Научная статья на тему 'Экологический мониторинг атмосферного воздуха в мегаполисах планеты'

Экологический мониторинг атмосферного воздуха в мегаполисах планеты Текст научной статьи по специальности «История и археология»

CC BY
1376
127
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ / ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ / КАЧЕСТВО АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА / ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА / ENVIRONMENTAL MONITORING / ENVIRONMENTAL PROTECTION / AIR QUALITY / MEN HEALTH
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Экологический мониторинг атмосферного воздуха в мегаполисах планеты»

Ключевые слова: микробиологическая безопасность, рыба и пищевая рыбная продукция, экологическая нестабильность.

Key words: microbiological safety. fish and food fish production, environmental instability.

Блинов Л.Н., Перфилова И.Л., Юмашева Л.В., Соколова Т.В.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА В МЕГАПОЛИСАХ ПЛАНЕТЫ3

Санкт-Петербургский политехнический университет, Санкт-Петербург,

Россия, art 2000_08@mail. ru

Начиная с XI в. в России начали издаваться указы и законы, целью которых была охрана природных ресурсов. В XVII в. было принято 67 указов, ограждающих от истребления ценных промысловых животных. Петр I, при котором Россия приобрела значение великой державы, принял целый ряд указов об охране лесов, рек, почв, рыбных и других природных ресурсов. Первые экологические конференции, поднимавшие вопросы охраны природных ресурсов, прошли в нашей стране в 40-е годы прошлого столетия. В 60-е годы создаются межправительственные и международные организации, провозгласившие в своих программах рациональное использование и охрану ресурсов биосферы.

Охрана окружающей человека среды - совокупность мер охраны природной и социально-экономической среды существования человека.

В Конституции Российской Федерации (ст. 58) сказано: «Каждый обязан сохранять природу и окружающую среду, бережно относиться к природным ресурсам». Важнейшая задача в системе мероприятий по охране и рациональному природопользованию окружающей среды - комплексный контроль за различными нарушениями, которые связаны с окружающей человека средой, их профилактика и предотвращение.

Мониторинг (от англ. monitor - предостерегать, предупреждать) - система долговременных наблюдений, оценки, контроля и прогноза состояния и изменения объектов. Обычно наблюдения ведутся за антропогенными изменениями

3

Blinov LM, Perfilova IL, Yumasheva LV, Sokolova TV. Environmental Monitoring Of Air In Large Cities Of The Planet. St. Petersburg State Polytechnical University, St. Petersburg, Russia.

окружающей природной среды на фоне ее естественных изменений с помощью авиационных, космических или стационарных средств наблюдения. Мониторинг может носить региональный, глобальный или местный (локальный) характер, он относится к атмосфере, гидросфере, почве, а также к конкретным источникам загрязнения.

Экологический мониторинг - государственная или международная система наблюдения, контроля за состоянием окружающей природной среды и ее отдельных объектов, за ее изменением в процессе хозяйственного развития общества; обобщения, сбора и передачи информации о реальных или ожидаемых вредных последствиях изменений окружающей природной среды для принятия соответствующих мер экологической защиты.

Впервые в суммарном виде принципы международного экологического права были сформулированы в Декларации Стокгольмской конференции ООН 1972 г. по проблемам окружающей человека среды. На этой конференции была представлена программа «Наблюдение за планетой». В этой программе важное место занимало создание Глобальной системы мониторинга окружающей среды (ГСМОС). В 1974 г. в г. Найроби (Кения) состоялось первое межправительственное совещание по мониторингу. Это совещание было созвано Советом Программы ООН по проблемам окружающей среды (ЮНЕП). ЮНЕП определил основные цели глобальной системы мониторинга окружающей среды: получение информации об исходном состоянии окружающей среды, современном уровне ее загрязнения, путях и скоростях распределения загрязняющих веществ по земному шару и тенденциях изменения качества среды. Самый большой опыт в организации наблюдений в международном масштабе имеет Всемирная метеорологическая организация (ВМО) -- международная структура ООН, которая занимается изучением погоды, климата и водных ресурсов планеты, поэтому в нее входит также всемирная служба погоды. ВМО создана в 1851 г. Членами ВМО являются около 200 стран, в том числе Россия. ВМО организовала около 2600 станций приземных наблюдений и 519 станций аэрологических наблюдений, где ведутся непрерывные наблюдения за состоянием окружающей среды (измеряются оптические, динамические и физико-химические показатели атмосферы, изучается химический состав атмосферных осадков, осуществляется контроль качества воздуха и т.п.). Именно действия ВМО привели к принятию в 1985 г. Венской Конвенции об охране озонового слоя, которую подписали 22 государства. 16 сентября ежегодно отмечается Международный день охраны озонового слоя (в этот день в 1987 г. был подписан Монреальский прото-

