ЮНЕП. Глобальная экологическая перспектива: ГЕО 4 окружающая среда для развития

Подождите немного. Документ загружается.

А т М о С ф Е РА

Выбросы небольших фабрик и различных коммерческих

источников гораздо труднее контролировать.

требование соблюдения норм выбросов является

политически трудным и дорогостоящим. технологические

решения являются гораздо более многообещающими,

при этом не существует простого способа проверить

эффективность используемого метода управления.

Энергия

В промышленно развитых странах крупные

электростанции сталкиваются со все более

ужесточающимися экологическими стандартами.

Существует широкий спектр возможностей для

производства экологически чистой энергии, этот

подход уже начал проникать на рынок, что зачастую

стимулируется со стороны государства в виде субсидий.

С 1987 г. наблюдаются высокие темпы роста отрасли

экологически чистой энергии, особенно солнечной и

ветровой энергии. Выработка электроэнергии из

энергии ветра увеличилась в 15 раз к 2004 году при

среднем росте около 30 процентов в год, хотя ее доля

в мировом объеме вырабатываемой электроэнергии

по-прежнему незначительна и на 2004 г. составляла

около 0,5 процента (IEA 2007b).

Повышение эффективного использования энергии и

энергосбережение являются приоритетными в

энергетической стратегии развития многих стран,

включая развивающиеся страны. Высокая эффективность

и экологически чистые технологии будут иметь

решающее значение для достижения пути развития с

низким уровнем выбросов. Среди факторов, которые

определяют уровень выбросов, присутствует качество

топлива, технологии, меры по ограничению выбросов,

а также эксплуатация и практики технического

обслуживания. Принципы энергетической безопасности

и расходы на топливо зачастую определяют выбор

топлива, т.е. выбор угольной или ядерной энергетики

(см. главу 7). тепловые электростанции, работающие на

сжигании угля, являются основными источниками

загрязнения воздуха и выделяют больше загрязняющих

веществ, чем газовые электростанции той же мощности.

источников экологически чистой энергии, например

геотермальной энергии, энергии ветра и солнечной

энергии,

все еще недостаточно. В связи с значительно

возросшими в последние годы ценами на нефть,

электростанции с большим коэффициентом полезного

действия становятся все более экономически

эффективными, однако по-прежнему требуют значительных

инвестиций в инфраструктуру. Многие страны, например

расположенные в Африке к югу от Сахары, не могут

справиться с растущим спросом на энергию и

продолжают полагаться на устаревшие, малоэффективные

электростанции, которые выбрасывают в атмосферу

большие объемы загрязняющих веществ.

Практика землепользования

В сельских районах обычные практики землепользования

также приводят к выбросам в атмосферу загрязняющих

веществ. Расчистка лесных земель и их последующее

использование для разведения крупного рогатого

скота и растениеводства приводит к выбросам

углерода, накопленного в деревьях и почве, а также

ослабляет потенциальные возможности поглощения

этими лесами CO

(см. часть 3). также это может

увеличить объемы выбросов метана, аммиака и оксида

азота. как известно, вырубка лесов способствуют

увеличению ежегодных выбросов в атмосферу Со

на

20—25 процентов (IPCC 2001a). обычные практики

сельскохозяйственного землепользования включают,

например, сжигание увядших листьев и веток, а также

другие преднамеренно устраиваемые пожары, что

вызывает увеличение выбросов CO

, твердых частиц и

других загрязняющих веществ (Galanter and others 2000).

Зажигательные смеси и лесные пожары, используемые

для расчистки земель, также приводят к высвобождению

больших объемов твердых частиц. В результате смога

в юго-Восточной Азии в 1997 году, образовавшегося по

причине расчистки земель, краткосрочные затраты на

оплату медицинских услуг составили порядка 1,4 млрд.

долларов США (ADB 2001). С 1987 года наблюдается

незначительный прогресс в области смягчения этих

нежелательных последствий. Подъем с земли пылевых

частиц также является одной из основных проблем в

засушливых и пустынных районах, подверженных

сезонному или регулярному воздействию сильных ветров.

Городские поселения

наблюдается тенденция к увеличению выбросов в

густонаселенных районах в результате деятельности,

Расчистка лесных угодий и их

последующее использование

для разведения крупного

рогатого скота и

растениеводства приводит к

выбросам углерода,

накопленного в деревьях и

почве, а также ослабляет

потенциальные возможности

поглощения этими лесами CO

источник: Ngoma Photos

РА З Д Е Л B : С о С т о я н и Е и т Е н Д Е н ц и и о к Р у ж А ю щ Е й С Р Е Д ы : 1 9 8 7 – 2 0 0 7

вызывающей загрязнение атмосферы, даже несмотря на

то, что уровень выбросов на душу населения снижается

благодаря более эффективному использованию энергии

и снижению частоты использования личного транспорта

на далекие расстояния (см. рисунок 2.5). В сочетании со

слабым рассеянием данных выбросов, это приводит

ухудшению качества воздуха, оказывая воздействие на

большие группы населения. урбанизация, выражающаяся

в росте населения городов Латинской Америки, Азии

и Африки и увеличении площади городов в Северной

Америке и Европе, является результатом сочетания

социальных и экономических факторов. В городских

районах наблюдается наибольшее потребление энергии,

необходимой для обеспечения работы транспорта,

отопления, для приготовления пищи, кондиционирования,

освещения и строительства жилья. несмотря на очевидные

возможности, которыми обладают данные города,

например их экономические и культурные преимущества,

они часто ассоциируются с проблемами, усугубляемыми

значительным увеличением численности населения и

ограниченностью финансовых средств, что вынуждает

городские власти принимать неустойчивые краткосрочные

решения. например, приходится использовать земли,

зарезервированные под зеленые зоны и для будущих

систем общественного транспорта, для домов, офисов,

промышленных комплексов и других видов использо-

вания с высокой экономической ценностью. Более того,

города представляют собой островки тепла, которые

изменяют метеорологические условия в регионе и

влияют на химию атмосферы и климат. Для городских

властей многих городов борьба с тенденцией

неустойчивого развития составляет огромную трудность.

