Экологический анализ содержания загрязняющих веществ в воздушном бассейне промышленного города (на примере оксидов азота в г. Стерлитамак Республики Башкортостан)

Abstract

A scientific approach to solving environmental problems of industrial centers has been developed. An integrated assessment of existing state of the air basin of an industrial city on the basis of the analysis of observational data on air pollution with nitrogen oxides has been made; sources and factors determining their contentin the air have been determined. This analysis is shown in the example of nitrogen oxides, since these substances are common in all industrialized cities. The article shows the analysis of the dynamics of their content in the air of the city, based on the research data of observations of the air pollution state, monitoring of the snow cover pollution, mathematical and statistical processing of a large amount of factual material, we have used the method of time series analysis to determinethe structure of one series. The presence of the increasing trend in the time series of nitrogen oxides, significant contribution of seasonal and random components, statistically significant connection between the content of oxides in the air and the snow cover of the city have been determined. The coefficient of transformation of these substances, which can explain the dynamics of their content in the summer and winter periods has been calculated. The obtained results are sufficiently representative and have a wide application scope.

Выработан научный подход к решению экологических проблем промышленных центров. Проведена интегральная оценка существующего состояния воздушного бассейна промышленного города на основе анализа данных наблюдений за загрязнением атмосферного воздуха оксидами азота; установлены источники и факторы, определяющие их содержание в атмосферном воздухе. Данный анализ показан на примере оксидов азота, так как данные вещества являются общераспространенными во всех промышленных городах. Показан анализ динамики их содержания в воздушном бассейне города, основанный на исследовании данных системы наблюдений за состоянием атмосферного воздуха, мониторинга загрязнения снежного покрова, математической и статистической обработке большого объема фактического материала, использован метод анализа временных рядов для установления структуры ряда. Установлено наличие повышающего тренда во временном ряду оксидов азота, существенного вклада сезонной и случайной компонент, статистически значимой связи между содержанием оксидов в атмосферном воздухе и снеговом покрове города. Рассчитан коэффициент трансформации для этих веществ, по которому можно объяснить динамику их содержания в летний и зимний периоды. Полученные результаты достаточно репрезентативны и имеют широкую область применения.