813

кол о спасении озонового слоя). В мире ВМО создала сеть станций для прямого изучения озонового слоя и слежения за содержанием в воздухе фреонов, которые разрушают озоновый слой. В то время, как над Антарктидой время от времени появляется масштабная озоновая дыра, на противоположном полюсе планеты вот уже несколько лет регистрируется утолщение слоя стратосферного озона. Полученные НАСА данные говорят о том, что в данный момент толщина озонового слоя над Арктикой достигла 3 мм. Спутник глобального мониторинга Земли «Аура», принадлежащий НАСА, уже несколько лет передает ценные данные по изменению озонового слоя в разных регионах нашей планеты. И в течение нескольких последних лет ученые регистрируют положительную динамику в изменении состояния озонового слоя в арктическом регионе. Причина разного состояния озонового слоя в арктическом и антарктическом регионах, по мнению ученых, состоит в атмосферных течениях. Если вокруг Южного континента чаще всего регистрируются постоянные атмосферные течения, то на севере они менее предсказуемы. Следовательно, количество веществ, отрицательно действующих на озоновой слой, прибывающих в Арктику, постоянно меняется, что и стало причиной того, что в течение нескольких последних лет озоновый слой над регионом становится все толще.

Около 40 лет назад были начаты систематические измерения концентрации углекислого газа СО2 в воздухе. Измерения в разных точках Земли показали одинаковый характер изменения содержания СО2 в атмосфере и возможную взаимосвязь с этим процессом парникового эффекта. Однако полной ясности в причинах парникового эффекта и динамики его развития до сих пор пока не существует.

В 1979 г. была подписана, а в 1983 г. вступила в силу «Конвенция о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния». В июле 1985 г. в г. Хельсинки (Финляндия) 20 государств Европы и Канада подписали Протокол о 30 %-м снижении выбросов оксидов серы на своих территориях или их трансграничных потоков на территорию соседних государств. ВМО совместно с экономической комиссией ООН Европы создает специализированную сеть наблюдений за переносом оксидов серы, азота и других веществ через границы стран, а также за выпадением этих веществ на поверхность Земли.

Начиная с 60-х годов ХХ в., очень важную роль играет космический мониторинг - исследование состояния и динамики изменения окружающей среды из космоса. На космических снимках хорошо видны города, промышленные центры и их окрестности, так как атмосфера в этих местах содержит большое ко-

814

личество различных частиц и газов, а снег здесь темный. Космические методы широко используются в России, США, Франции и других странах мира.

Созданы также морские станции мониторинга. Морской мониторинг проводится на специальных судах, которые оборудованы необходимыми приборами и лабораториями. В строго определенное время корабли в заданных точках Мирового океана проводят все необходимые наблюдения и измерения.

Во многих странах мониторинг осуществляется с учетом национальных интересов. Мониторинг проводят для слежения за отрицательными антропогенными процессами, для предупреждения возможных критических ситуаций, которые могут оказать вред здоровью человека или биосфере.

Развитие международного права окружающей среды (МПОС) происходит в основном договорным путем. По данным ЮНЕП (Совета Программы ООН по проблемам окружающей среды), в настоящее время зарегистрировано более 150 многосторонних договоров. Наша страна принимает активное участие в международных мероприятиях по охране окружающей человека среды.

По оценкам экспертов ООН, комплексный вклад России в сохранение устойчивости биосферы составляет 9,6 % общего планетарного баланса (Бразилия - 7 %; США - 52 %; Канада - 5 %).

