Э: Анна, давайте начнем с самого важного вопроса: насколько опасна пыль для здоровья людей?
АК: Пыль для человека действительно опасна, и последние 10 лет об этом настойчиво говорила Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ). По данным организации, каждая восьмая смерть на планете так или иначе связана с воздействием пыли. Поэтому ВОЗ разработал программу по снижению количества пыли в населенных пунктах, и многие европейские страны ее приняли.
Э: За счет чего происходит это снижение?
АК: Один из источников пыли — это угольные котельные и производственные выбросы. Для того, чтобы их минимизировать, на предприятиях и в котельных ставятся уловительные системы и фильтры. Основной источник пыли в больших городах — это дорожный транспорт. А если речь идет о странах с холодным климатом, то к транспорту прибавляется использование песко-соляных смесей и смесей, которые используются для борьбы с гололедом. В России этот последний компонент особенно не стоит недооценивать, потому что в крупных городах песко-соляных смесей иногда применяют до 100 тысяч тонн в сезон.
Э: Есть ли процентная оценка — сколько приходится на дороги и транспорт, сколько на котельные?
АК: Мы совместно с Северо-Западным государственным медицинским университетом им. И.И.Мечникова проводили исследование, по результатам которого выяснили, что около 60% загрязнений твердыми веществами в Санкт-Петербурге — это отходы транспорта. Количественно транспорт добавляет около 500 тысяч тонн твёрдых частиц в воздух — это и стертый асфальт, и шины, и тормозные колодки автомобилей, которые вносят много мелкодисперсного свинца, никеля и кадмия, это и сажа от выхлопных газов. В дорожном смете до 85% мелкодисперсной пыли приходится на песок, который применяется зимой. В Петербурге его использует от 100 до 150 тысяч тонн в год. Доля реагентов в таком смете была менее 0,5%, что еще раз доказывает эффективность замены песка на растворимые противогололедные материалы.
Проценты будут варьироваться в зависимости от города. В промышленном центре — например, в Екатеринбурге — около 30% — это вклад производства в загрязнение воздуха. В Красноярске и Норильске эта доля будет значительно больше. В городах с угольными ТЭЦ около трети твердых частиц в воздух добавят котельные. Для сокращения такого рода выбросов необходима модернизация заводов, установка фильтров. Иногда, чтобы сократить выбросы пыли, т.е. мелкодисперсных частиц, требуется не просто фильтры поставить, а вообще заменить всю цепочку производства. Это достаточно сложный процесс.
Э: В России существует нацпроект «Чистый воздух», который призван обеспечить улучшение качества воздуха в наиболее загрязненных городах. Какие дорожно-транспортные меры в нем предусмотрены?
АК: В национальном проекте «Чистый воздух» предусмотрено снижение выбросов, но проект больше концентрируется на закрытии угольных котельных и модернизации промышленных производств. А, например, строки о том, что нужно сокращать использование песко-соляных смесей в нем нет. Такие факторы как транспорт и качество асфальта или, например, использование шипованной резины тоже часто не учитываются. Сколько бы ни приносили проектов в Государственную Думу о том, что нужно как-то регламентировать использование шипованной резины — все они остались не у дел. Тем не менее во многих городах принимаются — или хотя бы предлагаются учеными и общественниками — свои меры по снижению источников загрязнения воздуха автотранспортом и мерами, связанными с содержанием транспортного узла.
Э: Как сократить количество пыли, возникающей от песко-соляных смесей и реагентов?
АК: Чтобы не было мелкодисперсной пыли, можно заменить песок на гранитную или мраморную крошку, которая больше по размеру и в воздух не поднимается. В Москве, например, мраморная крошка используется на тротуарах. В 90-ые годы в столице песок был запрещен, потому что весной его количество доходило до 20 килограмм на 1 кв.м. Для снижения запыления почти 80% от объема применяемых противогололедных материалов заменили на растворимые комбинации разных солей.
Нерастворимая составляющая осталась только в комбинированных противогололедных материалах на тротуарах. Сначала песок для посыпки дворов и пешеходных зон заменили на гранитную крошку, но от нее ломались эскалаторы и «каменели» газоны, поскольку гранит — очень твердая порода. И в чистом виде гранит не снизил травматизм пешеходов. Поэтому в 2011 году гранитный щебень заменили на составы, в которых половина — это мраморная крошка (более мягкая, не ломающая эскалаторы и помогающая фильтрации почвы) и половина — это органические соли, которые растворяют лед. Тогда и уровень травматизма снизился в три раза, и эскалаторы ломаться перестали.
Э: Расскажите чуть более подробно о влиянии песка и каменной крошки на экологию — вы уже упомянули каменеющие газоны, а что еще?
АК: Во-первых, песок в чистом виде никто не применяет, потому что зимой он замерзает и превращается в комки. В песок добавляется соль. И ее достаточно много. Если раньше доля хлорида натрия составляла всего 5%, то сейчас из-за непредсказуемой зимы мы встречаем рецептуры, где его 20% или даже 50%. Чтобы песко-соляная смесь работала и создавала эффект сцепления, ее нужно около 350 грамм на кв. м. И если в смеси 20% соли, то мы получаем 70 граммов хлорида натрия — одного из самых неэкологичных реагентов — на квадратный метр. Появляются целые снежные валы с песко-соляной смесью, весной она тает и попадает в почву, засаливая ее. В итоге мы получаем лысый газон.
