CC BY
74
УДК 574
DOI: 10.24412/1728-323X-2021-2-87-91
ОЦЕНКА КАЧЕСТВА АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА УРБАНИЗИРОВАННЫХ ЭКОСИСТЕМ (НА ПРИМЕРЕ Г. МОСКВЫ)
Е. В. Аникина, кандидат биологических наук,
старший преподаватель,
Российский университет дружбы народов,
likanika2008@yandex.ru, Москва, Россия,
В. В. Ерофеева, кандидат биологических наук,
доцент, Московский технический университет
связи и информатики,
Российский университет дружбы народов,
erofeeva-viktori@mail.ru,
Москва, Россия
В статье анализируются данные о качестве атмосферного воздуха на территории в г. Москве. Объектом исследования явились данные о состоянии загрязнения воздуха в г. Москве за 2018—2020 гг. Департамента природопользования и охраны окружающей среды города Москвы ГПБУ «Мосэкомониторинг». А также данные, представленные Правительством г. Москвы, Департаментом экологии и природопользования г. Москвы в Докладе о состоянии окружающей среды в г. Москве в 2018— 2020 гг. Значительную часть в оценке качества окружающей природной среды занимает сложившаяся экологическая ситуация, которая представляет собой взаимодействие различных условий окружающей природной среды, включая отрицательные и положительные, которые создают в экологической системе обстановку разной степени благополучия и неблагополучия. Активный рост урбанизации может привести к резкому снижению качества компонентов окружающей среды. Актуальность данной темы обусловлена тем, что Москва — развивающийся мегаполис, в котором необходимо постоянно контролировать качество атмосферного воздуха. В результате исследования установлено, самые загрязненные административные округа города Москвы — это Южный административный округ, Юго-Восточный административный округ и Северо-Восточный административный округ. В данных административных округах наиболее часто наблюдаются превышения ПДКсс по различным загрязнителям.
The article analyzes the data on the quality of atmospheric air in the territory of Moscow. The object of the study was the data on the state of air pollution in Moscow for 2018—2020 by the Department of Nature Management and Environmental Protection of the city of Moscow, State Budgetary Institution "Mosecomonitoring", as well as the data provided by the Moscow Government, by the Moscow Department of Ecology and Nature Management in the Report on the state of the environment in Moscow in 2018—2020. A significant part in assessing the quality of the natural environment is occupied by the current ecological situation, which is the interaction of various environmental conditions, including negative and positive, which create an environment in the ecological system of varying degrees of well-being and disadvantage. The active growth of urbanization can lead to a sharp decline in the quality of environmental components. The relevance of this topic is due to the fact that Moscow is a developing metropolis in which it is necessary to constantly monitor the quality of atmospheric air. As a result of the study, it was established that the most polluted administrative districts of the city of Moscow are the Southern Administrative District, the South-Eastern Administrative District and the North-Eastern Administrative District. In these administrative districts, the excess of maximum permissible concentration is most often observed for various pollutants.
Ключевые слова: окружающая среда, ПДК, урбанизированные экосистемы, воздух, Москва, человек.
Keywords: environment, MPC, urbanized ecosystems, air, Moscow, people.
Введение. Москва — один из самых прогрессивно развивающихся городов земного шара, сочетающий функции столицы Российской Федерации и крупнейшего политического, экономического, научного, учебного и культурного центра страны [1—4]. Нынешняя Москва является лидером в решении задач различного уровня по охране окружающей среды в условиях интенсивного хозяйственно-экономического развития. План развития Москвы направлен на уменьшение токсичности всех отраслей городской промышленности и создание среды, комфортной для человека.
Окружающая среда — это комплекс физических, географических, биологических, социальных, культурных и политических условий, окружающих человека или иное существо. Окружающая среда рассматривается как часть среды, которая взаимодействует с живым организмом [5—8]. На современном этапе развития общества сохранение, восстановление и укрепление здоровья населения Российской Федерации остается важной проблемой обеспечения национальной безопасности.
Проблема сохранения и укрепления здоровья детского населения особенно актуальна для города Москвы, где очень высокий темп жизни, в результате которого внимание к важным деталям немного притупляется. Треть территории города занимает промышленная зона.
Значительную часть в оценке качества окружающей природной среды занимает сложившаяся экологическая ситуация, которая представляет собой взаимодействие различных условий окружающей природной среды, включая отрицательные и положительные, которые создают в экологической системе обстановку разной степени благополучия и неблагополучия [9—10]. На состоянии растений и животных могут отражаться концентрации, существенно меньше ПДК. Например, загрязнения воздуха сернистым газом до концентрации в 10 раз меньше ПДК вызывает хроническое или кратковременное поражение листьев растений, замедление роста, снижение урожайности.
