Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу городов Кемеровской области от стационарных источников в 2004-2011 годах

Загрязнение атмосферы вредными для здоровья человека веществами приводит к возникновению широкого спектра заболеваний, в первую очередь, дыхательной системы [1, 2]. В частности, выявлены прямые, сильные корреляционные связи между количеством выбросов загрязняющих веществ и показателями заболеваемости населения Кемеровской области раком легкого [3, 4]. На основе результатов регрессионного анализа рассчитаны прогнозы заболеваемости раком легкого на среднесрочную перспективу [5-7]. Вместе с тем были обнаружены значительные различия по уровням и тенденциям заболеваемости между муниципальными образованиями региона [7, 8]. Очевидно, что указанные различия обусловлены местными особенностями загрязнения атмосферы и зависят от общего количества образованных выбросов и эффективности технологий их улавливания и обезвреживания промышленными предприятиями, расположенными на той или иной территории. Анализ этих особенностей необходим для расчетов прогнозов экологически обусловленных заболеваний и планирования профилактических мероприятий на муниципальном уровне.

Цель исследования: дифференциальный анализ выбросов загрязняющих веществ в атмосферу городов Кемеровской области от стационарных источников, с учетом эффективности их обезвреживания.

Материалы и методы. Материалом для исследования послужили официальные данные Государственных докладов «О состоянии и

охране окружающей природной среды Кемеровской области» за 2004-2011 гг. (с 2012 г. информация по выбросам не представлена в связи с изменениями законодательных актов по перераспределению полномочий власти по сбору и обработке этих данных) [8, 10, 11]. Рассчитали средние значения следующих показателей выбросов загрязняющих веществ от стационарных источников для 18 городов Кемеровской области: всего образовано выбросов (ВОВ); уловлено и обезврежено выбросов (УОВ); всего выброшено в атмосферу (ВВА). Сравнивали средние значения этих показателей по каждому городу за два периода: с 2004 по 2007 гг. и с 2008 по 2011 гг. В зависимости от комбинации увеличения (+) или снижения (–) показателей ВОВ и УОВ исследуемые территории относили к одной из четырех возможных категорий. Рассчитывали разницу средних показателей ВВА для каждого города по двум сравниваемым периодам наблюдения и суммировали полученные значения в каждой из четырех категорий.

Результаты исследования и обсуждение. В табл. 1 приведены результаты расчетов усредненных показателей выбросов загрязняющих веществ в атмосферу 18 городов Кемеровской области от стационарных источников в периоды 2004-2007 и 2008-2011 гг. По пяти из них данные включали в себя выбросы и по прилегающим районам (Гурьевский, Мариинский, Междуре-ченский, Таштагольский и Топкинский). Это было обусловлено представлением соответствующих официальных данных в Государственных докладах «О состоянии и охране окружающей природной среды Кемеровской области» за 2004 – 2011 гг.

Таблица 1. Усредненные показатели выбросов загрязняющих веществ в атмосферу (тыс. т) городов Кемеровской области от стационарных источников в периоды с 2004-2007 по 2008-2011 гг.

Примечание: ВОВ – всего образовано выбросов; УОВ – уловлено и обезврежено выбросов; ВВА – всего выброшено в атмосферу

Выяснилось, что сумма усредненных показателей образованных выбросов (ВОВ) во втором исследуемом периоде (6108,3 тыс. т) на 264,7 тыс. т превышает таковую в первом периоде (5843,6). Такое увеличение количества образованных выбросов, очевидно, обусловлено ростом производства в базовых отраслях промышленности региона в целом. Вместе с тем количество уловленных и обезвреженных выбросов (УОВ) тоже увеличилось с 4763,7 до 5117,7 тыс. т, очевидно, за счет внедрения более эффективных технологий. В результате сумма среднегодовых объемов промышленных выбросов в атмосферу (ВВА) снизилась с 1079,9 до 990,6 тыс. т, т.е. на 89,3 тыс. т.

Детальный анализ показал, что в разных городах ситуация с загрязнением атмосферы складывалась по-разному. В табл. 2 представлено распределение исследуемых территорий по динамике усредненных показателей выбросов в сравниваемых периодах. В зависимости увеличения (+) или снижения (-) показателей ВОВ и УОВ города были распределены на четыре возможных категории.

Категория А – наиболее благополучные территории с экологической точки зрения. Наряду со снижением ВОВ имеет место повышение количества УОВ. В эту категорию вошли города Киселевск и Топки с Топкинским районом. Суммарное значение выбросов в атмосферу снизилось в них на 12,8 тыс. т в год.

Категория Б – вместе с увеличением количества ВОВ возрастало и количество УОВ. При этом в городах Анжеро-Судженск, Белово и Таштагол (с Таштагольским районом) количество ВВА снизилось, а в остальных семи городах, несмотря на увеличение УОВ, количество ВВА возросло и составило в сумме +25,2 тыс. т в год.

Категория В – снижение количества ВОВ сопровождалось снижением УОВ. В результате в городах Березовский, Новокузнецк и Прокопьевск количество выбросов снизилось, а в городах Гурьевск и Салаир (с Гурьевским районом) незначительно повысилось. Суммарное значение среднегодовых показателей ВВА этих показателей уменьшилось на 140,4 тыс. т.

Категория Г – наименее благополучная в экологическом отношении: при возрастании ВОВ имело место снижение УОВ. В городах Осинники и Междуреченск (с Междуреченским районом) суммарное количество среднегодовых выбросов в атмосферу увеличилось на 38,7 тыс. т.

Таблица 2. Распределение городов Кемеровской области по динамике усредненных показателей выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от стационарных источников с 2004-2007 по 2008-2011 гг.

Примечание: для каждого их городов показана разница усредненных показателей выбросов загрязняющих веществ между сравниваемыми периодами (ВВА); ВОВ – всего образовано выбросов; УОВ – уловлено и обезврежено выбросов

Если сложить суммарные показатели ВВА по всем четырем категориям, получим снижение выбросов в атмосферу по всем исследуемым территориям на 89,3 тыс. т, что соответствует результату расчетов табл. 1.

Что же влияет на снижение количества выбросов загрязняющих веществ в атмосферу в большей степени – уменьшение их образования или улучшениестепени улавливания и обезвреживания? Если сложить суммарные показатели ВВА по категориям А и В (снижение количества образованных выбросов загрязняющих веществ не зависимо от степени очистки) получим снижение ВВА на 153,2 тыс. т. Если сложить суммарные показатели ВВА по категориям А и Б (повышение количества уловленных и обезвреженных выбросов загрязняющих веществ, независимо от количества образованных) получим увеличение ВВА на 12,4 тыс. т.

Выводы: несмотря на улучшение степени очистки выбросов загрязняющих веществ в 12 населенных пунктах Кемеровской области с 2004-2007 по 2008-2011 гг. (категории А+Б), количество выбросов в атмосферу незначительно возросло. В 6 городах, где имело место уменьшение количества образованных выбросов загрязняющих веществ (категории А+В), наблюдалось значительное снижение выбросов в атмосферу, несмотря на то, что в двух из них улучшилась степень очистки выбросов. Решающий вклад в снижение ВВА по сравниваемым территориям в изучаемые периоды внес г. Новокузнецк. Здесь количество УОВ снизилось на 162,7 тыс. т, но в большей степени уменьшилось количество ВОВ – на 291,6 тыс. т.

Проведенный дифференциальный анализ выбросов загрязняющих веществ в атмосферу городов Кемеровской области от стационарных источников акцентирует внимание заинтересованных органов власти на территориях, неблагоприятных в экологическом аспекте с угрозой роста заболеваемости населения.