Загрязнение атмосферы на территории России

Используются три показателя качества воздуха: индекс загрязнения  атмосферы - ИЗА, стандартный индекс - СИ и наибольшая повторяемость  превышения ПДК - НП.

1. ИЗА - комплексный  индекс загрязнения атмосферы, учитывающий несколько примесей. Величина ИЗА рассчитывается по значениям среднегодовых концентраций. Поэтому этот показатель характеризует уровень хронического, длительного загрязнения воздуха.

2. СИ - стандартный индекс, т.е. наибольшая измеренная разовая концентрация примеси, деленная на ПДК. Он определяется из данных наблюдений на посту за одной примесью, или на всех постах рассматриваемой территории за всеми примесями за месяц или за год.

3. НП - наибольшая повторяемость  (в процентах) превышения максимально разовой ПДК по данным наблюдений на посту за одной примесью или на всех постах территории за всеми примесями за месяц или за год.

В соответствии с существующими  методами оценки, уровень загрязнения  считается повышенным при ИЗА от 5до 6, СИ<5, НП<20 %, высоким при ИЗА от 7 до 13, СИ от 5 до 10, НП от 20 до 50% и очень высоким при ИЗА равном или больше 14, СИ>10,НП>50% (см. рис. 5).

Рисунок 5. Оценка загрязнения воздуха

3.3. Анализ антропогенного  загрязнения воздушной среды

3.3.1. Динамика выбросов  загрязняющих веществ 1990-2005 гг.

Начало 90-х годов в  Российской Федерации характеризовалось  значительным спадом промышленного  производства во всех отраслях народного хозяйства. Это было связано с распадом СССР на ряд самостоятельных государств, разрывом сложившихся хозяйственных связей,разгосударствлением собственности, то есть переходом к рыночной экономике. Все это привело к существенному изменению количественных и качественных показателей выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от промышленных предприятий и автотранспорта. Так, например, если выбросы загрязняющих веществ ватмосферный воздух на территории РФ от промышленных предприятий и автотранспорта в 1990 году составляли соответственно 34,7 млн. т и 20,9 млн. т, то в 1998 году- 18,9 млн. т и 15,3 млн.т. Как видно, они сократились почти вдвое (на 15,8 млн.т) от промышленных предприятий и более чем на четверть (на 5,6 млн. т) от автотранспорта.

После дефолта 1998 г. создалась благоприятная обстановка для развития отечественной экономики. Указанный факт отразился и на росте выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух.

Основными загрязняющими  веществами,поступающими в атмосферный  воздух в наибольших количествах, являются выбросы:пыли (твердых), диоксида серы, оксида углерода, диоксида азота и летучих органических соединений (ЛОС).

Представление о динамике выбросов за период 1990–2005 гг. на территории Российской Федерации, европейской  и азиатской территориях России (ЕТР и АТР) можно получить в результате анализа данных,помещенных в таблице 4.

Таблица 4

Выбросы основных загрязняющих веществ в атмосферный воздух на территории Российской Федерации, европейской  территории России (ЕТР) и азиатской  территории России(АТР) за период 1990-2005 гг., млн.т/год