Технологические инновации

технологические инновации в сочетании с передачей

и развертыванием технологий имеют важнейшее

значение для сокращения выбросов. Поскольку ни одна

технология не является достаточной для достижения

желаемого уровня выбросов, необходимо использовать

широкий набор технологий. Примерами технологий,

способствовавших значительному сокращению выбросов

, NO

и ВЧ, являются обессеривание, камеры сжигания

с низким уровнем азота и устройства улавливания частиц

в конце производственного цикла. Ряд технологий

может сыграть ключевую роль в снижении выбросов

парниковых газов. они включают в себя следующие

технологии: технологии повышения энергоэффективности,

использование возобновляемых источников энергии,

применение комплексной газификации с комбиниро-

ванным циклом, технологии обогащения угля, ядерная

секвестрация и секвестрация двуокиси углерода (Goulder

and Nadreau 2002). Для достижения в долгосрочной

перспективе (2050 г. и далее) более значительного

сокращения выбросов парниковых газов необходим

инновационный прорыв в области тенологии, основанный

на крупномасштабных научных исследованиях и

программах развертывания передовых технологий.

В дополнение к государственному и частному инвестиро-

ванию в области технологического исследования и

развития основными движущими силами в разработке

экологически чистых технологий в развивающихся

странах являются законодательные нормы в области

энергетики, защиты окружающей среды и здоровья.

Это также имеет важное значение для снижения риска

Таблица 2.2 Связь между изменениями состояния атмосферной среды и влиянием на экологию и человека

Изменения

состояния

Средние

воздействия на

окружающую

среду/экосистему

Воздействия на благосостояние людей

Здоровье людей

Продо-

вольственная

безопасность

Физическая

безопасность и

защищенность

Социально-

экономическое

воздействие

Другие

воздействия

Наружное загрязнение воздуха и связанные с этим проблемы

концентрация/

осаждение

загрязняющих

веществ

(не тропосферный

озон)

Развитые страны

Развивающиеся

страны

Воздействие воздуха

низкого качества:

развивающиеся

страны

развитые страны

Заболевания

дыхательной и

сердечно-

сосудистой систем

Преждевременная

смертность и

заболеваемость

Астма в детском

возрасте

урожайность

конфликт в

связи

трансграничной

перевозкой

Расходы на оплату

медицинских услуг

Годы жизни с

поправкой на

инвалидность

Затраты на контроль

за загрязнением

Потенциал

туризма

Видимость

Смог

Подкисление

Сокращение

площади лесов и

природных

экосистем

коррозия

материалов

Эксплуатационные

расходы на

поддержание

физической

инфраструктуры

Потенциал

туризма

Эвтрофикация

Рыбные запасы при

попадании

питательных

веществ в поверх

ностные воды

Сокращение

биологического

разнообразия

неприятные запахи

А т М о С ф Е РА

Таблица 2.2 Связь между изменениями состояния атмосферной среды и влиянием на экологию и человека

продолжение

Изменения

состояния

Средние

воздействия на

окружающую

среду/экосистему

Воздействия на благосостояние людей

Здоровье людей

Продо-

вольственная

безопасность

Физическая

безопасность и

защищенность

Социально-

экономическое

воздействие

Другие

воздействия

Наружное загрязнение воздуха и связанные с этим проблемы

формирование и

концентрация

тропосферного

озона

Северное

полушарие

Влияние на

сельское хозяйство,

природные

экосистемы и

людей

Воспаление

дыхательных

путей

Заболеваемость

и смертность

урожайность

Сокращение

биологического

разнообразия

Создание

националь-

ного дохода

(в

особенности у бедных

слоев населения)

ограничение

активности

концентрации в

воздухе токсичных

веществ (тяжелых

металлов, полици-

клических

ароматических

углеводородов,

летучих

органических

соединений)

качество воздуха

Заболеваемость

онкологическими

болезнями

Загрязнение

пищевой цепи

Расходы на оплату

медицинских услуг

Выбросы

стойких

органических

загрязнителей

осаждение в

натуральных

экосистемах

Бионакопление в

пищевой цепи

Продовольственная

безопасность

Здоровье людей

Поддержание

неизменного

количества рыбных

ресурсов

коммерческая

ценность рыбы

уязвимость

полярных сообществ

Загрязнение воздуха внутри помещений и связанные с этим проблемы

критерии

загрязнения и

токсичность воздуха

Развивающиеся

страны

Численность

подвергающегося

воздействию

населения

Смертность и

заболевания

дыхательной

системы

уязвимость бедных

слоев населения

Влияние на

женщин и

детей

Изменение климата и связанные с ним вопросы

концентрация

парниковых

газов

температура

Экстремальные

погодные явления

Смерть в

результате

теплового удара

Болезни (диарея

и инфекционные

заболевания)

