Научная статья на тему 'Качество атмосферного воздуха в моногородах с преобладанием нефтеперерабатывающей промышленности'

Качество атмосферного воздуха в моногородах с преобладанием нефтеперерабатывающей промышленности Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY-ND
184
39
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АТМОСФЕРНЫЙ ВОЗДУХ / AIR / НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ / OIL-REFINING INDUSTRY / МЕРКАПТАНЫ / MERCAPTANS / ФОРМАЛЬДЕГИД / FORMALDEHYDE

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Березин И.И., Сучков Вячеслав Владимирович

Проведено исследование атмосферного воздуха на территории г.о. Новокуйбышевск в 2013 году. Определены приоритетные загрязняющие вещества 2-го и 3-го классов опасности. Выявлена корреляционная связь между превышением концентраций загрязняющих веществ 3-го класса опасности в южной зоне и количеством дней действия неблагоприятных метеорологических условий r = 0,88.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Березин И.И., Сучков Вячеслав Владимирович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

AIR QUALITY IN SINGLE-CITIES FROM OIL INDUSTRIES

A study of the air in the area of GO Novokuibyshevsk in 2013 was fulfilled. The authors identified priority pollutants of the 2nd and 3rd classes of danger. Correlation between the concentrations of pollutants exceeding the third class of danger in the southern zone and the number of days of action adverse weather conditions is r = 0,88.

Текст научной работы на тему «Качество атмосферного воздуха в моногородах с преобладанием нефтеперерабатывающей промышленности»

ОКТЯБРЬ №10 (259) ЗНиСО

9

УДК 613.15

КАЧЕСТВО АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА В МОНОГОРОДАХ С ПРЕОБЛАДАНИЕМ НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

И.И. Березин, В.В. Сучков ГБОУ ВПО «Самарский государственный медицинский университет» Минздрава России, г. Самара

Проведено исследование атмосферного воздуха на территории г.о. Новокуйбышевск в 2013 году. Определены приоритетные загрязняющие вещества 2-го и 3-го классов опасности. Выявлена корреляционная связь между превышением концентраций загрязняющих веществ 3-го класса опасности в южной зоне и количеством дней действия неблагоприятных метеорологических условий r = 0,88.

Ключевые слова: атмосферный воздух, нефтеперерабатывающая промышленность, меркаптаны, формальдегид.

I.I. Berezin, V.V. Suchkov □ AIR QUALITY IN SINGLE-CITIES FROM OIL INDUSTRIES □ State Budgetary Institution of Higher Professional Education «Samara State Medical University» of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation, Samara.

A study of the air in the area of GO Novokuibyshevsk in 2013 was fulfilled. The authors identified priority pollutants of the 2nd and 3rd classes of danger. Correlation between the concentrations of pollutants exceeding the third class of danger in the southern zone and the number of days of action adverse weather conditions is r = 0,88.

Key words: air, oil-refining industry, mercaptans, formaldehyde.

Высокая антропогенная нагрузка в промышленных городах вызывает ухудшение экологической обстановки и впоследствии — здоровья населения [1—8]. Важным фактором мониторинга загрязнения окружающей среды является постоянный (ежедневный) контроль состояния атмосферного воздуха на стационарных постах. В зависимости от программы контроля состояния атмосферы в городах пробы атмосферного воздуха могут отбираться как непрерывно в течение суток (идеальный вариант), так и дискретно в течение 20 мин в определённые промежутки времени: в 01.00, 07.00, 13.00 и 19.00 при полной и в 07.00, 13.00 и 19.00 при неполной программе наблюдения. Отбор проб воздуха на стационарных постах может не давать исчерпывающей информации по фактическому загрязнению атмосферы в городах по двум основным причинам: первая — атмосферный воздух самый «мобильный» объект окружающей среды (на величины концентраций поллютантов очень сильно влияют направление и скорость ветра) и вторая — при дискретном отборе проб можно не зафиксировать превышение ПДКм.р. загрязняющих веществ. Так как уровни концентраций вредных примесей в атмосферном воздухе меняются очень быстро, то одного контроля загрязнения атмосферного воздуха на стационарных постах недостаточно. В связи с этим очень эффективна передвижная лаборатория, оснащенная не электроаспираторами, которые позволяют лишь отбирать пробы воздуха, а газоанализаторами, которые определяют концентрации вредных примесей сразу при отборе проб.

