Основные источники загрязнений в районе г.Нижневартовска

Белан Б.Д.

В исходной информации об источниках выбросов перед началом эксперимента указывалось, что основным загрязнителем в городе выступает автотранспорт. Анализ пространственного распределения примесей по территории подтверждает этот факт лишь частично. Если рассматривать распределение оксида углерода по территории города (рис.1), то видно, что максимальные концентрации наблюдаются в центральной части и уменьшаются к периферии. Так как максимумы содержания СО соответствуют местам пересечения основных транспортных потоков, то можно с большой степенью уверенности считать, что главным источником СО является транспорт.

Распределение других газов в воздухе указывает на наличие дополнительных источников. Так, в поле суммарных углеводородов, приведенном на рис.2, можно выделить два возможных источника: зону аэропорта, что вполне понятно, если учитывать интенсивность работы авиаци, и шлейф от месторождения оз.Самотлор. В городе же происходит увеличение концентрации за счет местных выбросов. Рис.2, таким образом, показывает, что влияние месторождений сказывается и в приземном слое воздуха.

Чтобы проанализировать, из каких источников попадают в воздух г.Нижневартовска разные компоненты загрязнений, были проведены отборы проб в шлейфах факелов месторождений и выборосах котельных и автотранспорта. Из табл. 1 видно, что газовый состав выбросов в г. Нижневартовске идентичен тому, который наблюдается в холодный период вне шлейфов. Это касается также автотранспорта. Хотя данные по его выбросам приведены в удельных единицах ( грамм на килограмм топлива), которые легко можно пересчитать в концентрации.

Таблица 1

Газовый состав (мг/м3) выбросов

Газы

Самотлор

Мегион

Нижневартовск

Автотранспорт

шлейф нефтяной

шлейф газовый

котельная

котельная № 1

котельная № 2

карбюраторный

дизельный

Аммиак

1,9

0,2

0,8

1,2

0,1

0,22

Ацетилен

12,44

13,55

Ацетон

3,2

0,54

1,34

Бензин

2,2

12,4

2,4

3,62

18,11

Бензол

1,8

1,2

0,5

1,2

0,5

1,13

5,49

Ксилол

9,6

10,8

5,2

5,4

1,84

4,24

1,2

1,3

0,1

2,2

1,6

4,34

8,53

NO2

0,08

0,2

0,08

0,29

2,58

3,2

3,9

5,6

3,1

2,4

19,82

14,82

SO2

1,8

1,6

0,8

0,9

0,4

0,77

1,22

Толуол

0,8

0,9

2,05

12,82

S CH-нефти

14,6

16,2

15,76

44,17

Хлор

0,5

0,16

0,29

Этиловый эфир

В связи с тем, что летом котельные не работали, а попытки войти на самолете-лаборатории в устье факелов месторождений едва не закончились катастрофой, забор же на удалении от устья из плохо видимого шлейфа факела ( в отсутствии конденсации, а соотвественно, и аэрозоля ) был бы некорректен, то аналогичные данные для летнего периода отсутствуют.

Химический состав выбросов приведен в табл. 2, из которой можно отметить высокие концентрации Na и CI Выше,чем у земли, концентрация элементов, входящих в состав частиц почвенного аэрозоля, таких как Fe, Mg, AI, Ti, Ca. Ионы NH4+ , K+ и SO42- обнаружены только в шлейфах котельных, что касается и элементарных Мо, Со.

Вместе с тем данные табл. 2 не подтверждают гипотезу, что вертикальное распределение химических компонентов аэрозоля,приведенное в предыдущем разделе формируется только за счет местных выбросов. По- видимому, происходит наложение принесенного аэрозоля, выбросов и аэрозоля, поднимающегося с поверхности земли.

Проведеный в холодное время эксперимент показал качественное изменение состава воздуха в г.Нижневартовске, что во многом обусловлено "выключением" такого мощного источника загрязнений, как испарение пролитых на рельеф местности нефтепродуктов. Полученные в ходе обоих комплексных экспериментов результаты позволяют в дальнейшем перейти к оценке соотношения факторов, определяющих уровень загрязнения воздушного бассейна города.

Таблица 2

Химический состав (мкг/м3) аэрозоля в шлейфах

Вещества

Самотлор

Мегион

котельная

Нижневартовск

котельная

шлеф нефтяной

шлейф газовый

6,37

6,35

6,25

6,21

Na+

18,37

5,17

5,29

1,27

K+

0,04

Cl-

112,1

48,8

13,8

NH4+

12,7

SO2-4

2,89

3,29

Hg2+

0,19

0,03

0,26

4,38

6,12

3,47

6,48

0,04

0,003

0,02

0,08

4,25

1,85

1,74

0,14

0,07

0,02

0,11

0,1

0,02

1,19

0,41

0,08

0,17

0,26

242,5

3,22

10,8

5,33

5,32

4,9

2,96

0,28

2,13

0,33

1,19

0,03

0,01

0,04

0,02

13,75

3,54

10,3

10,9

0,63

0,03

0,83

0,29

1,56

0,83

3,13

0,06

0,01

0,09

0,005

0,002

Для сравнения мощности источников загрязнений в районе г.Нижневартовска объединим все вышеприведенные оценки в табл. 3.

Таблица 3

Среднегодовые концентрации загрязнений от разных источников в г.Нижневартовске

Источник

Теплый период

Холодный период

За год

г/м3

Автотранспорт

0,505

37,5

0,505

45,1

0,505

32,3

Факелы

0,396

29,4

0,396

35,4

0,396

25,3

Котельные

0,218

19,5

0,218

13,9

Испарения

0,445

33,1

0,445

28,5

Итого

1,346

100

1,119

100

1,564

100

Из табл. 3 следует, что и в холодный , и в теплый периоды наибольший вклад в общее загрязнение воздуха в г. Нижневартоске действительно вносит автотранспорт: от 37,5 до 45,1 % всех поступлений; с учетом всех факторов в среднем за год - 32,3 %. Анализ данных таблицы показывает, что вклад автотранспорта в загрязнение воздуха не является доминирующим ( как считалось местными органами ранее) и соизмерим с действием остальных источников.

На втором месте по среднегодовому вкладу оказываются испарения пролитых нефтепродуктов - 28,5 %, которые в теплый период составляют 33,1 %. Фон загрязнения воздуха, создаваемый факелами, оценивается в 25,3 % в среднем за год. В теплый период эта величина составляет 29,4 %, в холодный период -35,4 %.

На последнем месте по значимости вклад выбросов котельных: 19,5% осенью-зимой и 13,9% в среднем за год.

От теплого к холодному периоду уменьшается и общая концентрация загрязнений воздуха от 1,346 до 1,119 г/м3. Это происходит за счет исключения в холодный период такого фактора, как испарение пролитых нефтепродуктов, которое по величине не компенсируется выбросами котельных. В пользу этого вывода говорят и данные прямых измерений .

Проведенные эксперительные исследования загрязнения воздушного бассейна г.Нижневартовска и анализ его причин позволяют составить следующую картину формирования полей примесей.

В теплый период общее загрязнение воздуха формируется действием трех источников: рассеиванием шлейфов факелов месторождений, испарением нефтепродуктов и автотранспортом. Первые два создают фон, на котором резко проявляются выбросы автотранспорта.

В холодный период испарение нефтепродуктов прекращается, а выбросы котельных, которые начинают работать в это время вносят меньший вклад в общее загрязнение воздуха.

Список литературы

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.ecoportal.ru

Вернуться