ПРОБЛЕМА ТРОПОСФЕРНОГО ОЗОНА В МОСКВЕ И МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ. ВЛИЯНИЕ ОЗОНА НА РАСТЕНИЯ И ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА
Котельников С.Н., Миляев В.А., Саханова В.В., Янгуразова Л.Р, Тарусский филиал института общей физики РАН им. ак. А.М.Прохорова. тлф. (095)-135-01-58; эл.почта:
SKOTELNIKOV@mail.ruРеферат
. Представлены результаты наблюдений приземной концентрации озона, проведённых в Тарусе, Долгопрудном, Москве летом 2002 г. Приведены оценки ущерба сельскому хозяйству от воздействия озона и материалы по воздействию озона на здоровье человека.Abstract. The data on ground-level ozone concentrations in the Summer of 2002 in the center of Tarusa, Dolgoprudnyi and Moscow are presented. Estimations of damage to an agriculture from influence of ozone and materials on influence of ozone on health.
Примечание составителя:
Для лучшей ориентации в количественных данных, приводимых в статье, мы помещаем здесь переводы единиц измерения, поскольку в разных странах используются различные единицы.1 мкг/м3 озона соответствует 4.6*10-4 ppm
1 ppm = 2.15 мг/м
31 ppb = 2.15 мкг/м3
1 мг/л = 106 мкг/м3
1. ВВЕДЕНИЕ
Озон (О3) является токсичной примесью атмосферы, оказывающей в высоких концентрациях негативное воздействие на здоровье человека и растительность. Он относится к веществам первого класса опасности-“ЧРЕЗВЫЧАЙНО ОПАСНЫЕ ВЕЩЕСТВА”. Вследствие особой токсичности озона Всемирная организация здравохранения включила его в список пяти основных загрязняющих веществ, содержание которых необходимо контролировать при определении качества воздуха. На территории Московской области, уровни озона, превышающие предельно допустимые концентрации отмечаются с девяностых годов прошлого века [2].
2. ИСТОЧНИКИ ОЗОНА
Существуют два источника озона у поверхности Земли в нижней тропосфере. Часть озона попадает в тропосферу из стратосферы при разрыве тропопаузы. Так как этот процесс сопровождается сильными ветрами, то за счет перемешивания происходит быстрое сглаживание пиковых концентраций. Вторая составляющая представляет собой озон, образующийся непосредственно в нижней тропосфере за счет фотохимических реакций из углеводородов и окислов азота. Указанные предшественники могут иметь как естественное так и искусственное (за счет антропогенной деятельности) происхождение. Пиковые концентрации озона, образующегося в нижней тропосфере за счет фотохимических реакций, обычно приходятся на периоды стабильности воздушных масс и соответственно довольно долго сохраняются.
Увеличение концентрации озона в тропосфере связано с характерным изменением относительного содержания оксидов: оно начинается после того, как отношение концентраций NO2 и NO достигает максимума. Обьяснение динамики накопления озона в атмосфере можно найти, рассмотрев процессы превращения оксидов азота в различных условиях. В тропосфере образование и разрушение молекул озона происходит в результате следующих циклических реакций:
1. NO2 + hn =NO +O (l
<400 нм.)2. O + O2 +M =O3 +M
3. NO + O3 = NO2 + O2
Во второй реакции М любая третья молекула, которая абсорбирует энергию реакции. Уравнения показывают, что концентрация озона будет возрастать при увеличении скорости конверсии NO в NO
2. Такое ускорение имеет место в атмосфере благодаря участию в реакциях углеводородов, карбонильных соединений и оксида углерода. Для формирования озона необходимо, чтобы оксид азота (NO) превращался в диоксид (NO2), взаимодействуя не с О3 (что приводит к разрушению озона), а с какой-либо другой молекулой. В качестве таких молекул выступают пероксильные радикалы (RO2, HO2), образующиеся при окислении углеводородов:5. RO2+NO(+O2)® RCHO+HO2+NO2
6. RC(O)H+hy® 2HO2
+продукты7. HO2+NO® OH+NO2
При окислении СО и СН
4 радикалом ОН также образуется радикал НО2, который в присутствии NO в атмосфере окисляет его до NO2 (7).Летучие углеводороды (VOC) и NO
x могут находиться в системе в избытке, обеспечивая существование того или иного режима. Если в избытке NOx, то скорость эмиссии NOx может превосходить скорость образования пероксильных радикалов путём (4,5,6) и ограничивается возможность перехода NO® NO2 путями (5,7).Преобладающей становится реакция:
