Идентификация негативного воздействия техносферного пространства города» выполняется на примере города Новосибирска

Это ЗАО «Электросигнал Холдинг», АО «Новосибирский завод радиодеталей "Оксид"», АО «Новосибирский инструментальный завод», ЗАО «Шоколадная фабрика "Новосибирская"», АО «Новосибхимфарм», АО «Новосибирский аффинажный завод», ЗАО «Птицефабрика "Октябрьская"», АО «Сибтехгаз» им. Кима Ф. И., ООО «Горно-добывающая компания» и др. Таким образом, в районе представлен широкий спектр видов промышленной деятельности и, соответственно, форм воздействия на окружающую среду.
Еще одним видом хозяйственной деятельности, оказывающей существенное воздействие на окружающую среду района, является транспортная, особенно воздействие автомобильного транспорта. Улично-дорожная сеть Октябрьского района представлена тридцатью магистральными дорогами (дороги категории 2А общей протяженностью 46 км) и шестьюдесятью девятью улицами районного значения (категории 2Б общей протяженностью 61,5 км). Такие улицы, как Ипподромовская, переходящая в Гусинобродское шоссе и Большевистская, переходящая в Бердское шоссе, являются важнейшими транспортными магистралями не только района, но и города в целом. Они обеспечивают транспортное сообщение центра Новосибирска с восточными и юго-восточными пригородами. Для этих улиц характерно наиболее интенсивное движение и наиболее частые пробки.
Современный характер и уровень техногенного освоения окружающей среды в Октябрьском районе Новосибирска связан с интенсивным и весьма разнообразным воздействием на все ее компоненты. Вместе с тем, непосредственно измеренными могут быть не все факторы воздействия на компоненты окружающей среды района и их последствия, в том числе и из-за отсутствия точек (постов) наблюдения и измерения. Например, на территории района нет ни одного поста наблюдения за состоянием атмосферного воздуха. В связи с этим, характеристика загрязненности атмосферы в районе приводится по данным наиболее близко расположенных к его территории постов правобережной части города. Оценка загрязненности воздуха в районе приводится в таблице 2.
Таблица 2 – Характер загрязнения атмосферного воздуха в Октябрьском районе Новосибирска за 2016 – 2018 гг. по данным ближайших к его территории стационарных источников [7]
Пост (номер, район, адрес) Характеристика пункта наблюдения Отмечаемые загрязнители Особенности отмечаемых загрязнений атмосферного воздуха №1, Центральный район,
ул. Советская, 30 (возле Западно-Сибирского управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды)
Условно «автомагистральный» NO; NO2; SO2; CO; CH2O; пыль; сажа; бенз(а)пирен
Выраженных отличий от средних по городу значений атмосферных загрязнителей не отмечено №18, Дзержинский район,
ул. Ползунова, 15 (возле проходной Новосибирского авиационного завода им. В.П. Чкалова)
условно «промышленные выбросы» NO; NO2; NH3; CO; CH2O; фенол; пыль; сажа; озон
Формальдегид – среднегодовая концентрация в 1,5 ПДК, превышение ПДК в 4,2% случаев наблюдения;
№54, Первомайский район, ул. Первомайская, 190 (возле остановки общественного транспорта «Чапаева») Условно «городской фоновый»
NO2; SO2; CO; пыль; сажа
По взвешенным веществам – среднегодовая концентрация 1,8 ПДК, повторяемость превышения ПДК – 10,6%;
По NO2 – повторяемость превышения ПДК 2,4%, наибольшая в городе отмеченная разовая концентрация (3,4 ПДК);
