Государственный Доклад о состоянии окружающей среды Чеченской Республики в 2010 году Грозный
| Вид материала | Доклад |
- V. состояние, использование и охрана земельных ресурсов и почв, 391.17kb.
- Vii. Рекреационные ресурсы и природные объекты, находящиеся под особой охраной, 498.16kb.
- Программа утверждена на заседании Учёного совета эколого-биологического факультета, 46.97kb.
- Кировской области Осостоянии окружающей среды Кировской области в 2009 году Региональный, 6429.32kb.
- Государственный, 3886.21kb.
- О состоянии окружающей среды, 4742.78kb.
- Доклад о состоянии окружающей природной среды и результатах работы Управления в 2008, 81.64kb.
- «О состоянии окружающей среды Брянской области в 2010 году», 6208.78kb.
- Реализуя Послание Президента страны Федеральному Собранию РФ в 2010 году, в целях обеспечения, 147.32kb.
- «О состоянии окружающей природной среды на территории городского округа город Уфа Республики, 124.13kb.
^ 2.1. Антропогенные воздействия на атмосферный воздух
Атмосфера – это газовая оболочка, не имеющая четко выраженной верхней границы и существующая благодаря гравитационному притяжению Земли. Хотя масса ее по сравнению с Землей ничтожно мала и составляет всего одну миллионную массы планеты, значение атмосферы для жизни на Земле огромно. Состав её у поверхности Земли следующий: азот-78,1%, кислород-20,95%, аргон-0,93% и в незначительных долях процента углекислый газ, водород, гелий, неон и другие газы. Атмосферный воздух выполняет и сложнейшую защитную экологическую функцию, предохраняя Землю от абсолютно холодного космоса и потока солнечных излучений.
В атмосфере идут глобальные метеорологические процессы, формируются климат и погода, задерживается масса метеоритов. Атмосфера обладает способностью к самоочищению. Оно происходит при вымывании осадками аэрозолей, турбулентном перемещении приземного слоя воздуха, оседании загрязненных веществ и т.д. Но в современных условиях возможности природных систем самоочищения атмосферы серьезно подорваны. По этой причине атмосферный воздух уже не в полной мере выполняет свои защитные, терморегулирующие и жизнеобеспечивающие экологические функции.
Вопрос о воздействии человека на атмосферу находится в центре внимания экологов всего мира, так как глобальные экологические проблемы современности – «парниковый эффект», нарушение озонового слоя, выпадение кислотных дождей, связаны именно с антропогенным загрязнением атмосферы.
Под загрязнением атмосферного воздуха следует понимать любое изменение его состава и свойств, которое оказывает негативное воздействие на здоровье человека и животных, состояние растений и экосистем. Оно может быть естественным (природным) и антропогенным (техногенным).
Естественное загрязнение воздуха вызвано природными процессами. К ним относятся: вулканическая деятельность, ветровая эрозия, массовое цветение растений, дым от лесных и степных пожаров и др.
Антропогенное загрязнение связано с выбросом загрязняющих веществ в результате деятельности человека. По масштабам оно значительно превосходит природное загрязнение воздуха и может быть местным, которое характеризуется повышенным содержанием загрязняющих веществ на небольших территориях (город, промышленный район и др.), региональным, когда под воздействие попадают большие пространства планеты, и глобальным – это изменения во всей атмосфере.
По агрегатному состоянию выбросы вредных веществ в атмосферу классифицируются на: 1) газообразные (диоксид серы, оксиды азота, оксид углерода, углеводороды и др.); 2) жидкие (кислоты, щелочи, растворы солей и др.); 3) твердые (канцерогенные вещества, свинец и его соединения, органическая и неорганическая пыль, сажа, смолистые вещества и пр.).
Главные антропогенные загрязнители (поллютанты) атмосферного воздуха, на долю которых приходятся около 98% в общем объеме выбросов вредных веществ, - диоксид серы (SO2), диоксид азота (NO2), оксид углерода (СО) и твердые частицы.
