«Моніторинг основних забруднювачів атмосфери та парникових газів»
Національним центром управління та випробувань космічних засобів (НЦУВКЗ) проведено супутниковий моніторинг основних забруднювачів атмосфери та парникових газів над територією України за червень 2020 року.
За результатами щоденного моніторингу атмосфери здійсненого за даними дистанційного зондування Землі з КА Sentinel-5P створено тематичні карти просторового розподілу шкідливих газів (додатки 2-7).
Довідково: КА Sentinel-5P є частиною глобальної програми моніторингу Copernicus, спільного проекту Європейської комісії та Європейського космічного агентства (ESA). Дані КА дають можливість щоденно визначати концентрацію та розповсюдження основних забруднювачів атмосфери та парникових газів.
Для фільтрації випадкових помилок вимірювань та зниження впливу атмосферних умов на виміри здійснено усереднення за місяць (медіанна оцінка). Рівень забруднення на тематичних картах представлено в моль/м2 вертикального стовпа тропосфери/атмосфери та ppm.
Підвищені значення діоксиду азоту (NO2) у тропосфері відносно фонових спостерігаються у промислових районах Донецької, Дніпропетровської, у північній частині Запорізької областей, у містах Київ, Вінниця, Черкаси, Кременчук, Одеса, Харків та їх районах (додаток 2).
Основними антропогенними джерелами надходження оксидів азоту в атмосферу є викиди продуктів високотемпературного згорання палива, такі як, діяльність підприємств важкої промисловості, теплових електростанцій та вихлопні гази автотранспорту, авіації тощо.
Підвищені значення монооксиду вуглецю (CO) в атмосфері відносно фонових спостерігаються у містах Маріуполь, Запоріжжя, Кривий Ріг, Енергодар та їх районах. Більш низькі значення – на території західної України та південній частині Кримського півострову (додаток 3).
Основними джерелами надходження оксиду вуглецю в атмосферу є металургійні підприємства, вихлопні гази та лісові пожежі.
Підвищені значення діоксиду сірки (SO2) в атмосфері відносно фонових спостерігаються на півдні Харківської, сході Дніпропетровської, півночі Запорізької областей, особливо виражено у промислових районах Донецької області (додаток 4).
Основними джерелами надходження діоксиду сірки в атмосферу є металургійні та хімічні підприємства, теплові електростанції, пожежі. Зазвичай SO2 у великих кількостях виділяється при горінні вугілля, нафти, торфу та деревини.
Підвищені значення формальдегіду (HCHO) у тропосфері відносно фонових спостерігаються на півночі Київської, заході Чернігівської, півдні Харківської та у Донецькій області, у містах Енергодар, Дніпро та Луганськ та їх районах (додаток 5).
Основними джерелами надходження формальдегіду в атмосферу є хімічні підприємства, теплові електростанції та транспортні засоби, які виділяють вихлопні гази. Також формальдегід утворюється з інших вуглеводнів.
Підвищені значення метану (CH4) в атмосфері відносно фонових спостерігаються у північно-західній частині України (додаток 6).
Метан є третім парниковим газом, після водяного пару та вуглекислого газу за ступенем впливу на тепловий баланс атмосфери. Основне надходження його в атмосферу відбувається внаслідок витоків газу при видобутку та транспортуванні, також його виділяють підприємства хімічної промисловості, полігони твердих побутових відходів, водні угіддя де відбувається анаеробне розкладання.
Підвищені значення озону (O3) в атмосфері відносно фонових спостерігаються на півночі та заході України (додаток 7).
Озон у стратосфері поглинає до 99% небезпечного ультрафіолетового випромінювання Сонця, але тропосферний O3 є парниковим газом та небезпечним транскордонним забруднювачем, який утворюється в атмосфері з викидів первинних забруднюючих речовин та має сильні окислювальні властивості.
Висновки:
Використання супутникових даних дає можливість здійснення ефективного глобального моніторингу основних забруднювачів атмосфери та парникових газів з високим просторово-часовим розрізненням.
Дані з КА Sentinel-5P мають розрізненість 5,5-7 км, тому моніторинг забруднення атмосфери є найбільш актуальним на регіональному рівні (район, область, країна), або глобальному (континент, світ).
Підвищена концентрація забруднювачів та парникових газів спостерігається на територіях Донецької, Запорізької, Дніпропетровської областей та у містах Київ, Харків, Одеса, Черкаси, Кременчук та їх районах. До основних джерел забруднювачів можна віднести комплекси важкої промисловості, теплові електростанції, вихлопні гази автотранспорту тощо.