Рис. 1. Станции АСКЗА г. Москвы
Активный рост урбанизации может привести к резкому снижению качества компонентов окружающей среды. Актуальность данной темы обусловлена тем, что Москва — развивающийся мегаполис, в котором необходимо постоянно контролировать качество атмосферного воздуха.
Материал и методы. Объектом исследования явились данные о состоянии загрязнения воздуха в г. Москве за 2018—2020 гг. Департамента природопользования и охраны окружающей среды города Москвы ГПБУ «Мосэкомониторинг». А также данные, представленные Правительством г. Москвы, Департаментом экологии и природопользования г. Москвы в Докладе о состоянии окружающей среды в г. Москве в 2018—2020 гг.
Для осуществления оценки загрязнения воздуха в г. Москве были использованы данные нескольких станций АСКЗА, расположенные по следующим адресам представлен на рисунке 1.
Результаты и обсуждение
В результате проведенных исследований атмосферного воздуха г. Москвы, ниже годовые показатели по загрязняющим веществам
Оксид углерода. В 2018—2020 гг. среднегодовая концентрация оксида углерода в целом по городу находилась на уровне 0,36 мг/м3 (0,12 ПДКсс). В течение года среднемесячные концентрации находились на уровне 0,10—0,14 ПДКсс с максимумом в феврале и сентябре, минимумом в июне, июле. Динамика изменения среднемесячных концентраций оксида углерода в среднем по городу представлена на рис. 2.
Максимально разовые концентрации оксида углерода составили 2 ПДК м.р. (АСКЗА «Ново-косино»). Повторяемость превышений ПДК м.р. на территории города не превысила 0,1 % общего числа измерений. Превышений ПДК не наблюдается.
Оксиды азота. Среднегодовая концентрация диоксида азота в атмосферном воздухе Москвы в 2018—2020 гг. Составила 35 мкг/м3 или 0,87 ПДКсс. На территории города отмечена высокая пространственная изменчивость концентраций диоксида азота. Максимально разовая концентрация — 357 мкг/м3 или 1,78 ПДК м.р. зафиксирована на АСКЗА «Бирюлево», находящейся под влиянием выбросов автотранспорта и ТЭЦ-26 ПАО «Мосэнерго». Повторяемость превышений предельно допустимых среднесуточных концентраций диоксида азота составляла до 85 % на территориях вблизи автотрасс (максимум — на АСКЗА «Нижняя Масловка»), до 53 % на смешанных территориях (АСКЗА «Вешняки»), до 44 % на жилых территориях (АСКЗА «Шаболовка»). В течение года среднемесячные концентрации диоксида азота в среднем по городу изменялись от 0,6 до 1,3 ПДКсс (с максимумом в феврале). Динамика изменения среднемесячных концентраций диоксида азота представлена на рис. 3. Превышение ПДК наблюдается в феврале, марте и апреле 2018 г.
Среднегодовая концентрация оксида азота в целом по городу составила 18 мкг/м3 или 0,31 ПДКсс. Наибольшая разовая зарегистрированная концентрация (индекс СИ) оксида азота достигла 2,4 ПДКмр (АСКЗА «Пролетарский проспект» при НМУ). Среднесуточные концентрации оксида азота превышали допустимую норму до 34 % на территориях вблизи автотрасс (максимум — на АСКЗА «МАДИ), от 2,7 до 12 % — на смешанных территориях (максимум — на АСКЗА
0,45 0,4 0,35 0,3 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05 0
0,42
0,42
0,39 0,39
^ // //// ^ Ж Ж Ж
Рис. 2. Среднемесячная концентрация СО в г. Москве в 2018-2020 гг.
0,06 0,05 0,04 0,03 0,02 0,01 0,00
0,05
Рис. 3. Среднемесячная концентрация N02 в г. Москве в 2018-2020 гг.
0,04 0,04 0,03 0,02 0,02 0,01 0,01 0,00
0,03
Л? $ / # # # -И*
Рис. 4. Среднемесячная концентрация N0 в г. Москве в 2018-2020 гг.
«Люблино»), от 0,3 до 5 % — на жилых территориях (максимум — на АСКЗА «Толбухина»).
В годовом ходе наименьшие концентрации оксида азота наблюдались в январе и с марта по октябрь (на уровне 0,15—0,36 ПДКсс), наибольшие — в феврале и декабре (0,42—0,52 ПДКсс). Динамика изменений среднемесячных концентраций оксида азота в среднем по городу представлена на рис. 4. Превышений ПДК не наблюдается.