Суммарный мировой выброс в атмосферу главных загрязнителей продолжает неуклонно расти. Но помимо них, в атмосфере городов и поселков наблюдается еще более 70 наименований вредных веществ: свинец, ртуть, кадмий и другие тяжелые металлы (источники выброса: автомобили, металлургические заводы и др.); углеводороды (СnHm), среди них наиболее опасен бенз(а)пирен, обладающий канцерогенным действием (выхлопные газы, топка котлов и др.), альдегиды, и в первую очередь формальдегид, сероводород, токсичные летучие растворители (бензины, эфиры) и др.
Наиболее опасное загрязнение атмосферы – радиоактивное, обусловленное в основном глобально распределенными долгоживущими радиоактивными изотопами и радионуклидами.
В настоящее время основной вклад в загрязнение атмосферного воздуха вносят следующие отрасли: теплоэнергетика (тепловые и атомные электростанции, промышленные и городские котельные и др.), автотранспорт, предприятия черной и цветной металлургии, нефтедобычи и нефтехимии, машиностроение, производство стройматериалов и т.д.
^ Тепловые и атомные электростанции. Котельные установки. В процессе сжигания твердого или жидкого топлива в атмосферу выделятся дым, содержащий продукты полного (диоксид углерода и пары воды) и неполного (оксиды углерода, серы, азота, углеводороды и др.) сгорания. Объем энергетических выбросов очень велик.
Так, современная теплоэлектростанция с годовой мощностью 2,4 млн. кВт расходует до 20 тыс. тонн угля в сутки и выбрасывает в атмосферу в сутки 680 т SO2 и SO3; 120 – 140 тонн твердых частиц (зола, пыль, сажа); 200 тонн оксидов азота. Перевод установок на жидкое топливо (мазут) снижает выбросы золы, но практически не уменьшает выбросы оксидов серы и азота.
Наиболее экологично газовое топливо, которое в 3 раза меньше загрязняет атмосферный воздух, чем мазут, и в 5 раз меньше, чем уголь. Еще более экологична в период безаварийной работы АЭС, но, тем не менее, она загрязняет воздух такими токсичными веществами, как радиоактивный йод, радиоактивные инертные газы и аэрозоли. Огромную потенциальную опасность представляет отходы ядерного топлива и аварии атомного реактора.
^ Черная и цветная металлургия. При выплавке только 1 т стали в атмосферу выбрасывается 0,04 т твердых частиц, 0,03 т оксида серы и до 0,05 т оксида углерода, а также в небольших количествах такие опасные загрязнители, как свинец, фосфор, марганец, мышьяк, пары ртути и др. В процессе сталеплавильного производства в атмосферу улетучиваются парогазовые смеси, состоящие из фенола, формальдегида, бензола, аммиака и других токсичных веществ.
Значительные выбросы отходящих газов и пыли, содержащих вредные вещества, отмечаются на заводах цветной металлургии при переработке свинцово – цинковых, медных, сульфидных руд, при производстве алюминия и других цветных металлов.
^ Химическое производство. Выбросы этой отрасли, хотя и невелики по объему (около 2% всех промышленных выбросов), тем не менее, ввиду своей весьма высокой токсичности, значительного разнообразия и концентрированности представляют значительную угрозу для человека и всей биоты: оксиды серы, соединения фтора, аммиак, нитрозные газы (смесь оксидов азота), хлористые соединения, сероводород, неорганическая пыль и т.п.
^ Выбросы автотранспорта. В мире насчитывается несколько сот миллионов автомобилей, которые сжигают огромное количество нефтепродуктов, существенно загрязняя атмосферный воздух, особенно в крупных городах. Выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания содержат огромное количество токсичных соединений: бенз(а)пирена, альдегидов, оксидов азота и углерода и особо опасных соединений свинца (в случае применения этилированного бензина). Ежегодно мировой парк автотранспорта выбрасывает в атмосферу свыше 0,4 млн. т свинца.
