Количественный анализ атмосферного воздуха г. Тольятти

Результаты исследования проб количественного анализа атмосферного воздухпредставлены в приложении В. В ходе проведения научно-исследовательской работы проводилось количественное определение следующих загрязняющих веществ в атмосферном воздухе г. Тольятти: предельные углеводороды С₁–С₁₀ (суммарно), ароматические углеводороды (бензол, толуол, ксилолы, этилбензол, стирол), бенз(а)пирен, оксид углерода, оксид и диоксид азота, аммиак, сероводород, диоксид серы, взвешенные вещества (пыль), фенол, формальдегид, ацетон, метанол, пропанол-2, α-метилстирол, бутанол-1.

В период с 29 октября 2019 года по 29 июля 2020 года было сделано 83 выезда, из которых:

– 43 плановых;

– 40 по жалобам жителей;

За время проведения исследования большая часть жалоб (26 раз) поступала от жителей Центрального района, 9 – из Комсомольского района и 5 из Автозаводского (рисунок 29).

 

 

Рисунок 29 — Распределение жалоб жителей г. Тольятти по районам

 

По итогам измерений за отчетный период зафиксированы факты превышения установленных нормативов:

1. 27.03.2020 по адресу Перекресток Мичурина и Щорса (стирол – 0,057 мг/м³, ПДК – 0,04 мг/м³: в 1,4 раза) НМУ.

При северном направлении ветра возможные источники загрязнения: северный промузел.

2. 19.06.2020 по адресу Лесная 16 (фенол – 0,011 мг/м³, ПДК – 0,01 мг/м³: в 1,1 раз, этилбензол – 0,021 мг/м³, ПДК – 0,02 мг/м³: в 1,1 раз) Жалоба.

При северно-восточном направлении ветра возможные источники загрязнения: северный промузел.

3. 06.07.2020 по адресу Матросова 92 (углерода оксид – 7,5 мг/м³, ПДК – 5 мг/м³: в 1,5 раза, фенол – 0,023 мг/м³, ПДК – 0,01 мг/м³: в 2,3 раза, этилбензол – 0,022 мг/м³, ПДК – 0,02 мг/м³: в 1,1 раз, стирол – 0,096 мг/м³, ПДК – 0,04 мг/м³: в 2,4 раза) Жалоба.

При восточном направлении ветра возможные источники загрязнения: выхлопы автотранспорта.

4. 17.07.2020 на производсвенной площадке ПАО «КуйбышевАзот» (взвешенные частицы – 0,707 мг/м³, ПДК – 0,5 мг/м³: в 1,4 раз). Замер производился непосредственной близости с возгоранием на территории бывшего завода «Фосфор».

При северном направлении ветра возможные источники загрязнения: северный промузел.

5. 27.07.2020 по адресу Шлюзовая, 8 (фенол – 0,015 мг/м³, ПДК – 0,01 мг/м³: в 1,5 раза) Жалоба

При северном направлении ветра возможные источники загрязнения: выхлопы автотранспорта.

6. 28.07.2020 по адресу Голосова, 105 (фенол – 0,014 мг/м³, ПДК – 0,01 мг/м³ в 1,4 раз) Жалоба

При северо-восточном направлении ветра возможные источники загрязнения: северный промузел.

7. 28.07.2020 по адресу Жилина 48 (стирол – 0,069 мг/м³, ПДК – 0,04 мг/м³: в 1,7 раз, метанол – 1,065 мг/м³, ПДК – 1 мг/м³: в 1,07 раза) Жалоба

При северо-восточном направлении ветра возможные источники загрязнения: северный промузел.

По результатам анализа жалоб была составлена карта жалоб населения г.о. Тольятти, которая представлена в приложении Г.

Всего было зафиксировано 12 превышений ПДК м.р., из них 11 пришлись на дни, в которые поступали жалобы от жителей города, и 1 раз при плановом выезде. Наибольшее число превышений максимальных разовых предельно допустимых концентраций было выявлено в Центральном районе - 7 раз, 5 раз в Комсомольском районе. В Автозаводском районе за время исследований превышений ПДК обнаружено не было (рисунок 30).