Озон. В 2018—2020 гг. среднегодовая концентрация приземного озона составила 30 мкг/м3 (1,01 ПДКсс). Наибольшее содержание озона в атмосферном воздухе отмечено в период с марта по август — 32—47 мкг/м3 (1,07—1,57 ПДКсс). Наименьшие концентрации зафиксированы с октября по февраль — 12—21 мкг/м3 (0,44— 0,70 ПДКсс.) (рис. 5). Превышение наблюдается в феврале, марте, апреле, мае, июне, июле и августе 2018 г.
Диоксид серы. В 2018 г. в целом по городу среднегодовая концентрация наблюдалась на низком
уровне — 0,004 мг/м3 (0,07 ПДКсс). Превышений ПДК не наблюдается (рисунок 6).
Взвешенные частицы. Среднегодовая концентрация РМю в 2018 г. в среднем по городу составила 0,029 мг/м3 (0,72 ПДКг). Минимальные среднегодовые концентрации РМ10 составили 0,014 РМ10 мг/м3 (0,35 ПДКг) на АСКЗА «Черемушки», максимальные — 0,049 мг/м3 (1,2 ПДКг) на АСКЗА «Сухаревская пл.», находящейся под влиянием выбросов автотранспорта. Превыше -ния ПДК не наблюдается, данные представлены на рисунке 7.
Формальдегид и фенол. В 2018 г. среднегодовая концентрация формальдегида составила 0,002 мг/м3 (0,2 ПДКсс). В зависимости от расположения автоматических станций среднегодовые значения концентрации формальдегида варьировались от 0,2 до 0,5 ПДКсс. Повторяемость превышения среднесуточного норматива до 6,8 % зафиксирована на АСКЗА «Кожуховский проезд». Превышение максимального разового норматива не зафиксировано.
Среднегодовая концентрация фенола составила 1 мкг/м3 (0,1 ПДКсс), диапазон средних кон-
0,05 0,05 0,04 0,04 0,03 0,03 0,02 0,02 0,01 0,01 0,00
# # # #
Рис. 5. Среднемесячная концентрация О3 в г. Москве в 2018-2020 гг.
0,006 0,005 0,004 0,003 0,002 0,001 0
ж ^ ^ ^ $
Г
Рис. 6. Среднемесячная концентрация 502 в г. Москве в 2018-2020 гг.
0,045 0,04 0,035 0,03 0,025
(
0,02 0,015 0,01 0,005 0
0,0430,041
0,034 0,031 0,032
0,0270,027
0,023
# Л* чЧе>4 & Г Г Г $
Рис. 7. Среднемесячная концентрация РМю в г. Москве в 2018-2020 гг.
центраций — 0,001—0,002 мг/м3 (до 0,3 ПДКсс). Превышения среднесуточного и м аксимально разового нормативов не зафиксированы.
Все д анные за 2018—2020 гг.д были сведены и проанализированы. В результате анализа был сделан следующий вывод, что чаще всего максимальное превышение ПДКсс регистрируется в Южном административном округе, Северном
административном округе и Центральном административном округе. Чаще всего повторения превышения ПДКсс наблюдаются в Южном административном округе, Юго-Восточном административном округе, Северном административном округе.
По результатам районирования города Москвы по загрязнению атмосферы самыми неблагоприятными административными округами является — Юго-Восточный административный округ, Южный административный округ и Северный административный округ, а самыми благоприятными — Юго-Западный и Северо-Западный административные округа.
Заключение. Анализ данных ГПБУ «Мосэко-мониторинг» в г. Москве выявил самые загрязненные административные округа города — это Южный административный округ, Юго-Восточный административный округ и Северо-Восточный административный округ. В данных административных округах наиболее часто наблюдаются превышения ПДКсс по различным загрязнителям.
Библиографический список
1. Федеральный закон от 10.01.2002 № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды».
2. Михайлова Е. В. Гигиеническая оценка влияния антропогенных факторов окружающей среды на здоровье детей и подростков промышленного города: Дис. канд. мед. наук. — 2005.
3. О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2016 году: Государственный доклад. — М.: Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, 2017. — 206 с.
4. Доклад о состоянии окружающей среды в городе Москве. 2018—2020 гг.
5. Маковецкая Г. А., Стуколова Т. И., Козлова Т. В., Абрамова И. В. // Экология и здоровье. Самара, 1994. С. 5—6.