NO+O3® NO2+O2
и концентрация О
3 будет падать. Необходимым условием для роста концентрации озона в атмосфере должно являтся увеличение эмиссии VOC, дающих пероксильные радикалы. Если в избытке находятся VOC, то в воздухе всегда находится достаточное количество пероксильных радикалов. Ограничивающим фактором для образования озона в этом случае является наличие самих NOx.В крупных городах, где значительны выбросы от автотранспорта, в погранслое атмосферы обычно наблюдается режим NO
x разрушения озона, при удалении от города в более чистые районы происходит переход к режиму NOx образования [10].Большую роль для установления того или иного режима играет не только соотношение концентраций VOC/NO
x, но и эффективность протекания реакций фотолиза, зависящая, главным образом, от прихода ультрафиолетовой радиации (УФР). Так, большие величины потока УФР способствуют активному образованию ОН радикалов, которые инициируют цепь окисления углеводородов и вступают в реакцию с NO, уменьшая тем самым скорость разрушения озона. Таким образом, при больших значениях УФР в городской среде режим NOx – разрушения озона смещается все ближе к режиму его NOx – образования. Переход от одного режима к другому это не резкий скачок при котором сразу изменяется эффективность протекания реакций образования озона. Продуктивность растёт постепенно, при этом её максимум (который в городе обычно не достигается) приходится как раз на точку перехода от одного режима к другому.3. ИСТОЧНИКИ ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ ОЗОНА
Оксид азота NO представляет собой бесцветный газ без запаха, негорючий и слабо растворимый в воде. На воздухе NO окисляется до NO
2, его концентрации и количества, поступающие в атмосферу, обычно приводятся совместно с соответствующими данными для NO2 (как NOx). В окружающую среду NO поступает в виде продукта жизнедеятельности бактерий и в результате процессов горения.Диоксид азота представляет собой красновато-оранжевато-коричневый газ с острым едким запахом. Газообразный NO
2 токсичен и представляет собой сильный коррозионноактивный агент. Молекула диоксида азота поглощает свет в большей части видимой области спектра. Вследствие этого в атмосфере NO2 способен образовывать желтоватую или оранжевую дымку[6].Антропогенными источниками поступления окиси и двуокиси азота в атмосферу являются выбросы продуктов высокотемпературного сгорания топлива – выхлопные газы автотранспорта, авиации, выбросы промпредприятий и тепловых станций. Для регионов с высокоразвитой промышленностью выбросы от антропогенных источников загрязнения атмосферы окислами азота превалируют над их природной эмиссией.
Основными антропогенными источниками СО и углеводородов являются сжигание ископаемого и жидкого топлива – автотранспорт, тепловые станции, а также предприятия химической и иной промышленности.
Другим важным источником углеводородов является биогенный источник. Показано, что многие биогенные углеводороды быстро реагируют с озоном и с радикалами ОН. Эксперименты в камерах в условиях смога показали, что эти соединения эффективно способствуют образованию озона при фотоокислении в присутствии NO
x [6]. Наиболее подробно изучены два биогенных углеводорода: изопрен и a -пинен. Изопрен в значительном количестве выделяется лиственными деревьями: дубом, платаном и вечнозелёным эвкалиптом, а a -пинен выделяют в основном хвойные деревья, такие как сосна и пихта. Полевые эксперименты по измерению выделений углеводородов деревьями свидетельствуют о том, что в большинстве случаев два названных соединения составляют основную часть выделяемых углеводородов. В лабораторных экспериментах было показано, что эти соединения наиболее эффективны в процессе образования озона из всех известных биогенных углеводородов [6].В связи с тем что образование озона зависит от уровня солнечной активности, наибольшие концентрации озона в атмосфере наблюдаются в весенне – летнее время, суточный пик приходится на средину дня.
