Город под экологическим надзором

Какие революционные методы наблюдения за состоянием окружающей среды применяли в Москве, чем отличается качество воздуха на жилых территориях и зачем городу нужна программа модернизации производства — на вопросы Plus-one.ru ответила руководитель ГПБУ «Мосэкомониторинг» Полина Захарова.

— Какие инновационные инструменты используются для контроля загрязнения атмосферы в Москве? Применяются ли для этого технологии искусственного интеллекта: машинное обучение, нейронные сети?

— Столичная система экологического мониторинга основана на автоматических методах: данные со станций контроля мы получаем в режиме онлайн. Более 20 лет назад Москва стала первым российским городом, где начали применять такие методы наблюдения. Тогда это был абсолютно революционный путь. Однако система экологического мониторинга не стоит на месте и постоянно развивается.

В 2007 году город запустил систему мониторинга промышленных выбросов, которая позволяет контролировать выбросы промышленных предприятий непосредственно на их источнике — трубах. На тот момент это тоже оказалось инновационным решением. Еще одним нововведением Москвы стало информирование о состоянии окружающей среды в режиме реального времени: все данные аккумулируются на сайте ГПБУ «Мосэкомониторинг»

Руководитель ГПБУ «Мосэкомониторинг» Полина Захарова

Современные базы данных и развитие информационных технологий позволяют оперативно решать задачи обработки и анализа. Так появился Единый городской фонд данных экологического мониторинга (ЕГФДЭМ) — междисциплинарная платформа для хранения, анализа и представления данных. Она позволяет автоматизировать процессы сбора, обработки, хранения данных о состоянии всех природных сред, а также их предоставление населению и органам власти. ЕГФДЭМ имеет 14 подсистем и хранит данные с 1996 года — это порядка 1 трлн измерений за весь период по 9 природным средам. Доступ к информации имеют все органы исполнительной власти.

Кроме инструментальных методов контроля состояния атмосферы, всеми международными стандартами используются расчетные методики. Совместно с Росгидрометом мы ведем разработку подобной модели. В ней расчетные данные с помощью технологий искусственного интеллекта будут в режиме реального времени верифицироваться по данным станций экологического мониторинга, повышая точность моделей. Жители города и беспилотные автомобили получат доступ к результатам моделирования, что позволит выбирать маршруты с учетом экологической обстановки. Этот проект сейчас рассматривается Всемирной метеорологической организацией в качестве демонстрационного.

В лабораторных условиях для определения компонентов смеси используется хроматография. Этот метод основан на разделении веществ, составляющих смеси. Его же применяют для анализа воздуха, воды и почвы. ГПБУ «Мосэкомониторинг» использует хроматографы для анализа природных сред на содержание более 50 органических соединений.

— В каком состоянии находятся зеленые насаждения в столице? Какие инструменты используются для наблюдения за деревьями, кустарниками, газонами?

— Порядка 92% деревьев в Московской агломерации находятся в хорошем и удовлетворительном состоянии, а декоративные качества 61% обследованных в 2019 году деревьев оценивались как отличные и хорошие. Традиционно лучше всего себя насаждения чувствуют на территориях парков и скверов, несколько более ослаблены деревья в местах влияния промышленных зон.

Современная система наблюдений за зелеными насаждениями в Москве начала формироваться в 1997 году. В ее создании принимали участие ведущие агрономы, ботаники, лесотехники. Сеть мониторинга зеленых насаждений в столице включает 130 площадок постоянного наблюдения, расположенных в различных административных округах, в том числе в Новой Москве, в городах Троицке и Щербинке. За растениями наблюдают на различных типах зеленых территорий: скверах, бульварах, парках, дворовых территориях, вдоль автомобильных дорог. Площадки подобраны таким образом, чтобы охватить весь спектр потенциального воздействия на растительность. Важно отметить, что целью мониторинга зеленых насаждений является не определение жизнеспособности отдельного дерева или кустарника, а комплексная оценка текущего состояния растительности на озелененных территориях и его динамики в корреляции с сопоставимым уровнем антропогенной нагрузки.

Обследования зеленых насаждений на площадках постоянного наблюдения проводятся ежегодно в период активной вегетации, с мая по сентябрь. Профильные специалисты выполняют дендрологическое описание растительности — отмечают породный и возрастной состав, морфометрические характеристики каждого элемента древесно-кустарниковой растительности — высоту, диаметр ствола. Кроме того, они проводят визуальную экспертную оценку качественного состояния и декоративности, выявляют признаки появления болезней и вредителей.

В этом году анализу подверглись более 10,5 тыс. деревьев 48 пород и 18 тыс. кустарников. Также на контрольных площадках оценили состояние травяного покрова и при наличии цветников.

— Уровень загрязнения воздуха в Москве с 2015 года снизился по многим параметрам. Как этого удалось добиться, учитывая тот факт, что количество автомобилей — основных загрязнителей городского воздуха — продолжает расти?

