Проведение экологического мониторинга на территории Московского региона

Размещено на http://www.allbest.ru/

Российский Химико-Технологический Университет им. Д.И. Менделеева

Кафедра Промышленной экологии

Проведение экологического мониторинга на территории Московского региона. Река Пехорка

Выполнила:

студентка крупы Э-41

Жданова Анастасия

Проверила:

доцент, к.х.н.

Тихонова Ирина Олеговна

Москва 2015

Введение

Пехомрка, также называемая Пехрой находится на территории Московской области, а также самой столицы России. Пехорка является левым притоком реки Москва. На берегах речки располагаются такие города, как: Балашиха, Железнодорожный, а также посёлки городского типа Красково,Томилино, плюс промышленная зона московского района Некрасовка. загрязнение атмосферный радиационный воздух

Впадение в реку Москва находится в районе города Жуковского, в южном направлении за 4 километра железнодорожной от станции Быково.

Характеристики Пехорки:

* Координаты объекта: 55°50?10.4? с. ш. 37°52?49.7? в. д.;

* Длина реки: 42 километра;

* Площадь бассейна: 513 квадратных километров;

* Бассейн: Каспийского моря;

* Бассейн рек: Москвы, Волги, Оки;

* Площадь водосбора: 513 квадратных километров;

* Расположение истока: за 1,5 км в северном направлении от села Лукино;

* Направление течения: с севера на юг; На правом берегу р. Пехорки при впадении в неё р. Чернавки учеными-археологами было обнаружено некогда богатое поселение, которое, предположительно, было родовым имением бояр Акатовых. Найденные здесь археологические находки датируются XIV--XVII веками.

Название, возможно, происходит от славянского глагола «пьх» (с суффиксом -ъръ), что значит «толкать». Река была включена в Генеральный план развития Москвы 1971 года, предусматривающего «особое значение» строительства Восточного Судоходного Канала. В частности, Пехорка должна была стать частью Люберецкого водохранилища.

В 1998 году по направлению течения Пехорки была сформирована охраняемая природная территория «Пехорка»

К сожалению, Пехорка не может похвастаться особой чистотой. Сюда сбрасывается половина сточных вод с Люберецкой станции аэрации, которые не всегда очищены должным образом. Зимой, воды прилежащие к этой станции из-за повышенной температуры сбрасываемых вод, не замерзают, даже если температура достигает отметки в -25 °C.(2)

Наша река не большая, но протекает в московском регионе и впадает в достаточно большую реку - Москву. В связи с этим, будем рассматривать в качестве объекта экологического мониторинга московский регион.

1. Сеть наблюдений за загрязнением атмосферного воздуха

Таблица 1. Программой работ предусматривается определение 19 химических веществ и 9 тяжелых металлов

Состояние загрязнения окружающей среды на территории московского региона в 2014 году. Состояние загрязнения атмосферного воздуха

По данным наблюдений в 2014 году степень загрязнения атмосферного воздуха в городах московского региона оценивается как: повышенная - в Москве, Воскресенске, Подольске, Щелково и Электростали; низкая - в Дзержинском, Клину, Коломне, Мытищах, Серпухове и Приокско-Террасном биосферном заповеднике (таблица 5).

Повышенная степень загрязнения воздуха в городах главным образом связана с концентрациями формальдегида, диоксида азота и бенз(а)пирена, в Щелково - сероводорода. В связи с введением в мае 2014 года новых предельно допустимых концентраций формальдегида, произошли изменения в оценке категории качества атмосферного воздуха по комплексному индексу загрязнения атмосферы. Снижение степени загрязнения воздуха в городах связано с изменением санитарно-гигиенических нормативов концентраций формальдегида и не имеет отношения к реальному изменению уровня загрязнения воздуха. Степень загрязнения атмосферы, определенная с учетом старых ПДК формальдегида, была бы в Клину, Мытищах и Серпухове повышенная, в Москве - высокая.

Средние за год концентрации вредных веществ выше 1 ПДК с.с. были определены во всех городах региона, кроме Клина, Коломны, Серпухова и Приокско-Террасного биосферного заповедника. Концентрации бенз(а)пирена превышали 1 ПДКс.с. в 4 городах из 10, диоксида азота - в 7 городах из 10, формальдегида - в 1 из 6 (при оценке по старым ПДК - в 5 из 6).