4.ВЛИЯНИЕ ОЗОНА НА РАСТЕНИЯ
В чистом воздухе фоновая равновесная концентрация озона в приземном слое атмосферы в летние месяцы на средних широтах не превышает 40-80мкг/м3. Эти концентрации безвредны для животных и, как правило, при коротком периоде воздействия не вызывают ощутимых нарушений в растительных клетках, в основном в силу наличия в них антиоксидантных систем, выработанных в ходе эволюции. В воздухе с повышенным содержанием первичных загрязнителей - предшественников озона концентрации этого газа часто в несколько раз превышают естественную фоновую концентрацию, имея в промышленных странах тенденцию к увеличению примерно на 1 – 2% в год. Нередко, в подветренную сторону от промышленных центров, больших городов и автомагистралей концентрация озона достигает 400мкг/м3 и более. Защитные системы растений не способны нейтрализовать действие таких высоких концентраций окислителя. Для растений концентрация озона 80мкг/м3 считается уже опасной и может привести к понижению продуктивности и необратимым повреждениям листьев при длительном воздействии. Озон сначала воздействует на растения на молекулярном уровне. Первичным объектом его воздействия оказываются устьица листьев и мембраны [6]. Озон способствует закрыванию устьиц, однако степень воздействия сильно зависит от величины фоновой концентрации озона до наступления интенсивного воздействия. Устьица растений, выращивающихся в профильтрованном воздухе, при действии значительных концентраций озона закрываются с более высокой скоростью.
Первые гистологические изменения, которые можно наблюдать визуально, происходят в хлоропластах, которые, через короткое время подвергаются грануляции, разрыву и приобретают светло-зелёную окраску. Прежде всего воздействию подвергается строма; её гранулирование может быть связано с изменением состава ионов в хлоропластах или с нарушением проницаемости мембран, связанным с действием озона. Мембраны хлоропластов разрушаются, хлорофилл диспергируется в цитоплазме, повреждается оболочка ядра клетки и происходит плазмолиз клетки.
Озон обладает очень высокой реакционной способностью, и теоретически можно ожидать, что он полностью израсходуется в результате реакции с первыми же молекулами, с которыми он вступает в контакт в оболочке клетки и клеточной мембране. Однако в действительности озон оказывает значительные воздействия на процессы обмена, например, на фотосинтез.
Разрыв клеточной оболочки и мембраны приводит к резкому изменению нормальных процессов обмена, вызывая увеличение потерь воды и нарушая баланс ионов. Установлено, что озон способен модифицировать аминокислоты, изменять механизм процессов белкового обмена, воздействовать на состав ненасыщенных жирных кислот и сульфгидрильных остатков. Кроме того, прослеживается очевидная связь между концентрацией загрязнений, обладающих окислительными свойствами, и уменьшением содержания хлорофилла и некоторых растворимых белков. При действии озона наблюдается практически мгновенное снижение содержания АТФ. Это может являтся первичной реакцией или быть связанным с нарушением ионного баланса.
Озон оказывает также сильное ингибируещее действие на процесс фиксации СО2, хотя при небольших концентрациях он, вероятно, будет полностью расходоваться в результате реакций в наружных оболочках и не попадет в хлоропласты. Многие исследователи считают, что остатки ненасыщенных жирных кислот в мембранах липидов являются участками, на которые озон воздействует в первую очередь. Однако продукты окисления липидов образуются главным образом после отмирания клетки.
Возможно, что все изменения в липидах связаны с окислением сульфгидрила, который также рассматривается в качестве объекта первичной атаки озона.
