Please use this identifier to cite or link to this item:
https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/4249| Title: | Моніторинг та екологічна оцінка якості атмосферного повітря в Черкаській області |
| Authors: | Ящук , Людмила Борисівна Педченко, Ольга Вікторівна |
| Keywords: | гранично допустима концентрація;стаціонарний пост спостереження;моніторинг;пріоритетні домішки;ІЗА |
| Issue Date: | Dec-2022 |
| Abstract: | Педченко О.В. Моніторинг та екологічна оцінка якості атмосферного повітря в Черкаській області
Актуальність теми. Однією із глобальних проблем сучасності є проблема забрудненості довкілля, у тому числі атмосферного повітря. Ця проблема з кожним роком загострюється, оскільки посилюється антропогенний вплив на навколишнє середовище, і тому потрібно здійснювати постійний моніторинг якості атмосферного середовища. Особливу увагу доцільно приділяти моніторингу стану повітря в містах, оскільки, окрім промислових викидів значну частку в забруднення повітря вносить міський транспорт. Виходячи з вище вказаного матеріали роботи є актуальними.
Мета роботи: оцінка якості атмосферного повітря в Черкаській області за результатами моніторингу
Об’єкт дослідження: атмосферне середовище міста Черкаси та Черкаської області
Предмет дослідження: аналітичні дані про вміст забруднюючих речовин в атмосферному повітрі міста Черкаси та міст обласного підпорядкування, отримані на стаціонарних постах спостереження; комплексний показник індексу забруднення атмосфери, статистичні дані про обсяги викидів забруднюючих речовин стаціонарними джерелами.
Методи дослідження: теоретичний аналіз статистичних даних з подальшим їх узагальненням та прогнозуванням; перспективна оцінка впровадження систем моніторингу з урахуванням імплементованих нормативних Директив, спрямованих на зміну моделі оцінки якості стану атмосферного середовища.
Результати дослідження. В роботі охарактеризовано існуючу держану систему моніторингу в Україні, та таку, що реалізується в м Черкаси та Черкаській області. Визначено перелік забруднюючих речовин, які є пріоритетними домішками в атмосфері міста Черкаси. Визначено, що індекс якості повітря в Черкасах становить 7,36, що відповідає високому рівню забруднення повітря. Це обумовлено значним внеском промислового впливу та зростанням кількості пересувних джерел забруднення. Доведено, що перехід на європейську систему моніторингу якості атмосферного повітря забезпечить більш об’єктивних відомостей про стан атмосфери. Запропонована система моніторингу дозволить контролювати не лише якість повітря у містах а й по всій території України.
Наукова новизна: На підставі аналізу результатів спостереження визначено місто з найбільшим забрудненням атмосферного середовища та проведена детальна оцінка зміни якості повітря в м. Черкаси за середньодобовими та максимально разовими концентраціями пріоритетних домішок. Визначено недоліки існуючої системи моніторингу повітря та акцентовано увагу на перспективу запровадження систем моніторингу.
Теоретичне і практичне значення: Отримані результати дослідження дозволяють прогнозувати стан навколишнього середовища в різних частинах міста; запроваджувати заходи щодо покращення якості повітря в містах. Визначати необхідність застосування організаційних та технічних заходів щодо зменшення викидів небезпечних речовин від основних підприємств забруднювачів повітря; проводити удосконалення системи моніторингу атмосферного повітря відповідно діючого законодавства та покращення стану екологічної безпеки регіону.
Структура та обсяг роботи. Кваліфікаційна робота магістра складається зі вступу, анотації, двох розділів, висновків, переліку посилань (28 джерел), графічної документації до кваліфікаційної роботи магістра, додатків. Повний обсяг роботи – 60 сторінок друкованого тексту, основна частина – 27 сторінок. Pedchenko O.V. Monitoring and environmental assessment of atmospheric air quality in the Cherkasy region Actuality of theme. One of the global problems of today is the problem of environmental pollution, including atmospheric air. This problem is getting worse every year, as the anthropogenic impact on the environment increases, and therefore it is necessary to constantly monitor the quality of the atmospheric environment. It is expedient to pay special attention to monitoring the state of air in cities, since, in addition to industrial emissions, a significant share of air pollution is contributed by urban transport. Based on the above, the materials of the work are relevant. The purpose of the work: assessment of atmospheric air quality in Cherkasy region based on monitoring results. The object of study:. atmospheric environment of the city of Cherkasy and Cherkasy region. The subject of study: analytical data on the content of pollutants in the atmospheric air of the city of Cherkasy and cities of regional subordination, obtained at stationary observation posts; a comprehensive indicator of the air pollution index, statistical data on the volume of pollutants emitted by stationary sources. Research Methods: theoretical analysis of statistical data followed by their generalization and forecasting; prospective evaluation of the implementation of monitoring systems, taking into account the implemented normative Directives aimed at changing the model for assessing the quality of the state of the atmospheric environment. Results of the research: The work describes the existing state monitoring system in Ukraine, and the one implemented in the city of Cherkasy and the Cherkasy region. The list of pollutants that are priority impurities in the atmosphere of the city of Cherkasy has been determined. It was determined thatthe air quality index in Cherkasy is 7.36, which corresponds to a high level of air pollution. This is due to the significant contribution of industrial influence and the increase in the number of mobile sources of pollution.It has been proven that the transition to the European system of atmospheric air quality monitoring will provide more objective information about the state of the atmosphere. The proposed monitoring system will allow monitoring not only air quality in cities, but also throughout the territory of Ukraine. Scientific novelty: Based on the analysis of the observation results, the city with the most atmospheric pollution was determined and a detailed assessment of the change in air quality in the city of Cherkasy was carried out based on the average daily and maximum one-time concentrations of priority impurities. The shortcomings of the existing air monitoring system are identified and attention is focused on the prospect of introducing monitoring systems. Theoretical and practical significance: The obtained results of the study make it possible to predict the state of the environment in different parts of the city; implement measures to improve air quality in cities. Determine the necessity of applying organizational and technical measures to reduce emissions of hazardous substances from the main air polluting enterprises; improve the atmospheric air monitoring system in accordance with current legislation and improve the state of environmental safety in the region. Structure and volume of work: Qualifying the master's work consists of an introduction, annotation, two sections, conclusions, a list of references (28 sources), graphic documentation for the master's qualification work, appendices. The full volume of the work is 60 pages of printed text, the main part is 27 pages. |
| URI: | https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/4249 |
| Appears in Collections: | 101 Екологія (Екологія та охорона навколишнього середовища) |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Педченко О.pdf Restricted Access | 1.82 MB | Adobe PDF | View/Open Request a copy |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.
Extracted text
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
Факультет технологій, будівництва та раціонального природокористування
Кафедра екології
Пояснювальна записка
до кваліфікаційної роботи магістра
на тему МОНІТОРИНГ ТА ЕКОЛОГІЧНА ОЦІНКА ЯКОСТІ АТМОСФЕРНОГО
ПОВІТРЯ В ЧЕРКАСЬКІЙ ОБЛАСТІ
Виконав: студент 2 курсу, групи МГЕК-212
спеціальності 101 «Екологія»
(шифр і назва спеціальності)
_Педченко О.В.__________________
(прізвище та ініціали)
Керівник _Ящук Л.Б.__________
(прізвище та ініціали)
Нормоконтроль _Хоменко О.М._____
(прізвище та ініціали)
Рецензент Шевченко О.П.
(прізвище та ініціали)
Черкаси – 2022 рік
2
ЗМІСТ
Вступ 3
1 Аналітичний огляд літератури 5
1. Екологічні умови та принципи формування складу атмосферного 5
повітря
1.2 Еколого гігієнічний аспект якості атмосферного повітря 9
1.2.1 Екологічна безпека та наслідки забруднення повітря 9
1.2.2 Екологічний стан атмосферного повітря в Україні 11
1.3 Характеристика існуючої та перспективної системи оцінки якості 14
атмосферного повітря в Україні
1.4 Основні фактори, що впливають на погіршення якості 21
атмосферного повітря в містах
2 Моніторинг та екологічна оцінка якості атмосферного повітря
в Черкаській області 27
2.1 Функціонування державної системи моніторингу довкілля 27
2.2 Характеристика та структура викидів забруднюючих речовин
в атмосферне повітря Черкаської області 30
2.3 Внесок промислових підприємств в забруднення атмосферного
повітря області 34
2.4 Екологічна оцінка забруднення атмосфери у м Черкаси 42
2.5 Характеристика комплексного показника якості атмосфери ІЗА
у м. Черкаси 46
2.6 Екологічна ситуація із якістю атмосферного повітря в містах
України 49
2.7 Організація моніторингу атмосферного повітря в країнах Європи 51
Висновки 56
Перелік посилань 60
Додатки 64
Додаток А 65
3
ВСТУП
Проблема забруднення повітря є однією з лідируючих у світі причин
захворювання та передчасної смерті людей. За даними «Global burden of disease»,
Інституту метрики та оцінки здоров’я (IHME), лише у 2019 році від забрудненого
повітря померло близько 4,9 млн. людей. Це складає приблизно 9% смертей в
усьому світі щорічно. Також забруднення атмосферного повітря є одним з
основних факторів ризику для багатьох захворювань. Показники смертності від
забруднення повітря найвищі у країнах з низьким та середнім рівнями
економічного розвитку, з відмінностями у декілька порядків. У глобальному плані,
відносна статистика смертей від забруднення повітря йде на спад. Така динаміка,
передовсім, є результатом прогресу у боротьбі з проблемою, але це далеко не
означає, що всі аспекти даної проблеми вже подолано. У більшості країн конкретна
кількість смертей, навпаки, збільшується. Причинами цьому є швидкий ріст та
демографічне «старіння» населення.
Якість атмосферного повітря – один із найважливіших, життєво необхідних
екологічних чинників, від якого залежать колообіги хімічних елементів,
життєдіяльність живих організмів, функціювання біосфери.
Збільшення масштабів забруднення атмосфери вимагає швидких і
ефективних засобів захисту її від забруднення, а також засобів попередження
шкідливого впливу забруднювачів повітря.
Для вирішення проблеми зменшення викидів забруднюючих речовин
необхідне створення нормативної бази, що забезпечує науково обґрунтоване
планування заходів щодо скорочення промислових викидів. Одним з важливих
аспектів цієї проблеми є встановлення гранично припустимих викидів
забруднюючих речовин в атмосферу. У дослідженні чинників забруднення повітря
у містах розрізняють джерела стаціонарні та пересувні. Точкове стаціонарне
4
джерело забруднення – це джерело, яке базується на певній території та спричиняє
викиди ЗР з відносно невеликої точки.
Таким чином, обговорюване питання є надзвичайно актуальним, оскільки
забруднення атмосферного повітря є вагомим фактором вплину на стан здоров’я
населення, оскільки саме з атмосфери шкідливі речовини через респіраторну
систему потрапляють до організму людини. Першочерговими джерелами
забруднення атмосфери є організовані промислові джерела, які створюють певні
ризики для здоров’я населення залежно від концентрації та токсичності шкідливих
речовин у повітрі. Тому важливо приділити увагу довкіллю на територіях з
розвиненою промисловістю та високим рівнем техногенного навантаження.
Об’єкт дослідження: атмосферне повітря.
Метою роботи є оцінка якості атмосферного повітря в Черкаській області за
результатами моніторингу.
Результати роботи апробовані на Днях студентської науки ЧДТУ та ІІ
Регіональній студентській науково-практичної конференції «Екобезпека людини в
умовах глобальної екологічної кризи», яка відбулася в м. Черкаси на базі
Черкаської медичної академії.
5
1 АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ
1.1 Екологічні умови та принципи формування складу атмосферного повітря
Зростання промислового виробництва, урбанізація та використання
викопного палива призводять до надходження великої кількості речовин в
атмосферу. Це техногенне забруднення, порівнянне за потужністю викидів з
природним впливом (вулканічна активність). У житті людини повітря є одним із
основних продуктів споживання та головною умовою виживання.
