Атмосферный воздух. Трансграничное загрязнение воздуха. Озоновый слой земли.

Качество атмосферного воздуха в 2002 г. определялось в 258 городах на 689 станциях мониторинга Федеральной службы России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет). На территориях республик Адыгея, Ингушетия, Калмыкия, Марий Эл, Кабардино-Балкарской Республики, Чеченской Республики сеть мониторинга загрязнения атмосферного воздуха отсутствует.

Регулярные наблюдения, проводившиеся в 2002 г. в 227 городах страны на 623 станциях,

•оказали, что число городов, в которых среднегодовые концентрации вредных веществ (Q) в атмосферном воздухе превышали 1 ПДК, составило 201 (2001 г. - 207). В этих городах проживет 65,4 млн. человек. Следует отметить, что в 1998 г. насчитывалось 185 таких городов, а в 1999 и 2000 гг. - по 202, т. е. примерно на уровне 2002 г.

Средние за год концентрации взвешенных веществ превысили 1 ПДК в 69 городах, бенз(а)пирена - 157 городах, диоксида азота - 103, формальдегида - 117, фенола - 30 городах. При этом среднегодовые концентрации взвешенных веществ, диоксида серы, оксида углерода, фенола, аммиака, фторида и хлорида водорода были меньше 1 ПДК, а бенз(а)пирена, диоксида азота, формальдегида и сероуглерода - больше 1 ПДК.

В последние годы (1999-2002 гг.) на фоне роста производства проявились следующие тенденции: среднегодовые концентрации бенз(а)пирена возросли на 47%, а число городов, в которых отмечено превышение 1 ПДК этой примеси, увеличилось на 46,7%; оксида азота - на 10,3%. За этот период уменьшились среднегодовые концентрации взвешенных веществ и диоксида азота соответственно на 5,5% и 4,4% (число городов, в которых концентрация этих примесей превышает 1 ПДК, сократилось на 9,2% и 4,0%), диоксида серы - на 4,4%, оксида углерода - на 3,2%.

Средняя за год концентрация одного или нескольких веществ превышала 1 ПДК в 5-6 городах Республики Бурятия, Ленинградской, Нижегородской, Оренбургской, Ростовской и Самарской областей, Красноярского и Приморского краев. В Республике Башкортостан и в Свердловской области таких городов было 7, Московской области - 10, Иркутской области - 14.

Максимальные разовые концентрации загрязняющих веществ, превышавшие ПДК в 10 раз и более (СИ>10), как и в 2001 г., зафиксированы в 48 городах с населением около 21 млн. человек.

В ряде случаев максимальные разовые концентрации загрязняющих веществ превышали 50 ПДК, наибольшая концентрация в 2002 г. зафиксирована в Омске (ацетальдегида - 111 ПДК). В Губахе и Омске значения более 10 ПДК одновременно отмечались по трем веществам.

В 5 раз превышали ПДК максимальные разовые концентрации диоксида азота в 42 городах, взвешенных веществ - в 25 городах, оксида углерода, сероводорода, формальдегида и этилбензола - в 11-14 городах (табл. 1.1).

Средние из максимальных разовых концентраций в целом по городам России были ниже I ПДК только по диоксиду серы. Выше ПДК в 5,8 раза были максимальные концентрации бенз(а)пирена; в 4 раза - хлорида водорода, в 3,1 - диоксида азота: более чем в 2 раза - сероуглерода, фторида водорода, фенола, взвешенных веществ и сероводорода; максимальные концентрации превышали ПДК также по формальдегиду, аммиаку и оксиду углерода.

Индекс загрязнения атмосферы (ИЗА), суммирующий кратности превышения ПДК среднегодовых концентраций нескольких примесей, был больше 7 в 130 городах с общим населением 58,48 млн. человек. В 2001 г. таких городов было 115, в 2000 г. - 99, а в 1999 г. - 81. Таким образом, число городов с высоким и очень высоким уровнем загрязнения воздуха в 1999-2002 гг. систематически росло и увеличилось почти на 38%.

Таблица I.I

Список городов с максимальными концентрациями загрязняющих веществ в атмосферном воздухе более 10 ПДК в 2002 г.