Наибольшее количество вредных веществ в составе отработанных газов образуется при неотрегулированной топливной системе автомобиля. Правильная ее регулировка позволяет снизить их количество в 1,5 раза, а специальные нейтрализаторы снижают токсичность выхлопных газов в 6 и более раз.
Интенсивное загрязнение атмосферного воздуха отмечается также при добыче и переработке минерального сырья, при выбросе пыли и газов из подземных горных выработок, при сжигании мусора и горении пород в отвалах (терриконах) и т.д. В сельских районах очагами загрязнения воздуха является животноводческие и птицеводческие фермы, промышленные комплексы по производству мяса, распыление пестицидов и т.д.
^ 2.2. Негативные последствия загрязнения атмосферного воздуха
Загрязнение атмосферного воздуха воздействует на здоровье человека и на окружающую природную среду различными способами – от прямой и немедленной угрозы (смог и др.) до медленного и постепенного разрушения различных систем жизнеобеспечения организма. Во многих случаях загрязнение воздушной среды нарушает структурные компоненты экосистемы до такой степени, что регуляторные процессы не в состоянии вернуть их первоначальное состояние, и в результате гомеостатические механизмы не срабатывают.
Физиологическое воздействие на человеческий организм главных загрязнителей (поллютантов) чревато самыми серьезными последствиями. Так, диоксид серы, соединяясь с влагой, образует серную кислоту, которая разрушает легочную ткань человека и животных.
Пыль, содержащая диоксид кремния (Si02), вызывает тяжелое заболевание легких – силикоз. Оксиды азота раздражают, а в тяжелых случаях и разъедают слизистые оболочки глаз и легких, учувствуют в образовании ядовитых туманов. Если они содержатся в загрязненном воздухе совместно с диоксидом серы, то возникает эффект синергизма, т.е. усиление токсичности всей газообразной смеси.
Широко известно действие на человеческий организм оксида углерода (угарного газа): при остром отравлении возможен летательный исход. Благодаря низкой концентрации СО в атмосферном воздухе он не вызывает массовых отравлений, хотя и опасен для страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями. Среди взвешенных твердых частиц наиболее опасны частицы размером менее 5 мкм, которые способны проникать в лимфатические узлы, задерживаться в альвеолах легких, засорять слизистые оболочки.
Весьма неблагоприятные последствия, которые могут сказываться на огромном интервале времени, связаны и с такими незначительными по объему выбросами, как свинец, бенз(а)пирен, фосфор, кадмий, мышьяк, кобальт и др. Они угнетают кроветворную систему, вызывают онкологические заболевания, снижают сопротивление организма инфекциям и т.д.
Последствия воздействия на организм человека вредных веществ, содержащихся в выхлопных газах автомобилей, весьма серьезны и имеют широчайший диапазон действия: от кашля до летального исхода. Тяжелые последствия в организме живых существ вызывает ядовитая смесь дыма, тумана и пыли – смог.
Антропогенные выбросы загрязняющих веществ в больших концентрациях и в течение длительного времени наносят большой вред не только человеку, но и остальной флоре и фауны. Известны случаи массового отравления диких животных, особенно птиц и насекомых, при выбросах вредных загрязняющих веществ большой концентрации (особенно залповых). Так, например, установлено, что при оседании на медоносных растениях некоторых токсичных видов пыли наблюдается заметное повышение смертности пчел. Находящаяся в атмосфере ядовитая пыль поражает органы дыхания животных, а съеденная вместе с растениями – органы пищеварения.
Что касается растений, то выбросы вредных веществ действуют как непосредственно на их зеленые части, попадая через устьица в ткани, разрушая хлорофилл и структуру клеток, так и через почву – на корневую систему. Например, загрязнение почвы пылью токсичных металлов, особенно в соединении с серной кислотой, губительно действует на корневую систему, а через нее и на все растение.
Загрязняющие газообразные вещества по-разному влияют на состояние растительности. Одни из низ (оксид углерода, этилен и др.) лишь слабо повреждают листья, хвоинки, побеги, другие (диоксид серы, хлор, пары ртути, аммиак, цианистый водород и др.) действуют на них губительно. Особенно опасен для растений диоксид серы (S02), под воздействием которого прекращается фотосинтез и гибнут многие деревья, особенно хвойные: сосны, ели, пихты, кедр.