Наиболее важным последствием воздействия озона, как отдельно, так и в смеси с оксидами азота и серы, может быть снижение урожайности сельскохозяйственных культур. По оценкам американских учёных, например, в США ущерб, причинённый действием озона, составляет 90% от общих потерь урожая, приходящихся на долю загрязняющих атмосферу веществ. По существующим оценкам, при средней 7 часовой концентрации озона равной 120 мкг/м3, ущерб, наносимый сельхозпродукции по трём основным культурам составил бы 5,6% дохода, что в 1978 году равнялось 3 миллиарда долларов. При средней 7 часовой концентрации озона 160 мкг/м3 ущерб составил бы 10% дохода.[4,5]
В Европе ущерб от повышенного озонового фона для пшеницы в 1993 г. составил 2065 млн., а для ржи 223 млн.; суммарный ущерб 2288 млн.долл.США [12]. Это минимальная оценка ущерба. Экономический ущерб урожаю пшеницы в России составил 149 млн.долл.США. В зависимости от вида растений и окружающих условий симптомы повреждений от воздействия озона могут быть весьма разнообразны. Поскольку повреждению прежде всего подвергается ассимиляционный слой- небольшие участки клеток на верхней части листа, наиболее часто визуально обнаруживаются маленькие пятна на верхней стороне листа. Пятна образуются между небольшими прожилками, их цвет может изменяться от палевого до темно-коричневого или даже до фиолетово-красноватого в случае растений, у которых озон стимулирует образование пигмента антоцианина.
В результате увеличения и слияния пораженных участков большая часть наружной поверхности листа приобретает соломенную, а иногда бронзовую окраску. При более сильных повреждениях вохдействию подвергаются и клетки губчатой паренхимы на нижней поверхности листа, где также появляются видимые симптомы.
В тех случаях, когда концентрация озона лишь незначительно превышает порог видимого повреждения, может происходить повреждение хлоропластов ешё до отмирания клетки. Его симптомом является хлороз, т.е. пожелтение листьев. Особенно характерные хлоротические пятна появляются при воздействии озона на иглы сосны. Хлороз наблюдался также и на травах, а в ряде случаев на люцерне. Обычно хлороз сопровождается преждевременным увяданием и потерей листьев.
Для постановки диагноза важен тот факт, что симптомы сначала появляются на более старых листьях растения. Повреждение листьев, находящихся в начальной, наиболее чувствительной стадии развития, сначала протекает без видимых симтомов. Сообщается, что наиболее чувствительны к повреждению листья, размеры которых составляют 65-95% от их полной величины [6].
Повреждения растений вызываются уже довольно низкими концентрациями озона, которые могут наблюдаться в атмосфере районов, достаточно удалённых от городов.
5.ВЛИЯНИЕ ОЗОНА НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА И ЖИВОТНЫХ
По ГОСТу 12.1.007-76. “ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности”,вещества разделены на четыре класса опасности. Озон относится к 1 классу –“ЧРЕЗВЫЧАЙНО ОПАСНЫЕ ВЕЩЕСТВА”.
В соответствии с Гигиеническими нормативами ГН 2.2.5.1313-03 (от 15.06.03) “Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны” максимальная ПДК озона – 0,1 мг/м3. Особенности действия на организм: озон – вещество с остронаправленным механизмом действия, требующее автоматического контроля над его содержанием в воздухе.
В соответствии с Гигиеническими нормативами ГН 2.1.6.1338-03 “Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населённых мест” (от 25.06.03) максимальная разовая ПДК озона 0,16 мг/м3., среднесуточная ПДК – 0,03 мг/м3.
Озон оказывает общетоксическое, раздражающее, канцерогенное
, мутагенное, генотоксическое действие; вызывает усталость, головную боль, тошноту, рвоту, раздражение дыхательных путей, кашель, расстройство дыхания, хронический бронхит, эмфизему лёгких, приступы астмы, отёк лёгких, гемолитическую анемию[1].За 2 часа пребывания в атмосфере с концентрацией 0,0004мг/л ОЗОНА ощущались сухость во рту и зеве, неспособность сосредоточиться, загрудинные боли. В ночь после опыта бессонница, позднее кашель; дурное самочувствие-в течении 2-х недель.
