Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


ЗОНИРОВАНИЕ ТЕРРИТОРИИ ГОРОДА ТОМСКА ПО СТЕПЕНИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА МАРКЕРНЫМИ ЗАГРЯЗНЯЮЩИМИ ВЕЩЕСТВАМИ

Работа №195319

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

экология территорий

Объем работы83
Год сдачи2021
Стоимость4600 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
12
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 5
1 ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГОРОДА ТОМСКА 8
1.1 Рельеф 8
1.2 Поверхностные и подземные воды 10
1.3 Температурный режим и осадки 11
1.4 Направление и скорости ветра 12
1.5 Характеристика городской среды 13
2 НОРМАТИВНО-ПРАВОВАЯ БАЗА В СФЕРЕ ОХРАНЫ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА И
ИЗУЧЕННОСТЬ ВОПРОСА ПО ВЛИЯНИЮ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ НА КАЧЕСТВО АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА 16
2.1 Нормативно-правовое регулирование качеством атмосферного воздуха 16
2.2 Загрязнение атмосферного воздуха в городах 21
3 КАЧЕСТВО АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА ГОРОДА ТОМСКА 26
3.1 Основные источники выбросов загрязняющих веществ и их влияние на атмосферный
воздух 26
3.2 Маркерные вещества, определяющие качество атмосферного воздуха г. Томска 31
3.3 Сезонная и многолетняя динамика качества атмосферного воздуха 33
3.4 Качество атмосферного воздуха при неблагоприятных метеорологических условиях46
4 ЗОНИРОВАНИЕ ТЕРРИТОРИИ ГОРОДА ПО КАЧЕСТВУ АТМОСФЕРНОГО
ВОЗДУХА 49
4.1 Интерполяция концентрации маркерных веществ методом Кригинга 50
4.2 Оценка экологического состояния качества атмосферного воздуха г. Томска 52
4.3 Ранжирование территории города Томска по качеству атмосферного воздуха 62
4.4 Оценка экологических рисков от загрязнения атмосферного воздуха г. Томска
маркерными веществами 64
5 РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО УЛУЧШЕНИЮ КАЧЕСТВА АТМОСФЕРНОГО
ВОЗДУХА ГОРОДА ТОМСКА 67
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 70
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ 72
ПРИЛОЖЕНИЕ А 78
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ, СОКРАЩЕНИЙ, ТЕРМИНОВ