Способность растительности к восстановлению во многом зависит от видового состава оставшейся зеленой массы и общего состояния природных экосистем. Однако есть загрязнители, например, кадмиевая соль, невысокие концентрации которых не только не вредят растениям, но и стимулируют прорастание семян, прирост древесины, рост некоторых органов растений.
Озоновый слой, формирующийся в результате фотолиза молекулярного кислорода, под воздействием различных причин как природного, так и антропогенного характера стал постепенно разрушаться
Максимальная концентрация озона сосредоточена в тропосфере на высотах 17 – 25 км, где существует так называемый озоновый слой. Его масса столь мала, что при нормальном приземном давлении весь атмосферный озон образовал бы слой толщиной всего 3 мм. Несмотря на малую мощность и небольшое содержание в атмосфере, озоновый слой защищает организмы земли от вредного и очень губительного воздействия ультрафиолетовой радиации Солнца.
С воздействием жесткой ультрафиолетовой радиации связанны неизлечимые формы рака кожи, болезни глаз, нарушения иммунной системы людей, снижение урожайности зерновых культур и другие последствия.
В конце XX века стали возникать значительные пространства в озоновом слое атмосферы с заметным понижением (до 50% и более) содержания озона, так называемые «озоновые дыры», связанные с повышенным содержанием в выбросах предприятий хлорфторуглеродов (фреонов). Фреоны широко применяются в промышленном производстве и быту. В атмосфере фреоны разлагаются с выделением оксида хлора, губительно действующего на молекулы озона.
В разложении озона принимают участие кислородный (до 20%), водородный (до 60%), азотный и галоидный циклы химических преобразований. Суммарные мировые антропогенные выбросы SO2 и NO2 составляют ежегодно более 200 млн. т. Диоксиды серы и оксиды азота, соединяясь с атмосферной влагой, образуют разбавленную серную и азотную кислоты.
В результате дождь и снег оказываются подкисленными (число pH ниже 5,6). Фактически атмосферная влага с таким значением pH является кислотой и его выпадение в виде дождя носит название - «кислотный дождь».
Окисление природной среды – одна из важнейших экологических проблем. Под действием кислотных осадков из почвы выщелачиваются не только питательные вещества, но и токсичные металлы: свинец, кадмий, алюминий и др. Далее они сами или их токсичные соединения усваиваются растениями и почвенными организмами, что ведет к весьма негативным последствиям. В подкисленной воде существенно увеличивается растворимость соединений алюминия. Повышение содержания алюминия при попадании его в водоемы всего лишь до 0,2 мг/л приводит к гибели рыб, сокращению развития фитопланктона, так как фосфаты соединяются с алюминием. Токсичность тяжелых металлов (кадмия, свинца и др.) проявляется еще в большей степени.
Воздействие кислотных дождей снижает устойчивость лесов к засухам, болезням, природным загрязнениям, что приводит к их деградации как природных экосистем. Закисление водных объектов опасно не только для популяций различных видов рыб, но и часто влечет за собой постепенную гибель планктона, многочисленных видов водорослей и других его обитателей. Водные объекты становятся практически безжизненными.
Как известно, тепловой режим приземных слоев атмосферы определяется солнечным нагревом земной поверхности (инсоляцией), к которому добавляется поток внутренней теплоты, поступающей из земных недр. Величины этих двух потоков существенно различны. На долю инсоляции приходится около 99,5% от всей суммы теплоты, получаемой земной поверхностью, а остальное (0,5%) падает на долю внутренней теплоты.
«Парниковый эффект» наряду с нарушением озонового слоя и кислотными дождями, вызван глобальным техногенным загрязнением атмосферы. Многие ученые рассматривают их как крупнейшие экологические проблемы современности.
