Загрязнение атмосферы на территории Московской области

3.2. Состояние загрязнения атмосферного воздуха.

      По данным наблюдений в 2009 году степень загрязнения атмосферного воздуха в городах московского региона оценивается как очень высокая – в Москве; высокая – в Мытищах; повышенная – в Воскресенске, Дзержинском, Клину, Коломне, Подольске, Серпухове, Электростали; низкая – в Щелково и Приокско-Террасном биосферном заповеднике.

       Высокое загрязнение в городах главным образом связано с повышенными концентрациями бенз(а)пирена, формальдегида и диоксида азота. Средние за год концентрации вредных веществ выше 1 ПДКс.с были определены во всех городах региона, кроме Приокско-Террасного биосферного заповедника, в том числе концентрации бенз(а)пирена превышали 1 ПДК во всех 10 городах, где проводились наблюдения, диоксида азота – в 9 городах из 10, формальдегида – в 4 из 6, фенола – в 1 из 4, аммиака – в 1 из 2.

      Наиболее загрязнён атмосферный воздух в районах Подмосковья, которые прилегают к столице – это Люберецкий и Химкинский районы, где общий выброс в атмосферу загрязняющих веществ более 1 т/га. Не намного лучше ситуация с загрязнением воздуха в Каширском, Ленинском, Балашихинском, Воскресенском, Пушкинском, Мытищинском и Красногорском районах. В Каширском, Люберецком, Балашихинском и Химкинском районах тревожная ситуация складывается с выбросами окислов азота, обладающих раздражающим и прижигающим действием на дыхательные пути. Критическая, или близкая к ней ситуация в районах Подмосковья с выбросами сернистого ангидрида и оксида углерода, вызывающего заболевания сердца и сосудистой системы.

       Наиболее тяжёлая ситуация с загрязнением воздуха в Подмосковье – в Щёлокове, где загрязнение бензпиреном превышает норму почти в пять раз. Это происходит потому, что основная часть промышленных предприятий располагается на востоке Москвы и из-за того, что ветра в Московской области дуют либо с северо-запада на юго-восток, либо с юго-запада на северо-восток вместе с ними продвигаются загрязнённые воздушные массы. Но и в других городах Подмосковья обстановка не совсем благополучна. Так, в Воскресенске, Дзержинском, Клину, Мытищах, Подольске, Электростали воздух содержит повышенную концентрацию диоксида азота, в Коломне, Подольске, Серпухове – формальдегида. В Воскресенске и его окрестностях в утренние часы содержание в воздухе очень токсичного газа, раздражающего верхние дыхательные пути – фтористого водорода превышает предельно допустимые нормы в два раза. Ошеломляющие результаты были получены при анализе снега, взятого на границе Волоколамского и Рузского районов – содержание в талой воде очень опасного бензапирена превысило норму в 210 раз. Это вещество попало в снег в том числе и из воздуха.

       Источником органических загрязнений является сжигание мусора, иногда поджигаются целые контейнеры с отходами.

Предприятия области  имеют 80 тыс. стационарных источников выбросов вредных веществ в атмосферу, из которых только 14,3% оснащены установками  очистки газа. Общая мощность выброса  вредных веществ в атмосферу  от стационарных источников загрязнения  в 1998 г. составила 406 тыс. т

       Наибольшие валовые выбросы от стационарных источников отмечаются в таких районах как: Шатурский 23,3 тыс. т/год, Люберецкий 23,1 тыс. т/год, Подольский 19 тыс. т/год, Коломенский 15,1 тыс. т/год, Щелковский 16 тыс. т/год, Ступинский 8 тыс. т/год, Серпуховский 4 тыс. т/год, с учетом автотраспорта, г. Электросталь 4 тыс. т/год, Клинский район 8 тыс. т/год и др.

      Повышенный уровень загрязнения атмосферного воздуха в зонах влияния промышленных предприятий регистрируется в таких городах как: Дмитров, Дубна, Егорьевск, Ликино-Дулево, Орехово-Зуево, Подольск, Сергиев Посад, Серпухов, Ступино, Электросталь.

