ЗАПЫЛЕННОСТЬ ВОЗДУШНОГО БАССЕЙНА ЦЕНТРАЛЬНОЙ (ИСТОРИЧЕСКОЙ) ЧАСТИ Г. САРАТОВА

Аннотация: В статье приводятся данные по запыленности воздушного бассейна центральной (исторической) части г. Саратова, которая является наиболее привлекательной в туристско-рекреационном плане. Измерение объёмов взвешенных веществ в атмосфере производилось методом прямых замеров запылённости воздуха при помощи прибора «Аспиратор ПУ-3Э».

Выпуск: №2 / 2019 (апрель - июнь)

УДК: 622.411.51(470.44-25)

Автор(ы): Волков Юрий Владимирович
старший преподаватель, кафедра физической географии и ландшафтной экологии, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского, г. Саратов

Гусев Виктор Александрович
кандидат сельскохозяйственных наук, заведующий кафедрой геоморфологии и геоэкологии, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского, г. Саратов

Неврюев Александр Михайлович
лаборант, лаборатория геоинформатики и тематического картографирования, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского, г. Саратов

Страна: Россия

Библиографическое описание статьи для цитирования: Волков Ю. В. Запыленность воздушного бассейна центральной (исторической) части г. Саратова [Электронный ресурс] / Ю. В. Волков, В. А. Гусев, А. М. Неврюев / Современные проблемы территориального развития : электрон. журн. – 2019. – № 2. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM). – Систем. требования: Pentium III, процессор с тактовой частотой 800 МГц ; 128 Мб ; 10 Мб ; Windows XP/Vista/7/8/10 ; Acrobat 6 х.

Главной стратегией развития городского пространства является его «дружественная», благоприятная среда. В длинном перечне параметров городской среды, отражающих её качественные характеристики, значительную роль играет состояние атмосферного воздуха. Воздушный бассейн городской среды формирует один из важных параметров её качества – безопасность для здоровья. Неблагоприятная воздушная среда несет разрушительные воздействия на организм человека. Решение проблем, связанных с чистотой воздуха в городском пространстве, во всем мире оцениваются как приоритетное.

По данным Главной геофизической обсерватории им. А. И. Воейкова (ГГО), г. Саратов устойчиво входит в перечень городов России с очень высоким уровнем загрязнения воздуха. Это обусловлено, прежде всего, увеличением в последние годы трафика автомобильного транспорта, а также существенными недочетами в развитии инфраструктуры города (особенно зеленных зон), размещении и эксплуатации промышленных объектов и их очистных сооружений, недостаточной эффективностью природоохранных мероприятий. Ситуация осложняется орографическими и климатическими особенностями города: расположением в котловине, значительной расчлененностью рельефа с перепадами высот в городской черте более 200 м, повышенной повторяемостью инверсий и слабым ветровым режимом [1, 2].

На качество атмосферного воздуха на территории г. Саратова оказывают влияние выбросы более 400 наименований загрязняющих веществ (ЗВ) различных классов опасности, поступающие в окружающую среду от передвижных и стационарных источников [3, 4].

Пыль наряду с газообразными соединениями, относится к числу важнейших и вредных ингредиентов, загрязняющих атмосферный воздух и отрицательно влияющих на здоровье людей и уровень комфортности городской среды, а также на общую экологическую ситуацию. Поэтому выбор в качестве изучаемого параметра такой примеси, как пыль, является обоснованным и достаточно наглядным для демонстрации качества воздушного бассейна промышленно развитого города.

Для опробования атмосферного воздуха городской среды инструментальными методами измерений качества атмосферного воздуха была выбрана центральная (историческая) часть г. Саратова. Эта часть города интересна тем, что здесь концентрируются офисно-деловые, административные и туристические кластеры города. На нешироких улицах, многолюдно, трафик автотранспорта высок, зеленых насаждений недостаточно. В этих условиях запыленность является ключевым параметром, отражающим комфортность и безопасность городского воздуха.

В задачи исследования входило:

— провести измерения запыленности воздуха в центральной части города на основных магистралях и местах скопления пешеходов;

— выявить наиболее запыленные участки и определить ведущие факторы, оказывающее ключевое значение на уровень этого загрязнения.

Концентрация пыли в воздухе, согласно санитарным нормам, не должна превышать установленных: максимально разовых концентраций – 0,5 мг/м3, а среднесуточных – 0,15 мг/м3 [5]. При этом основными источниками пыли в городской среде служат выбросы транспорта, промышленных предприятий, частицы почвы, пыльца, микроорганизмы, насекомые, поднимающиеся потоками воздуха с поверхности и др.

Методы определения запыленности воздуха делятся на две большие группы:

  1. С выделением дисперсной фазы аэрозоля – весовой или массовый (гравиметрический), счетный (кониметрический), радиоизотопный, фотометрический;
  2. Без выделения дисперсной фазы из аэрозоля – фотоэлектрические, оптические, акустические, электрические [6].