Під забрудненням атмосфери розуміється потрапляння в повітря
різноманітних газоподібних, рідких або твердих речовин, вміст яких перевищує
фонову концентрацію речовини, що негативно впливає на живі організми та
погіршує умови їх існування. Забруднення повітря — будь-яка несприятлива зміна
його стану, повністю або частково спричинена діяльністю людини, яка прямо чи
опосередковано змінює розподіл енергії, рівні радіації, фізичні та хімічні
властивості атмосфери та умови життя живих організмів.
Наслідки техногенного впливу значні і залежать від інтенсивності та
характеру самого забруднення, стійкості атмосферного повітря до антропогенних
навантажень, ефективності процесів самоочищення атмосфери [1].
Рівень забруднення повітря в містах по всьому світу стрімко зростає [2].
Країни, що розвиваються, найбільше страждають від забруднення атмосферного
повітря через технічний прогрес і швидке зростання міст. За даними Всесвітньої
організації охорони здоров’я, за останні 5 років забруднення повітря в містах і
країнах, що розвиваються, зросло на 8%.
Джерела забруднення атмосфери поділяють на штучні і природні. Частка їх
внеску в стан атмосферного повітря є різною, та залежить від багатьох чинників:
рельєфу, кліматичних умов кліматичних умов, розвитку виробничого потенціалу
території та інших складових. Класифікація джерел забруднення атмосфери
представлена на рисунку 1.1.
6
Рисунок 1.1 – Джерела забруднення атмосферного повітря
Згідно з даними, зібраними Всесвітньою організацією охорони здоров’я
(ВООЗ) з більш ніж 3000 міст, глобальне забруднення повітря зросло на 8% за
останні п’ять років, і зараз мільярди людей піддаються його впливу.
Хоча це стосується всіх регіонів світу, найбільше постраждали міста, що
швидко розвиваються, на Близькому Сході, у Південно-Східній Азії та Західній
частині Тихого океану, де рівень забруднення в 5-10 разів перевищує
рекомендований рівень. Згідно з останніми даними ВООЗ, рівень ультрадрібних
часток розміром менше 2,5 мкм є найвищим в Індії, де розташовані 16 із 30
найбільш забруднених міст світу (рисунок 1.2).
7
Рисунок 1.2 – Смог у м.Делі столиці Індії (2018 рік)
Китай, густонаселена та забруднена країна, вжив заходів для покращення
якості повітря. З 2011 року серед найбільш забруднених міст світу моя країна має
лише 5 міст [3]. В інших країнах, зокрема в Пакистані та Ірані, місто входило до 30
найбільш забруднених міст. В Індії вісім з тридцяти найбільш забруднених міст.
Нігерія, Саудівська Аравія та Пакистан мають по два міста в десятці найбільш
забруднених міст світу.
Реальні цифри збільшення глобального забруднення повітря, ймовірно,
будуть гіршими, оскільки лише кілька африканських міст контролюють викиди.
Восени 2019 року в районах Ірану, оповитих отруйним смогом, закрили деякі
навчальні заклади та обмежили рух транспорту. Варто зазначити, що в Тегерані
середня концентрація небезпечних твердих частинок у повітрі досягла 146
мікрограмів на кубічний метр. Згідно зі звітом Світового банку [4], забруднення
повітря в Ірані спричинене вантажівками, мотоциклами, нафтопереробними
8
заводами та електростанціями, що зумовлює виникнення фотохімічного смогу в
містах (рисунок 1.3).
Рисунок 1.3 – Фотохімічний смог у Тегерані, Іран (2018 рік)
За даними Всесвітньої організації охорони здоров’я, найбільш забрудненим
містом у світі є Оніча, швидкозростаюче портове місто на південному сході Нігерії.
Загалом у містах розвиненого світу (Сідней, Нью-Йорк і Лондон) рівень
забруднення повітря значно нижчий. Однак дані включають лише вимірювання
твердих частинок і не включають форми забруднення повітря, такі як діоксид азоту
та озон.
Інформація, опублікована в доповіді, показує, що якість повітря в містах з
низьким рівнем доходу погіршується, забруднення безконтрольно зростає, і люди
не можуть уникнути смогу та смогу, спричинених транспортом, промисловістю,
будівництвом та сільськогосподарським вирощуванням.
9
Окрім забруднення повітря, змінився поточний хімічний склад атмосфери та
знизився рівень кисню. Основними причинами цього явища є зменшення
надходження кисню внаслідок вирубки лісів і зеленого покриву землі; зменшення
популяції фотосинтезуючого фітопланктону, забруднення води; збільшення
споживання кисню автомобілями через збільшення кількості транспортних засобів
(наприклад, легковий автомобіль спалив людину річне споживання кисню понад
1000 км пробігу); світова промисловість споживає більше кисню під час
спалювання викопного природного палива [5].
1.2 Еколого гігієнічний аспект якості атмосферного повітря
1.2.1 Екологічна безпека та наслідки забруднення повітря
Надходження забруднюючих речовин у навколишнє середовище може
негативно вплинути на здоров'я населення та призвести до різних несприятливих
наслідків. Викиди транспорту та промисловості в атмосферу в основному
зосереджені в тропосфері, де вони зосереджені. Короткочасна дія речовини в
низьких концентраціях може призвести до погіршення загального стану організму,
подразнення органів дихання, кашлю, нудоти, запаморочення. Коли забруднювачі
потрапляють в організм людини у високих концентраціях, вони можуть викликати
втрату свідомості, гостре отруєння і навіть смерть. Кожен організм має певну
реакцію на забруднення. Ця відповідь залежить від особистих характеристик: віку,
статі, історії хвороби, температури та вологості тощо. Шкідливі речовини, що
містяться в атмосфері, потрапляють в організм людини через шкіру або дихальні
шляхи. Поряд з органами дихання забруднюючі речовини можуть впливати на
органи зору та нюху [6].
Такі забруднювачі повітря речовини, як сульфати, нітрати, сажа, проникаючи
глибоко в легені, порушують діяльність серцево-судинної системи, створюючи
найбільшу небезпеку для здоров'я людини. Кількість госпіталізацій хворих на
10
астму зростає через збільшення забруднення повітря. Зросла захворюваність дітей
на респіраторні захворювання, наприклад на астму, погіршився стан людей
похилого віку, вагітних жінок, хворих на серцево-легеневі захворювання.
Доведено, що забруднення повітря вбиває 3 мільйони людей на рік – більше, ніж
малярія та ВІЛ/СНІД разом узяті – і наразі є найбільшим вбивцею у світі. Очікувані
втрати населення можуть подвоїтися, оскільки міське населення та відповідні
обсяги транспорту зростуть і досягнуть 2 мільярдів до 2050 року (рисунок 1.4) [7].
Рисунок 1.4 - Абсолютний показник смертності населення на сто тисяч
населення в рік від забруднення повітря
У багатьох містах серйозно ставляться до питань якості повітря. Рівень
забруднення повітря в більш ніж половині країн з високим рівнем доходу і в третині
спостережуваних міст країн з низьким і середнім доходом знизився більш ніж на
5% за останні п'ять років. Делі, одне з найбільш забруднених міст у світі,
заборонило проїзд великим дизельним транспортним засобам у центрі міста [6].
Заходи, вжиті містом, включають зменшення викидів від промислових
об’єктів, використання відновлюваних джерел енергії, таких як сонце та вітер, і
надання пріоритету пішохідним і велосипедним смугам.
11
Дані Організації Об’єднаних Націй показують, що найчистіші міста світу
часто менші й розташовані далі від промислових центрів. Муоніо, Фінляндія, місто
за Полярним колом, має одне з найчистіших повітря у світі. За ним йшли Норман
Уеллс у Канаді, Кампісабалос в Іспанії та Конверс Каунті у Вайомінгу, США [8].
Близько половини населення світу дихає повітрям, яке офіційно вважається
небезпечним для здоров'я. Дослідження показали, що забруднення повітря є
частковою причиною кожні 17 смертей і кожні 24 інвалідності в Угорщині, тоді як
у Китаї рівень смертності від раку легенів серед міських жителів у шість разів
перевищує рівень смертності серед сільських жителів.
З 52 британських містечок, включених до бази даних ООН, Порт-Толбот у
Південному Уельсі, центр сталеливарної промисловості Великобританії, був
найбільш забрудненим, випереджаючи Лондон, Глазго, Саутгемптон і Лідс. Згідно
зі списком Всесвітньої організації охорони здоров'я, найчистішим містом
Великобританії є Інвернесс, за яким йдуть Борнмут, Ньюкасл і Сандерленд.
Найбруднішим містом Австралії є Геральдтон, великий морський порт на
західному узбережжі на північ від Перта. Найбільш забрудненим містом у США є
Візалія-Портервіль, Каліфорнія [7,8].
1.2.2 Екологічний стан атмосферного повітря в Україні
Такі явища, як погана якість міського повітря, не оминули весь континент.
Але найбільше від цього постраждали країни Центральної та Східної Європи,
включно з Україною.
До забруднення повітря може також призвести антисанітарія в населених
пунктах, сільськогосподарські роботи, порушення правил утилізації твердих і
рідких побутових відходів. Грунт містить біологічні агенти, які можуть
забруднювати її та спричиняти захворювання людей і тварин. Вирощувані на них
культури можуть бути забруднені мінеральними добривами, стимуляторами росту
та пестицидами, усіма джерелами порушень кровообігу, травлення та
12
неврологічних розладів. Наявність у ґрунті токсичних і хімічних речовин може
викликати шлунково-кишкові та неврологічні розлади. На рисунку 1.5 наведено
викиди забруднюючих речовин містами України [9].
Рисунок 1.5 – Обсяги та характеристика викидів забруднюючих речовин в
атмосферу від стаціонарних джерел в Україні
Тим часом серед європейських країн Україна лідирує за рівнем забруднення
повітря. Щороку від нього передчасно помирає 1 з 1000 українців. Це
підтверджується даними Інституту метрики та оцінки здоров’я за 2017 рік [10].
Система моніторингу якості повітря дісталася Україні у спадок від Радянського
Союзу. Окрім застарілої технологічної бази, це ще й відставання моралі від
світових тенденцій.
Найбільш шкідливими для здоров'я людини є так звані «аерозолі», тобто
тверді частинки розміром 2,5 і 10 мікрон, зважені в повітрі. Він утворюється в
атмосфері внаслідок фотохімічних реакцій транспортних викидів і сприятливих
метеорологічних і екологічних умов. Моніторинг і контроль такого забруднення
13
(викидів важких металів) в Україні відсутній. Розроблена нормативна база
зосереджена на моніторингу та контролі викидів промислових підприємств.
Проте процес видачі ліцензій є недосконалим та прозорим, а громадськість не
має суттєвої можливості впливати на процес та кінцевий результат. Права на
забруднення діють протягом багатьох років, що не стимулює компанії скорочувати
викиди.
В Угоді про асоціацію з ЄС, підписаній у 2016 році, Україна зобов’язалася
інкорпорувати в українське законодавство дві основні директиви, спрямовані на
покращення якості повітря:
Європейська Директива 2008/50/ЄС щодо якості атмосферного повітря та
чистого повітря.
Директива 2010/75/ЄС про контроль та запобігання промисловому
забрудненню.
Директива 2008/50/ЄС описує алгоритми проведення моніторингу
атмосферного повітря. Це дозволить громадськості та суспільству знати, наскільки
брудним і небезпечним є наше повітря, а також вжити заходів для його
покращення.
Інша Директива 2010/75/ЄС в основному спрямована на модернізацію
промислових підприємств. Цього можна досягти шляхом регулювання викидів.
Розрахунок допустимих викидів ґрунтується на припущенні, що бізнес
використовує найкращу доступну технологію і, отже, має низький вплив на
навколишнє середовище. Крім того, Директива передбачає посилення ролі
громадськості у процесі визначення ліцензійних умов та їх дотримання.
Забруднення повітря великих міст і промислових центрів поступово набуває
регіонального характеру. Території, розташовані поблизу великих промислових
центрів з розвиненою чорною та кольоровою металургією, характеризуються
сильним забрудненням повітря, води та ґрунту. На цих об'єктах збільшується
кількість речовин, що містяться в атмосферних викидах промислових підприємств.