Загрязняющие вещества		Годы
		1990	1991	1992	1993	1994	1995	1996	1997	1998	1999	2000	2001	2002	2003	2004	2005
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
Российская  Федерация
Всего	Мп	34,7	31,8	28,7	26,3	23,6	22,2	20,8	19,8	18,9	19,2	19,4	19,4	19,4	20,4	20,8	20,3
	Ма	20,9	17,3	16,2	17,3	16,2	14,5	13,2	14,4	15,3	15,5	15,7	16,0	16,2	16,6	17,1	17,4
	М	55,6	49,3	44,9	43,6	39,8	36,7	34,0	34,2	34,2	34,7	35,1	35,4	35,6	37,0	37,9	37,7
Ма// М*	%	37,6	35,1	36,1	39,7	40,7	39,5	38,8	42,1	44,7	44,7	44,7	45,2	45,5	44,9	45,1	46,2
Твердые	Мп	7,3	6,4	5,8	5,2	4,3	3,9	3,5	3,2	3,1	2,9	3,1	3,0	2,8	3,0	3,0	2,9
	Ма	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
	М	7,3	6,4	5,8	5,2	4,3	3,9	3,5	3,2	3,1	2,9	3,1	3,0	2,8	3,0	3,0	2,9
Диоксид серы	Мп	9,2	9,2	8,2	7,5	6,7	6,5	6,3	6,1	5,7	5,6	5,4	5,3	5,4	5,0	4,8	4,6
	Ма	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
	М	9,2	9,2	8,2	7,5	6,7	6,5	6,3	6,1	5,7	5,6	5,4	5,3	5,4	5,0	4,8	4,6
Оксид углерода	Мп	8,5	7,6	7,0	6,5	5,7	5,3	5,0	4,8	4,6	4,8	5,2	5,2	5,4	6,2	6,7	6,5
	Ма	16,8	13,4	12,6	13,5	12,7	11,3	10,3	11,1	11,7	11,8	11,8	12,0	12,2	12,3	12,7	13,0
	М	25,3	21,0	19,6	20,0	18,4	16,6	15,3	15,9	16,3	16,6	17,0	17,2	17,6	18,5	19,4	19,5
Диоксид азота	Мп	3,0	3,0	2,7	2,6	2,2	2,1	2,0	1,9	1,8	1,8	1,7	1,7	1,7	1,8	1,8	1,6
	Ма	1,0	1,3	1,2	1,3	1,1	1,1	1,1	1,1	1,2	1,2	1,4	1,4	1,5	1,7	1,8	1,8
	М	4,0	4,3	3,9	3,9	3,3	3,2	3,1	3,0	3,0	3,0	3,1	3,1	3,2	3,5	3,6	3,4
ЛОС	Мп	6,2	5,2	4,7	4,2	4,3	4,1	3,5	3,4	3,4	3,6	3,6	3,9	3,7	4,2	4,2	4,4
	Ма	3,1	2,6	2,4	2,5	2,4	2,1	1,8	2,0	2,1	2,2	2,1	2,2	2,2	2,2	2,2	2,3
	М	9,3	7,8	7,1	6,7	6,7	6,2	5,3	5,4	5,5	5,8	5,7	6,1	5,9	6,4	6,4	6,7
Европейская территория России (ЕТР)
Всего	Мп	21,15	21,2	15,71	12,65	10,93	10,07	9,70	8,95	8,47	8,23	8,00	8,05	7,90	8,13	7,87	7,75
	Ма	13,4	10,8	10,2	10,78	10,31	9,72	9,02	10,37	10,68	11,21	11,20	11,62	11,88	12,26	12,26	12,80
	М	34,55	32,0	25,91	23,43	21,24	19,79	18,72	19,32	19,15	19,44	19,20	19,67	19,78	20,39	20,13	20,55
Азиатская территория России (АТР)
Всего	Мп	13,55	10,6	12,99	13,62	12,67	12,13	11,09	10,81	10,47	10,92	11,43	11,39	11,52	12,28	12,93	12,58
	Ма	7,5	6,58	6,0	6,57	5,79	4,78	4,12	3,99	4,59	4,32	4,50	4,34	4,36	4,37	4,81	4,63
	М	21,05	17,1	18,99	20,19	18,56	16,91	15,21	14,80	15,06	15,24	15,93	15,73	15,88	16,65	17,74	17,21
	М	1,45	1,43	1,69	1,62	1,31	1,25	1,17	1,21	1,24	1,23	1,36	1,25	1,26	1,25	1,25	1,22

*Мп- выбросы промышленности, Ма-автотранспорт, М= Мп +Ма

Из данных о выбросах основных загрязняющих веществ в атмосферный воздух, представленных в таблице 4, можно  судить как об абсолютной величине, так и их динамике за 15-летний период.Анализ таблицы 4 показывает, что в период 1990-1996 гг. наблюдалось сокращение суммарных выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух;начиная 1997 г., отмечается постоянный рост выбросов загрязняющих веществ от автотранспорта, а с 1998 г. и рост выбросов от промышленных предприятий. Это обусловлено ростом объемов производства и увеличением количества автотранспорта, особенно индивидуального.

При этом рост автомобильного парка  происходил в условиях существенного отставания экологических показателей отечественных автотранспортных средств и используемых моторных топлив от мирового уровня, а также отставания в развитии и техническом состоянии улично-дорожной сети.

Выбросы основных загрязняющих веществ  за 15-летний период сократились от промышленных предприятий на 14,4 млн. т, от автотранспорта - на 3,5 млн.т. Суммарные выбросы (М) в 2005 г. по сравнению с 1990 г. снизились на 17,9 млн.т. В то же время выбросы от промышленных предприятий в 2005 г. по отношению к 1998 г. (наименьший уровень) выросли на 1,4 млн.т, а выбросы от автотранспорта в 2005 г. по отношению к 1997 г. (наименьший уровень выбросов) – на 3,0 млн.т.

