Напишите свои данные и мы с вами свяжемся
С вами свяжутся в ближайшее время
В Казахстане почти никто не занимается системным изучением проблем загрязнения воздуха, потому что, как утверждает эксперт, это слишком дорогое удовольствие. Между тем, мониторинг загрязнителей воздуха должен проводиться регулярно. Почему и как это можно сделать, AUA Group рассказала старший научный сотрудник лаборатории «Экология биосферы» Центра физико-химических методов исследования и анализа Казахского национального университета имени аль-Фараби, Ph.D., Насиба Байматова.
– Расскажите, пожалуйста, подробнее о работе лаборатории «Экология биосферы».
– Наша лаборатория занимается анализом органических соединений в объектах окружающей среды (воздух, вода, почва), продуктах питания, нефти и нефтепродуктах, биологических материалах, лекарственных препаратах и других образцах. В лаборатории установлены газовые, жидкостные и ионные хроматографы, на которых мы проводим современные исследования.
– Если сузить наш разговор до темы качества воздуха в Алматы, то в чем заключается ваша работа?
– Изучением состояния качества воздуха в городе мы начали заниматься с 2010 года. Проблема настолько явная, что смог в городе виден невооруженным глазом. Начинали мы свои исследования с идентификации органических загрязнителей, так как определение их концентраций в воздухе является весьма сложной и дорогостоящей задачей, требующей наличия оборудования, которым мы на тот момент не располагали.
Также в 2010 году мы провели сравнительный анализ выхлопных газов различного автомобильного транспорта и городских автобусов, которые являются основными источниками выбросов органических веществ в воздух. В период с марта по июль 2014 года провели мониторинг средне-недельных концентраций воздуха в районе железнодорожного вокзала «Алматы-1».
В 2015 году мы анализировали концентрации полициклических ароматических углеводородов, тяжелых металлов и водорастворимых неорганических солей в твердых частицах, отобранных с воздуха Алматы. С 2015 года мы ежегодно в один и тот же период в конце марта и начале апреля проводим анализ воздуха в шести различных точках города два раза в сутки на содержание четырех летучих органических соединений – бензол, толуол, этилбензол и о-ксилол.
– Почему вы делаете анализ только по этим соединениям в воздухе?
– Данная группа соединений была выбраны для детального исследования, так как входящие в нее вещества имеют наибольшие концентрации в воздухе города Алматы. Кроме того, бензол является канцерогенным соединением.
– Вы сказали, что мониторинг воздуха очень дорого обходится. С чем это связано?
– Прежде всего, методики пробоотбора и анализа органических загрязнителей в воздухе непростые, поэтому для проведения анализа нужны высококвалифицированные специалисты. Также необходимо дорогостоящее оборудование – газовые хроматографы. Отбор образцов воздуха обычно осуществляется в пробоотборники либо в сорбционные трубки при помощи специального насоса. Для переноса анализируемых веществ в хроматограф необходим специальный термодесорбер. Для определения некоторых высокотоксичных соединений необходимо дополнительное концентрирование, которое усложняет процесс анализа и требует дополнительного оборудования. Отдельное оборудование необходимо также для калибровки и контроля качества. Поэтому анализ органических загрязнителей в воздухе является весьма сложным и дорогостоящим, а им самим мало кто занимается.
– Сколько денег требуется на системные исследования?
– Какую-то конкретную сумму сложно назвать, потому что она зависит от результатов, которых мы хотим достичь. Мы анализируем четыре органических соединения, а в воздухе их порядка двухсот. Помимо органических соединений есть еще неорганические, а также взвешенные частицы. Также стоимость зависит от того, как часто мы хотим определять концентрацию загрязнителей в воздухе: каждый час, каждый день, раз в неделю или постоянно. Мониторинг, который мы делаем весной, осуществляется дважды в день три раза в неделю. В общей сложности анализируем 108 проб. Чтобы результаты были точными, их нужно анализировать в трех параллелях. Себестоимость одного анализа в наших исследованиях составляет около 5 тысяч тенге, однако для этого мы разрабатываем простые и недорогие методики и устройства. В ноябре этого года мы завершаем проект по разработке полуавтоматической станции для определения летучих органических соединений в воздухе. Станцию можно будет использовать не только в Алматы, но и в других городах. Мы добились хороших результатов – пилотные версии станции уже готовы, сейчас идет тестирование. По результатам исследований мы опубликовали две статьи в ведущих международных журналах, а также пять статей в казахстанских журналах.
– Сколько стоит подобная станция?
– Как правило, для подобных анализов необходимы термодесорберы, стоимость которых составляет 30-50 тысяч долларов. Мы планируем добиться стоимости станции на уровне 3-5 тысяч долларов.
– Получает ли лаборатория какие-то гранты на исследования?
– Исследования у нас идут постоянно и проводятся независимо от заказчика. В основном, исследования мы проводим в рамках нашего проекта по разработке станции мониторинга воздуха при поддержке Комитета науки Министерства образования и науки РК. До этого времени предварительные анализы и все разработки по воздуху мы делали на собственные средства.
– Может быть государство как-то вам помогает?
– Мы выиграли грант от Комитета науки МОН РК. Однако грант направлен на разработку станции мониторинга, а не на сам мониторинг, который мы проводим только в случае необходимости для проекта.
– Как вы поступаете с результатами исследований?
– Как минимум два раза в год публикуем их в казахстанских и зарубежных журналах, а также выступаем на конференциях: международных и республиканских.
– Получает ли государство ваши отчеты?
– Мы сдаем ежеквартальные и ежегодные отчеты в Комитет науки МОН РК.
– Какие рекомендации по улучшению качества воздуха в Алматы вы могли бы дать, основываясь на результатах мониторинга, полученных в вашей лаборатории?
– Прежде всего, необходимо выявить четкую картину с помощью, как я уже сказала, регулярного мониторинга. Общий тезис известен: на качестве алматинского воздуха сказывается географическое месторасположение. Городской загрязненный воздух движется к горам, там он встречается с холодными потоками горного воздуха и в следствие температурной инверсии спускается назад в Алматы, то есть никуда по сути не исчезает.
Аналогическая экологическая ситуация была много лет назад в Лос-Анджелесе. Власти города повысили налоги на автомобили, парковки в центре города, поэтому большинство машин стали оставлять за городом и воздух стал чище. Мы можем не изобретать велосипед, а применить меры, которые эффективно сработали в городах с похожей экологической обстановкой. Конечно, будет много недовольных, но, если мы хотим жить в нормальной экологией, нужно чем-то поступиться.
Кроме того, озеленение города играет большое значение. Как только появляется листва, концентрация этих четырех соединений в воздухе снижается. Когда заканчивается отопительный сезон и сокращается количество автомобилей в городе летом, дышать тоже становится легче.
– Почему вы занимаетесь изучением качества воздуха?
– Мне хотелось понять, как происходит загрязнение воздуха и почему, как можно очистить воздух, разработать более дешевые и простые методики анализа и пробоотбора. Изучение воздуха является интересной и актуальной темой исследования, где сталкиваешься с многими трудностями. Для решения возникающих проблем применяешь все свои знания и научный подход.
Мы отправим вам интересные материалы в ближайшее время.