У промислово розвинутих містах, де розташовані великі промислові заводи і
14
фабрики, концентрація діоксиду сірки біля поверхні повітря перевищує норму, а
також велика кількість забруднюючих речовин, таких як оксиди азоту, вуглекислий
газ, сірководень і важкі метали.
Атмосферне забруднення з концентрованих центрів поширюється на сусідні
поля та ферми, повітря яких забруднене сторонніми речовинами. Це негативно
позначається на продуктивності рослин і умовах життя сільського населення.
Забруднення атмосферного повітря значною мірою пов'язане з
респіраторними захворюваннями, хворобами серця, алергічними реакціями,
бронхітами, астмою, пневмонією, емфіземою легенів, захворюваннями очей. Різке
підвищення концентрації домішок, що триває кілька днів, підвищує смертність
людей похилого віку від респіраторних та серцево-судинних захворювань [11].
Наприклад, фахівці Центральної геофізичної обсерваторії імені Бориса
Слезневського підрахували, що в першому півріччі 2020 року понад 13 міст
України мали високий рівень забруднення повітря. Концентрація шкідливих для
здоров’я речовин у повітрі українських міст навіть зросла порівняно з минулим
роком.
1.3 Характеристика існуючої та перспективної системи оцінки якості
атмосферного повітря в Україні
Основним критерієм якості навколишнього середовища є середня кількість
речовини в атмосфері порівняно з гранично допустимою концентрацією (ГДК)
забруднюючої речовини.
Щоб контролювати якість повітря, вони здійснюють моніторинг
атмосферного повітря – спостерігають за її станом і запобігають критичним
ситуаціям. Контроль за якістю повітря та вмістом у ньому забруднюючих речовин
здійснюють Український гідрометеорологічний центр та його підрозділи, а також
Державна служба з надзвичайних ситуацій. Здійснення моніторингу регулюється
15
Постановою КМУ від 9 березня 1999 р. № 343 та нормативним документом РД
52.04.186-89 про забруднення атмосферного повітря, які є етично та технічно
застарілими.
Основним методом визначення концентрації забруднюючих речовин є відбір
проб повітря на стаціонарних постах спостереження. Розташування і кількість
постів визначаються площею населеного пункту. Чисельність населення, розмір
міста та характеристики міської інфраструктури, а також наявність промисловості
також є вирішальними.
Кількість може варіюватися від 1 обсерваторії в місті з населенням менше 50
тис. до 20 обсерваторій в місті з 1 млн жителів. З 2017 року в 39 адміністративних
центрах України встановлено 129 постів спостереження. Найбільше – 16 постів – у
Києві, 10 – у Харкові, 8 – в Одесі, 6 – у Дніпрі. Великі промислові центри мають по
5 позицій - Запоріжжя, Кривий Ріг, Маріупіль. Більшість обласних центрів країни
мають 4 пункти спостереження [18].
Проби повітря відбиралися на ділянці через регулярні проміжки часу (за
часом) згідно програми моніторингу. Є чотири основні програми моніторингу.
Повна програма включає чотири вимірювання протягом дня: 01:00; 07:00; 13:00;
19:00 за місцевим часом. Неповна програма моніторингу має три виміри: 07:00;
13:00; 19:00 годин. Скорочена програма містить два вимірювання – 07:00 та 13:00
за місцевим часом.
З точки зору контролю середнього вмісту речовин у повітрі проводити
моніторинг обов’язкових та необов’язкових компонентів. Пил, діоксид сірки та
азоту, окис вуглецю, свинець та його неорганічні та органічні сполуки,
бенз(а)пірен, формальдегід та радіоактивні речовини належать до речовин, які
постійно визначаються та контролюються. Залежно від екологічної ситуації або
надзвичайної ситуації в місті до плану моніторингу можуть бути включені інші
речовини відповідно до потреб та відповідних рішень органів місцевого
самоврядування.
16
Порівняйте відібрану концентрацію забруднюючих речовин із значенням
ГДК. Це значення базується на багаторічних дослідженнях професійних інституцій
та установ. Результати значень є постійними і включені в довідники та бази даних.
Враховуючи різноманітність сполук і дослідження їх токсичних ефектів, дані
постійно оновлюються. (останнє видання 2017 р.) [18].
Інтеграція України до Європейського Союзу змінила підхід до контролю
якості навколишнього середовища, в тому числі повітряного середовища.
Відповідно до Угоди про асоціацію між Україною та Європейським Союзом
(ст. 361), наша країна зобов’язується імплементувати основні положення
двох європейських директив: 2008/50/ЄС щодо якості атмосферного повітря
та чистого повітря в Європі та щодо атмосферного миш’яку, кадмію. , ртуть,
нікель та 2004/107/ЄС щодо ПАУ [19].
Впроваджуючи ці нормативні документи, Україна зобов’язується:
Прийняття національного законодавства та визначення уповноважених
органів;
Забезпечити встановлення верхньої та нижньої меж для оцінки, цільових
показників і обмежень, а також цільових показників для зменшення впливу
(PM 2.5);
визначати та класифікувати регіони та кластери;
запровадити систему оцінки якості повітря за забруднювачами;
розробляти плани якості атмосферного повітря, якщо рівні забруднення в
районах і агломераціях перевищують граничні або цільові значення;
розробити короткострокові плани дій для територій та агломерацій, де існує
ризик перевищення допустимих норм забруднення;
Інформувати громадськість про публічні інформаційні системи.
Як і в інших країнах, з метою контролю концентрації діоксиду азоту та
твердих твердих часток (PM 10 ) розміром до 10 мікрон пропонується поділ
території на регіони та агломерації. І ділити територію всієї країни на пункти
17
відбору нерозумно. Одним із методів, який використовується в Європейському
Союзі для оцінки якості повітря і який буде запроваджено в Україні, є
використання різних методів: фіксованих вимірювань відбору проб повітря,
індикативних вимірювань та моделювання процесів дифузії. Стаціонарні
вимірювання дадуть точнішу картину рівня складу речовин в атмосфері, оскільки
вони використовують кількісні методи для оцінки проб повітря.
При індикативних вимірюваннях і подальшому моделюванні визначення
концентрацій забруднюючих речовин відбувається опосередковано. Подібні
вимірювання не дуже точні, проте їх головними перевагами є низька вартість і
можливість отримати результати та узагальнити їх на всю досліджувану територію.
Вибір використовуваного методу вимірювання залежить від концентрації
забруднювача. Речовини зі зростаючими концентраціями потребують детальної
фіксації, а малі концентрації можна встановити приблизно. Визначити нижню та
верхню межі порогу оцінки (рисунок 1.6).
Рисунок 1.6 – Співвідношення показників оціночних порогів для визначення
граничного значення для оцінки якості повітря
18
Якщо рівень забруднювача перевищує верхню межу, концентрація речовини
повинна бути кількісно виміряна протягом періоду відбору проб. Загалом існує три
моделі вимірювання, що поєднують різні підходи: кожна територія, регіон і
агломерація мають свою власну модель оцінки.
Згідно з європейськими директивами, двоокис сірки, діоксид азоту та оксиди,
зважені тверді частинки (PM 10 та PM 2,5), свинець та його сполуки, бензол, оксид
вуглецю, озон є основними забруднювачами, що контролюються. Останні
вимірювання концентрації проводяться за певних умов і регламентуються
окремими нормативними документами.
Пропонована Європейська Директива встановлює стандарти атмосферної
безпеки для здоров’я людини (поріг небезпеки) та природних екосистем
(критичний рівень). Держави-члени Європейського Союзу повинні забезпечити
дотримання граничних значень (рівнів) концентрації речовин в атмосфері,
спрямованих на запобігання, уникнення або зменшення впливу шкідливих речовин
на здоров’я людини та навколишнє середовище в цілому. Крім того, кожен штат
встановив цілі щодо зменшення впливу забруднення дрібними твердими
частинками (PM 2,5). Важливим і актуальним є зменшення концентрації цих
частинок у повітрі протягом законодавчо визначеного періоду.
Якщо рівень забруднюючих речовин на обраній території чи визначеній
агломерації перевищує будь-яке граничне значення або певні показники, необхідно
негайно розробити плани дій та заходи для приведення показників до нормального
рівня. Прикладом таких дій є розробка програми заходів зі зниження концентрації
діоксиду азоту у Великобританії [20]. Якщо розрахункова ціль не перевищена, але
існує ризик її перевищення, необхідно сформулювати короткостроковий план дій.
Окремими статтями передбачено вирішення проблеми перевищень через
територіальне транскордонне забруднення.
Важливо мати деяку інформацію про ефір безкоштовно через легкодоступні
події та джерела. Наприклад, у тематичному розділі сайту Європейського агентства
з навколишнього середовища.
19
Існуюча система моніторингу в Україні має серйозні недоліки щодо
реалізації, організації та методології. Ця організація моніторингу якості
атмосферного повітря в Україні не відповідає існуючим стандартам ЄС. Вимоги до
кількості спостережних постів у густонаселених районах перевищують аналогічні
стандарти європейських країн. Наприклад, якщо в Україні місто з населенням
близько 3 мільйонів потребує 10-20 робочих місць, то директива ЄС для міст такого
ж розміру встановлює мінімальну кількість (4 робочих місця). Існуючі програми
моніторингу для стаціонарних постів можуть значно відрізнятися, але в країнах ЄС
застосовується принцип вимірювання "всі речовини в усіх постах".
Перелік речовин, рівень яких контролюється в повітрі України, не завжди
відповідає реальним потребам регіону. включені до нормативної документації.
Наприклад, у Києві моніторять близько двох десятків забруднюючих речовин, але
при цьому не поділяють зважені частинки за розміром (PM 10 і PM 2,5), ігнорують
агресивні та широко поширені небезпечні речовини: озон, бензол, миш’як, ртуть.
В подальшому це дозволить не вимірювати всі речовини з переліку, зосередившись
натомість на основних забрудниках. Модернізації та удосконалення потребують
також методи вимірювання концентрацій речовин, які застосовуються на сьогодні
в Україні.
Законодавча база в Україні не повністю регулює використання процесів
індикативного вимірювання чи моделювання. Існуюча в Україні система
моніторингу має обмежену інформацію про стан забруднення атмосферного
повітря на території країни та багаторічну динаміку показників. Викиди транспорту
складають основну частину забруднення повітря. Їх розподіл змінюється залежно
від характеристик доріг, транспортного потоку, метеорологічних характеристик,
щільності забудови та наявної рослинності. Тому до спостережуваних кількісних
показників необхідно додати моделі дисперсії забруднення з урахуванням усіх цих
факторів.
Іншим недоліком існуючих систем моніторингу є те, що вимірювання
проводяться через певні проміжки часу. Ця процедура не дозволяє реєструвати
20
максимуми концентрації, що спостерігаються в інший час доби, а також впливає на
точність усереднення отриманих значень.
Нажаль не досконалими є і гігієнічні нормативи якості атмосферного повітря,
які використовуються в Україні. Останні наукові дослідження дають неоднозначну
оцінку використання величини ГДК. Недоліком її є врахування і прямого, і
опосередкованого впливів на організм людини та використання органолептичних
або рефлекторних ознак, які, в окремих випадках не завжди свідчать про
порушення здоров’я. Нормативи для деяких речовин отримані в незначний термін,
що може давати не об’єктивну інформацію про можливі наслідки впливу
забруднюючої речовини на організм людини [21]. Зважаючи на ці обставини,
надійність величини ГДК ставиться під сумнів. Більш досконалим показником,
який широко використовується у міжнародній практиці, є оцінка ризику. Вона має
суттєві переваги над величиною ГДК:
передбачає, наявність в деяких речовин безпорогового канцерогенного або
мутагенного впливу;
враховує можливий кумулятивний ефект та одночасної дії декількох
небезпечних речовин;
враховує тільки безпосередню дію речовини і чутливість різних груп
населення.
