Картографирование экологических проблем, связанных с атмосферой

Составление этих карт должно опираться на закономерности атмосферных процессов, характер распространения загрязнений и их трансформации в воздухе. Экологическая ситуация в атмосфере большей частью связана с загрязнением. Загрязнения могут быстро поступать в атмосферу и так же быстро выводиться из нее. Но некоторые виды загрязнений (мельчайшие фракции) могут довольно долго находиться в воздушной среде, особенно в стратосфере. Следует также отметить высокую динамичность процессов в атмосфере, проявляющуюся в изменении скоростей переноса, типа переноса (ламинарные и турбулентные, в том числе вихревые, движения, сходимость и расходимость линий тока). Характер переносов воздуха в большой мере степени связан с формами рельефа, а также с типами подстилающей поверхности (альбедо, шероховатость) и грунтов (теплоемкость, теплопроводность, температуропроводность).

Следует отметить большие различия между метеорологическими характеристиками в конкретный момент времени и различными средними: за сутки, декаду, месяц, сезон, год, 30-40-летний период (климатическая норма), вековой период. Осреднение вызывает большую потерю информации. Особенно это касается информации о стратификации атмосферы, оказывающей большое влияние на характер распространения загрязняющих веществ. Поэтому картографирование ситуаций в атмосфере за короткие и длинные интервалы времени следует проводить разными путями.

Следующая составляющая экологического картографирования, связанная с атмосферным воздухом, источники загрязнения и объемы выбросов. Здесь важно показать к какому местоположению приурочены источники (предприятия и конкретно трубы, трассы автодорог, трубопроводы и др.), каковы объемы выбросов. Часто источники выбросов изображают пунсонами, размеры которых пропорциональны объемам выбросов. Для наглядности кружки делают крупными, но тем самым становится неясным к какому конкретно местоположению приурочен источник загрязнения. Поэтому размеры кружков следует делать поменьше. Кружки следует разбивать на сектора, площади которых могут соответствовать типам производства.

Таким образом, при картографировании экологических проблем атмосферы необходимо учитывать: 1.потенциал загрязнения атмосферы; 2.размещение источников загрязнения (в том числе и за пределами рассматриваемой территории), объемы выбросов и их временную динамику; 3.формы, интенсивность и другие свойства переносов воздуха; 4.погодные условия в период формирования экологической ситуации (характер стратификации атмосферы, температурно-влажностные условия, скорость ветра, формы и характер атмосферных осадков, интенсивность солнечной радиации).

Карта загрязнения атмосферного воздуха Украины (Ин-ут географии НАН). Карта загрязнения атмосферного воздуха Украины (1:2000000) составлена В.А.Барановским.

Эта карта является оценочной, если связать классификацию по типам среды с классификацией, отражающей последовательность составления. Характерна приуроченность наиболее загрязненных территорий к крупным городам, что отражает большую роль в загрязнении автомобильного транспорта и промышленных предприятий.

В пояснении к карте отсутствуют данные о времени, за которое были обобщены материалы наблюдений. Скорее всего, данные относятся к концу 80-х – началу 90-х годов ХХ столетия. В последующие годы структура хозяйства Украины претерпела существенные изменения: спад промышленного производства привел к уменьшению выбросов, но вырос частный автомобильный парк. За 90-е годы постепенно ухудшались удельные показатели: возросла энерго- и ресурсоемкость производства, которая и без того была высокой. Выбросы загрязняющих веществ в пересчете на единицу выпускаемой продукции возросли за счет ухудшения технологической дисциплины, что связано с комплексом причин, в том числе и с ухудшением работы контролирующих органов, росте коррупции. Поэтому использовать данную карту для принятия решений в современных условий не следует.

Иногда карту концентрации загрязняющих веществ в воздухе заменяют картой выбросов загрязняющих веществ. Но это принципиально разные карты. Карта выбросов может быть отнесена к карте антропогенных предпосылок экологических ситуаций, поскольку показывает лишь количество загрязнителей, вошедших в систему. Соответственно этому величины выбросов выражаются в т/год (или в т/сутки, или в кг/час) и т.д. Сколько в ней останется загрязняющих веществ зависит от скорости ветра, стратификации атмосферы и других метеорологических характеристик.