СО – наибольшая зафиксированная в городе разовая концентрация (2,4 ПДК);
Бенз(а)пирен – зафиксированы среднемесячные концентрации в 19,6 ПДК;
Сажа – зафиксирована максимальная по городу разовая концентрация (2,2 ПДК)
Такой характер распределения загрязнений атмосферного воздуха во многом обусловлен структурой валовых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу города. В Новосибирске в ней значительную роль играют выбросы стационарных источников: предприятий энергетического комплекса (38 – 42%) и промышленности (3,6 – 6,4%). На долю автотранспорта, соответственно, приходится 52 – 58,5% от общего объема выбросов [7] загрязнителей в атмосферу, что существенно ниже, чем в других крупных городах страны и мира. Как следствие, посты, расположенные вблизи крупных автострад или производственных промышленных зон не фиксируют заметного увеличения концентрации в воздушной среде города загрязнителей. В то же время посты, расположенные ввблизи от крупных предприятий теплоэнергетики (в данном случае ТЭЦ – 5) фиксируют повышенное содержание загрязнителей в воздухе (в том числе и особо опасных, таких, как бенз(а)пирен).
Еще одним компонентом окружающей среды района, по состоянию которого имеются количественные и качественные показатели, являются поверхностные воды, точнее – малые реки. Качественная характеристика экологического состояния малых рек района на 2018 год представлено в таблице 3.
Таблица 3 – Состояние воды малых рек Октябрьского района 2018 год [7]
Река Общая оценка качественного состояния воды Основные загрязнители Критические загрязнители Кислородный режим Иня грязная марганец, медь, соединения железа, цинк и фенолы летучие марганец удовлетворительный Камышенка грязная марганец, нефтепродукты, медь, железо общее и фенолы летучие марганец удовлетворительный Плющиха Экстремально грязная марганец, алюминий, цинк, азот аммонийный, азот нитритный, медь, нефтепродукты, фенолы летучие, легкоокисляемые органические вещества (по показателю БПК5) и железо общее Марганец, цинк, алюминий, азот аммонийный и азот нитритный Неудовлетворительный Каменка Очень грязная марганец, азот аммонийный, азот нитритный, цинк, медь, нефтепродукты, алюминий, легкоокисляемые органические вещества (по показателю БПК5), железо общее и фенолы летучие Марганец, азот аммонийный и азот нитритный Неудовлетворительный Таким образом, гидрохимические показатели малых рек района красноречиво говорят о том, что на его территории весьма высок уровень загрязнения окружающей среды промышленными выбросами, а также сельскохозяйственной и коммунальной деятельностью. Это является важным показателем высокой экологической напряженности в окружающей среде района.
Факторами, заметно улучшающими экологическую ситуацию в районе, являются большие площади зеленых насаждений и экологические коридоры вдоль пойм Оби, Ини и долин малых рек. По ним в городскую черту проникают различные виды растительных и животных организмов из-за города, через них происходит частичное очищение территории от накопленных в ней загрязнителей. Медлу тем, сами такие экологические коридоры становятся местами концентрации загрязняющих веществ, а также синантропных видов растений и животных, что заметно снижает уровень резистентности их экосистем.
РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ. СОСТОЯНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ОКТЯБРЬСКОГО РАЙОНА