Наибольший вред окружающей среде наносят машиностроение и металлообработка литейные, гальванические и окрасочные производства. Они выбрасывают  взвешенные частицы, тяжелые металлы, органические вещества и др.

      Значительное влияние оказывают химическая промышленность, в том числе производства химических удобрений (г. Воскресенск), пластмасс (г. Орехово-Зуево), химического волокна (г. Серпухов), искусственного волокна (г. Мытищи), что связано с выбросами углеводорода, фтористого водорода, аммиака, соединений хлора, диоксида азота, мышьяка и ртути.

      Заводы, производящие хлороорганическую продукцию, представляют собой потенциальную опасность заражения диоксинами и диоксиноподобными токсикантами (Конденсаторный завод в г. Серпухов, Скоропусковский завод г. Сергиев-Посад, Завод "Акрихин" в Щелковском районе, фабрика Глухово-ТЭКС в г. Ногинске). Предприятия легкой промышленности загрязняют атмосферу твердыми частицами и парами растворителей; в водные источники (при недостаточной очистке сточных вод) от них поступает множество химических веществ; растворителей, кислот и волокон.

       Среднегодовые концентрации бенз(а)пирена в городах Московской области колебались от 3,3 ПДК. в Щелково до 1,8 ПДК. в Подольске. Наибольшие среднемесячные концентрации отмечены в холодный период года в отопительный сезон: в Щелково - 5,2 ПДК, Клину, Мытищах, Серпухове - 4,0-4,5 ПДК, Воскресенске, Дзержинском, Коломне. Подольске, Электростали - 3,0 ПДК. Наибольшие средние за год и максимальные среднемесячные концентрации бенз(а)нирена отмечены в городах, расположенных в северной части региона- Щелково, Мытищи. Клин

       Средние за год концентрации диоксида азота в городах Московской области колебались от 1,7 ПДК в Дзержинском до 0,8 ПДК. в Клину. Наибольшие средние за год концентрации отмечены в городах, где имеются предприятия энергетики и металлургии (Дзержинский - ТЭЦ-22, Мытищи-ТЭЦ-27, Электростали - металлургические предприятия). В отдельные дни разовые концентрации диоксида азота превышали норму: в Щелково - в 4 раза; Дзержинском, Клину, Подольске и Серпухове - в 3 раза, Мытищах и Коломне - в 2 раза, Воскресенске и Электростали - в 1,5 раза.

Контроль содержания в воздухе формальдегида проводился в пяти городах:     Клину,   Коломне,   Мытищах,   Подольске,   Серпухове   Наибольшая средняя концентрация формальдегида - 3,8 ПДК с.с. отмечалась в Клину. В Коломне средняя концентрация превышала норму в 1,7 раза, в Мытищах, Подольске, Серпухове она находилась на уровне I ПДК

В Воскресенске, городе с развитой химической промышленностью, проводился контроль    содержания в воздухе    аммиака и фтористоговодорода.

       Средние за год концентрации составили 2.1 ПДК с.с. и 1.0 ПДКс.с. соответственно.

Средние за год  концентрации взвешенных веществ в городах Московской области не превышали нормы, кроме Коломны, где средний уровень запыленности немного выше нормы - 1,1 ПДК. Максимальные концентрации в отдельные дни превышали норму в 3 раза в Серпухове, Коломне и Клину, в 1,5 раза - в Подольске, Щелково, Мытищах.

       Средняя за год концентрация оксида углерода в городах Подмосковья составила 0,3-0,7 ПДК. Максимальные концентрации оксида углерода превышали норму ПДК. в 1,2 раза в Подольске и Мытищах, в 2 раза - в Дзержинском, Клину, Коломне, Серпухове и Щелково. В Электростали и Воскресенске разовые концентрации оксида углерода находились в пределах нормы.

       Загрязнение воздуха фенолом определялось в Мытищах и Серпухове. Средние за год концентрации не превышали норму. Максимальные разовые концентрации равнялись: в Серпухове - в 1,1 ПДК, в Мытищах - 1,0 ПДКм.

