Чтение онлайн

На основе методических разработок и рекомендаций по стране в целом с 1968 г. в Ленинграде начали проводить контроль за загрязнением воздуха. Были организованы дополнительные посты наблюдений в разных районах города. Потребовались новые методы измерений, более тонкие приборы и инструменты, еще более тесные связи с физикой и химией. Непосредственными потребителями метеорологических данных стали медицина и здравоохранение. К сожалению, активная работа по антропогенному воздействию на воздушный бассейн Ленинграда проводилась только в период 1973—1979 гг., что недостаточно для надежных выводов и рекомендаций. Основные результаты состояли в следующем.

Были выявлены основные источники загрязнения. Как и следовало ожидать, ими оказались теплоэлектростанции, промышленные гиганты-заводы разных профилей – гордость Ленинграда, отопительные котельные и автотранспорт. Даже этого оказалось достаточно, чтобы сдержаннее восторгаться индустриальной мощью социалистического города, символом которой с середины 1920-х гг. были дымящие фабрично-заводские трубы. Измерения позволили количественно определить суммарные концентрации выбросов и их состав. Физико-химические методы анализа позволили установить множество вредных примесей, основными из которых оказались окислы серы и азота, окись углерода, взвешенные твердые частицы. Определение загрязнения – сложнейшая системная задача, зависящая от целого ряда факторов: режима работы предприятий, состава выбросов, высоты источников, качества топлива, существующих способов очистки. Очень неблагоприятно влияние автотранспорта. По измерениям в 1973—1977 гг. удалось определить годовой ход основных загрязняющих веществ. Концентрация пыли в городе достигает максимальных значений в апреле– июне, сернистого газа – с января по май, двуокиси азота – с февраля по май, содержание двуокиси углерода мало меняется в течение всего года.

Важным фактором уровня загрязнения является сама погода. При различном ее характере концентрации вредных веществ могут изменяться в десятки и даже сотни раз. Основные метеорологические элементы, влияющие на загрязнение: ветер, распределение температуры воздуха с высотой, осадки, туманы, дымки. При средних и сильных ветрах создаются благоприятные условия для очищения нижних слоев атмосферы над городом. Неоднозначно влияние направлений ветра: наибольшая повторяемость западных ветров не всегда способствует очищению, а связана с режимом источников на западе города. При их интенсивных выбросах западные ветра несут выбросы к историческому центру. Аналогично влияние и восточных умеренных и сильных ветров. Неблагоприятны в целом слабые ветра скоростью до 6 м/сек, особенно зимой.

Влияние температуры воздуха на рассеяние примесей зависит от знака температурного градиента с высотой. Его принято считать положительным при убывании температуры с высотой и отрицательным при обратном ходе. В приземном слое атмосферы градиенты неустойчивы, изменяясь в течение года и в течение суток. Когда температура с высотой понижается примерно на 1 градус на 100 м – безразличное состояние приземного слоя атмосферы – появляется тенденция к перемешиванию воздуха по вертикали. Такое состояние способствует рассеянию различных примесей. В отношении загрязнения опасны температурные инверсии, когда градиенты отрицательны и температура воздуха растет с высотой. Такие условия создаются при значительном охлаждении земной поверхности, а именно в ночные часы летом и зимой почти в любое время суток. Плотный холодный воздух, в котором концентрируются вредные примеси, устойчиво залегает у земли и препятствует вертикальному перемешиванию. Таковы приземные инверсии.

Бывают и приподнятые, когда инверсии образуются на высотах до 2 км. Повторяемость инверсий в наших условиях по многолетним измерениям достигает 80%. Приземные инверсии преобладают летом в ночные и утренние часы, способствуя загрязнению воздуха от низко расположенных источников. Приподнятые инверсии часты в утренние и дневные часы в любое время года, что создает опасность скопления примесей от высоких источников – труб. Наибольшая опасность загрязнения воздуха возникает при сочетании инверсии с безветрием.

Туманы, дымки и осадки существенно влияют на чистоту воздуха. Туманы не только повышают загрязненность, но и меняют состав и концентрацию примесей. Например, весьма распространенная примесь – сернистый газ, растворяясь в каплях тумана, образует более токсичную серную кислоту. Почти все туманы в городе наблюдаются при безветрии и слабых ветрах, а половина туманов происходят при инверсиях. Всем известны ссылки на пагубное воздействие на здоровье людей знаменитого «лондонского смога». Но «смог» в Ленинграде-Петербурге будто и не встречается… Впрочем, еще с 1975 г. наиболее крупные предприятия-загрязнители городского воздуха предупреждались прогнозами неблагоприятных метеорологических условий, в течение которых выбросы следовало прекратить или хотя бы ограничить. При осадках создаются условия, понижающие уровень загрязнения на несколько часов после их прекращения. Трудности изучения проблемы состоят еще и в том, что различные факторы действуют в сочетании и нередко в противоположных направлениях.