Раздражение слизистых носа, глаз, горла наблюдается при 0,0002-0,001 мг/л. При 0,002-0,02 мг/л –раздражение дыхательных путей, головная боль, рвота, головокружение, сильная усталость; возможен резкий упадок сердечной деятельности. Хроническое действие достоверно не изучено.
У спектроскопистов в лабораториях спектрального анализа в воздухе содержится 0,001-0,003 мг/л ОЗОНА. Сотрудники имеют сосудистую гипотонию, астеноневротические состояния.
Токсичность ОЗОНА очень повышается при наличии в воздухе окислов азота: совместно они действуют в 20 раз сильнее, чем порознь.
ОЗОН действует на дыхательные ферменты, подобно ионизирующей радиации: 30-минутное вдыхание ОЗОНА концентрации 0,8мг/л эквивалентно облучению 100 рентгенами. Физическая нагрузка во время воздействия О3 резко ухудшает его переносимость [9].
Чем выше концентрации озона в приземной атмосфере – тем сильнее люди испытывают его отрицательное влияние на своё здоровье. Чаще всего это происходит в летние месяцы и с увеличением концентрации озона в нижней атмосфере увеличивается количество госпитализированных людей с проблемами органов дыхания. В США учёные определили, что каждый третий американец более чувствителен к озону и у этой группы более высокий риск повредить своё здоровье из-за влияния озона. Люди из этой группы риска должны обращать особое внимание на информацию о содержании озона в атмосфере их мест проживания. Эту информацию предоставляет на местах EPA (агенство по защите окружающей среды) совместно с правительством США. На основе этой информации американцы должны принимать решения, связанные с риском для их здоровья. Учёные изучили эффекты воздействия озона на здоровье людей и к настоящему времени установили следующее:
- озон вызывает раздражение органов дыхания, кашель, тяжесть в груди; эти эффекты могут длиться несколько часов и переходить в болезненную фазу;
- озон уменьшает лёгочную функцию; если вы работаете на открытом воздухе, то заметите, как дыхание становится более частым и не глубоким; понижение функции лёгкого может стать профессиональной болезнью спортсменов, которые тренируются на открытом воздухе;
- озон способствует развитию астмы и увеличивает количество приступов этого заболевания;
- озон вызывает аллергию к наиболее распространённым веществам – пыли, тараканам, пыльце, домашним животным;
- озон повреждает ткань лёгкого; если воздействие озона повторяется, то это приводит к изменениям в ткани лёгкого и может привести к длительным проблемам со здоровьем;
- озон усугубляет бронхит и эмфизему лёгких;
- озон значительно понижает иммунитет к инфекции;
- особенно опасно воздействие озона на детей; их лёгкие могут сильно пострадать от воздействия озона и это отрицательно скажется на их развитии;
- учёные считают, что озон оказывает и другие вредные воздействия на здоровье человека.
Особенно чувствительны к озону 4 группы людей при их активном образе жизни на открытом воздухе.
ДЕТИ. Активные дети имеют очень высокий риск отрицательного влияния озона. При глубоком дыхании озон проникает в области лёгких, наиболее чувствительные к действию озона.
ВЗРОСЛЫЕ, ведущие активный образ жизни на открытом воздухе.
ЛЮДИ С БОЛЕЗНЯМИ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ могут пострадать от маленьких концентраций озона.
ЛЮДИ С НЕОБЫЧНОЙ ЧУВСТИТЕЛЬНОСТЬЮ К ОЗОНУ. Учёные не могут объяснить, почему некоторые здоровые люди более чувствительны к озону чем все другие. Они испытывают более сильное отрицательное воздействие озона на здоровье.
ПОЖИЛЫЕ ЛЮДИ И ЛЮДИ С СЕРДЕЧНЫМИ БОЛЕЗНЯМИ – подвергаются более высокому риску от воздействия озона чем другие.