Во-вторых, есть интересная работа ученых из Массачусетского транспортного университета, опубликованная несколько лет назад, в которой они исследовали влияние песка на экосистемы. Они выяснили, что когда песок лежит на дороге, под колесами машин он стирается, меняет свою форму, становится аморфным. После этого он начинает в себя легко впитывать загрязнения: мазут, частицы битума с асфальта, бензина, резины и так далее. Таким образом песок стирается в более мелкую фракцию, пыль. С ветром пыль опускается на газоны, и происходит их вторичное загрязнение тяжелыми металлами. Этот грязный песок — вещество второго класса опасности для человека.
Мы тоже проанализировали состав такой дорожной пыли в четырех городах. На 80% это песок, а все остальное — примеси тяжелых металлов с превышением предельно допустимой концентрации (ПДК) в 20, а то и в 100 раз. Там находится кадмий, свинец, мышьяк, никель, кобальт и все остальное, что выбрасывает дорожный транспорт. Еще ученые из Массачусетского университета выяснили, что дорожный песок начинает влиять на речные экосистемы. Он оседает на побережье, обмеляет реку и забивает норы прибрежных рачков.
Э: Можно ли вообще не использовать песок против гололедицы?
АК: В зависимости от того, какой в городе климат и какие погодные условия, мы рассчитываем для них оптимальное количество противогололедной смеси и ее состав. Если снега выпадает мало, то можно ограничиться использованием рассолов, по сути соленой воды, которая менее концентрирована, чем сухие смеси, и практически безопасна для окружающей среды.
Э: Как вы выстраиваете коммуникацию с городами? Вы получаете информацию из открытых источников?
АК: Администрации к нам обычно сами обращаются. Мы у них запрашиваем температуру и погодные условия за последние 5 лет, анализируем эти данные и рекомендуем те или иные виды противогололедных материалов, подбирая эффективные и в то же время наиболее щадящие для окружающей среды. Диверсифицировав применение составов, можно снизить нагрузку пыли. Например, в Новосибирске снизили объем применения противогололедных материалов на 70% за счет ужесточения требования к песко-соляным смесям. Стали использовать более крупные отсевы дробления, частично растворимые материалы. Результат: раньше с одной улицы весной убирали 20 камазов грязи с песком, а теперь — 3. И не за 4 недели, а за один день, скорость уборки увеличивается, количество грязи уменьшается.
Э: Как предотвратить «традиционное» весеннее запыление городов?
АК: Единственный способ справляться с пылью — пылесосы, работающие с водой, либо просто смывание водой. Однако при температуре минус 10 градусов и ранней весной, когда бывают заморозки, дороги водой не помоешь. Поэтому мы нашли несколько составов-обеспыливателей, которые можно использовать на асфальтовой дороге. Эти смеси представляют собой слабо концентрированные солевые растворы, их нужно совсем небольшое количество, они схватывают пыль и держат ее во влажном состоянии. Увлажненная пыль не поднимается, ее можно пылесосить без использования воды, она не будет подниматься пылевым облаком. Такие составы можно использовать до минус 10 градусов, они не замерзают. Этот вариант появился год назад. Новосибирск активно применяет его второй сезон.
Э: Остается проблема скапливания антигололедных смесей и песка на станциях таяния снега. Возможно ли ее решить?
АК: Требования к снежным полигонам были прописаны всегда: должны быть непроницаемая подложка, сливы. Однако до сих пор редко встречаются полигоны, обустроенные по всем правилам. На мой взгляд, со временем снежные полигоны исчезнут совсем, так как города застраиваются.
Этой зимой во многих городах были проблемы с уборкой снега, потому что не хватало площадей для полигонов, где можно держать такую «роскошь», как глыбы снега, либо же они были очень далеко от города, около 30 км.
Последние 2-3 года мы наблюдаем большой интерес городов к снегоплавильным станциям. Это самый цивилизованный способ утилизации снега. Вместо того, чтобы хранить его до лета и ждать, пока растает и всё равно просочится в грунтовые воды, снег плавят сточными водами. Все это попадает в очистные сооружения и очищается там. Этот способ эффективнее, дешевле, быстрее, экологичнее. В канализации количество снега с реагентами и песком — ничтожна. По сравнению со всей массой канализационных вод это максимум — 5-6%, происходит сильное разбавление солей, на выходе получается обычная вода.
Например, в Москве, которая использует самый большой объем реагентов из всех российских городов, утилизация снега происходит исключительно с помощью снегоплавильных пунктов. За 10 лет применения снегоплавильных станций количество хлоридов в Москва-реке снизилось в 5 раз. Это говорит о том, что система справляется с очисткой снега с реагентами, и на выходе нет превышения допустимых концентраций.
Сезон пыли — почему весной в городах низкое качество воздуха
