ОЦІНКА ВПЛИВУ БЕНЗ(А)ПІРЕНУ НА СТАН ДОВКІЛЛЯ М. ДОНЕЦЬКА

Єремєєва М. В.
доц. Бєляєва І.В., к.х.н.
Збірка доповідей VII Міжнародної наукової конференції студентів і аспірантів."Охорона навколишнього середовища та раціональне використання природних ресурсів", том 2,15-17 квітня - Донецьк(ДонНТУ), 2008 р., с. 84 - 85

ДонНТУ  Магистры ДонНТУ  Автобиография  Автореферат  Отчет о результатах поиска  Индивидуальное задание  Ссылки  Эл.библиотека 

Бенз(а)пірен (БП) є найбільш типовим хімічним канцерогеном навколишнього середовища. Всесвітня організація охорони здоров'я (ВОЗ) рекомендувала середньорічне значення БП на рівні 1x10-6 мг/м3 як величину, вище якої можуть спостерігатися несприятливі наслідки для здоров'я людини, а саме виникнення онкологічних захворювань. Він може надходити в організм людини через шкіру, органи дихання, травний тракт і трансплацентарним шляхом.

БП має мутагенні й канцерогенні властивості, а також поширеність, стабільність і міграційну здатність у навколишньому середовищі. Найбільша небезпечність БП полягає у тому, що він є досить стійкою сполукою. Це дає можливість його накопичення та міграції на великі відстані та у різних середовищах (атмосфері, ґрунті, воді).

Утворюється БП головним чином у процесі горіння всіляких горючих матеріалів (вугілля, деревина, сланці, нафтопродукти) при температурах від 80 °С до 500 °С. На кількість БП впливає режим роботи топки, особливо величина температури в ядрі смолоскипа й кількість наявного там кисню. Його утворення відбувається при високій температурі у випадку недостачі кисню для повного сгорання палива.

У молекулярно-дисперсному стані БП може перебувати лише в мізерно малих кількостях. У повітрі він переважно пов'язаний із твердими частками атмосферного пилу. Тверді частки, що містять БП, доволі швидко випадають із повітря внаслідок седиментації (руйнування колоїду й випадання осаду), а також з атмосферними опадами й переходять у ґрунт, рослини, ґрунтові води й водойми.

У м. Донецьку концентрація БП вимірюється на 5 стаціонарних постах контролю за станом атмосферного повітря Донецького обласного центра з гідрометеорології. Протягом останніх п’яти років середньомісячні концентрації речовини змінювалися від 1,2 ГДК до 3,3 ГДК. Однак, в окремі місяці на цілому ряді контрольних постів концентрація БП досягала 5 - 9 ГДК.

Рисунок 1 – Динаміка викидів БП по м. Донецьку

На рисунку 1 наведені дані статистичної звітності 2 – ТП (повітря). З 2003 року почалося зниження обсягів викидів БП. Проте, слід врахувати той факт, що по викидах БП звітують тільки коксохімічні підприємства. Згідно з вищенаведеним, необхідно враховувати викиди БП при всіх процесах спалювання палива. Тому, було розраховано потужності викидів БП по м. Донецьку від підприємств металургійного і енергетичного комплексів, а також автотранспорту. Розрахунок проводився за валовими викидами БП на одиницю спаленого палива. Дані розрахунків наведено у таблиці 1.

Таблиця 1 – Валові викиди БП від підприємств м. Донецька

Виробництво:підприємство

Валові викиди,т/рік

Ступінь впливу,%

Коксохімічне:ВАТ «Донецьккокс»

0,008

37

Металургія:ЗАТ «Донецьксталь» -МЗ»

0,00044

2,1

Опалення:КП «Теплосіть»

0,0128

59

Автотранспорт

0,00029

1,9

Усього:

0,0215

100

Аналіз даних таблиці 1 показав, що найбільший внесок у забруднення атмосферного повітря м. Донецька БП робить КП «Теплосіть», котельні якого розповсюджені по території всього міста. Це можна пояснити тим, що жодна котельня міста не має пилоочисного обладнання, за рахунок якого можна було б знизити концентрацію БП, який сорбується на частках пилу. В цілому, на ступінь забруднення атмосферного повітря БП більше впливають підприємства, ніж автотранспорт, вклад якого складає лише 1,9 %. На рисунку 2 показані середньорічні концентрації БП в атмосферному повітрі м. Донецька.

Рисунок 2 – Середньорічні концентрації бенз(а)пірену в повітрі м. Донецька

Рисунок 3 – Індекси виробництва промислової продукції по м.Донецьку

Для виявлення причин коливання концентрацій БП (рис.2) проведено регресійний аналізу залежності індексу концентрації БП (ІС) від індексу виробництва промислової продукції (ІВ) (рис.3). В результаті було отримано регресійне рівняння:

IC= -2.3055+368.375/IВ, R2 = 60.56% (1.1)

Зворотний зв’язок між ІС та ІВ пояснюється поступовим вдосконаленням очищення викидів підприємств від пилу. Коефіцієнт кореляції R2 не дуже високий. Це означає, що суттєвий внесок вносять метеоумови. Внаслідок цього, виникає потреба розробки математичних моделей залежності концентрації БП від метеопараметрів для прогнозування майбутнього забруднення атмосферного повітря БП, особливо в дні з несприятливими метеоумовами.

ДонНТУ  Магистры ДонНТУ  Автобиография  Автореферат  Отчет о результатах поиска  Индивидуальное задание  Ссылки  Эл.библиотека