 

 

Рисунок 30 — Зафиксированные превышения ПДК по районам

 

Чаще всего превышения фиксировались по фенолу – 4 раза, стиролу – 3 раза, этилбензолу – 2 раза, по 1 разу по метанолу, оксиду углероду и взвешенным веществам (РМ1, РМ2,5, РМ10) (рисунок 31).

 

 

Рисунок 31 — Зафиксированные превышения ПДК (раз) по веществам (загрязнителям)

 

 

Рисунок 32 — Распределение концентраций взвешенных веществ по районам г. Тольятти

 

По усредненным значениям концентрация взвешенных веществ находится значительно ниже ПДК (рисунок 32). Высокое среднее значение концентрации в Центральном районе в значительной степени обусловлено двумя случаями регистрации высокой концентрации во время горения отходов на территории бывшего завода ОАО «Фосфор». Превышение ПДК м.р. в 1.4 раза было зарегистрировано на территории завода «КуйбышевАзот», находившемся в зоне сильного задымления. Высокая концентрация была отмечена в тот же день и возле торгового центра «Аэрохолл» (0.9 ПДК м.р.). Очевидно это обусловлено оксидом фосфора, выделяющимся в результате горения отходов производства. Позднее, сотрудниками Роспотребнадзора были зафиксированы превышения предельно допустимой концентрации по данному компоненту.

Средние концентрации во время плановых выездов оставались достаточно низкими относительно ПДК, независимо от района.

Несмотря на наибольшее количество превышений ПДК, фенол в атмосферном воздухе фиксировался всего 8 раз за все время проведения замеров (рисунок 33). Фенол имеет очень низкое ПДК м.р. и, как правило, если вещество фиксировалось приборами, то концентрация уже находилась на высоком уровне. Нижняя граница диапазона методики для определения фенола на газоанализаторе, установленном в передвижной экологической лаборатории, составляет 0.005 мг/м³, при ПДК м.р. в 0.01 мг/м³.

 

 

Рисунок 33 — Распределение концентраций фенола по районам г. Тольятти

 

Согласно диаграмме, средняя концентрация по районам остается достаточно низкой. Высокая средняя концентрация фенола в дни жалоб в Комсомольском районе обусловлена тем, что всего было произведено 4 замера и в двух случаях было зафиксировано превышение ПДК. По той же причине в Комсомольском районе средняя концентрация за все время выше чем в остальных районах.

 

 

Рисунок 34 — Распределение концентраций стирола по районам г. Тольятти

 

Превышение ПДК м.р. по стиролу фиксировались 3 раза. Из них 2 раза в дни жалоб и 1 раз при плановом выезде. В Автозаводском районе превышений обнаружено не было.

Один раз превышение было зафиксировано в Комсомольском районе. Аналогично фенолу, средняя концентрация высокая из-за малого количества замеров и высокой концентрации вещества в эти дни. Два раза превышение ПДК были зарегистрированы в Центральном районе: 1 раз по жалобе и 1 раз при плановом выезде. Средняя концентрация по плановым выездам находится примерно на одном уровне по всем районам (рисунок 34).

 

 

Рисунок 35 — Распределение концентраций метанола по районам г. Тольятти

 

Небольшое превышение ПДК по метанолу было обнаружено 1 раз, при исследовании воздуха в Центральном районе в 1.06 раза. Аналогично предыдущим веществам ниже всего концентрация метанола в Автозаводском районе, выше – в Комсомольском Центральном. При этом, наибольшая средняя концентрация в дни жалоб фиксировалась в Комсомольском районе, а при плановых выездах в Центральном районе. Средние концентрации за все время, по всем районам находятся значительно ниже ПДК м.р. (рисунок 35).