опасность голода

Растениеводство

(см. главы 3 и 6)

уязвимость

людей

(см. главы 6 и 8)

Потребность в

энергии для

охлаждения

утрата экономи-

ческих свойств

угроза

общинам

уязвимость

бедных

слоев

населения

температура

морской

поверхности

Выпадение осадков

таяние льда на

поверхности

земли и моря

Подкисление

океана

См. таблицу 4.2

Стратосферный озон и связанные с ним вопросы

Выбросы оРВ

концентрация

оРВ в

стратосфере

ультрафиолетовое

излучение

спектра В

Разрушение

стратосферного

озона на полюсах

Рак кожи

Повреждения

глаз и иммунной

системы

Рыбные запасы

(влияние на

фитопланктон и

другие организмы)

(см. главу 4)

Производство

продуктов питания

(изменение

интенсивности

заболеваний)

Время, проводимое

на свежем воздухе

(изменения в образе

жизни)

Расходы на

предотвращение

воздействия

ультрафиолетового

излучения спектра В

Глобальное

потепление

(вследствие

присутствия

в атмосфере

веществ с

большим

временем

пребывания)

увеличение

уменьшение

различно в зависимости от местоположения

РА З Д Е Л B : С о С т о я н и Е и т Е н Д Е н ц и и о к Р у ж А ю щ Е й С Р Е Д ы : 1 9 8 7 – 2 0 0 7

преимущественного использования в развивающихся

странах технологий с повышенными выбросами CO

ТЕНДЕНЦИИ И РЕАКЦИИ РАЗВИТИЯ

ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

В данной главе подробно анализируются три основных

вопроса, связанных с экологической обстановкой в

атмосфере: загрязнение воздуха, изменение климата и

разрушение стратосферного озона. каждый из трех

указанных вопросов связан с воздействием на состояние

окружающей среды и благосостоянием человека в

период с 1987 г. по настоящее время. описаны

достижения в области сокращения объемов выбросов.

В таблице 2.2 ниже приведены взаимосвязи между

изменениями в атмосфере и благополучием человека, в

том числе изменения в состоянии атмосферы, механизмы,

с помощью которых происходит воздействие и

изменения в благосостоянии с течением времени.

ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОЗДУХА

Воздействие загрязнения воздуха на человека и

окружающую среду является главной проблемой и

касается здоровья населения во всем мире. По оценкам

Всемирной организации здравоохранения (ВоЗ), от

воздействия мелкодисперсных частиц ежегодно в

мире преждевременно умирают около 2,4 миллионов

человек (WHO 2002, WHO 2006c). В это число включены

около 800 000 случаев смерти в результате воздействия

наружных городских тЧ

(см. Вставку 2.3 для пояснения)

и 1,6 млн. из-за закрытых тЧ

, даже несмотря на то,

что исследование не охватывает все случаи смерти,

причинами которых может являться загрязнение воздуха.

на рисунке 2.7 приведены данные о ежегодной

смертности, которая может быть приписана влиянию

наружных тЧ

в различных регионах мира. наибольшее

число случаев преждевременной смерти наблюдается

в развивающихся странах Азии и тихого океана

(Cohen and others 2004).

Шесть наиболее распространенных загрязнителей:

взвешенные частицы (ВЧ), диоксид серы (SO

диоксид азота (NO

), окись углерода (СО),

тропосферный озон (O

) и свинец (Pb). Они

причиняют вред здоровью человека и используются

регулирующими органами в качестве индикаторов

качества воздуха. Они известны как критерии

загрязнения, на основе влияния которых на здоровье,

ВОЗ были разработаны рекомендации по качеству

атмосферного воздуха. ВЧ разделяются на доли

грубых и тонких частиц с аэродинамическим

диаметром менее 10 мкм (ТЧ

) и 2,5 мкм (ТЧ

2,5

)

соответственно.

Загрязнители воздуха подразделяются на основные,

которые высвобождаются прямо в воздух, и

вторичные, образующиеся в воздухе путем

химических и/или фотохимических реакций из

первичных загрязнителей. Формирование вторичных

загрязнителей, таких как тропосферной озон и

вторичные аэрозоли, из основных загрязнителей,

таких как SO

, NO

, NH

и летучие органические

соединения (ЛОС), в значительной степени зависит от

климата и состава атмосферы. Благодаря

атмосферному переносу, их воздействие может

происходить вдали от их источников.

Основными химическими компонентами ВЧ являются

сульфаты, нитраты, аммоний, органический углерод,

элементарный углерод в почве и пыли (состоящий из

нескольких минеральных элементов). К другим

важным загрязнителям относят тяжелые металлы,

такие как ртуть, кадмий и мышьяк; ЛОС, например,

бензол, толуол, этилбензол и ксилолы;

полициклические ароматические углеводороды

(ПАУ); а также некоторые стойкие органические

загрязнители (СОЗ), такие как диоксины и фураны.

Эти загрязнители воздуха выделяются в результате

сжигания ископаемых видов топлива, биомассы и

твердых отходов. Аммиак (NH

) выделяется, в первую

очередь, в сельскохозяйственных регионах.

