Анализ сезонной изменчивости концентрации загрязняющих веществ в атмосфере Санкт-Петербурга по данным автоматизированных станций мониторинга
|
Введение 3
1 Общие сведения об атмосфере 7
1.1 Вертикальный состав атмосферы 8
1.2 Газовый состав атмосферы 10
1.3 Загрязнение атмосферного воздуха 11
1.4 Основные загрязняющие вещества 15
1.5 Влияние метеопараметров на концентрации загрязняющих веществ . 19
2 Экологический мониторинг окружающей среды 21
2.1 Определение экологического мониторинга, его цели и задачи 21
2.2 Организация экологического мониторинга 22
2.3 Автоматические станции контроля атмосферного воздуха 24
3 Анализ концентрации загрязняющих веществ городе Санкт-Петербурге и
городе Кронштадт 26
3.1 Описание местоположения города Санкт - Петербург 26
3.2 Описание исследуемых районов города Санкт-Петербург 27
3.3 Описание экологической ситуации в Красногвардейском районе и в
Кронштадте 30
3.4 Анализ данных мониторинга загрязняющих веществ 35
Заключение 73
Список литературы 75
Приложение
1 Общие сведения об атмосфере 7
1.1 Вертикальный состав атмосферы 8
1.2 Газовый состав атмосферы 10
1.3 Загрязнение атмосферного воздуха 11
1.4 Основные загрязняющие вещества 15
1.5 Влияние метеопараметров на концентрации загрязняющих веществ . 19
2 Экологический мониторинг окружающей среды 21
2.1 Определение экологического мониторинга, его цели и задачи 21
2.2 Организация экологического мониторинга 22
2.3 Автоматические станции контроля атмосферного воздуха 24
3 Анализ концентрации загрязняющих веществ городе Санкт-Петербурге и
городе Кронштадт 26
3.1 Описание местоположения города Санкт - Петербург 26
3.2 Описание исследуемых районов города Санкт-Петербург 27
3.3 Описание экологической ситуации в Красногвардейском районе и в
Кронштадте 30
3.4 Анализ данных мониторинга загрязняющих веществ 35
Заключение 73
Список литературы 75
Приложение
С каждым годом экологическая ситуация в мире только ухудшается - это становится очень серьезной глобальной проблемой. Воздух, которым мы дышим, можно сказать переполнен загрязняющими веществами. Помимо загрязняющих веществ, в нашей атмосфере содержится большое количество твердых мелких частиц, например, пыль и песок. От этого страдает не только население, но и вся биосфера нашей планеты. Состояние атмосферного воздуха, его качество, оказывает огромное воздействие на здоровье всего живого на планете. Проникновение загрязняющих веществ в организм человека, может вызвать ряд заболеваний дыхательной системы, и не только.
Наибольшее влияние на атмосферу и её экологию оказывает человек, то есть - антропогенные факторы. К антропогенным факторам загрязнения относятся: промышленность, транспорт, вырубка лесов, сельское хозяйство и тому подобное. Промышленные предприятия ежедневно выбрасывают в атмосферу большое количество мелких частиц, аэрозолей и других химикатов. Помимо воздуха, также страдают и водоемы, в которые могут сливаться отходы.
Автомобили, наземный общественный транспорт влияют также негативно на качество воздуха, как и промышленность. Из-за автомобильных выхлопов в атмосферу попадают такие вещества, как: углеводороды, оксид углерода, оксиды азота и другие. Транспорт, как источник загрязнения является наиболее опасным для человека, ведь в городах находится большое количество машин, которые ежедневно выбрасывают в атмосферу вредные вещества, которыми ежедневно дышат миллиарды людей.
В крупных городах воздух наиболее загрязнен, это связано с антропогенным воздействием на атмосферу, а также с быстрым ростом населения. Санкт-Петербург - один из примеров крупных городов, в котором качество атмосферного воздуха ухудшается с каждым годом. Причинами такому регрессу качества воздуха может быть большое количество факторов: рост населения, увеличение территории - строительство новых зданий, увеличение транспорта на дорогах, строительство новых промышленных предприятий и так далее.
Целью работы является сравнение города Санкт-Петербурга и города Кронштадт по качеству воздуха в разное время года, а также оценка влияния метеопараметров на концентрации загрязняющих веществ. Для выполнения работы выбран район в городе Санкт-Петербург, а именно - Красногвардейский р-н, Уткин пр., 16, автоматическая станция экологического мониторинга №14 и город Кронштадт, ул. Ильмянинова, д. 4 - автоматическая станция экологического мониторинга №15.