Важливим і актуальним питанням сьогодення є запровадження стандартів
екологічної безпеки для запобігання негативному впливу забруднення на довкілля,
а не лише на здоров’я людини. Пропонований порядок розроблення таких
стандартів визначено законодавством України вже понад 15 років, але відповідні
стандарти ще не затверджені відповідними міністерствами.
Крім того, в Україні немає законодавчої та нормативної бази для
забезпечення обізнаності про якість повітря в населених пунктах. Дані, отримані
під час стеження, не є публічними, і доступ до таких даних регулюється загальним
законодавством відповідно до Закону про публічний доступ до інформації. У
деяких містах інформацію про концентрацію забруднюючих речовин видає
21
гідрометслужба, у місті Києві - Центральна геофізична обсерваторія. В інших
містах такої інформації не було і дані не оприлюднювали на жодних відкритих
ресурсах.
1.4 Основні фактори, що впливають на погіршення якості атмосферного
повітря в містах
Однією з основних причин погіршення якості міського повітря є дорожній
рух. Його внесок у забруднення навколишнього середовища значний. Вважається,
що цей вплив поширюється на здоров'я населення. Основний обсяг автомобільного
транспорту зосереджений у містах і промислових центрах, тобто місцях з високою
щільністю населення. Небезпечні гази, що викидаються автомобілями,
утворюються і накопичуються в нижніх поверхневих шарах тропосфери. Саме тут
відбувається основна діяльність людини, а умови для дифузії викидів найгірші.
Вихлопні гази автомобільних двигунів містять високі концентрації токсичних
компонентів і є основним забруднювачем атмосфери. Шкідливі речовини, що
утворюються при роботі двигунів внутрішнього згоряння, зберігаються в
атмосфері, мігрують і тривалий час залишаються на поверхні (від кількох днів до
шести місяців) [12].
Крім прямого негативного впливу на людину, вихлопні гази, що виділяються
автотранспортом, можуть завдати й непрямої шкоди. В результаті зростає кінцевий
продукт згоряння автомобільного палива - концентрація вуглекислого газу, який,
до речі, є природним компонентом атмосфери, що призводить до підвищення
глобальної температури.
Оцінити шкідливий вплив викидів автомобільного транспорту практично
важко. Це пов’язано з тим, що автомобіль є мобільним джерелом, процес виділення
шкідливих речовин нестабільний, а обладнання для проведення екологічних
22
досліджень таких об’єктів, ТЕС та автомобілів, яких з кожним роком стає все
більше, в районі відсутнє. Тому стан атмосферного повітря столиці найгірший.
Київ, найбільше місто України, має один із найгірших показників якості
атмосферного повітря через велику кількість автотранспорту. У столиці близько 1
млн приватних автомобілів, а при спалюванні одного літра бензину утворюється
близько 16 кубометрів вихлопних газів.
Забруднення повітря вихлопними газами транспортних засобів, особливо в
житлових районах, становить серйозну загрозу для здоров'я людей. Викиди та
кількісні характеристики залежать від інтенсивності, умов руху автомобіля,
конструкції, року випуску, класу (вантажівка чи легковий), типу палива тощо.
Система «автотранспорт-дорога» має значно більший вплив на навколишнє
природне середовище в міських умовах, ніж промисловість і теплова енергетика,
що пояснюється великою інтенсивністю транспорту та наявністю великих площ
доріг і вулиць з асфальтобетонним і цементобетонним покриттям. Внаслідок цього
мікроклімат будинків по вулиці значно погіршується. Вихлопи транспортних
засобів зменшують загальне зростання біомаси міських зелених насаджень,
оскільки вони погіршують регенеративні властивості природних міських
екосистем [13,14].
Забруднювачі, що потрапляють у навколишнє середовище внаслідок
транспортної діяльності, дифундують через існуючі простори між узбіччями доріг,
тротуарами, зеленими насадженнями та будинками вздовж вулиці до житлових
районів та прилеглих дворів і територій. У навколишньому середовищі
біокліматичні та екологічні умови формуються складними механізмами внаслідок
взаємодії автотранспорту з дорогою та її основними складовими (світлофорами,
бордюрами тощо).
Вплив шкідливих речовин на довкілля може призвести до незворотних змін
у довкіллі та загибелі рослин і тварин. Серйозне порушення екологічної рівноваги
призведе до аварій з небезпечними вантажами. Приклади включають потрапляння
хімічних речовин у каналізацію, що спричиняє смерть або хворобу тварин,
23
транспортування легкозаймистих речовин, що спричиняє пожежі та знищення
лісових масивів тощо. [10].
Забруднення земної поверхні від транспорту та дорожніх викидів
накопичується поступово, залежно від кількості транспортних засобів, що
проїжджають через колії, дороги, шосе, і навіть після ліквідації дорожнього
покриття (закриття доріг, шосе, автострад або повна ліквідація дорожнього
покриття та асфальту) . Особливу увагу слід приділити контролю за станом
автомобіля та його технічному огляду. За результатами проведених перевірок
доцільно приймати закони та видавати нормативні акти щодо усунення виявлених
недоліків та притягнення порушників до адміністративної відповідальності [15].
Автотранспорт не єдина причина забруднення повітря. Основним його
джерелом є промислове виробництво. При спалюванні викопного палива на
теплових електростанціях утворюється смог, що містить оксиди сірки та азоту.
Вони є основними кислотоутворювачами в атмосфері.
Крім перерахованих вище ефектів, діоксид сірки також може викликати
звуження дихальних шляхів і загострити різні захворювання. Під час виробництва
пластику вуглекислий газ потрапляє в атмосферу і руйнує озоновий шар. Ці гази
відрізняються високою стабільністю, здатні накопичуватися і зберігатися в
атмосфері до 100 років. Таким чином, незважаючи на спроби скоротити промислові
викиди, люди й надалі відчуватимуть на собі негативні наслідки багаторічного
накопичення в атмосфері.
При спалюванні великої кількості побутових відходів, що постійно
накопичуються, утворюється дим, який містить діоксини. Речовини, які
використовуються для обробки поверхонь і миття в побуті, містять вінілхлорид,
який входить до списку «небезпечних забруднювачів повітря» речовин з
канцерогенними властивостями.
Основними джерелами забруднення повітря в Україні були і залишаються
ТЕС і ГРЕС, потім великі промислові об’єкти та транспорт у великих містах. "
24
Зокрема, вуглекислий газ і оксиди азоту, що викидаються автомобілями, є
парниковими газами, які сприяють зміні клімату. В результаті ми маємо не тільки
вплив на здоров'я людей, а й реальну загрозу навколишньому середовищу. В
Україні значна частина забруднення повітря походить від стаціонарних джерел
[16].
У 2020 році в повітряний басейн країни від підприємств надійшло 3 млн. тонн
забруднюючих речовин (1,2 млн. тонн, на 28,8% менше, ніж у 2014 році). У 2013
році щільність викидів від стаціонарних джерел забруднення на квадратний
кілометр по країні становила 7,1 тонни забруднюючих речовин, або 94,4 кілограма
на душу населення. ТЕС і ТЕЦ із середнім віком понад 45 років викидають в
атмосферу токсичні речовини, на які припадає найбільша частка промислового
забруднення повітря. Застаріле обладнання та технології на промислових
підприємствах, зростання кількості автомобільного транспорту, застаріла міська
інфраструктура та використання палива низької якості призводять до збільшення
кількості джерел забруднення атмосферного повітря по країні (рисунок 1.7).
Як видно з рисунку, промислові території України викидають найбільше
викидів, більшість з яких надходить від стаціонарних джерел. Частка східного
регіону дещо менша, але в решті України основну частку займає автотранспорт.
25
Рисунок 1.7 – Структура викидів та кількість джерел викидів шкідливих речовин
в атмосферне повітря
Більшість теплоенергетичних компаній не встановили обладнання для
десульфурації димових газів, а ефективність існуючого обладнання для видалення
пилу низька, тому викиди забруднюючих речовин ТЕС України є одними з
найвищих у світі, перевищуючи стандарт ЄС у десятки разів. Міжнародні експерти,
тільки викиди теплових енергетичних компаній шкідливі для здоров'я населення.
Завдана шкода, щорічні збитки досягають 9,1 млрд євро. Міжнародні зобов'язання
та внутрішня політика Сьогодні в Україні відсутній механізм оцінки впливу
окремих проектів і програм на стан довкілля.
Останні роки перевірки на дотримання вимог природоохоронного
законодавства не здійснювалися через розпорядження Кабінету Міністрів України
про заборону перевірок суб’єктів господарювання. Проте в Україні є офіційні
документи, які мають контролювати це питання. Окрім підписаного Кіотського
26
протоколу, в Україні також діє Закон про охорону атмосферного повітря. Крім того,
існують численні нормативні акти, які визначають допустимі норми викидів для
кожного виробництва та транспорту. Наразі Україна має зобов'язання за Договором
про Енергетичне Співтовариство. Оцінки впливу окремих проектів і підприємств
на навколишнє середовище мають проводитися відповідно до норм ЄС, які Україна
взяла на себе зобов’язання. Реформи в енергетиці необхідні для зменшення викидів
токсичного пилу та інших шкідливих речовин від великих вугільних
електростанцій.
Міністерство енергетики та вугільної промисловості розробило
Загальнодержавну програму скорочення викидів теплової енергії. Він передбачає
виведення з експлуатації частини потужностей і встановлення очисного
обладнання на решту потужностей. Однак цей документ ще не узгоджений різними
адміністраціями. Очевидно, що існує низький рівень координації між різними
національними інституціями, який є вкрай необхідним для планування та реалізації
реформ, спрямованих на реструктуризацію сектору теплової енергетики [17].
На початку 1990-х років показники забруднення в Україні значно знизилися.
Це пов’язано із зупинкою та закриттям багатьох підприємств. Річний показник
викидів в атмосферу залишився майже незмінним. Найгірша ситуація на півдні
країни (забруднення повітря горінням торфовищ), а також у деяких східних
областях, таких як Запоріжжя та Кривий Ріг, де важка та хімічна промисловість
часто викидають шкідливі викиди.
27
2 МОНІТОРИНГ ТА ЕКОЛОГІЧНА ОЦІНКА ЯКОСТІ АТМОСФЕРНОГО
ПОВІТРЯ В ЧЕРКАСЬКІЙ ОБЛАСТІ
2.1 Функціонування державної системи моніторингу довкілля
Законом України «Про охорону навколишнього природного середовища»
(статті 20, 22) передбачено створення національної системи моніторингу
навколишнього природного середовища (далі – система моніторингу довкілля) та
моніторинг стану та рівня навколишнього природного середовища та його
забруднення. За виконання цих функцій відповідає Міністерство природних
ресурсів та інші центральні органи. Органи виконавчої влади, які є суб’єктами
національної системи моніторингу довкілля, та довкілля підприємств, установ і
організацій, діяльність яких спричиняє або може спричинити погіршення стану.
Постановою Кабінету Міністрів України від 30 березня 1998 р. № 391 «Про
затвердження Положення про державну систему моніторингу навколишнього
природного середовища» встановлено основні принципи роботи ДСМД.
На сьогодні в державній системі моніторингу довкілля функції та завдання
спостереження та інформаційного забезпечення виконують 8 підрозділів системи
моніторингу: Мінприроди, МНС, Міністерство охорони здоров'я, Міністерство
сільського господарства, житлово-комунального господарства та сільських справ,
Міністерство водного та сільського господарства, Державна комісія лісового
господарства, Державна комісія із землеустрою.
З метою координації діяльності міністерств, визначення основних засад
політики розвитку Державної системи моніторингу навколишнього природного
середовища та забезпечення її функціонування на основі єдиного нормативно-
методичного забезпечення постановою утворено Міжвідомчу комісію з
моніторингу навколишнього природного середовища.
Організаційно-технічне забезпечення роботи Комісії та її профільних
підрозділів здійснює Мінприроди.
28
Існуючі системи моніторингу навколишнього середовища засновані на
представленні розподілених функцій їх головних органів, що складаються з
підпорядкованих їм підсистем. Кожна підсистема на окремому предметному рівні
системи моніторингу має свою структурну організацію, науковий метод і технічну
основу.
