Экологические механизмы адаптации растений в изменяю-щихся условиях среды обитания

 

С учетом значений ПДК рассчитываются следующие характеристики:

• наибольшая повторяемость, НП, %, превышения ПДК максимально разового : наибольшая повторяемость превышения ПДК любым загрязняющим веществом в воздухе города;
• стандартный индекс, СИ: наибольшая измеренная в городе максимально разовая концентрация любого загрязняющего вещества, деленная на ПДК м — стандартный индекс (СИ) или наибольший единичный индекс загрязнения.

Степень загрязнения атмосферного воздуха оценивается посредством  безмерной величины, называемой индексом загрязнения атмосферы (ИЗА), учитывающим несколько примесей.

ИЗА рассчитывается по пяти ингредиентам, вносящим наибольший вклад в загрязнение атмосферы города. При этом учитывается относительное превышение среднесуточной предельно допустимой концентрации и класс опасности каждой из пяти приоритетных примесей.

В соответствии с существующими  методами оценки уровень загрязнения считается:

– низким, если ИЗА ниже 5,

– повышенным при ИЗА от 5 до 6,

– высоким при ИЗА от 7 до 13,

– очень высоким при ИЗА больше 13.

Уровень загрязнения считается  средним по городам страны, если 5<ИЗА<8.

В соответствии с наблюдениями ФГУ «Оренбургский областной центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды» в 2011 году в основных промышленных городах области было зафиксировано 580 случаев превышения максимально разовой предельно допустимой концентрации.

Валовой выброс загрязняющих веществ в атмосферу по области от стационарных и передвижных источников за 2011 год составил 823,966 тыс. тонн. По сравнению с 2010 годом валовые выбросы сократились за счет снижения выбросов от автотранспорта (таблица 3).

В 2011 году на каждого жителя области выбросы составили 407 кг.

Таблица 3

Динамика валовых  выбросов по области за 2011 год

Загрязняющие вещества	Выбросы загрязняющих веществ (тыс. т.)
	2007 г	2008 г	2009 г.	2010 г	2011 г.
Всего по области: Из них:	1074,081	1017,403	920,674	849,096	823,966
1. Передвижные	269,850	279,539	273,865	232,573	166,428
2. Стационарные, всего	804,231	737,864	646,809	616,523	657,538
В том числе: твердые	6,200	42,352	41,422	40,161	48,975
Газообразные и жидкие Из них:	754,055	695,512	605,387	576,362	608,563
Диоксид серы	225,059	184,115	167,234	159,623	161,744
Оксид углерода	376,644	312,019	283,434	285,157	317,572
Оксиды азота	32,289	32,210	28,024	32,612	32,951
Углеводороды (без J10C)	38,266	62,875	51,161	42,662	35,753
Лет. орг. соединения	79,819	102,916	74,685	55,342	59,636
Прочие	1,977	1,377	0,848	0,965	0,923

Уровень утилизации вредных  веществ остается низким. Из 1340,054 тыс. тонн загрязняющих веществ, отходящих  от всех стационарных источников, уловлено и обезврежено 682,515 тыс.тонн (50,9 %, в 2010 году – 55,4 %).

2.2. Характеристика  загрязнения атмосферного воздуха  в г.Оренбурге

 

Основными источниками загрязнения  атмосферы являются предприятия газодобывающей отрасли промышленности, нефтепереработки, машиностроения, теплоэнергетики, автомобильный и железнодорожный транспорт. Значительный вклад в выбросы вносят стационарные источники предприятия ООО «Газпром добыча Оренбург», расположенные в СЗ- З-ЮЗ направлении от города.

ФГБУ «Оренбургский ЦГМС»  наблюдения проводились на 6 стационарных постах, которые подразделяются на «городские фоновые» в жилых районах (пост 6), «промышленные» вблизи предприятий (пост 2) и «авто» вблизи автомагистралей или в районах с интенсивным движением автотранспорта (пост 5). Это деление условно, так как застройка города и размещение предприятий не позволяют сделать четкого разделения районов.

На постах измерялись концентрации 13 загрязняющих веществ, отобрано и обработано за год 21442 пробы атмосферного воздуха, кроме того на бенз(а)пирен отобрано 1812 проб.

Степень загрязнения атмосферы  города «высокая», обусловлена индексом загрязнения ИЗА.=8,42 ед., что выше среднего значения по России. ИЗА. рассчитан по пяти наиболее загрязняющим атмосферный воздух примесям: взвешенные вещества, диоксид азота, оксид азота, формальдегид и (бенз(а)пирен). СИ = 3,3 по диоксиду азота; НП = 7,7 % по формальдегиду

(рисунок 2).