На основании данных о состоянии атмосферного воздуха, приведенных в главе 2, можно утверждать, что на территории района наиболее неблагополучной с точки зрения загрязнения атмосферы является его южная часть, где расположена ТЭЦ-5, переведенная с 2018 года на использование бурого угля. В соответствии с [10], годовой объем бенз(а)пирена, выделяемый при работе ТЭЦ-5, сжигающей в среднем за год в среднем, 600 тыс. т. угля определяется по формуле:

Где:
- годовой объем образующегося бенз(а)пирена т/г;
В – потребляемый объем топлива, т/г
Кд – коэффициент, учитывающий нагрузку котла. В среднем за год нагрузка котлов принимается 60%, соответственно, Кд принимаем равным 1,677
qбп – удельное количество бенз(а)пирена кг/т, взятое, в соответствии с типом используемого топлива и топок ТЭЦ. Он определяется по формуле

Где:
Сбп - концентрация бенз(а)пирена в сухих отходящих дымовых газах котлов, мг/нм3;
Vг - объем дымовых газов, образующихся при сжигании 1 кг топлива, нм3/кг.
В соответствии с [10] qбп составляет 0,0000062261 кг/т.
Таким образом, годовое выделение бенз(а)пирена ТЭЦ-5 составляет 0,006265 т/год.
Помимо бенз(а)пирена, с работой ТЭЦ-5 связаны выбросы в атмосферу города таких загрязнителей, как монооксид углерода, оксиды азота, диоксид серы и твердых загрязняющих веществ (летучая зола и зольные остатки). Количество каждого из этих веществ, образующихся в течение года, определяется по формуле:

Где: - годовое количество образующегося вещества, т.
qi – удельное количество i-того вещества, образующееся при сгорании одной тонны топлива кг/т. Оно определяется типом топлива (в настоящем случае это бурые угли Канско-Ачинского бассейна), а также его минимальной теплотой сгорания и используемым типом топки. Для ТЭЦ-5 минимальная удельная теплота сгорания принимается 13 МДж/кг, а типом топки – топка с механическим забрасывателем и решеткой обратного хода.
В – потребляемый объем топлива, т/г
Результаты расчета при принятых условиях сжигания топлива на ТЭЦ-5 приведены в таблице 4.
Таблица 4 – Годовые выбросы загрязняющих веществ ТЭЦ-5 Новосибирска
Тип загрязняющего вещества qi Объем выбрасываемого вещества т/г. Оксиды азота 1,69 1014 Монооксид углерода 12,22 7332 Диоксид серы 0,1 60 Твердые загрязнители 19,656 11793,6
Дополнительным фактором ухудшения ситуации с загрязненностью воздуха в этой части района может считаться прохождение там нагруженной автотрассы - улицы Большевистская.
Интегральным показателем экологического благополучия города в целом и отдельных его районов служит заболеваемость населения. Она послужила основой для создания в 2000 году интегральной экологической карты города Новосибирска (рис. 3), которая затем регулярно обновлялась. Согласно этой карте, большая часть территории Октябрьского района относится к зонам условно-опасной и опасной экологической обстановки, к зоне высокоопасной экологической обстановки относится только крайний северо-восток района, примыкающий к Центральному и Железнодорожному районам. И, хотя для построения этой карты использовался объективный показатель – общи уровень заболеваемости населения по классам болезней, обусловленных, прежде всего, экологическим неблагополучием (в том числе, сердечно-сосудистой системы, онкологическими, аллергическими и пр.), на полную объективность ей, в силу ряда причин, претендовать трудно.