В настоящее время трудно определить состояние вопроса об охране окружающей среды в Петербурге. Систематические исследования, похоже, не проводятся, во всяком случае, гидрометеослужбой. Научные статьи с результатами измерений и обобщениями не публикуются. Но существует комитет по природопользованию, охране окружающей среды и обеспечению экологической безопасности, который время от времени организует пресс-конференции с привлечением журналистов. По итогам 2006 г. оказалось, что на каждого петербуржца выпал 60-килограммовый мешок пыли. Загрязненность перешла из категории «повышенная» в категорию «высокая», несмотря на сокращение промышленных выбросов из-за спада производства. Зато очень возросла загрязненность от автотранспорта, достигшая 80% от всех вредных веществ. Такова плата за рост благосостояния. Предлагается развить общественный транспорт, установить плату за проезд в историческом центре города, использовать лучшие сорта бензина. Но чем бензин лучше, тем он дороже… От проблем и вопросов никуда не деться… По жалобам горожан обнаружили более 800 нарушений законодательства по охране окружающей среды.

Очень сложно с водой, особенно летом и особенно при жаре выше 25°, как в первой половине августа 2007 г. В аккурат с Ильина дня, когда Боженька, по примете, опустил льдинку в воду, запрещая купаться, на целых две недели пошла жара до 32°. А большинство водоемов и бассейнов в городе, пригородах и окрестностях для купания не годятся из-за неочищенных сбросов, близости свалок и автомобильных стоянок. В холодное лето и в мягкую «сиротскую» зиму условия очищения водоемов и, в частности, Невской губы наиболее благоприятны. При слабых западных ветрах в губе происходит накопление загрязнений, при сильных – наоборот, вентиляция улучшается. Активнее происходит очищение при подъемах уровня воды. Но их влияние неодинаково у северного и южного берегов. Нагон лучше очищает воду в районе Петергофа, а вблизи Ольгина и Лисьего Носа качество воды даже ухудшается. Усилиями «Водоканала» и Центра исследования и контроля воды удается поддерживать на должном уровне городское водоснабжение, вводить новые очистные мощности, совершенствовать технологии, соответствующие требованиям Всемирной организации здравоохранения.

Надежный температурный ряд за 95 лет (1881—1975) составлен из систематических «срочных» (через каждые три часа, а иногда и ежечасных) измерений температуры воздуха на метеорологической станции «Петербург». Она располагалась вначале у Горного института, затем, с 1933 г. по настоящее время – на Аптекарском острове вблизи устья Малой Невки. Срочные измерения осреднены за различные, практически любые, интервалы времени – сутки, декады, месяцы, сезоны, годы. Осреднение за весь период измерений приводит к самым наглядным и важнейшим характеристикам климата нашего города – годовому значению температуры воздуха и ее значениям за каждый месяц года. Получено: для года – +4,5°, для самого холодного месяца – февраля: – 8°, самого теплого – июля: +18° (с небольшими округлениями); годовая сумма осадков составляет 618 мм. Этих цифр уже достаточно, чтобы вынести заключение о морской природе нашего климата. На той же широте в глубине евроазиатского континента средняя годовая температура воздуха составляет -10°, а различие средних температур самого теплого и самого холодного месяцев достигает 62 градусов против 26 у нас.

Осредненные значения дают общее представление о характере петербургского климата. А экстремальные величины указывают на его изменчивость: абсолютный минимум составил -35,6° и наблюдался 17 января 1940 г., а абсолютный максимум 8 июля 1972 г. достиг отметки 33,6°. Для иллюстрации постепенности изменения температуры воздуха на 300 км к востоку (точнее – северо-востоку) и к западу от Петербурга приведем средние многолетние данные для [183] и Таллинна.[184]

В Петрозаводске, годовая: +2,5°, самый холодный месяц (январь): -11°, самый теплый (июль, как и у нас): 16°, абсолютный минимум: -38° в феврале 1956 г., абсолютный максимум: 33° в июле 1972 г.; годовая сумма осадков – 564 мм. В Таллинне, годовая: 5,0°, самый холодный месяц (февраль, как у нас): -6°, самый теплый (июль): 17°, абсолютный минимум: – 34° в январе 1940 г., абсолютный максимум: 32° в июле 1936 г.; годовая сумма осадков – 550 мм.

Дополним эти сведения краткими данными о климате Финляндии: 5-градусная годовая изотерма (линия равных значений температуры воздуха) проходит по самому югу страны вблизи 60-й параллели рядом с Хельсинки; в этом же районе температура января составляет -4° (теплее, чем у нас и в Таллинне), июля – 17°, абсолютный минимум -51° наблюдали в феврале 1862 г. на севере, в Саданкюля; абсолютный максимум – 36°, на юге, в Турку, 9 июля 1941 г.; годовое количество осадков по стране 600—700 мм[185]. И наконец, не столь далекий от нас Стокгольм: средняя годовая температура воздуха – 6°, средняя январская -3°, июльская + 16°, сумма осадков за год – 573 мм. По всем этим данным видно, насколько схожи (летние сезоны, годовые суммы осадков) и различны (постепенное понижение годовых температур воздуха с запада на восток) климатические условия в прибалтийском регионе Европы, включая и наш Северо-Запад.