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	<	<	<	<	3	12,44	13,55
Ацетон	<	<	<	<	3,2	0,54	1,34
Бензин	31	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
NO	1,2	1,3	0,1	2,2	1,6	4,34	8,53
NO2	0,08	0,2	0,08	1	<	0,29	2,58
CO	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	32	14,6	16,2	12	12	15,76	44,17
Хлор	<	<	<	0,5	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
pH	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
Fe	4,38	6,12	3,47	6,48
Mn	0,04	0,003	0,02	0,08
Mg	4,25	<	1,85	1,74
Pb	0,14	0,07	0,02	0,11
Cr	0,1	<	0,02	1,19
Ni	0,41	0,08	0,17	0,26
Al	242,5	3,22	10,8	5,33
Ti	12	5,32	4,9	2,96
Cu	0,28	2,13	0,33	1,19
V	0,03	<	0,01	0,04
Mo	<	<	<	0,02
Ca	13,75	3,54	10,3	10,9
Si	0,63	0,03	0,83	0,29
Ba	1,56	<	0,83	3,13
B	0,06	<	0,01	0,09
Co	<	<	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	%	г/м3	%	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