Систему природоохранного и экологического законодательства в нашей стране составляют законы и постановления, регулирующие экологические отношения в России и служащие базовой основой государственной системы управления охраной природной среды и природных ресурсов. В России, как и во многих других странах, вопросы охраны окружающей среды и рационального природопользования прописаны в основном Законе страны - Конституции РФ (статьи 9, 36, 42, 58, 72).

Подготовлены и одобрены Правительством РФ законы, направленные на развитие государства в долгосрочной перспективе, основанные на принципах устойчивого развития.

Какова сегодня экологическая ситуация в крупных мегаполисах на нашей планете? Какой вклад в загрязнение планеты вносят отдельные страны?

Главный загрязнитель планеты - Китай. 27% всех выбросов газов, образующихся при сжигании ископаемых видов топлива, приходится на долю Китая. Основной вид топлива, используемый в этой стране, - уголь, причем уголь невысокого качества, содержащий большой процент серы. В Пекине во время проведения Олимпиады 2008 года была приостановлена работа некоторых фабрик и заводов, кроме того, даже вводили частичный запрет на передвижение

815

частного автотранспорта, чтобы уменьшить влияние смога на спортсменов и их спортивные достижения. По данным исследования Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), в январе 2013 года уровень загрязнения атмосферы в Пекине превысил предельно допустимую норму почти в 40 раз [1]. Экологическая ситуация в Китае продолжает ухудшаться. Из 500 крупных китайских городов только в пяти (1%) качество воздуха соответствует международным стандартам, установленным ВОЗ. Из 10 городов мира с самой плохой экологической ситуацией 7 находятся в Китае. Такие данные приведены в опубликованном 14 января совместном отчёте Азиатского банка развития и Китайского института Циньхуа. По данным отчёта, в десятку самых грязных городов мира вошли (в порядке убывания степени загрязнения): Тайюань (КНР), Милан (Италия), Пекин, Урумчи (КНР), Мехико (Мексика), Ланьчжоу (КНР), Чунцин (КНР), Цзинань (КНР), Шицзячжуан (КНР) и Тегеран (Иран). В отчёте говорится, что крупные города Китая загрязнены гораздо сильнее, чем мелкие и средние города. Отмечается также увеличение количества кислотных осадков и дней, когда города покрыты смогом [1].

Остановимся на экологической ситуации в крупнейших мегаполисах Европы. Международные и локальные общественные организации принимают активное участие в экологической деятельности стран Европы, хотя единого документа, позволяющего решить все экологические проблемы, не существует. В ноябре 2013 года в Варшаве проходила 19-ая конференция сторон рамочной конвенции ООН об изменении климата [2]. V оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата утверждает: уверенность ученых в том, что деятельность человека является главной причиной изменения климата на планете, составляет сегодня 95 - 100 %. ВМО обновила данные о концентрации парниковых газов в атмосфере Земли и сделала вывод: концентрация продолжает расти с ускорением. Сама Польша, до 90% электро-генерирующих мощностей которой работают на угле, занимает пятое в ЕС место по объемам выбросов после гораздо более крупных по экономике Германии, Великобритании, Италии, Франции. Ранее Польша неоднократно блокировала ряд решений ЕС, связанных с усилением «климатических» обязательств блока. Следующая аналогичная конференция запланирована на 2015 год, она будет проходить в Париже [2].

Европейские исследователи составили рейтинг самых чистых мегаполисов Европы. Определяя уровень загрязняющих веществ, ученые-экологи из Ассоциации по охране окружающей среды Германии взяли пробы в 17 мегаполисах