Рисунок 2. Вклад примесей в значение ИЗА за 2011 год, г. Оренбург

По данным наблюдений на стационарных постах, среднегодовые  концентрации примесей составили: 2,8 ПДК по формальдегиду, 1,6 ПДК по бенз(а)пирену, 1,2 ПДК по диоксиду азота,1,1 ПДК по взвешенным веществам, 0,4 ПДК по оксиду углерода и оксиду азота, 0,07 ПДК по диоксиду серы, 0,0013 мг/м’ по сероводороду, 3,13 мг/м3 по суммарным углеводородам. Содержание ароматических углеводородов (отбор проводится на ПНЗ № 6) составило: бензол — 0,09 ПДК, сумма ксилолов — 0,03 ПДК, толуол — 0,02 ПДК, этилбензол — 0,0022 мг/м3.

Максимальные из разовых  концентраций достигали значений: 3,3 ПДК по диоксиду азота,2,6 ПДК по формальдегиду, 2,5 ПДК по сероводороду, 1,2 ПДК по взвешенным веществам,1,0 ПДК по оксиду углерода, 0,8 ПДК по оксиду азота, 0,21 ПДК по диоксиду серы, 5,9 мг/м3 по суммарным углеводородам; максимальная среднемесячная концентрация бенз(а)пирена 4,1 ПДК. Максимальные концентрации ароматических углеводородов составили: этилбензол — 1,0 ПДК, сумма ксилолов — 1,0 ПДК, толуол — 0,5 ПДК, бензол — 0,3 ПДК.

Случаев высокого загрязнения (ВЗ), экстремально высокого загрязнения (ЭВЗ) и превышения уровня 5 ПДК при наблюдениях на стационарных постах не наблюдалось (таблица 4).

Таблица 4

Случаи превышения уровня максимально разовой ПДК

Примесь	Число случаев выше ПДК м. р.	Максимальная концентрация в ПДК  с.с.	Пост, где наблюдаласьмаксимальная разовая концентрация
Взвешенные вещества (пыль) Оксид углерода Диоксид азота  Сероводород Формальдегид  Сумма ксилолов Этилбензол	4 7 19 2 17 2 9	1,2 1,0 3,3 2,5 2,6 1,0 1,0	6 2,6 2 2 5 6 6

Запыленность атмосферы  города снизилась по сравнению с  прошлым годом с 1,2 до 1,1 ПДК. В  несколько большей степени загрязнен  данным веществом район ПНЗ № 6, находящийся вблизи автомагистрали с интенсивным движением автотранспорта, здесь среднегодовая концентрация достигала уровня 1,4 ПДК, а в октябре величина среднемесячной концентрации поднималась до 1,7 ПДК.

Максимальная разовая  концентрация примеси 1,2 ПДК регистрировалась также в районе ПНЗ № 6 в августе, октябре, ноябре.

Содержание диоксида серы низкое — на уровне 0,07 ПДК. В годовом  ходе среднемесячных концентраций отмечалось увеличение содержание примеси до 0,09-0,10 ПДК в январе — марте и 0,11 ПДК  в декабре.

Максимальная разовая  концентрация примеси 0,2 ПДК зафиксирована  в мае в районе ПНЗ № 5.

Среднегодовая концентрация оксиоауглерода не превышает санитарные нормы и составляет 0,4 ПДК. Среднемесячные концентрации в течение года находились на отметке 0,4-0,5 ПДК.

Зарегистрировано 7 случаев  значений концентраций на уровне 1,0 ПДК, данная концентрация отмечалась в районе ПНЗ № 6 и № 2 в январе, мае, октябре, ноябре и декабре.

Содержание диоксида азота  в атмосфере города не изменилось по сравнению с предыдущим годом  и находилось на отметке 1,2 ПДК. В  годовом ходе среднемесячная концентрация изменялась в пределах от 0,7 ПДК в сентябре до 1,5 ПДК в декабре.

Наиболее загрязнен диоксидом  азота район ПНЗ № 6, расположенный в зоне влияния Сакмарской ТЭЦ и автомагистрали с интенсивным движением автотранспорта. Здесь среднегодовая концентрация составила 1,6 ПДК.

За год зарегистрировано 19 случаев превышения уровня ПДКм , 10 из них в районе ПНЗ № 6. Максимальная концентрация примеси 3,3 ПДК отмечена в апреле в районе ПНЗ № 2 в условиях штилевой погоды.

Наблюдения за содержанием  оксида азота проводились на ПНЗ № 2 (центр города). Среднегодовая концентрация на уровне прошлого года — 0,4 ПДК. В течение года среднемесячные концентрации находились на отметке 0,3 ПДК — 0,7 ПДК.

Максимальная разовая  концентрация оксида азота 0,8 ПДК отмечена в декабре при ветре восточного направления со стороны автомагистрали с интенсивным движением транспорта.

Среднегодовая концентрация сероводорода на уровне прошлого года — 0,0013 мг/м3.