Для достижения данной цели поставлены следующие задачи:
1. Проанализировать уровень загрязнения воздуха на станциях №14 и №15;
2. Проанализировать зависимость загрязняющих веществ и метеопараметров;
3. Сделать выводы по анализу данных.
Предметом исследования являются данные о содержании загрязняющих веществ в атмосферном воздухе Санкт-Петербурга и Кронштадта за летний и зимний период 2022-2023 года, полученные с сети автоматических станций экологического мониторинга атмосферного воздуха города Санкт-Петербурга и города Кронштадт.
Структура выпускной квалификационной работы: работа состоит из введения, трех глав, которые непосредственно подразделены на подглавы, заключения, списка использованной литературы и приложения.
В первой главе рассматриваются основные загрязняющие вещества, влияние метеорологических параметров на концентрации загрязняющих веществ.
Вторая глава включает в себя информацию про экологический мониторинг.
В третьей главе рассматривается оценка содержания загрязняющих веществ в атмосфере, а также влияние метеорологических параметров на качество окружающего воздуха в городах Санкт-Петербург и Кронштадт.
В заключение дипломной работы представлены основные выводы по результатам исследования.
Наибольшее влияние на атмосферу и её экологию оказывает человек, то есть - антропогенные факторы. К антропогенным факторам загрязнения относятся: промышленность, транспорт, вырубка лесов, сельское хозяйство и тому подобное. Промышленные предприятия ежедневно выбрасывают в атмосферу большое количество мелких частиц, аэрозолей и других химикатов. Помимо воздуха, также страдают и водоемы, в которые могут сливаться отходы.
Автомобили, наземный общественный транспорт влияют также негативно на качество воздуха, как и промышленность. Из-за автомобильных выхлопов в атмосферу попадают такие вещества, как: углеводороды, оксид углерода, оксиды азота и другие. Транспорт, как источник загрязнения является наиболее опасным для человека, ведь в городах находится большое количество машин, которые ежедневно выбрасывают в атмосферу вредные вещества, которыми ежедневно дышат миллиарды людей.
В крупных городах воздух наиболее загрязнен, это связано с антропогенным воздействием на атмосферу, а также с быстрым ростом населения. Санкт-Петербург - один из примеров крупных городов, в котором качество атмосферного воздуха ухудшается с каждым годом. Причинами такому регрессу качества воздуха может быть большое количество факторов: рост населения, увеличение территории - строительство новых зданий, увеличение транспорта на дорогах, строительство новых промышленных предприятий и так далее.
Целью работы является сравнение города Санкт-Петербурга и города Кронштадт по качеству воздуха в разное время года, а также оценка влияния метеопараметров на концентрации загрязняющих веществ. Для выполнения работы выбран район в городе Санкт-Петербург, а именно - Красногвардейский р-н, Уткин пр., 16, автоматическая станция экологического мониторинга №14 и город Кронштадт, ул. Ильмянинова, д. 4 - автоматическая станция экологического мониторинга №15.
Для достижения данной цели поставлены следующие задачи:
1. Проанализировать уровень загрязнения воздуха на станциях №14 и №15;
2. Проанализировать зависимость загрязняющих веществ и метеопараметров;
3. Сделать выводы по анализу данных.
Предметом исследования являются данные о содержании загрязняющих веществ в атмосферном воздухе Санкт-Петербурга и Кронштадта за летний и зимний период 2022-2023 года, полученные с сети автоматических станций экологического мониторинга атмосферного воздуха города Санкт-Петербурга и города Кронштадт.
Структура выпускной квалификационной работы: работа состоит из введения, трех глав, которые непосредственно подразделены на подглавы, заключения, списка использованной литературы и приложения.
В первой главе рассматриваются основные загрязняющие вещества, влияние метеорологических параметров на концентрации загрязняющих веществ.
Вторая глава включает в себя информацию про экологический мониторинг.
В третьей главе рассматривается оценка содержания загрязняющих веществ в атмосфере, а также влияние метеорологических параметров на качество окружающего воздуха в городах Санкт-Петербург и Кронштадт.
В заключение дипломной работы представлены основные выводы по результатам исследования.