816

Европы. Уровень загрязненности оценивался по девяти параметрам, к числу которых относились и социальные программы городов по информированию граждан о реальных экологических угрозах в течение нескольких лет. Результатами исследования стал рейтинг самых чистых по мнению немецких исследователей европейских городов. Самыми чистыми городами Европы признали столицу Швеции Стокгольм и портовый немецкий город Гамбург. Города были отмечены за усилия, предпринимаемые ими для защиты окружающей среды. Комиссия ЕС признала Стокгольм и Гамбург «зелеными столицами» Европы в рамках объявленной инициативы по защите окружающей среды. «Большая часть европейцев живет в городах и страдает от загрязнения окружающей среды. Стокгольм и Гамбург являются наиболее активными городами, которые борются с загрязнением воздуха, предпринимают усилия для того, чтобы снизить уровень выбросов парниковых газов в атмосферу, а также уделяют внимание переработке отходов и очистке сточных вод. Их пример должен вдохновить всю Европу», — отметил представитель специальной комиссии ЕС Ставрос Димас. Как подчеркнул Димас, с 1990 года Гамбург сократил уровень выбросов парниковых газов на 15%. В планах города снизить этот показатель еще на 40% к 2020 году, и на 80% — к 2050 году. Кроме того, эксперты отметили высокий уровень развития системы общественного транспорта немецкого города. В рейтинговую группу чистых городов попали также Берлин, Копенгаген, Вена и Цюрих. В Германии в целом активно занимаются вопросами экологии. В 2012 году она полностью отказалась от использования полигонов для захоронения мусора: отходы стали перерабатывать для производства энергии. Около 50% муниципального мусора перерабатывается на вторичные материалы. В немецкой столице действуют ограничения для автолюбителей, что, несомненно, привлекло экологов-исследователей. Например, перемещение на автотранспорте по большинству улиц возможно только на максимальной скорости 30 км/час. А вот автомобили с низкими экологическими параметрами придется оставить на парковке — движение на подобных автомобилях строго запрещено. Кроме того, в городе созданы все условия для велосипедистов, что также положительно влияет на общую ситуацию в городе [1, 3].

Подобная политика осуществляется в Стокгольме и Копенгагене. Здесь также основной упор делается на велосипедистов, почти 50% населения передвигаются исключительно на велотранспорте. В числе самых чистых городов Европы оказались также Амстердам и Лион, Париж, Мадрид и Брюссель. В Британской столице - Лондоне - по мнению специалистов, уровень загрязнения

817

воздуха и общая экологическая обстановка признана недостаточно высокой. Италия и популярные туристические Милан, Рим и Неаполь стали самыми грязными городами в рейтинге. Здесь самые плохие показатели загрязнения воздуха и экологической ситуации в целом.

Для нас, жителей России, в частности, жителей Санкт-Петербурга, важно, какова экологическая ситуация в нашем городе. Экологическая ситуация в Санкт-Петербурге, как и в других мегаполисах страны, далека от идеальной. В Санкт-Петербурге действует 21 автоматическая станция мониторинга атмосферного воздуха города. Подробно с экологической ситуацией в Санкт-Петербурге можно познакомиться в докладе «Об экологической ситуации в Санкт-Петербурге за 2013 год», который подготовлен Комитетом по природопользованию, охране окружающей среды и обеспечению экологической безопасности Санкт-Петербурга [4]. Доклад подготовлен во исполнение Послания Президента Российской Федерации в 2010 году Федеральному Собранию Российской Федерации При подготовке доклада использованы материалы, вошедшие в ежегодный аналитический обзор «Охрана окружающей среды, природопользование и обеспечение экологической безопасности в Санкт-Петербурге в 2013 году».

В настоящем Докладе рассмотрены вопросы загрязнения воздушного и водного бассейнов, загрязнения почв и мероприятия по их рекультивации, переработки и утилизации отходов, состояния зеленых насаждений и особо охраняемых природных территорий города, а также вопросы государственного регулирования в области охраны окружающей среды. Заключительная глава Доклада посвящена показателям в области охраны окружающей среды для Санкт-Петербурга, используемым для оценки эффективности деятельности органов исполнительной власти. Главной экологической проблемой для Санкт-Петербурга, как и для большинства крупных индустриальных центров, является загрязнение атмосферного воздуха. Рассмотрим конкретные данные по одной из составляющих общего загрязнения окружающей среды - загрязнению атмосферного воздуха. В атмосферу выбрасывается загрязняющих веществ 466 наименований.