Аналогично фенолу, этилбензол имеет достаточно низкое ПДК м.р – 0.02 мг/м³. Нижний предел определения концентрации газоанализатором составляет 0.005 мг/м³, или 0.25 ПДК м.р.

Превышение предельно допустимой концентрации фиксировалось в общей сложности два раза. По одному в Центральном и Комсомольском районах. Средние концентрации за все время по районам находятся примерно на одном уровне. В Комсомольском районе немного ниже чем в других районах. Но при этом в дни жалоб средняя концентрация намного выше чем в других районах, и значительно ниже в дни плановых замеров. При жалобах в Автозаводском районе этилбензол обнаружен не был (рисунок 36).

 

 

Рисунок 36 — Распределение концентраций этилбензола по районам г. Тольятти

 

Превышение оксида углерода фиксировалось единожды при жалобах от жителей в Комсомольском районе. Максимальная зафиксированная концентрация СО была установлена на уровне 7.5 мг/м³, что составило 1.5 ПДК м.р. Этим превышением обусловлена высокая средняя концентрация в этом районе во время жалоб, и средняя концентрация за все время. Что касается плановых выездов, содержание угарного газа во всех районах примерно одинаковое. В Автозаводском районе наименьшая концентрация среди всех районов (рисунок 37).

 

 

Рисунок 37 — Распределение концентраций оксида углерода по районам г. Тольятти

Средняя концентрация оксида азота за все время исследования находится на одном уровне, значительно ниже ПДК, которое составляет 0.4 мг/м³ (рисунок 38). Максимальная концентрация за все время была зарегистрирована в Комсомольском районе в день жалоб от населения и составила 0.09 мг/м³ (0.225 ПДК м.р.).

 

 

Рисунок 38 — Распределение концентраций оксида азота по районам г. Тольятти

 

Похожая картина складывается с содержанием в атмосферном воздухе диоксида азота (рисунок 39). Концентрации в дни жалоб немного выше, чем при плановых замерах, но при этом остается на достаточно низком уровне. Например, самая высокая концентрация диоксида азота была отмечена в Центральном районе, во время выездов по жалобам, и составила 0.066мг/м³ – 0.33 от ПДК м.р.

 

 

Рисунок 39 — Распределение концентраций диоксида азота по районам г. Тольятти

Наибольшая средняя концентрация по аммиаку за все время в Центральном районе (рисунок 40). Там же зафиксирована наибольшая концентрация за – 0.118 мг/м³ (0.59 ПДК м.р.). Содержание аммиака при плановых выездах находится на низком уровне во всех районах. Наименьшие концентрации в Комсомольском районе.

 

 

Рисунок 40 — Распределение концентраций аммиака по районам г. Тольятти

 

По серосодержащим соединениям, как и по азотсодержащим, превышений выявлено не было. При ПДК м.р. равном 0.5 мг/м³ по диоксиду серы, максимальная зарегистрированная концентрация составила 0.021 мг/м³, что составляет 0.04 ПДК м.р. Концентрации во всех районах находятся на очень низком уровне (рисунок 41).

 

 

Рисунок 41 — Распределение концентраций диоксида серы по районам г. Тольятти

Наличие сероводорода в атмосферном воздухе зафиксировано передвижной экологической лабораторией всего 4 раза. Превышений ПДК м.р. выявлено не было. В Автозаводском районе наличие загрязнителя приборами не регистрировалось (рисунок 42). ПДК м.р составляет 0.008 мг/м³. Максимальная концентрация была отмечена в Центральном районе во время жалоб и составила 0.0015 мг/м³ (0.19 ПДК м.р.).

 

 

Рисунок 42 — Распределение концентраций сероводорода по районам г. Тольятти

 

Рисунок 43 — Распределение концентраций предельных углеводородов С₁–С₅ по районам г. Тольятти

 

Концентрация предельных углеводородов С₁-С₅ в атмосферном воздухе города Тольятти обусловлена наличием метана. Содержание загрязнителей по районам примерно одинаковое, и составляет около 1.3 мг/м³ (рисунок 43). Максимальная зафиксированная концентрация – 1.996 мг/м³ (0.01 ПДК м.р.) в Центральном районе. ПДК м.р. 200 мг/м³. Превышений ПДК не зафиксировано.

