Как в Гидрометцентре определяют степень загрязненности воздуха

Сотрудники Челябинского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды сами не могут вспомнить, с каких пор местные СМИ стали регулярно публиковать информацию о неблагоприятных метеоусловиях (НМУ) и почему именно в последние годы эта тема стала такой резонансной. Для них особых перемен нет: в Челябинске всегда был плохой воздух и регулярно объявлялись неблагоприятные метеоусловия той или иной степени. Эти данные всегда были открыты и публиковались на сайте челябинского гидрометцентра с момента его запуска — с 2006 года. Но тогда они еще мало интересовали журналистов и общественников.

А самим прогнозам НМУ счет ведется на десятилетия. В альбоме «Ветераны челябинской гидрометобсерватории», хранящемся в филиале Челябгидромета на Витебской, 15, имеется рукописный экземпляр «Ежедневного метеохимического бюллетеня» за 1977 год, а в нем запись: «В городе в связи с мощными температурными инверсиями наблюдаются высокие концентрации не только фенолов и окиси углерода, но и сернистого газа (на 3-х точках наблюдения из 6) и окислов азота».

С 1 декабря 1986 года Госкомгидрометом СССР были утверждены методические указания, согласно которым предупреждения НМУ подразделяются на три степени в зависимости от ожидаемого уровня загрязнения атмосферы. Если концентрации веществ в воздухе превышают 1 ПДК (предельно допустимые концентрация — прим. редакции), объявляется 1-я степень НМУ, если 3 ПДК — 2-я степень, 5 ПДК — 3-я степень. Этим степеням соответствуют три режима работы предприятий в периоды НМУ. При первом режиме работы от них требуется снижение выбросов на 15–20 процентов, при втором — на 20–40 процентов, при третьем — на 40–60 процентов.

Так работа десяти скромных женщин-синоптиков в компании с престарелой кошкой Дусей, прижившейся в Челябгидромете 17 лет назад, способна — в теории — заставить местные заводы вполовину снизить мощности и вызвать панику среди горожан. Правда, НМУ 3-ей степени опасности за всю историю в Челябинске ни разу не случались.

Как «делаются» НМУ

Как рассказывает начальник отдела метеорологических прогнозов Челябинского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды Надежда Ячменева, прогноз НМУ формируется из двух частей. Первая часть — это непосредственно прогноз неблагоприятных метеоусловий, при которых выбросы предприятий переносятся на жилые кварталы или накапливаются в воздухе. «Это штиль — когда ветра нет совсем, слабый ветер, ветер неблагоприятного направления и инверсия — теплый воздух в верхних слоях атмосферы, который как пробка задерживает выбросы, не дает им подниматься вверх. Важный момент: ветер неблагоприятного направления может быть умеренным, но если он дует со стороны промышленных предприятий на жилые кварталы, то способствует возникновению НМУ, — комментирует Надежда Ячменева. — Поэтому даже когда у нас ветер 6–7 м/c, в воздухе может стоять неприятный запах и бывают объявлены НМУ».

Вторая часть — прогноз загрязнения, в основу которого ложится описанный выше прогноз НМУ. Эта часть составляется только в тех городах, где размещены посты наблюдения за загрязнением воздуха (ПНЗ). В Челябинской области это Челябинск, где размещено 8 таких пунктов, Магнитогорск — 5 пунктов и Златоуст — 2 пункта.

Часть постов расположена в непосредственной близости от промышленных объектов (ЧМК, ЧЭМК), часть — в жилой зоне (например, на улице Захаренко). Какие-то пункты берут на себя нагрузку проезжей части (например, стабильно загазованный перекресток Свердловского проспекта и проспекта Победы).

Этим постам десятки лет, их количества уже не хватает для обслуживания растущего города-миллионника. Так же, как недостаточно единственной челябинской метеостанции, потому что в разных районах города бывает очень большая разница температур. Об этом сотрудники Челябгидромета регулярно пишут в своих отчетах.

«Главное, чего не хватает — людей», — сокрушается Надежда Ячменева. Зарплаты копеечные. Наблюдатели ПНЗ едва ли МРОТ получают. Сейчас один из сотрудников в отпуске — заменить некем. В результате простаивает пункт № 20, и все прогнозы делаются на основании данных из оставшихся семи пунктов.

— А где в Челябинске готовят таких специалистов?

— Здесь и готовят, — начальник отдела метеопрогнозов обводит взглядом свой кабинет. — Синоптиков в нашем городе не готовят, поэтому мы берем на эту должность экологов, переучиваем на месте, отправляем на курсы переподготовки. Бывает, всему обучишь — и уходят кадры... из-за зарплат.

На каждом ПНЗ четыре раза в сутки берутся пробы воздуха для определения предельно допустимых концентраций: в 7 утра, в 13 часов дня, в 19 часов вечера и в 01 ночи. Утром пробы собирает машина и увозит в лабораторию Челябгидромета. Автоматической передачи данных нет, все вручную — хотя вроде бы 21-й век. К 13–14 часам дня результаты анализов проб за минувшие сутки готовы. И на их основании выдается окончательный прогноз.

Как подчеркивает Надежда Ячменева, одни и те же метеоусловия могут выдавать разный результат, который также зависит от предыдущих накоплений, инерционного факта загрязнения и количества выбросов предприятий. «Бывает так, что метеоусловия не такие уж и неблагоприятные, но концентрации повышены, тогда мы все равно выдаем НМУ. А бывает, что концентрации в норме и НМУ нет, но в воздухе стоит сильный запах, на который жалуются горожане. Будь в эти дни НМУ, было бы еще хуже», — говорит эксперт.

