Почему в Новосибирске часто бывает смог

Есть три важнейших вопроса, определяющих здоровье человека: чем мы дышим, что мы пьём и что мы едим. А также — как мы живём, сколько двигаемся, и насколько часто подвергаемся стрессу. Мы планируем рассмотреть каждый из этих вопросов, а пока разберёмся с первым. Чем мы дышим?

Как и все крупные российские мегаполисы, Новосибирск страдает от загрязнения воздуха. В жаркие летние дни новосибирцы стараются массово уехать на курорты, а у кого такой возможности нет — хотя бы на дачи. Мы не знаем точно, что не так с воздухом в городе, но точно знаем, что за городом он лучше, чище. Наибольшие же претензии к воздуху в городе у нас зимой — во время длительных морозов при полном штиле. В этот период воздух зависает над городом, не рассеивается, и в нём происходит накопление вредных веществ — небо закрывает смог, а снег приобретает серый, если не чёрный, цвет.

На состояние воздуха в Новосибирске влияют два основных фактора: загрязнение от разных источников, и скорость рассеивания с помощью ветра. В отличие от Красноярска, расположенного в котловине между двумя рядами сопок (по новосибирским понятиям — гор), Новосибирск расположен на равнине и хорошо продувается. Новосибирские ветра нас часто раздражают, но они же и спасают нас от настоящей душегубки, которой стал бы городской воздух в случае длительного штиля.

Чем и кем загрязняется воздух

Министерство природы Новосибирской области регулярно выпускает доклады о состоянии и охране окружающей среды, в которых содержится основная статистическая информация. Обратимся к последнему докладу — о состоянии в 2021 году (за 2022 ещё не вышел).

Из доклада понятно, что наибольший вклад в загрязнение воздуха в 2021 году внесли формальдегид, взвешенные вещества, диоксид азота, бензапирен и «углеродосодержащие аэрозоли». По формальдегиду среднегодовая норма превышена в два раза. По остальным параметрам среднегодовая предельно допустимая концентрация (ПДК) не превышена, но наблюдались разовые превышения ПДК в два-четыре раза. Была ли превышена ПДК по взвешенным частицам (то есть пыли) и насколько — не указано.

А ниже приводятся выбросы в тоннах — сколько каких веществ «выбрасывают» разные предприятия и автотранспорт.

Дьявол в деталях

Однако эта статистика неточна. Она рассчитывает количество выбросов по каким-то методикам, которые давно никто не проверял. Особенно — в части автомобилей. Если промышленные предприятия и ТЭЦ контролируются, и их выбросы регулярно мониторятся, то автомобили давно уже никто не проверяет на состав выхлопных газов. Когда-то замер уровня CO входил в обязательный техосмотр, но это было очень давно. Сейчас нет никакого контроля за тем, насколько соответствуют экологическим нормам новосибирские автомобили и автобусы. 

В 2014 году в Канаде провели исследование, которое показало, что городскую окружающую среду существенно портит лишь часть автомобилей. Выяснилось, что 25% машин делают 100% выбросов монооксида углерода и чёрного углерода, а также 77% других взвешенных частиц. 

Эти данные позволяют сделать вывод: для чистого воздуха в городах нужно решить проблему неисправных автомобилей. Эти данные приводит Regnum в публикации об идеях Дмитрия Давыдова, который тоже озаботился выхлопами автомобилей. 

Зимний смог в Новосибирске

Большая часть наиболее вредных загрязнителей воздуха, таких как формальдегид,  бензапирен и сажа, образуются при неполном сгорании органического топлива. Котлы ТЭЦ оптимизированы для высокотемпературного сжигания топлива с максимальным КПД, а после сжигания происходит фильтрация для улавливания золы-уноса. А вот в двигателях автомобилей и в печах частного сектора в процессе сгорания образуется и угарный газ, и бензапирен и формальдегид, а улавливающих фильтров нет.

Кроме того, на промышленных источниках стоят трубы, обеспечивающие рассеивание выхлопов на больших расстояниях. Существенная часть таких выбросов уходит за город. Вот карта загрязнения диоксидом азота, полученная с помощью европейского спутника Sentinel 5P. Мы видим, что источники выбросов диоксида азота находятся в крупных промышленных городах, от которых тянется шлейф (на карте дана усреднённая картина за 14 дней, в это время был преимущественно северо-восточный ветер).