За последние пять лет, с 2010 по 2014 годы, в большинстве городов отмечается тенденция снижения степени загрязнения воздуха, в основном за счет снижения содержания бенз(а)пирена (рисунок 3). За 2010-2014 годы во всех городах концентрации бенз(а)пирена снизились в среднем на 40%.

3. Характеристика загрязнения воздуха в г. Москве

Наблюдения за качеством атмосферного воздуха в Москве осуществляются на 16 стационарных станциях ФГБУ «Центральное УГМС», расположенных во всех административных округах города, кроме ЮЗАО и ТиНАО.

Станции расположены в жилых районах, вблизи автомагистралей и крупных промышленных объектов. Это деление является условным, так как застройка и размещение предприятий не позволяет сделать четкого деления районов. Режим наблюдений ежедневный 2-4 раза в сутки в сроки, установленные ГОСТом 17.2.3.01 - 86.

В Москве насчитывается более 6000 предприятий - природопользователей, выбрасывающих в атмосферный воздух столицы более 500 наименований загрязняющих веществ. Наибольший вклад в загрязнение атмосферы от стационарных источников выброса вносят предприятия энергетики и крупные промышленные предприятия, имеющие валовые выбросы более 100 т/год (ОАО «Газпромнефть-Московский НПЗ», ТЭЦ, ГЭС-1, РТС, АМО «Завод имени И. А. Лихачёва», ФГУП «Государственный космический научно-производственный центр имени М.В.Хруничева», ФГУП "Московское машиностроительное производственное предприятие «Салют», Спецзавод № 2 ГУП «Экотехпром», Спецзавод № 3 ГУП «Экотехпром», Спецзавод № 4 ГУП «Экотехпром», Люберецкие очистные сооружения АО «Мосводоканал» и др.). Проблему загрязнения в Москве, как и в прошлые годы, создают выбросы автотранспорта.

Характеристика загрязнения атмосферного воздуха. По данным наблюдений в 2014 году степень загрязнения атмосферы в целом по городу оценивается как повышенная.

В течение года наибольший вклад в загрязнение атмосферного воздуха Москвы внесли концентрации диоксида азота, формальдегида, оксида азота, бенз(а)пирена. Средние за год концентрации данных веществ составили: диоксида азота - 1,5 ПДК, формальдегида -1,4 ПДК, оксида азота - 1,1 ПДК, бенз(а)пирена - 1,0 ПДК. Наибольшая среднемесячная концентрация бен(а)пирена, равная 6,6 ПДК, зарегистрирована в январе и определяет один из показателей загрязнения воздуха - стандартный индекс СИ для Москвы. Наибольшая повторяемость превышений ПДК - НП, равная 4,3% (с учетом старых ПДК 13,3%), зарегистрирована для формальдегида.

По условно выделенным «жилым», «промышленным» и «автомагистральным» постам рассчитан уровень загрязнения атмосферного воздуха для соответствующих зон. Полученные данные показывают, что уровень загрязнения воздуха вблизи промышленных зон и вблизи автомагистралей повышенный (с учетом старых ПДК для формальдегида - высокий), в жилых районах города - низкий.

По условно выделенным «автомагистральным» постам, наибольшее загрязнение атмосферного воздуха наблюдалось в Западном административном округе на Можайском шоссе. Здесь отмечались максимальные из средних годовых концентрации формальдегида - 1,9 ПДК, диоксида азота - 2,2 ПДК и бенз(а)пирена - 1,4 ПДК, в январе среднемесячная концентрация бенз(а)пирена достигала 6,4 ПДК.

В других районах, расположенных вблизи автомагистралей, средние за год концентрации формальдегида составили -1,3-1,5 ПДК, диоксида азота - 1,5-1,7 ПДК и бенз(а)пирена - 0,7-1,0 ПДК. Максимальные разовые концентрации диоксида азота в отдельные дни достигали 2,5 ПДК, формальдегида - 2,2 ПДК, фенола - 1,7 ПДК, оксида углерода - 1,4 ПДК. Наибольшие концентрации отмечались на Варшавском шоссе (ЮАО).

В промышленных зонах повышенный уровень загрязнения определялся концентрациями диоксида азота, формальдегида, бенз(а)пирена и фенола. Средние концентрации диоксида азота составляли от 1,2 ПДК до 1,9 ПДК, формальдегида - до 1,7 ПДК. Максимальные концентрации загрязняющих веществ в отдельные дни превышали норму в 1,2-2,0 раза. В ВАО в районе Богородское максимальная концентрация формальдегида достигала 2,0 ПДК, фенола - 1,9 ПДК; в ЮАО в районе Братеево диоксида азота - 2,0 ПДК, сероводорода - 1,1 ПДК; в САО в районе Дмитровский оксида углерода - 1,4 ПДК. В ЮВАО в районе Печатники в январе зарегистрирована концентрация бенз(а)пирена, равная 3,4 ПДК.