Средние за год  концентрации оксида азота во всех контролируемых гродах, хлора в Щелково и Электростали, хлористого водорода в Подольске и Щелково, фтористого водорода в Коломне, бензола в Дзержинском. Подольске, Мытищах, Щелково находились в пределах нормы. Наибольшие разовые концентрации отмечались: хлористого водорода 2,4 ПДК. в Щелково и 1,1 ПДК.

       Содержание в воздухе тяжелых Металлов в Воскресенске, Коломне Подольске, Серпухове, Электростали, Щелково, ртути в Клину, диоксида серы во всех контролируемых городах значительно ниже ПДК.

За последние 4-5 лет в городах Московской области  сохраняется тенденция роста  содержания в атмосферном воздухе бенз(а)пирена. В Воскресенске, Дзержинском, Коломне и Подольске отмечен рост диоксида азота. В Электростали наметилась тенденция роста содержания в воздухе тяжелых металлов, но концентрации их сохраняются ниже ПДК.

       В годовом ходе концентраций бенз(а)нирена отмечался максимум в холодный период года в отопительный сезон. В этот период велика повторяемость приподнятых инверсий с нижней границей на сравнительно небольших высотах, но имеющих большое горизонтальное и вертикальное протяжение. Они являются слоем, задерживающим распространение вверх выбросов от высоких источников, и способствуют накоплению примесей в приземном слое. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Глава 4.

Влияние загрязнения атмосферы  на человека.

       За сутки человек вдыхает около 12-15 м³ кислорода, а выделяет приблизительно 580 л углекислого газа. Поэтому атмосферный воздух является одним из основных жизненно важных элементов окружающей нас среды. 
      Необходимо отметить, что в удалении от источников загрязнения его химический состав достаточно стабилен. Однако в результате хозяйственной деятельности человека появились очаги выраженного загрязнения воздушного бассейна в тех районах, где размещены крупные промышленные центры. Здесь в атмосфере отмечают наличие различных твердых и газообразных веществ, оказывающих неблагоприятное воздействие на условия жизни и здоровье населения. 
      К настоящему времени накопилось много научных данных о том, что загрязненность атмосферы, особенно в крупных городах, достигла опасных для здоровья людей размеров. Известно немало случаев заболеваний и даже смерти жителей городов индустриальных центров в результате выбросов токсичных веществ промышленными предприятиями и транспортом при определенных метеорологических условиях.

       Двуокись кремния и свободный кремний, содержащиеся в летучей золе, являются причиной тяжелого заболевания легких, развивающегося у рабочих «пыльных» профессий, например, у горняков, работников коксохимических, угольных, цементных и ряда других предприятий. Ткань легких заменяется соединительной тканью, и эти участки перестают функционировать. У детей, проживающих вблизи мощных электростанций, не оборудованных пылеуловителями, обнаруживают изменения в легких, сходные с формами силикоза. Большая загрязненность воздуха дымом и копотью, продолжающаяся в течение нескольких дней, может вызвать отравление людей со смертельным исходом. 
       Содержащиеся в атмосфере вредные вещества воздействуют на человеческий организм при контакте с поверхностью кожи или слизистой оболочкой. Наряду с органами дыхания загрязнители поражают органы зрения и обоняния, а воздействуя на слизистую оболочку гортани, могут вызвать спазмы голосовых связок. Вдыхаемые твердые и жидкие частицы размерами 0,6-1,0 мкм достигают альвеол и абсорбируются в крови, некоторые накапливаются в лимфатических узлах. 
Загрязненный воздух раздражает большей частью дыхательные пути, вызывая бронхит, эмфизему, астму. К раздражителями, вызывающими эти болезни, относятся SO₂ и SO₃, азотистые пары, HCl, HNO₃, H₂SO₄, H₂S, фосфор и его соединения. Пыль, содержащая окислы кремния, вызывает тяжелое легочное заболевание – силикоз. Исследования, проведенные в Великобритании, показали очень тесную связь между атмосферным загрязнением и смертностью от бронхитов. 
Уличные глазные травмы, вызываемые летучей золой и другими загрязнителями атмосферы, в промышленных центрах достигают 30-60% всех случаев глазных заболеваний, которые очень часто сопровождаются различными осложнениями, конъюктевитами. 
        Признаки и последствия действий загрязнителей воздуха на организм человека проявляются большей частью в ухудшении общего состояния здоровья: появляются головные боли, тошнота, чувство слабости, снижается или теряется трудоспособность. Отдельные загрязняющие вещества вызывают специфические симптомы отравления. Например, хроническое отравление фосфором первоначально проявляется болями в желудочно-кишечном тракте и пожелтением кожаного покрова. Эти симптомы сопровождаются потерей аппетита и замедлением обмена веществ. В дальнейшем отравление фосфором приводит к деформации костей, которые становятся все более хрупкими. Снижается сопротивляемость организма в целом.