Учёные считают, что озон отрицательно влияет на здоровье даже в том случае, если человек не чувствует никаких признаков его воздействия.[7,8]
Воздействие озона концентрацией 3 мг/л убивает мелких животных за 5 минут. 50% белых мышей гибнет после 2 часов при концентрации озона в воздухе 0,046 мг/л, после 4 часов при 0,00053 – 0,001 мг/л.
После 18 час. вдыхания О3 при концентрации 0,0012 мг/л у крыс происходит отёк лёгких. Половина морских свинок погибла после 3-х часов вдыхания О3 концентрацией 0,01мг/л, кроликов 0,0074мг/л, кошек 0,007мг/л. Кроме отёка лёгких, у животных наблюдались воспаление печени и почек, уменьшение липоидов в коре надпочечников, мобилизация макрофагов [9].
6. НАБЛЮДЕНИЯ
Измерения приземного озона проводились на базе Тарусского филиала ИОФ РАН. Здание института расположено в центре города на расстоянии около 200 метров от берега реки Оки. Эта часть города расположена в низине. В Тарусе нет промышленности и интенсивного движения автотранспорта.
Забор анализируемого воздуха осуществлялся на высоте 5 метров от земли через фторопластовую трубку. Для анализа воздуха использовался хемилюминисцентный газоанализатор озона марки 3.02 П-А. Предел допускаемых значений основной относительной погрешности газоанализатора для диапазона 30 – 500 мкг/м3 не более ± 20%. Прибор калибровался по вторичному стандарту озона Стокгольмского университета (Швеция). Время единичного измерения 30 секунд. Измерения проводились только в светлое время суток.
7. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
На рисунках 1-3 приведены диаграммы изменений дневных средних (среднее за 8 часов) концентраций приземного озона, а также его максимальных и минимальных уровней (за указанный выше период осреднения) в атмосфере г.Таруса летом 2002 года.
.
Рис.1. Временной ход дневных средних концентраций озона в Тарусе в июне.
Рис.2. Временной ход дневных средних концентраций озона в Тарусе в июле. На рисунке показан уровень предельно допустимой концентрации (ПДК) озона в атмосфере жилых мест, принятый в странах европейского союза. Он составляет 110 мкг/м
3 (среднее за 8 часов дневного времени).
Рис.3 Временной ход дневных средних концентраций озона в атмосфере Тарусы в начале августа 2002 года.
Как видно из приведенных выше диаграмм, июнь отличался умеренными концентрациями приземного озона, а в июле максимально-разовая концентрация озона превысила предельно допустимый уровень (160 мкг/м
3) уже 8 июля, составив 173 мкг/м3. В этот же день концентрация озона превысила и предельно допустимый уровень средних значений, принятый в Европейском Союзе (110 мкг/м3 за 8 часов), и составила 133 мкг/м3. Самая высокая максимально-разовая концентрация озона в июле наблюдалась 23 июля и составила 333 мкг/м3, а самая высокая дневная средняя наблюдалась 30 июля и составила 184 мкг/м3. Максимально-разовая концентрация приземного озона в этом месяце в г.Долгопрудном (Московская область) [2] составляла 245 мкг/м3 8 июля, 226 мкг/м3 13 июля, 181 мкг/м3 20 июля, 175 мкг/м3 22 июля и 222 мкг/м3 31 июля. В августе самая высокая дневная средняя концентрация озона в Тарусе за время измерений достигала 222 мкг/м3 1 августа, а максимально-разовая 315 мкг/м3 8 августа. В Долгопрудном 1 августа максимально разовая концентрация озона составила 242 мкг/м3 [2]. Как отмечают авторы [2], высокие уровни озона в атмосфере Долгопрудного в июле – начале августа сопровождались повышенной температурой воздуха и высоким уровнем солнечной радиации. В Тарусе в это время визуально отмечалась такая же погода.