В центре города, на Балчуге, средние концентрации диоксида азота превышали норму в 1,9 раза, максимальные - в 2,7 раза. Средняя за год концентрация бенз(а)пирена была выше нормы в 1,3 раза, в январе зарегистрирована наибольшая за месяц концентрация бенз(а)пирена, равная 6,6 ПДК.

В Южном административном округе в районе Чертаново отмечалась максимальная по городу концентрация взвешенных веществ - 2,0 ПДК, в районе Зябликово аммиака - 1,3 ПДК. Содержание диоксида серы, хлорида водорода, ацетона, бензола, ксилола, толуола и тяжелых металлов было низким на всей территории города.

Годовой ход загрязнения атмосферы. В годовом ходе среднегодовых концентраций формальдегида отмечается максимум в летние месяцы, так как формальдегид поступает в атмосферу не только от промышленных и природных источников, но и образуется в результате химической реакции из неметановых углеводородов. Фотохимические реакции усиливаются в атмосфере при высокой интенсивности солнечной радиации в летние месяцы. Наибольшие средние концентрации взвешенных веществ отмечены весной, бенз(а)пирена - в холодный период года, в отопительный сезон. Годовой ход других примесей выражен слабо.

Тенденция изменений уровня загрязнения атмосферы. За последние пять лет отмечается снижение уровня загрязнения воздуха в связи со снижением содержания в воздухе бенз(а)пирена.

По данным регулярных наблюдений на постах ФГБУ «Центральное УГМС» в Москве за пятилетний период отмечен

o рост средних концентраций взвешенных веществ (тенденция равна 53%);

o рост средних концентраций оксидов азота (Т=24%);

o снижение концентраций бенз(а)пирена (Т=-33%).

o средние концентрации диоксида азота сохраняются на повышенном уровне. За десятилетний период 2005-2014 годы в Москве отмечается рост среднегодовых концентраций формальдегида.\

5. Состояние загрязнения поверхностных вод московского региона

В 2014 году (ежедневно, ежедекадно, ежемесячно, в основные фазы гидрологического периода) отобрано и проанализировано 798 проб воды, выполнено 30815 определений на содержание: газовых компонентов, взвешенных, биогенных и органических веществ, показателей солевого состава, загрязняющих веществ.

Основными источниками загрязнения крупных водотоков региона остаются недостаточно очищенные хозяйственно-бытовые и промышленные сточные воды городов Клина, Одинцово, Серпухова, Каширы, Коломны, Москвы, Воскресенска, Подольска, Наро-Фоминска, Щелково, Ногинска, Орехово-Зуево и др.; а также сельскохозяйственные стоки, поступающие с полей непосредственно в реки.

Характерными загрязняющими веществами являются соединения азота и фосфора, взвешенные и органические вещества, нефтепродукты, фенолы, СПАВ, тяжелые металлы.

Температура воды в зависимости от сезона года колебалась от минимальных значений (0,0-0,2^оС) в январе-феврале в реках с наименьшей антропогенной нагрузкой (рр. Лама, Дубна, Сестра, Воря, верховье р. Москвы, Нерская, Ока, Лопасня, Нара) до максимальных (24,1^оС) в июле в р. Москва - д. Нижнее Мячково Раменского района, ниже выпуска Люберецких очистных сооружений. Средняя величина температуры воды по региону составила 10,3^оС, что на 0,4^оС выше, чем в 2013 году.

Реакция среды (рН) в среднем была близкая к нейтральной (7,64 ед.рН). Наиболее кислая среда (6,28 ед.рН) была отмечена в воде р. Воймега ниже г. Рошаль в период зимней межени (февраль); наиболее щелочная (8,88 ед.рН) - в Иваньковском водохранилище - г. Дубна в период максимального наполнения водоема (май).

Кислородный режим в целом на водных объектах был удовлетворительный, среднее содержание растворенного в воде кислорода составило 8,24 мг/л, процент насыщения воды кислородом равнялся 72, что на 4% ниже, чем 2013 году. Однако в 2014 году в воде р. Воймега ниже г. Рошаль в 10 случаях из 13 отмечали дефицит кислорода, что превышает число случаев отмеченных в 2013 году.