В течение всей жизни человек находится в среде воздуха, от качества которой зависит его здоровье, самочувствие, работоспособность. Воздух контактирует со всеми элементами природы. Ухудшение качества воздуха, из-за присутствия в нем различных загрязняющих веществ, ведет к гибели зеленых насаждений, загрязнению почв, водоемов и водотоков, к повреждению памятников культуры, конструкций зданий и сооружений, на прямую влияет на здоровье населения [1].
В результате деятельности человека в атмосферу поступает огромное количество загрязняющих веществ, что ведет к изменению состава воздушной среды. Несмотря на ряд принимаемых мер, уровень загрязнения атмосферы растет и угрожает здоровью населению города. Оценка загрязнения атмосферного воздуха любой территории является важнейшим методологическим вопросом мониторинга загрязнения окружающей среды, так как от этого напрямую зависят все дальнейшие природоохранные мероприятия и распределение средств на их выполнение [2].
Большая роль в охране атмосферного воздуха отводится архитектурнопланировочным мероприятиям при застройке городов и мероприятиям по их благоустройству. Прежде всего территория городов должна быть разделена на жилые и промышленные районы с достаточной защитной зоной между ними. Промышленные районы должны располагаться так, чтобы преобладающие ветры дули по направлению от жилых районов на промышленные [3].
Для оценки состояния уже застроенных территории города используются различные виды зонирования. Зонирование заключается в разделении территории на определенные зоны, с определением для каждой из них режимов использования, приоритетных функций и направлений. С помощью зонирования происходит выявление проблем и создание более благоприятных условий, способствующих устойчивому развитию территорий, улучшается состояние окружающей среды [4].
Экологическое зонирование направлено на определение текущего состояния городской среды, подверженной антропогенному воздействию. Зонирование территорий по качеству атмосферного воздуха — одно из видов экологического зонирования, направленное на оценку загрязнения атмосферного воздуха в районах города и его влияние на объекты строительства и здоровье населения.
Актуальность работы определяется необходимостью оптимизации системы контроля за качеством атмосферного воздуха в связи с возрастающими угрозами здоровью населения городов.
Теоретической основой настоящей работы являются труды специалистов в области контроля за качеством атмосферного воздуха: Берлянд М. Е. [5], Валько Д. В. [13], Дондоков З. Б.-Д. [15], Чомаева М. Н. [16], Геккиева С. О. [17], Рыбаков Д. С., Белашев Б. З. [18], Курень С. Г. [19, 20], Шеховцов А. А. [22], Сафаров А.М. [23] и другие.
Исследовательские работы, проведенные на территории Сибирского федерального округа, объектом исследования которых является атмосферный воздух: Селегей Т. С. [6], Журавлев Г. Г. [7, 8, 9,10, 11], Ахметшина А. С. [8, 9, 12], Железнов Я. А. [14],
Бочкарева И. И. [21] и другие.
Существенный вклад в вопросы выбора приоритетных загрязняющих веществ в атмосферном воздухе для оценки экологического риска сделали Зайцева Н. В., Май И. В., Клейн С. В., Горяев Д. В. [28], Тунакова Ю. А., Новикова С. В., Шагидуллин А. Р., Валиев В. С., Морайш А. [29].
Степень научной разработанности в области совершенствования методик оценки и отображения экологического риска в ГИС достаточно высока и основывается на целом ряде научных работ: Толстихин Д. О., Соколова Д. О. [24], Панченко Е. М., Дюкарев А. Г. [25], Яроцкая Е. В. [26], Цыганкова М. В. [27], Погорелая О. Н. [30] и Бугаевский Л. М., Цветков В. Я. [31].
В работе использовались опубликованные данные министерств и ведомств, публикации отечественных и зарубежных организаций [32-35, 52-53, 55-56]. Важным источником информации является законодательство в сфере контроля за качеством атмосферного воздуха.
Практическая значимость работы: Проведенные исследования могут быть использованы природоохранными органами, а также органами власти для оценки качества атмосферного воздуха и для принятия мер по улучшению его состояния.
Объект исследования: атмосферный воздух города Томска.
Предмет исследования: концентрация маркерных загрязняющих вещества в атмосфере города Томска.
Цель: зонирование территории города Томска по степени загрязнения атмосферного воздуха маркерными загрязняющими веществами.
Задачи исследования:
1. Изучить источники загрязнения атмосферного воздуха города Томска.
2. Оценить качество атмосферного воздуха города Томска.
3. Провести зонирование территории города Томска по качеству атмосферного воздуха.
4. Предложить рекомендации по улучшению качества атмосферного воздуха в городе Томске.
Новизна: Выполнено зонирование территории города Томска по степени
загрязнения атмосферного воздуха маркерными загрязняющими веществами.
На защиту выносятся следующие защищаемые положения:
1. Качество атмосферного воздуха г. Томска характеризуется в целом низким уровнем загрязнения за исключением таких маркерных веществ как оксид углерода, диоксид азота и взвешенные вещества.
2. На территориях расположения объектов социальной значимости концентрация поллютантов не превышают требований санитарно-гигиенических норм.
3. Основным источником загрязнения атмосферного воздуха города Томска такими маркерными веществами как оксид углерода, диоксид азота, фенол, формальдегид и взвешенные вещества является автомобильный транспорт.
4. Интерполяция концентраций маркерных веществ методом Кригинга позволяет построить прогноз, а метод рангов - провести зонирование территории города по степени загрязнения атмосферного воздуха.
Апробация работы и публикации: По материалам магистерской диссертации были подготовлены доклады для Третьей всероссийской научно-практической конференции с международным участием «На пути к устойчивому развитию: индикаторы устойчивого развития территорий» и IV Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Экология и управление природопользованием. Экологическая безопасность территорий (проблемы и пути решения)». Так же материалы диссертации были использованы в педагогическом процессе.
Выражаю благодарность научному руководителю А. М. Адаму, старшему преподавателю кафедры экологии, природопользования и экологической инженерии Н. В. Жарчинскому за общее руководство работой и профессиональные консультации. Выражаю искреннюю благодарность за предоставленную информацию начальнику отдела Томской специализированной инспекции государственного экологического контроля и анализа Е. В. Сайфулиной и заместителю руководителя Управления Роспотребнадзора по Томской области Г. Н. Белоглазовой