Рисунок 3. Интегральная экологическая карта Новосибирска [12]
Данные карты, применительно к Октябрьскому району, могут быть оспорены ввиду возможности недоучета (как не вполне проявившего себя) эффекта воздействия на окружающую среду перевода ТЭЦ – 5 на бурый уголь, искаженности данных по северо-западу района, как территории, наиболее близкой к метро и, соответственно, характеризующейся интенсивной миграцией горожан на трудовую деятельность и учебу в другие районы города, большой застройкой района частным сектором, проживание в котором во многом нивелирует экологические воздействия на организм человека и т.д. В то же время она достаточно четко показывает высокие экологические риски для территорий с наиболее загрязненными малыми реками района, т.е. в интегральном показателе здоровья населения в заметной мере совпадает с гидрохимическими оценками состояния его окружающей среды.
Таким образом, в настоящее время территорию Октябрьского района Новосибирска невозможно назвать экологически благополучной, даже в той его части, которая характеризуется высокой долей природных или сельскохозяйственных комплексов. Вместе с тем, даже интенсивно освоенная территория (многоэтажная застройка, промышленные зоны производственных предприятий, территория вдоль крупных транспортных объектов и пр.) на большей части района не могут рассматриваться в качестве в крайней степени экологически неблагополучных.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Город Новосибирск относится к числу наиболее промышленно развитых в стране и, при этом, характеризуется достаточно сложной экологической ситуацией, что во многом обусловлено природными (геологическими, климатическими) и антропогенными (высокая концентрация промышленных, транспортных и энергетических объектов различной специализации в городской черте). Одним из показательных в этом отношении является Октябрьский район города. Являясь одним из старейших городских районов на правобережье Оби, он, тем не менее, характеризуется незавершенностью своего градостроительного развития, территориальным сочетанием многоэтажной городской застройки с малоэтажной, дачными комплексами, промышленными зонами и участками малоосвоенных территорий. Здесь густонаселенные микрорайоны соседствуют с малонаселенными, а также с промышленными предприятиями, в том числе представляющими потенциальную экологическую опасность. Все это дополняется транспортным комплексом, сочетающим компоненты городского транспорта с междугородним (автомобильным, речным, железнодорожным).
В целом фактических данных о состоянии окружающей среды района и факторов, влияющих на экологическую обстановку в нем, в открытых источниках мало. Например, отсутствуют данные по интенсивности движения по основным магистралям и структуре автомобильного потока, что не позволяет рассчитать уровень загрязнения окружающей среды, создаваемый в районе автотранспортом. На территории района нет стационарных постов наблюдения за уровнем загрязнения атмосферного воздуха и т.д. Не публикуются в открытых источниках и данные о заболеваемости различными классами болезней на уровне района и его микрорайонов, что, соответственно, затрудняет и интегральную оценку его территории по уровню заболеваемости, а опубликованная карта интегральной оценки вызывает определенные сомнения (см. главу 3). Тем не менее, даже на основании имеющихся данных можно говорить, что экологическое состояние территории района далеко от благополучного и одним из факторов, негативно влияющих на него, является работа ТЭЦ-5, особенно после перевода последней на бурый уголь. Высокий уровень негативного воздействия хозяйственной системы на окружающую среду района во многом подтверждает состояние его малых рек, как важных систем транзита загрязнителей.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Грехнев Н. И., Секисов Г. В. Основные типы минеральных производств и их экологичность // ГИАБ. 2005. №12. – с. 170-174
Дрябжинский О.Е., Гапоненко А.В. Перспективы развития автотранспорта под влиянием экономического и экологического факторов // Научно-методический электронный журнал Концепт. - 2016. - Т. 11. - С. 2776-2780
Ильченко И. А. Критерии оценки качества и безопасности урбоэкосистемы // Вестник российских университетов. Математика. 2014. №5. – с. 1417 - 1419
Карты самых опасных для жизни мест Новосибирска // Сайт «Типичный Новосибирск» [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://ok.ru/typicalnsk/topic/63955098309902
Ковригин А. А., Маршалкович А. С. Оценка воздействия от выбросов движущегося автотранспорта для обеспечения экологической безопасности жизнедеятельности горожан // Строительство: наука и образование. 2016. №3. – с. 5
Методические рекомендации по учету шумового загрязнения в составе территориальных комплексных схем охраны среды городов. - Л: 1989. [электронный ресурс]. Режим доступа: https://files.stroyinf.ru/Data1/53/53646/index.htm
«Обзор состояния окружающей среды в городе Новосибирске за 2018 год». Электронная версия. Режим доступа: http://www.degkh.ru/ecology/overview_of_the_environment_in_novosibirsk/2020%20Обзор%202018.docx.pdf
Октябрьский район // Официальный сайт города Новосибирска [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://novo-sibirsk.ru/about/districts/octob/
Особенности изысканий в Новосибирской области – Зникин В.Г. СибЭнергоСетьПроект – г.Новосибирск 1979 – 49с.
Отраслевая методика расчета количества отходящих, уловленных и выбрасываемых в атмосферу вредных веществ при добыче угля. Разработано ФГУП «Межотраслевым научно-исследовательским институтом экологии топливно-энергетического комплекса» (ФГУП МНИ И ЭКО ТЭК – Пермь. 2003 – 117 с.
Руководство по контролю загрязнения атмосферы. Госкомгидромет СССР, МЗ СССР. (Утв. зам. предс. Госкомгидромета СССР 01.06.1989, Главным гос. сан. врачом СССР 16.05.1989). – РД 52.04.186-89. – Москва, 1991. – 683 с.
Сайт «НовосибDom» [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://nsk.novosibdom.ru/node/2333








2