Нижний предел методики определения предельных углеводородов на оборудовании передвижной лаборатории составляет 1.5 мг/м³. Все зарегистрированные значения находятся значительно ниже данной концентрации и являются ориентировочными. ПДК м.р. составляет 50 мг/м³. Согласно гистограмме (рисунок 44) распределение концентраций загрязнителей по районам находится на одном уровне, значительно ниже ПДК м.р. Превышений ПДК не зафиксировано.

 

 

Рисунок 44 — Распределение концентраций предельных углеводородов С₆–С₁₀ по районам г. Тольятти

 

 

Рисунок 45 — Распределение концентраций бензола по районам г. Тольятти

 

Помимо этилбензола, превышений ПДК м.р. ароматических углеводородов обнаружено не было. Содержание бензола в атмосферном воздухе находится на низком уровне (рисунок 45). Средние концентрации во всех районах значительно ниже ПДК м.р. Максимальная концентрация бензола зарегистрирован в Центральном районе – 0.086 мг/м³ (0.28 ПДК м.р.).

Среди углеводородов ароматического ряда наибольший вклад в загрязнение воздуха вносит толуол (рисунок 46). Концентрация по плановым выездам в Комсомольском районе немного ниже чем в двух других районах. Максимальная концентрация была зарегистрирована в день жалоб населения в Центральном районе на уровне ПДК м.р. – 0.595 мг/м³.

 

 

Рисунок 46 — Распределение концентраций толуола по районам г. Тольятти

 

 

Рисунок 47 — Распределение концентраций о-ксилола по районам г. Тольятти

о -Ксилол – одно из немногих веществ, концентрация которых при плановых выездах оказалась значительно меньше концентраций в дни жалоб населения. В Комсомольском районе концентрация мало зависит от времени замеров (по жалобам или плановые). Несмотря на это, концентрации по городу находятся на низком уровне (рисунок 47). Максимальная концентрация зарегистрирована в Центральном районе – 0.063 мг/м³ (0.2 ПДК м.р.).

ПДК м.р α-метилстирола составляет 0.04 мг/м³. Нижний диапазон методики измерения концентрации по данному веществу в ПЭЛ составляет 0.005 мг/м³ (0,125 ПДК м.р.). Средние концентрации по районам находятся на уровне сотых долей ПДК (рисунок 48). Наибольшая концентрация была зафиксирована в Центральном районе – 0.025 мг/м³ (0,6 ПДК м.р.).

 

 

Рисунок 48 — Распределение концентраций α-метилстирола по районам г. Тольятти

 

Превышений ПДК м.р. по кислородсодержащим соединениям (ацетон, пропанол-2, бутанол-1) за все время исследования обнаружено не было. Средние концентрации по районам значительно ниже уровня ПДК (рисунки 49, 50, 51). Максимальные концентрации, зарегистрированные во время замеров, составили: ацетон – 0.092 мг/м³ (0.26 ПДК м.р.), пропанол-2 – 0.174 мг/м³ (0.29 ПДК м.р.) бутанол-1 – 0.008 мг/м³ (0.08 ПДК м.р.).

 

Рисунок 49 — Распределение концентраций ацетона по районам г. Тольятти

 

 

Рисунок 50 — Распределение концентраций пропанола-2 по районам г. Тольятти

 

 

 

Рисунок 51 — Распределение концентраций бутанола по районам г. Тольятти

 

За весь период анализа атмосферного воздуха передвижной экологической лабораторией концентрация формальдегида была ниже предела обнаружения. Так же, за время наблюдения, ниже предела обнаружения были концентрации м, п -ксилолов.