На территории московского региона измерения приземного озона летом 2002 года проводились в Тарусе, Долгопрудном - центральная аэрологическая обсерватория (ЦАО) Росгидромета и на территории МГУ Институтом физики атмосферы (ИФА) РАН [2]. Как уже указывалось выше, в Тарусе для измерения озона использовался хемилюминисцентный метод, а в Долгопрудном использовался электрохимический на основе озонозонда ЕСС производства США. Измерения проводились с частотой 1 раз в час в период повышенных уровней озона (в остальное время – 4 раза в сутки). На территории МГУ измерения озона проводились с помощью оптического анализатора озона типа DASIBI мод 1008РС производства США с частотой 1 раз в 10 секунд. Погрешность измерения анализаторами DASIBI не превышает 4 ppb. Пункт наблюдений в ЦАО расположен в лесопарковой зоне Москвы в границах г.Долгопрудного, находится на втором этаже 2- этажного здания и удалён на 0,3 км. от дороги с низкой интенсивностью движения. Пункт наблюдений в МГУ расположен на территории метеообсерватории, находится внутри редкой многоэтажной застройки и удалён на 0,5 км. от дорог с невысокой интенсивностью автомобильного движения. На рис.4 показан одновременный ход среднедневных концентраций озона в июле 2002 года в Тарусе, в Долгопрудном и на территории МГУ. На рисунке хорошо виден согласованный ход концентраций озона в июле
в трёх пунктах наблюдений. В начале июля отмечается рост с максиумом 8 июля в Долгопрудном (190 мкг/м3 среднедневная и 244 мкг/м3 одноразовая) и на территории МГУ (162 мкг/м3), а 9 июля в Тарусе (175 мкг/м3). В это время пожаров в центральной России ещё не было. Можно предположить, что запаздывание первого максиума концентрации приземного озона в Тарусе по сравнению с Долгопрудным и Москвой вызвано перемещением воздушных масс, обогащённых предшественниками озона из Москвы в направлении Тарусы. Миниум концентраций озона приходится на средину месяца, а к концу опять наблюдается максиум значений. Аналогичные графики для начала августа приведены на рис 5. Средняя концентрация озона за 8 часов светлого времени 1 августа в Тарусе составила 223 мкг/м3, в Долгопрудном 219 мкг/м3 и на территории МГУ 168 мкг/м3. Понижение концентрации озона 6, 7, и 8 августа в пунктах наблюдений Долгопрудный и МГУ по сравнению с Тарусой можно обьяснить результатом понижения уровня солнечной радиации в результате сильной задымлённости атмосферы этих районов. В Тарусе в это время следов задымлённости не наблюдалось.
Рис.4 Одновременный ход среднедневных концентраций приземного озона на территории МГУ, в Долгопрудном и в Тарусе.
Рис.5 Одновременный ход среднедневных концентраций приземного озона на территории МГУ, в Долгопрудном и в Тарусе.
На рисунке 6 приведён ход тридцатисекундных значений концентрации приземного озона в Тарусе первого августа. Конец июля – начало августа разгар отпускного сезона, многие тысячи москвичей заполнили санатории , дома отдыха и пионерские лагеря Тарусского района – традиционного курортного уголка центральной России. Люди стараются вести активный образ жизни на открытом воздухе не подозревая об опасности, которая угрожает их здоровью.
Рис.6 На графике приведены тридцатисекундные значения концентрации озона в Тарусе.
8. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Мониторинг приземного озона и его предшественников на территории стран Евросоюза осуществляется на сети станций контроля. В 2002 г. их насчитывалось более 1700 штук. В России нет ни одной стации, способной решать подобные задачи. Концентрации озона, наблюдаемые в 2002 г. в России, превышали аналогичные значения, полученные на станциях мониторинга в Западной Европе [11]. Первый шаг по защите населения от опасного воздействия озона, который возможно реализовать в ближайшее время это – информирование населения о высоких концентрациях озона в атмосфере. В Германии, например, самый посещаемый сайт в интернете это сайт, информирующий о содержании озона в приземной атмосфере и о способах защиты населения от его воздействия. В России необходимо создавать национальную систему управления качеством окружающей среды.
ЛИТЕРАТУРА
1. Грушко Я.М. Вредные неорганические соединения в промышленных выбросах в атмосферу. Справочник. Л., Химия, 1987.