The effectiveness of measures for the sanitary protection of atmospheric air

Abstract

1199 samples of atmospheric air were analyzed for the content of sulfur dioxide, sulfuric acid mist, nitrogen dioxide in the industrial area of the city. Air pollution has become much lower than in 1957-1966, but the total concentration still exceeds the permissible value.

Full Text

Проанализировано 1199 проб атмосферного воздуха на содержание сернистого ангидрида, тумана серной кислоты, двуокиси азота в промышленном районе города. Загрязненность атмосферного воздуха стала значительно ниже, чем в ¹957—1966 гг., однако суммарная концентрация все еще превышает допустимую величину. Разработаны рекомендации, внедрение которых позволяет значительно снизить уровень загрязнения атмосферного воздуха.

Производства химической промышленности могут служить источниками загрязнения атмосферного воздуха комплексом вредных веществ [1, 2]. Нами проводилось изучение содержания окислов азота, сернистого ангидрида и тумана серной кислоты в атмосферном воздухе промышленного района города.

За последние годы в районе были осуществлены меры, направленные на снижение загрязнения атмосферного воздуха выбросами. В частности, закрыто сернокислотное производство, введен ряд усовершенствований в технологические процессы, улучшен лабораторный контроль за состоянием воздушного бассейна. В связи с этим возникла необходимость в гигиенической оценке эффективности этих мероприятий. Кроме того, следовало выяснить, какие предприятия и коммунальные объекты продолжают загрязнять атмосферный воздух.

Пробы воздуха для исследования отбирали одновременно с наветренной и подветренной (по факелу) сторон, на расстояниях от 500 до 1500 м от источника выброса. В каждой точке производили отбор проб на содержание сернистого газа, тумана серной кислоты и окислов азота. Определяли их максимально разовые концентрации. Пробы воздуха отбирали весной, летом, осенью и в начале зимы. Всего по 11 румбам с наветренной и подветренной сторон было отобрано и проанализировано 1199 проб воздуха.

Из 404 проб, в которых было исследовано содержание сернистого газа, только в 26 оно превышало предельно допустимую концентрацию (в 1,5—2 раза). Для определения окислов азота было проанализировано 416 проб воздуха, из них почти в 90% превышения ПДК не было. Содержание тумана серной кислоты в атмосферном воздухе оказалось выше ПДК в 42,5% проб. Однако ни в одном случае не наблюдалось большого (в 5 и в 10 раз) превышения ПДК.

В пробах, взятых с наветренной стороны, содержание исследуемых веществ нередко было выше, чем в полученных с подветренной стороны.

По мнению некоторых авторов, вредные вещества в атмосфере могут определяться и тогда, когда ветер дует со стороны наблюдательной точки на источник выброса [3]. Это бывает при порывистом ветре, образующем вихри, которые способствуют забрасыванию загрязнений в сторону, противоположную направлению ветра.

Однако в наших наблюдениях ветровой режим не играл решающей роли в распространении загрязнений на районы, находящиеся с наветренной стороны по отношению к источнику. Мы направили усилия на выявление других возможных причин загрязнения атмосферного воздуха. Было обнаружено, что источниками поступления в атмосферу сернистого газа, тумана серной кислоты и окислов азота являются, в частности, некоторые коммунальные объекты, автотранспорт, жилые нетеплофицированные дома и т. д.

Наиболее часто концентрации изучавшихся веществ, особенно тумана серной кислоты, были выше с наветренной стороны при южном, юго-западном и северном направлениях ветра, когда точки отбора проб располагались вблизи бань, котельные которых работают на каменном угле. При сжигании каменного угля в атмосферный воздух вместе с сернистым газом выбрасывается серный ангидрид, который образует в воздухе аэрозоль серной кислоты [1].

Известно также, что сернистый газ, растворенный в каплях влаги или тумана, значительно быстрее, чем сернистый газ в газообразном состоянии, окисляется до серного ангидрида. В весенний и осенне-зимний сезон при нарастании влажности воздуха увеличивались концентрации аэрозоля серной кислоты.

Если содержание аэрозоля серной кислоты в июне принять за единицу (среднее значение относительной влажности воздуха — 37%), то в апреле (среднее значение -относительной влажности воздуха — 55%) концентрация аэрозоля серной кислоты в атмосферном воздухе в 2 раза больше, а в декабре (среднее значение относительной влажности воздуха — 78%) —в 2,5 раза.

Как известно, многие химические вещества, совместно присутствующие в атмосферном воздухе, оказывают на организм человека комбинированное действие. При комбинации сернистого газа, окислов азота и аэрозоля серной кислоты имеет место простая суммация токсического действия. Исходя из этого, мы при оценке конкретной санитарной ситуации в районе учитывали комбинированное действие изучаемых веществ.

Нами были определены суммарные концентрации (максимально разовые) сернистого газа, окислов азота и аэрозоля серной кислоты в воздухе как с наветренной, так и с подветренной сторон. При этом в соответствии с санитарными нормами проектирования промышленных предприятий (СН 245-71) проводился расчет суммы концентраций. Почти во всех случаях суммарная концентрация была равна 1,5—2 единицам.

Таким образом, уровень загрязнения атмосферного воздуха в промышленном районе города после осуществления мероприятий снизился по сравнению с 1957—1966 гг. в десятки раз. В основном отмечено незначительное превышение содержания в воздухе аэрозоля серной кислоты. Содержание окислов азота, сернистого газа и др. превышало допустимые концентрации в единичных пробах.

Все сказанное свидетельствует о необходимости проведения некоторых дополнительных мероприятий по оздоровлению воздушного бассейна в районе.

Выявление других источников загрязнения атмосферного воздуха сернистым газом и в особенности туманом серной кислоты, роль которых учитывалась недостаточно, доставило на повестку дня вопрос об осуществлении мер по охране атмосферного воздуха также и на этих источниках.

Администрации предприятий района переданы рекомендации, выполнение которых обеспечит снижение загрязнения атмосферного воздуха. На основании наших рекомендаций проводится работа по уменьшению выбросов в атмосферу (совершенствование технологии производства, внедрение новых электрофильтров, газификация коммунальных и жилых объектов и т. д.), что позволит в ближайшее время значительно уменьшить выбросы вредных веществ в атмосферный воздух в районе.