источник: Molina and Molina 2004, WHO 2006a

Вставка 2.3 Особенности различных

загрязнителей воздуха

Рисунок 2.7 Количество преждевременных смертей по региону в 2000 году, связанных с контактами с городскими

твердыми частицами ТЧ10

Источник: Коэн и другие, 2004 г.

600

Смерти, связанные с этой причиной (в тысячах)

Западная Азия

Европа

Северная Америка

Латинская Америка и

Карибский бассейн

Азиатско-Тихоокеанский регион

Африка

500

400

300

200

100

ɳʚʣʥʟʠʜɭʠʝʚʩʗʣʤʓʠʓʭʒʢʠʣʠʓBʖʚʠʜʣʚʖʑʣʗʢʭʚCʠʜʣʚʖʠʓʑʙʠʤʑʡʠʢʗʔʚʠʟʥ

ɫʣʤʠʩʟʚʜɲʠʢʤʑʝʖʑʟʟʭʧɥɨɱ

ʠʤ3*7../1ʔ

ʞʚʝʝʚʠʟʭʤʠʟʟ



































ɪʑʡʑʖʟʑʱɢʙʚʱ

ɨʓʢʠʡʑ

ɴʗʓʗʢʟʑʱɢʞʗʢʚʜʑ

ɮʑʤʚʟʣʜʑʱɢʞʗʢʚʜʑ

ɢʙʚʑʤʣʜʠɵʚʧʠʠʜʗʑʟʣʜʚʛʢʗʔʚʠʟ

ɢʦʢʚʜʑ















































ʞʚʝʝʚʠʟʭʤʠʟʟ

















А т М о С ф Е РА

Помимо влияния на здоровье человека, загрязнение

воздуха оказывает неблагоприятное воздействие на

урожайность сельскохозяйственных культур, рост

лесов, структуру и функции экосистем, материалы и

видимость. После выброса в атмосферу загрязняющие

воздух вещества переносятся по ветру, смешиваясь с

другими загрязнителями, в результате чего происходят

химические преобразования, образовавшиеся

соединения в конечном итоге оседают на различных

поверхностях (см. Вставку 2.3).

Тенденции выбросов в атмосферу и загрязнения

воздуха

тенденции к изменению объемов выбросов SO

и NO

отличаются в зависимости от рассматриваемого

региона (см. рисунок 2.8). С 1987 года в более богатых

странах Европы и Северной Америки наблюдается

уменьшение объемов выбросов. В последнее время

Европа также обеспокоена неконтролируемыми

выбросами серы, возникающими в процессе

международных морских перевозок. В отличие от

наземных источников выбросов, выбросы при

судоходстве не регулируются законодательными

актами (ЕЕА 2005). За последние два десятилетия

значительно увеличилось количество выбросов в

индустриальных странах Азии. В связи с отсутствием

обобщенных данных по регионам после 2000 года,

невозможно оценить последние изменения в объемах

выбросов в развивающихся странах, особенно в Азии.

например, за период с 2000 г. по 2005 г.

производимые китаем выбросы SO

увеличились

примерно на 28 процентов (SEPA 2006). Данные,

полученные с помощью спутников, указывают на то,

что количество выбросов NO

в китае возросло на 50

процентов в период с 1990 г., по 2003 г. (Akimoto and

others 2006). В целом, по сравнению с уровнем 1990 г.

выбросы SO

и NO

возрастают. Поступают сообщения

о небольшом росте объемов выбросов в Африке,

Латинской Америке и карибском бассейне.

ɳʚʣʥʟʠʜɲʢʚʒʝʚʙʚʤʗʝʮʟʑʱʣʢʗʖʟʗʔʠʖʠʓʑʱʜʠʟʨʗʟʤʢʑʨʚʱʤʓʗʢʖʭʧʩʑʣʤʚʨɵɺʓʔʠʢʠʖʑʧʣʟʑʣʗʝʗʟʚʗʞʒʠʝʗʗʩʗʝʠʓʗʜʚʣʤʠʝʚʨʑʧʔʠʣʥʖʑʢʣʤʓʟʑʔʠʖ

ɲʢʚʞʗʩʑʟʚʗ

ɴʢʗʖʟʗʔʠʖʠʓʑʱʖʚʢʗʜʤʚʓʑɤɱɪ

ʡʠɵɺʣʠʣʤʑʓʝʱʗʤHʞ





ɫʣʤʠʩʟʚʜɭʠʯʟʚʖʢʥʔʚʗʔ

ɵɺHʞ





m

m

m

m

m

Рисунок 2.9 Тенденции в среднегодовой концентрации загрязняющих

веществ (µg/m

) в отдельно взятых городах по всему миру

7891

Бангкок

Токио

Кейптаун

Нью-Йорк

Лондон

Мехико

Сеул

Пекин

Дели

400

Содержание свинца в атмосфере

2,4

280

180

Содержание частиц ТЧ

в атмосфере

Содержание SO

в атмосфере

2,0

1,6

1,2

0,8

0,4

240

200

160

120

Директивы ВОЗ

140

120

180

Содержание NO

атмосфере

140

120

9891

991

3991

4991

991

7991

8991

0002

300

Источники: APMA, 2002 г.,

Пекинское бюро статистики,

2005 г., Кейптаун,

2006 г., CPCB, 2001-2006 гг.,

Портал данных ГЕО, Сеть

воздушных наблюдений г.

