К вопросу о необходимости контроля загрязнения воздушного пространства городов опасными для здоровья населения твёрдыми частицами менее 10 мкм

Введение (постановка задачи и актуальность). Исследователям, проводящим оценку влияния твёрдых частиц (ТЧ) на атмосферу, приходится сталкиваться с проблемами, касающимися влияния размеров и массы ТЧ на экологическую обстановку, а также на здоровье населения в больших городах. Определение свойств ТЧ, их массы и количества во всём мире обуславливается наличием износа шин и дорожного полотна при эксплуатации транспортных средств и приводит к выбросам вредных веществ в воздушную среду городов, а также определяет необходимость контролировать величину этих выбросов. Откладывание реализации мероприятий по снижению выбросов может вызвать резкое ухудшение состояния здоровья населения.

Цель исследования – определить необходимые приборы, при помощи которых можно осуществлять контроль выбросов ТЧ в атмосферу городов при эксплуатации транспорта с определением количества выбросов в штуках на м3 и, особенно, массовых показателей.

Методология и методы. Способ основан на сравнении результатов двух типов приборов при одновременных замерах количества и массы ТЧ в одинаковых условиях эксплуатации.

Результаты и научная новизна. В результате проведённых исследований был разработан новый научный подход для оперативного определения опасных выбросов для населения в конкретных регионах или на конкретных улицах городов с контролем выбросов ТЧ с помощью недорогих приборов.

Практическая значимость. Предлагаемый способ определения массы ТЧ 1,0 мкм и ТЧ 10,0 мкм позволяет определять их в различных условиях, как в помещениях, так и при движении транспортных средств по различным дорогам без применения дорогостоящего оборудования. В условиях мониторинга состояния атмосферы городов это позволит резко сократить время и стоимость проведения работ по контрольным измерениям, предписанным международным и государственным законодательствами.

1. Ванхоенакер Г., Дэвид Ф., Сандра П. Определение фракции полициклических ароматических углеводородов в сырой нефти с помощью системы Agilent 1290 Infinity 2DЖХ: методическая информация. – Санта-Клара: Agilent Technologies Inc., 2015. – 8 p.

2. Доклад Российской Федерации «О реальном выбросе твёрдых частиц автомобильным транспортом на 160-й сессии Всемирного форума по гармонизации требований к конструкции автомобилей» КВТ ЕЭК ООН – WP29-160-39. – 2013.

3. Азаров В.К. Разработка комплексной методики исследований и оценки экологической безопасности автомобилей: дис. … канд. техн. наук. – М.: ФГУП «НАМИ», 2014. – 135 с. EDN: DKUCMF.

4. Азаров В.К., Васильев А.В., Кутенёв В.Ф., Степанов В.В. Исследование динамики изменения выбросов вредных веществ от автомобильного транспорта в г. Москве с 2002 по 2013 годы // Известия МГТУ МАМИ. – 2015. – № 4 (26). – Т. 1. – С. 5–11. EDN: VDONLH.

5. Азаров В.К., Васильев А.В., Кутенёв В.Ф. О причинах увеличивающегося загрязнения воздушной среды больших городов взвешенными частицами от эксплуатации автотранспортного комплекса // Экология и промышленность. – 2017. – Т. 21. – № 8. – С. 44–48. DOI: 10.18412/1816-0395-2017-8-44-48. EDN: ZEPAIR.

6. Азаров В.К., Котляренко В.И., Кутенёв В.Ф. Экологический и экономический ущерб от загрязнения атмосферы городов опасными частицами от износа шин и дорожного полотна // Охрана окружающей среды и заповедное дело. – 2025. – Т. VI, № 1 (17). – С. 39–48. EDN: OICQKR.

7. Котляренко Е.Л., Кутенёв В.Ф., Степанов В.В. К вопросу о химическом составе выбросов невыхлопного происхождения, образующихся при работе автомобильного транспорта // Труды НАМИ. – 2024. – № 1 (296). – С. 6. DOI: 10.51187/0135-3152-2024-1-6-13. EDN: YRMAPS.

8. Доклад Великобритании на сессии GRPE WP 29 КВТ ЕЭК ООН в ноябре 2018 года: Выбросы, не связанные со сжиганием топлива. Точка зрения Министерства транспорта Великобритании.

9. ГОСТ Р ИСО 10473-2007. Воздух атмосферный. Измерение массы твёрдых частиц на фильтрующем материале. Метод поглощения бета-лучей. – М.: Стандартинформ, 2008. – 12 с.

10. Ручной счётчик частиц HENDHELD 2016/3016/5016. Руководство по эксплуатации / Lighthouse Worldwide Solutions.

11. Аэрозольные мониторы DUSTTRAK™ DRX моделей 8533, 8533EP и 8534. Руководство по эксплуатации.

12. ГОСТ Р ИСО 14644-3-2020. Чистые помещения и связанные с ними контролируемые среды. Часть 3. Методы испытаний. – М.: Стандартинформ, 2020. – 55 с.