Функції ДСМД здійснюються на трьох рівнях, які розподіляються за
територіальним принципом:
Національний рівень, що охоплює національні пріоритетні сфери та завдання
моніторингу;
локальний рівень, що охоплює пріоритетні напрямки та завдання
моніторингу в масштабах окремих територій з підвищеним антропогенним
навантаженням.
регіональний рівень, що охоплює пріоритетні напрямки та завдання в
масштабах територіального регіону;
Державна гідрометеослужба (МНС) веде моніторинг забруднення
атмосферного повітря на 162 постах, двох маршрутних та двох транскордонних
перевантажувальних пунктах у 53 містах України.
Ведеться спостереження за хімічним складом атмосферних опадів і
кислотністю опадів.
Програма обов’язкового моніторингу якості повітря включає сім
забруднюючих речовин: пил, діоксид азоту (NO2), діоксид сірки (SO2), чадний газ,
формальдегід (H2CO), свинець і бенз(а)пірен. Деякі станції проводять моніторинг
інших забруднюючих речовин. Проаналізовано забруднювачі, присутні в опадах і
сніговому покриві.
Державна екологічна інспекція (Мінприроди) здійснює вибірковий відбір
проб на джерелах викидів із вимірами понад 65 параметрів.
Санітарно епідеміологічна служба (МОЗ) здійснює моніторинг якості повітря
в житлових і рекреаційних зонах, особливо на магістральних дорогах, поблизу
29
санітарно-захисних зон і житлових будинків, у школах, дошкільних і міських
медичних закладах, а також на робочих місцях.
В Черкаській області прийнято рішення щодо впровадження на території
області державного моніторингу у галузі охорони атмосферного повітря та
затверджено Програму державного моніторингу в галузі охорони атмосферного
повітря 2021-2025 роки для агломерації Черкас. Така система моніторингу
відповідатиме загальноєвропейському принципу екологічного контролю стану
довкілля та дасть можливість інформувати населення в онлайн режимі про
екологічний стан повітря в місті.
Зона „Черкаська“ в межах Черкаської області розташована в центральній
лісостеповій частині України, в середній течії річок Дніпра та Південного Бугу,
агломерацією зони є обласний центр – Черкаси (рисунок 2.1)
Рисунок 2.1 - Джерела викидів та пункти спостереження за станом
атмосферного повітря зони «Черкаська»
Мета затвердженої Програми та впровадження системи моніторингу в галузі
охорони атмосферного повітря в Черкасах є:
30
– створення мережі постів/станцій автоматичного контролю якості
атмосферного повітря на території області;
– виявлення районів/місць забруднення атмосферного повітря;
– розроблення та впровадження місцевих планів поліпшення якості
атмосферного повітря;
– інформування населення про якість атмосферного повітря в реальному часі в
онлайн режимі [3].
Реалізація заходів Програми дозволить вперше на території області
запровадити автоматизовану систему державного моніторингу у галузі охорони
атмосферного повітря, зібрати, обробити, проаналізувати інформацію про
фактичний стан атмосферного повітря, розробити науково обґрунтовані
рекомендації для прийняття управлінських рішень органами виконавчої влади
щодо впровадження природоохоронних заходів по скороченню викидів та
дотримання вимог екологічної безпеки, поінформувати громадськість про стан
атмосферного повітря в онлайн режимі.
2.2. Характеристика та структура викидів забруднюючих речовин в
атмосферне повітря Черкаської області
За даними Головного управління статистики Черкаської області, у 2020 році
стаціонарними джерелами в атмосферу буде викинуто 51,4 тис. тонн
забруднюючих речовин, що на 409 тис. тонн менше, ніж у 2019 році.
За останні п’ять років скиди забруднюючих речовин від стаціонарних джерел
забруднення до регіональних атмосферних басейнів демонструють тенденцію до
зменшення (у 2016 році в атмосферу викинуто 52,3 тис. тонн, у 2020 році – 51,4 тис.
тонн).
Значний внесок у забруднення атмосферного повітря вносять пересувні
31
джерела забруднення . Національна служба статистики України надає інформацію
про викиди забруднюючих речовин від пересувних джерел.
У 2020 році щільність викидів забруднюючих речовин від стаціонарних
джерел викидів на квадратний кілометр становитиме 2,5 тонни, що відповідає
показнику попереднього року, а викиди забруднюючих речовин на душу населення
– 43,4 кг (у 2019 році – 43,2 кг).
Обсяги викидів забруднюючих речовин в атмосферу та інформація щодо
обсягів викидів забруднюючих речовин стаціонарними джерелами в атмосферне
повітря області у 2020 році надана в таблиці 2.1, та приведена та рисунку 2.2.
Таблиця 2.1 – Обсяги та щільність ка викидів в атмосферне повітря Черкаської
області , тис. т
Викиди в атмосферне повітря, тис. т. Щільність
викидів у
Роки у тому числі
розрахунку на
Всього стаціонарними пересувними
1 кв.км, т
джерелами джерелами
2000 93,1 28,8 64,3 4,5
2011 140,2 62,2 78,0 6,7
2012 146,4 69,4 77,0 7,0
2013 150,0 73,1 76,9 7,2
2014 136,6 66,7 69,9 6,5
2015 120,3 57,5 62,8 5,7
2016 112,2 52,3 59,9*** 2,5
2017 113,4 48,3 65,1 2,3
2018 121,2 57,9 63,3 2,8
2019 114,4 51,8 62,6 2,5
2020 51,4 51,4 **** 2,5
** - дані щодо ВРП знаходяться на стадії обробки.
32
*** - інформація щодо викидів від пересувних джерел по Черкаській області з 2016
по 2019 роки наведені за даними Держстату України,
**** - за 2020 рік дані щодо викидів забруднювальних речовин від пересувних
джерел знаходяться в стадії обробки
Як видно з даних таблиці, обсяги забруднюючих речовин, що викидаються в
атмосферу мають сталу тенденцію, не мають чіткого збільшення чи зменшення,
проте, слід зауважити, що в структурі викидів зростає частка речовин, які
надходять від пересувних джерел забруднення.
В повітряний басейн міста Черкаси в 2020 році надійшло 18,9 тис. т викидів
забруднюючих речовин (близько 37% від загальної частки викидів стаціонарних
джерел в області), а це 2,3 тис. т менше в порівнянні з минулим роком.
Рисунок 2.2 – Обсяги і структура викидів забруднюючих речовин в
атмосферне повітря Черкаської області
Зростання частки пересувних джерел забруднення суттєво впливає на загальні
обсяги забруднюючих речовин, що викидаються в повітря. Донедавна, в структурі
викидів переважали викиди від стаціонарних джерел забруднення, але погіршення
33
економічної ситуації, глобальна економічна та енергетична кризи внесли свої
корективи у розвиток промислового комплексу. Сучасні виробництва при
створенні найчастіше обладнуються сучасним обладнанням, запроваджують
екологізовані технології, тому маємо позитивну тенденцію до зменшення обсягів
викидів.
В 2020 році відбувся перерозподіл адміністративного територіального
устрою області, але оскільки запровадження його в технічних та звітних
документах розпочалося вт 2021 році, розглянемо структуру та обсяги викидів в
атмосферу від 24 районів області (таблиця 2.2)
Таблиця 2.2 – Динаміка викидів забруднюючих речовин в атмосферу
Черкаської області від стаціонарних джерел забруднення окремим населеним
пунктам та районам, тис. т
Населений пункт, район 2000 2018 2019 2020
1 2 3 4 5
м. Черкаси 16,821 24,437 21,236 18,932
м. Ватутіне 0,817 0,39 0,429 0,304
м. Канів 0,115 0,33 0,319 0,319
м. Золотоноша 0,546 0,374 0,256 0,251
м. Сміла 1,31 0,364 0,516 0,496
м. Умань 0,79 3,992 3,233 8,021
Городищенський р-н 0,345 0,459 0,482 0,330
Драбівський р-н 0,112 0,462 0,351 0,214
Жашківський р-н 0,191 1,012 0,928 0,844
Звенигородський р-н 0,852 0,614 0,615 0,213
Золотоніський р-н 1,357 4,464 3,435 2,807
Кам'янський р-н 0,227 0,547 0,519 0,506
Канівський р-н 0,015 7,339 6,460 6, 492
Катеринопільський р-н 0,264 0,584 0,582 0,586
34
Продовження таблиці 2.2
1 2 3 4 5
К.Шевченківський р-н 0,402 0,676 0,695 0,641
Лисянський р-н 0,643 0,038 0,034 0,039
Маньківський р-н 0,26 0,962 0,968 1,072
Монастирищенський р-н 0,379 0,168 0,124 0,125
Смілянський р-н 0,201 0,454 0,458 0,292
Тальнівський р-н 0,816 0,72 0,842 0,590
Уманський р-н 0,476 1,869 2,028 1,818
Христинівський р-н 0,468 1,298 1,332 1,044
Черкаський р-н 0,411 2,242 2,357 2,225
Чорнобаївський р-н 0,4 3,062 2,948 2,708
Чигиринський р-н 0,228 0,227 0,074 0,064
Шполянський р-н 0,332 0,788 0,618 0,482
Всього по області 28,778 57,872 51,839 51,429
Як видно з таблиці, найбільшу кількість забруднюючих речовин викидаються
у містах Черкаси, Умань, Золотоніському, Канівському, Черкаському та
Чорнобаївському районах. Саме ці населені пункти та райони мають потужні
виробничі площадки на яких розташовані підприємства, які і складають основний
потенціал промисловості області.
2.3 Внесок промислових підприємств в забруднення атмосферного повітря
області
Промисловість є основним забруднювачем навколишнього середовища, що
впливає на всі сектори в межах географічного діапазону. Це пов’язано з тим, що
вся галузь охоплює всі стадії ресурсного циклу – видобуток природної сировини та
її переробку, виробництво кінцевої продукції та повернення відходів виробництва
35
в навколишнє середовище за сучасними технологіями, обсяги яких часто в рази
перевищують більше, ніж компоненти сировини, які корисно переробляються
Оцінка наслідків забруднення атмосфери включає негативний вплив на
окремі організми природи, тобто людей, тварин, рослини; неживі компоненти
природи, включаючи воду, ґрунт і цілі ландшафти, а також споруди та матеріали.
У більш широкому сенсі цим негативним впливом можна вважати забруднену саму
атмосферу, клімат і деякі економічні та соціальні умови. До найпоширеніших
забруднюючих речовин, що викидаються, відносяться: азоту діоксид, оксид
вуглецю, діоксид сірки та речовини у вигляді суспендованих твердих частинок.
В середньому по області в 2020 р. від основних підприємств-забруднювачів
викинуто в атмосферу 31,7 тис т забруднюючих речовин. Динаміка викидів
забруднюючих речовин в атмосферу від стаціонарних джерел забруднення
наведена на рисунку 2.3.[21].
Рисунок 2.3 – Динаміка викидів забруднюючих речовин в атмосферу від
стаціонарних джерел забруднення 2016-2020 рр.
Специфіка виробництва визначає обсяги викидів забруднюючих речовин та
їх хімічний склад. Черкаська область має індустріально-аграрну специфіку із
36
переважаючим сільським господарством та виробництвом харчової продукції у
структурі промисловості тому серед викидів в атмосферу переважають оксиди
нітрогену та сульфуру, амоніак, сульфорвмісні сполуки та завислі речовини, що
утворюються в процесі обробки матеріалів.
Найбільше викидів від процесу спалювання в енергетиці та переробній
промисловості – 47% (30,6 тис.т), від технологічних процесів в сільському і
лісовому господарстві, землекористуванні та заміні лісової маси – 22% (14,4 тис.т),
від технологічних процесів з обробки та видалення відходів – 16% (10,9 тис.т), від
технологічних процесів в машинобудуванні, промисловості з виробництва
неорганічних хімічних речовин – 6% (3,9 тис.т), від технологічних процесів в
машинобудуванні, деревообробній, целюлозно-паперовій і харчової
промисловості – 2% (1,5 тис.т). Викиди забруднюючих речовин у повітря
обчислюються по виробничих та технологічних процесах (рисунок 2.4).