Мехико, 2006 г., ОЭСР, 2002 г.,

TERI, 2001 г., ВОЗ, 2006a

Примечания: Показаны

соответствующие

среднегодовые директивы

ВОЗ. Среднесуточная

директива по SO

составляет

20 µg/м

, но никакого

среднегодового показателя

не установлено. Среднегодовая

директива по ТЧ

составляет 20 µg/м

РА З Д Е Л B : С о С т о я н и Е и т Е н Д Е н ц и и о к Р у ж А ю щ Е й С Р Е Д ы : 1 9 8 7 – 2 0 0 7

Во многих крупных городах развивающихся стран

чрезвычайно высока концентрация загрязняющих воздух

примесей, особенно тЧ

(см. рисунки 2.9 и 2.10). тем

не менее, уровень загрязняющих веществ уменьшается,

как правило, благодаря контролю над источниками

выбросов, изменению структуры потребления топлива

и закрытию устаревших промышленных объектов.

наблюдается тенденция к снижению уровня содержания

свинца: среднее содержание свинца в большинстве

городов в настоящее время ниже рекомендованного

ВоЗ

(WHO 2006a). В целом, в развивающихся странах

уровни

тЧ

и SO

уменьшаются, хотя уровень тЧ

все

еще во

много раз выше, чем рекомендовано ВоЗ. В ряде

городов

уровень SO

также превышает

рекомендованные показатели, кроме того

наблюдаются значительные различия данного

показателя в разных регионах. В большинстве крупных

городов наблюдается значительное превышение

рекомендованного ВоЗ уровня содержания NO

атмосфере, при этом тенденции к сокращению этого

показателя не наблюдаются.

Главным компонентом фотохимического смога является

озон. С помощью моделирования было доказано, что

самые высокие уровни озона в тропосфере наблюдаются

в субтропическом поясе, который включает в себя

юго-восточную часть Северной Америки, южную часть

Европы, северную часть Африки, Аравийский полуостров,

а также южную и северо-восточную части Азии (см.

рисунок 2.11). однако в настоящее время в сельских

районах стран Азии, Африки и Латинской Америки

проводится недостаточное количество измерений,

которые могли бы подтвердить эти результаты. Существует

тенденция роста среднегодовых концентраций озона

в тропосфере по всему северному полушарию

(Vingarzan 2004), т.е. на территории нескольких

регионов; для решения этой проблемы необходимы

координированные действия разных стран.

кроме того, над территорией ряда регионов

наблюдаются облака мелких аэрозольных частиц,

образовавшиеся в результате выбросов (известны под

названием "атмосферные коричневые облака"). Эти

сезонные слои дымки уменьшают количество солнечного

Рисунок 2.11 Высчитанная среднегодовая концентрация тропосферного озона в 2000 г., полученная путем комбинации результатов нескольких моделей

Источник: Дентенер

и другие, 2006 г.

ppbv*

60S

Широта (град.)

180W

Долгота (град.)

30S

30N

60N

150W 120W 90W 60W 30W 0E 30E 60E 90E 120E 150E 180E

* ppbv = число частей на

миллиард по объему

(Более подробную информацию см. в диаграммах, представленных в этой

главе и в главе 6)

Африка, Азия, Тихоокеанский регион, Латинская Америка, Карибский

бассейн и Западная Азия

n Самой приоритетной проблемой в данных регионах является влияние

на здоровье человека твердых частиц. Твердыми частицами загрязнен

воздух как внутри, так и вне помещений. Особенно сильно данный

загрязнитель воздействует на женщин и детей младшего возраста,

находящихся в задымленных помещениях при приготовлении пищи.

n Широкое использование топлива низкого качества в промышленных

процессах и на транспорте является причиной наружного загрязнения

воздуха в городах. Проблема актуальна для промышленных регионов,

особенно в регионе Азии и Тихого океана.

n Проблема продовольственной безопасности, вызванной увеличением

уровня озона в тропосфере, в будущем будет стоять особенно остро

для отдельных регионов.

n Опастность кислотного осаждения еще недостаточно изучена, но в

отдельных частях Азии и Тихого океана уже уделяется особое

внимание проблеме подкисления.

Европа и Северная Америка

n Приоритетными вопросами для этих регионов являются воздействие

тонкодисперсных частиц и озона в тропосфере на здоровье человека

и производительность труда в сельском хозяйстве, а также

последствия осаждения азота на природные экосистемы.

n В этих регионах осознают последствия выбросов SO

и грубых частиц,

а также кислотного осаждения. Реакция на наличие данного вида

загрязнения была адекватной, в результате чего наблюдается

снижение актуальности проблемы (см. главу 3).

Вставка 2.4 Основные проблемы, связанные с загрязнением воздуха, различны во всем мире

А т М о С ф Е РА

света, которое может достичь поверхности Земли, что

оказывает прямое и косвенное воздействие на водный

цикл, сельское хозяйство и здоровье человека

(Ramanathan and others 2002). Частицы аэрозолей и

других загрязняющих атмосферу веществ поглощают

солнечную энергию и отражают солнечный свет

обратно в космос (Liepert 2002).

Последствия загрязнения воздуха

Загрязнение воздуха является одним из важнейших

экологических факторов, оказывающих негативное

воздействие на здоровье людей, сельскохозяйственные

культуры, экосистемы и материалы, сила воздействия

колеблется в зависимости от региона (см. Вставку 2.4).