В отличие от других веществ, загрязняющих наш воздух, оксид азота не содержится в сгораемом топливе и не возникает в результате его окисления. Оксид азота, как ни странно, есть продукт «сгорания» самого воздуха. Ведь наша атмосфера по большей части состоит из азота. К нашему счастью, реакция окисления азота не выделяет энергию, а наоборот, её поглощает. Иначе бы наш воздух давно бы «сгорел», а накопление в нём кислорода было бы невозможно. 

Но при любом горении других веществ неизбежно образуется некоторое количество оксида азота. Через время он исчезает (образуя, в том числе, азотную кислоту, поэтому оксид азота вреден и действует раздражающе на слизистые оболочки и кожу). Уровень загрязнения оксидом азота свидетельствует об объёмах сжигаемого топлива в том или ином регионе Земли. Можно сравнить количество выбросов от Новосибирска, Томска, Барнаула и Кузбасса.

Как мы видим по карте, пятно загрязнения оксидом азота во много раз больше, чем площадь самого Новосибирска. Соответственно, большие трубы отправляют загрязнение в основном за пределы города. А вот выхлопы автомобилей и печных труб оказываются сразу в приземном слое воздуха, которым мы дышим.

Поэтому оценивать вред для здоровья от тех или иных источников просто «по валу» не вполне корректно. Нужно оценивать, сколько из этих выбросов попадает именно в тот воздух, которым дышим мы. И какую долю этих выбросов составляют токсичные и канцерогенные вещества. Углекислый газ, водяной пар — тоже, в принципе, выбросы, но вред от них существенно меньше (если вообще имеется), чем от бензапирена, формальдегида, угарного газа и взвешенных частиц.

К сожалению, точных исследований о том, каков вклад разных источников в загрязнение именно приземного слоя воздуха в городе, до сих пор нет. Но большинство экспертов сходятся в том, что основной загрязнитель — автомобили, и что самая большая концентрация вредных веществ — вдоль автотрасс. Косвенно каждый из нас может убедиться в этом сам. Достаточно пройти пешком (а лучше — пробежаться) от магистрали Жуковского в районе Ботсада вглубь леса, а потом обратно, чтобы почувствовать, как резко меняется качество воздуха при удалении и приближении к автомагистрали.

Вред загрязнённого воздуха для здоровья 

Небо в Новосибирске 1 июня 2023 года. Со стороны левого берега надвигается облако пыли. Фото: Наталья Липатникова 

Отдельно по Новосибирску нет исследований того, какой вред здоровью населения наносит загрязнённый воздух. Но понять степень проблемы можно по данным ВОЗ. 

«Загрязнение воздуха имеет тяжёлые последствия для здоровья — одна треть случаев смерти от инсульта, рака лёгких и сердечных заболеваний обусловлена загрязнением воздуха. Это эквивалентно воздействию табачного дыма и значительно серьезнее, чем, к примеру, последствия потребления избыточного количества соли». 

«Основными загрязнителями воздуха являются:
(1) мелкие частицы, то есть смесь твёрдых частиц и мелких капель, образующаяся, в основном, в результате сжигания топлива и транспортного движения; 

(2) двуокись азота, образующаяся в результате транспортного движения и использования газовых плит внутри помещений; 

(3) двуокись серы, образующаяся в результате сжигания ископаемых видов топлива, и 

(4) озон у поверхности земли, образующийся в результате реакции солнечного света с загрязнителями, выбрасываемыми автотранспортными средствами. Наибольшее воздействие на людей оказывают мелкие твёрдые частицы (часто обозначаемые как PM и используемые в качестве единицы измерения загрязнения воздуха).     

Частицы диаметром 10 микронов и менее (≤ PM10) могут проникать и оседать глубоко в лёгких, но ещё более опасными для здоровья являются частицы диаметром 2,5 микрона и менее (≤ PM2.5). Это мельчайшие частицы — 60 таких частиц равны толщине человеческого волоса.    