Нефтеперерабатывающая отрасль промышленности характеризуется выбросами специфических загрязняющих веществ, таких как меркаптаны (этил- и метилконфигурации), амилены, предельные углеводороды (С1—С19), ароматические углеводороды (бензол, ксилол, толуол, изо-пропилбензол, этилбензол), хром(У1), бенз(а) пирен, сольвент нафта, этилцеллозольв и другие [5—6]. Многие из перечисленных поллютантов на стационарных постах не контролируются, и это в

свою очередь ведет к неполному анализу загрязнения атмосферного воздуха и представлению итоговых данных по его фактическому состоянию в городах, в промышленных зонах которых расположены предприятия нефтепереработки и нефтехимии.

Цель исследования — оценка состояния атмосферного воздуха в г.о. Новокуйбышевск за 2013 г. по результатам дискретного анализа проб газоанализатором ГАНК-4.

Материал и методы. Материалом послужили результаты анализа газоанализатором ГАНК-4 1 562 проб, отобранных на территории г.о. Новокуйбышевск с 9 января по 30 декабря 2013 г. ГАНК-4 откалиброван на определение 25 примесей, 16 из которых не контролируются на стационарных постах. Отбор проводился совместно с сотрудниками Новокуйбышевской лаборатории по мониторингу загрязнения окружающей среды в дни жалоб жителей города на «ощущаемое» загрязнение воздуха. Территория г.о. Новокуйбышевск условно поделена на четыре зоны: «верхняя» (южная зона), 39 квартал (северная зона), 72 квартал (восточная зона) и центральная зона. Все пробы атмосферного воздуха сгруппированы по зонам исследования, загрязняющим веществам, месяцам года и кратности превышения максимально-разовой предельно допустимой концентрации (ПДКм.р.).

Статистическая обработка проведена с использованием программ Microsoft Excel 2007 и Statistica 10 Enterprise 10.0.1011.6.

Результаты и их обсуждение. Из всех отобранных проб выявлены 117 проб с превышением 1 ПДКм.р.. В основном превышения зарегистрированы в «верхней» зоне г.о. Новокуйбышевск — 42,74 % от общего количества проб с превышением 1 ПДКм.р.. Для веществ 2-го класса опасности (формальдегид, сероводород, фенол, диоксид азота) в этой зоне средние уровни превышений составили 0,0375, 0,01, 0,017 и 0,2 мг/м3 соответственно. Наибольшее влияние на здоровье населения оказывал диоксид азота. Его максимальная

10

ЗНиСО ОКТЯБРЬ №10 (259)

Таблица. Уровни превышений 1 ПДКм.р. вредных веществ с распределением по всей территории г.о. Новокуйбышевск в 2013 г.

Название вещества «Верхняя» зона Центральная зона 39 квартал 72 квартал

N Сср. N Сср. N Сср. N Сср.

Ацетон 5 4,02 2 5,72 1 1,29 — —

Ацетальдегид 7 2,96 3 4,1 — — — —

Бутилацетат 4 2,8 2 3,21 — — — —

Бензол — — 1 1,33 — — — —

Диоксид азота 2 2,35 3 1,45 — — — —

Изопрен 1 1 2 3,23 — — — —

Изопропилбензол 1 2 2 27,57 — — — —

Ксилол 2,98 7 1,53 2 1,33 1 1,8

Метанол 1 2,39 — — — — — —

Толуол 1 4,5 1 1,15 — — — —

Меркаптаны (этил- и метилконфигурации) 36,67 5 52 4 50 5 40

2-Метилпропаналь 1 10 1 20 — — — —

Оксид углерода 1 1,6 — — 1 1,2 — —

Предельные углеводороды (С1—С5) 4 2,8 4 1,29 — — — —

Сероводород 3 1,25 3 2,71 2 1,63 — —

Углеводороды нефти (С12—С19) 2 1,35 — — — — — —

Фенол 1 1,7 2 1,25 — — — —

Формальдегид 2 1,07 — — 4 7,15 1 1,69

Этилацетат 2 2,55 1 1 — — — —

Этилбензол 3 2,17 2 3 1 1 4 1,5

Примечание: N — количество проб с превышением 1 ПДКм.р.; Сср. — средняя концентрация проб с превышением 1 ПДКм.р. (в долях ПДКм.р.).