Загрязнение воздуха как внутри, так и вне помещений

вызывает разнообразные острые и хронические

последствия для здоровья, при этом конкретный вид

воздействия зависит от характеристик загрязнителя.

По разным оценкам две трети мирового количества

преждевременных смертей в результате загрязнения

воздуха внутри и вне помещений приходится на

развивающиеся страны Северо-Восточной, юго-

Восточной и южной Азии (Cohen and others 2005).

основным загрязнителем воздуха, вызывающим

различные заболевания, являются твердые частицы.

По оценкам ВоЗ, в городских районах по всему миру

твердые частицы (см. Вставку 2.5) являются причиной

около 2 процентов смертельных исходов от болезней

сердца у взрослых, 5 процентов смертельных исходов

от раковых заболеваний трахеи, бронхов и легких, а также

около 1 процента смертей от острых респираторных

инфекций у детей, что в сумме составляет около 1

процента преждевременных смертей в мире ежегодно

(WHO 2002). кроме того, по оценкам ВоЗ задымленность

помещений частицами твердого топлива является причи

ной около одной трети инфекций нижних дыхательных

путей, около одной пятой случаев хронической

обструктивной болезни легких и примерно 1 процента

случаев заболеваемости раком трахеи, бронхов и

легких (WHO 2002). на рисунке 2.12 представлены

оценочные значения заболеваемости, обусловленной

Рисунок 2.12 Приблизительное количество заболеваний в мире, связанных с загрязнением твердыми

частицами (a) в помещении и (b) в городе, подсчитанное в годах жизни с поправкой на инвалидность

<0,5%

0,5–0,9%

2–3,9%

4–7,9%

Источник: ВОЗ, 2002 г.

Доля DALY в связи с

загрязнением

воздуха в помещении

1–1,9%

<0,5%

0,5–0,9%

Доля DALY в связи с

загрязнением

воздуха ТЧ

в городах

1–1,9%

Примечания: DALY – Годы жизни

с поправкой на инвалидность Один

год DALY представляет собой потерю

одного эквивалентного года полного

здоровья.

Это единственный количественный

индикатор тяжести болезни,

который отражает общее

количество здоровых лет жизни,

потерянных по любой причине: от

преждевременной смерти или

определенной степени

инвалидности.

РА З Д Е Л B : С о С т о я н и Е и т Е н Д Е н ц и и о к Р у ж А ю щ Е й С Р Е Д ы : 1 9 8 7 – 2 0 0 7

загрязнением в помещениях и городах тЧ

Воздействия загрязнения воздуха на здоровье тесно

связаны с нищетой и гендерными вопросам. женщины

из бедных семей в большей степень подвергаются

воздействию загрязнения воздуха при приготовлении

пищи, т.к. в процессе образуется большое количество

дыма, вызванное использованием топлива плохого

качества. В целом, бедные слои общества в большей

степени подвержены воздействию загрязнения воздуха

из-за их места проживания и работы; повышенная

восприимчивость объясняется также такими факторами,

как плохое питание и медицинское обслуживание

(Martins and others 2004).

Загрязнение воздуха отрицательно сказывается и на

сельском хозяйстве. измерения показывают, что

тропосферный озон влияет на урожайность сельскохо-

зяйственных культур: потери для 23 сельскохозяйственных

культур в Европе составили порядка 5,72—12 млрд.

долларов в год (Holland and others 2006). Существует

доказательства значительного негативного

воздействия на основные культуры, выращиваемые в

некоторых развивающихся странах, таких как индия,

Пакистан и китай, которые уже начали заниматься

решением этой проблемы (Emberson and others 2003)

(см. также пример на рисунке 2.13).

В 1987 году региональное воздействие кислотных

дождей, вызванных отложениями серы и азота,

оказало сильное воздействие на Европу и Северную

Америку, в результате чего произошло подкисление

озер и сокращение площади лесов, в основном из-за

кислотности почвы. Совсем недавно такое сокращение

было отмечено в Мексике и китае, вероятно этот же

процесс происходит во многих других странах (Emberson

and others 2003). Последние данные свидетельствую о

том, что контроль за выбросами привел к изменению

кислотности пресной воды (Skjelkvåle and others 2005),

в результате чего мрачные предзнаменования о

значительном сокращении площади лесов в Европе и

Северной Америке, озвученные на комиссии Брундтланд,

не материализовались. В настоящее время существует

Рисунок 2.13 Воздействие местного загрязнения воздуха на рост пшеницы в пригороде Лахора, Пакистан

Примечание: Растения в

центре и справа

выросли в условиях

местной атмосферы,

в то время как растение

слева выросло в

фильтруемом воздухе.

В результате фильтрации

загрязненного воздуха

урожайность выросла

примерно на 40 процентов.

Источник: А. Вахид

Воздействия на здоровье твердых частиц существенно зависят от их физических и

химических характеристик. Размер частиц очень важен, поскольку именно он

определяет легкость и глубину проникновения частиц в легкие. Способность организма

защититься от вдыхания частиц и восприимчивость людей к этим частицам тесно

связаны с размером частиц и их химическим составом. Частицы размером более 10 мкм

в диаметре, как правило, не проникают в легкие и обладают коротким временем

пребывания в атмосфере. Как следствие, эпидемиологические данные в целом

связывают ТЧ

и ТЧ

2,5

с неблагоприятным воздействием на здоровье.