Комплексная (сложная) карта загрязнения воздушного бассейна (масштаб 1:1500000) дается в Экологическом атласе Днепропетровской области (1995) (рис.в СД-диск). Основное содержание карты связано с показом выбросов загрязняющих веществ, то есть эта карта в большей степени соответствует картам антропогенных предпосылок экологических ситуаций. Однако на карте также приводится оценка уровня загрязнения жилых районов городов. Основное содержание карты: выбросы в воздушный бассейн: общее количество по административным районам и отдельно в больших промышленных центрах (с детализацией по составу выбросов) – используются рассредоточенные диаграммы, удельный вес основных отраслей промышленности в общем объеме выбросов городов, % - используются сектора кружков, объем выбросов по административным районам без учета городов (кг/на жителя) – используется цветной фон, объем выбросов по районам без учета городов (т/км) – используется штриховка. Кроме того, показывается удельный вес населения городов, которое проживает в зонах с разным уровнем загрязнения, %: допустимый, слабый, умеренный, сильный, очень сильный – используются сектора кружков. Карта производит впечатление перегруженной за счет большого числа внемасштабных знаков.

Для показа загрязнения использовались единицы административного деления, то есть авторам карты не потребовалось решение задачи проведения изолиний или ареалов.

В Экологическом атласе Харьковской области (2001) приведена карта загрязненности приземного слоя атмосферы (рис ), для составления которой был использован лихинометрический метод. В объяснении к карте говорится о том, что на территории области санитарно-эпидемиологическая служба проводит лабораторный контроль лишь в 12 районах области, а аналитическая служба Министерства экологии

Рис. Загрязнение приземного слоя атмосферы в Харьковской области

загрязненность атмосферного воздуха в области не контролирует. Поэтому использован лихинометрический метод, при котором индикаторами качества воздуха выступают лишайники. Этот метод позволяет качественно оценить уровень загрязнения приземного слоя воздуха тяжелыми металлами. Использована балльная оценка загрязнения: от 1 балла – низкий до 4 баллов – высокий. Наличие индикатора – лишайников на всей территории позволило произвести оценку независимо от административно-территориального деления. Зоны высокого загрязнения приурочены к городам и их пригородам, к территории, прилегающей к Змиевской ТЭС.

В Экологическом атласе России (2001) имеется карта загрязнение атмосферы в городах (рис. СD-Приложение).Основным показателем выступает индекс загрязнения воздуха (ИЗА). Он рассчитывается по пяти наибольшим среднегодовым значениям концентрации веществ, составляющим основной вклад в суммарное загрязнение воздуха. Второй используемый показатель – максимальная среднегодовая концентрация загрязняющего вещества, превышающая 10 ПДК. Основу загрязнения в городах создают: взвешенные вещества: диоксид азота, бензапирен, формальдегид, фенол, сероуглерод, фторид водорода. Такая оценочная карта имеет право на существование, но при ее использовании необходимо помнить о малом числе учтенных показателей, а также о неучете разного класса опасности данных веществ.

Квадраты соответствуют крупнейшим загрязнителям (примерно 50). Постоянно высокий: Коричневый цвет: ИЗА более 14 и максимальная среднегодовая концентрация загрязняющих веществ более 10 ПДК. Новороссийск, Ростов-на-Дону, Саратов, Магнитогорск, Омск, Кемерово, Новокузнецк, Бийск, Красноярск, Улан-Уде, Чита, Южно-Сахалинск, Архангельск, Магадан. Красный цвет квадратов – ИЗА более 10.

Розовый цвет - максимальная среднегодовая концентрация загрязняющих веществ более 10 ПДК. Высокое в отдельные годы: Желтый цвет - ИЗА более 14 и/или максимальная среднегодовая концентрация загрязняющих веществ более 10 ПДК.

Дата добавления: 2015-09-06