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


Загрязнение атмосферного воздуха - это одна из форм загрязнения, которая ведет к его физическому, биологическому или химическому изменению. Последствия загрязнения воздуха запускает комплекс механизмов, которые несут в себе риски для здоровья населения.
Качество атмосферного воздуха г. Томска по маркерным веществам соответствует санитарно-гигиеническим нормативам, за исключением концентрации взвешенных веществ - на отдельных перекрестках автомагистралей.
В результате проделанной работы, можно сделать следующие выводы:
1. Сравнительный анализ выбросов загрязняющих веществ показал, что от передвижных источников выделяется 61 тыс. тонн, а от стационарных источников - 22 тыс. тонн. Таким образом от автомобильного транспорта выбрасывается более 73 % выбросов загрязняющих веществ, что делает его основным источником загрязнения атмосферного воздуха в г. Томска.
2. Наибольший вклад в загрязнение атмосферного воздуха г. Томска вносят CO, NOx, фенол, формальдегид, взвешенные вещества, что позволяет отнести их к категории маркерных веществ.
3. Анализ годовой динамики маркерных веществ показал, что четкий сезонный ход характерен только для взвешенных веществ, который наблюдается в зимний период и с марта по май в период снеготаянья. Это обусловлено использованием коммунальными службами песчано-соляной смеси в качестве противогололедного средства (до 25 тыс. тон в год).
4. Анализ динамики среднегодовых концентраций маркерных веществ на границах СЗЗ предприятий показал, что не наблюдается превышений 0,8 ПДК.
На территориях объектов социальной значимости города также не наблюдается превышения концентрации маркерных веществ не превышает 0,8 ПДК: концентрация CO - 2,4 мг/м3 (0,5 ПДК), концентрация NO2 - 0,16 мг/м3 (0,8 ПДК), концентрация фенола - 0,008 мг/м3 (0,8 ПДК), концентрация формальдегида - 0,028 мг/м3 (0,8 ПДК). Исключение составляют взвешенные вещества, концентрация которых достигала 2 ПДК, но в 2019 году концентрация взвешенных веществ также составила меньше 0,8 ПДК (0,4 мг/м3).
5. Анализ динамики среднегодовых концентраций маркерных веществ от автомобильного транспорта показал, что превышений концентрации фенола и формальдегида за 9 лет наблюдалось только 2 - не более 2х ПДК. Исключение составляют так же взвешенные вещества, концентрация которых достигала 9 ПДК за весь период исследования.
6. Интерполяция методом Кригинга подтвердила результаты анализа динамике среднегодовых концентраций маркерных веществ. Так по СО превышения ПДК наблюдались в районе Иркутского тракта. Строительство развязки на ул. Пушкина привело к снижению концентрации СО до нормативных показателей, однако при дорожных заторах в часы пик наблюдаются превышение концентрации углерод оксида.
Превышение концентраций NO2 тоже связано с небольшой пропускной способностью основных дорожных магистралей в г. Томске. Увеличение дорожного полотна (ул. Елизаровых), расширение улиц-дублеров (ул. Вершинина), строительство развязок (ул. Пушкина - Комсомольский тракт, пересечение ул. Осенняя, ул. Энтузиастов, ул. Клюева) снизило концентрации NO2, но при дорожных заторах концентрации диоксид азота превышают ПДК.
Превышение концентраций фенола и формальдегида от автотранспорта происходит из-за того, что вещества являются продуктами неполного сгорания топлива, то есть концентрации веществ зависят от качества используемого топлива.
На снижение концентраций взвешенных веществ от автотранспорта повлияло как улучшение обслуживания улиц (поливомоечные мероприятия), так и улучшение качества дорожного покрытия на улицах города.
7. Исследование качества атмосферного воздуха методом рангов показало, что под основное загрязнение попадают перекрестки основных транспортных узлов г. Томска и территории к ним прилегающие.
8. Расчет индекса опасности показал, что воздействие оксид углерода, диоксид азота и фенола характеризуется как допустимое (менее 1). Воздействие взвешенных веществ несет в себе риск для здоровья населения и превышает уровень допустимого воздействия (HQ 1,2).
9 Расчет индекса суммарного загрязнения атмосферы (ИЗА5) показал, что уровень загрязнения атмосферного воздуха в г. Томске низкий (0,77) и является безопасным для здоровья населения.


I. Хомич В. А. Экология городской среды: учеб. пособие для вузов / В. А. Хомич.
- Омск: Изд-во СибАДИ, 2002. - 267 с.
2 Заридзе Д. Г. Загрязнение атмосферного воздуха и заболеваемость городского населения раком легких / Д. Г. Заридзе, Г. М. Земляная // Гигиена и санитария - 1990.
- № 12. - С. 4-7.
3. Давыдова, И. С. Проблема загрязнения атмосферного воздуха в городах / И. С. Давыдова, А. В. Гапоненко // Sciences of Europe - 2017. - №14. - С. 3-5.
4. Коваленко Е. В. Виды зонирования территорий как методы решения проблемы по рациональной систематизации земель // Научное обеспечение агропромышленного комплекса. - г. Краснодар: КубГАУ, 2017. - С. 728-729.
5. Берлянд М. Е. Прогноз и регулирование загрязнения атмосферы / М. Е. Берлянд - Л.: Гидрометеоиздат, 1985. - 272 с.
6. Селегей Т. С. Формирование уровня загрязнения атмосферного воздуха в городах Сибири / Т. С. Селегей - Новосибирск: Наука, 2005. - 248 с.
7. Журавлев Г. Г. Оценка пространственно-временного распределения основных и специфических примесей в атмосфере города Томска / Г. Г. Журавлев, Э. В. Иванова, А. В. Мананков // Проблемы геологии и географии Сибири: мат. науч. конф., 2003 г.
- Томск, 2003. - С. 171-173.
8. Журавлев Г. Г. Мониторинг загрязнения воздушного бассейна г. Томска /
Г. Г. Журавлев, А. С. Ахметшина, В. А. Романюк //Вестник ТГУ. - 2009. - № 328.
- С. 208-213.
9. Журавлев Г. Г., Ахметшина А. С. Оценка индекса загрязнения атмосферы
урбанизированной территории юга Западной Сибири / Г. Г. Журавлев, А. С. Ахметшина // Природные ресурсы Сибири: современное состояние и проблемы природопользования: сб. науч. статей - Новосибирск: Наука, 2010. - С. 201-210.
10. Журавлев Г. Г., Романюк В. А. Динамика загрязнения атмосферы г. Томска / Г. Г. Журавлев, В. А. Романюк // Охрана атмосферного воздуха. Атмосфера».
- Санкт-Петербург: изд-во ОАО «НИИ Атмосфера». - 2012 - №3. - С. 35-51.
II. Журавлев Г. Г. Динамика загрязнения атмосферы г. Томска основными примесями // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук . -2016. - №12-4.
- С. 137-140.
12. Ахметшина А. С. Инверсии температуры воздуха как фактор, влияющий на уровень загрязнения пограничного слоя атмосферы на примере г. Томска: дис. канд. геогр. наук. / А. С. Ахметшина. - Томск, 2015. - 210 с.
13. Валько Д. В. Косвенные социально-экономические последствия снижения качества воздуха: обзор эмпирических работ // Управление в современных системах.
- 2021. - № 1 (29). - С. 21-30.
14. Железнов Я. А. Зонирование территории Кемеровской области по уровню техногенной нагрузки с учетом экологического фактора // Известия Иркутского государственного университета. - 2021. - № 35. - С. 19-32.
15. Дондоков З. Б.-Д. Формирование информационной базы проведения расчетов по загрязнению окружающей среды с использованием межотраслевой модели / З. Б.-Д. Дондоков, Д. З. Убонова // Вестник Бурятского государственного университета. Экономика и менеджмент. - 2021. - № 1. - С. 35-42....61


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