      Оксид углерода. Бесцветный и не имеющий запаха газ. Воздействует на нервную и сердечно-сосудистую систему, вызывает удушье. Первичные симптомы отравления оксидом углерода (появление головной боли) возникают у человека через 2-3 часа его пребывания в атмосфере содержащей 200-220 мг/м3 СО; при более высоких концентрациях СО появляется ощущение пульса в висках, головокружение. Токсичность СО возрастает при наличии в воздухе азота, в этом случае концентрацию СО в воздухе необходимо снижать в 1.5 раза. 
      Оксиды азота. NO N₂O_3, NO_5, N₂О₄ .В атмосферу выбрасывается в основном диоксид азота NO₂ – бесцветный не имеющий запаха ядовитый газ, раздражающе действующий на органы дыхания. Особенно опасны оксиды азота в городах, где они взаимодействуют с углеродами выхлопных газов и образуют фотохимический туман - смог. Отравленный оксидами азота воздух начинает действовать с легкого кашля. При повышении концентрации NO, возникает сильный кашель, рвота, иногда головная боль. При контакте с влажной поверхностью слизистой оболочки оксиды азота образуют кислоты HNO₃ и HNO₃ , которые приводят к отеку легких. 
      Оксид серы. SO₂- бесцветный газ с острым запахом, уже в малых концентрациях (20-30 мг/м3) создает неприятный вкус во рту, раздражает слизистые оболочки глаз и дыхательных путей. Вдыхание SO₂ вызывает болезненные явления в легких и дыхательных путях, иногда возникают отек легких, глотки и паралич дыхания. Действие сероуглерода сопровождается тяжелыми нервными расстройствами, нарушением умственной деятельности. 
       Углеводороды (пары бензина, метана и т.д.) обладают наркотическим действием, в малых концентрациях вызывает головную боль, головокружение и т.п. Так при вдыхании в течение 8 часов паров бензина в концентрации 600 мг/м3 возникают головные боли, кашель, неприятные ощущения в горле. 
      Альдегиды. При длительном воздействии на человека альдегиды вызывают раздражение слизистых оболочек глаз и дыхательных путей, а при повышении концентрации отмечается головная боль, слабость, потеря аппетита, бессонница.  
       Соединения свинца. В организм через органы дыхания поступает примерно 50% соединений свинца. Под действием свинца нарушается синтез гемоглобина, возникает заболевание дыхательных путей, мочеполовых органов, нервной системы. Особенно опасны соединения свинца для детей дошкольного возраста. В крупных городах содержание свинца в атмосфере достигает 5-38 мг/м3, что превышает естественный фон в 10 000 раз. 
Признаки отравления сернистым ангидридом замечают по характерному привкусу и запаху. В концентрации 6-20 см3/м он вызывает раздражение слизистых оболочек носа, горла, глаз, раздражаются увлажненные участки кожи. Особенно опасны полициклические ароматические углеводороды типа 3,4-бензопирена (C₂₀H₁₂), образующиеся при неполном сгорании топлива. По данным ряда ученых, они обладают канцерогенными свойствами. 
Дисперсный состав пыли и туманов определяет общую проникающую способность в организм человека вредных веществ. Особую опасность представляют токсичные тонкодисперсные пылинки с размером частиц 0,5-1,0 мкм, которые легко проникают в органы дыхания.  
         Наконец различные проявления дискомфорта в связи с загрязнением воздуха – неприятные запахи, снижение освещенности и другие психологически отрицательно действуют на людей.