Экология/6. Экологический мониторинг

Григоренко А.В.

Хакасский государственный университет, Россия

Оценка экологического состояния снежного покрова Минусинского бора

На сегодняшний день развитие промышленности идет внушительными темпами, тем самым возрастает и неблагоприятное воздействие на окружающую природную среду. Негативному влиянию от промышленных источников в первую очередь подвергается атмосфера.

Одним из показателей оценки состояния атмосферного воздуха является такой показатель как количество выбросов взвешенных веществ. Пыль выводит из строя оборудование, снижает качество продукции, уменьшает освещенность помещений, может быть причиной заболеваний органов дыхания и аллергических реакций, поражения глаз и кожи, острых и хронических отравлений.

Минусинский район расположен в центральной части Южно-Минусинской котловины, входящей в систему Минусинских межгорных впадин между горными массивами Кузнецкого Алатау, Абаканского хребта, Западного и Восточного Саяна.

Климат района исследования – резкоконтинентальный, с холодной и продолжительной зимой и коротким сравнительно жарким летом.

Снежный покров появляется 21 октября, к 15 ноября образуется устойчивый снежный покров.

Средняя, из наиболее снежных высот, за зиму составляет 25 см, в поле – 17 см (максимальная – 30 см, минимальная – 4 см), в лесу под покровом деревьев – 27 см (максимальная – 42 см, минимальная – 11 см).

Основным источником загрязнения атмосферы в Минусинском районе является ОАО «Енисейская ТГК (ТГК-13)» филиал «Минусинская ТЭЦ». Объекты филиала «Минусинская ТЭЦ» расположены в 5 км к юго-востоку от г. Минусинска, где с 2007 по 2011 год наблюдается рост среднегодовой концентрации взвешенных веществ с 0,76 ПДК до 1,62 ПДК, что свидетельствует о приоритетности этой проблемы для района исследования [1].

Согласно розе ветров основное негативное воздействие от предприятия принимает на себя Минусинский бор, уникальный лесной массив, вытянутый на 20 км с юго-запада на северо-восток, шириной от 2 до 5 км.

Минусинский бор относится к Южно-Сибирской горной лесорастительной зоне, Алтае-Саянскому горно-лесостепному лесному району. Бор является интразональным образованием и занимает песчаные массивы в правобережье Енисея, происхождением своим обязан деятельности древних речных систем Енисея и Тубы, образован преимущественно сосной IV класса бонитета.

Площадь Минусинского бора составляет 11588 га. По целевому назначению это защитный лес [2].

Степень техногенного загрязнения ландшафтов определяется главным образом интенсивностью выпадения на земную поверхность загрязняющих веществ. Накапливающийся за зиму снежный покров служит хорошим индикатором ореола загрязнения вокруг промышленных центров и городов. Снежный покров накапливает в своем составе практически все вещества, поступающие в атмосферу. Проведя снегомерную съемку территории, отбор проб снега, накопившегося в течение снежного периода, можно установить количество осажденных загрязняющих веществ за этот период.

Снежный покров изучался согласно общепринятым методикам (Наставление гидрометеорологическим станциям и постам) в период максимальных снегозапасов.

Образцы снега отбирали весовым снегомером (ВС-43).

В ходе исследования было отобрано 44 пробы снега из 22 лесных кварталов. Расстояние между кварталами составило 1 км, в каждом квартале отбиралось по две пробы снега (Рисунок 1).

Рисунок 1 – Карта-схема расположения лесных кварталов, в которых произведен отбор проб

Период накопления загрязняющих веществ в снежном покрове составил 94 дня: с 15 ноября 2012 г. (дата установления устойчивого снежного покрова) по 17 февраля 2013 г. (дата отбора проб).

Для каждого снежного керна была определена высота и плотность.

Во всех пробах было определено содержание взвешенных веществ и значение водородного показателя (рН) [3,4].

Высота снежного покрова варьирует в пределах от 12 до 34 см. Средняя высота снежного покрова составила 20,87 см, что соответствует данным, предоставленным гидрометеостанцией г. Минусинска.

Плотность снежного покрова колеблется от 110 до 200 кг/м³, среднее значение составляет 156 кг/м³.

Точка для определения фоновой концентрации взвешенных веществ согласно розе ветров располагалась к северо-западу от ТЭЦ на расстоянии 5 км (квартал № 68). Фоновое содержание составило 10,4±1,5 мг/л. Высота снежного покрова составила 18,5±1,5 см, значение рН – 6,9±0,2.

Среднее значение содержания взвешенных веществ в отобранных пробах составило 11,19 мг/л, что свидетельствует о превышении фонового значения. Самая близкая к «Минусинской ТЭЦ» точка отбора проб расположена на расстоянии 5 км от нее (квартал № 72), где концентрация взвешенных веществ составила 8,15±0,35 мг/л, что не превышает фоновое значение.

Наиболее удаленная точка от источника загрязнения расположена на расстоянии 15 км (квартал № 31), здесь содержание взвешенных веществ превысило фоновое и составило 12,75±0,45 мг/л.

Наиболее загрязненными являются кварталы № 61, 62, 78, 79.

Максимальное загрязнение наблюдается на расстоянии 12 км от источника загрязнения (квартал № 78), оно составило 17,75±3,25 мг/л, что превышает фоновое значение в 1,7 раза.

Наименьшее загрязнение взвешенными веществами обнаружено на расстоянии 14 км от источника загрязнения (квартал № 30) и составило 2,5±0,5 мг/л.

На рН-метре были исследованы значения водородного показателя. Значения рН варьируют в пределах от 6,33 до 7,38, среднее значение составило 6,85. Значение водородного показателя находится в пределах нормативов качества питьевой воды согласно СанПиН 2.1.4.1116-02.

ОАО «Енисейская ТГК (ТГК-13)» филиал «Минусинская ТЭЦ», работающая на угле относятся к предприятиям 1 класса опасности и имеет санитарно-защитную зону не менее 1000 м. На территории предприятия регулярно проводится мониторинг качества атмосферного воздуха, который включает в себя контроль выбросов загрязняющих веществ в атмосферу и контроль приземных концентраций на границе санитарно-защитной зоны. Данные, полученные в ходе исследования могут быть использованы для мониторинга качества атмосферного воздуха за пределами санитарно-защитной зоны предприятия.

Литература:

1. Государственный доклад «О состоянии и охране окружающей среды в Красноярском крае» за 2007-2011 гг.

2. Энциклопедия Красноярского края. Юг. – Красноярск: Буква С, 2008. – 296 с.

3. ГОСТ Р 51592-2000 Вода. Общие требования к отбору проб.

4. Количественный химический анализ вод. Методика выполнения измерений содержаний взвешенных веществ и общего содержания примесей в пробах природных и очищенных сточных вод гравиметрическим методом. ПНД ф 14.1:2.110-97.