ТЕСТ САЙТА
Задача 1. Исследование вклада различных источников загрязнения в концентрацию мелких частиц PM2.5 в атмосферном воздухе для отдельных городов Казахстана с использованием химического анализа их состава и рецепторного моделирования.
В рамках Задачи 1 будут установлены две станции отбора проб в городах Алматы и Нур-Султан. Для исследования источников загрязнения PM2.5 будет проанализирован химический состав частиц и их массовые концентрации. Для проведения определения источников путем рецепторного моделирования требуется анализ: массовых концентраций ионов, тяжелых металлов, органического и элементарного углерода. Положительная матричная факторизация будет использоваться в качестве рецепторной модели.
Задача 2. Изучение концентраций различных фракций взвешенных частиц (PM2.5, PM10), летучих органических соединений, тяжелых металлов и полициклических ароматических углеводородов в воздухе отдельных городов Казахстана.
В Задаче 2 массовые концентрации PM2.5, PM10, летучих органических соединений, тяжелых металлов и полициклических ароматических углеводородов будут определены в Алматы и Нур-Султане. Полученные концентрации позволят оценить уровень загрязнения атмосферного воздуха и его зависимость от погодных условий и времени года.
Задача 3. Оценка пространственных и временных изменений загрязнителей воздуха в выбранных городах Казахстана с использованием установленных концентраций и данных национальной мониторинговой сети наземных станций.
В рамках Задачи 3 будут проанализированы пространственные и временные изменения концентраций загрязнителей воздуха. Данные с наземных станций мониторинга Казгидромета и веб-сайта www.airkaz.org будут собраны и проанализированы для выбранных городов. Такие изменения позволят оценить влияние метеорологических параметров и местоположения на уровни загрязнения воздуха. В Задаче 3 будут проанализированы такие загрязнители, как PM2.5, PM10, NO2, CO, SO2 и O3.
Задача 4. Оценка смертности, заболеваемости и экономического ущерба от загрязнения воздуха.
В рамках Задачи 4 оценка преждевременной смертности, связанной с экспозицией к PM2.5, будет проводиться с использованием новой функции «концентрация-реакция» глобальной модели расчета смертности от экспозиции (GEMM). Будут оценены коэффициенты смертности, связанные с пятью причинами: инфекциями нижних дыхательных путей, хронической обструктивной болезнью легких, раком легких, ишемической болезнью сердца и инсультом.
Задача 5. Разработка индикаторов качества воздуха на основе полученных данных и результатов моделирования.
Полученные результаты по определению вклада источников, концентрациям загрязняющих веществ и их процентилям будут использованы для разработки индикаторов качества воздуха для города Алматы и Нур-Султана. Будут рассмотрены возможные варианты сокращения выбросов различными способами и принятием мер, и будут предложены показатели качества воздуха для постепенного улучшения качества воздуха до 2030 года.
Задача 6. Разработка научно обоснованной программы улучшения качества воздуха с использованием современных инструментов моделирования качества воздуха.
План мероприятий по улучшению качества воздуха будет разработан для городов Алматы и Нур-Султан. Рекомендации по улучшению качества воздуха будут представлены и обсуждены с уполномоченными органами и соответствующими заинтересованными сторонами. План действий будет содержать: 1) анализ существующей ситуации с загрязнением воздуха в выбранных городах; 2) анализ передового международного опыта и 3) рекомендации по улучшению качества воздуха.
Загрязнение воздуха в городах – одна из самых острых проблем современного общества. Загрязнение воздуха приводит к нарушению экосистемы и значительному экономическому и социальному ущербу для общества. Крупные города Казахстана характеризуются высоким уровнем загрязнения воздуха, что приводит к значительному увеличению заболеваемости населения и экономическим потерям [1]. Более того, в 2019 году Казахстан занял 29-е место в мире по уровню загрязнения со среднегодовой концентрацией PM2.5 - 23,6 мкг/м3 [2]. Зимой Нур-Султан часто входит в десятку самых загрязненных городов мира с уровнем концентраций PM2.5 в диапазоне от 100 до 200 мкг/м3 [2].
Уровни качества воздуха в городах Казахстана широко обсуждались в СМИ; однако количество рецензируемых исследований ограничено. Источниками загрязнения воздуха могут быть сжигание угля на электростанциях и в домах, тяжелая промышленность, транспорт, почвенная пыль, строительные площадки, сельское хозяйство и т. д. Надлежащое определение вклада источников выбросов в городах Казахстана остается проблемой из-за нехватки кадров, устаревших методологий, нехватки данных и непрозрачной статистики энергетики. База данных исследований определения источников твердых частиц в воздухе (PM10 и PM2.5) Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) [3,4] не содержит исследований для городов Казахстана. Рецензируемые исследования, целью которых было проведение изучение определения источников, были проведены только для одного города в Казахстане - города Курчатов с населением 13 тысяч человек [5], в рамках международного исследования.
