Т. 328, № 12

Влияние угледобывающих предприятий на загрязнение снегового покрова прилегающих урбанизированных территорий (на примере г. Междуреченск)

Актуальность исследования обусловлена необходимостью изучения специфики влияния пылевых выбросов угледобывающих предприятий на загрязнение прилегающих урбанизированных территорий. Цель: оценка уровня пылевой нагрузки расчетным и экспериментальным методом в зоне влияния угледобывающих предприятий по данным изучения снегового покрова на территории г. Междуреченска и его окрестностей. Объекты: пробы снега, отобранные по площадной схеме на территории города, и по векторной в направлении от города к угольным объектам Методы: атмогеохимический, расчетный с использованием модели долгосрочного выпадения частиц из атмосферы на поверхность. Результаты. Территории с максимальными значениями пылевой нагрузки расположены в районе угольного разреза (459 мг/м2·сут.) и шахты (422 мг/м2·сут.), эти значения соответствуют, согласно градации, высокому уровню загрязнения. Высокие значения пылевой нагрузки (200-245 мг/м2·сут.) на территории города соответствуют расположению угольных котельных с открытыми складами. На окраине центральной и восточной части города пылевая нагрузка дополнительно формируется за счет ветрового переноса пыли от близ расположенных угольных объектов. По уменьшению среднего значения уровня пылевой нагрузки исследованные территории образуют ряд: юго-западная часть от города в направлении угольного разреза (260±45 мг/м2·сут.) > северо-восточная часть от города в направлении шахты (153±71 мг/м2·сут.) > восточная часть города (131±12 мг/м2·сут.) > западная часть города (128±17 мг/м2·сут.) > юго-восточное направление от города в сторону турбазы (30±1 мг/м2·сут.). Кратность превышения фоновой пылевой нагрузки составила, соответственно, 24,8; 14,6; 12,5; 12,2; 2,9 на исследованных территориях. Доля техногенных частиц, включающих угольную пыль, сажу, шлаки, алюмосиликатные микросферулы, волокна, максимальна на территориях, прилегающих к угольному разрезу (85 %) и шахте (88 %), несколько ниже в пределах городской черты (76-79 %). Содержание угольных частиц меняется от 20-23 % на территории города до 44-82 % в районах шахт и разрезов, при этом поступление угольной пыли при подземном способе добычи значительно ниже, чем при открытом. На территории города доля частиц, характеризующих сгорание угля (сажа), составляет 33-36 %. Проведено сопоставление расчетных и экспериментально определенных значений пылевой нагрузки. Достоверно значимые коэффициенты корреляции для западной и восточной частей города, района угольного разреза и турбазы составили, соответственно, 0,66 (число проб 11); 0,83 (число проб 21); 0,73 (9 проб); 0,76 (6 проб). Модель долгосрочного выпадения достаточно хорошо отражает изменение количественных показателей осаждения на исследуемой территории. Результаты моделирования могут быть в дальнейшем использованы для оценки хронических ингаляционных рисков для здоровья населения, базирующихся на среднегодовых концентрациях.

Ключевые слова:

снеговой покров, пылевая нагрузка, угольные котельные, открытая добыча, уголь, подземная добыча, модель долгосрочного выпадения, угледобывающие предприятия, загрязнения, урбанизированные территории, Междуреченск, атмогеохимические методы, пылевые выбросы, электронный ресурс, труды учёных ТПУ,

Авторы:

Осипова Нина Александровна

Быков Анатолий Александрович

Таловская Анна Валерьевна

Николаенко Александр Николаевич

Язиков Егор Григорьевич

Ларин Сергей Анатольевич

Скачать PDF