Со второй половины XIX в. наблюдается постепенное повышение среднегодовой температуры, что связывают с накоплениями в атмосфере так называемых «парниковых газов» - диоксида углерода, водяных паров, метана, фреонов, озона, оксида азота и др., которые являются примесями в атмосферном воздухе и поглощают длинноволновое и инфракрасное излучение.
Парниковые газы, и в первую очередь СО2, препятствуют длинноволновому тепловому излучению с поверхности Земли, и атмосфера, насыщенная ими, действует как крыша теплицы. Она, пропуская внутрь большую часть солнечного излучения, почти не пропускает наружу тепло, переизлучаемое Землей.
В связи со сжиганием человеком все большего количества ископаемого топлива (ежегодно более 9 млрд. т условного топлива) концентрация СО2 в атмосфере постоянно увеличивается. За счет выбросов в атмосферу при промышленном производстве и в быту растет содержание фреонов (хлорфторуглеродов), метана, в меньшей степени – оксида азота.
«Парниковый эффект» является причиной роста средней глобальной температуры воздуха у земной поверхности, что ведет к повышению уровня Мирового океана в результате таяния ледниковых покровов.
Охрана атмосферного воздуха – ключевая проблема оздоровления окружающей среды. Человек может находиться без воздуха лишь 5 минут. При этом воздух должен иметь определенную чистоту, и любое отклонение от нормы опасно для здоровья. Основными направлениями защиты атмосферного воздуха от загрязнения являются:
^ Санитарно-технологические мероприятия - строительство сверхвысоких труб, установка газопылеочистного оборудования (уловителей, мембран, фильтров), герметизация производственных и технологических процессов, внедрение нового оборудования и т.д. Основная масса очищаемых и улавливаемых веществ – это тонкие твердые частицы. Во многих ведущих странах, в том числе и в России, в тепловой энергетике, черной и цветной металлургии, химической промышленности улавливается до 90% пылевых частиц, но уровень газовой очистки до сих пор не превышает 50-60%;
^ Технологические мероприятия-внедрение малоотходных или безотходных технологий, использование более чистого сырьевого материала, проведение соответствующей очистки сырья, замена сухих технологических способов производства на влажные и т.д.;
^ Пространственно-планировочные мероприятия – выделение санитарно – защитных зон, планировка городской и промышленной застройки с учетом преобладающего направления ветров в данной местности, проведение озеленительных работ и т.д.;
^ Контрольно-запретительные мероприятия – широкое использование в практике предельно допустимых концентраций веществ и предельно допустимых выбросов в окружающую среду, запрещение производства отдельных веществ, временная, частичная или полная остановка производства, загрязняющего воздух, мониторинг выбросов вредных веществ в атмосферу.
^ 2.3. Состояние загрязненности воздушного бассейна
Основным показателем, который применяют в России для контроля качества воздушной и водной среды, являются предельно допустимые концентрации вредных веществ (ПДК). Обычно используют два типа ПДК: показатель в воздухе рабочей зоны (ПДК р.з.) и показатель в атмосферном воздухе населенного пункта (ПДК а.в.).
ПДК – это максимальная концентрация примесей в атмосфере, отнесенная к определенному времени осреднения, которая при периодическом воздействии или на протяжении всей жизни человека не оказывает на него вредного воздействия, включая отдаленные последствия, и не оказывает вредного влияния на окружающую среду в целом.
Надо отметить, что во многих случаях содержание вредных веществ при выбросах из трубы предприятия может превышать уровень ПДК, но вследствие очень высокой подвижности атмосферы происходит быстрое перемешивание и рассеивание примесей, часть примесей оседает на почву или, рядом расположенные водоемы.
Таким образом, на уровне земной поверхности содержание вредных веществ может оказаться ниже ПДК. Поэтому в природоохранной практике обычно используют норматив, называемый предельно допустимым выбросом (ПДВ). Его устанавливают с таким расчетом, чтобы концентрация загрязняющих веществ в приземном слое воздуха не превышала нормативов качества воздуха для населения, растений и животных.