Исходя из данных таблицы 4, также  можно сделать вывод, что если в 2005 году выбросы от промышленных предприятий составили 58,5% от уровня 1990 г., то выбросы от автотранспорта – более 83%,что свидетельствует о существенно более высоких темпах роста выбросов от автотранспорта по сравнению с темпами роста выбросов от промышленных предприятий.

Суммарные выбросы на ЕТР превышают выбросы, приходящиеся на АТР. Объясняется это более высокими объемами и концентрацией отраслей промышленности на ЕТР. При этом вклад автотранспорта в суммарные выбросы на ЕТР имеет устойчивую тенденцию к увеличению, а на АТР практически не изменяется. Так, вклад автотранспорта (Ма/М) в выбросы на ЕТР в 2005 г. составил 62,3 % (против 38,8 % в1990 г.), на АТР – 26,9 % (против 35,6 % в 1990 г.), что подтверждается графиком на рис. 6.

Рисунок 6.Динамика вклада выбросов от автотранспорта в суммарный выброс.

Аналогичная ситуация прослеживается в регионах и городах России.

Наибольшие суммарные выбросы  основных загрязняющих веществ по субъектам  Российской Федерации в 2005 г. (более 1млн. т) от предприятий и автотранспорта поступили в атмосферный воздух:

1. Ханты-Мансийского а.о. (3590,0 тыс.  т),

2. Красноярского края(2699,1 тыс. т),

3. г. Москвы и Московской области  (2526,2 тыс. т),

4. Краснодарского края(2515,7 тыс.  т),

5. Свердловской области(1735,6 тыс.  т),

6. Кемеровской области(1647,0 тыс.  т),

7. Челябинской области(1375,3 тыс.  т),

8. Республики Башкортостан (1094,0 тыс.  т),

9. Ямало-Ненецкого а.о. (1092,7 тыс.  т).

Выбросы указанных 10 регионов составляют почти половину (48,6%) суммарных выбросов по России.

На рисунке 7 (а–г) (см. рис. 5)представлена динамика выбросов загрязняющих веществ  в атмосферный воздух от стационарных источников с 1991 по 2004 годы. На рисунке 7 (а) – представлена динамика суммарных  выбросов (всего) загрязняющих веществ по промышленности России в целом. На рисунке 7 (б) – представлена динамика суммарных выбросов по 4отраслям промышленности России: электроэнергетика, цветная металлургия, черная металлургия и нефтедобывающая промышленность.

Рисунок 7.Динамика выбросов загрязняющих веществ в атмосферный  воздух от стационарных источников (продолжение рисунка на следующей странице)

На рисунке 7 (в) – представлена динамика выбросов по 5 отраслям: машиностроение и металлообработка,нефтеперерабатывающая промышленность, химическая и нефтехимическая промышленность, промышленность строительных материалов и газовая промышленность.

На рисунке 7 (г) – представлена динамика выбросов еще по 4 отраслям: деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная промышленность, угольная промышленность, пищевая промышленность и легкая промышленность.

Анализ графиков, приведенных  на рисунке 7, показывает, что наибольший вклад в загрязнение воздушного бассейна Российской Федерации вносят предприятия электроэнергетики, цветной и черной металлургии, нефтедобывающей промышленности. Следует отметить, что многие отрасли промышленности имеют тенденцию к снижению выбросов вредных веществ в атмосферный воздух, за исключением угольной, нефтедобывающей и газовой промышленности. При этом наиболее резкий подъем уровня выбросов наблюдался в угольной промышленности в период с 1992 по 1994 гг. и с 2000 по2002 гг.

Динамика изменения  по городам с наибольшими выбросами  за период 1990–2005 гг. представлена в таблицах 5 и6.

В таблице 5 приведен список городов с наибольшими выбросами  загрязняющих веществ от промышленных предприятий, которые в течение 15 лет составляют более 100 тыс. т/год.