Составление прогнозов для челябинских предприятий производится по договору обслуживания, стоит это 3 тысячи 144 рубля 28 копеек в месяц. За счет этих договоров содержится вся сеть наблюдения в городе и области, потому что финансирования из бюджета часто не хватает даже на выполнение государственных заказов. Кстати, не все правительственные ведомства бесплатно получают прогнозы НМУ.

Воздух Челябинска в цифрах

Информация по превышениям предельно допустимых концентраций ежемесячно публикуется на сайте Челябгидромета. Это превышения максимально разовых ПДК (ПДКмр), наблюдающиеся в течение короткого промежутка времени (до 20 минут) и превышения среднесуточных ПДК (ПДКсс) для осредненных концентраций за длительный отрезок времени (сутки). Конкретные цифры по превышению среднесуточных концентраций стали публиковаться с 2009 года, максимально разовых — с 2012 года. Ранее только констатировался факт превышения.

Последняя актуальная информация на сайте дана за февраль 2018 года. Если посмотреть все данные по февралю за предыдущие годы, можно в цифрах увидеть, чем дышали наши сограждане. При этом стоит иметь в виду, что в 2015 году постановлением главного государственного санитарного врача РФ были изменены ПДК по формальдегиду: максимально разовые с 0,035 мг/м³ до 0,05 мг/м³, среднесуточные — с 0,003 мг/м³ до 0,01 мг/м³, а само вещество перешло из первого класса опасности во второй.

В Челябгидромете уверяют, что раньше превышения были гораздо выше. Мы нашли первый обзор превышений ПДК, опубликованный в «Вечернем Челябинске» в апреле 1988 года и показывающий данные по 1987 году.

Публикация сделана 30 лет назад, хотя вполне иллюстрирует ситуацию наших дней. «Вред, наносимый городу, не прямо пропорционален валовому выбросу загрязняющих веществ тем или иным предприятием. Очень многое зависит от расположения источников выбросов относительно жилой зоны, их высоты, направления преобладающих ветров, специфики выбрасываемых ингредиентов», — говорится в обзоре. И далее: «Хотя по валу ЧЭМК значительно уступает, однако жалоб от жителей города на него поступает значительно больше, так как расположен он почти в центре города и вредные примеси от него не успевают в достаточной степени рассеяться в воздушной среде. {.......} Значительно сложнее с ЧМК. Имея целый ряд высоких источников выбросов, комбинат оказывает влияние практически на всю территорию города. При определенных метеоусловиях нередко бывают случаи, когда загрязнение рядом расположенных районов даже ниже, чем тех, которые расположены значительно дальше комбината».

Корреспондент «Челябинского обзора» связался с автором этой старой публикации — заведующим кафедрой биоэкологии ЧелГУ Владиславом Ячменевым.

— Владислав Анатольевич, почему такая страшная цифра по бензапирену: превышение ПДК в 100 раз!?

— Это по старой методике определения концентраций в воздухе, которая показывала их завышение, сейчас она пересмотрена, но концентрации этого вещества все равно высоки. И надо понимать, что это канцерогенное вещество.

— Что вы можете сказать о ситуации, которая сегодня складывается вокруг экологии Челябинска?

— Все думают, что у нас заводы такие плохие. Это у нас места неправильные выбраны для заводов. Теперь это уже никак не исправить. Когда их размещали, тогда об экологии и расширении города не думали.

В своем блоге Владислав Ячменев указывает на важную роль климатических условий конкретного города в загрязнении атмосферы. Например, в Екатеринбурге средняя скорость ветра составляет 2,9 м/с, в Челябинске — 1,4 м/с, количество дней со штилями в Екатеринбурге — 7% в году, а в Челябинске — 37% (в пять раз чаще). «Получается, что каждая тонна выброшенных в атмосферу вредных веществ создает у нас в среднем большее загрязнение, чем в других городах. {...} Таким образом, нет оснований полагать, что улучшение системы мониторинга и ужесточение наказаний за нарушение природоохранного законодательства позволит нам быстро покинуть последние места в экологических рейтингах», — заключает эксперт.

Куда исчез бензапирен

Не все превышения ПДК, зафиксированные на постах наблюдения за загрязнением воздуха, используются для прогнозирования НМУ. Пробы по 13 веществам отправляются в лабораторию в Екатеринбург — у Челябгидромета нет возможностей для их исследования. Как сообщила начальник лаборатории мониторинга загрязнения атмосферного воздуха Челябинского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды Ирина Носова, данные из Екатеринбурга приходят со значительным опозданием, поэтому их не размещают на сайте и не учитывают при прогнозе НМУ.

Список веществ, пробы по которым не анализируют в Челябинске:

• Бензапирен
• Бензол
• Этилбензол
• Ксилол
• Толуол
• Марганец
• Кадмий
• Медь
• Цинк
• Железо
• Никель
• Свинец
• Хром

«По бензапирену мы наблюдаем превышение практически каждый месяц. Максимальное превышение, зафиксированное в 2017 году, составило 9,4 раза. Также часто отмечаем превышение ПДК по бензолу, реже — по свинцу и марганцу», — комментирует Ирина Носова.

Тем не менее, челябинские синоптики не считают это поводом говорить в СМИ о «режиме черного неба». "Есть люди очень восприимчивые, которые, услышав это, начинают себя накручивать, — говорит Надежда Ячменева.

Но стоит ли оставаться в счастливом неведении, проживая в городе, где экологическая обстановка не меняется десятилетиями? Тем более что закрывать глаза (и носы) на эти факты уже невозможно.