концентрация находилась на уровне 2,94 ПДКм.р., вклад в общее загрязнение «верхней» зоны г.о. Новокуйбышевск составил 2,7 %, территории города в целом — 1,17 %. Выявлена корреляционная связь слабой силы между превышением концентраций загрязняющих веществ в этой зоне и количеством дней действия неблагоприятных метеорологических условий (НМУ) г = 0,36.

Для веществ 3-го класса опасности (ацеталь-дегид, изопрен, ксилол, метанол, толуол, этилбен-зол, меркаптаны) в «верхней» зоне уровни превышений в среднем составляли 0,03, 0,5, 0,6, 2,39, 2,7, 0,04 и 0,0018 мг/м3 соответственно. Первое ранговое место по загрязнению воздуха в этой группе заняли меркаптаны (этил- и метилконфи-гурации). Их максимальный уровень воздействия составил 36,67 ПДКм.р., удельный вес среди общего загрязнения верхней зоны находился на отметке 42,56 %, среди общего загрязнения территории города — 54,93 %. Выявлена сильная корреляционная связь между уровнем загрязнения и количеством дней действия НМУ — г = 0,88. Общие сведения о превышениях максимально-разовых предельно допустимых концентраций вредных веществ представлены в таблице.

Остальные зоны подвержены меньшему загрязнению воздуха. В 39-м и 72-м кварталах в центральной зоне зафиксированы превышения по меркаптанам (14 раз), ксилолу (10 раз), сероводороду (5 раз). Приоритетными загрязняющими веществами в этих зонах являлись меркаптаны.

Выводы. Приоритетными загрязняющими веществами, содержавшимися в атмосферном

воздухе г.о. Новокуйбышевск в 2013 году, являлись меркаптаны (44,67 ПДКм.р.), диоксид азота (2,63 ПДКм.р ), формальдегид (3,87 ПДКм.р.).

Наибольшее количество превышений выявлено в «верхней» зоне г.о. Новокуйбышевск.

Выявленные корреляционные связи подтвердили непосредственное влияние поллютан-тов 3-го класса опасности на здоровье населения г.о. Новокуйбышевск в период действия НМУ.

ЛИТЕРАТУРА

1. Березин И.И. и др. Подходы к разработке модели оценки управления риском здоровью населения / И.И. Березин,

B.В. Сучков //Здоровье населения и среда обитания. 2013. № 7 (244). С. 43—45.

2. Березин И.И. и др. Риск здоровью населения промышленных городов, связанный с содержанием вредных примесей в атмосферном воздухе / И.И. Березин, В.В. Сучков //Здоровье населения и среда обитания. 2013. № 10 (247).

C. 3—42.

3. Дианова Д.Г. и др. Иммунологические показатели у детей на территории интенсивного промышленного освоения / Д.Г. Дианова, Н.В. Зайцева, О.В. Долгих //Санитарный врач. 2012. № 6. С. 52—56.

4. Степанов Н.А. и др. Экологические причины новообразований населения Республики Мордовия / Н.А. Степанов,

B.Л. Зотова //Здоровье населения и среда обитания. 2012. № 3 (228). С. 43—46.

5. Сучков В.В. Влияние загрязнения атмосферного воздуха на здоровье населения городов с развитой нефтеперерабатывающей промышленностью //Санитарный врач. 2013. № 8. С. 15—19.

6. Сучков В.В. Оценка качества атмосферного воздуха в городах с развитой нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленностью //Санитарный врач. 2014. № 5.

C. 12—15.

ОКТЯБРЬ №10 (2И)

ЗНиСО

11

Турбина Е.С. Влияние загрязнения атмосферы взвешенными веществами и тяжелыми металлами на заболеваемость органов дыхания у детей //Здоровье населения и среда обитания. 2012. № 2 (227). С. 21—23. Чиркова А.А. и др. Оценка и минимизация риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих среду обитания в зоне влияния объектов

нефтедобычи / А.А. Чиркова, B.C. Евдошенко, И.В. Май //Здоровье населения и среда обитания. 2012. № 5 (230). С. 17—19.