В несколько большей степени  загрязнен сероводородом район ПНЗ № 5, находящийся в зоне влияния выбросов основного источника загрязнения атмосферы данной примесью — предприятий ООО «Газпром добыча Оренбург». Здесь среднегодовая концентрация 0,0015 мг/м3. По городу отмечено 2 случая превышения уровня ПДК . Максимальная разовая концентрация примеси 2,5 ПДК (0,020 мг/м’) зарегистрирована в районе ПНЗ № 2 в августе в условиях штилевой погоды.

Наблюдения за содержанием  бенз(а)пирена проводились на ПНЗ  № 2 (центр города) и № 6 (пос. Степной). Средняя концентрация по городу — 1,6 ПДК. В годовом ходе среднемесячных концентраций отмечается максимум в  зимний (холодный) период. Наибольшие среднемесячные концентрации 3,0 и 4,1 ПДК отмечались в январе и декабре в районе ПНЗ № 2. В районе ПНЗ № 6 в данный период среднемесячные концентрации составляли 2,5 и 2,8 ПДК .

Наблюдения за содержанием  формальдегида проводились на ПНЗ  № 2 и № 5. Содержание примеси осталась на уровне прошлого года — 2,8 ПДК. Анализ годового хода среднемесячных концентраций показал, что уровень загрязнения колебался в пределах 1,9-5,0 ПДК. В годовом ходе среднемесячных концентраций отмечается максимум в летний период. Максимальная среднемесячная концентрация — 5,0 ПДК — регистрировались в июле. Наиболее загрязнен данной примесью центр города, среднегодовая концентрация находилась на отметке 3,0 ПДК. Среднемесячная концентрация примеси в этом районе в июле достигала значения5,6 ПДК.

Июль месяц характеризовался высоким температурным режимом, высокой повторяемостью приземных инверсий и застоев (45 %) и ветров восточной четверти со стороны автомагистрали с интенсивным движением транспорта и автовокзала (60 %). Максимальное из разовых значений — 2,6 ПДК — отмечалось в июне в районе ПНЗ № 5 при ветре со стороны автомагистрали.

Основным источником загрязнения  атмосферы формальдегидом являются выбросы от автотранспорта, количество которого на автотрассах возрастает в летний период .

Наблюдения за содержанием  суммарных уг леводородов проводились  на ПНЗ № 6 (северная часть города). Среднегодовая концентрация суммарных углеводородов составила 3,13 мг/м’. Среднемесячные концентрации примеси изменялись в пределах 2,84 мг/м5 (май) до 3,72 мг/м5 (июль). Максимальная разовая концентрация — 5,9 мг/м3— отмечалась в сентябре.

 Ароматические углеводороды. Наблюдения за уровнем загрязнения атмосферного воздуха ароматическими углеводородами проводились на ПНЗ № 6 (северная часть города). Содержание примесей не превышает санитарных нормативов.

Среднегодовая концентрация бензола на уровне 0,09 ПДК. Максимальная разовая концентрация 0,3 ПДК (0,09 мг/м3) наблюдалась в мае при ветре юго-западного направления.

Содержание ксилолов низкое — на уровне 0,03 ПДК. Максимальная разовая  концентрация 1,0 ПДК отмечалась в мае при штиле.

Среднегодовая концентрация толуола на уровне 0,02 ПДК, Максимальная разовая концентрация 0,5 ПДК зафиксирована в сентябре при слабом ветре ЗЮЗ направления.

Среднегодовая концентрация тилбензола составила 0,0022 мг/м3. Максимальная разовая концентрация достигала уровня 1,0 ПДК (0,02 мг/м3) в январе, апреле, июле и сентябре.

По результатам наблюдений автоматической станции мониторинга  атмосферного воздуха «СКАТ», в Промышленном районе (ул. Котова, 46а) среднегодовые концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе не превысили санитарно-гигиенические нормативы и составили:

взвешенные вещества — 0,8 ПДК;

диоксид серы — 0,08 ПДК;

диоксид азота — 0,68 ПДК;

оксид углерода — 0,11 ПДК;

сероводород — 0,001 мг/м3.

Максимально разовые концентрации по всем определяемым веществам, кроме сероводорода, не превышали установленные ПДК. Максимальная концентрация по сероводороду зарегистрирована в сентябре — 4,9 ПДК.

По результатам наблюдений автоматической станции мониторинга  атмосферного воздуха «СКАТ» в Восточном микрорайоне (ул. 10 линия, 2а) среднегодовые концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе составили:

взвешенные вещества — 0,8 ПДК;

диоксид азота— 1,1 ПДК;

оксид углерода — 0,05 ПДК;

сероводород — 0,001 мг/м3;

сумма предельных углеводородов  — 1,22 мг/м3.

Максимально разовые концентрации были превышены по сероводороду, его максимальная концентрация в июле составила 2,6 ПДК.