Загрязнение атмосферного воздуха PM2.5 оказывает неблагоприятное воздействие на здоровье человека, приводя ко многим сердечно-сосудистым и легочным заболеваниям и, как следствие, к снижению качества жизни и преждевременной смерти. Дети особенно уязвимы, поскольку загрязненный воздух отрицательно влияет на функцию легких, развитие мозга и снижает умственное развитие. Загрязнение воздуха также приводит к риску слабоумия у пожилых людей. В международных электронных базах данных и платформах, содержащих научные статьи, опубликовано лишь несколько исследований по ключевым словам «качество воздуха» и «Казахстан» [6–14]. По данным эпидемиологического научного исследования «CORE» частота распространения бронхиальной астмы составила - 255 из 1000 алматинцев, то есть 25,5% страдают бронхиальной астмой [15].
Предыдущие исследования по оценке качества воздуха были сосредоточены на: выбросах, связанных с транспортом в Алматы [16], оценке концентраций NO2 в атмосфере Казахстана с помощью спутниковых измерений [17], количественной оценке бензола, толуола, этилбензола и ксилолов (БТЭК) и их соотношении в воздухе Алматы [10], наличии и качестве данных по загрязнению воздуха в Казахстане [18] , характеристике загрязнения в Алматы [19], анализе последних тенденций и системе мониторинга качества воздуха в Нур-Султане [9], влиянии карантина во время пандемии COVID-19 на изменение качества воздуха в Алматы [6]. Недавнее исследование Винникова и др. [20] служит научным доказательством воздействия высоких уровней PM2.5 на людей, работающих на открытом воздухе в зимний период в г. Алматы. Концентрации PM2.5 в разных частях города варьировались от 120 мкг/м3 до 1500 мкг/м3 и превышали нормативы, установленные в Казахстане.
В рамках проекта 4185/ГФ4 «Разработка полуавтоматической станции мониторинга концентраций органических загрязнителей в атмосферном воздухе городов хроматографическими методами» сотрудниками нашей лаборатории проведено исследование по определению уровней таких загрязнителей воздуха как БТЭК в Алматы [10]. Средняя концентрация бензола (канцероген I группы) в 2016 г. составляла 53 мкг/м3 с максимальной концентрацией 237 мкг/м3, что сопоставимо с данными для сильно загрязненных городов, таких как Нью-Дели, Каир и Рим [10]. Это указывает на острую необходимость постоянного мониторинга этих веществ.
В рамках Ph.D. диссертации доктора Байматовой в воздухе Алматы были определены 16 приоритетных полициклических ароматических углеводородов (ПАУ), тяжелые металлы и неорганические соли на твердых частицах [21]. Полученные результаты показали высокие концентрации высокотоксичных соединений, особенно ПАУ. Концентрации БТЭК не превышали установленных нормативов ПДК, которые сильно устарели и не отражают реальный уровень риска для здоровья [22]. По результатам оценки городов с использованием методологии частично-упорядоченного множества Алматы занял 8-е место из 20 по уровню загрязнения воздуха БТЭК. При этом по уровню загрязнения воздуха бензолом были только два города с высокими значениями концетраций, чем в Алматы.
В настоящее время д. Байматова является руководителем проекта AP09058606 «Разработка методики определения средневзвешенных концентраций для мониторинга органических загрязнителей в атмосферном воздухе г. Алматы». Проект направлен на разработку метода определения средневзвешенных концентраций органических загрязнителей с использованием твердофазной микроэкстракции для проведения мониторинга воздуха в Алматы. В рамках этой программы определение ЛОС будет проводиться в соответствии с методом EPA/625/R-96/010b на основе отбора проб с использованием трубок с сорбентом и их анализа с помощью ГХ-МС.
Национальная гидрометеорологическая служба Казахстана «Казгидромет» - официальная организация в Казахстане, ответственная за постоянный мониторинг загрязнения воздуха [23]. В течение многих лет Казгидромет проводил измерения общего количества взвешенных частиц (все размеры PM), и только недавно включили в мониторинг измерение PM2.5. При этом в г.Алматы пять из шестнадцати станций мониторинга контролируют PM2.5; семь постов контролируют общее количество взвешенных частиц, что не является информативным. ВОЗ даже не информирует об уровнях концентрации общих взвешенных частиц. Казгидромет публикует ежемесячные отчеты на своем веб-сайте, охватывающие лишь ограниченное количество соединений, таких как NO2, SO2 и CO (мониторинг которых осуществляется на всех 16 станциях). В настоящее время программа мониторинга не позволяет на постоянной основе определять озон, ЛОС и ПАУ, известные своим канцерогенным действием и содержащиеся в высоких концентрациях в воздухе крупных городов Казахстана. Сложные взаимосвязи между выбросами, метеорологией и химическими взаимодействиями в атмосфере в городах Казахстана должны быть изучены в ходе научных исследований.