6. Ерофеева В. В., Пухлянко В. П. Эпидемиологическая обстановка по токсокарозу в Российской Федерации // Вестник российского университета дружбы народов. Серия: экология и безопасность жизнедеятельности. — 2014. — № 4. — С. 31—35.
7. Окружающая среда // Российский энциклопедический словарь / глав. ред. А. М. Прохоров. — М.: «Большая российская энциклопедия», 2000.
8. Кучма В. Р., Сухарева T. М., Макарова А. Ю., Степанова М. И. // Медицина труда и промышленная экология. — 2001. № 8. с. 683.
9. Erofeeva V. V. Influence of environmental factors on the development and survival of Toxocara sp. eggs in various soil substrates / V. V. Erofeeva, V. I. Vasenev. — Текст: непосредственный // Green Technologies and Infrastructure to Enhance Urban Ecosystem services.: Springer, 2020. — С. 52—57.
10. Ерофеева В. В., Доронина Г. Н. Оценка эколого-эпидемической опасности распространения яиц гельминтов в почвах городских территорий. — 2017. — Т. 19. № 7. — С. 17—19.
ASSESSMENT OF THE ATMOSPHERIC AIR QUALITY IN URBANIZED ECOSYSTEMS: A CASE STUDY OF MOSCOW
E. V. Anikina, Ph. D. (Biology), Peoples' Friendship University of Russia, likanika2008@yandex.ru Moscow, Russia,
V. V. Erofeeva, Ph. D. (Biology), Moscow Technical University of Communications and Informatics, Peoples' Friendship University
of Russia, erofeeva-viktori@mail.ru Moscow, Russia
References
1. Federalnyj zakon ot 10.01.2002 № 7-FZ "Ob ohrane okruzhayushej sredy" [The Federal Law on environmental protection] [in Russian].
2. Mikhailova E. V. Gigienicheskaya ocenka vliyaniya antropogennyh faktorov okruzhayushej sredy na zdorove detej i podrostk-ov promyshlennogo goroda [Hygienic assessment of the impact of anthropogenic environmental factors on the health of children and adolescents in an industrial city]: Thesis abstracts for Ph. D. in medicine. 2005 [in Russian].
3. O zabolevaemosti geogel'mintozami v Rossijskoj Federacii v 2013 godu: Pis'mo Federal'noj sluzhby po nadzoru v sfere zashhity prav potrebitelej i blagopoluchija cheloveka ot 29 sentjabrja 2014 N 01/11370-14-27. http//www.consultant.ru ot 09.04.2015 [in Russian].
4. Doklad o sostoyanii okruzhayushej sredy v gorode Moskve [State of the Environment Report for the City of Moscow]. 2018—20 [in Russian].
5. Makovetskaya G. A., Stukolova T. I., Kozlova T. V., Abramova I. V. Ekologiya i zdorove [Ecology and health]. Samara, 1994. P. 5—6 [in Russian].
6. Erofeeva V. V., Pukhlyanko V. P. Epidemiologicheskaya obstanovka po toksokarozu v Rossijskoj Federacii. Vestnik rossijskogo universiteta druzhby narodov. Seriya: ekologiya i bezopasnost zhiznedeyatelnosti [Epidemiological situation for toxocariasis in the Russian Federation. Bulletin of the Russian University of Friendship of Peoples. Series: ecology and life safety]. 2014. No. 4. P. 31—35 [in Russian].
7. Okruzhayushaya sreda. Rossijskij enciklopedicheskij slovar [Russian encyclopedic dictionary] glav. red. A. M. Prokhorov. Moscow, Bolshaya rossijskaya enciklopediya. 2000 [in Russian].
8. Kuchma V. R., Sukhareva T. M., Makarova A. Yu., Stepanova M. I. Medicina truda i promyshlennaya ekologiya [Occupational medicine and industrial ecology]. 2001. No. 8. P. 683 [in Russian].
9. Erofeeva, V. V. Influence of environmental factors on the development and survival of Toxocara sp. eggs in various soil substrates. V. V. Erofeeva, V. I. Vasenev. Green Technologies and Infrastructure to Enhance Urban Ecosystem services. Springer, 2020. P. 52—57.
10. Erofeeva V. V., Doronina G. N. Ocenka ekologo-epidemicheskoj opasnosti rasprostraneniya yaic gelmintov v pochvah gorod-skih territory [Assessment of the ecological and epidemic danger of the spread of helminth eggs in the soils of urban areas]. 2017. Vol. 19. No. 7. P. 17—19.