2% енергетика та переробна
промисловості
6%
сільське і лісове
господарство,землекористування та
17% заміна лісової маси
обробка та видалення відходів
51%
машинобудування, промисловость
з виробництва неорганічних
24% хімічних речовин
деревообробна, целюлозно-
паперова і харчова промисловості
Рисунок 2.4 – Структура викидів забруднюючих речовин по виробничих та
технологічних процесах
37
Стаціонарні джерела забруднення дають значний внесок у забруднення
атмосферного середовища. Кількість забруднюючих речовин, що надходять
напряму залежить від обсягів виробництва та розвитку промисловості в цілому.
В Черкаській області починаючи з 2018 року спостерігається тенденція до
зменшення кількості викидів від 57,872 до 51,429 тис. т. Це обумовлено,
насамперед зменшенням промислового виробництва з одного боку та,
диференціації викидів пріоритетних домішок від основних забруднювачів.
В цілому по області в 2020 році щільність викидів забруднюючих речовин
від стаціонарних джерел викидів у розрахунку на 1 км2 складала 2,5 т , а обсяги
викидів забруднюючих речовин у розрахунку на душу населення – 43,4 кг.
В повітряний басейн міста Черкаси в 2020 році викинуто 51429,091 тис. тонн
забруднюючих речовин, що на 0,409,790 тис. т. менше, ніж в 2019 році. Це
пов'язано із зменшенням обсягів виробництва на ПАТ "Азот", зменшенням обсягів
використання твердого палива на ПАТ "Черкаське хімволокно".
Основними забруднювачами атмосферного повітря області у 2020 році були:
ПрАТ "Черкаське хімволокно" ВП "Черкаська ТЕЦ" з валовим викидом 13,9
тис. т, (на 2,2 тис. т менше у порівнянні з 2019 роком);
ПрАТ "Уманьгаз" – 7,6 тис. т, (на 4,8 тис. т більше ніж у 2019 році);
ПрАТ "Миронівська птахофабрика" – 6,4 тис. т;
ПрАТ "Азот" – 3,8 тис. т, (на 0,2 тис. т менше від попереднього року).
Загальні викиди від основних підприємств забруднювачів у 2020 році
становили 31,7 тис. т. (62% від викидів стаціонарних джерел області). Загальні
обсяги забруднюючих речовин від основних підприємств-забруднювачів області
зображена на рисунку 2.5.
38
Рисунок 2.5 – Обсяги викидів забруднюючих речовин від основних
підприємств-забруднювачів
Найбільший викид спостерігається від ПАТ «Черкаське хімволокно» до його
складу входить Черкаська ТЕЦ. У зв’язку з переходом на різні види палива,
кількість викидів зростає. Найменша кількість викидів спостерігається від ПАТ
«Азот» у зв’язку з використанням новітніх технологій очищення викидів[23].
Інформація щодо викидів в атмосферне повітря забруднюючих речовин від
ПрАТ «Азот» зображена на рисунку 2.6.
39
214,241
597,017 Оксид вуглецю
Діоксид азоту
Аміак
1612,489
994,945
Речовини у вигляді
суспендованих твердих
частинок
Рисунок – 2.6 Структура та обсяги викидів в атмосферне повітря
забруднюючих речовин від ПрАТ «Азот»
Найбільший обсяг викидів припадає на діоксид азоту 1612,489 тон в рік, дещо
меншими є викиди аміаку – 994,945, і найменшу частку становить чадний газ.
Найбільша частка вуглекислого газу в структурі викидів утворюється за
рахунок спалювання палива на підприємствах області [25].
Інформація щодо викидів в атмосферне повітря забруднюючих речовин від
ПрАТ "Черкаське хімволокно" зображена на рисунку 2.7 [27].
40
3982,938 Сірки діоксид
Діоксид азоту
12467,76
7501,009
Речовини у вигляді
суспендованих твердих
частинок
Рисунок – 2.7 Структура та обсяги викидів в атмосферне повітря
забруднюючих речовин від ВП «Черкська ТЕЦ» ПрАТ «Черкаське хімволокно»
(в тоннах)
Інформація щодо викидів в атмосферне повітря забруднюючих речовин від
ПрАТ "Миронівська птахофабрика" зображена на рисунку 2.8[28].
84,197
22,328 Оксид вуглецю
922,386
Діоксид азоту
2553,199
4807,353
Аміак
Рисунок – 2.8 Викиди в атмосферне повітря забруднюючих речовин від
ПрАТ "Миронівська птахофабрика"
41
За даними Головного управління статистики у Черкаській області від
стаціонарних джерел забруднення переважали обсяги викидів в атмосферне
повітря таких забруднюючих речовин, як: діоксид азоту – 8,654 тис. т. (17 %),
речовини у вигляді твердих суспендованих речовин недиференційованих за
складом – 7,481 тис. т (14,5 %), аміаку – 5,618 тис. т. (11 %), діоксид сірки – 4,648
тис. т. (9 %), оксид вуглецю – 2,492 тис. т. (5 %), неметанові леткі органічні сполуки
0,582 тис. т. (1 %). Їх частка у загальному обсязі викидів склала 46 % (таблиця 2.3).
Таблиця 2.3 – Викиди забруднюючих речовин стаціонарними джерелами в
атмосферне повітря за видами економічної діяльності у 2020 році
Обсяги викидів по регіону
Види економічної діяльності у % до
тис. т
підсумку
Сільське, лісове та рибне господарство 9,5 18,5
Добувна промисловість і розроблення кар'єрів 0,2 0,4
Переробна промисловість 13,3 25,9
Постачання електроенергії, газу, пари та 22,6 44
кондиціювання повітря
Будівництво 0
Оптова та роздрібна торгівля, ремонт 0,2 0,4
автотранспортних засобів і мотоциклів
Транспорт, складське господарство, 1,3 2,5
поштова та кур'єрська діяльність
Державне управління й оборона; 0,4 0,8
обов'язкове соціальне страхування
Інші 3,9 7,5
Усі види економічної діяльності 51,4 100
42
Відповідно до "Конвенції про транскордонне забруднення повітря на великі
відстані", яка підписана Українською РСР 16.03.1983 р., визнана необхідність
скорочення загальних щорічних викидів оксидів нітрогену та сульфуру, амоніаку,
летких органічних сполук та важких металів (оксиди марганцю та п’ятивалентного
ванадію, свинцю, хрому, міді) із стаціонарних і пересувних джерел або їх
транскордонних повітряних мас.
2.4 Екологічна оцінка забруднення атмосфери у м Черкаси
Моніторинг атмосферних умов у місті проводить Черкаський обласний
гідрометеорологічний центр. Вимірювання конкретних забруднюючих речовин
фінансує Міський екологічний фонд. Крім того, служба контролює основні
речовини, важкі метали та органічні сполуки. Систематичний моніторинг рівнів
шкідливих речовин в атмосфері здійснюється на трьох 3 стаціонарних постах (ПСЗ)
з частотою відбору проб 4 рази на добу (1:00, 7:00, 13:00, 7:00, 19.00 вечора). ), 6
днів на тиждень.
Моніторинг стану атмосфери в м. Черкаси здійснюється лабораторіями
Черкаського обласного центру з гідрометеорології (ЦРГ) у трьох стаціонарних
точках (рисунок 2.9).
ПСЗ №1 - центр міста, вул. Святотроїцька , 68;
ПСЗ №2 – мікрорайон Дніпровський, вул. Гетьмана Сагайдачного, 146;
ПСЗ №3 – Південно-Західний мікрорайон вул. Олени Теліги, 4.
43
Рисунок 2.9 – Розташування стаціонарних постів спостережень в м.
Черкаси
Лабораторія міського гідрометеоцентру контролює 18 видів шкідливих
домішок, серед яких:
основні та найпоширеніші речовини: пил, діоксид сірки, діоксид азоту,
чадний газ;
специфічні неорганічні речовини: аміак, оксиди азоту, сірководень,
сульфат;
важкі метали: кадмій, залізо, марганець, мідь, нікель, свинець, хром, цинк;
органічні сполуки: бенз(а)пірен, формальдегід.
Моніторинг окремих речовин становить 50% програми. Для оцінки ступеня
забруднення атмосферного повітря використовуються середньодобові та гранично
допустимі концентрації.
Черкаський обласний гідрометеорологічний центр проводить безперервний
моніторинг стану атмосфери лише в місті Черкаси.
Минулого року лабораторією моніторингу забруднення атмосферного
повітря Черкаського обласного гідрометеорологічного центру, який має три
обсерваторії в місті Черкаси, було проведено моніторинг 4 основних
44
забруднюючих речовин та 13 специфічних забруднюючих речовин, з них 8 важких
металів та бензол/а/пірен.
У 2020 році лабораторією було проаналізовано 17 852 проби повітря, з них
9012 основних компонентів (50,4%) та 8 840 специфічних компонентів (50%). Дані
про вміст основних забруднюючих речовин в атмосфері наведена в таблиці 2.4.
Таблиця 2.4 – Концентрації основних забруднюючих речовин в атмосфері м.
Черкаси
Середньо Макси- Макси-
Клас Середньо
річний мальний мально
Речовина небез добові
вміст, вміст, разові
пеки ГДК
мг/м3 мг/м3 ГДК
Пил 3 0,1 0,15 0,5 0,5
Діоксид сірки 3 0,012 0,05 0,063 0,5
Оксид 4 1 3 7 5
вуглецю
Діоксид 3 0,04 0,04 0,19 0,2
азоту
Оксид азоту 3 0,04 0,06 0,16 0,4
Сірководень 2 0,001 - 0,006 0,008
Аміак 4 0,06 0,04 0,56 0,2
Формаль дегід 2 0,008 0,003 0,063 0,035
Бензол 2 - 0,1 - 1,5
За даними спостережень, порівняно з 2019 роком у 2020 році ГДК азоту
діоксиду на очисних спорудах №2 та №3 зменшилась у 1,5 та 2 рази відповідно, а
ГДК азоту амонійного на ПЗС №3 та на ПЗС № 4 зменшилася в 1,04 раза. в 1,07
раза, сірководню в 1,25 і 1,17 раза в ПСЗ 2 і 3, формальдегіду в 1,06 раза на ПСЗ
№3.
45
Порівняно з 2019 роком середньорічна концентрація пилу на ПСЗ №3
знизилася майже вдвічі, а середньорічна концентрація діоксиду азоту на всіх постах
– майже вдвічі. Аміаку на всіх станціях та сірководню на ПСЗ №3 збільшено вдвічі.
Вміст інших домішок майже не змінився.
Тенденцією зміни середнього рівня забруднення атмосферного повітря за
останні 5 років є збільшення діоксиду та оксидів азоту, аміаку та формальдегіду.
У таблиці 2.5 наведені найбільші середні та максимальні концентрації (кратні
ГДК) забруднюючих речовин в атмосфері обласного центру.
Таблиця 2.5 – Найбільші середні і максимальні концентрації забруднюючих
речовин (в кратності ГДК) в атмосферному повітрі міста Черкаси
ГДК, мг/м3 Середньо Максимальні
Середньо Максимал річні річні Назва
концентрації в концентрації
забруднюючої добова ьна разова
кратності в кратності
речовини
ГДК, мг/м3 ГДК, мг/м3
Пил 0,15 0,5 0,67 1
Діоксид азоту 0,04 0,2 1 0,95
Сірководень - 0,008 - 0,75
Аміак 0,04 0,2 1,5 2,8
Оксид вуглецю 3 5 0,33 1,4
Діоксид сірки 0,05 0,5 0,24 0,13
Формальдегід 0,003 0,035 2,7 1,8
Оксид азоту 0,06 0,4 0,67 0,4
За даними ДУ «Черкаський обласний лабораторний центр МОЗ України» за
2020 рік лабораторним центром досліджено 5869 проб повітря для моніторингу
забруднення атмосферного повітря. Зафіксовано 75 випадків (1,3%), в яких
46
максимально разова концентрація забруднюючих речовин перевищувала
норматив.
Мікрорайон «Митниця» має особливий клімат, оскільки на нього впливають
низинний рельєф (сюди «течуть» дим, кіптява та корпоративні викиди з верхнього
міста), Дніпро (прохолодне повітря та, наприклад, коли торф’яні болота Ірдиня).
горіти , місто не відчуває спеки, а над Митницею по Дніпру його тягне смог). Але
якість повітря ніхто не контролює. Коли проектувалася система спостереження за
атмосферним повітрям, «Митниці» ще не було. Тож поставили три пости: в центрі
міста, районі «Д» і Південно-Західному. В той час чинна обласна програма охорони
навколишнього середовища на 2016-2020 роки передбачала розширити в Черкасах
пункти спостережень за вмістом забруднюючих речовин. [19].
2.5 Характеристика комплексного показника якості атмосфери ІЗА у м.
Черкаси
Індекс забруднення повітря (ІЗА) є показником, що описує якість
атмосферного повітря і розраховується на основі основних пріоритетних домішок,
присутніх в атмосфері. За цим показником визначається загальна кількість
забруднення повітря. До таких речовин належать: пил, бенз(а)пірен, формальдегід,
фенол, аміак, діоксид азоту, сірковуглець. Значення ІЗА коливаються від часток
одиниці до 15-20. У цьому випадку рівень забруднення надзвичайно небезпечний.
Індекс – це оцінка внеску суміші, що розглядається на певній території, у загальний
рівень забруднення атмосфери населеного пункту.
Черкаси посідають 28 місце серед 53 найбільш забруднених міст України.
Індекс якості повітря в Черкасах у 2020 році становив 7,36. Рівень забруднення
повітря високий [15]. Розглянемо зміну цього показника за 2015-2022 роки на
рисунку 2.10.
47
Рисунок 2.10 – Динаміка зміни комплексного показника ІЗА м. Черкаси
за 2015 – 2020 рр.
Індекс забруднення повітря Черкаси за 2020 рік використовує 5
найважливіших домішок: пил (3 рівень небезпеки), діоксид азоту (3 рівень
небезпеки), аміак (4 рівень небезпеки), формальдегід (2 рівень небезпеки), оксиди
азоту (3 клас небезпеки). У 2020 році через підвищення середньорічної
концентрації азоту аміачного ІЗА зросла в 1,02 раза до 7,36, що відноситься до
високого рівня забруднення атмосферного повітря (ІЗА від 7 до 13).
Погода має великий вплив на дифузію домішок у повітрі. За кліматичними
даними, природна ймовірність дифузії шкідливих домішок в атмосфері міста
Черкаси є низькою. Тут вітряно, восени і навесні тумани, влітку без вітру мало.
Високий рівень забруднення в м. Черкаси зумовлений високими
концентраціями формальдегіду, діоксиду азоту, пилу, аміаку, сірковуглецю та
оксиду вуглецю [25].
За інформацією Головного управління Держпродспоживслужби Черкаської
області протягом 2020 року на межі санітарного заповідника та в житлових
будинках області відібрано 1023 проби атмосфери. Проведено обстеження з метою
48
виявлення екологічних факторів, несприятливих для населення. За їх результатами
виявлено, що вміст забруднюючих речовин (аміак, сірководень, пил, діоксид азоту,
діоксид сірки, оксид вуглецю, діоксид сірки, ксилол, бензол, толуол, етилбензол)
не перевищує ГДК.
2.6 Екологічна ситуація із якістю атмосферного повітря в містах України
Відповідно даних Державної служби статистики [28], у 2020 році викиди
забруднюючих речовин в атмосферу від стаціонарних джерел забруднення склали
2238,6 тис. т., що на 9,0% або в масовому відношенні на 220,9 тис. т менше ніж у
попередньому році.
Сумарні викиди в атмосферу (парів хлору і оксидів заліза і марганцю) є
відносно незначними і склали не більше 1 кг в рік.
У 2020 р викиди від стаціонарних джерел забруднення в атмосферу
становили 109,1 млн. тонн діоксиду вуглецю, парникового газу, що впливає на
зміну клімату, а це на 8,99% менше, ніж аналогічний показнику у 2019 році.
Від пересувних джерел забруднення (автомобільного транспорту) в повітря
у 2020 році викинуть 1778,7 тис. т забруднюючих речовин, а це на 129,9 тис. т
більше ніж у попередньому році.
Загалом викиди забруднюючих речовин в атмосферу від стаціонарних та
пересувних джерел забруднення в 2019 році складали 4017,3 тис. т, з них від
стаціонарних - 2238,6 тис. т, від пересувних – 1778,7 тис. т.
Оцінка забруднення атмосферного повітря в містах України базується на
даних спостережень 129 стаціонарних пунктів спостереження за забрудненням
атмосферного повітря у 39 містах. Визначено вміст в атмосфері 22 видів
забруднюючих речовин, у тому числі 8 видів важких металів.
Середньорічна концентрація формальдегіду в спостережуваних містах
України становила 2,3 середньодобових ГДК, діоксиду азоту – 1,5 ГДКс.д., фенолу
– 1,0 ГДКс.д. Перевищення по діоксиду азоту спостерігалося в 25 містах,
49
формальдегіду у 23, для завислих речовин – 7, фенолу – 6, оксиду вуглецю, оксидів
азоту та аміаку – 2, для діоксиду сірки – 1.
Забруднення атмосферного повітря в цих містах є серйозним, в основному
через підвищення рівня специфічних речовин- формальдегід, фенол, фтористий
водень, аміак, основні домішки - діоксид азоту, зважені речовини, чадний газ.
За індексом забруднення атмосфери (ІЗА), який враховує ступінь
забруднення атмосферного повітря по цим п’ятьом пріоритетним забруднювальних
домішках, у 2020 році дуже високий рівень забруднення атмосферного повітря
зареєстровано у трьох містах країни: це Дніпро, Маріуполь та Кам’янське. Рівень
забруднення повітря, що оцінювався, як високий спостерігався у 9-ти містах:
Кривому Розі, Одесі, Києві, Миколаєві, Херсоні, Запоріжжі, Краматорську,
Черкасах та Вінниці. Високий рівень забруднення атмосферного повітря у всьому
Східно -Дніпровському регіоні в містах Черкаси, Київ, та південних Херсоні та
Одесі (рисунок 2.11).
Рисунок 2.11 – Комплексний показник індексу забруднення атмосфери міст
України у 2020 році
50
За оцінкою КІЗА, рівень забруднення в Маріуполі Донецької області в
першому півріччі 2020 року оцінювався як дуже високий. В інших 10 містах цей
відсоток високий. Це Кам'янське, Одеса, Дніпро, Кривий Ріг, Київ, Миколаїв,
Херсон, Черкаси, Запоріжжя, Кременчук. Дуже високі та високі рівні забруднення
повітря в основному спричинені високими середніми концентраціями
формальдегіду, діоксиду азоту, фенолу, фтористого водню, оксиду вуглецю та
зважених твердих речовин.
Загалом дослідження показує, що загальний рівень забруднення
атмосферного повітря (за даними КІЗА) в містах України в першому півріччі 2020
року оцінюється як підвищений. З року в рік відбулося невелике зниження від
«високого» до «високого» (з 7,1 до 6,9) через нижчі рівні фтористого водню.
Спостерігається постійне зростання викидів промисловості й транспорту.
Обсяги та кількості речовин, що потрапляють в атмосферу(сірковуглець, діоксид
нітрогену, фенолу й аміаку) нині досягають вже 345 тис. т на рік. Тільки 45 тис.
промислових виробництв та об’єктів лише третя частина має локальні системи
очищення та очисні споруди. Найбільші «отруювачі» повітря – це підприємства
паливно-енергетичного комплексу, в яких використовується не досить екологічне
паливо. На теплоелектроцентралях та котельнях існує застаріла система очищення
газів які значно впливає на збільшення рівня забруднення атмосфери міст та
населених пунктів [30].
2.7 Організація моніторингу атмосферного повітря в країнах Європи
Для прикладу розглянемо досвід закордонних країн в питаннях моніторингу
якості атмосферного повітря відповідно до існуючого законодавства. Стан повітря
в країні контролюють аж 150 станцій, як того вимагає політика ЄС. Щороку
Чеський інститут гідрометеорології публікує повну карту атмосферних умов.
51
Водночас національні дані моніторингу доступні в режимі онлайн і оновлюються
кожні дві години. Законодавство Чеської Республіки також визначає речовини, які
інститути повинні відстежувати.
Команда Карлового університету зосередилася більше на районах, які не
включені в систему відстеження – районах із 5000 жителями, особливо в
прикордонних районах. Перевага цих досліджень у тому, що вони більш детальні.
Вони виявили, що якість повітря на невеликих незакритих територіях поблизу
кордону загалом гірша, ніж у середньому по Чехії.
Лабораторія використовує для моніторингу програмне забезпечення ЄС, яке
дозволяє порівнювати ситуацію в Чехії з європейською.
Команді потрібно від двох до чотирьох тижнів спостережень, щоб зробити
висновки про стан повітря.
Стан повітря в країні контролюють аж 150 станцій, як того вимагає політика
ЄС. Щороку Чеський інститут гідрометеорології публікує повну карту
атмосферних умов. Водночас національні дані моніторингу доступні в режимі
онлайн і оновлюються кожні дві години. Законодавство Чеської Республіки також
визначає речовини, які інститути повинні відстежувати.
Основним знаряддям мобільної станції є 3 барабанний ударник. Інший спосіб
детального вивчення - це прогулянка. Вони або постачаються з аксесуарами на
задній частині, або імітують інклюзивний рух візків і велосипедів. У другому
випадку повітряна пастка розташовується в місці уявного дихального шляху.
Щороку мільйони людей у всьому світі передчасно помирають через
забруднення повітря. Мільярди людей змушені щодня дихати повітрям, насиченим
пилом і токсичними сполуками. Сьогодні в середньому близько 90% дітей
проживають у містах, де повітря забруднене різними шкідливими речовинами. Такі
дані наводить Всесвітня організація охорони здоров'я (ВООЗ). Експерти ВООЗ
відзначили, що в більшості міст бідних країн проблема забруднення повітря є
особливо серйозною, а явище поганої якості міського повітря також існує в
52
континентальній Європі. Але найбільше від цього постраждали країни Центральної
та Східної Європи, включно з Україною.
Всесвітня організація охорони здоров'я попереджає про небезпеку
забруднення пилом для організму людини. Дрібні частинки пилу можуть
потрапити в легені та завдати непоправної шкоди цьому життєво важливому
органу. Експерти кажуть, що здебільшого йдеться про оксиди азоту, озон та аміак.
Наприклад, той же аміак може реагувати з іншими шкідливими викидами з
утворенням більш небезпечних для здоров'я людини сполук.
Крім пилового забруднення (рисунок 2.12), немалу загрозу становлять інші
токсичні речовини, що потрапляють в атмосферу від роботи автотранспорту,
промислових і сільськогосподарських об'єктів, спалювання вугілля і дров.
Рисунок 2.12– Результати досліджень концентрації дрібнодисперсних
пилових частинок PM 2.5 та їх поширення на європейському континенті
53
У Чехії не найгірший результат, але вона в небезпечній зоні.
Громадяни також беруть участь у так званій «публічній науці»: датчики
роздають охочим, а дані надсилають на сервери. Це стимулювало інтерес
мешканців до екології. З іншого боку, цих даних недостатньо, щоб вплинути на
законодавство, тому їх об’єднати з національними дослідженнями. Спікери не
змогли пригадати жодного випадку притягнення міських адміністрацій чи
компаній до відповідальності через знахідки, але вважають, що саме ця наукова
робота започаткувала цикл змін.
Щороку мільйони людей у всьому світі передчасно помирають через
забруднення повітря. Мільярди людей змушені щодня дихати повітрям, насиченим
пилом і токсичними сполуками.
Сьогодні в середньому близько 90% дітей проживають у містах, де повітря
забруднене різними шкідливими речовинами. Такі дані наводить Всесвітня
організація охорони здоров'я (ВООЗ). Експерти ВООЗ кажуть, що забруднення
повітря є особливо проблематичним у переважній більшості міст бідних країн.
Таке ж явище поганої якості міського повітря існує в континентальній
Європі. Але найбільше від цього постраждали країни Центральної та Східної
Європи, включно з Україною. Наприклад, фахівці Центральної геофізичної
обсерваторії імені Бориса Срезневського підрахували, що в першому півріччі 2018
року 13 міст України мали високий рівень забруднення повітря.
Всесвітня організація охорони здоров'я попереджає про небезпеку
забруднення пилом для організму людини. Дрібні частинки пилу можуть
потрапити в легені та завдати непоправної шкоди цьому життєво важливому
органу.
Крім пилового забруднення, немалу загрозу становлять інші токсичні
речовини, що потрапляють в атмосферу від роботи автотранспорту, промислових і
сільськогосподарських об'єктів, спалювання вугілля і дров. Експерти кажуть, що
здебільшого йдеться про оксиди азоту, озон та аміак.
54
Під час дослідження різних сайтів команда виявила, що повітря на
велосипедних доріжках біля автомагістралей у 26 разів безпечніше, ніж повітря
біля автомобілів. Інше дослідження показало, що промислові зони найбільше
постраждали не від заводських викидів, а від видобутку корисних копалин,
оскільки сажа сильно насичена бензапіреном. Тому якість повітря погана в
районах, де встановлено велику кількість котлів, що працюють на вугіллі.
55
ВИСНОВКИ
Євроінтеграція України в ЄС змінює підходи до контролю за якістю
навколишнього середовища, в т.ч повітряного середовища. Згідно підписаного
документу «Угода про асоціацію між Україною та Європейським Союзом» (361
стаття) наша держава зобов’язується впроваджувати основні положення основних
документів «європейських директив»: 2008/50/ЄС про якість атмосферного повітря
та чистіше повітря для Європейських країн; а також 2004/107/ЄС про кадмій, ртуть,
нікель, миш’як, та поліциклічні і вуглеводні у атмосферному середовищі.
В Черкаській області починаючи з 2018 року спостерігається тенденція до
зменшення кількості викидів від 57,872 до 51,429 тис. т. Це обумовлено,
насамперед зменшенням промислового виробництва з одного боку та,
диференціації викидів пріоритетних домішок від основних забруднювачів. В
цілому по області в 2020 році щільність викидів забруднюючих речовин від
стаціонарних джерел викидів у розрахунку на 1 км2 складала 2,5 т , а обсяги викидів
забруднюючих речовин у розрахунку на душу населення – 43,4 кг.
Серед підприємств основними забруднювачами атмосферного повітря
області є ПрАТ "Азот", ПрАТ "Черкаське хімволокно», ПрАТ «Миронівська
птахофабрика», ПрАТ «Уманьгаз». Примітно, що викиди інших забруднювачі
становлять 39% від загального викиду речовин в атмосферу області.
За індексом забруднення атмосфери, рівень забруднення повітря в місті
вважається приблизно рівним середньому забрудненню по країні та має тенденцію
до зростання. Черкаси посідають 28 місце серед 53 найбільш забруднених міст
України. Індекс якості повітря в Черкасах у 2020 році становив 7,36. Рівень
забруднення повітря високий В повітрі Черкас контролюється 4 основних та 6
специфічних забруднюючих речовин (пил, діоксид сірки, оксид вуглецю, діоксид
азоту, оксид азоту, сірководень, сірковуглець, аміак, формальдегід), а також важкі
метали та бенз(а)пірен. Деякі підприємства Черкас виконують заходи по
56
зменшенню викидів забруднюючих речовин в атмосферне повітря, які сприяють
покращенню екологічного становища в місті.
Тенденція зміни середнього рівня забруднення атмосферного повітря за
останні 5 років характеризується покращення по всім домішкам крім сірководню
та оксиду вуглецю. Спостерігалося збільшення максимальних концентрацій по
пилу в літній період по причині зменшення днів з опадами та підвищення
природної запиленості на відкритому грунті. Найбільш забрудненими залишаються
район «Д» та центр міста. За кліматичними даними місто Черкаси має низький
природний потенціал до розсіювання шкідливих домішок в атмосфері. Такі умови
призводять до застою брудного повітря в місті.
Існуюча донедавна українська система моніторингу мала суттєві недоліки в
здійсненні, організації та методології. Здійснення моніторингу якості
атмосферного повітря не відповідало існуючим стандартам ЄС. Нормативно-
правова база України не досконало врегульовувала використання індикативного
вимірювання або процесів моделювання. Наявна система моніторингу в Україні
має обмежені відомості про стан забруднення атмосферного повітря на всій
території, а також відомості про тривалу динаміку показників.
В Черкаській області впроваджено державний моніторингу у галузі охорони
атмосферного повітря та затверджено Програму державного моніторингу в галузі
охорони атмосферного повітря 2021- 2025 роки для агломерації Черкас. Така
система моніторингу відповідатиме загальноєвропейському принципу
екологічного контролю стану довкілля та дасть можливість інформувати населення
в онлайн режимі про екологічний стан повітря в місті.
57
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ
1. Кіптенко Є.М., Козленко Т.В. Прогнозування рівнів високого забруднення
атмосферного повітря в містах України. //Праці УкрНДГМІ. – 2002. –Вип.
250. С.288–297
2. Кіптенко Є.М., Козленко Т.В. Вплив метеорологічних умов на забруднення
повітря у промислових містах України //Збірник “Гідрологія, гідрохімія і
гідроекологія”, том 13, Київ, 2007. С.208–215
3. Briggs D.J. Mapping urban air pollution using GIS: a regression based approach /
D.J. Briggs, S. Collins, P. Elliott et al. // Int J Geographical Information
Science. 2003. Vol. 11(7). P. 699-718.
4. Екологічно чисті автомобілі і альтернативні види палива [Електронний
ресурс]. – Режим доступу: http://avtosovet.com.ua/remontavto/ekologichno-
chisti-avtomobili-i-alternativni-vidi-paliva
5. Ананьєва О. В. Вдосконалення гігієнічної оцінки забруднення атмосферного
повітря викидами автомобільного транспорту : автореф. дис. на здобуття
наук. ступеня канд. біол. наук: спец. 14.02.01 «гігієна та професійна
патологія» / Ананьєва О. В. Київ, 2017. 22 с.
6. Дмитрієва О. О., Варламов Є. М., Квасов В. А., Палагута О. А.,
Нестеренко Л. М., Нестеренко У. Ю. Стан мережі спостереження
за атмосферним повітрям в Україні та її відповідність вимогам директиви
2008/50/ЄС. // Проблеми охорони навколишнього природного середовища
та екологічної безпеки. 2016. № 38. С. 99–110.
7. Турос, О. І., Ананьєва, О. B., Петросян, А. А. Вдосконалення підходів
до кількісної оцінки забруднення атмосферного повітря викидами
автомобільних транспортних засобів. // Гігієна населених місць. 2014. С. 23 -
30.
58
8. Черниченко І.О., Першегуба Я.В., Литвиченко О.М (2009) До питання оцінки
стану забруднення атмосферного повітря і його безпеки для населення.
Журнал «Довкілля та здоров’я» (3). с. 20-22. Щорічник стану забруднення
9. Air quality plan for nitrogen dioxide (NO2) in UK (2017) // Department for
Environment, Food & Rural Affairs and Department for Transport. 2017 Air
Quality Zones // European Commision. 2017
10. Directive 2008/50/EC of the European Parliament and of the Council of 21 May
2008 on ambient air quality and cleaner air for Europe
11. Directive 2004/107/EC of the European Parliament and of the Council
of 15 December 2004 relating to arsenic, cadmium, mercury, nickel and polycyclic
aromatic hydrocarbons in ambient air
12. Validated monitoring data and air quality maps // The European Environment
Agency. 2017
13. Гранично допустимі концентрації хімічних і біологічних речовин
в атмосферному повітрі населених місць // Лист Головного державного
санітарного лікаря від 03 березня 2015 року Державні санітарні правила
охорони атмосферного повітря населених місць (від забруднення хімічними
та біологічними речовинами) затверджені наказом МОЗ від 9 липня 1997
року № 201
14. Директива 2008/50/ЄС Європейського Парламенту та Ради від 21 травня
2008 року про якість атмосферного повітря та чистіше повітря для Європи
Закон України «Про Основні засади (стратегію) державної екологічної
політики України на період до 2020 року» від 21.12.2010 № 2818-VI
15. Моніторинг якості атмосферного повітря: український та міжнародний
досвід [Аналітична записка]/ Кольцов М., Шевченко Л. – Київ: ГО «Фундація
«Відкрите суспільство», 2018 - 13 с.
16. Закон України «Про охорону атмосферного повітря» від 16 вересня 1992
року № 2707-XII Наказ МНС від 22 березня 2012 року № 627 «Про
59
затвердження Вимог до роботодавців щодо захисту працівників від
шкідливого впливу хімічних речовин»
17. Наказ МОЗ від 13 квітня 2007 року № 184 «Про затвердження методичних
рекомендацій «Оцінка ризику для здоров’я населення від забруднення
атмосферного повітря» Національна стратегія наближення законодавства
до права ЄС у сфері охорони довкілля // Міністерство екології та природних
ресурсів України. — 2015
18. Постанову КМУ ‘’Деякі питання здійснення державного моніторингу в галузі
охорони атмосферного повітря’’ від 14.08.2019 № 827.
19. Програма державного моніторингу у галузі охорони атмосферного повітря
на 2021 - 2025 роки для зони „Черкаська“. Черкаси. 2021. 74 с.
20. Постанова КМУ від від 21 жовтня 2015 року № 835 «Про затвердження
Положення про набори даних, які підлягають оприлюдненню у формі
відкритих даних»
21. Постанова КМУ від 29 березня 2017 року № 348 «Деякі питання Державної
санітарно-епідеміологічної служби» РД 52.04.186-89 Руководство
по контролю загрязнения атмосферы
22. Розпорядження Кабінету Міністрів України від 15 квітня 2015 р. № 371 «Про
схвалення розроблених Міністерством екології та природних ресурсів планів
імплементації деяких актів законодавства ЄС»
23. Методические указания “Регулирование выбросов при неблагоприятных
метеорологических условиях” /РД 52.04.52–85/ –Л.: Гидрометеоиздат, 1987.
24. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ,
содержащихся в выбросах предприятий. ОНД – 86. –Л.: Гидрометеоиздат,
1987.–92с.
25. Регіональна доповідь про стан навколишнього природного середовища в
Черкаській області у 2020 році. Черкаси, 2021.
26. Статистичний щорічник Черкаської області Довкілля Черкащини за 2020 рік
/ За редакцією В.П. Приймак. Черкаси, 2021. 104 с.
60
27. Національна доповідь про стан навколишнього природного середовища в
Україні у 2020 році. Київ , 2021. 421 с.
28. Guidance on Assessment under the EU Air Quality Directives — Final draft //
European Commision Urban Data Platform // European Commision. 2016
61
ДОДАТКИ
62
ДОДАТОК А
Апробація роботи
1. Педченко О.В., Ящук Л.Б. Оцінка внеску транспортного навантаження
на якість міського середовища у м. Черкаси // Збірник тез доповідей студентської
науково практичної конференції ЧДТУ : 19-22 квітня 2021 р. [Електронний ресурс]
/ [упоряд. Мельник І.В.] ; М-во освіти і наук України, Черкас. держ. технол. ун-т. –
Черкаси : ЧДТУ, 2021. – С. 22.
2. Педченко О.В. Динаміка стану якості атмосферного повітря в місті
Черкаси // Матеріали ІІ Регіональної студентської науково-практичної конференції
«Екобезпека людини в умовах глобальної екологічної кризи», м. Черкаси, 27
жовтня 2022 р. с. 38-39.