Диссертация (1174219), страница 22
Текст из файла (страница 22)
Наименьшее среднее содержание NO2 в атмосферном воздухе отмечалось при юго-восточном и северном направленияхветра и составляло 0,015 мг/м3 и 0,017 мг/м3 соответственно (р<0,01).134Рассмотрим, каково влияние направление ветра на среднее содержаниедиоксида азота в атмосферном воздухе в районах расположения стационарных постов наблюдения в холодный период года.По данным первого поста наибольшие средние концентрации диоксидаазота в атмосферном воздухе формировалась при юго-западном, юговосточном и южном направлениях ветра и составили 0,042 мг/м3 и 0,040мг/м3 и были существенно выше таковых при восточном, северо-восточном исеверо-западных направлениях ветра (р<0,01).По данным второго поста наибольшее среднее содержание диоксидаазота в атмосферном воздухе в холодный период года регистрировалось призападном направлении ветра, составило 0,045 мг/м3 и значительно превышало его содержание при ветрах другого направления (р<0,01).
Можно выделить еще два критических направления ветра – это северо-западное и юговосточное. Средние концентрации диоксида азота в атмосферном воздухепри юго-восточном и северо-западном направлениях ветра составляли 0,041мг/м3 и 0,039 мг/м3, соответственно и были выше, чем при ветрах восточного,северо-восточного, южного и юго-западного направлений (р<0,01).Минимальное загрязнение атмосферного воздуха диоксидом азота вхолодный период года в районе расположения второго стационарного постаотмечалось при восточном направлении ветра, составило 0,025мг/м3(р<0,01).Картографический анализ показал, что на юге и юго-западе от первогопоста, а также на северо-западе и западе от второго поста отсутствуют приоритетные стационарные источники загрязнения атмосферного воздуха.
Следовательно, можно предположить, что высокие средние концентрации диоксида азота в атмосферном воздухе, формирующиеся при вышеназванных направлениях ветра, могут быть обусловлены выбросами автомобильноготранспорта.Рассмотрим влияние скорости ветра на среднее содержание диоксидаазота в атмосферном воздухе (рисунок 18).135Рис. 18. Среднее содержание NO2 в атмосферном воздухепри разных скоростях ветра в теплый и холодный периоды годаПо данным обоих постов в средние концентрации диоксида азота в атмосферном воздухе в холодный период года при всех градациях скоростиветра были существенно выше, чем в теплый период года (р<0,01). Средниеконцентрации диоксида азота в атмосферном воздухе по данным первого ивторого постов при нулевой подвижности воздуха составляли в теплый период года соответственно 0,027 мг/м3 и 0,03 мг/м3, в холодный период года0,05мг/м3 и 0,047 мг/м3 и были выше, чем при прочих градациях скоростиветра.Наиболее низкие средние концентрации диоксида азота в атмосферномвоздухе формировались при скоростях ветра четыре метра в секунду и более.По данным первого и второго постов, в теплый период года они составлялисоответственно 0,01 мг/м3 и 0,014 мг/м3, в холодный период года вышеназванные показатели находились на уровне 0,022 мг/м3 и 0,024 мг/м3 (р<0,01).Таким образом, наибольшие средние концентрации диоксида азота ватмосферном воздухе по данным обоих стационарных постов наблюденияформировались в холодный период года, по средам.
При этом критическимвременем суток для первого поста следует считать интервал с 17 до 24 часов,а для второго поста – интервалы с 6 до 10 часов и с 17 до 24 часов.136Неблагоприятным направлением ветра в теплый период года для района расположения первого и второго постов следует считать соответственноюжное и северо-западное, а в холодный период года – юго-западное и западное. Наиболее неблагоприятной скоростью ветра следует считать менее одного метра в секунду.С целью установления влияния выбросов автомобильного транспортана средние концентрации оксида углерода и диоксида азота в атмосферномвоздухе нами был проведен недельный мониторинг интенсивности движенияна улицах Есенина (от ул. Подгорной до Солотчинского шоссе) и Кальной(от ул.
Есенина до ул. Свободы) в теплый и холодный периоды года. Былаизучена интенсивность движения транспортных средств в 5:30, 7:00, 16:00,19:00 и 21:00 в течение одной недели в январе и июне. На основании полученных данных были рассчитаны величины валовых выбросов диоксида азота и оксида углерода, поступивших в атмосферный воздух с выбросами автомобильного транспорта. В дальнейшем, методом корреляционного анализабыла изучена связь между показателями недельной динамики выбросов диоксида азота и оксида углерода и их средними концентрациями.
При этом,средние концентрации рассчитывались отдельно для каждого из семи днейнедели теплого и холодного периода года в следующие интервалы времени:от 0 до 6 часов, с 6 до 10 часов, с 10 до 17 часов, с 17 до 20 часов и с 20 до 24часов. Для расчета средних концентраций диоксида азота и оксида углеродаиспользовались результаты мониторинга качества атмосферного воздуха поданным второго стационарного поста, расположенного в зоне возможноговлияния рассматриваемых элементов транспортно-дорожной сети. Результаты корреляционного анализа представлены в таблице 30.Из представленных данных следует, что в холодный период года прослеживается статистически значимая прямая корреляционная связь среднейсилы между выбросами автомобильного транспорта и средним содержаниемдиоксида азота и оксида углерода в атмосферном воздухе по данным второгостационарного поста.137Таблица 30Характер и направление связи между выбросамиавтомобильного транспорта и загрязнение атмосферного воздухадиоксидом азота и оксидом углеродаВеществоОксид углерода (II)Период годаrx,yрХарактерсвязитеплый-0,0570,744не выявленахолодный0,3820,023средняяпрямаятеплый-0,1840,291не выявленахолодный0,4660,005средняяпрямаяДиоксид азотаВыявленная корреляционная зависимость доказывает существенноевлияние выбросов автомобильного транспорта на среднее содержание вышеназванных загрязняющих веществ в атмосферном воздухе г.