В последнее время наблюдается повышенный интерес к ультрадисперсным частицам

(т.е. диаметром менее 0,1 мкм), поскольку плохо растворимые ультрадисперсные

частицы могут перемещаться из легких в кровь, а затем в другие части тела. Ученым

известно, что химический состав и размеры частиц часто связаны с последствиями для

здоровья, а также что число частиц и площадь поверхности также являются важными

факторами в оценке последствий воздействия их на здоровье. Тем не менее, пока

практически не имеется детального объяснения механизмов воздействия на здоровье

конкретных химических компонентов частиц.

источник: Lippmann 2003, Pope and Dockery 2006

Вставка 2.5 Воздействие твердых частиц на здоровье

А т М о С ф Е РА

риск подкисления в других районах мира, особенно в

Азии (Ye and others 2002, Kuylenstierna and others 2001,

Larssen and others 2006) (см. главу 3 и 6).

За последние десятилетия эвтрофикация, вызываемая

осаждением азота, также привела к значительной

потере биологического разнообразия в некоторых

чувствительных питательных экосистемах, таких как

вересковые пустоши, болота и топи в северной Европе

и Северной Америке (Stevens and others 2004). В рамках

конвенции о биологическом разнообразии, отложение

азота было признано важным фактором видовых потерь.

Было

определено несколько важных областей богатого

биологического разнообразия, подвергающихся

значительному риску вследствие отложения азота

(Phoenix and others 2006) (см. главы 4, 5 и 6).

Антропогенная среда влияет на загрязнение воздуха

несколькими способами. Частицы сажи и пыли,

производимые транспортом, оседают на памятниках и

зданиях, SO

, кислотные дожди вызывают коррозию

камня и металлических конструкций, озон разрушает

многие синтетические материалы, уменьшая их срок

службы и ухудшая внешний вид. Все эти эффекты

вызывают существенное повышение затрат на

техническое обслуживание и замену. кроме того,

мелкодисперсные частицы в городских условиях

обычно снижают видимость на порядок (Jacob 1999).

Важное значение с 1987 года приобрело загрязнение

стойкими органическими загрязнителями (СоЗ) и ртутью.

При попадании в окружающую среду эти вещества

улетучиваются, а затем могут переноситься на большие

расстояния. В случае попадания в окружающую среду

стойких загрязняющих веществ, их концентрация в среде

повышается, вызывая опасность биоаккумуляции в

пищевых цепях. В настоящее время многие СоЗ можно

найти во всем мире, даже вдали от их источников.

Было отмечено вредное воздействие данных веществ

на дикую природу Арктики, кроме того, загрязнение

угрожает целостности традиционных систем

производства продовольствия и здоровью коренных

народов (см. главу 6).

Управление загрязнением воздуха

Прогресс в управлении загрязнением воздуха

неоднозначен. Загрязнение воздуха в городах остается

одной из важнейших проблем, влияющих на здоровье

людей во многих развивающихся странах, хотя в странах

с высоким уровнем дохода уже наблюдается некоторый

прогресс. некоторые региональные проблемы, связанные

с загрязнением воздуха, например, кислотные дожди,

были успешно решены в Европе, однако они создают

угрозу окружающей среде в некоторых частях Азии.

тропосферный озон является очень сложной проблемой,

особенно в северном полушарии, где он влияет на

сельскохозяйственные культуры и здоровье людей. В

развивающихся странах сжигание топлива на основе

биомассы в помещениях оказывает огромное влияние

на здоровье людей из бедных семей, особенно на женщин

и детей младшего возраста. Предпринимаемых в

развивающихся странах мер недостаточно, однако

остается возможность для улучшения здоровья и

снижения преждевременной смертности.

Значительный прогресс, наблюдающийся в деле борьбы

с загрязнением воздуха во многих странах мира, был

достигнут в основном за счет командно-администрати-

вных мер как на национальном, так и на региональном

уровнях. на национальном уровне многие страны имеют

соответствующие законодательные акты в области

контроля чистоты воздуха, которые устанавливают объемы

выбросов и стандарты качества атмосферного воздуха

для охраны здоровья населения и окружающей среды.

Среди законодательных актов регионального уровня

можно привести в пример конвенцию о трансграничном

загрязнении воздуха (UNECE 1979–2005), канадско-

американское соглашение о качестве воздуха

(Environment Canada 2006) и законодательство

Европейского союза (EU 1996, EU 1999, EU 2002). Другие

региональные межправительственные соглашения

включают Соглашение о смоге АСЕАн (ASEAN 2003),

Декларацию о контроле и предотвращении загрязнения

воздуха в южной Азии (UNEP/RRC-AP 2006), а также

информационную сеть о загрязнении воздуха в Африке

(APINA), региональную научно-политическую сеть. на

глобальном уровне можно выделить Стокгольмскую

конвенцию о стойких органических загрязнителях

(Stockholm Convention 2000), регулирующую использо-

вание и выбросы СоЗ. несмотря на то, что на комиссии

Брундтланд была подчеркнута актуальность проблемы

присутствия ртути в окружающей среде, до сих пор

не было достигнуто общемировых соглашений по

ограничению загрязнения ртутью. С 2001 года действует

глобальная программа по работе с ртутью, изменения

в технологии и использование альтернативных

соединений, как представляется, привели к

сокращению выбросов (UNEP/Chemicals 2006).