Примечание:*- в мкг/м3 : ** - среднесуточные концентрации, деленные на максимальную разовую ПДК;

***- среднесуточные концентрации, деленные на среднесуточную ПДК.

Число городов с очень высоким уровнем загрязнения воздуха, т. е. с индексом загрязнения атмосферы, равным или превышающим 14, за 1999-2002 гг. выросло с 22 до 35. или на 59%. В этих 35 городах проживает более 20 млн. человек. При этом 20 городов расположено в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке в неблагоприятных климатических условиях. Вместе с тем в 57 юродах с населением 100-250 тыс. человек (общей численностью 9,528 млн. человек) отмечается уменьшение загрязнения воздуха, что может быть связано со снижением в них уровня производства. В крупных городах и промышленных центрах качество атмосферного воздуха не только остается неудовлетворительным, но и продолжает ухудшаться.

Тенденция роста числа городов с высоким и очень высоким уровнем за1-рязнсния воздуха обусловлена увеличением по сравнению с 2001 г. объемов производства и соответственно ростом выбросов загрязняющих веществ от предприятий промышленности (на 2,3%) и жилищно-коммунального хозяйства (на 5,9%), от транспортного комплекса (на 2%). Общий прирост загрязняющих выбросов в атмосферный воздух от этих отраслей за 2002 г. составил 0,6 млн. т.

Список городов с очень высоким уровнем загрязнения атмосферного воздуха (ИЗА равен или больше 14) в 2002 г. приведен в табл. 1.2.

Таблица 1.2

Города с наибольшим уровнем загрязнения воздуха в 2002 г.

По данным Росгидромета, очень высокий уровень загрязнения атмосферного воздуха в большинстве этих городов обусловлен значительными концентрациями бенз(а)пирена, диоксида азота, взвешенных веществ и формальдегида. В некоторых городах отмечены высокие концентрации сероуглерода, фторида водорода, фенола и других веществ. В крупнейших городах страны основным источником загрязнения атмосферы является автотранспорт.

Список городов с наибольшим уровнем загрязнения воздуха в 2002 г. имеет существенные отличия от аналогичного списка 2001 г. Из него исключены города Азов, Зима, Красноярск, Курск, Омск, Тында, Тюмень, Уфа и Череповец в связи со снижением уровня загрязнения воздуха в этих городах. В южном секторе г. Москва по-прежнему наблюдался очень высокий уровень загрязнения.

Данные, характеризующие качество атмосферного воздуха в городах субъектов Российской Федерации, федеральных округов и в целом по Российской Федерации представлены в табл. 1.3. По каждому субъекту Федерации приведены данные о количестве городов, в которых: 1) среднесуточные концентрации превышали ПДК (Q > ПДК); 2) индекс загрязнения атмосферы был более 7 (ИЗА > 7); 3) индекс загрязнения был более 14 (ИЗА > 14); 4) максимальные разовые концентрации загрязняющих веществ превышали ПДК в 10 раз и более (СИ > 10). Представлены также данные по такому социально значимому показателю, как численность населения в городах каждого субъекта Федерации и каждого федерального округа, в которых индекс загрязнения атмосферы превышал 7, т. е. уровень загрязнения воздуха был высоким и очень высоким (так как в их число входят также города с индексом загрязнения атмосферы 14 и более).

Таблица 1.3

Характеристика загрязнения воздуха в городах на территории федеральных округов в 2002 г.

Продолжение табл. 1.3

Продолжение табл. 1.3

В Центральном федеральном округе количество городов, в которых были превышены нормы ПДК (О > ПДК). уменьшилось до 32 (на 3 города меньше по сравнению с 2001 г.), что составило 16% общего числа городов с таким показателем в России. Количество городов с ИЗА > 7 увеличилось с 16 до 23 (18% общего числа). В 2002 г. по одному городу с ИЗА > 7 появилось в Орловской, Тамбовской, Тверской и Тульской областях, по два - в Московской и Ярославской областях. По численности населения, проживающего в городах с высоким и очень высоким уровнем загрязнения воздуха (с ИЗА > 7), Центральный федеральный округ занимает ведущее место (16,594 млн. человек, или 28,4% населения страны). Как и в предыдущем году, 10-кратного превышения норм ПДК (СИ > 10) не было отмечено ни в одном из городов Центрального федерального округа, контролируемых Росгидрометом, однако, в список городов с наибольшим уровнем загрязнения воздуха вошли Липецк, Москва (южная часть) и Рязань.

