Проблема анализа содержания формальдегида в атмосферном воздухе и идентификации источников (на примере города Челябинска)
Автор: Крупнова Татьяна Георгиевна, Ракова Ольга Викторовна, Кочегоров Валерий Михайлович, Тетерина Екатерина Васильевна, Бондаренко Кирилл Алексеевич, Сайфуллин Артм Фидусович, Терехов Сергей Николаевич
Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Химия @vestnik-susu-chemistry
Рубрика: Экология
Статья в выпуске: 3 т.14, 2022 года.
Бесплатный доступ
Работа посвящена проблеме контроля содержания формальдегида в атмосферном воздухе промышленного города и идентификации источников повышенных концентраций формальдегида, на примере типичного промышленного российского города-миллионника Челябинска. Согласно данным международного агентства по изучению рака формальдегид относится к веществам, обладающим канцерогенными и токсическими свойствами даже при низких концентрациях. В настоящее время существует несколько методик определения сверхнизких концентраций формальдегида в атмосферном воздухе. Стандартный анализ на основе метода высокоэффективной жидкостной хроматографии является трудоемким и дорогостоящим, не позволяет производить определение среднесуточных концентраций определяемого вещества. По данным государственного мониторинга состояния атмосферного воздуха города Челябинска в последние годы наблюдается тенденция к росту содержания формальдегида. При этом первичные выбросы формальдегида незначительны, и не могут объяснить наблюдаемые высокие концентрации. В то же время существуют многочисленные источники вторичного формальдегида как природного, так и техногенного характера. Это обуславливает необходимость разработки программно-аппаратного комплекса (ПАК) для определения в непрерывном автоматическом режиме сверхнизких концентраций формальдегида и идентификации его источников. Визуализация моделируемых приземных концентраций формальдегида с помощью ПАК будет производиться в привязке к градостроительному каркасу города с учетом выбросов автотранспорта, промышленных предприятий, кинетики фотохимических реакций и текущих метеоусловий в режиме реального времени. Разработка не имеет российских аналогов и является импортозамещающей. Потенциальными потребителями программно-аппаратного комплекса являются Росгидромет и Росприроднадзор, экологические службы промышленных предприятий и городов, имеющие стационарные и передвижные посты мониторинга состояния атмосферного воздуха.
Мониторинг состояния воздуха, загрязнение атмосферного воздуха, формальдегид, оксиды азота, тропосферный озон, автоматический анализатор
Короткий адрес: https://sciup.org/147238617
IDR: 147238617 | DOI: 10.14529/chem220315
Список литературы Проблема анализа содержания формальдегида в атмосферном воздухе и идентификации источников (на примере города Челябинска)
- Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2020 году». М., 2020. 492 с.
- Халиков И.С. Формальдегид в атмосферном воздухе: источники поступления и пути удаления // Экологическая химия. 2019. № 28(6). С. 307-317.
- Fischer M.H. The Toxic Effects of Formaldehyde and Formalin // J. Exp. Med. 1905. Vol. 6, no. 4-6. P. 487-518. DOI: 10.1084/jem.6.4-6.487.
- Formaldehyde, 2-Butoxyethanol and 1-tert-Butoxypropan-2-ol.2006. / International Agency for Research on Cancer.IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans. Lyon: 2007, 497 p.
- Summertime High Resolution Variability of Atmospheric Formaldehyde and Non-methane Volatile Organic Compounds in a Rural Background Area / M. De Blas, P. Ibânez, J.A.Garcia // Sci. Total Environ. 2019. Vol. 647. P. 862-877. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2018.07.411
- Salthammer T. Release of Organic Compounds and Particulate Matter from Products, Materials, and Electrical Devices in the Indoor Environment // Indoor Air Pollution. 2013. Vol. 52. P. 3320-3327.
- Mortality from Lymphohematopoietic Malignancies among Workers in Formaldehyde Industries / M. Hauptmann, J.H. Lubin, P.A. Stewart et al. // J. Natl Cancer Inst. 2003. Vol. 95(21). P. 1615-1623. DOI: 10.1093/jnci/djg083.
- Beane Freeman L., Blair А., Lubin J.H. Mortality from LymphohematopoieticMalignancies among Workers in Formaldehyde Industries: The National Cancer Institute Cohort // J. Natl Cancer Inst. 2009. Vol. 101(10). P. 751-761. DOI: 10.1093/jnci/djp096.
- Greenbalt M. Formaldehyde Toxicology: a Review of Recent Developments // Proc. 2nd. Conf. The Role of Formaldehyde in Biological Systems. Budapest, 1987. P. 53-59.
- Toxicological Profile for Formaldehyde.US Department of Health and Human Services. 1999. 468 p.
- СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания». URL: https://docs.cntd.ru/ document/573500115?marker=6560I0
- Air Quality Guidelines for Europe Second Edition. WHO, 2000. 288 p.
- Environmental Health Criteria 89.Formaldehyde. Geneva. WHO, 1989. 182 р.
- Formaldehyde Production from Isoprene Oxidation across NOx Regimes / G.M. Wolfe, J. Kaiser, T.F. Hanisco et al. // Atmos. Chem. Phys. 2016. Vol. 16. P. 2597-2610. DOI: 10.5194/acp-16-2597-2016.
- РД 52.04.824-2015 «Массовая концентрация формальдегида в пробах атмосферного воздуха. Методика измерений фотометрическим методом с фенил гидразином».
- Formation Mechanism of HCHO Pollution in the Suburban Yangtze River Delta Region, China: A Box Model Study and Policy Implementations / K. Zhang, Yu.Duan, J. Huo et al. // Atmospheric En-viron.2021. Vol. 267.P. 118755. DOI: 10.1016/j.atmosenv.2021.118755.
- SCIAMACHY Formaldehyde Observations: Constraint for Isoprene Emission Estimates over Europe? / G. Dufour, F. Wittrock, M. Camredon, M.Beekmann, A. Richter, B. Aumont // Atmos. Chem. Phys. 2009. Vol. 9. P. 1647-1664. DOI: 10.5194/acp-9-1647-2009.
- Experimental Evidence for Efficient Hydroxyl Radical Regeneration in Isoprene Oxidation / H. Fuchs, A. Hofzumahaus, F. Rohrer et al. // Nature Geosci. 2013. Vol. 6. P. 1023-1026. DOI:10.1038/NGEO1964.
- Jenkin M.E., Young J.C., Rickard A.R. The MCM v3.3.1 Degradation Scheme for isoprene // Atmos. Chem. Phys. 2015. Vol. 15. P. 11433-11459. DOI: 10.5194/acp-15-11433-2015.
- Автоматический спектрофлуориметрический анализатор для определения формальдегида: заявка № 2022110079/28(021176), 14.04.22.
- Analysis of Volatile Organic Compounds during the OCTAVE Campaign: Sources and Distributions of Formaldehyde on Reunion Island / M. Rocco, A. Colom, J.-L. Baray et al. // Atmosphere. 2020. Vol. 11 (2). P. 140. DOI: 10.3390/atmos11020140.
