Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ. Среди множества аспектов, определяющих состояние окружающей среды, особое место занимают проблемы охраны атмосферного воздуха. Практическое и научное значение этих проблем определяется тем, что атмосферный воздух, являясь необходимым для жизнедеятельности, служит одновременно основой для всех технологических процессов, связанных с получением энергии, материалов, переработкой продуктов и сырья, основой естественного круговорота веществ и средой, в которую сбрасываются отходы технологических процессов производства, продуктов сгорания топлива и жизнедеятельности живых организмов.
Анализ состояния атмосферного воздуха в городах Приморского края показывает тенденцию к ухудшению качества окружающей среды, и, как результат, возникновение зон повышенных концентраций загрязняющих веществ, в период неблагоприятных метеорологических условий (НМУ) достигающих критических значений.
Для ограничения степени негативного воздействия на атмосферный воздух разработана и используется система государственного нормирования выбросов загрязняющих веществ промышленными предприятиями.
Однако наличие городов - зон «экологического бедствия» свидетельствует о том, что существующая система нормирования оставляет неучтенными некоторые аспекты, связанные с учетом и ограничением выбросов загрязняющих веществ. Так, в условиях отсутствия регулярно поступающей достоверной информации, основанной на натурных замерах, о состоянии метеорологических элементов и качестве атмосферного воздуха, отсутствуют какие-либо рекомендации по прогнозированию изменения концентраций загрязняющих веществ на основании математических расчетов в период НМУ.
ЦЕЛЬЮ РАБОТЫ ЯВЛЯЕТСЯ исследование процессов повышения концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе в период неблагоприятных метеорологических условий (НМУ); разработка методики прогнозирования качества атмосферного воздуха в период НМУ, исходя из возможности атмосферы к выведению примесей; разработка предложений по учету процессов накопления загрязняющих веществ в период НМУ в процессе проектирования.
Для реализации поставленной цели определены следующие задачи:
оценить факторы, влияющие на превышения концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе в период НМУ;
разработать методику расчета концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе в период НМУ;
разработать методику определения количества валовых выбросов загрязняющих веществ в период НМУ;
произвести оценку эффективности существующей системы нормирования выбросов загрязняющих веществ в атмосферу в период НМУ;
разработать методику определения концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе с учетом процессов накопления загрязняющих веществ в период НМУ.
Впервые:
произведена оценка способности атмосферы к накоплению и выведению примеси над конкретной территорией для определения допустимых нагрузок на окружающую среду в период НМУ;
предложена модель, позволяющая прогнозировать степень загрязнения атмосферного воздуха и производить оценку количественных характеристик процессов накопления и выведения примеси из атмосферы в период НМУ.
-
Модель, имитирующая изменения концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе и позволяющая получить количественные характеристики процессов накопления и выведения примеси из атмосферы в период НМУ.
-
Методика определения концентраций загрязняющих веществ в атмосфере с учетом процессов накопления загрязняющих веществ в период НМУ.
-
Рекомендации по совершенствованию процессов регулирования загрязнения атмосферного воздуха путем учета накопительных процессов в период НМУ.
Предложенная модель может использоваться для оценки степени загрязнения атмосферного воздуха с учетом накопительных процессов в период неблагоприятных метеорологических условий, и определения предельно допустимых валовых выбросов загрязняющих веществ, что позволит осуществлять прогнозы и повысить эффективность регулирования качества атмосферного воздуха.
Предложенный метод определения концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе в период НМУ может быть использован как для принятия управленческих решений о целесообразности размещения предприятий на конкретной территории, так и для оценки эффективности природоохранных мероприятий, разрабатываемых для периода НМУ.
Рекомендации по совершенствованию процессов регулирования загрязнения атмосферного воздуха путем учета накопительных процессов в период НМУ могут использоваться для повышения эффективности природоохранных мероприятий.
Результаты исследования автора рекомендованы для применения в лаборатории экологического мониторинга в Дальневосточном филиале научно-исследовательского института природы; используются при проведении экспертизы экологических частей проекта в Управлении по технологическому и экологическому надзору Ростехнадзора по Приморскому краю; используются при проведении экспертизы экологических разделов проекта Управлением федеральной службы по надзору в сфере природопользования по Приморскому краю; используются для определения допустимого количества выбросов загрязняющих веществ в окружающую среду предприятиями корпорации Samsung Fine Chemicals Co.Ltd..190, Южная Корея; использовались при разработке разделов «Охрана окружающей природной среды», «Оценка воздействия на окружающую среду» и проектов предельно допустимых выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух (ПДВ) для 580 предприятий; использовались при разработке разделов документа «Методика расчета выбросов вредных веществ в атмосферу предприятиями малого бизнеса и бытового обслуживания», утвержденного НИИ Атмосфера; использовались для разработки учебно-методического комплекса «Оценка влияния выбросов загрязняющих веществ от автотранспорта на качество атмосферного воздуха города».
Результаты и основные положения диссертации были доложены на: международном экологическом симпозиуме «Перспективные информационные технологии и проблемы управления на пороге нового тысячелетия», Санкт-Петербург, 2000; международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы управления — 2000», Россия, Москва, ГУУ, 2000; международной конференции «Актуальные проблемы энергетики», в номинации «Экология и ресурсосбережение», Петербургский Государственный политехнический университет, 2000; международной научно-практической конференции «Охрана атмосферного воздуха: система мониторинга и защиты», Пенза, 1999; международной научно-практической конференции «Охрана атмосферного воздуха: система мониторинга и защиты», 2000, Пенза; Интеллектуальный потенциал ВУЗов на развитие дальневосточного региона, ВГУЭС, 2003 г; Научно-практическая конфиренция, сектор «Охрана окружающей среды»,
Санкт-Петербургский Государственный политехнический университет, 2003 г.; Интеллектуальный потенциал ВУЗов на развитие дальневосточного региона, ВГУЭС, 2004 г; ДВО РАН. Третья молодежная конференция-конкурс «Географические и геоэкологические исследования на Дальнем Востоке», 2005, на открытом семинаре кафедры ООС ДВГТУ.
По результатам исследований, изложенным в печатных работах, соискатель является лауреатом конкурса аспирантов ВУЗов РФ на стипендию президента МО РФ «За выдающиеся способности в учебной и научной деятельности».
Основные положения диссертации опубликованы в 25 научных печатных работах.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ
