Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Оценка загрязнения атмосферного воздуха предприятиями алюминиевой промышленности Иркутской области
ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Оценка загрязнения атмосферного воздуха предприятиями алюминиевой промышленности Иркутской области"

На правах рукописи

СИРИНА Наталья Викторовна

ОЦЕНКА ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА ПРЕДПРИЯТИЯМИ АЛЮМИНИЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ ИРКУТСКОЙ ОБЛАСТИ

25.00.36 - Геоэкология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Хабаровск, 2009

003474366

Работа выполнена на кафедре гидрологии и охраны водных ресурсов Иркутского государственного университета

Научный руководитель: доктор технических наук, доцент, Аргучинцева Алла Вячеславовна

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Шевцов Михаил Николаевич (Тихоокеанский государственный университет)

Ведущая организация: Институт географии СО РАН

Защита состоится 23 июня 2009 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 005.019.01 при Институте водных и экологических проблем ДВО РАН по адресу: 680000, г. Хабаровск, ул. Ким Ю Чена, 65.

Факс: (4212)32-57-55, E-mail amur21@ivep.as.khb.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института водных и экологических проблем ДВО РАН

Автореферат разослан " 8 " мая 2009 г.

кандидат географических наук Кондратьев Игорь Иванович (ТИГ ДВО РАН)

Ученый секретарь диссертационного совета доктор биологических наук

Н.А. Рябинин

Актуальность исследования. Возрастающие масштабы воздействия человека на окружающую среду породили острые проблемы, связанные с ее качеством (Израэль, 1984 и др.). Загрязненные воздух, почвы, поверхностные и подземные воды вызывают ухудшение здоровья человека, гибель животных, угнетение растительности. Особенно актуальна проблема загрязнения атмосферного воздуха, так как «большинство опасных загрязняющих веществ поступают в природную среду через атмосферу, которая становится важным входным компонентом геосистемы с точки зрения техногенного воздействия» (Исаченко, 2003).

Существенный вклад в загрязнение атмосферного воздуха вносит цветная металлургия, в частности, алюминиевая промышленность. В последние годы отмечается тенденция смещения предприятий по производству первичного алюминия в Сибирь, в том числе и на территорию Иркутской области за счет увеличения мощности действующих или создания новых предприятий. При этом согласно комплексному районированию, отраженному в работе Б.И. Кочу-рова, Л.И. Егоренкова (2005), районы размещения алюминиевых заводов на территории области уже сейчас относят к территориям с относительно высокой (Братский алюминиевый завод) и высокой (Иркутский алюминиевый завод) экологической напряженностью.

Цель работы: Оценить вклад существующих и спрогнозировать вклад планируемых источников по производству первичного алюминия в загрязнение атмосферы

Задачи исследования:

1.Проанализировать тенденции развития алюминиевой промышленности в России и за рубежом; загрязнение атмосферы при производстве первичного алюминия (технологический аспект, климатические и орографические особенности территории расположения крупных предприятий по производству первичного алюминия на территории Иркутской области).

2,Оценить продолжительность воздействия повышенных концентраций загрязняющих веществ, поступающих в атмосферу с выбросами Иркутского алюминиевого завода.

3.Проанализировать воздействие, которое оказывает загрязненный атмосферный воздух в городе Шелехов на состояние компонентов окружающей среды и здоровье населения.

4.0ценить влияние стационарных источников выбросов города Шелехова на территорию Южного Прибайкалья с учетом повторяемости синоптической ситуации.

5.Спрогнозировать продолжительность превышения предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе от планируемых источников алюминиевой промышленности в городах Шелехов и Тайшет Иркутской области.

Объект исследования - влияние стационарных источников Иркутского алюминиевого завода и планируемого к строительству Тайшетского алюминиевого завода на загрязнение атмосферного воздуха.

Предмет исследования - природные и антропогенные факторы, обусловливающие загрязнение атмосферного воздуха.

В методическом отношении диссертация основывается на методах системного и сравнительного анализа, позволяющих провести комплексный учет факторов, обусловливающих загрязнение атмосферного воздуха; положениях о взаимодействии и взаимовлиянии компонент геосистемы; статистических методах выявления закономерностей в реализации случайных явлений; методах вероятностно-стохастического и численного моделирования. Основой для оценки влияния на атмосферный воздух существующих и планируемых алюминиевых предприятий послужили математические модели, разработанные в Иркутском государственном университете (A.B. Аргучинцевой и др.).

Научная новизна работы. Впервые:

• Оценена продолжительность воздействия повышенных концентраций загрязняющих веществ, выбрасываемых стационарными источниками Иркутского алюминиевого завода на прилегающую территорию.

• Дана оценка влияния антропогенных примесей от стационарных источников различных примесей города Шелехова на акваторию Южного Байкала с учетом повторяемости синоптической ситуации.

• Спрогнозированы зоны воздействия на атмосферный воздух загрязняющих веществ, с точки зрения продолжительности воздействия повышенных концентраций различных ингредиентов, при условии увеличения мощностей на Иркутском алюминиевом заводе и при планируемой эксплуатации строящегося алюминиевого завода в районе г. Тайшет.

Практическая значимость. Результаты диссертационной работы использованы в проектной деятельности «СибВАМИ» при разработке проекта строительства V-й серии электролиза Иркутского алюминиевого завода в виде Методик расчета и моделирования рассеяния выбросов загрязняющих веществ. Материалы диссертации используются в учебном процессе Иркутского государственного университета (географический факультет) в следующих дисциплинах: Математическое моделирование в задачах охраны природы, Ресурсоведение, Региональное природопользование, Экологический менеджмент, Экологический аудит. Результаты расчетов (как в диагностическом, так и в прогностическом вариантах) необходимы врачам (для выявления причин специфического заболевания), дендрологам (для установления зон потенциальных условий поражения растительности), экспериментаторам (для выбора обоснованных точек наблюдения).

Публикации и апробация работы. По материалам диссертации опубликовано 25 работ, включая 10 статей, из них две в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Основные новые результаты исследования получены в рамках Научной программы «Развитие научного потенциала высшей школы (2006-2008 годы)» проект РНП. 2.2.1.7334 «Научно-образовательный центр Байкал: интеграция научной и образовательной деятельности в рамках комплексного изучения геоэкологии объекта всемирного наследия ЮНЕСКО» и др.

Работа поддержана грантами РФФИ №03-05-64080, Ур 08.01.009 и Ур 08.01.069, Грантами ИГУ № 110-05-510, 2006-09-01, 111-02-000/7-28 и 111-02- 000/В01.

Результаты исследований обсуждались на 25 конференциях: Международной научно-практической конференции «Человек, среда, вселенная» (Иркутск, 2001); Рабочей встрече с группой российско-американских экспертов, представляющих Министерство образования и науки РФ и американский фонд The US Civilian Research and Development Foundation (CRDF) (Иркутск, 2006); Ежегодных конференциях Научно-образовательных центров (Пермь, 2007; Нижний Новгород, 2008); I, II и III Летних симпозиумах «Научно-образовательный центр «Байкал» - стратегия развития» (Иркутск - Большие Коты, 2006, 2007, 2008);VIII, X и XII Рабочих группах «Аэрозоли Сибири» (Томск, 2001, 2003,

2005); VI и VII Международных научных школах-конференциях студентов и молодых ученых «Экология Южной Сибири и сопредельных территорий» (Абакан, 2002, 2003); XV научной конференции молодых географов Сибири и Дальнего Востока (Иркутск, 2003); Третьей интеграционной междисциплинарной конференции молодых ученых СО РАН и высшей школы (Иркутск, 2005); IX, X и XI Всероссийских студенческих научных конференциях «Экология и проблемы защиты окружающей среды» (Красноярск, 2002, 2003, 2004); Студенческой научно-практической конференции «Управление природоохранной деятельностью: экологические, экономические, социальные и правовые аспекты» (Екатеринбург, 2003); Всероссийской конференции аспирантов и студентов по приоритетному направлению «Рациональное природопользование» (Ярославль,

2006); Научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные проблемы экологии природопользования и ресурсосбережения» (Иркутск, 2004); Ежегодных научно-теоретических конференциях молодых ученых (Иркутск, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006).

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Математическое моделирование продолжительности воздействия ингредиентов токсичных выбросов Иркутского алюминиевого завода (бенз(а)пирена, фтористого водорода, твердых фторидов) позволяет прогнозировать характер их рассеяния в пространстве, загрязнение компонентов окружающей среды и возможные последствия для здоровья населения.

2. Согласно анализу синоптической обстановки и численного моделирования процессов миграции токсичных веществ от стационарных источников г. Шелехова, загрязняющие вещества достигают территории Южного Байкала в количествах ниже предельно-допустимых; перенос примесей смещается в сторону долины р. Ангары; достигая противоположного берега Байкала, вещества отражаются от хребта Хамар-Дабан, создавая эффект вторичного загрязнения озера.

3. После ввода в эксплуатацию планируемых и реконструируемых предприятий по производству алюминия в городах Иркутск и Тайшет прогнозируется усиление воздействия на окружающую среду выбрасываемых в атмосферу поллютантов.

Вклад автора. Автором собрана, проанализирована и обобщена информация о тенденциях в алюминиевой промышленности в России и за рубежом, технологических аспектах загрязнения атмосферы в процессе получения алюминия, климатических и орографических особенностях территории расположения

мощных алюминиевых предприятий, системах нормирования загрязняющих веществ в атмосферном воздухе в России и за рубежом, загрязнении атмосферного воздуха городов Шелехов и Тайшет Иркутской области. Проведена обработка метеорологических характеристик городов Шелехова и Тайшета. На основе математических моделей проведены расчеты продолжительности воздействия ингредиентов, поступающих в атмосферу от существующих и планируемых источников алюминиевой промышленности в городах Шелехов и Тайшет. Смоделировано рассеяние примесей от Иркутского алюминиевого завода (г. Шелехов) и дана оценка их влияния на Южное Прибайкалье. Все основные теоретические и практические результаты работы получены автором лично.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4-х глав, заключения, выводов, списка литературы и приложений. Общий объем работы составляет 184 страницы, из которых таблиц 24, рисунков 26. Список литературы представлен 222 наименованиями, в том числе на иностранных языках 15.

Глава 1. Особенности производства первичного алюминия и его влияние на атмосферный воздух

На основе анализа тенденций развития мировой и отечественно алюминиевой промышленности выявлено смещение центров алюминиевой промышленности из развитых стран в развивающиеся и страны с переходной экономикой, к числу которых относится Россия. Основной проблемой при производстве первичного алюминия в России является загрязнение атмосферного воздуха, обусловленное, главным образом, использованием технологии самообжигающихся анодов (СА) (до 86%), а также условиям рассеивания примесей в атмосфере.

Для оценки способности атмосферы городов Шелехов и Тайшет Иркутской области к рассеянию антропогенных примесей проведена обработка климатических параметров (скорость и направление ветра, температурный режим, повторяемость туманов, повторяемость инверсий) в г. Шелехов за 30 лет (с 1977 по 2006 гг.) и в г. Тайшет за 20 лет (с 1987 по 2006 гг.). Построены розы ветров по сезонам года, которые показали, что в Шелехове преобладают ветры западного и северо-западного направлений, повторяемость которых составляет 28 и 20% соответственно. Это говорит о том, что, с одной стороны, г. Шелехов подвержен влиянию ветров, формирующихся под воздействием зонального западного переноса воздушных масс, а с другой - регионального переноса с юго-востока на северо-запад, совпадающих с ориентацией р. Ангары. В Тайшете преобладает зональный (западный) перенос воздушных масс. Повторяемость ветров западного направления в городе составляет 43 %. Самые неблагоприятные месяцы с точки зрения рассеивающей способности на территории Шелехова и Тайшета -декабрь и январь, обеспеченность которых застойными явлениями, сопровождающимися приземными и мощными приподнятыми инверсиями, составляет не менее 40 %.

По специально составленной программе на языке С++ была восстановлена информация об истинной повторяемости ветров с учетом штилевых ситуаций и в декартовой системе координат для всех месяцев года найдены компоненты вектора скорости ветра, на основе которых рассчитаны многолетние средние значения компонент, соответствующие им средние квадратичные отклонения,

асимметрия, эксцесс, парный коэффициент корреляции, угол эллиптичности, угол поворота осей эллипсов рассеяния, коэффициент эллиптичности, средняя векторная скорость ветра, средняя скалярная скорость ветра, устойчивость ветра. Результаты расчетов показали, что наибольшей величиной устойчивости ветра характеризуются такие месяцы как ноябрь, декабрь. В общем, колебания устойчивости в пределах 0,2-0,5, что характерно для незащищенных континентальных территорий с отсутствием постоянного преобладания какого-либо одного ветра (Сирина, 2002; Сирина, 2005а; Аргучинцева, Щетников, Сирина,

2005).

Глава 2. Стандартизация и нормирование загрязняющих веществ в атмосфере. Методы оценки загрязнения атмосферного воздуха промышленными предприятиями

Анализируется и сравнивается система нормирования в России с зарубежной. Проводится анализ используемых методик для оценки загрязнения атмосферного воздуха. Обосновывается использование альтернативных математических моделей для оценки влияния на атмосферу стационарных источников предприятий (Сирина, 20056).

Глава 3. Оценка загрязнения атмосферного воздуха предприятиями алюминиевой промышленности

Анализ динамики выбросов загрязняющих веществ, поступающих в атмосферный воздух города Шелехов (Иркутская область) от стационарных и передвижных источников за 28 лет (1980-2007 гг.) показал, что основное количество выбросов (около 95%) поступает в атмосферу города от стационарных источников (Иркутский алюминиевый завод с мощностью 260 тыс. т первичного алюминия в год, ТЭЦ-5 и ЗАО «Кремний»), За рассмотренный период наблюдается сокращение в три раза валовых выбросов веществ. Анализ выбросов отдельных веществ, поступающих от стационарных источников за рассмотренный период, показал увеличение выбросов оксидов азота в три с половиной раза (с 0,4 до 1,4 тыс. т), выбрасываемых преимущественно ТЭЦ-5 и снижение более чем в три раза выбросов веществ, специфических для алюминиевой промышленности, таких как фтористые соединения с 4,9 до 1,5 тыс. т (рис. 1) (Сирина,

2006).

Анализ концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе (взвешенные вещества, оксид углерода (II), оксид азота (IV), твердые фториды, фтористый водород, формальдегид, оксид серы (IV), бенз(а)пирен), наблюдения за которыми ведутся в пунктах слежения за состоянием атмосферного воздуха города (посты №1 у автомагистрали, №3 в жилой части города) по имеющимся данным за 15 лет (1990- 2004 гг.) показал, что за весь рассмотренный период наблюдаются превышения ПДКСС бенз(а)пирена (в 2-26 раз) и формальдегида (в 4—5 раз). В отдельные годы наблюдаются превышения ПДКСС твердых фторидов и фтористого водорода (рис.2), концентрации которых имеют тенденции к увеличению и с 2004 г. ПДКС с последнего превышена.

Рис. 1 Выбросы в атмосферный воздух от стационарных источников г. Шелехова по ряду веществ за период с 1980 по 2003 г.: 1 — оксид углерода (II), 2—твердые, 3 — фтористые соединения (твердые фториды, фтористый водород), 4 - оксид серы (IV), 5 - оксиды азота

•1 •2 ■3

годы

Рис. 2 Динамика концентраций фтористого водорода с 1990 по 2004 гг.

по постам: 1-пост № 1, 2-пост№3, 3-ПДКСС

Наибольшие концентрации практически всех загрязняющих веществ наблюдались в 1991, 1993-1994, 1996 гг., что может быть связано с увеличением выбросов в отдельные годы на Иркутском алюминиевом заводе и ТЭЦ-5, крупным пожаром на ОАО «Иркутсккабель» (1992 г.), а также увеличением доли автотранспорта в выбросах.

Также были проанализированы среднегодовые концентрации веществ в воздухе по имеющимся данным за 6 лет (1999-2004), показавшие значительное увеличение концентраций большинства наблюдаемых веществ в холодный период года (ноябрь-март) (бенз(а)пирен (рис. 3), твердые фториды, фтористый водород, оксид азота (IV), оксид углерода (II), увеличение концентраций некоторых веществ в теплый период (формальдегид (май-сентябрь), бенз(а)пирен

(см. рис. 3) и оксид углерода (II) (июль), твердые фториды (май, сентябрь) и увеличение концентраций взвешенных веществ в весенне-летний период (апрель-июнь), что обусловлено, прежде всего, климатическими и орографическими особенностями территории города.

Рис. 3 Динамика концентраций бенз(а)пирена, осредненная за 6 лет (1999-2004 гг.) по постам: 1 - пост №1,2- пост № 3,3 - ПДКСС

Для количественной оценки загрязнения атмосферного воздуха в г. Шеле-хове выбраны климатические модели A.B. Аргучинцевой (1999, 2001), позволяющие наряду с расчетом абсолютных концентраций смоделировать продолжительность воздействия загрязняющих веществ на территорию, прилегающую к источникам выбросов в зависимости от производственных параметров, климатических и орографических особенностей местности. В основе моделей заложено дифференциальное уравнение переноса и турбулентной диффузии примеси.

ds ds 8s . ds 8 , ds d , ds д , ds ч

— + u — + v — + (w - w )-—ors = —kx —н--к — + —kz — + f(x,y,z,t)

dt dx 8у dz дх дх ду ду dz dz '

где S - концентрация примеси; U, V, W - компоненты вектора скорости ветра, спроектированные на оси локальной декартовой системы координат X,y,Z (оси X, у направлены по горизонтали, ось Z - вертикально вверх), t - время; Wg - скорость гравитационного осаждения частиц; СС - коэффициент распада примеси; кх,ку,к,- коэффициенты турбулентной диффузии, f -

функция, описывающая источники примеси.

Замыкание уравнения в модели производится на многомерную функцию плотности вероятности реализации многолетних метеорологических характеристик в конкретной местности. В моделях учитываются параметры выхода газовоздушной смеси (высота источника, скорость выхода, диаметр устья, темпера-

тура, интенсивность источника и др.) и орографические особенности местности (перепад высот рельефа и др.).

Оценена продолжительность воздействия загрязняющих веществ, поступающих от стационарных источников города Шелехова (Иркутский алюминиевый завод, Иркутская ТЭЦ 5, ЗАО «Кремний» и др.) в атмосферный воздух с точки зрения нарушения установленных критериев (1ПДКС С , 5ПДКСХ) и времени воздействия (Аргучинцева, Сирина, 2002).

Приведем результаты расчетов для одного из неблагоприятных для рассеяния примесей месяцев - января. Концентрации многих веществ, таких как, ацетон, древесная пыль, бутилацетат, оксиды хрома, этилацетат, формальдегид, масла аэрозольные, соединения марганца, едкий натр, пыль металлическая, этилцеллосольв и др. не превышают предельно допустимых.

В некоторых расчетных точках (главным образом в пределах санитарно-защитной зоны) 1ПДКСС бенз(а)пирена превышается в течение всего месяца (744 ч., 31 сут.), пыли алюминия - более 29 суток (704 ч.), пыли абразивно-металлической и неорганической - 24 суток (576 ч.), фтористого водорода -более 23 суток (558), оксида азота (IV) - более 17 суток (415), твердых фторидов - более 19 суток (465), пыли неорганической с содержанием Si02>70% — почти 9 суток в месяц (207). Максимальная повторяемость превышения ПДК оксида хрома (III), оксида углерода (II) - менее четырех суток (85 ч.), а оксида серы (IV) - чуть более суток (28 ч.) в месяц.

До 99% специфических веществ (фтористые соединения, смолистые вещества), выбрасываемых в атмосферный воздух источниками завода, поступают в результате работы электролизных цехов. Поэтому на основе этих же математических моделей оценена продолжительность воздействия специфических веществ, поступающих в атмосферу от стационарных источников электролизных цехов по материалам 1996 г. (табл. 1).

Таблица 1

Максимальная продолжительность превышения 1ПДКС С специфических веществ, поступающих в атмосферу от стационарных источников электролизных цехов Иркутского алюминиевого завода в январе, шаг 500 м

Название ингредиентов ПДКс,, мг/м3 Максимальная продолжительность превышения ПДК в январе, ч (сут.) Максимальная площадь рассеяния, км2

Твердые фториды 0,03 465 (19,4) 24

Фтористый водород 0,005 558 (23,3) 380

Смолистые вещества* 0,15 285 (11,9) 13

Бенз(а)пирен 0,000001 744 (31) 1017

*- ПДК смолистых веществ приняты как ПДКСС для взвешенных веществ

Так как рассеяние бенз(а)пирена происходит на значительные расстояния, было проведено моделирование распределения 5ПДКС С бенз(а)пирена в январе. Иллюстрация результатов моделирования показана на рисунке 4.

с

Рис. 4 Продолжительность превышения 5 ПДК бенз(а)пирена в январе:

А - территория промплощадки, В - жилая зона, С - садоводство

Результаты расчетов показывают, что в распределении примесей прослеживается вытянутость изолиний с юга-востока на северо-запад и максимальный радиус действия повышенных концентраций всех специфических веществ, выбрасываемых электролизными цехами завода, выходит за пределы санитарно-защитной зоны (1,7 км) (см. табл. 2). Учитывая, что за санитарно-защитной зоной завода начинается жилая застройка, можно говорить о том, что население, особенно близлежащих домов подвержены, главным образом в зимние месяцы, продолжительному воздействию повышенных концентраций загрязняющих веществ.

Изолинии продолжительности превышения ПДКСС проведены с шагом 48 часов, цветовая градация - с шагом 96 часов. Зона превышения 5ПДКС С имеет радиус более 6 км. Видно, что загрязнению свыше 5ПДКС с бенз(а)пирена могут подвергаться жилые массивы города (в том числе детские учреждения, школы, санаторий, расположенные на территории города); почвы, поверхностные водные источники (реки Иркут, Олха); в зону влияния бенз(а)пирена попадает садоводство (Аргучинцева, Сирина, 2002).

Удовлетворительное (качественное) согласование показало сравнение результатов математического моделирования с данными наблюдений, проводимых на стационарных постах слежения за состоянием атмосферного воздуха, а также сравнение результатов моделирования по бенз(а)пирену с опубликованными данными исследований Лимнологического института СО РАН, НИИ Биологии ИГУ (Филиппова, Маринайте, Голобокова, 2008; Распределение..., 2004; Маринайте, Горшков, 2002).

С 1996 г. на Иркутском алюминиевом заводе были проведены мероприятия по снижению выбросов в атмосферу. А с 2007 г. на Иркутском алюминиевом заводе ведется строительство дополнительных мощностей, пятой серии электролиза с мощностью 160 тыс. т. алюминия в год. Исходя из этого факта и возможного вывода из производственного процесса наиболее устаревшей (второй) серии электролиза алюминия, на основе математических моделей (Аргучинцева, 1999, 2001) дана прогнозная оценка максимальной повторяемости превышения установленных норм концентраций ингредиентов, максимальное расстояние и площадь, на которых прогнозируется превышение ПДКСС ингредиентов, поступающих и планируемых выбросов в атмосферу от стационарных источников электролизных цехов завода (Сирина, 2008).

С вводом пятой серии электролиза прогнозируется увеличение продолжительности воздействия, расстояния и площади рассеяния практически всех веществ в концентрациях выше ГТДК, кроме бенз(а)пирена и смолистых веществ, т.к. новая серия предполагает использование технологию обожженных анодов, где отсутствует стадия обжига. После вывода второй серии происходит незначительное снижение показателей.

Приведем результаты расчетов для января (табл. 2). После ввода V серии электролиза прогнозируется заметное увеличение показателей оксида серы (IV): максимальное количество часов превышения ПДКСС увеличивается более чем в 12 раз (от 25 до 308 ч или с 1 до 12,8 суток в месяц), максимальное расстояние, на котором прогнозируется превышение ПДКСС вещества увеличивается в 5 раз (с 0,5 до 3,5 км), максимальная площадь рассеяния увеличивается в 52 раза (с 0,5 до 26 км2). Прогнозируется некоторое увеличение максимальной вероятности превышения ПДКСС твердых фторидов (с 453 до 473 ч или с 18,9 до 19,7 суток в месяц) и фтористого водорода (с 554 до 580 ч или с 23,1 до 24,2 суток в месяц); максимальное расстояние, на котором прогнозируется превышение ПДКС с твердых фторидов останется прежним (2,5), а фтористого водорода увеличится (с 7 до 8 км); площадь рассеяния, на которой могут наблюдаться превышения ПДКСС твердых фторидов увеличится с 18 до 20 км2, а фтористого водорода-с 154 до 201км.

После вывода из производства второй серии электролиза показатели снижаются и составят: для твердых фторидов 381 ч или 15,9 суток в месяц и 2,5 км, для фтористого водорода 563 ч или 23,5 суток в месяц и 6 км соответственно. Площадь рассеяния, на которой прогнозируется превышение ПДКСС твердых фторидов составит 13 км2, а фтористого водорода уменьшится почти в два раза и составит 113 км2. Немного уменьшится количество часов превышений 802 (с 308 до 299 ч в месяц) и максимальная площадь рассеяния сократится до 24 км2.

Таблица 2

Максимальная площадь рассеяния, на которой может быть превышена ПДКС с основных ингредиентов, выбрасываемых стационарными источниками электролизных цехов Иркутского алюминиевого завода в январе, шаг 500 м

Название ингредиентов пдкс,, мг/м3 Максимальная площадь, на которой прогнозируется превышение ПДКС с веществ в январе, км2

2001 г. После введения V серии После введения V серии, с учетом вывода II серии

Оксид углерода (II) 3,0 < 1 3 < 1

Оксид азота (IV) 0,04 3 3 < 1

Оксид серы (IV) 0,05 0,5 26 24

Пыль неорганическая 0,15 20 26 16

Твердые фториды 0,03 18 20 13

Фтористый водород 0,005 154 201 113

Смолистые вещества 0,15 7 7 4,5

Бенз(а)пирен 0,000001 706.5 706,5 531

Оксид алюминия 0,01 - 13 13

* - ПДК смолистых веществ приняты как ПДК^ с. Для взвешенных веществ

Показатели для смолистых веществ ( 200 ч или 8,3 суток в месяц; 1,5 км и 7 км2) и бенз(а)пирена (640 ч или 26,7 суток в месяц; 15 км и 706,5 км2) при вводе пятой серии останутся прежними. После вывода второй серии ожидается уменьшение максимальной продолжительности превышения ПДКСС смолистых веществ (до 150 ч или до 6,3 суток в месяц), а также прогнозируется уменьшение на 300 м (с 1,5 до 1,2 км) максимального расстояние, на котором могут быть превышения ПДКСС смолистых веществ. Соответственно, уменьшится и площадь рассеяния, на которой прогнозируется превышение ПДКСС смолистых веществ до 4,5 км2. Вероятность превышения ПДКС С бенз(а)пирена после вывода второй серии снизится (до 632 ч или до 26,3 суток в месяц), максимальное расстояние, на котором прогнозируется превышение ПДКСС уменьшится до 13 км и максимальная площадь рассеяния вещества, на которой может быть превышение ПДКСС до 531 км2.

Происходит увеличение максимальной продолжительности превышения ПДКСС (с 460 до 492 ч или с 19,2 до 20,5 суток в месяц), максимального расстояния (с 2,5 до 3,0 км) и максимальной площади рассеяния вещества, на которых возможно превышение ПДКСС (с 20 до 26 км2) по показателям по пыли неорганической. После вывода второй серии произойдет уменьшение первого показателя (до 394 ч или 16,4 суток в месяц), второго (до 2,3 км) и третьего до 16 км2.

Кроме рассмотренных веществ, с вводом пятой серии в выбросах электролизных цехов появится оксид алюминия, максимальное количество часов пре-

вышения ПДКСС которого в январе составит 35 часов или 1,5 суток, максимальный радиус - 2 км, а максимальная площадь рассеяния 13 км2.

Максимальная продолжительность превышения ПДКСС таких веществ как оксид углерода (II) и оксид азота (IV) не будет превышать 25-28 часов или немного более суток в месяц. Максимальное расстояние не будет превышать одного километра, а максимальная площадь рассеяния веществ, на которой прогнозируется превышение ПДКС с веществ прогнозируется в пределах 3 км2.

Повышенные концентрации загрязняющих веществ не могут не сказаться на состоянии природных компонентов на прилегающей к заводу территории, а также на состоянии здоровья населения. Поэтому были проанализированы загрязнение компонентов природной среды, основное влияние на которые оказывает загрязнение атмосферного воздуха и состояние здоровья населения г. Ше-лехова. Так, в окрестностях Иркутского алюминиевого завода, расположенного на территории города, отмечаются негативные процессы, отражающие воздействие завода на компоненты окружающей среды, что выражается в загрязнении снежного покрова (Маринайте, 2005; Белозерцева, 2000), почвенного покрова (Помазкина и др., 2004; Хавина, 2007), повреждении и полном исчезновении некоторых видов из структуры растительных сообществ и постоянном расширении территории воздействия выбросов завода (Бережная, 2005).

Проанализированы показатели заболеваемости по заболеваниям, которые могут быть спровоцированы выбросами ИркАЗа (экозависимые патологии). Так, в городе Шелехов и Шелеховском районе по имеющимся данным за период с 1992 по 2003 г. отмечается тенденция к увеличению заболеваемости по болезням костно-мышечной системы по всем группам населения (детей - в семь раз, подростков - в шесть раз, взрослые - в пять раз) и превышение областных показателей у взрослого населения (рис. 5). Показатели заболеваемости по новообразованиям наиболее высокие в 1992 г., что могло быть обусловлено кроме специфических выбросов завода пожаром на ОАО «Иркутсккабель». С 1993 г. наблюдаются тенденции увеличения показателей заболеваемости новообразованиями по всем группам населения, показатели превышают областные по заболеваемости детского населения.

Город Шелехов расположен в пределах Байкальской природной территории в зоне атмосферного влияния на озеро Байкал. Поэтому следующей задачей исследования стала оценка воздействия стационарных источников города на озеро и прилегающие территории.

Повторяемость ветров северо-западного направления в г. Шелехове составляет до 20 %, что может обеспечить поступление ингредиентов от стационарных источников города на Байкал. По численным моделям (Аргучинцев, Аргучинцева, 2001) оценен вклад источников г. Шелехова в загрязнение атмосферы и акватории оз. Байкал различными загрязняющими веществами при северо-западном переносе.

16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000

годы

1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003

Рис. 5 Заболеваемость населения в г. Шелехов и районе по болезням костно-мышечной системы: 1 - дети, 2 - подростки, 3 — взрослые

Для моделирования процессов была выбрана область интегрирования площадью 140x120 км2 и высотой 2 км над подстилающей поверхностью. Шаг по горизонтали - 1 км, по вертикали - переменный: 2, 10, 50 м и далее - с шагом 100 м. Расчеты показали, что примеси, выбрасываемые источниками Шелехова, во-первых, достигают акватории Южного Байкала в концентрациях ниже предельно допустимых, во-вторых, смещаются в сторону долины р. Ангары, и, в-третьих, достигая противоположного берега Байкала, отражаются от гряды гор (хр. Хамар-Дабан) и снова попадают на Байкал, создавая эффект вторичного загрязнения (Аргучинцева, Аргучинцев, Сирина, 2005). На рисунке 6 представлены изолинии концентраций консервативных примесей на подстилающей поверхности.

Изолинии проведены с равномерным шагом. Самой внешней изолинии 1 приписано конкретное значение концентрации ингредиента (табл. 3). Концентрация на любой изолинии определяется путем умножения номера изолинии на концентрацию, приписанную изолинии 1 для соответствующего ингредиента. Остальным изолиниям присваиваются номера в порядке их следования от изолинии 1 к центру области загрязнения (Аргучинцева, Аргучинцев, Сирина, 2005).

Удовлетворительное (качественное) согласование показало сравнение результатов математического моделирования с опубликованными данными исследований, проводимых в Лимнологическом институте СО РАН (г. Иркутск), в Институте оптики атмосферы (г. Томск) и в Отделе физических проблем при президиуме БНЦ СО РАН (г. Улан-Удэ) (Ходжер, Сороковикова, 2007; Экспериментальные..., 2007; Маринайте, 2005).

Рис. 6 Изолинии концентрации антропогенной примеси при северо-западном ветре на подстилающей поверхности

Таблица 3

Приземные концентрации различных примесей от предприятий г. Шелехова

Вещество Класс опасности ПДК (мг/м3) Значения концентрации для изолинии 1 (мг/м3)

максимальная разовая средняя суточная

Азот (IV) оксид 2 0,8 0,04 5-Ю'5

Сера (IV) оксид 3 0,5 0,05 2-10"4

Оксид углерода 4 5,0 3,0 5-Ю"4

Бенз(а)пирен 1 - 10"6 5-Ю"8

Фтористый водород 2 0,02 0,005 1,5-10"3

Ацетон 4 0,35 0,35 10"5

Взвешенные вещества 3 0,5 0,15 6-Ю"4

Сажа 3 0,15 0,05 5-10''

Глава 4. Прогноз воздействия на атмосферный воздух планируемых производственных источников

Глава посвящена прогнозу влияния планируемого предприятия по производству первичного алюминия в г. Тайшете (Иркутская обл.) на загрязнение атмосферы.

Были проанализированы материалы двух проектов строительства алюминиевого завода в г. Тайшет. Для количественной оценки продолжительности загрязнения атмосферного воздуха были рассчитаны климатические эллипсы рассеяния, анализируя которые можно утверждать, что селитебную зону города антропогенные выбросы в больших количествах будут достигать от источников второго проекта.

По климатической модели (Аргучинцева, 1999, 2001) была дана прогнозная оценка продолжительности воздействия превышений ПДКСС загрязняющих веществ, максимальное расстояние, на котором прогнозируется превышение ПДКСС ингредиентов, и прогнозируемая площадь рассеяния примесей, поступающих в атмосферу при реализации одного из вариантов завода по производству первичного алюминия в г. Тайшет с мощностью 300 тыс. т первичного алюминия в год и применением технологии ОА (Аргучинцева, Щетников, Сирина, 2005; Аргучинцева, Лазарь, Сирина, 2006; Аргучинцева, Сирина, Щетников, 2008).

Приведем результаты расчетов для января (с шагом 500 м) по 34 загрязняющим ингредиентам. В январе ПДКСС девяти веществ (серная кислота, этил-ацетат, этиловый спирт, толуол, пыль металлическая, изобутиловый спирт, бу-тилацетат, ацетон, свинец) не будут превышаться. По таким ингредиентам, как, углеводороды, спирт бутиловый, сажа, трехокись хрома, железа оксид, масло минеральное, уайт-спирит, оксид марганца, едкий натр, ксилол, пыль древесная, угольная, оксиды азота, углерода, пыль с содержанием 8Ю2>70% и ряда других веществ, превышение ПДКСС прогнозируются не более чем 21-40 ч или 1-2 суток в месяц в окрестности рабочей зоны. По бензину прогнозируется высокая продолжительность воздействия (416 ч. или 17,3 сут. в месяц) в пределах сани-тарно-защитной зоны, составляющей 1 км (табл. 4).

Таблица 4

Максимальная повторяемость превышения установленных норм концентраций ингредиентов в январе, шаг 500 м

Название ингредиентов Класс опасности ПДКсс., мг/м3 Максимальная продолжительность превышения ПДК в январе, ч (сут.) Радиус действия, км

Оксид алюминия (АЬО,) 2 0,01 592 (24,7) 7,0

Твердые фториды 2 0,03 641 (26,7) 2,25

Оксид серы (IV) 3 0,05 161 (6,7) 5,5

Бенз(а)пирен 1 0,000001 500 (20,8) 1,75

Пыль 3 0,05 527 (22,0) 1,25

Фтористый водород 2 0,005 496 (20,7) 1,25

Бензин 4 1,5 416(17,3) в пределах сзз

По шести веществам (А1203, твердые фториды, 802, бенз(а)пирен, фтористый водород, пыль) прогнозируется распространение веществ за пределы сани-тарно-защитной зоны (см. табл. 5). Учитывая, что расстояние до селитебной

17

границы г. Тайшета от проектируемого завода составляет 4 км, то даже при реализации данного варианта проекта расположения алюминиевого завода, более благоприятного с точки зрения климатических параметров, чем другой проект, концентрации выше ПДКСС оксида алюминия и оксида серы (IV) достигают селитебной территории города. По оксиду алюминия в течение 24 часов в месяц будет не только превышение 1 ПДК 0,01 мг/м3 в радиусе 7 км от источников выброса, но и непосредственно в рабочей зоне - 10-30-кратное превышение ПДК (т.е. будет превышение и максимальной разовой ПДК 0,1 мг/м ); по твердым фторидам в течение почти всего месяца превышение 1ПДК 0,03 мг/м3 и 10 ПДК в радиусе 2 км и 500 м соответственно; по фтористому водороду и бенз(а)пирену превышения 1ПДК 0,005 мг/м3 и 10"6 мг/м3 соответственно -около 100 и 300 ч в месяц в радиусе 1,25 км, а 10 ПДК - не более 40 ч в радиусе 200-300 м.

На территории города отсутствуют посты слежения за состоянием атмосферного воздуха, поэтому качественно расчеты были сравнены с расчетами рассеяния ингредиентов по методике ОНД-86, с которой имеют удовлетворительное согласование.

По литературным источникам проанализировано состояние некоторых компонентов природной среды, на которые может быть оказано воздействие загрязненного воздуха (почвы (Заключительный..., 2003), растительность (Комплексная..., 2005), поверхностные воды) вблизи Тайшета, показавшие, что почвы и растительность района испытывают определенную степень техногенного воздействия аэропромвыбросов. Состояние поверхностных вод изучено слабо. Их загрязнение происходит главным образом сбросами. Анализ статистических данных показателей заболеваемости в городе показал, что по ряду показателей (новообразования, болезни костно-мышечной системы, органов дыхания, врожденные аномалии и др.) заболеваемость в Тайшете и Тайшетском районе пока ниже областных.

Исходя из результатов моделирования и анализа литературных данных, можно утверждать, что поля загрязняющих веществ, поступающих в атмосферный воздух при реализации рассмотренного варианта проекта алюминиевого завода в г. Тайшете, будут перекрывать уже существующие в настоящий момент, и создавать угрозу всем компонентам окружающей среды, включая риск увеличения заболеваемости населения по отдельным группам болезней.

Основные результаты полученные в работе.

1. В последние десятилетия, происходит смещение центров алюминиевой промышленности из развитых стран в развивающиеся и страны с переходной экономикой, включая Россию. До 73% первичного алюминия в мире производится на электролизерах с обожженными анодами (ОА). В России 86% металла производится на электролизерах с самообжигающимися анодами (СА). Количество фтористых соединений и смолистых веществ, поступающих в атмосферный воздух при использовании технологии СА, на тонну произведенного алюминия превышает в 2-11 и 100 раз соответственно показатели выбросов в сравнении с технологией ОА.

2. На территории Иркутской области в холодный период года на рассеяние примесей оказывает влияние азиатский антициклон, характеризующийся преобладанием застойных явлений в атмосфере и способствующий концентрации примесей рядом с источниками. Самые неблагоприятные месяцы с точки зрения рассеивающей способности на территории Шелехова и Тайшета- декабрь и январь, обеспеченность которых застойными явлениями, сопровождающимися приземными и мощными приподнятыми инверсиями, составляет не менее 40 %. Наибольшей величиной устойчивости ветра (0,2-0,5) характеризуются такие месяцы как ноябрь и декабрь. Орографические особенности территории региона (развитие котловин, широких долин и падей) способствуют застаиванию воздуха и, следовательно, накоплению примесей у источников выбросов.

3. Моделирование рассеяния загрязняющих веществ, поступающих в атмосферу от стационарных источников Иркутского алюминиевого завода, показало, что как на территории промплощадки, так и за ее пределами, в течение года превышения ПДКС С различных веществ колеблются от 25 ч до 744 ч в месяц. Радиус действия повышенных концентраций всех специфических веществ, выбрасываемых электролизными цехами завода, выходит за пределы санитарно-защитной зоны. Для бенз(а)пирена он составляет 15 км, для фтористого водорода 7 км, твердых фторидов 2,5 км и для смолистых веществ 1,5 км. В распределении веществ прослеживается вытянутость контура в направлении юго-восток-северо-запад, что совпадает с преобладающими направлениями ветров. В зону влияния завода попадают жилые массивы города, сельскохозяйственные угодья, поверхностные воды, дачные поселки и, таким образом, создаются предпосылки для негативных изменений в компонентах природы и здоровья населения.

4. В г. Шелехове наблюдается тенденция к увеличению в пять-семь раз (с 1992 по 2003 г.) заболеваемости по болезням костно-мышечной системы, превышение областных показателей заболеваемости взрослого населения. С 1993 г. наблюдаются тенденции увеличения показателей заболеваемости новообразованиями по всем группам населения, показатели заболеваемости детского населения превышают областные. Увеличение показателей заболеваемости может быть связано с продолжительностью воздействия повышенных концентраций фтористых соединений, бенз(а)пирена на территории города.

5. Загрязняющие вещества промышленных предприятий Шелехова при преобладающем северо-западном направлении ветра достигают территории Южного Байкала в количествах значительно ниже предельно-допустимых. Горные хребты оказывают существенное воздействие на картину переноса воздушных масс. Примесь, выбрасываемая источниками Шелехова, во-первых, смещается в сторону долины р. Ангары, а, во-вторых, достигая противоположного берега Байкала, отражается от гряды гор и снова попадает на Байкал, создавая эффект вторичного загрязнения.

6. После запуска на Иркутском алюминиевом заводе пятой серии электролиза прогнозируется увеличение более чем в 12 раз максимальной продолжительности превышения ПДК 802 (от 25 до 308 ч в месяц) в атмосферном воздухе и максимального расстояния, на котором прогнозируется превышение ПДКСС 802 в 5 раз (с 0,5 до 3,5 км). С вводом пятой серии увеличится террито-

рия влияния твердых фторидов, фтористого водорода пыли неорганической, а также продолжительность превышения ПДКСХ соответствующими ингредиентами. После вывода второй серии все показатели незначительно снижаются.

7. Прогноз продолжительности воздействия на атмосферный воздух стационарных источников планируемого алюминиевого завода в г. Тайшет при реализации одного из вариантов размещения предприятия показал, что рассеяние пяти веществ (А1203, твердых фторидов, S02, бенз(а)пирена, фтористого водорода) может выходить за пределы санитарно-защитной зоны. По оксиду алюминия в течение 24 часов в месяц будет не только превышение 1ПДКС С в радиусе 7 км от источников выброса, но и непосредственно в рабочей зоне — 1030-кратное превышение ПДК (т.е. будет превышение и максимальной разовой ПДК); по твердым фторидам в течение почти всего месяца превышение 1ПДКСС и 10 ПДКСС в радиусе 2 км и 500 м соответственно; по фтористому водороду и бенз(а)пирену превышения 1ПДК соответственно - около 100 и 300 ч в месяц в радиусе 1,25 км, а 10 ПДК - не более 40 ч в радиусе 200-300 м, что может создавать угрозу, как для загрязнения компонентов окружающей среды, так и для ухудшения здоровья населения.

Результаты диссертации представлены в следующих публикациях автора

Статьи, опубликованные в ведущих рецензируемых изданиях:

1. Аргучинцева A.B. Моделирование распределения загрязняющих веществ в окрестности действия алюминиевых заводов / A.B. Аргучинцева, Н.В. Сирина // Оптика атмосферы и океана. - 2002. - Т. 15, № 10. - С. 941-943. (англ. перевод С. 853-855).

2. Аргучинцева A.B. Моделирование распространения атмосферных загрязнений от опасных производств Южного Прибайкалья / A.B. Аргучинцева,

B.К. Аргучинцев, Н.В. Сирина // География и природные ресурсы. - Иркутск, 2005,-№4.-С. 31-35.

Статьи, опубликованные в других научных изданиях:

3. Аргучинцева A.B. Применение математических моделей для оценки экологического состояния городов (на примере города Шелехова) / A.B. Аргучинцева, Н.В. Сирина // Вопросы геоэкологии и природопользования в Байкальском регионе : сб. науч. ст. с участием мол. ученых геогр. факультета ИГУ и Ин-та географии СО РАН, Иркутск, дек. 2003 г. - Иркутск, 2003. - С. 10-20.

4. Сирина Н.В. Особенности развития алюминиевой промышленности России / Н.В. Сирина // Современные проблемы экологии, природопользования и ресурсосбережения : сб. науч. ст. с участием мол. ученых геогр. факультета ИГУ, Иркутск, дек. 2004 г. - Иркутск, 2004. - С. 13-22.

5. Сирина Н.В. Алюминиевая промышленность России и ее место в мировом экономическом пространстве / Н.В. Сирина // Гидроминеральные ресурсы Восточной Сибири : сб. науч. тр. — Иркутск : Иркут. гос. техн. ун-т, 2005а. -

C. 71-76.

6. Аргучинцева A.B. Оценка воздействия на окружающую среду опасных антропогенных производств / A.B. Аргучинцева, О.В. Лазарь, Н.В. Сирина //

Вестник Иркутского регионального отделения Академии наук Высшей школы России. - Иркутск, 2006. - С. 50-54.

7. Аргучинцева A.B. Прогноз распространения выбросов проектируемого предприятия по электролизному производству алюминия / A.B. Аргучинцева, Н.В. Сирина, А.И. Щетников // Теоретическая и прикладная экология. - 2008. -№ 3. - С. 54-60.

8. Сирина Н.В. Оценка воздействия на атмосферный воздух предприятий алюминиевой промышленности / Н.В. Сирина // Известия Иркутского государственного университета. - 2008. - Т. 1.-С. 181-188.

Статьи, опубликованные в материалах конференций:

9. Аргучинцева A.B. Социально-экологические аспекты природопользования г. Шелехова / A.B. Аргучинцева, Н.В. Сирина // Человек, среда, вселенная : тез. докл. между нар. науч.-практ. конф., Иркутск, 28-30 нояб. 2001 г. -Иркутск, 2001.-С. 30.

10. Аргучинцева A.B. Моделирование распределения загрязняющих веществ в окрестности действия алюминиевых заводов / A.B. Аргучинцева Н.В.Сирина // Аэрозоли Сибири : тез. докл. VIII рабочей группы, Томск, 27-30 нояб. 2001 г. - Томск, 2001. - С. 62.

11. Сирина Н.В. Экологические аспекты природопользования г. Шелехова / Н.В.Сирина // Экология южной Сибири и сопредельных территорий : материалы междунар. науч. школы-конф. студентов и мол. ученых, Абакан, 27-30 нояб. 2002 г. - Абакан, 2002. - С. 35-36.

12. Сирина Н.В. Математическое моделирование распределения загрязняющих веществ в окрестности города Шелехова / Н.В. Сирина // Экология и проблемы защиты окружающей среды : тез. докл. IX Всерос. студ. конф., Красноярск, 25-27 аир. 2002 г. - Красноярск, 2002. - С. 171-172.

13. Аргучинцева A.B. Оценка состояния окружающей среды города Шелехова / A.B. Аргучинцева, Н.В.Сирина // Вестник Иркутского университета : материалы ежегод. науч.-теор. конф. мол. ученых, Иркутск, 24 апр. 2002 г. -Иркутск, 2002. - С. 67-68.

14. Аргучинцева A.B. Моделирование распространения атмосферных загрязнений от опасных производств в Южном Прибайкалье / A.B. Аргучинцева,

B.К. Аргучинцев, Н.В.Сирина // Аэрозоли Сибири : тез. докл. X рабочей группы, Томск, 25-28 нояб. 2003 г. - Томск, 2003. - С. 41.

15. Сирина Н.В. Социально-экологические аспекты устойчивого развития г. Шелехова / Н.В.Сирина // Управление природоохранной деятельностью: экологические, экономические, социальные и правовые аспекты : материалы студ. науч.-практ. конф., Екатеринбург, 22 июня 2003 г. - Екатеринбург, 2003. -

C. 56-57.

16. Сирина Н.В. Моделирование распределения бенз(а)пирена в окрестности г. Шелехова / Н.В. Сирина // Экология и проблемы защиты окружающей среды : тез. докл. X Всерос. студенческой конф., Красноярск, 24-26 апр. 2003 г. - Красноярск, 2003. - С. 176-177.

17. Сирина Н.В. Социально-экологические проблемы города Шелехова и возможные причины их возникновения / Н.В.Сирина // Материалы XV конф.

мол. географов Сибири и Дальнего Востока, Иркутск, 17-19 апр. 2003 г. - Иркутск, 2003.-С. 80-81.

18. Сирина Н.В. Социально-экологические проблемы г. Шелехова / Н.В. Сирина, A.B. Аргучинцева // Вестник Иркутского университета. Специальный выпуск : материалы ежегод. науч.-теор. конф. мол. ученых, посвящ. 85-летию ИГУ, Иркутск, апр. 2003 г.- Иркутск, 2003. - С. 35.

19. Сирина Н.В. Оценка загрязнения атмосферного воздуха г. Шелехова / Н.В.Сирина // Экология и проблемы защиты окружающей среды : тез. докл. XI Всерос. студ. конф., Красноярск, 22-24 апр. 2004 г. - Красноярск, 2004. - С. 134.

20. Аргучинцева A.B. Математическое моделирование для прогноза опасных ситуаций атмосферного загрязнения предприятиями алюминиевой промышленности / A.B. Аргучинцева, А.И. Щетников, Н.В. Сирина // Окружающая среда и здоровье : сб. материалов II Всерос. науч.-практ. конф., Пенза, авг. 2005 г. - Пенза, 2005. - С. 8-11.

21. Сирина Н.В. Геоэкологические аспекты развития алюминиевой промышленности России / Н.В. Сирина // Научные школы Сибири: взгляд в будущее : труды Третьей интеграционной междисциплинарной конф. мол. ученых СО РАН и высшей школы, Иркутск, 17-21 октября 2005 г. - Иркутск, 20056. -С. 114-120.

22. Аргучинцева A.B. Прогноз воздействия на окружающую среду от планируемых предприятий алюминиевого завода / A.B. Аргучинцева, Н.В. Сирина, А.И. Щетников // Аэрозоли Сибири : тез. докл. XII рабочей группы, Томск, 30 нояб. - 3 дек. 2005 г. - Томск, 2005. - С. 25-26.

23. Сирина Н.В Анализ размещения предприятий алюминиевой промышленности в Сибири / Н.В.Сирина // Вестник Иркутского университета : материалы ежегод. науч.-теор. конф. мол. ученых, Иркутск, апр. 2005 г. - Иркутск, 2005. - С. 42.

24. Сирина Н.В. Оценка воздействия на окружающую среду опасных антропогенных производств / Н.В. Сирина // Материалы Всероссийской конференции аспирантов и студентов по приоритетному направлению «Рациональное природопользование», 18-22 сент. 2006 г. -Ярославль, 2006. - С. 168-172.

25. Сирина Н.В. Оценка воздействия на окружающую среду предприятий алюминиевой промышленности / Н.В. Сирина // Вестник Иркутского университета. Специальный выпуск : материалы ежегод. науч.-теор. конф. мол. ученых. -Иркутск : Иркут. гос. ун-т, апр. 2006 г. - Иркутск, 2006. - С. 31.

Подписано в печать 05.05.09. Формат 60x84 1/16. Печать трафаретная. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 89.

Издательство Иркутского государственного университета 664003, Иркутск, бульвар Гагарина, 36; тел. (3952) 24-14-36

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Сирина, Наталья Викторовна

Введение

ГЛАВА I ОСОБЕННОСТИ ПРОИЗВОДСТВА ПЕРВИЧНОГО 12 АЛЮМИНИЯ И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА АТМОСФЕРНЫЙ ВОЗДУХ 1 Основные тенденции развития алюминиевой отрасли 12 > > мира и России

1.1 Алюминиевая промышленность мира 1.2 Алюминиевая промышленность России

2 Загрязнение атмосферного воздуха при производстве первичного алюминия .2.1 Технологические аспекты загрязнения

2.2 Климатические и орографические особенности Иркутской области, влияющие на загрязнение атмосферы .2.2.1 Климатические и орографические особенности Иркутской 35 области

2.2.2 Климатические и орографические особенности г. Шелехова и Шелеховского района .2.2.3 Климатические и орографические особенности г. Тайшета 56 и Тайшетского района

ГЛАВА И СТАНДАРТИЗАЦИЯ И НОРМИРОВАНИЕ

ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРЕ. МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА ПРОМЫШЛЕННЫМИ ПРЕДПРИЯТИЯМИ

2.1 Стандартизация и нормирование загрязняющих веществ

2.1.1 Общие положения нормирования

2.1.2 Нормирование загрязняющих веществ в атмосфере

2.1.3 Понятие о санитарно-защитной зоне промышленного 76 предприятия

2.2 Методы оценки воздействия на атмосферный воздух 77 промышленных производств

2.2.1 Анализ методик для оценки воздействия промышленных 79 предприятий на атмосферный воздух

2.2.2 Климатические модели для оценки воздействия опасных 92 веществ на атмосферный воздух

ГЛАВА III ОЦЕНКА ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО

ВОЗДУХА ПРЕДПРИЯТИЯМИ АЛЮМИНИЕВОЙ

ПРОМЫШЛЕННОСТИ

3.1 Оценка загрязнения атмосферного воздуха г. Шелехова

3 Л. 1 Источники загрязнения атмосферного воздуха на территории 106 города

3.1.2 Наблюдения за состоянием атмосферного воздуха в г. Шелехов

ЗЛ.З Оценка загрязнения атмосферного воздуха стационарными 120 источниками Иркутского алюминиевого завода (г. Шелехов)

ЗЛ.4 Влияние выбросов на некоторые компоненты окружающей 134 среды в районе действия Иркутского алюминиевого завода

3.1.5 Влияние загрязнения атмосферного воздуха на здоровье населения г. Шелехова и Шелеховского района

3.2 Оценка влияния стационарных источников г. Шелехова 154 на загрязнение атмосферного воздуха Южного Прибайкалья

ГЛАВА IV ПРОГНОЗ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА АТМОСФЕРНЫЙ

ВОЗДУХ ПЛАНИРУЕМЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ

ИСТОЧНИКОВ

4.1 Обоснование выбора площадок для строительства нового 160 алюминиевого завода в Иркутской области

4.2 Характеристика состояния атмосферного воздуха 163 на территории г. Тайшета

4.2.1 Источники загрязнения атмосферного воздуха в городе

4.2.2 Влияние выбросов на состояние некоторых компонентов 166 окружающей среды и здоровье населения в г. Тайшете и Тайшетском районе

4.3 Прогноз загрязнения атмосферного воздуха в г. Тайшете 173 стационарными источниками алюминиевого завода

4.3.1 Расположение и выбросы планируемых стационарных 173 источников

4.3.2 Моделирование распределения загрязняющих веществ 176 в г. Тайшете по одному из вариантов реализации нового алюминиевого завода

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Оценка загрязнения атмосферного воздуха предприятиями алюминиевой промышленности Иркутской области"

Актуальность исследования. Возрастающие масштабы воздействия человека на окружающую среду породили острые проблемы, связанные с ее качеством (Израэль, 1984 и др.). Загрязненные воздух, почвы, поверхностные и подземные воды вызывают ухудшение здоровья человека, гибель животных, угнетение растительности. Особенно актуальна проблема загрязнения атмосферного воздуха, так как «большинство опасных загрязняющих веществ поступают в природную среду через атмосферу, которая становится важным входным компонентом геосистемы с точки зрения техногенного воздействия» (Исаченко, 2003).

Существенный вклад в загрязнение атмосферного воздуха вносит цветная металлургия, в частности, алюминиевая промышленность. В последние годы отмечается тенденция смещения предприятий по производству первичного алюминия в Сибирь, в том числе и на территорию Иркутской области за счет увеличения мощности действующих или создания новых предприятий. При этом согласно комплексному районированию, отраженному в работе Б.И. Кочурова, Л.И. Егоренкова (2005), районы размещения алюминиевых заводов на территории области уже сейчас относят к территориям с относительно высокой (Братский алюминиевый завод) и высокой (Иркутский алюминиевый завод) экологической напряженностью.

Цель работы: Оценить вклад существующих и спрогнозировать вклад планируемых источников по производству первичного алюминия в загрязнение атмосферы

Задачи исследования:

1. Проанализировать тенденции развития алюминиевой промышленности в России и за рубежом; загрязнение атмосферы при производстве первичного алюминия (технологический аспект, климатические и орографические особенности территории расположения крупных предприятий по производству первичного алюминия на территории Иркутской области).

2. Оценить продолжительность воздействия повышенных концентраций загрязняющих веществ, поступающих в атмосферу с выбросами Иркутского алюминиевого завода.

3. Оценить влияние стационарных источников выбросов города Шелехова на территорию Южного Прибайкалья с учетом повторяемости синоптической ситуации.

4. Спрогнозировать продолжительность превышения предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе от планируемых источников алюминиевой промышленности в городах Шелехов и Тайшет Иркутской области.

5. Проанализировать воздействие, которое оказывает загрязнение атмосферного воздуха на территории городов Шелехова и Тайшета Иркутской области на компоненты окружающей среды и здоровье населения.

Объект исследования — влияние стационарных источников Иркутского алюминиевого завода и планируемого к строительству Тайшетского алюминиевого завода на загрязнение атмосферного воздуха.

Предмет исследования — природные и антропогенные факторы, обусловливающие загрязнение атмосферного воздуха.

В методическом отношении диссертация основывается на методах системного и сравнительного анализа, позволяющих провести комплексный учет факторов, обусловливающих загрязнение атмосферного воздуха; положениях о взаимодействии и взаимовлиянии компонент геосистемы; статистических методах выявления закономерностей в реализации случайных явлений; методах вероятностно-стохастического и численного моделирования. Основой для оценки влияния на атмосферный воздух существующих и планируемых алюминиевых предприятий послужили математические модели, разработанные в Иркутском государственном университете (A.B. Аргучинце-вой и др.).

Научная новизна работы. Впервые:

• Оценена продолжительность воздействия повышенных концентраций загрязняющих веществ, выбрасываемых стационарными источниками Иркутского алюминиевого завода на прилегающую территорию.

• Дана оценка влияния антропогенных примесей от стационарных источников различных примесей города Шелехова на акваторию Южного Байкала с учетом повторяемости синоптической ситуации.

• Спрогнозированы зоны воздействия на атмосферный воздух загрязняющих веществ, с точки зрения продолжительности воздействия повышенных концентраций различных ингредиентов, при условии увеличения мощностей на Иркутском алюминиевом заводе и при планируемой эксплуатации строящегося алюминиевого завода в районе г. Тайшет.

Практическая значимость. Результаты диссертационной работы использованы в проектной деятельности «СибВАМИ» при разработке проекта строительства У-й серии электролиза Иркутского алюминиевого завода в виде Методик расчета и моделирования рассеяния выбросов загрязняющих веществ. Материалы диссертации используются в учебном процессе Иркутского государственного университета (географический факультет) в следующих дисциплинах: Математическое моделирование в задачах охраны природы, Ресурсоведение, Региональное природопользование, Экологический менеджмент, Экологический аудит. Результаты расчетов (как в диагностическом, так и в прогностическом вариантах) необходимы врачам (для выявления причин специфического заболевания), дендрологам (для установления зон потенциальных условий поражения растительности), экспериментаторам (для выбора обоснованных точек наблюдения).

Публикации и апробация работы. По материалам диссертации опубликовано 25 работ, включая 10 статей, из них две в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Основные новые результаты исследования получены в рамках Научной программы «Развитие научного потенциала высшей школы (2006-2008 годы)» проект РНП. 2.2.1.7334 «Научно-образовательный центр Байкал: интеграция научной и образовательной деятельности в рамках комплексного изучения геоэкологии объекта всемирного наследия ЮНЕСКО» и др.

Работа поддержана грантами РФФИ №03-05-64080, Ур 08.01.009 и Ур 08.01.069, Грантами ИГУ № 110-05-510,2006-09-01,111-02000/7-28 и 111 -02- 000/В01.

Результаты исследований обсуждались на 25 конференциях: Международной научно-практической конференции «Человек, среда, вселенная» (Иркутск, 2001); Рабочей встрече с группой российско-американских экспертов, представляющих Министерство образования и науки РФ и американский фонд The US Civilian Research and Development Foundation (CRDF) (Иркутск, 2006); Ежегодных конференциях Научно-образовательных центров (Пермь, 2007; Нижний Новгород, 2008); I, II и III Летних симпозиумах «Научно-образовательный центр «Байкал» - стратегия развития» (Иркутск -Большие Коты, 2006, 2007, 2008);VIII, X и XII Рабочих группах «Аэрозоли Сибири» (Томск, 2001, 2003, 2005); VI и VII Международных научных школах-конференциях студентов и молодых ученых «Экология Южной Сибири и сопредельных территорий» (Абакан, 2002, 2003); XV научной конференции молодых географов Сибири и Дальнего Востока (Иркутск, 2003); Третьей интеграционной междисциплинарной конференции молодых ученых СО РАН и высшей школы (Иркутск, 2005); IX, X и XI Всероссийских студенческих научных конференциях «Экология и проблемы защиты окружающей среды» (Красноярск, 2002, 2003, 2004); Студенческой научно-практической конференции «Управление природоохранной деятельностью: экологические, экономические, социальные и правовые аспекты» (Екатеринбург, 2003); Всероссийской конференции аспирантов и студентов по приоритетному направлению «Рациональное природопользование» (Ярославль, 2006); Научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные проблемы экологии природопользования и ресурсосбережения» (Иркутск, 2004); Ежегодных научно-теоретических конференциях молодых ученых (Иркутск, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006).

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Математическое моделирование продолжительности воздействия ингредиентов токсичных выбросов Иркутского алюминиевого завода (бенз(а)пирена, фтористого водорода, твердых фторидов) позволяет прогнозировать характер их рассеяния в пространстве, загрязнение компонентов окружающей среды и возможные последствия для здоровья населения.

2. Согласно анализу синоптической обстановки и численного моделирования процессов миграции токсичных веществ от стационарных источников г. Шелехова, загрязняющие вещества достигают территории Южного Байкала в количествах ниже предельно-допустимых; перенос примесей смещается в сторону долины р. Ангары; достигая противоположного берега Байкала, вещества отражаются от хребта Хамар-Дабан, создавая эффект вторичного загрязнения озера.

3. После ввода в эксплуатацию планируемых и реконструируемых предприятий по производству алюминия в городах Иркутск и Тайшет прогнозируется усиление воздействия на окружающую среду выбрасываемых в атмосферу поллютантов.

Вклад автора. Автором собрана, проанализирована и обобщена информация о тенденциях в алюминиевой промышленности в России и за рубежом, технологических аспектах загрязнения атмосферы в процессе получения алюминия, климатических и орографических особенностях территории расположения мощных алюминиевых предприятий, системах нормирования загрязняющих веществ в атмосферном воздухе в России и за рубежом, загрязнении атмосферного воздуха городов Шелехов и Тайшет Иркутской области. Проведена обработка метеорологических характеристик городов Шелехова и

Тайшета. На основе математических моделей проведены расчеты продолжительности воздействия ингредиентов, поступающих в атмосферу от существующих и планируемых источников алюминиевой промышленности в городах Шелехов и Тайшет. Смоделировано рассеяние примесей от Иркутского алюминиевого завода (г. Шелехов) и дана оценка их влияния на Южное Прибайкалье. Все основные теоретические и практические результаты работы получены автором лично.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4-х глав, заключения, выводов, списка литературы и приложений.

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Сирина, Наталья Викторовна

Заключение.

Сформулируем основные результаты, полученные в работе.

1. В последние десятилетия, происходит смещение центров алюминиевой промышленности из развитых стран в развивающиеся и страны с переходной экономикой, включая Россию. До 73% первичного алюминия в мире производится на электролизерах с обожженными анодами (ОА). В России 86%) металла производится на электролизерах с самообжигающимися анодами (СА). Количество фтористых соединений и смолистых веществ, поступающих в атмосферный воздух при использовании технологии СА, на тонну произведенного алюминия превышает в 2-11 и 100 раз соответственно показатели выбросов в сравнении с технологией ОА.

2. На территории Иркутской области в холодный период года на рассеяние примесей оказывает влияние азиатский антициклон, характеризующийся преобладанием застойных явлений в атмосфере и способствующий концентрации примесей рядом с источниками. Самые неблагоприятные месяцы с точки зрения рассеивающей способности на территории Шелехова и Тайшета— декабрь и январь, обеспеченность которых застойными явлениями, сопровождающимися приземными и мощными приподнятыми инверсиями, составляет не менее 40 %. Наибольшей величиной устойчивости ветра (0,2-0,5) характеризуются такие месяцы как ноябрь, декабрь. Орографические особенности территории региона (развитие котловин, широких долин и падей) способствуют застаиванию воздуха и, следовательно, накоплению примесей у источников выбросов.

3. Моделирование рассеяния загрязняющих веществ, поступающих в атмосферу от стационарных источников Иркутского алюминиевого завода, показало, что как на территории промплощадки, так и за ее пределами, в течение года превышения ПДКСХ. различных веществ колеблются от 25 ч до 744 ч в месяц. Радиус действия повышенных концентраций всех специфических веществ, выбрасываемых электролизными цехами завода, выходит за пределы санитарно-защитной зоны. Для бенз(а)пирена он составляет 15 км, для фтористого водорода 7 км, твердых фторидов 2,5 км и смолистых веществ 1,5 км. В распределении веществ прослеживается вытянутость контура в направлении юго-восток—северо-запад, что совпадает с преобладающими направлениями ветров. В зону влияния завода попадают жилые массивы города, сельскохозяйственные угодья, поверхностные воды и дачные поселки, создаются предпосылки для негативных изменений в компонентах природы и здоровья населения.

4. В г. Шелехове наблюдается тенденция к увеличению в пять-семь раз (с 1992 по 2003 г.) заболеваемости по болезням костно-мышечной системы, превышение областных показателей заболеваемости взрослого населения. С 1993 г. наблюдаются тенденции увеличения показателей заболеваемости новообразованиями по всем группам населения, показатели заболеваемости детского населения превышают областные. Увеличение показателей заболеваемости может быть связано с продолжительностью воздействия повышенных концентраций фтористых соединений, бенз(а)пирена на территории города.

5. Загрязняющие вещества промышленных предприятий Шеле-хова при преобладающем северо-западном направлении ветра достигают территории Южного Байкала в количествах значительно ниже предельно-допустимых. Горные хребты оказывают существенное воздействие на картину переноса воздушных масс. Примесь, выбрасываемая источниками Шелехова, во-первых, смещается в сторону долины р. Ангары, а, во-вторых, достигая противоположного берега Байкала, отражается от гряды гор и снова попадает на Байкал, создавая эффект вторичного загрязнения.

6. После ввода пятой серии электролиза на Иркутском алюминиевом заводе прогнозируется увеличение более чем в 12 раз максимальной продолжительности превышения ПДК БСЬ (от 25 до 308 ч в месяц) и максимального расстояния, на котором прогнозируется превышение ПДКСС 802 в 5 раз (с 0,5 до 3,5 км). С вводом пятой серии увеличится территория влияния твердых фторидов, фтористого водорода пыли неорганической, а также продолжительность превышения ПДКС с. соответствующими ингредиентами. После вывода второй серии все показатели незначительно снижаются.

7. Прогноз продолжительности воздействия на атмосферный воздух стационарных источников планируемого алюминиевого завода в г. Тайшет при реализации одного из вариантов размещения предприятия показал, что рассеяние пяти веществ (АЬОз, твердым фторидам, БСЬ, бенз(а)пирену, фтористому водороду) может выходить за пределы санитарно-защитной зоны. По оксиду алюминия в течение 24 часов в месяц будет не только превышение 1ПДКСС. в радиусе 7 км от источников выброса, но и непосредственно в рабочей зоне - 10-30-кратное превышение ПДК (т.е. будет превышение и максимальной разовой ПДК); по твердым фторидам в течение почти всего месяца превышение 1ПДКС С и 10 ПДКС.С. в радиусе 2 км и 500 м соответственно; по фтористому водороду и бенз(а)пирену превышения 1ПДК соответственно - около 100 и 300 ч в месяц в радиусе 1,25 км, а 10 ПДК — не более 40 ч в радиусе 200-300 м, что может создавать угрозу, как для загрязнения компонентов окружающей среды, так и для ухудшения здоровья населения.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Сирина, Наталья Викторовна, Иркутск

1. Gaydos Timothy M. Modeling of in situ ultrafme atmospheric particle formation in the eastern United States / Gaydos Timothy M., Stanier Charles O, Carnegie // J. Geophys. Res. D. 2005.110, № 7, P. -D07S12/1-D004S12/12.

2. Guidelines for air quality, WHO, Geneva, 1999.

3. Hesek F. Air polution model based on a nongaussian puff formula //Contrib. Geophys. Inst. Slov. Acad. Sci. 1981(1982). V.4. P. 109-121. Klett J.D. Orientation model for particles in turbulence //J. Atmos. Sci. 1995. V. 52, №12. P. 2276-2285.

4. Murray F. Effects of fluorides on plant communities around an aluminium smelter / F. Murray //Environ. Pollut. 1981. - A. 24. - № 1. -P. 45-56.

5. Ringens Fredrik Газоочистка на заводах с технологией Содерберга

6. Алоян Е.А. Математическое моделирование изменчивости газового и аэрозольного состава атмосферы в региональном масштабе / Е.А. Алоян, В.О. Арутюнян // География и природные ресурсы. 2004, Спец. Выпуск, с. 125-132.

7. Аргучинцева A.B. Оценка воздействия на окружающую среду опасных антропогенных производств / A.B. Аргучинцева, О.В. Лазарь, Н.В. Сирина // Вестник Иркутского регионального отделения Академии наук Высшей школы России, Иркутск, 2006. -С. 50-54.

8. Аргучинцева A.B. Математическое моделирование распределения антропогенных аэрозолей // Оптика атмосферы и океана. 1996. Т.9, №6. С. 800-803.

9. Аргучинцева A.B. Моделирование и управление процессами регионального развития / A.B. Аргучинцева, В.К. Аргучинцев, В.А. Батурин и др. М.: Физматлит, 2001. - 431 с.

10. Аргучинцева A.B. Моделирование распределения загрязняющих1. 9веществ в окрестности действия алюминиевых заводов / А. В. Аргучинцева, Н.В. Сирина // Оптика атмосферы и океана. 2002. Т.15. №10. С.-941-943.

11. Аргучинцева A.B. Моделирование накопления на подстилающей поверхности полидисперсных аэрозолей антропогенного происхождения //Оптика атмосферы и океана. 2000. Т.13. №9. С. 865-870.

12. Ассоциация поддерживает добровольную программу снижения выбросов парниковых газов. Режим доступа: http://www.aluminium-union.ru/?pageId= 192. (16.11.2005). Иркутск и Иркутская область: атлас/Под общ. ред. В.П. Шоцкого. М.: ФСГ и К России, 1997.- 48 с.

13. Атлас. Иркутская область. Экологические условия развития. -Москва-Иркутск, 2004. 90 С.

14. Бегунов А.И. О стратегии развития алюминиевой промышленности / А.И. Бегунов // Цветные металлы. М., 2004. -№ 3. - С. 62-64.

15. Безуглая Э.Ю. Метеорологический потенциал и климатические особенности загрязнения воздуха городов / Э.Ю. Безуглая. — JL: Гидрометеоиздат, 1980. — 184 с.

16. Безуглая Э.Ю. Чем дышит промышленный город / Э.Ю Безуглая, Г.П. Расторгуева, И.В. Смирнова. Д.: Гидрометеоиздат, 1991. — 256 с.

17. Белозерцева И.А. Воздействие техногенных выбросов Иркутского алюминиевого завода на окружающую среду / И. А. Белозерцева // Геосистемные исследования в Сибири. 2000. - Иркутск: Изд-во Института географии СО РАН, 1999. - С. 60-70.

18. Блиер М.М. Алюминиевая промышленность в США и Канаде: основные тенденции и перспективы развития / М.М. Блиер // США-Канада: Экономика. Политика. Культура. М., 2005. - №5 - С. 6272.

19. Бояркин В.М. География Иркутской области / В.М. Бояркин. -Вып. 2: Очерки по физической географии Иркутской области. -Иркутск: Изд-во ИГУ, 1972. 296 с.

20. Буркат B.C. Современное состояние и пути повышениямэкологической безопасности производства алюминия / B.C. Буркат, H.A. Калужский, В.И. Смола, J1.E. Сафарова // Цветные металлы. -М., 2001.-№12-С. 89-94.

21. В алюминиевой промышленности стран СНГ // Бюллетень иностранной коммерческой информации / Всероссийский научно-исследовательский конъюнктурный институт. — М., 2005. — 16.07. №79.-С. 14-15.

22. Воробьев А.П. Изменение в структуре и динамике потребления алюминия на мировом рынке// Бюллетень иностранной коммерческой информации / Всероссийский научно-исследовательский конъюнктурный институт. М., 2004. - 25.09. № 109.-С. 13-16.

23. Государственный доклад о состоянии окружающей природной среды Иркутской области в 1996 г. Иркутск: Облмашинформ,1997.- 164 с.

24. Государственный доклад о состоянии окружающей природной среды Иркутской области в 1997 г. Иркутск: Облмашинформ,1998.- 182 с.

25. Государственный доклад о состоянии окружающей природной среды Иркутской области в 1998 г. Иркутск: Облмашинформ,1999.- 197 с.

26. Государственный доклад о состоянии окружающей природной среды Иркутской области в 1999 г. Иркутск: Облмашинформ,2000.-201 с.93

27. Государственный доклад о состоянии и об охране окружающей седы Иркутской области в 2004-2005 годах. Режим доступа: Ь11р://есо1оду.йоу1гк.т^е1а1е1по51/охок5г/ео5иёаг51уеш-1у1%20с1ок1ас1/ (МаиИ.аБрх! (10.04.2009а).

28. Государственный доклад о состоянии и об охране окружающей седы Иркутской области в 2006 году. Режим доступа: http://ecology.govirk.ru/deiatelnost/oxoksr/gosudarstvennyi%20doklad %202006^еГаик.а5рх. (10.04.20096).

29. Государственный доклад о состоянии и об охране окружающей седы Иркутской области в 2007 году. Режим доступа: http■7/ecology■govirk.ru/deiatelnost/oxoksI•/gosudaI•stvennyi%20doklad %202007А:1еГаик.азрх~| (10.04.2009в).

30. Гринберг И.С. Справочник металлурга. Производство алюминия и сплавов на его основе / И.С. Гринберг, Б.С. Громов, Л.В. Рагозин, М.Р. Школьников, С.Б. Громов, В.В. Веселков, Б.И. Зельберг, А.Е. Черных. С.-Пб.: МАНЭБ. - 2005. 691 с.

31. Гришко В.Н. Изменение агрохимических свойств почв, загрязненных фторидами / В.Н. Гришко // Агрохимия. 1996. - № 1.-С. 74-80.

32. Джозеф К. Бенедик Обзор по снижению веса европейского автомобиля (часть II). Режим доступа: http://www.aluminium-union.ru/?pageld=2401 (16.11.2005).

33. Диденко В.Г. О совершенствовании методики расчета рассеивания загрязняющих веществ в атмосфере / В.Г.Диденко, Н.Б. Иванов, М.Е. Чурсина // Волгогр. гос. архит.-строит. ун-т. Волгоград, 2004, 7 с.

34. Дитрих С.А. Основные экологические проблемы Братского алюминиевого завода / С.А. Дитрих // Цветные металлы. — М., 2001. -№7-С. 55-58.

35. Дьяконов К.Н. Современные методы географических исследований / К.Н. Дьяконов, И.С. Касимов, B.C. Тикунов. М.: Просвещение, 1996.

36. Ежегодник состояния загрязнения атмосферы в городах и промышленных центрах Советского Союза за 1981 год. — Л.: Гос. комитет СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды, 1982.-706 с.

37. Ежегодник состояния загрязнения атмосферы в городах и промышленных центрах Советского Союза за 1982 год. Л.: Гос. комитет СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды, 1983.-600 с.

38. Ежегодник состояния загрязнения атмосферы в городах и промышленных центрах Советского Союза за 1983 год. Л.: Гос. комитет СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды, 1984.-368 с.

39. Ежегодник состояния загрязнения атмосферы в городах и промышленных центрах Советского Союза за 1984 год. — Л.: Гос. комитет СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды, 1985.-387 с.

40. Ежегодник состояния загрязнения атмосферы в городах и промышленных центрах Советского Союза за 1985 год. — Л.: Гос.9 Скомитет СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды, 1986. 356 с.

41. Ежегодник состояния загрязнения атмосферы в городах и промышленных центрах Советского Союза за 1986 год. Л.: Гос. комитет СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды, 1987. - 376 с.

42. Ежегодник состояния загрязнения атмосферы в городах и промышленных центрах Советского Союза за 1987 год. — Л.: Гос. комитет СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды, 1988.-386 с.

43. Ежегодник состояния загрязнения атмосферы в городах и промышленных центрах Советского Союза за 1988 год. — Л.: Гос. комитет СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды, 1989.-296 с.

44. Ежегодник состояния загрязнения атмосферы в городах и промышленных центрах Советского Союза за 1989 год. — Л.: Гос. комитет СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды, 1990.-287 с.

45. Заключительный отчет по теме «Оценка эколого-фитотоксикологического состояния лесов Тайшетского района перед запуском алюминиевого производства в г.Тайшете». — СИФИБР СО РАН, 2003. 160 с.

46. Зандер Е.В. Алюминиевая промышленность России на мировом и внутреннем рынках / Е.В. Зандер, В.М. Соколов // ЭКО.- М., 2003. -№12.-С. 20-38.

47. Захаров И.А. Проблемы фитогигиены и охраны окружающей среды/И. А. Захаров.-Л.: Наука, 1981.-С. 194-200.т

48. Иванов И.Н. Вертикальная интеграция в алюминиевой промышленности: зарубежный опыт / И.Н. Иванов, М.О. Комоловаm

49. Иркутский алюминиевый завод. Режим доступа: http://www.sual.ru/business/aluminium/structure/aluminium/irkaz/. (28 июня 2005 г.)

50. Климат Иркутска // Под ред. Ц.А. Швер, Н.П. Форманчук. — Л.: Гидрометеоиздат, 1981.- 247 с.

51. Контроль химических и биологических параметров окружающей среды. Под ред. Исаева Л.К. СПб, Эколого-аналитический информационный центр «Союз», 1998. 896 с.

52. Кругляшов Л.П. Решение экологических проблем на Кандалакшском алюминиевом заводе / Л.П. Кругляшов // Цветные металлы.-М., 2001.-№1 С. 73-76.

53. Майстренко В. Н. Хамитов Р. 3., Будников Г. К. Эколого-аналитический мониторинг суперэкотоксикантов. — М.: Химия, 1996.-319 с.

