Гучанова И.Ж., Лобачева Г.К., Колодницкая Н.В.
(Волгоградский Центр развития естественных наук и технологий, ВолГУ)
В статье рассматривается состояние атмосферного воздуха г. Волгограда, экологический мониторинг, состояние биоты, а также пути формирования защитных озеленительных посадок на исследованных антропогенных территориях города. Приводятся результаты экспериментального изучения состояния растительности урболандшафтов города.
Quality of atmospheric air, ecological control, condition of biota and complex of measures for forming of sanitary protective zones on the territory of Volgograd was considering in the article.
Results of having experimental estimation of condition the vegetation in town was received.
Экологический мониторинг атмосферного воздуха, состояние биоты, защитные озеленительные посадки, урболандшафты, загрязнение почвы ТМ.
Введение
Система зеленых насаждений – основное средство оздоровления воздуха населенных пунктов. Многочисленными научными исследованиями установлена их решающая роль в улучшении состава воздуха – обогащении кислородом и очищении от вредных примесей. Зеленые растения благотворно влияют на температурный режим и влажность воздуха, защищают от сильных ветров, уменьшают городской шум. Сады, скверы, бульвары, парки в жилых кварталах – лучшее место для отдыха населения.
Зеленые насаждения – одно из средств решения ландшафтной архитектуры города и эффективный способ улучшения экологической ситуации, эстетического и рекреационного облика. Они подчеркивают или сглаживают недостатки рельефа, формируют своеобразные черты, украшают берега рек и водоемов. Красота города в значительной степени определяется красотой улиц и его зелеными насаждениями.
Зеленые насаждения любого размера и типа должны быть многофункциональными и выполнять следующие основные функции: градостроительную, архитектурно-художественную и эстетическую, санитарно – гигиеническую, микроклиматическую и рекреационную. Чем большее число функций выполняют зеленые насаждения, тем более значительна их роль в формировании и оздоровлении городской среды.
Метод исследования и результаты
Задачей исследования явилось изучение состояния зеленых насаждений на антропогенных территориях урболандшафтов г. Волгограда, и перспективы формирования защитных озеленительных посадок с учетом загрязнения почвы от деятельности промышленных предприятий.
Определяли содержание тяжелых металлов (ТМ) в почвах в трех промышленных зонах города: северной, южной и центральной. Оценку состояния растительности делали по результатам исследования более 100 деревьев, расположенных в зонах влияния промышленных предприятий, согласно методике Захарова В.М. [2].
По результатам исследования на основе флуктуирующей асимметрии зеленых насаждений, состояние растительности крайне неблагополучное, превышающее средний показатель 0,048.
Крупные промышленные предприятия сосредоточены в г. Волгограде и г. Волжском. Основные показатели выбросов по г. Волгограду (данные по г. Волгограду взяты по 2005 году с учетом изменения объема выбросов основных вкладчиков города) представлены в таблице 1.
Таблица 1.
Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу
| Показатели выбросов | Ед. изм. | 2005 год | Уловлено и обезврежено, % |
| Г. Волгоград | |||
| Выброшено в атмосферу, всего в том числе, | тыс. тонн | 86,965 | 68,8 |
| твердых веществ | тыс. тонн | 9,544 | 89,0 |
| жидких и газообразных веществ, из них: | тыс. тонн | 76,421 | 60,3 |
| диоксид серы | тыс. тонн | 4,685 | 21,7 |
| оксид углерода | тыс. тонн | 32,470 | 0,1 |
| оксиды азота | тыс. тонн | 9,442 | 0,1 |
| углеводороды (без ЛОС) | тыс. тонн | 16,030 | 83,2 |
| ЛОС | тыс. тонн | 10,564 | 75,7 |
| Прочие | тыс. тонн | 3,230 | 50,8 |
Список предприятий – крупнейших источников выбросов загрязняющих веществ в атмосферу по Волгоградской области, вносящих основной вклад в формирование массы выбросов представлен в таблице 2.
Таблица 2.
Список предприятий – крупнейших источников выбросов загрязняющих веществ в атмосферу
| Крупнейшие источники выбросов загрязняющих веществ в атмосферу по Волгоградской области | Объем выбросов, т/год | |||||
| 2004 г. | 2005 г. | |||||
| всего | твердые | газообразные и жидкие | всего | твердые | газообразные и жидкие | |
| 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
| г. Волгоград | ||||||
| 1.Волгорадская ГРЭС | 515,229 | 15,015 | 500,214 | 853,142 | 2,838 | 850.304 |
| 2. Волгоградская ТЭЦ – 2 | 3852,957 | 14,633 | 3838,324 | 3669,476 | 13,736 | 3655,74 |
| 3. ООО “Волгоградский завод техуглерода” | 906,041 | 37,864 | 868,177 | 906.087 | 58,849 | 847,238 |
| 4. ООО “ТПР” ВгТЗ | 834,692 | 78,192 | 756,500 | 784,833 | 76.404 | 708,429 |
| 5. ОАО “Волгоградский алюминий” | 24001,601 | 3683,044 | 20318,557 | 23985,231 | 3623,581 | 20361,65 |
| 6. ОАО “Химпром” | 6578,538 | 1382,267 | 5196,271 | 5679.378 | 1296,616 | 4382,762 |
| 7. ОАО “Каустик” | 1280,079 | 92,21 | 1187,869 | 1316.544 | 98.139 | 1218.405 |
| 8. ФГУП “ПО Баррикады” | 455,297 | 82,437 | 372,86 | 353,2 | 14,3 | 338,9 |
| 9. ОАО “Волгограднефтемаш” | 430,43 | 34,475 | 395,955 | 411,038 | 35.172 | 375.866 |
| 10. ЗАО “Волгоградский металлургический завод “Красный Октябрь” | 3459 | 1021 | 2438 | 5199 | 1399 | 3800 |
| 11. Волгоградская ТЭЦ – 3 | 2073,378 | 2,321 | 2071.057 | 1964,908 | 2,612 | 1962,296 |
Мониторинг загрязнения атмосферного воздуха в 2005 году осуществлялся на 4-х стационарных постах наблюдения за загрязнением атмосферы (ПНЗ) г. Волгограда и на 2-х ПНЗ г. Волжского. В течение года на постах проводились измерения концентраций 13-ти вредных примесей, также наблюдения за содержанием тяжелых металлов (8 наименований) и бенз(а)пирена. Всего в год отобрано и проанализировано 17602 пробы, в том числе 9120 (52%) специфических примесей.