Город, в котором мы живем - Санкт-Петербург. Наш город один из населенных и крупных городов во всей России. Также город является очень развитым. Все эти факторы, очень сильно влияют на состояние атмосферного воздуха и, следовательно, на наше здоровье. Чтобы ситуация по состоянию атмосферного воздуха не ухудшалась, необходим постоянный мониторинг (контроль) за состоянием окружающей среды.
В данной работе проведен анализ качества воздуха по данным станций автоматического экологического мониторинга в двух районах города Санкт- Петербург (Красногвардейском и города Кронштадт) за зимний и летний периоды 2022-2023 года, а также исследовано влияние на него метеорологических параметров.
В результате исследования можно сделать следующие выводы:
• Атмосферный воздух наиболее загрязнен в районе автоматической станции мониторинга загрязнения атмосферного воздуха №14;
• Метеорологические факторы оказывают влияние на концентрацию загрязняющих веществ, но согласно корреляционному анализу, не в полной мере.
По итогу, можно сказать, что концентрация загрязняющих веществ не превышала нормативных значений. Также автоматические станции мониторинга окружающего воздуха, которые расположены ближе к оживленному городу (центральная часть) более подвержены загрязнению воздуха, нежели станции, которые отдалены от этого. Так как в крупных городах большое количество факторов, которые загрязняют воздух.
Сравнение концентраций загрязняющих веществ по сезонам:
• В летний период концентрации озона намного выше, чем в зимний период. Как на станции №14, так и на станции №15;
• Концентрации оксида азота на станции №15 намного выше в зимний период, нежели в летний. На станции №14 ситуация аналогична;
• Концентрации монооксида углерода выше в зимней период, как на станции №14, так и на станции №15, нежели в летний период.
Экологическую обстановку за летний и зимний сезон на двух станциях можно назвать благоприятной, так как за все периоды было малое количество дней, когда уровень загрязнения был максимальный (но и максимальный уровень загрязнения не превышал предельно допустимую среднесуточную концентрацию).
Метеорологические факторы/параметры, оказывающие самое сильное влияние на увеличение концентрации загрязняющих веществ в приземном воздухе - относительная влажность, скорость ветра и температура.
Для того, чтоб воздух был еще чище, необходимо:
• Перестать сжигать отходы на открытых пространствах, заниматься переработкой;
• Переходить на электрический транспорт, у которых работа происходит за счет электричества, а не от топлива.
В данной работе проведен анализ качества воздуха по данным станций автоматического экологического мониторинга в двух районах города Санкт- Петербург (Красногвардейском и города Кронштадт) за зимний и летний периоды 2022-2023 года, а также исследовано влияние на него метеорологических параметров.
В результате исследования можно сделать следующие выводы:
• Атмосферный воздух наиболее загрязнен в районе автоматической станции мониторинга загрязнения атмосферного воздуха №14;
• Метеорологические факторы оказывают влияние на концентрацию загрязняющих веществ, но согласно корреляционному анализу, не в полной мере.
По итогу, можно сказать, что концентрация загрязняющих веществ не превышала нормативных значений. Также автоматические станции мониторинга окружающего воздуха, которые расположены ближе к оживленному городу (центральная часть) более подвержены загрязнению воздуха, нежели станции, которые отдалены от этого. Так как в крупных городах большое количество факторов, которые загрязняют воздух.
Сравнение концентраций загрязняющих веществ по сезонам:
• В летний период концентрации озона намного выше, чем в зимний период. Как на станции №14, так и на станции №15;
• Концентрации оксида азота на станции №15 намного выше в зимний период, нежели в летний. На станции №14 ситуация аналогична;
• Концентрации монооксида углерода выше в зимней период, как на станции №14, так и на станции №15, нежели в летний период.
Экологическую обстановку за летний и зимний сезон на двух станциях можно назвать благоприятной, так как за все периоды было малое количество дней, когда уровень загрязнения был максимальный (но и максимальный уровень загрязнения не превышал предельно допустимую среднесуточную концентрацию).
Метеорологические факторы/параметры, оказывающие самое сильное влияние на увеличение концентрации загрязняющих веществ в приземном воздухе - относительная влажность, скорость ветра и температура.
Для того, чтоб воздух был еще чище, необходимо:
• Перестать сжигать отходы на открытых пространствах, заниматься переработкой;
• Переходить на электрический транспорт, у которых работа происходит за счет электричества, а не от топлива.