Рязани в холодный период года.4.3. Качество атмосферного воздуха по данным моделированиярассеивания загрязняющих веществ, поступающих от стационарных ипередвижных источниковВ связи с тем, что по данным аналитического контроля можно судитьтолько об интегральном содержании загрязняющих веществ в атмосферномвоздухе, нами было проведено моделирование рассеивания приоритетных загрязняющих веществ отдельно для стационарных источников, вносящих основной вклад в загрязнение атмосферного воздуха города, и автомобильноготранспорта. В свою очередь это позволило выявить вклад каждой группы источников в формирование качества атмосферного воздуха города.Рассмотрим влияние приоритетных стационарных источников загрязнения на качество атмосферного воздуха селитебной территории г. Рязани.138Исследование показало, что наиболее выраженным загрязнением атмосферного воздуха диоксидом азота за счет выбросов стационарных источников характеризовалась территория, прикрепленная к третьей детской поликлинике, при этом среднее районное значение смоделированных максимально-разовых концентраций составило 0,046 мг/м3 и было существенно выше,чем на других территориях (таблица 31).
Несколько меньшим уровнем загрязнения атмосферного воздуха характеризовался район обслуживания первой поликлиники, средняя концентраций диоксида азота на территории которого составила 0,032 мг/м3 и превышала аналогичные показатели на участкахвторой, пятой и седьмой поликлиник (р<0,01). Стационарные источники оказывают наименьшее влияние на загрязнение атмосферного воздуха диоксидом азота в районах второй и седьмой детских поликлиник, средние концентрации диоксида азота в которых составили соответственно 0,022 мг/м3 и0,023 мг/м3 и имели более низкие значения чем на остальных сравниваемыхтерриториях (р<0,01).Таблица 31Средние концентрации диоксида азота в атмосферном воздухерайонов обслуживания детских поликлиник, формируемыевыбросами приоритетных стационарных источников загрязненияСтд.отСтд.Среднее клоошибканение0,0320,026 9,2E-04Поликлиникаn1819211760,0223618595% доверительныйинтервал для среднегоМинимумМаксимумНижняяграницаВерхняяграница0,0300,0340,0180,2860,004 1,3E-040,0220,0220,0010,0420,0460,035 1,4E-030,0440,0490,0100,1046380,0280,004 1,4E-040,0270,0280,0200,03465210,0290,017 7,4E-040,0270,0300,0110,05775300,0230,003 1,2E-040,0230,0230,0030,034Итого43020,0290,020 3,1E-040,0290,0300,0010,286Средние максимально-разовые концентрации диоксида азота в атмосферном воздухе в районах обслуживания третьей и шестой детских поли139клиник в холодный период года составили соответственно 0,08 мг/м3 и 0,045мг/м3 и были соответственно в 6,7 и 3,5 раза выше, чем в теплый период года(р<0,01).
На территориях других детских поликлиник существенных сезонных отличий в содержании диоксида азота в атмосферном воздухе выявленоне было.Расчетные максимально-разовые концентрации диоксида азота превышали ПДКм.р. (0,2 мг/м3) получены только в рецепторных точках района обслуживания первой поликлиники, при этом их удельный вес составил 0,5% ибыл одинаковым в холодный и теплый периоды года.Загрязнение атмосферного воздуха районов города оксидом углерода,обусловленное выбросами наиболее значимых стационарных источниковпредставлено в таблице 32.Таблица 32Расчетные средние концентрации оксида углерода в атмосферномвоздухе районов обслуживания детских поликлиник, формируемыевыбросами приоритетных стационарных источников загрязненияСтд.отСтд.Среднее клоошибканение0,0100,005 1,8E-04Поликлиникаn1819211760,0103618595% доверительныйинтервал для среднегоМинимумМаксимумНижняяграницаВерхняяграница0,0100,0110,0020,0330,008 2,3E-040,0100,0110,0000,0650,0190,026 1,1E-030,0170,0210,0030,3206380,0060,005 1,8E-040,0060,0060,0020,03565210,0090,005 2,2E-040,0080,0090,0020,02875300,0180,033 1,4E-030,0150,0210,0000,257Итого43020,0120,017 2,6E-040,0110,0120,0000,320Установлено, что наибольшие средние районные концентрации оксидауглерода были характерны для районов, прикрепленных к третьей и седьмойполиклиникам, и составили 0,019 мг/м3 и 0,018 мг/м3 соответственно, приэтом они значимо превышали аналогичные показатели на других изучаемых140территориях (р<0,01).
Более низкие средние районные концентрации CO отмечались на участках первой и второй поликлиник (0,01 мг/м3), но они былисущественно выше, чем на территории шестой детской поликлиники.Наименьшая средняя концентрация оксида углерода отмечалась в районе обслуживания пятой детской поликлиники и составила 0,006 мг/м3(р<0,01). Следует отметить, что ни одна из смоделированных концентрацийоксида углерода на изучаемой территории не превышала нормативных значений.Обращает на себя внимание, что во всех сравниваемых районах средние концентрации оксида углерода в атмосферном воздухе в холодный период года были выше, чем в теплый. Наибольшие уровни загрязнения атмосферного воздуха оксидом углерода отмечались на участках третьей и седьмой детской поликлиник, при этом в холодный период года они составилисоответственно 0,026 мг/м3 и 0,021 мг/м3, а в теплый – 0,011 мг/м3 и 0,015мг/м3.