2.8.5.   Определение опасности загрязнения  выбросами от лесных пожаров

Рассмотренные нами варианты выполнения анализа позволяют оценить уровень загрязнения по отдельным видам веществ, но для оценки тяжести экологической ситуации в целом необходимо перейти к критериям, учитывающим влияние группы загрязняющих веществ. В ходе проведения исследования ситуации с лесными пожарами 1998 года вблизи г. Комсомольска-на-Амуре, было предложено для оценки опасности использовать понятие  «уровень средовой нагрузки», который интерпретировался как величина отклонения фактической концентрации химического вещества в воздухе города от  нормативной.

В качестве меры опасности была использована оценка уровня средовой нагрузки, выраженная в числах (баллах), для чего принята следующая критериальная шкала:

· оценка 2 соответствует нормальному уровню нагрузки, когда концентрация не превышает установленных нормативов;

· оценки от 3 до 6 характеризуют область отклонений концентрации от  установленных нормативов:

· 3 – диапазон концентраций от 1 ПДК до 2,5 ПДК;

· 4 – диапазон концентраций от 2,6 до 4 ПДК;

· 5 – диапазон концентраций от 4,1 до 6 ПДК;

· 6 – более 6 ПДК.

В качестве меры для сравнения  использована предельно-допустимая концентрация максимальная разовая (ПДКм.р).

Алгоритм проведения оценки следующий: рассчитывается балл по каждому из веществ, затем по наибольшим баллам определяется средний балл, который и будет соответствовать уровню средовой нагрузки.

При анализе ситуации 1998 г. были получены расчетные значения эквивалентных среднемесячных уровней концентраций по основным веществам от лесных пожаров (табл. 2.10) и оценка уровня средовой нагрузки, сформированная лесным пожаром (табл. 2.11) выраженная в цифрах (рис. 2.8, 2.9). При выполнении оценки учтены вещества, превышение ПДК по которым было наибольшим, так как факторы, набравшие максимальный балл, формируют общий уровень нагрузки.  В последующий 1999 г. тоже были лесные пожары, но более слабые. Созданные ими концентрации находились в пределах «привычных» для горожан нагрузок, соответствующих 4 баллам.

В таблице 2.12 показано изменение бальной оценки опасности ситуации в исследуемом интервале по фактору химического загрязнения воздушной среды города. Другие факторы, способные повлиять на состояние здоровья населения, в рассматриваемый период резко не менялись.

Таблица 2.10

Эквивалентные среднемесячные расчетные уровни концентраций на территории г. Комсомольска-на-Амуре, сформированные выбросами от  лесных пожаров 1998 г. в долях ПДКм.р

Вещество

Месяцы года

Май

Июнь

Июль

Август

Сентябрь

Октябрь

СО

2,16

0,6

2,86

4,0

7,57

7,35

С

4,50

1,0

4,80

6,7

18,79

15,70

NO2

0,62

0,3

1,40

0,4

2,65

2,68

Взвешенные вещества

7,00

1,9

7,80

11,7

27,86

21,00

Таблица 2.11

Бальная оценка опасности ситуации, сформированной лесными пожарами 1998 г.

Вещество

Месяцы года

Май

Июнь

Июль

Август

Сентябрь

Октябрь

СО

3

2

4

5

6

6

С

5

3

5

6

6

6

NO2

2

2

3

2

4

4

Взвешенные вещества

6

3

6

6

6

6

Средний балл

5,5

3

5,5

5,6

6

6

Оценка опасности ситуации, балл

6

3

6

6

6

6

Полученную таким образом оценку опасности рекомендуется сопоставлять с уровнем заболеваемости населения, проживающего на задымленных территориях. Но выполнить подобное сопоставление затруднительно, так как на данный момент нет данных об однозначной связи возникновения того или иного заболевания и действия задымленности, хотя в периодической печати описаны случаи возникновения и обострения аллергических и легочных заболеваний среди населения г. Комсомольска-на-Амуре в период пожаров 1998 г.

Представленные в таблицах 2.11 – 2.12 балльные оценки опасности уровня загрязнения в 1998 г. были сопоставлены с результатами анализа показателей заболеваемости населения города Комсомольска-на-Амуре по данным официальной статистики для для больных следующих категорий: взрослые 18 лет и старше; подростки 15 – 17 лет; дети от 0 – 14 лет. По силе реакции на первом месте оказалось взрослое население старше 18 лет (рост по отдельным видам заболеваний до 44 раз),  на втором месте – подростки 15 – 17 лет (до 28 раз), на третьем – беременные женщины и новорожденные дети (до 9 раз). Выявленная реакция разных групп населения проявилась в период от 0 до 2 лет после пожара. В следующие за двухлетним интервалом периоды времени яр

Таблица 2.12

Изменение опасности ситуации за период 1997 – 2000 гг.

Год

Оценка опасности ситуации, балл

1997

4

1998

6

1999

4

2000

4

кие реакции отсутствуют.

Описанный метод расчета представляет собой альтернативный подход к использованию стандартных методов расчета рассеивания загрязняющих веществ в атмосфере при оценке загрязнения воздушной среды городов выбросами от лесных пожаров. Предложенный подход базируется на моделировании воздушного загрязнения города с построением динамических моделей, отражающих пространственное и временное изменение параметров лесных пожаров и метеорологических факторов и соответствующих значений уровня загрязнения воздуха.

Предложены пути перехода от статических моделей, описанных в традиционных методах расчета рассеивания и реализованных в стандартизованных программных продуктах, к динамическим моделям, пригодным для описания чрезвычайных ситуаций, связанных с продолжительными лесными пожарами. 

Рассмотренный метод и разрешенные к применению программные продукты были использованы в ходе выполнения научного исследования, проводимого на кафедре «Безопасность жизнедеятельности» для оценки уровня загрязнения воздушной среды города Комсомольска-на-Амуре, вызванного лесными пожарами в 1998 году. Полученные результаты позволяют дать количественную оценку социально-экологических ущербов, обусловленных ухудшением состояния здоровья населения от действия дыма лесных пожаров, и, как следствие, снижения эффективности деятельности территорий.