Среднее содержание легкоокисляемых органических веществ (по БПК₅) в водотоках и водоемах Московской области было не высоким и составило 2,4 ПДК, что соответствует уровню 2011-2013 годов. Наименьшее значение (1,2 мгО₂/л) было отмечено в воде рек Протва (выше г. Верея), Ока (выше г. Кашира) в ноябре-декабре отчетного года. Максимальная величина (36,7 мгО₂/л) зафиксирована в воде р. Воймега ниже г. Рошаль в октябре.

Количество органических веществ по ХПК изменялось от 0,5 ПДК в р. Ока выше г.Кашира в ноябре до 15,5 ПДК в р. Воймега ниже г. Рошаль в октябре.

Степень загрязненности рек московского региона различными формами азота была также весьма разнообразной. Можно выделить группу рек (верховье р. Москва до г. Москва, рр. Сестра, Нерская, Ока, Москворецкие водохранилища), в воде которых содержание различных форм азота не превышало десятые доли ПДК (нитратного азота - сотые доли ПДК). Наибольшая загрязненность нитритным и нитратным азотом в 2014 году была зафиксирована в воде р. Рожая - д. Домодедово (устье) Домодедовского района. Концентрации нитритного азота в марте здесь достигали 0,932 мг/л (46,6 ПДК), нитратного азота - 13,6 мг/л (1,5 ПДК). В среднем по региону содержание нитритного азота составило 5,5 ПДК, что на 1,8 ПДК меньше, чем в 2013 году; нитратного - 0,2 ПДК, что соответствует содержанию прошлых лет. Содержание аммонийного азота в среднем по региону снизилось с 9,0 ПДК до 5,9 ПДК по сравнению с прошлыми годами. Однако максимальная величина аммонийного азота, как и в прошлом году, зафиксирована в воде р. Клязьма ниже г. Щелково в сентябре и составила 49,3 ПДК (56,8 ПДК в 2013 году). Содержание фосфатов сохранилось на уровне прошлого года и составило 1,0 ПДК, однако в устье р. Закза - д. Большое Сареево Одинцовского района в ноябре достигало 7,1 ПДК.

На рисунках 10-12 в сравнении с предыдущими годами ярко выражено снижение в 2014 году содержания аммонийного и нитритного азота и стабильное содержание фосфатов.

Минерализация воды водотоков и водоемов Московской области в среднем составила 470 мг/л, что на 134 мг/л выше, чем в прошлом году. Наибольшая величина (1217 мг/л) отмечена в октябре в воде р. Пахра ниже г. Подольска (ниже впадения руч. Черный). Наименьшая (87 мг/л) минерализация наблюдалась в р. Нерская выше г. Куровское Орехово-зуевского района в апреле. Характер воды во всех водных объектах гидрокарбонатно- кальциевый, жесткость воды в среднем умеренная (4,15 мг-экв/л), но выше, чем в 2013 году на 0,60 мг-экв/л, и близка к 2012 году. Выщелачивающей агрессией вода не обладает. Содержание хлоридов и сульфатов в воде всех водных объектов не превышало 1,2 ПДК и в среднем составило 37,5 мг/л и 34,6 мг/л соответственно, что незначительно выше, чем в 2013 году. Наибольшая концентрация сульфатов (112,5 мг/л) была зафиксирована в р. Нерская ниже г. Куровское Орехово-Зуевского района в октябре, хлоридов (212,3 мг/л) - в р. Яуза - г. Москва (устье) в феврале. Минимальным содержание хлоридов (1,7 мг/л) и сульфатов (0,8 мг/л) было в р. Воймега выше г. Рошаль в ноябре и мае соответственно.

Загрязненность водных объектов тяжелыми металлами была несущественной. Осредненные концентрации хрома шестивалентного, свинца, никеля и цинка были невысокими и составили 0,2 ПДК; 0,3 ПДК; 0,8 ПДК; 1,2 ПДК соответственно. Величины меди были значительно выше и в среднем составили 4,0 ПДК, что на 2,0 ПДК меньше, чем в 2013 году. Наибольшие концентрации меди (до 21,0 ПДК) наблюдали в воде р. Пахра ниже г. Подольска (ниже впадения р. Рожая) в июле. Средняя величина растворенного железа составила 3,3 ПДК, что соответствует уровню прошлого года. Кроме того, в воде р. Воймега ниже г. Рошаль величины железа в ноябре достигали 49,4 ПДК, что обусловлено природным фактором формирования стока.