— Улучшение качества воздуха — это результат системной работы в области экологизации транспортного комплекса Москвы, начавшейся модернизации промышленности, современных градостроительных решений по развитию общественных пространств, сохранения природных и озелененных территорий.

С 2012 года столица пересмотрела приоритеты развития транспортного комплекса. Задача снижения загрязнения воздуха автотранспортом была признана главной. В связи с этим важнейшими природоохранными направлениями деятельности правительства Москвы стали: развитие общественного транспорта с приоритетом для электрических видов, обновление грузового и автобусного парка улучшенного экологического класса (не ниже 4–5-го экологического класса), ограничение движения грузового транспорта по экологическим классам, введение грузового каркаса для упорядочивания движения грузовиков по территории Москвы, развитие дорожно-транспортной сети, контроль качества моторного топлива и ряд других мероприятий.

В Москве снижают промышленные выбросы в воздух и за счет модернизации производств. С 2011 года начата масштабная программа по обновлению Московского нефтеперерабатывающего завода, которая стала условием сохранения предприятия в городской черте. Реализация проекта позволила снизить средние концентрации сероводорода в два раза.

Модернизацию производства проводят и предприятия столичного энергетического комплекса. За счет внедрения парогазовых установок, мер по экономии энергии, обновления оборудования выбросы загрязняющих веществ от объектов энергетики снизились с 2010 года на 11%. Отмечен экологический эффект и от реконструкции очистных сооружений, которую АО «Мосводоканал» проводит с 2012 года.

Важным фактором также является внимание к санитарному состоянию города: вакуумные технологии уборки, содержание газонов и другие меры благотворно сказываются на экологическом состоянии города.

— Наблюдается ли улучшение качества воздуха на жилых территориях? Что этому способствует?

— В жилых районах концентрации основных веществ, как правило, ниже, чем на территориях вблизи автотрасс. В среднем концентрации снижаются в 1,3 раза по сравнению с примагистральными территориями. Как и в целом по городу, в жилых районах также отмечается тенденция к снижению уровня загрязнения воздуха.

— Как вы оцениваете качество воды в водных объектах Москвы? Что делается для снижения уровня загрязнения воды?

— Сегодня мы можем говорить об устойчивой положительной динамике улучшения качества воды. В целом оно соответствует нормативам культурно-бытового водопользования. Почти вдвое отмечается снижение уровня загрязнения нефтепродуктами и металлами в долгосрочной динамике — более чем за 10 лет. Наметились тенденции улучшения водных объектов в Троицком и Новомосковском административных округах Москвы: снижается содержание органических загрязнений, например аммонийного азота, на 38%. Анализ индекса загрязненности воды свидетельствует об улучшении качества воды в малых реках — притоках Москвы-реки. В сравнении с 2010 годом в последние годы не отмечаются притоки, характеризующиеся как грязные. Количество загрязненных створов (участок реки, на котором расположены сооружения гидроузла, образующие его напорный фронт. — Прим. Plus-one.ru) снизилось с 10 до 8, в то время как количество створов, которые считаются слабо загрязненными, увеличилось до пяти.

На сегодняшний день природоохранным законодательством предусмотрен комплекс мероприятий, направленных на максимально возможное снижение негативного воздействия и сохранение благополучия водных объектов. В первую очередь это нормирование качества воды, определение негативного воздействия, охрана водных объектов и государственный контроль и надзор.

Город уделяет большое внимание состоянию поверхностных водных объектов. Строятся новые и модернизируются старые очистные сооружения, внедряются новейшие технологии. К примеру, реконструкция Курьяновских очистных сооружений — одного из самых крупных подобных объектов в Европе — имела высокий природоохранный эффект. Кроме того, в столице внедрены технологии глубокого удаления азота и фосфора, ультрафиолетовое обеззараживание.

Эффективность очистки поверхностного стока от нефтепродуктов и взвешенных частиц с территории крупных автодорог (МКАД, ТТК) достигла 90–95%. В совокупности с систематической уборкой городских территорий с использованием современной техники это сказалось на улучшении санитарного состояния водосборных площадей и качества водных объектов.

Мероприятия по повышению эффективности коммунальной уборки городских территорий позволяют сократить объемы поступления загрязняющих веществ в водные объекты. К ним относятся: применение вакуумной техники, увеличение частоты циклов уборки, благоустройство территории, понижение уровня газонов, озеленение открытых участков грунта.

Системе мониторинга поверхностных водных объектов уже более 20 лет. Сейчас это более 60 контрольных створов, расположенных на 24 основных водных объектах. Наблюдения осуществляют ежемесячно или ежеквартально. А лабораторный анализ проводится по 40 показателям, позволяющим в полной мере оценить качество воды: температура, содержание кислорода, кислотность, содержание взвешенных веществ, органических загрязнений и металлов, в том числе тяжелых (мышьяк, свинец, кобальт, кадмий). Кроме того, определяют и специфические загрязнители, такие как фенол и формальдегид.