В том случае, если концентрация все же больше, чем ПДК, а снижение ПДВ до необходимых значений не может быть обеспечено по технологическим причинам, устанавливают временно согласованные выбросы (ВСВ).
На территории Чеченской Республики, в связи с военными действиями, значительно сократилось число предприятий, имеющих стационарные источники выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух. Соответственно, сократился и суммарный годовой выброс в атмосферный воздух.
В 1992 году (дата наличия учетной базы данных) при полной сохранности промышленного комплекса годовой выброс составлял – 350 тыс. тонн. Формирование новой учетной базы данных, после двух военных компаний, начато комитетом Правительства Чеченской Республики по экологии с 2006 года.
В 1990 году предприятиями промышленности и энергетики в атмосферу было выброшено 233,9 тыс. тонн твердых и газообразных соединений. Из них 141,8 тыс. тонн углеводородов, 19,6 тыс. тонн сернистого ангидрида, 11,7 тыс. тонн окислов азота и др. Кроме того, выбросы от автотранспорта составляли до 30-35 % всех выбросов вредных соединений по республике.
Санитарные нормы (ПДК) систематически не выдерживались, они превышали по сернистому газу 3,5 раза, по двуокиси азота и бенз(а)пирену 2,5 раза, фенолу, аммиаку в 3 раза и по формальдегиду в 6 раз. Основными загрязнителями атмосферного воздуха в довоенный период являлись: производственное объединение «Грзнефтеоргсинтез», завод «Красный молот», Чири-Юртовский цементный завод, предприятия «Грозэнерго».
Не всеми предприятиями представлены Отчеты инвентаризации выбросов вредных (загрязняющих) веществ и их источников. По всей республике подлежат охвату для государственного учета стацонарные источники более 5000 предприятий. Полную картину загрязнения атмосферного воздуха можно получить после представления субъектами хозяйственной деятельности материалов инвентаризации загрязняющих веществ и их источников.
Опорная сеть стационарных пунктов наблюдения за уровнем загрязнения атмосферного воздуха на территории Чеченской Республики находится в стадии восстановления. Фоновые показатели по различным ингредиентам берутся по методическим руководствам Росгидрометцентра, установленных для населенных пунктов с различной численностью населения при отсутствии опорной сети. Подлежат составлению сводные тома расчета загрязнения атмосферного воздуха по городам Чеченской Республики - Грозный, Аргун, Гудермес, Шали, Урус-Мартан.
По состоянию на 01.01.2011 г. учтенный годовой суммарный выброс вредных (загрязняющих) веществ в воздушный бассейн стационарными источниками по 1088 предприятиям составляет - 226939 тонн/год. Структура выбросов вредных (загрязняющих) веществ от стационарных источников представлена в нижеследующей таблице.
Структура
выбросов вредных веществ в атмосферный воздух
| ^ Загрязняющие вещества | Ед. измерения | Всего выбросов | Обезврежено (%) |
| Всего: | тыс. тонн | 226,939 | |
| В том числе: | | | |
| Твердых веществ | тыс. тонн | 39,191 | |
| Жидких и газообразных веществ | тыс. тонн | 187,752 | |
| Из них: | | | |
| диоксид серы | тыс. тонн | 4,178 | |
| оксид углерода | тыс. тонн | 112,682 | |
| оксиды азота | тыс. тонн | 1,622 | |
| углеводороды (без ЛОС) | тыс. тонн | 10,678 | |
| летучие органические соединения | тыс. тонн | 14,303 | |
| прочие газообразные и жидкие | тыс. тонн | 44,289 | |
Предприятия, наиболее крупные загрязнители:
ОАО «Грознефтегаз» - 94678 тонн/год;
ГУП «Чечжилкомтранс» - 23849 тонн/год;
ОАО «Чеченгаз» - 12422 тонн/год;
ООО «Фирма Строитель» - около 2500 тонн/год;
ГУДП «Асфальт-4» - около 2500 тонн/год;
ООО «Юг-стройкомплекс» - около 2500 тонн/год;
ГУП «Дорожно-строительный комбинат» - около 2500 тонн/год.