В нашем исследовании при отборе проб воздуха был использован прибор «Аспиратор ПУ-3Э», рекомендованный Федеральным Центром ГСЭН к широкому использованию при проведении санитарного и экологического контроля воздуха рабочей зоны и атмосферного воздуха.

Отобранные пробы анализировались в лаборатории урбоэкологии и регионального анализа СГУ на электронных весах Vibra Shinko Denshi [7, 8].

По данным Министерства природных ресурсов и экологии Саратовской области, запыленность города Саратова в период наблюдений 2013–2017 гг. сохранялась на низкой отметке 0,3 ПДК. Максимальная разовая концентрация 0,6 ПДК в этот период зафиксирована в местах размещения стационарных постов наблюдения (ПНЗ) Заводского и Ленинского районов города Саратова (ПНЗ 1, ПНЗ 2 и ПНЗ 7 соответственно) в октябре при ветрах северо-западного и западного направления скоростью 7–8 м/сек.

В тоже время в годовом ходе среднемесячных концентраций примеси отмечается рост значений с апреля по октябрь, когда преобладает сухая, ветреная погода с высоким температурным режимом. Среднемесячные концентрации примеси в целом по городу в этот период колеблются от 0,4 до 1,1 ПДК. Наиболее запыленный атмосферный воздух отмечался на участках, расположенных вблизи автомагистралей, где зафиксировано интенсивное движение автотранспорта. Значения среднемесячных концентраций здесь колеблются от 0,6 до 1,3 ПДК. Максимально-разовые концентрации 0,8–2,0 ПДК, как правило, фиксируются в летний период времени при облачной, с низкой влажностью погоде и слабом ветре [2, 3].

Наши исследования проводились в летний период 2018 года в основном штилевую и слабо ветреную погоду (до 2 м/с с порывами до 5 м/с).

Изученная центральная часть г. Саратова ограничена улицами Соколовой и Большой Садовой от остальной части города, и примыкает к Волгоградскому водохранилищу. В основном рассматриваемая территория охватывает историческую часть города, где располагаются неширокие улицы и узкие тротуары, низкая одно–двухэтажная застройка. Конечно, существуют небольшие участки с многоэтажной застройкой (этажностью в 5, 9 и более этажей).

Отбор проб воздуха проводился в 35 точках, в часы с наибольшей пиковой нагрузкой («час пик»). Выбор точек обусловлен поиском наиболее загруженных улиц и перекрестков автомобильными потоками и пешеходами, с тем, чтобы определить уровень пылевого загрязнения в оживленных местах города (рис.1). В нашем случае это были участки городской территории со скоплением автомобилей от 450 до 3600 в час в «пиковые» часы, и концентрацией пешеходов от 250 до 3600 человек/час.

 

Рис. 1. Точки отбора воздушных проб в центральной части г. Саратова (июнь-июль, 2018)

 

Нашими исследованиями в 13 из 35 отобранных пробах воздуха посредством аспиратора было выявлено превышение взвешенных веществ ПДКм.р., по данным среднего весового значения трех фильтров отбора (табл. 1, рис. 2). Из них в четырех точках наблюдения отмечается наибольшие показатели запыленности.

Пространственный анализ полученных данных по запыленности воздуха в городе Саратове показал, что наибольшая концентрация пыли выявлена на участках улиц, где наблюдается высокая транспортная нагрузка и большое количество участков открытого незадернованного грунта. К таким участкам можно отнести следующие перекрестки (ул. Московская / ул. Чапаева, ул. Чапаева / Проспект Кирова, ул. Радищева / ул. Кутякова, ул. Радищева / Проспект Кирова, ул. Московская / ул. Чернышевская, Набережная Космонавтов / Обуховский пер. (памятник Гагарину), ул. Мичурина / ул. Бабушкин Взвоз, ул. Вольская / ул. Большая Казачья, ул. Рахова / ул. Кутякова, ул. Советская / ул. Чапаева).

 

Таблица 1.

Максимальная пылевая нагрузка в точках отбора воздушных проб по данным инструментальных замеров (июнь-июль, 2018)

№ точки отбора Место отбора воздушных проб Концентрация пыли в 1 м3 Превышение ПДК в N раз
5 ул. Астраханская/Вавилова 0,65 1,3
8 Московская/Чапаева 0,55 1,1
9 Чапаева/Проспект Кирова 0,75 1,5
10 Радищева/Кутякова 0,75 1,5
11 Радищева/Проспект Кирова 0,55 1,1
12 Московская/Чернышевская 0,55 1,1
14 Набережная Космонавтов/Обуховский пер. (памятник Гагарину) 0,65 1,3
16 Мичурина/Бабушкин Взвоз 0,55 1,1
18 Вольская /Большая Казачья 0,65 1,3
19 Рахова/Кутякова 0,75 1,5
23 Рахова/Рабочая 0,8 1,6
30 Советская/Чапаева 0,55 1,1
34 Дегтярная/Грибова 0,65 1,3

 

Вторая группа факторов связана с проведением строительных работ и автомобильным потокам, которые разносит строительную пыль. К таким участкам в наших исследованиях можно отнести: пересечение улиц Рахова / Рабочая и Дегтярная / Грибова, где на период отбора проб активно велись дорожные строительные работы, что приводило к большой запыленности всего пространства в районе данных перекрестков, особенно в штилевую погоду.