PM2.5 могут проникать в лёгкие и кровеносную систему. Они могут повышать риск развития болезней сердца и респираторных заболеваний, а также рака лёгких». 

Как избавиться от загрязнения воздуха

Как ни странно, главное, что нужно сделать — это осознать проблему. Как уже говорилось выше, в городе науки, образования («трёх Академий») до сих пор не проведено исследование того, что именно нас травит, и как это сказывается на здоровье. Единственное, что все понимают — лучше жить за городом, чем в городе, если есть такая возможность.

В Новосибирской области у детей в три раза выше заболеваемость астмой, чем в среднем по России (и наверняка город Новосибирск даёт львиную долю этой статистики). Почему? Отчего? Нет никаких ответов.

Чтобы лечить болезнь, нужно правильно поставить диагноз. Например, в Новосибирске популярно предложение перевести ТЭЦ на газ. Конечно, газ — более экологичное топливо. Но если, предположим, выбросы от ТЭЦ дают только 10% от тех выбросов, которые конкретно нас травят, а автомобили, городская пыль и другие источники загрязнения — 90%, то что нам даст перевод на газ? Сначала нужно разобраться с 90%, прежде всего, с выбросами автомобилей и пылью. Про пыль мы уже писали, обсудим, как улучшить ситуацию с автомобильными выхлопами.

А это тоже непросто. Начиная с того, что нет нормативной базы и технического оборудования, обязательный техосмотр вообще отменён, а за высокий уровень загрязнения в выхлопах предусмотрен символический штраф (и кто проверит?). Опять же, вопрос социальный — ужесточение требований к качеству выхлопа автомобиля заденет сотни тысяч автовладельцев. Вы лично готовы выложить пару десятков тысяч рублей для того, чтобы ваш автомобиль стал меньше загрязнять воздух?

Общество должно осознать и глубину проблемы, и цену, которую надо заплатить для её решения. Перевод ТЭЦ на газ тоже не бесплатен — порядка 50 миллиардов рублей на одну ТЭЦ. Это, вообще-то, по 50 тысяч рублей с каждой семьи. Откуда возьмутся деньги? Либо из налогов, либо из тарифа на тепло и электроэнергию.

Но здоровье дороже. Во сколько вы оцениваете год своей жизни? Насколько сокращает жизнь загрязнённый воздух? К сожалению, мало кто об этом задумывается, и мало кто пытается посчитать. 

Но если всё же пытаться решать проблему, то нужно вернуться к проверкам выхлопных газов автомобилей и к штрафам за превышение выбросов вредных веществ. Либо, как вариант, к запрету на въезд в центральную часть города. Есть надежда, что проблема с выбросами автомобилей «рассосётся сама» с полным переходом на электромобили. Впрочем, не все доживут до этого.

Индивидуальное спасение

Как всегда, в тех обществах, которые не способны решать проблемы коллективно, расцветают практики индивидуального спасения. Так, например, плохая государственная медицина стимулирует развитие частной.

Рискнём дать нашим читателям ряд важных рекомендаций, которые могут продлить вашу здоровую жизнь на годы.

1. Никогда не бегайте и не занимайтесь спортом вдоль автомобильных магистралей. У автора сердце кровью обливается, когда он видит подобных спортсменов, желающих, видимо, улучшить здоровье. При занятии спортом происходит наиболее интенсивный обмен веществ, а лёгкие поглощают в разы больше кислорода, чем обычно. И весь букет загрязнений вдоль дорог — тоже.
   

2. При поездках в автомобиле не открывайте окна, используйте воздушный фильтр для салона. И регулярно его меняйте. Посмотрите на его цвет перед заменой — это было бы в ваших лёгких, если бы вы дышали «свежим воздухом» через окно.
   

3. Если вы живёте в центре города, а тем более — рядом с оживлённой автомагистралью, установите бризер (очиститель воздуха). Например, у нас в Новосибирске производятся хорошие очистители Тион (это не реклама, хотя мы всегда готовы к сотрудничеству).
   

4. Хотя в нашей культуре это не поощряется, но всё же имеет смысл использовать респираторы. Особенно во время смога.