В Северо-Западном федеральном округе в 2002 г. количество городов с превышением ПДК среднесуточных концентраций вредных примесей уменьшилось до 23 (на один город) и составило 11% общего числа таких городов в России. Число городов с ИЗА > 7 увеличилось с 9 до 10 (8% общего числа). Количество городов с 10-кратным превышением максимально разовых концентраций вредных примесей увеличилось с 4 до 5 (до 10% общего числа). К числу городов с наибольшим уровнем загрязнения воздуха отнесен Санкт-Петербург. В городах Северо-Западного федерального округа, имеющих высокий и очень высокий уровень загрязнения воздуха, в 2002 г. проживало 6,783 млн. человек.

В Южном федеральном округе количество городов с превышением среднесуточных ПДК не изменилось (19) и составило 9% общего числа по стране. Число городов с ИЗА > 7 увеличилось с 11 до 12 (9% общего числа). Количество городов с СИ > 10 сократилось до 2 (в 2 раза), их доля в числе таких городов составила лишь 4%. Семь городов федерального округа (Волгоград, Волгодонск. Волжский, Новочеркасск, Ростов-на-Дону, Краснодар и Невинномысск) вошли в список городов с наибольшим уровнем загрязнения воздуха. В городах Южного федерального округа с высоким и очень высоким уровнем загрязнения воздуха в 2002 г. проживало 5,131 млн. человек.

В Приволжском федеральном округе в 2002 г. число городов с Q > ПДК увеличилось до 42 (на один) и составило 21% общего числа таких городов в стране. Число городов с ИЗА > 7 увеличилось с 27 до 33 (25,4% общего числа). Как и в предыдущем году, здесь насчитывалось 9 городов с 10-кратным превышением максимальных разовых значений ПДК (19% общего по стране числа таких городов). Нижний Новгород отнесен к числу городов с наибольшим уровнем загрязнения воздуха. Приволжский федеральный округ по численности населения, проживающего в городах с высоким и очень высоким уровнем загрязнения воздуха (с ИЗА > 7), занимает второе место среди федеральных округов (13,349 млн. человек).

В Уральском федеральном округе число городов с Q > ПДК уменьшилось до 17 (на один), что составило 8% числа таких городов в стране. Число городов с ИЗЛ > 7 сократилось с 13 до 11 (8% общего числа). Число городов с СИ > 10 увеличилось до 7 (на один) и составило 15% общего числа таких городов в стране. В перечень городов с наибольшим уровнем загрязнения воздуха вошли Екатеринбург, Краснотурьинск, Курган и Магнитогорск. В городах Уральского федерального округа, имеющих высокий и очень высокий уровень загрязнения воздуха, в 2002 г. проживало 4,771 млн. человек.

В Сибирском федеральном округе число городов с Q > ПДК, ИЭА > 7 и

СИ > 10 не изменилось по сравнению с 2001 г. и составило соответственно 47, 28 и 16 городов (что равно 23%, 22 и 33% общего числа городов с соответствующими показателями в стране). В число (13) городов с наибольшим уровнем загрязнения воздуха вошли: Барнаул, Братск, Бийск, Новокузнецк. Норильск. Иркутск. Кемерово. Селенгинск. Томск, Улан-Удэ, Усолье-Сибирское, Чита и Шелехов, т. е. 34% городов с самым высоким уровнем загрязнения воздуха. По остальным показателям ухудшения качества атмосферного воздуха в городах Сибирский федеральный округ также занимает ведущее место: в городах, имеющих высокий и очень высокий уровень загрязнения воздуха, в 2002 г. проживало 9,117 млн. человек.