Город Волгоград
В атмосферном воздухе жилых районов Волгограда в 2005 году отмечалось повышенное содержание среднемесячных концентраций по формальдегиду (5,7 ПДК), диоксиду азота (1,5 ПДК), оксиду азота (1,5 ПДК), фенолу (1,3 ПДК).
Максимальные концентрации достигали: хлорида водорода - 3,4 ПДК, диоксида азота - 2,7 ПДК фторида водорода - 1,7 ПДК, фенола - 1,4 ПДК, пыли - 1,2 ПДК, формальдегида - 1,2 ПДК.
Наибольший комплексный индекс загрязнения воздуха по 5-ти примесям — 15,8 (высокий уровень загрязнения) отмечен в северной промзоне города (ПНЗ).
За последние 5 лет незначительно повысился уровень загрязнения формальдегидом, фторидом водорода [1].
Города Волгоград и Волжский входят в список городов России (из 220), где по показателю КИЗА5 можно ожидать значительное неблагоприятное воздействие загрязнения на здоровье населения.
Характеристики загрязнения атмосферного воздуха в гг. Волгограде и Волжском в 2005 представлена в табл. 3.
Таблица 3.
Характеристики загрязнения атмосферного воздуха
| Город | Примесь | Число наблюдений | Характеристика загрязнения | ||||||
| qr | qm | qm* | g | g1 | m2 | ИЗА | |||
| Волгоград | Пыль | 1577 | 0,1 | 0,6 | 0 | 0 | 0 | 0,8 | |
| Диоксид серы | 2068 | 0,012 | 0,064 | 0 | 0 | 0 | 0.3 | ||
| Сульфаты | 127 | 0,01 | 0.05 | ||||||
| Диоксид азота | 2068 | 0.06 | 0,23 | 16 | 0 | 0 | 1,6 | ||
| Оксид азота | 401 | 0.09 | 0,27 | 0 | 0 | 0 | 1,5 | ||
| Сероводород | 1215 | 0.002 | 0,006 | 0 | 0 | 0 | |||
| Фенол | 791 | 0,004 | 0,014 | 1 | 0 | 0 | 1,3 | ||
| Сажа | 622 | 0.01 | 0,06 | 0 | 0 | 0 | 0,2 | ||
| Фторид водорода | 573 | 0.005 | 0,033 | 1 | 0 | 0 | 1,1 | ||
| Хлорид водорода | 1156 | 0,09 | 0.667 | 2 | 0 | 0 | 0,9 | ||
| Аммиак | 473 | 0,02 | 0,09 | 2 | 0 | 0 | 9.7 | ||
| Формальдегид | 206 | ||||||||
| КИЗА5 в целом по городу | 15,2 | ||||||||
| Волжский | Пыль | 1106 | 0,2 | 1,3 | 0 | 0 | 0 | 2.3 | |
| Диоксид серы | 1358 | 0,048 | 0,005 | 0 | 0 | 0 | 1,0 | ||
| Сульфаты | 281 | 0,00 | 0,00 | - | - | - | - | ||
| Диоксид азота | 1358 | 0,08 | 0.12 | 18 | 0 | 0 | 2,5 | ||
| Оксид азота | 562 | 0,02 | 0,05 | 0 | 0 | 0 | 0,3 | ||
| Оксид углерода | 504 | 4 | - | 2 | 0 | 0 | 1,3 | ||
| Сероводород | 602 | 0,002 | 0.005 | 0 | 0 | 0 | - | ||
| Сажа | 281 | 0,00 | 0.00 | 0 | 0 | 0 | 0,00 | ||
| Аммиак | 1338 | 0,04 | 0,04 | 0 | 0 | 0 | 1,00 | ||
| Формальдегид | 1358 | 0,023 | 0,053 | 14 | 0 | 0 | 14,2 | ||
| Метилмеркаптан | 533 | 0.000018 | 0,000175 | 2 | 0 | 0 | - | ||
| КИЗА5 в целом по городу | 20,0 | ||||||||
где: qr – средняя концентрация содержания вредной примеси в атмосфере, мг/м3
qm – максимальная концентрация , мг/м3
qm* – максимальная концентрация (по данным наблюдений ЦГСЭН), мг/м3
g – процент превышения концентрации выше ПДК, %
g1 – процент превышения концентрации выше % ПДК, %