К третьей группе факторов можно отнести участки с трамвайным движением и с открытым грунтом вдоль трамвайных путей. Так на пересечении улиц Астраханская / Вавилова было отмечено, что во время проездов трамваев по разбитым и плохо асфальтированным путям, поднимается огромный столб пыли, который в штилевую погоду сохраняется длительное время.

Подсчет пешеходов в местах отбора проб воздуха во время проведения исследовательских работ показал, что количество прохожих во всех 35 точках варьировалось от 500 до 3000 человек, а на отдельных улицах достигало 3,5 тыс/час. Учитывая условия запыленности воздушного пространства города Саратова, можно констатировать, что жители города, находясь на улице, дышат запыленным воздухом, часто превышающим ПДКмр., что может привести к различным аллергическим заболеваниям.

 

Рис. 2 Концентрация пыли и количество пешеходов на улицах города в исследуемый период (июнь–июль, 2018)

 

В целом, результаты инструментальных исследований показывают, что запыленность воздушного бассейна центральной части города Саратова достаточно высокая, даже при благоприятных метеоусловиях. Пыль в атмосфере, как и ожидалось, неравномерно распределена по исследованной территории, ее концентрация зависит от качества дорожного покрытия, характера уличного движения и состояния зеленых насаждений и газонов. Учитывая высокую плотность пешеходного движения, значение центра города, как ядра туристско-рекреационной и деловой активности населения, решение вопросов снижения запыленности центральной части города Саратова следует считать приоритетным направлением в городском благоустройстве.

 

  

Список использованных источников

 

  1. Гусев В. А. Пичугина Н. В. Пылезадерживающая способность зеленых насаждений в условиях загрязнения воздушного бассейна г. Саратова // Актуальные проблемы землеустройства и кадастров на современном этапе : материалы Междунар. науч.-практ. конф. 12–13 декабря 2013 г., Пенза / [редкол.: Т. И. Хаметов, А. И. Чурсин и др.]. Пенза : ПГУАС, 2013. С. 23–27.
  2. Макаров В. З., Суровцева О. В., Чумаченко А. Н. Оценка запыленности воздушного бассейна города Саратова по данным прямых и косвенных методов наблюдений. // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия науки о Земле. 2014. Т.14. Вып. 1. С. 16–25.
  3. Доклад о состоянии и об охране окружающей среды Саратовской области в 2017 году // Правительство Саратовской области : официальный портал. URL: http://saratov.gov.ru/region/ecology/information/ (дата обращения: 13.12.2018).
  4. Доклад о состоянии и об охране окружающей среды Саратовской области в 2015 году // Правительство Саратовской области : официальный портал. URL: http://saratov.gov.ru/region/ecology/information/ (дата обращения: 13.12.2018).
  5. Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест : дополнения и изменения 2 к ГН 2.1.6.1338-03 [Гигиенические нормативы ГН 2.1.6.1983-05]. URL: https://snip.ruscable.ru/Data1/46/46295/index.htm (дата обращения: 14.12.2018).
  6. Клименко А. П. Методы и приборы для измерения концентрации пыли. М. : Химия, 1978. 208 с.
  7. Санитарно-гигиенические исследования воздуха / Под общ. ред. И. М. Голосова. Л. : Ленингр. ветерин. ин-т, 1980. 63 с.
  8. Аспиратор ПУ-3Э // Медвест : сайт компании. URL: http://www.medwest.ru/catalog/38/666 (дата обращения: 10.12.18).

 


 

Volkov Yuri

senior lecturer, Department of physical geography and landscape ecology, N. G. Chernyshevsky Saratov national research state University, Saratov

orcid.org/0000-0002-1855-4955

 

Gusev Viktor

PhD in agricultural Sciences, head of the Department of geomorphology and Geoecology, N. G. Chernyshevsky Saratov national research state University, Saratov

orcid.org/0000-0001-9223-2447

 

Nevryuev Alexander

research assistant, laboratory of geo-information science and thematic mapping, N. G. Chernyshevsky Saratov national research state University, Saratov

orcid.org/0000-0002-7985-8629

 

DUST LEVEL IN THE AIR IN THE CENTRAL (HISTORICAL) PART OF SARATOV

 

The article shows the data for dust level in the central (historical) part of Saratov, which is the most attractive from the tourist and recreational point of view. Measurement of volumes of suspended substances in the atmosphere was carried out by direct measurements of air dust with the help of “Aspirator PU-3E” unit.

 

Keywords: air quality, dust level, air basin, Saratov

 

© АНО СНОЛД «Партнёр», 2019

© Волков Ю. В., 2019  

© Гусев В. А., 2019  

© Неврюев А. М., 2019