 

Таблица 5

Города с наибольшими  выбросами загрязняющих веществ от промышленных предприятий, тыс. т

Города	Годы
	1990	1995	1996	1997	1998	1999	2000	2005
Москва	273,8	173,8	171,1	150,7	141,3	128,5	110,8	88,4
Санкт-Петербург	191,5	77,9	70,8	68,1	66,9	63,6	59,2	52,4
Норильск	2298,6	2041,4	2115,3	2189,4	2143,3	2175,5	2149,1	2011,8
Новокузнецк	784,9	556,0	501,9	453,0	431,5	459,0	527,0	472,9
Череповец	599,7	416,0	437,5	429,0	390,0	368,7	353,5	353,5
Липецк	643,1	391,2	361,1	348,3	338,5	349,0	368,0	346,3
Асбест	501,9	264,2	233,6	276,6	291,8	291,2	385,2	310,3
Воркута	199,1	507,7	487,6	416,5	402,7	369,3	359,1	290,3
Магнитогорск	788,9	541,2	541,2	250,2	264,1	264,1	321,6	270,1
Нижний Тагил	561,3	210,3	211,2	161,0	146,4	182,2	207,5	202,6
Красноярск	242,3	176,4	173,0	170,4	165,8	151,1	145,7	179,9
Уфа	260,3	232,6	217,0	221,1	196,4	193,2	194,1	176,1
Орск	462,7	238,5	152,5	131,9	72,9	79,3	169,9	174,8
Омск	440,3	291,2	277,4	255,5	238,9	202,3	198,6	162,8
Челябинск	391,5	309,0	133,9	133,9	98,4	109,3	114,9	140,9
Троицк	407,3	366,4	366,4	69,3	147,3	147,3	104,8	139,8
Ангарск	391,3	245,2	211,1	168,6	164,2	155,8	131,5	127,8
Новосибирск	226,9	104,3	106,7	90,7	101,7	88,6	101,7	109,2
Качканар	199,0	183,0	167,9	154,8	126,7	131,6	121,5	90,1

Из таблицы видно, что  вклад выбросов этих городов в  промышленные выбросы на всей территории России практически не меняется (в 1990 г. – 28,4 %, в 2005 г. – 28,1 %).

В таблице 6 указаны города с максимальными суммарными выбросами  от промышленных предприятий и автотранспорта(более 300 тыс. т/год).

 

Таблица 6

Список городов с  максимальными суммарными выбросами  
(от промышленных предприятий и автотранспорта) более 300 тыс.т/год

Города	Годы
	1990	2000	2001	2002	2003	2004	2005
Москва	1075,1	1764,8	1747,6	1747,0	1168,9	1151,8	1229,0
Санкт-Петербург	436,0	244,6	231,0	250,8	283,9	289,3	243,2
Норильск	2328,1	2165,1	2130,8	2040,0	1902,0	2084,0	2027,3
Новокузнецк	836,1	583,4	569,3	545,2	532,3	526,59	545,89
Липецк	704,3	476,8	473,9	460,3	456,8	442,9	431,1
Краснодар	201,5	202,3	219,5	268,0	347,9	391,5	407,4
Омск	588,8	396,6	376,6	454,0	434,1	417,9	398,6
Череповец	621,8	377,15	378,9	384,9	382,05	384,65	387,15
Уфа	379,6	357,4	364,0	355,0	346,3	336,5	362,5
Волгоград	322,2	180,3	167,9	156,1	156,1	336,8	340,7
Магнитогорск	812,6	380,1	359,1	365,5	365,5	349,3	332,3
Челябинск	473,1	270,3	299,8	293,0	–	338,7	321,3

Анализ этих данных показывает, что наибольшие выбросы отмечались в 1990 и 2005 гг. соответственно в городах:Норильске (2328,1 тыс.т и 2027,3 тыс.т), Москве (1075,1 тыс.т  и 1229,0 тыс.т),Новокузнецке (836,1 тыс.т  и 545,9 тыс.т), Липецке (704,3 тыс.т и 431,1 тыс.т),Краснодаре (201,5 тыс.т и 407,4 тыс.т), Омске (588,8 тыс.т и 398,6 тыс.т),Череповце (621,8 тыс.т и 387,1 тыс.т), Уфе (379,6 тыс.т и 362,5 тыс.т),Волгограде (322,2 тыс.т и 340,7 тыс.т), Магнитогорске (812,6 тыс.т и 332,3тыс.т), Челябинске (473,1 тыс.т и 321,3 тыс.т), Асбесте (513,8 тыс.т и 321,1тыс.т), Новосибирске (306,6 тыс.т и 318,8 тыс.т).