В Дальневосточном федеральном округе число городов с Q > ПДК уменьшилось до 21 (на два) и составило 10% общего числа таких городов в стране. Число городов с ИЗА > 7 увеличилось с 11 до 13 (10% общего числа). Число городов с СИ > 10 не изменилось: 9 городов, или 19% их общего числа по стране. Шесть городов федерального округа: Петропавловск-Камчатский, Комсомольск-на-Амуре, Магадан, Уссурийск, Хабаровск и Южно-Сахалинск вошли в список городов с самым высоким уровнем загрязнения воздуха-

Качество атмосферного воздуха в городах России в 2002 г. в целом характеризуется как неудовлетворительное. При этом наметилась тенденция роста автомобильного парка и наращивания объемов производства на морально и физически устаревшем оборудовании, что обусловливает рост выбросов загрязняющих примесей в атмосферный воздух и ухудшение и без того неблагоприятных условий проживания почти половины населения страны.

Трансграничное загрязнение воздуха. Осуществляемая в рамках Конвенции ЕЭК ООН о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния (1979 г.) Совместная программа наблюдений и оценки переноса на большие расстояния загрязняющих воздух веществ в Европе (ЕМЕП) дает возможность регулярно оценивать концентрации в воздухе, объемы и распределение плотности выпадений контролируемых веществ на территориях 49 государств-участников Конвенции. При этом рассматриваются трансграничные выпадения как суммарные, так и от конкретных стран - Сторон Конвенции. В суммарные трансграничные выпадения входят выпадения от национальных источников, от источников в государствах-участниках Конвенции и других странах, а также от природных источников - вулканов и морей.

По данным ЕМЕП, представленным в 2002 г., на Европейской территории России (ЕТР) в 2000 г. выпало около 2 млн. т окисленных соединений серы и азота (вызывающих не только подкисление почв и вод, но и усиливающих подвижность тяжелых металлов и высокотоксичных стойких органических соединений в окружающей среде), 3321 т тяжелых металлов (свинца, кадмия и ртути) и более 23 т наиболее опасных соединений - стойких органических загрязнителей: бенз(а)пирена, полихлорнрованных бифенилов, диоксинов, фуранов и других веществ. подпадающих под действие Конвенции.

Суммарные выпадения свинца на ЕТР составили 3195 т, в том числе 1731 т (54,2%) -трансграничные выпадения и 1464 т (45,8%) - от российских источников. Характер распределения плотности выпадений свинца ((кг/км²)/год) на территории Европы от российских источников и на ЕТР от российских и зарубежных источников отражен на представленных ниже картах-схемах (рис. 1.1, 1.2). Больше всего трансграничного свинца на территорию России поступило от Украины (89,8 т), Польши (61.5 т), Италии (46.2 т) и Румынии (43 т).

На ЕТР выпало 99,1 т кадмия, из них 65,0 т (65.6%) обусловлено трансграничными поступлениями и 34,1 т (34,4%) от российских источников (рис. 1.3. 1.4). Наибольший вклад в трансграничное загрязнение территории России кадмием внесли Польша - 4,68 т, Румыния -1,66 т, Украина - 1,52 т, Словакия - 0,58 т и Германия - 0,56 т.

Выпадения ртути на ЕТР от российских и зарубежных источников составили 26,9 т, из них 23,3 т (86,5%) - трансграничные поступления (рис. 1.5, 1.6). Значительный вклад в трансграничное загрязнение России ртутью (75.5%) внесли природные и антропогенные источники, находящиеся за пределами европейского региона (20,3 т). Выпадения ртути на ЕТР от российских источников составили 3,6 т (13,5% общих выпадений). Наибольший вклад в трансграничное загрязнение ЕТР ртутью внесли: Украина - 0,73 т, Польша - 0,68 т и Германия - 0.32 т.

Суммарные выпадения ртути от российских источников в пределах европейского региона оценены в 4,08 т. из которых 3,62 т (88.8%) выпали на ЕТР, а 0,46 т (11.2%) составили трансграничные выпадения.

