РОЗДІЛ 2
ОБ’ЄКТИ І МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ
Дослідження проводили у межах фонових (природний заповідник “Горгани”) і
техногенно-порушених (м. Івано-Франківськ та м. Рахів Закарпат. обл.) екосистем
Українських Карпат. Пріоритетними аеро-техногенними полютантами в межах
території досліджень є газоподібні забрудники (оксиди сульфуру, карбону та
нітрогену), а також важкі метали аерозольних викидів (Zn, Pb, Cu, Co, Cd, Hg та
ін.). З метою виявлення специфічних реакцій спорових рослин (мохів і
лишайників) застосовували фізико-хімічні, ліхеноіндикаційні та біогеохімічні
методи досліджень.
2.1. Об’єкти досліджень
2.1.1. Рахівська урбоекосистема
Фізико-хімічні та ліхеноіндикаційні дослідження проводили на території міста
Рахів Закарпатської області. Рахівська урбоекосистема розташована у
високогірній частині Українських Карпат на висоті 430 м н. р. м. Клімат міста
помірно-континентальний: середня температура січня рівна мінус 4,8 єС, липня –
плюс 8 єС, середньорічна – плюс 7,4 єС. Річна сума опадів становить 1212 мм,
максимум з яких випадає у червні-липні. На території міста переважають вітри
західного та південно-західного напрямів.
Станом на 1991р. в умовах повних технологічних циклів у м. Рахові функціонувало
11 підприємств – стаціонарних джерел забруднення атмосфери та близько 1500
одиниць автотранспорту. За об’ємами сумарних валових викидів шкідливих речовин
(Ws) основними аеротехногенними стресорами у Рахові було визначено картонну
фабрику (КФ), включаючи теплову електростанцію (ТЕС) з Wкф=1200,8 т та
автотранспорт (АТ) з Wат?900 т, викиди яких становили відповідно 45 % та 30 %
від загального забруднення атмосфери міста. Водночас, із врахуванням
інгредієнтної токсичності пріоритетних компонентів аеротехногенного
забруднення, найнебезпечнішими аеро-техногенними стресорами на території міста
було визначено лісокомбінат з Wлк=236,3 т, меблеву фабрику з Wмф=103,9 т та
завод “Конденсатор” з Wзк=190,2 т відповідно за полютантами органічного та
неорганічного походження при порівняно незначній частці характерних для них
інгредієнтів (3,9- 8,7 % від загальнорічних валових викидів на досліджуваній
території).
За попереднім скринінгом поінгредієнтної інвентаризації валових викидів джерел
забруднення за шкідливими речовинами, із врахуванням концентраційних
параметрів, класу небезпеки та констант приведення, для організації імпактного
хімічного моніторингу аеротехногенного забруднення Рахівської урбоекосистеми
було визначено перелік пріоритетних шкідливих речовин, що містять, насамперед,
діоксиди сульфуру та нітрогену, сажу та монооксид карбону, а також сполуки
плюмбуму, формальдегід та інші забрудники (табл.2.1).
В умовах простою більшості промислових підприємств пріоритетним джерелом
аеротехногенного забруднення житлово-господарської частини міста є автономні
системи опалювання, які працюють на вугіллі чи мазуті. Через відсутність у
регіоні централізованого джерела опалення у Рахові зосереджена велика кількість
локальних джерел забруднення у вигляді невідрегульованих теплових установок. З
настанням опалювального сезону у технічно неоснащених печах приватних будинків
при неповному згоранні відбувається неякісне спалювання вугілля та інших видів
палива, що призводить до значного забруднення атмосфери міста (головним чином,
оксидами карбону, сульфуру та нітрогену).
Таблиця 2.1
Поінгредієнтні середньорічні викиди шкідливих речовин (Wі) у атмосферне повітря
підприємствами м. Рахова протягом 1991-1993 років
Шкідлива речовина (інгредієнт викиду)
Хімічна формула
Клас
небез-
пеки
(кл.н.)
Константа приве-
дення, ai
Валові викиди,
Wi,
кг/рік
Плюмбум та його
сполуки
Pb, PbO, PbO2, PbBг2,
Pb(C2H5)4
1,7
26
Оксиди мангану
MnO, MnO2, Mn2O3,MnO3, Mn2O7
1,3
53
Диоксид нітрогену
NO2
1,3
93452
Диоксид сульфуру
SO2
1,0
131351
Сульфатна кислота
H2SO4
1,3
325
Монооксид
карбону
CO
0,9
204645
Пил формальдегід-
ної смоли
HO-(-CH2O-)n-H;
HCOH; HCOOH
1,3
3385
Пил деревини
1,0
343
Сажа
1,0
21252
Завислі частинки
1,0
5064
Толуол [ксилол]
C6H5CH3[C6H4(CH3)2]
1,0
621
Стирол
C6H5CH=CH2
1,3
358
Епіхлоргідрин
CICH2CH-CH2
1,3
205
Етанол
C2H5OH
0,9
220
Циклогексанол
C6H11OH
1,0
629
Етилцелозольв
C2H5OCH2CH2OH
1,0
184
Етилацетат
CH3COOC2H5
0,9
113
Бутилацетат
CH3COOC4H9
0,9
1874
Формальдегід
HCOH
1,3
76
Ацетон
CH3COCH3
0,9
1196
Інші речовини*
1 ч 4
0,9 ч 1,7
104215
* Сюди входять невраховані при поінгредієнтному визначенні шкідливі аерозолі
соляної кислоти (2 кл. н.) та гідроксиду натрію (3 кл. н.); ванадієвий (1 кл.
н.), хромовий (1 кл. н.), фосфорний (2 кл. н.) та фталевий (2 кл. н.) ангідриди
кислот; триетаноламіну (3кл. н.); станум та його сполуки (3 кл. н.), а також
практично нетоксичні викиди діоксиду карбону, утвореного в процесі
повітряно-каталітичної оксидації його монооксиду.
Статистика захворюваності населення міста Рахова (Рис. 2.1) вказує на певну
кореляційну залежність між величиною аеро-техногенного тиску та поширенням
хворіб органів дихання, спричинених ним [117].
Рис. 2.1. Структурно-об’ємна діаграма середньостатистичної за-хворюваності
населення м. Рахова за трьома віковими групами за період 1991-1997 рр. згідно
виборки із врахуванням кількості випадків, тривалості захворювання та
коефіцієнтів статистичної достовірності КСД-t в межах 15% за пріоритетними
видовими параметрами і-того захворювання (pі) населення, виражених у % в
залежності від частки pі захворювання в загальній середньостатистичній
захворюваності населення певної вікової групи (100pі/Spі) Та, в, с при і =8:
Та – діти, Тв– підлітки,