Экологическая обстановка на территории г. Междуреченска (Кемеровская область) по уровню и вещественному составу пылевого загрязнения снежного покрова

Экологическая обстановка на территории

г. Междуреченска (Кемеровская область)

по уровню и вещественному составу пылевого загрязнения снежного покрова

Выполнили :

Киселев Александр Евгеньевич, обучающийся МБОУ СОШ №2, 11 класс;

Сычев Евгений Вадимович, обучающийся МБОУ СОШ №2, 9 класс.

Руководитель : Казанцева Татьяна Владимировна, учитель географии и биологии МБОУ СОШ №2..

Научный консультант : Осипова Нина Александровна, старший научный сотрудник, кандидат химических наук, доцент кафедры Геоэкологии и геохимии Института природных ресурсов Томского политехнического университета.

Междуреченск, 2016

Актуальность

Загрязнение снежного покрова показывает влияние различных источников загрязнения атмосферы: угольная промышленность, теплоснабжение (котельные), транспорт и др. Функционирование таких предприятий вблизи города Междуреченска обуславливают актуальность исследования снежного покрова на содержание загрязняющих веществ и позволяет проследить пространственное распределение по территории и получить достоверную картину зон воздействия конкретных промышленных предприятий и других факторов, влияющих на состояние окружающей среды.

Цель работы - эколого – геохимическое исследование территории города Междуреченска по уровню и вещественному составу пылевого загрязнения снежного покрова.

Задачи:

1. отбор и подготовка проб снега с территории г. Междуреченска на основе полевых исследований;

2. мониторинг снежного покрова и анализ данных, полученных в ходе исследования;

3. Определение содержания загрязняющих веществ в пробах твердого осадка снега и снеготалой воде на территории г. Междуреченска и фоновом районе;

4. Определение степени загрязнения территории города по величине пылевой нагрузки;

5. Выявление загрязненных районов города и источников загрязнения на основе анализа пространственного распределения величины пылевой нагрузки и содержания техногенных образований в пробах.

3

Общая характеристика территории

г. Междуреченска.

4

Схема размещения основных промышленных предприятий на территории г. Междуреченска

5

5

5

1

5

5

5

2

3

4

4. Ремонтные

5. Котельные

Базы

белазов

1. Ольжерасская автобаза

2. Ремонтное

3. Транспортный ремонтно механический завод

депо

6

Обзор раннее проведенных исследований ТПУ на территории г. Междуреченска

Центр города

Промышленная зона

Схема распределения пылевой нагрузки на территории г. Междуреченска, 1991 г.

Среднее значение пылевой нагрузки, 363 мг/(м 2 *сут)

Фон, 20 мг/(м 2 *сут)

Карта - схема отбора проб снега на территории г. Междуреченска, 2015 г.

Всего было отобрано 38 проб снега, из которых 32 было отобрано на территории г. Междуреченска, а 6 за территорией города – из которых 3 фоновых точки, которые расположены на территории турбазы Романтика, которая находится в 15 км. юго-восточнее г. Междуреченска

8

Отбор и подготовка проб снега

Схема отбора и подготовки проб снега

2.Таяние при комнатной

температуре

• Начальная проба,

масса =17-19 кг

3.Снеготалая вода,

V=18-19 л,

6. осадок

5.фильтрация

Методические рекомендации ИМГРЭ (1982), рекомендации, приводимые в работах В.Н. Василенко (1995), И.М. Назарова (1978), руководство по контролю загрязнения атмосферы (РД 52.04.186-89)

4.Снеготалая вода

100 мл.

7.Просушивание при комнатной температуре

8.взвешивание

9

Определение вещественного состава пробы

МИНОЦ «Урановая геология» каф. ГЭГХ ТПУ

Лаборатория микроэлементного анализа

Атомно-абсорбционный метод «холодного пара» (Hg) (РА-915+, РП-91)

Атомно-абсорбционный метод (Hg) (РА-915+, ПИРО-915)

при консультации: к.х.н. Н.А. Осиповой, к.г.-м.н. Е.Е. Ляпиной

Определение содержания Hg в талой снеговой воде осуществляла к.г.-м.н. Е.Е. Ляпина. Было исследовано:

38 проб снеготалой воды

38 проб твердого осадка снега

Лаборатория оптической и электронной микроскопии

Шлиховой анализ

бинокулярный микроскоп Leica EZ4D (согласно патенту 229737, авторы Язиков Е.Г., Шатилов А.Ю., Таловская А.В

38 проб твердого осадка снега

10

Уровень пылевой нагрузки

Карта – схема распределения величины пылевой нагрузки на территории г. Междуреченска, 2015 г., мг/(м 2 ·сут)

Угольная пыль 15-25%

Частицы сажи и шлака 50-60%

Среднее значение пылевой нагрузки - 122 мг/(м 2 *сут)

Фон - 7 мг/(м 2 *сут)

Величина пылевой нагрузки в других городах

Омск - Литау, Таловская и др., 2013

Благовещенск – Юсупов, 2012

Томск - Таловская, 2007

Северск, Междуреченск – Язиков, 1990-е

Вещественный состав пылевого загрязнения снежного покрова

В пробах твердого осадка снега были идентифицированы минеральные и техногенные частицы, а также определено их процентное соотношение.

Источниками минеральных частиц в урбанизированных районах являются выбросы промышленных предприятий, противогололёдные мероприятия, а также дальний перенос воздушными массами.

Техногенные частицы поступают в окружающую среду с выбросами тепловых котельных и электростанций, использующих уголь.

Угольная пыль 15-25%

Волокнистые частицы, увеличение 35х

Частицы сажи и шлака, увеличение 35х (50-60%)

Выводы

• В 2015 г. в сравнении с 1991 г. на территории г. Междуреченска наблюдается уменьшение величины пылевой нагрузки в 3 раза. и соответствует низкой степени загрязнения и неопасному уровню заболеваемости (менее 250 мг/м^2*cут.)

• в центре города величина пылевой нагрузки выше, чем на окраинах города. По сравнению с фоновой нагрузкой на окраинах города в центральной и восточной части города отмечаются превышения фоновых значений в 30 – 35 раз.

• среднее значение пылевой нагрузки г. Междуреченска -122 мг/(км2*сут.) сопоставимо с таковой для территории Юга Западной Сибири, но в 2 раза выше, чем в г. Томске и в 7 раз выше, чем в г. Благовещенске.

• По вещественному составу пылевого загрязнения наибольший процент приходится на техногенные образования (70-85%). Вещественный состав проб представлен преимущественно угольной пылью, частицами сажи и шлака.

• Основной вклад на загрязнение снегового покрова на территории г. Междуреченска оказывают два фактора: локальный и региональный.

Спасибо за

внимание!