Рис. 1.1. Плотность выпадений свинца в Европе от российских источников

Рис. 1.2. Плотность выпадений свинца на ЕТР от российских и зарубежных источников

Рис. 1.3. Плотность выпадений кадмия в Европе от российских источников

Рис. 1.4. Плотность выпадений кадмия на ЕТР от российских и 1арубежных источников

Рис. 1.5. Плотность выпадений ртути в Европе от российских источников

Всвязи с принятием Стокгольмской конвенции о стойких органических загрязнителях (СОЗ) заслуживают внимания выполненные ЕМЕП оценки загрязнения этими наиболее токсичными веществами, к которым особо чувствительны северные регионы России.

По расчетам ЕМЕП, общие выпадения бенз(а)пирена на ЕТР оценены в 18,90 т, в том числе 12,54 т (66%) составили трансграничныс выпадения, а 6,36 т (34%) - выпадения от российских источников. Существенную роль в трансграничном загрязнении ЕТР бенз(а)пиреном играют источники, расположенные на территориях Польши, Украины, Грузии, Германии и давшие почти половину трансграничных выпадений этого канцерогена.

Максимальные среднесуточные концентрации бенз(а)пирена меняются от 0,3 до 3,3 нг/м³. В Калининградской, Псковской, Новгородской, Московской и Владимирской областях, в Карачаево-черкесской Республике, в Республике Северная Осетия - Алания, Республике Ингушетия, а также в Чеченской Республике среднесуточные концентрации бенз(а)пирена превышали ПДК (1 нг/м³).

Выпадения полихлорированных бифенилов (ПХБ) на ЕТР варьируют в пределах 0,l…1г/km² в год, наибольшие значения отмечены в западной и центральной частях ЕТР - Республике Карелия, Калининградской, Ленинградской, Новгородской, Псковской, Смоленской, Брянской, Вологодской, Ярославской, Ивановской, Владимирской, Тверской, Московской и Нижегородской областях.

Сравнительно большие выпадения ПХБ (до 1 (г/км²/год) имеют место на территориях севера России (Мурманская область. Республика Саха (Якутия), Ненецкий, Ямало-Ненецкий, Чукотский и Таймырский (Долгано-Ненецкий) автономные округа). По предварительным оценкам, общая величина выпадений ПХБ на территории этих регионов оценена в 4,3 т, а вклад трансграничиого загрязнения в выпадения на севере России составляет 2,5 т (60%). Выпадения ПХБ на ЕТР оцениваются в 4,1 т.

Среднегодовые концентрации диоксинов и фуранов (ПХДД/Ф) в приземном слое воздуха не превышают ПДК (2,12 пг ДЭ/м³). Суммарные выпадения ПХДД/Ф на ЕТР составляют 407,5 г ДЭ. Концентрации ПХДД/Ф в почве ЕТР находятся в пределах от 0,01-0,5 пг ДЭ/г с превышением уровня ПДК (0,133 пг ДЭ/г) в Калининградской, Ленинградской, Ярославской, Ивановской, Владимирской, Московской, Калужской, Брянской, Белгородской, Курской и Ростовской областях.

Состояние озонового слоя Земли в 2002 г. по результатам мониторинга общего содержания озона (ОСО), проводимого в оперативном режиме в Центральной аэрологической обсерватории Росгидромета, характеризуется следующими особенностями.

Над севером ЕТР содержание озона в течение 2002 г. было несколько ниже нормы. Положительные отклонения наблюдались в марте (> 5%), а отрицательные - в ноябре и декабре (соответственно -9 и -18%). Над югом ЕТР в течение года содержание озона было очень близко к норме. Лишь в феврале отрицательные отклонения достигали 8%. Над Западной и Восточной Сибирью, а также над Дальним Востоком практически весь год, кроме декабря, наблюдалось пониженное (на 1-2% ниже нормы) ОСО. В феврале дефицит ОСО составил 9-10%, а в декабре содержание озона бьшо превышено на 11-19%.

Таким образом, над большей частью территории Российской Федерации в 2002 г. толщина озонового слоя в начале года, весной и летом была ниже нормы. Особенно низкое содержание озона было в феврале, очень высокое - в самом конце года. Только на севере ЕТР ход содержания озона был противоположным: большое содержание озона весной, а осенью и особенно в начале зимы на 18% ниже нормы.