ФОРМИРОВАНИЕ ЗЕЛЁНЫХ ЗАЩИТНЫХ НАСАЖДЕНИЙ КАК ИНСТРУМЕНТ СНИЖЕНИЯ ВЫБРОСОВ МЕЛКОДИСПЕРСНОЙ ПЫЛИ НА ТЕРРИТОРИИ ЦЕМЕНТНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ (НА ПРИМЕРЕ АНДИЖАНСКОЙ ОБЛАСТИ)

АННОТАЦИЯ

В работе проведена оценка экологической эффективности зелёных защитных насаждений, формируемых по периметру цементного предприятия в условиях Андижанской области. В качестве биоинженерных элементов выбраны павловния и эльдарская сосна, обладающие различными морфологическими и функциональными характеристиками, обеспечивающими улавливание взвешенных частиц. На основе расчётной модели определено оптимальное количество посадочного материала и выполнена количественная оценка снижения концентраций в воздухе взвешенных частиц (PM-10 и PM-2.5). Полученные результаты подтверждают, что применение комбинированной древесной структуры позволяет существенно уменьшить пылевую нагрузку в пределах санитарно-защитной зоны предприятия.

ABSTRACT

The study assessed the environmental effectiveness of green protective plantings formed along the perimeter of a cement enterprise under the conditions of the Andijan region. Paulownia and Eldar pine were selected as bioengineering elements due to their differing morphological and functional characteristics that enable the capture of suspended particulate matter. Based on a calculation model, the optimal amount of planting material was determined, and a quantitative assessment of the reduction in airborne suspended particles (PM-10 and PM-2.5) was carried out. The obtained results confirm that the use of a combined tree structure makes it possible to significantly reduce dust loads within the sanitary protection zone of the enterprise.

Ключевые слова: промышленная экология, зелёный барьер, цементное производство, биофильтрация воздуха, мелкодисперсная пыль, мелкодисперсные пылевые частицы (PM-10, PM-2.5) оценка воздействия на окружающую среду (ОВОС).

Keywords: industrial ecology, green barrier, cement production, air biofiltration, fine particulate matter (PM-10, PM-2.5), environmental impact assessment (EIA).

I. Введение

Современные цементные предприятия относятся к числу наиболее значимых источников аэрозольного загрязнения атмосферного воздуха. Наибольшую экологическую и санитарную опасность представляют мелкодисперсные частицы PM-10 и PM-2.5, способные длительное время находиться во взвешенном состоянии и проникать в дыхательные пути человека.
В условиях ограниченных технических и экономических возможностей дополнительной очистки выбросов всё большее внимание уделяется природоориентированным решениям, в частности формированию зелёных защитных насаждений. Такие насаждения рассматриваются не только как элемент благоустройства, но и как функциональная система биофильтрации атмосферного воздуха (таблица 1) [7, с. 56; 10, с. 201].

Таблица 1

Характеристика древесных пород, используемых для формирования зелёной защитной зоны

II. Методология исследования

Исследование выполнено с использованием расчётно-аналитического подхода, адаптированного к природно-климатическим и производственным условиям Андижанской области.

Проектируемая зелёная защитная зона формируется в виде однорядных насаждений по периметру промышленной площадки рис 1. Выбор древесных пород осуществлялся с учётом скорости роста, устойчивости к пылевой нагрузке и способности к улавливанию аэрозольных частиц.

Рисунок 1. Схема зелёной защитной зоны

Количество деревьев определялось исходя из длины участков озеленения и нормативных расстояний между растениями. Для повышения надёжности проекта дополнительно учитывался резерв посадочного материала (таблица 2).

Таблица 2.

Параметры озеленения

III. Результаты и обсуждение

Расчёты показали, что реализация предложенной схемы озеленения требует посадки более одной тысячи деревьев, распределённых по функциональным зонам. Хвойные насаждения размещаются ближе к источнику выбросов, обеспечивая первичное улавливание пыли, тогда как лиственные породы формируют внешний фильтрующий контур (таблица 3).

Таблица 3.

Среднегодовые показатели улавливания пыли древесными насаждениями

Количественная оценка пылеулавливающей способности свидетельствует о том, что зелёный барьер способен ежегодно аккумулировать значительные объёмы взвешенных частиц. Наиболее выраженный эффект наблюдается в отношении PM-10, однако снижение концентраций PM-2.5 также имеет практическое санитарно-гигиеническое значение. Полученные значения соответствуют диапазонам, рекомендуемым для обоснования мероприятий в рамках ОВОС (таблица 4).

Таблица 4.

Интегральная экологическая эффективность зелёной защитной зоны

IV. Выводы

Зелёные защитные насаждения следует рассматривать как эффективный элемент экологической инфраструктуры цементных предприятий.

1. Комбинирование хвойных и лиственных пород повышает суммарную эффективность улавливания взвешенных частиц различной фракции.
2. Реализация предложенной схемы позволяет снизить пылевую нагрузку в санитарно-защитной зоне до уровней, соответствующих экологическим требованиям.
3. Результаты исследования могут быть использованы при разработке проектной документации и материалов оценки воздействия на окружающую среду.

Список литературы:

1. Беляев В. И. Промышленная экология и охрана атмосферного воздуха. – Москва: Академия, 2020. – 312 с.
2. Козлов А. Н., Смирнова Т. П. Загрязнение атмосферы в районах размещения цементных заводов. – Санкт-Петербург: Наука, 2019. – 248 с.
3. Seinfeld J. H., Pandis S. N. Atmospheric Chemistry and Physics. – New York: Wiley, 2016. – 1152 p.
4. FAO. Urban and Peri-Urban Forestry: Effects on Air Quality. – Rome, 2021. – 178 p.
5. UNEP. Global Environment Outlook 6. – Nairobi, 2023. – 520 p.
6. European Environment Agency. Air Pollution and Industrial Emissions. – Copenhagen, 2022. – 301 p.
7. Nowak D. J., Crane D. E. Carbon storage and air pollution removal by urban trees. Environmental Pollution, 2002, Vol. 116, pp. 381–389.
8. Поляков А. С. Озеленение промышленных территорий и санитарно-защитные зоны. – Москва: Стройиздат, 2018. – 196 с.
9. Jensen J. R. Remote Sensing of the Environment. – London: Pearson, 2015. – 592 p.
10. WHO. Air Quality Guidelines: Global Update. – Geneva, 2021. – 360 p.
11. O‘zbekiston Respublikasi. Методические рекомендации по проведению оценки воздействия на окружающую среду (ОВОС). – Ташкент, 2023. – 94 с.
12. O‘zbekiston Respublikasi Ekologiya vazirligi. Атмосфера ҳавосини муҳофаза қилиш бўйича меъёрий ҳужжатлар. – Тошкент, 2022. – 156 с.
13. Beckett K. P., Freer-Smith P. H., Taylor G. Urban woodlands: their role in reducing air pollution. Landscape and Urban Planning, 2000, Vol. 50, pp. 63–76.
14. Tallis M., Taylor G., Sinnett D., Freer-Smith P. Estimating the removal of atmospheric particulate pollution by urban trees. Science of the Total Environment, 2011, Vol. 409, pp. 3675–3683.