через  легочную  патологию  могут  возникнуть  и  различные  нарушения  сердечно-сосудистой  системы.

        Наибольшее  влияние  выхлопные  газы  в  Алматы  оказывают  на  водителей  и  пассажиров  автотранспорта,  особенно  тех,  кому  подолгу  приходится  стоять  в пробках.  Среди пешеходов,  больше  всех  страдают  дети,  так как наибольшая  концентрация  вредных веществ происходит  в приземном воздушном слое,  как раз на  уровне  дыхательных путей ребенка.

    Медики  установили  прямую  связь  между  ростом  числа  людей,  болеющих  аллергией,  бронхиальной  астмой,  раком,  и  ухудшением  экологической  обстановки  в  городе.  Достоверно  установлено,  что  такие  отходы  производства,  как  хром,  никель,  бериллий,  асбест, многие  ядохимикаты,  являются  канцерогенами,  то  есть  вызывающие  раковые заболевания.  В результате  загрязнения появляются  новые,  неизвестные ранее болезни.  Причины их  бывает  очень  трудно  установить .

    Некоторые  пути  решения  проблем  загрязнения  окружающей  среды.  В  целях  оздоровления  экологической  обстановки  города  Алматы  реализуется  ряд  программ,  в  т.  ч.  разработана  и  реализуется  Комплексная  программа  по  снижению  загрязнения  окружающей  среды  города  Алматы  на  2009—2018  гг.,  которая  объединяют  комплекс  мероприятий,  направленных  на  решение  вопросов  по  снижению  выбросов  вредных  веществ  в  атмосферу  от  различных  источников,  по  развитию  зеленого  фонда  города,  на  охрану  водных  и  почвенных  ресурсов,  реконструкцию  и  строительство  дорог,  транспортных  развязок,  систем  арычного  орошения  и  ливневой  канализации  и  т.  п.

     Для  улучшения  качества  атмосферного  воздуха  в  Алматы  реализуется  транспортная  стратегия:  перевод  транспорта  на  газ:  в  2010  году  построена  первая  газозаправочная  станция,  на  маршруты  выведены  400  автобусов,  работающих  на  природном  газе,  ведется  оптимизация  схем  движения  общественного  транспорта;  введена  в  эксплуатацию  1  линия метрополитена;  ведется строительство Восточной объездной дороги  и транспортных  развязок,  осуществляется  переход к евростандартам  качества  бензина.

      По  инициативе  Управления  природных  ресурсов  и  охраны  окружающей  среды  города  Алматы  впервые  в  Казахстане  разрабатывается  пилотный  проект  по  установлению  целевых  показателей  загрязнения  атмосферного  воздуха  в  Южной  столице,  для  реализации  которого  разработана  Программа  достижения  целевых  показателей  загрязнения  атмосферы  г.  Алматы  на  2009—2018  годы.

  Выводы:  В  городе  Алматы  сохраняются  проблемы  экологического  характера,  приводящие  к:  высокому  уровню  выбросов  загрязняющих  веществ  в  атмосферу,  загрязнению  и  истощению  водных  источников,  земельных  ресурсов;  низкому  объему  переработки  и  утилизации  отходов,  что  способствует  их  накоплению  в  окружающей  среде;  ухудшению  здоровья  населения.  Загрязнение  окружающей  среды  вредными  веществами  и  влияние  их  на  здоровье  человека  —  это  одна  из  важнейших  проблем  на  сегодняшний  день.

     Вследствие  отсутствия  на  должном  уровне  обеспечения  безопасности  окружающей  среды,  уровень  загрязнения  вызывает  рост  заболеваний  органов  дыхания,  заболеваний  злокачественных  новообразований,  профессиональных  патологий.

Глава 2. Исследование и разработка научно-методической основы экологического мониторинга атмосферного воздуха (на примере г. Темиртау)