54. Максаковский В.П. Географическая картина мира: В 2 кн. Кн. I: Общая характеристика мира // В.П. Максаковский. — М.: Дрофа, 2003.-496 с.

55. Максименко Ю. Л. Оценка воздействия на окружающую среду и разработка нормативов ПДВ : справочник / Ю. Л. Максименко, В. Н. Шаприцкий, И. Н. Горкина . — М.: Интермет инжиниринг, 1999. -480 с.

56. Маринайте И.И. Полициклические ароматические углеводороды в окружающей среде Прибайкалья: Автореф. дис. канд. хим. наук: 27.04.2005 / И.И. Маринайте; Лимнологический институт Сибирского отделения РАН — Иркутск, 2005. — 20 с.w

57. Матвеев Ю.А. Пути модернизации и технического перевооружения алюминиевых заводов России и других стран СНГ / Ю.А. Матвеев, H.A. Калужский, Г.Е. Вольфсон // Цветные металлы. М., 2001. - №12 - С. 54-59.

58. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. Общесоюзный нормативный документ (ОНД-86) / М.Е. Берлянд -JL: Гидрометеоиздат, 1987. — 93 с.

59. Методические указания по разработке нормативов предельно допустимых вредных воздействий на поверхностные водные объекты. Утверждены Минприроды РФ 26 февраля 1999 г. http://www.businesspravo.ru/Docum/DocumShow-DocumID-10585.html.).

60. Михайлова Т.А. Влияние промышленных выбросов на леса байкальской природной территории / Т.А. Михайлова // География и природные ресурсы. Иркутск, 2003. - №1. - С. 51-59.

61. Михайлова Т.А. Воздействие фторсодержащих соединений на состояние хвойных лесов Предбайкалья / Т.А. Михайлова, Н.С. Бережная, Л.В. Афанасьева, О.В. Игнатьева, О.В. Шергина // Лесоведение. -2005. С. 38-45.

62. Михайлова Т.А. Оценка состояния сосновых лесов при длительном воздействии выбросов алюминиевого завода / Т.А. Михайлова, Н.С. Бережная // География и природные ресурсы. -2000. С. 43-50.

63. Мусалимов М.М. Решение экологических проблем на ОАО «Саянский алюминиевый завод» / М.М. Мусалимов, Ю.А. Матвеев, H.A. Калужский, Г.Е. Вольфсон // Цветные металлы. — М., 1999.-№1 С. 54-59.

64. На Иркутском алюминиевом заводе произошел пожар. Режим доступа http://www.infog!:eo.ru/metalls/news/?act=show&news=513Q. (01.03.2009)

65. Оптимизм рынка алюминия. Режим доступа: rhttp://metaltorg.ru/analvtics/color/?id=2781 (16.11.2005). Основные показатели работы лечебно-профилактических учреждений Иркутской области за 1992 г. Иркутск — Областной комитет госстатистике, 1993. 70 с.

66. Основные показатели работы лечебно-профилактических учреждений Иркутской области за 1993 г. Иркутск Областной комитет гос.статистике, 1994. - 70 с.

67. Основные показатели работы лечебно-профилактических учреждений Иркутской области за 1994 г. Иркутск — Областной комитет гос.статистике, 1995. 75 с.

68. Основные показатели работы лечебно-профилактических учреждений Иркутской области за 1995 г. Иркутск Областной комитет гос.статистике, 1996. - 72 с.

69. Основные показатели работы лечебно-профилактических учреждений Иркутской области за 1996 г. Иркутск Областной комитет гос.статистике, 1997. - 74 с.

70. Основные показатели работы лечебно-профилактических учреждений Иркутской области за 1997 г. Иркутск Областной комитет гос.статистике, 1998. - 72 с.

71. Основные показатели работы лечебно-профилактическихiU?3учреждений Иркутской области за 1998 г. Иркутск — Областной комитет го с. статистике, 1999. — 76 с.

72. Основные показатели работы лечебно-профилактических учреждений Иркутской области за 1999 г. Иркутск Областной комитет гос.статистике, 2000. — 78 с.

73. Основные показатели работы лечебно-профилактических учреждений Иркутской области за 2000 г. Иркутск — Областной комитет гос.статистике, 2001. 78 с.

74. Основные показатели работы лечебно-профилактических учреждений Иркутской области за 2001 г. Иркутск Областной комитет гос.статистике, 2002. — 75 с.

75. Основные показатели работы лечебно-профилактических учреждений Иркутской области за 2002 г. Иркутск Областной комитет гос.статистике, 2003. - 79 с.

76. Основные показатели работы лечебно-профилактических учереждений Иркутской области. Иркутск. 2004. — 72 с. Орлов Д.С. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении / Д.С. Орлов, JI.K. Садовникова, И.Н. Лозановская. М. Высшая школа. 2002 — 334 с.

77. Основы общей промышленной токсикологии: Руководство / Под ред. H.A. Толоконцева и В.А. Филова. Л.: Медицина, 1976. - т. 1, 2,3.

78. Оценка качественно-количественного состава полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) в выбросах в атмосферу электролизным цехом АО «ИркАЗ».: отчет о НИР (заключительный) / Рук-ль Л.И. Белых// НИИ Биологии ИГУ -Иркутск., 1997.- 133 с.

79. Оценка экологической обстановки на территории г. Шелехова сцелью определения зоны экологического неблагополучия / Ангарск., 1996. 157с.

80. Оценка эколого — фитотоксикологического состояния лесов Тайшетского района перед запуском алюминиевого производства в г .Тайшете. СИФИБР СО РАН , 2003. - 160 с.

81. Оценка эффективности реализации комплексамедикопрофилактических мероприятий./ Л.И.Колесникова, В.В. Долгих Иркутск., 2001. - 47 с.

82. Парфенов Д. Трехмерный алюминий: цена, запасы, потребление / Д. Парфенов // Национальная металлургия. М., 2003. - №4. - С. 613.

83. Передерий О.Г. Охрана окружающей среды на предприятиях цветной металлургии // О.Г. Передерий, Н.В. Микшевич. — М.: «Металлургия», 1991. 193 с.

84. Перспективы развития алюминиевой промышленности Китая // Бюллетень иностранной коммерческой информации / Всероссийский научно-исследовательский конъюнктурный институт. М., 2003. - 17.07. № 80. - С. 15.

85. Перфильева Е.В. Экологические риски алюминиевого производства / Е.В. Перфильева // Эко-Бюллетень ИНЭКА. — Новокузнецк., 2004. №3-4 (98-99). Режим доступа: http://www.ineca.ru/?dr=bulletin&pg=content&nuшber==0098011. (12 октября 2005 г.)

86. Положение с алюминием в мире и в США // Бюллетень иностранной коммерческой информации / Всероссийский научно-исследовательский конъюнктурный институт. М., 2004. — 13.11. № 130.-С. 14.1. У>6

87. Потемкин В.Л. Математическое моделирование процессов аэрозольного загрязнения в регионе озера Байкал / В.Л. Потемкин, В.Л. Макухин // Оптика атмосферы и океана. 2005.18, № 1-2, с. — 176-179.

88. Прокопов И.В. Российская алюминиевая промышленность и некоторые современные тенденции развития мирового рынка алюминия. 2004. Режим доступа: http://www.aluminium-union.ru/. (24 января 2006 г.)

89. Пурденко Ю.А. Алюминиевая промышленность России: состояние, проблемы и перспективы развития / Ю.А.Пурденко — Иркутск: Вост.- Сиб. Кн. Изд-во, 1997. 136 с.

90. Реймерс Н.Ф. Природопользование: Словарь-справочник / Н.Ф. Реймерс М.: Мысль, 1990. - 637 с.

91. Руководство по контролю загрязнения атмосферы (РД 52.04.18689). -М.: Гос. комитет СССР по гидрометеорологии. 1991. -17 с. Руководство по краткосрочным прогнозам погоды, ч.И — Л.: Гидрометеоиздат, 1986.— С. 550-561.

92. Русанов Ю.В. Метеорологические условия загрязнения атмосферы над Томской областью // География и природные ресурсы. 1992. №3. С. 60-65.

93. Савельева И.А. Алюминиевая промышленность в Азиатской России / И.А. Савельева, Л.А. Хавина // География и природныеwресурсы. Иркутск, 2003. - №3. - С. 116-125.

94. Сараев В.Г. Экологический риск воздействия фтора алюминиевого завода в Прибайкалье / В.Г. Сараев // Экологический риск: анализ, оценка, прогноз: Материалы Всероссийской конф., 1998 г. Иркутск. С. 112-114.

95. Свинухов В.Г. Экология атмосферы городов Приморского края / В.Г. Свинухов // Владивосток: Изд-во Дальневост. ун-та, 1997. -140 с.ум

96. Селегей Г.Е. Метеорологический потенциал очищения атмосферы Сибирского экономического района / Г.Е. Селегей // Тр. Зап.-СибНИГМИ. 1989. - Вып.86. - С. 84-89.

97. Смит У.Х. Лес и атмосфера / У.Х. Смит. М.: Прогресс, 1985. -430 с.

98. Сонькин Л. Р. Синоптико-статистический анализ и краткосрочный прогноз загрязнения атмосферы. Автореферат. / Л.Р. Сонькин // 11.00.09 Метеорология, климатология, физика атмосферы. - М., 1984.

99. Состояние и перспективы рынка алюминия // Бюллетень иностранной коммерческой информации / Всероссийский научно-исследовательский конъюнктурный институт. — М., 2004. — 21.10.1. Охо120.-С. 14-15.

100. Справочник. Атмосфера. JL: Гидрометеоиздат., 1991. 511 с. Статистика производства цветных металлов и ферросплавов. Режим доступа: http://www.infogeo.ru/metalls/proizv/?act=firm. (31.03.2006)

101. Структура и ресурсы климата Байкала и сопредельных пространств // Отв. Ред. Н.П. Ладейщиков. — Новосибирск: Наука, 1977.-272 с.

102. Унифицированная программа расчета загрязнения атмосферы (версия 1.1.0.) «Эколог». НПО Ленинград. Инструкция пользователя. По методике ОНД-86. Согласовано до 01.01.1993. Исх. 3198/23 от 14.06.90. Л., 1990.-29 с.

103. Федеральный закон Российской Федерации от 10 января 2002 г. № 7-ФЗ «Об охране окружающей среды». Опубликовано в «Российской газете» от 12 января 2001 г., № 6 (2874).

104. Федеральный закон Российской Федерации «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» от 30 марта 1999 г. № 52-ФЗ.

105. Ходжер Т.В. Оценка поступления растворимых веществ из атмосферы и с речным стоком в озеро Байкал / Т.В. Ходжер, Л.М. Сороковикова // География и природные ресурсы. — Иркутск, 2007. №3. - С. 185-191.

106. Хуторянская Д.Ф. Региональные особенности синоптических процессов над Восточной Сибирью: Учеб. Пособие. Ч. 2. / Д.Ф. Хуторянская. Иркутск: ИГУ, 2002. - 162 с.

107. Чем болеет Приангарье. Режим доступа

108. Щетников А. И. Перспективы сокращения выбросов на алюминиевых заводах ОАО СУАЛ / А. И. Щетников, А.Ф. Жаров, В.В. Веселков, Е.С. Лебедева, В.Л. Овченков // Цветные металлы. — М., 2007.-№1 С. 62-66.

109. Юшкова H.H. Вопросы гигиены и профессиональной патологии в цветной и черной металлургии / H.H. Юшкова, Н.П. Шарипова, В.Г. Ленченко. М.: Медицина, 1982. - с.69-72.т