Среднее содержание фенолов составило 0,003 мг/л (3,0 ПДК), но в апреле в р. Нерская - д. Маришкино (устье) достигало 20,0 ПДК. Концентрации нефтепродуктов в среднем были невысокими и составили 1,0 ПДК, и лишь в воде р. Москва ниже г. Москва (Бесединский мост МКАД) в мае достигали 14,2 ПДК.

Величины СПАВ в среднем не превышали 0,5 ПДК (0,043 мг/л), что соответствует уровню 2013 года. Максимальная величина СПАВ (11,7 ПДК) зафиксирована в воде р. Воймега ниже г. Рошаль в октябре. Содержание формальдегида во всех водных объектах было на порядок ниже ПДК, и лишь в воде р. Воймега ниже г. Рошаль в октябре достигало 2,9 ПДК.

Оценка качества воды водотоков и водоемов по удельному комбинаторному индексу загрязненности воды (УКИЗВ) показала, что качественный состав поверхностных вод московского региона в 2014 году представляется 3 классами 5 разрядами (3 класс; 4 класс разряды от А до Г, 5 класс). Третьим классом качества разряда «А (загрязненные воды) характеризовалось качество воды Истринского, Озернинского и Рузского водохранилищ, р. Москва выше г. Звенигород и р. Осетр. Третьим классом качества разряда «Б» (очень загрязненные воды) характеризовались: реки Кунья (фоновый створ), Ока (на участке г. Кашира), Москва на участке от г. Звенигород до п. Ильинское Красногорского района, Истра, Лама и Можайское водохранилище.

Четвертым классом разрядов «А» и «Б» (грязные воды) характеризовались следующие водные объекты: Иваньковское водохранилище, реки Дубна, Сестра, Кунья (контрольный створ), Ока (в гг. Серпухов и Коломна), Протва, Нара (выше г. Наро-Фоминск и в районе г. Серпухов), Лопасня, Москва (д. Барсуки и от г. Москвы до устья, за исключением створа ниже д. Нижнее Мячково), Медвенка, Нерская (фоновый створ и устьевой створ), Клязьма (в фоновых створах), Пахра (выше г. Подольск). К четвертому классу разрядов «В» и «Г» (очень грязные воды) относятся реки: Закза, Яуза, участки рек: Москва (ниже д. Нижнее Мячково), Пахра (от г. Подольска и до устья), Нерская (ниже г. Куровское), Клязьма (от замыкающего створа г. Щелково до г.Орехово-Зуево в контрольных створах). Пятым классом качества (экстремально грязные воды) характеризовалось качество воды р. Клязьма ниже г. Щелково и р. Воймега на участке г. Рошаль.

6. Характеристика радиационной обстановки

В 2014 году радиационная обстановка в московском регионе была стабильно хорошая, превышений допустимых значений не наблюдалось.

В 2014 году наблюдались три близких по значению максимума радиоактивности аэрозолей воздуха 10 февраля, 31 июля и 29 ноября, значения находились ниже уровней ВЗ (рисунок 14.). Среднее содержание радиоактивных аэрозолей составило 16,8*10^-5 Бк/м³, что несколько выше прошлогоднего значения (10,5*10^-5 Бк/м³). По данным спектрометрии квартальных проб искусственные изотопы, кроме ¹³⁷Cs глобальных выпадений, в аэрозолях отсутствуют. В основном повышение среднего содержания связано с тем, что в 2014 году доставка проб была более оперативной и приборы фиксировали быстрораспадающиеся природные изотопы.

В среднем за сутки на территории Москвы и Московской области в 2014 году выпадало 1,00 Бк/м² с твердыми и жидкими осадками. Это значение практически повторяет прошлогоднее - 1,06 Бк/м². Максимальные значения на каждой станции, где проводится данный вид наблюдений, регистрировались в разное время года, но величины были достаточно близкие. В целом величины радиоактивности выпадений сопоставимы с порогом чувствительности радиометров, то есть выпадения сверх естественных величин отсутствуют. Повышенная радиоактивность в некоторые дни связана с естественными изотопами.

Колебания значений МЭД находятся в пределах нормального разброса показаний. Наибольшее значение - 0,19 мкЗв/час было однократно зафиксировано на станции Балчуг 14 мая. В среднем радиационный фон по области составляет 0,11 мкЗв/час, в Москве - 0,13 мкЗв/час.

Размещено на Allbest.ru