Контактная информация: Contakt information:

Сучков Вячеслав Владимирович, Suchkov Vyacheslav, тел.: 8 (846) 337-55-52, р^ив: 8 (846) 337-55-52,

e-mail: slav-vok4us@mail.ru e-mail: slav-vok4us@mail.ru

V

УДК 614.7

К ВОПРОСУ О СОВЕРШЕНСТВОВАНИИ СИСТЕМЫ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ (НА ПРИМЕРЕ ЦИАНОБАКТЕРИЙ)

Н.В. Кузь

ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в г. Москве», г. Москва

Определена актуальность совершенствования существующих показателей оценки качества питьевой воды на примере контроля за содержанием цианобактерий. Проанализирован зарубежный опыт. Обобщены и проанализированы результаты многолетних исследований воды на содержание цианобактерий на водозаборах и в питьевой воде двух водопроводных станций с различными водоисточниками, проведенных независимой аккредитованной лабораторией. Сделан вывод о необходимости дальнейшего мониторинга содержания цианобактерий на всех этапах водоподготовки и в разводящей сети питьевого водоснабжения для формирования достоверных баз данных и последующего анализа полученных результатов. Ключевые слова: оценка качества питьевой воды, профилактика, цианобактерии, мониторинг.

N.V. Kuz □ ON IMPROVEMENT OF DRINKING WATER QUALITY ASSESSMENT (ON EXAMPLE OF CYANOBACTERIA) □ Federal Budget Institution of Health «Center for Hygiene and Epidemiology in Moscow», Moscow.

The relevance of the improvement of existing indicators for assessing the quality of drinking water by the example of control over the content of cyanobacteria has been determined. Foreign experience has been analyzed. The results of many years research on the water content of cyanobacteria in water intakes and in the drinking water of two water stations with a variety of sources, carried out by an independent accredited laboratory has been summarized and analyzed. The conclusion about the need for further monitoring of the content of cyanobacteria at all stages of water treatment and in distribution system of drinking water for the formation of reliable databases and subsequent analysis of the results has been made.

Key words: assessment of drinking water quality, prevention, cyanobacteria, monitoring.

Сине-зеленые водоросли (цианобактерии) — одни из первых автотрофных фотосинтезиру-ющих организмов, появившихся на Земле, распространенные повсеместно и на суше и в воде. Цианобактерии (далее — ЦБ) могут приносить большой вред, когда, интенсивно размножаясь летом, вызывают «цветение» водоемов. Изменение качества воды нежелательно по отношению ко многим целям водопользования: хозяйственно-бытовой, рекреационной, рыбохозяйственной, энергетической и т. д.

Особого внимания заслуживает способность ЦБ в процессе своей жизнедеятельности выделять достаточно большую группу токсичных веществ (микроцистин, лингбиатоксин, дебромаплизиток-син, осциллатоксин, нодулярия-токсин, анатоксин, афанотоксин, осцилатория-токсин), обладающих широким спектром действия на биологические объекты. Так, например, при попадании в организм они могут выступать в качестве инициаторов и промоуторов в процессе канцерогенеза [2]. Яды цианобактерий способны накапливаться в активной форме в воде, молоке, мясе домашних животных и птицы, моллюсках и рыбе [7]. Агентство по охране окружающей среды (EPA) в 1998 г. официально включило водоросли, в том числе и циа-нобактерии (СЗВ) в список важнейших загрязнителей питьевой воды. В 1997 г. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) установила предел

содержания микроцистина^Я (токсина цианобактерий) в питьевой воде — 1 мкг/л при однократном применении и 0,1 мкг/л для многократного потребления [6]. Размер клеток различных групп ЦБ варьируется от 1 до 50 мкм, т. е. определенные группы водорослей могут легко проникать через обычные фильтры водопроводных сооружений и даже попадать в разводящую сеть [1, 3—5]. По данным СМИ, летом 2014 г. введено чрезвычайное положение, и запрещено пользоваться водопроводной водой для питья, приготовления пищи и купания в городе Толедо американского штата Огайо из-за обнаружения в водопроводной воде токсина сине-зеленых водорослей — микроцистина.

Учитывая вышеизложенное, а также тот факт, что продукты жизнедеятельности сине-зеленых водорослей (цианобактерии, выделяющиеся в воду, в нашей стране не включены в список показателей для оценки качества питьевой воды, мною проведена статистическая обработка данных протоколов лабораторных исследований независимого аккредитованного испытательного центра «Роса» за пятилетний период по содержанию клеток ЦБ в исходной воде (на водозаборах) и питьевой воде на выходе с водопроводных станций, обеспечивающих питьевой водой население г. Москвы.

Анализ многолетней динамики за период с 2009 по 2013 г. позволил определить средние значения

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.