Транспортные выбросы

За два прошедших десятилетия технологии изготовления

топлива и автомобилей существенно улучшились в

течение последних двух десятилетий, что обусловлено

как технологическим прогрессом, так и изменениями

в области законодательства. Выбросы от транспортных

средств были частично уменьшены с помощью удаления

свинца из бензина, введения требований к каталити-

ческим нейтрализаторам, повышенного контроля над

выбросами в виде испарений, усовершенствования

топлива, улучшения бортовых диагностических систем

и других мер. Выбросы дизельных автомобилей были

уменьшены за счет улучшения конструкции двигателя,

в некоторых автомобилях появились механизмы

захвата частиц. При широком распространении таких

механизмов ожидается сокращение содержания серы

в дизельном топливе до уровня менее 15 промилле.

текущие уровни содержания серы в дизельном

топливе существенно

отличаются в зависимости от

региона (см. рисунок 2.14).

Снижение содержания серы

в бензине до низкого уровня позволяет использовать

РА З Д Е Л B : С о С т о я н и Е и т Е н Д Е н ц и и о к Р у ж А ю щ Е й С Р Е Д ы : 1 9 8 7 – 2 0 0 7

более эффективные

каталитические нейтрализаторы,

что помогает улучшить

контроль над выбросами. Во

многих развитых странах были введены гибридные

бензин-электрические

транспортные средства,

которые, как правило, являются

более экономичными с

точки зрения расхода топлива при движении в городе,

чем бензиновые транспортные средства, однако они

по-прежнему мало используются.

наиболее развитые страны добились существенного

прогресса в сокращении выбросов в расчете на одно

автотранспортное средство, многие страны со средним

уровнем дохода предприняли серьезные меры по

контролю за выбросами автотранспортных средств.

кроме того, улучшение технологий, используемых в

транспортных средствах, эффективные процедуры

технического осмотра транспортных средств и

программы обслуживания помогли улучшить контроль

над выбросами транспортных средств и обеспечивать

соблюдение норм выбросов (Gwilliam and others 2004).

тем не менее, ситуация в некоторых странах с низким

уровнем дохода меняется достаточно медленно.

Развивающиеся страны не смогут ощутить преимуществ

передовых технологий контроля за выбросами до тех

пор, пока не перейдут на использование экологически

чистого топлива.

В некоторых азиатских странах моторизованные двух-

и трехколесные транспортные средства производят

несоразмерно больше выбросов. однако, принятые в

некоторых странах законодательные акты позволяют

сократить объемы выбросов от этих транспортных

средств. Переход от двухтактных к четырехтактным

двигателям, а также введение норм выбросов, которые

фактически запрещают продажу новых транспортных

средств с двухтактным двигателем, со временем приведет

к значительному уменьшению выбросов от транспортных

средств (WBCSD 2005, Faiz and Gautam 2004).

общественный транспорт является важной альтернативой

частным автомобилям, он был успешно внедрен во

многих городах в виде узкоколейного, подземного и

скоростного видов транспорта (Wright and Fjellstrom

2005). В таких городах как Дели и каир произошел

переход от дизельного транспорта к транспорту,

работающему на сжатом природном газе. В результате

перехода удалось достигнуть сокращения выбросов

твердых частиц и SO

. Во многих странах наблюдается

низкий уровень использования общественного

транспорта, что объясняется его неэффективностью и

негативным восприятием такого способа передвижения.

Выбросы в промышленном секторе и при

выработке электроэнергии

Во многих развитых странах выбросы крупных

промышленных предприятий контролируются при

помощи законов об изменении топлива и контроле

выбросов. Сокращение выбросов SO

в Европе и

Северной Америке стало одним из наиболее успешных

достижений последних десятилетий. такие соглашения,

как конвенция о трансграничном загрязнении воздуха

ЕЭк оон 1979 года, сыграли важную роль в достижении

этого успеха. конвенцией ЕЭк в 1988 году была принята

концепция критических нагрузок (пороговых значений

для окружающей среды), а в 1999 году Гетеборгским

протоколом были определены допустимые объемы

выбросов SO

, NO

, NH

и летучих органических

соединений. Частично вследствие этих договоренностей

в Европе были значительно сокращены выбросы SO

Это также является результатом политики, призывающей

к использованию более чистых видов топлива,

сероочистки дымовых газов и новых производственных

процессов. объемы выбросов также существенно

снизились в результате остановки многих отраслей

тяжелой промышленности, особенно в странах

Восточной Европы и бывшего Советского Союза.

Вместе с тем, во многих развивающихся странах

Рисунок 2.14 Глобальное распределение уровней содержания серы в дизельном топливе в 2007 г.

15 промилле и ниже

50–500 промилле

15–50 промилле

500–2 000 промилле

2 000–5 000 промилле

Figure 2.14

Assume we (will) have eps file (is a UNEP source)

Change “&” to “and”

Use lower case for “below” in legend (15 and below); for “above” in “5 000 and above” and for /missing

data

Delete asterix after 15 and below

Delete the comma in 5000 for the red block in the legend; use a space for all the thousands in the legend (s o

2 000 and 5 000 in stead of 2000 and 5000)

Примечания: Максимальные

концентрации серы отмечены

в феврале 2007 г.

Источник: ЮНЕП, 2007b

5 000 промилле и выше

Противоречивые/

отсутствующие данные