Уровень загрязнения воздуха в городе Санкт-Петербурге определяется выбросами загрязняющих веществ от стационарных и передвижных источников (в первую очередь - автотранспорта). Суммарный выброс загрязняющих веществ в атмосферный воздух Санкт-Петербурга от стационарных и передвижных источников в 2013 году составил 536,97 тыс. т. Более наглядно выброс загряз-

818

няющих веществ в атмосферный воздух можно представить следующим образом: вклад передвижных источников в суммарный выброс загрязняющих веществ в атмосферный воздух составил 86,5%, твердых веществ - 30%, диоксида серы - 41%, оксида углерода - 94%, оксидов азота (в пересчете на диоксид азота) - 59%, углеводородов - 19%, ЛОС - 85%.

Известно, что загрязненность атмосферного воздуха выхлопными выбросами приводит в нашем городе к постоянному росту аллергических и астматических заболеваний у детей, ведет к ухудшению здоровья жителей города, в первую очередь, пожилых людей. В докладе подчеркивается, что суммарные выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух от стационарных источников и автотранспорта в 2013 г. по сравнению с предыдущим годом выросли для всех загрязняющих веществ, кроме диоксида серы. Уменьшение доли выбросов серосодержащих соединений объясняется усилением контроля качества используемого топлива. Увеличение выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от автотранспорта является следствием продолжающегося роста парка автотранспортных средств, особенно легковых и грузовых автомобилей, при этом в выбросы загрязняющих веществ за 2013 г. легковые машины внесли вклад в 51,8%, грузовые - 44,0%, автобусы - всего 4,2%. В аналитическом обзоре зам. председателя природоохранного ведомства по СПб отмечается, что городская система мониторинга является лучшей в России. Она отличается от систем мониторинга в других городах тем, что полностью обеспечена как методически, так и метрологически.

В Санкт-Петербурге была утверждена Экологическая политика города на период до 2030 года. Разработка документа проходила в режиме максимальной открытости, с привлечением представителей широкой общественности. Экологическая политика на период до 2030 года существенно отличается от ранее принятых документов. Акцент сделан на информационном обеспечении природоохранной деятельности и расширении межведомственного информационного взаимодействия. Впервые в документе в качестве отдельной задачи рассматривается восстановление нарушенных естественных экологических систем и возмещение вреда окружающей среде. Новой для города стала задача обеспечения экологической безопасности, связанная с предупреждением экологических и иных рисков в результате климатических изменений. Для ее решения планируется разработка климатической стратегии Санкт-Петербурга.

Литература 819

1. Источник: Reuters.Com. 2013.[Электронный pecypcj- Режим доступа: http://www.deloitte.com/assets.

2. Alex Klein. Риа Новости, Газета «Зеленый мир». 11.11.2013. [Электронный ресур^ - Режим доступа: www.bellona.ru.

3. Где в Европе чистый воздух.[Электронный ресур^- Режим доступа: www. euromag. ru

4. Доклад об экологической ситуации в СПб в 2013 г. / Под ред. И.А. Сереб-рицкого. - СПб.: ООО «Единый строительный портал», 2014. 173 с.

Ключевые слова: экологический мониторинг, охрана окружающей среды, качество атмосферного воздуха, здоровье человека.

Keywords: environmental monitoring, environmental protection, air quality, men health.

УДК577.29; 581.6; 631.95

В.В. Емельянов

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ РИСКИ ВЫРАЩИВАНИЯ ГЕНЕТИЧЕСКИ МОДИФИЦИРОВАННЫХ ОРГАНИЗМОВ4

Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, boolika@mail. ru

Проблема генетически модифицированных организмов (ГМО) всё чаще привлекает к себе внимание общества, становясь предметом острых дискуссий в средствах массовой информации. ГМО или трансгенные организмы получают путём горизонтального переноса генов от одного организма, зачастую неродственного, к - другому в том же генетическом поколении, а не в ходе естественной гибридизации (вертикального переноса генов от родителей потомству). Горизонтальный перенос генов или генетическая трансформация часто встречается среди прокариотических микроорганизмов. Трансгенные растения и животные встречаются в живой природе значительно реже, но процесс трансформации возможен (с помощью вирусов и агробактерий) и не является чем-то абсо-

4 V.V.Emelyanov. Environmental Risks Cultivation Of Genetically Modified Organisms. Saint Petersburg State University, St. Petersburg.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.