Известно, что состояние окружающей природной среды и уровень экологической безопасности человека зависит от качества атмосферного воздуха. Целью данной работы было определение основных источников выбросов формальдегида и прогнозирование уровней загрязнения атмосферного воздуха формальдегидом.
Согласно отчетности 2-тп(воздух) в атмосферном воздухе г. Донецка насчитывается более 70 различных загрязняющих веществ. Анализ деятельности предприятий города, показал, что в год от стационарных источников выбросов в атмосферный воздуха поступает примерно 0,5 т формальдегида. Значительное количество формальдегида в атмосферном воздухе города образуется за счет фотохимического смога в результате взаимодействия оксидов азота и предельных углеводородов. Источниками оксидов азота являются автотранспорт, металлургические, коксохимические предприятия. Источниками предельных углеводородов являются автотранспорт, шахты, котельные.
Данные статистического учета показывают, что выбросы диоксида азота, предельных углеводородов стационарными источниками ежегодно сокращаются, а выбросы автомобильного транспорта – постоянно растут.
На основе данных выбросов стационарными (Vстац) и передвижными (Vавто) источниками, а также среднегодовых концентраций диоксида азота и формальдегида (СNO2,ССН2О ) в период с 2002 по 2005 год был проведен регрессионный анализ, в результате которого были получены следующие уравнения:
с коэффициентами множественной корреляции R2 равными 91,02 % и -0,805 % соответственно. Более низкий коэффициент нормировки для формальдегида подтверждает, что формальдегид выбрасывается в атмосферный воздух не только от стационарных источников, но и является продуктом протекающих в атмосфере фотохимических реакций.
По данным замеров концентраций формальдегида на стационарных постах г. Донецка за период январь 2002 г. – август 2005 г. был построен временной ряд показателя М (отношение среднемесячной концентрации формальдегида к среднегодовой), который представлен на рисунке 1.
Анализ среднемесячных концентраций формальдегида в атмосферном воздухе по теории временных рядов, показал, что во временном ряду есть линейный тренд, выражаемый зависимостью: ССН2О = - 0,056+9,7•10-5•t (t – номер месяца во временном ряду). Математическая модель зависимости среднемесячной концентрации формальдегида от времени представляет собой аддитивную модель с периодом сезонности 14 месяцев и линейным трендом. По полученной модели был сделан прогноз среднемесячных концентраций формальдегида на будущий период.