Ограниченные данные о концентрациях загрязняющих веществ и отсутствие адекватного анализа данных препятствуют надлежащей оценке рисков и разработке эффективных программ по снижению загрязнения воздуха. Поэтому в городах Казахстана требуется комплексный анализ воздуха с использованием современных методов исследования и инструментов моделирования. В этом исследовании источники загрязнения PM2.5 будут определены для городов Алматы и Нур-Султан с использованием новейших научно доказанных подходов: химический анализ и положительная матричная факторизация (PMF). В этих двух крупных городах проживает около 3 миллионов жителей (около 2 миллионов в Алматы и 1 миллион в Нур-Султане), не считая туристов и рабочих из пригородов.
Информация об источниках загрязнения воздуха необходима для оценки эффективности мер по сокращению выбросов (до и после принятия мер), определения вклада естественных источников выбросов и антропогенных источников выбросов, подготовки планов по улучшению качества воздуха, количественной оценки трансграничного загрязнения и информирования населения. «Source-Apportionment» (Определение вклада источников) – это международная используемая практика, используемая для получения информации об источниках загрязнения и их вкладе в уровень загрязнения атмосферного воздуха. Существует три основных метода распределения источников: i) инвентаризация выбросов, ii) модели, ориентированные на источники или модели рассеивания (модели, ориентированные на источники), и ii) модели, ориентированные на рецепторы. Для выявления источников загрязнения воздуха последние два метода не используются в Казахстане.
Рецепторная модель распределяет измеренную массу загрязнителя между источниками выбросов на участке, называемом «рецептором», используя уравнение баланса массы. Преимущество этого метода заключается в том, что в нем используются фактические измерения (химический анализ), а не расчетные или смоделированные данные. За последнее десятилетие количество научных публикаций в этой области и применение этого метода неуклонно растет, и были разработаны инструменты с улучшенной точностью количественной оценки вклада источника. Согласно статистике Web of Science, количество исследований по определению источников увеличилось с 72 в 2001 г. до 1704 в 2020 г. [24].
Во всем мире было опубликовано множество рецензируемых исследований, направленных на количественную оценку источников загрязнения PM2.5. Годовой мониторинг ПАУ на PM2.5, проведенный в Тегеране, Иран [25], является примером недавнего всеобъемлющего исследования распределения источников. Источники идентифицировались с помощью анализа PMF, и оценивались их пространственно-временные вариации. Аналогичные исследования с использованием PMF были проведены в Нью-Дели, Индия, где были исследованы содержание органического углерода (OC), элементарного углерода (EC) и ионы [26]; в Тяньцзине, Китай [27] (OC, EC, ионы, микроэлементы) и Дебрецен, Венгрия [28] (OC, EC, общий углерод, 13C). Определение вклада источников методом химического анализа PM2.5 было проведено в пяти сельских районах Франции, где были измерены содержание OC, EC, ионов и нескольких органических маркеров, специфичных для источника, таких как метан, оксалаты и т. д. [29]. В рамках проекта ICARUS EU2020 было проведено комплексное исследование по определению источников PM2.5 в Афинах и Салониках (Греция), Брно (Чешская Республика), Любляне (Словения) и Мадриде (Испания), где OC, EC, содержание ионов, микроэлементов, ПАУ измерялось в нескольких городских и сельских районах [30]. Во всех проведенных исследованиях было выявлено несколько источников PM2.5, такие как выхлопные газы транспортных средств, сжигание топлива, промышленные источники, сжигание биомассы, морская соль и т. д., вклад которых был также оценен. Анализ PMF позволил получить надежные качественные и количественные профили источников PM2.5, чтобы помочь уполномоченным органам получить убедительные результаты.
Преждевременная смертность, вызванная воздействием PM2.5, является одним из индикаторов достижения целей устойчивого развития Организации Объединенных Наций (ООН). Таким образом, существует острая и постоянная потребность в оценке существующей преждевременной смертности, вызванной PM2.5, и оценки положительного влияния снижения воздействия PM2.5 на глобальном, национальном и местном уровнях. Керимрай и др. [8] оценили преждевременный уровень смертности, связанный с экспозицией к PM2.5, в нескольких городах (21) Казахстана с использованием функции «концентрация-реакция» модели GEMM. Для выбранных 21 городов Казахстана было подсчитано, что 8134 преждевременных смертей среди взрозлых в год (в среднем за 2015-2017 годы) были связаны с повышенными концентрациями PM2.5. В рамках данной программы методы оценки преждевременной смертности, связанной с PM2.5, будут применены для последних доступных данных мониторинга качества воздуха в Алматы и Нур-Султане (2019, 2020). Согласно исследованию Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ) и Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР) (2015) [31], загрязнение воздуха в Казахстане приводит к 10 064 случаям преждевременной смерти в год (по данным 2010 года). Экономический ущерб от загрязнения воздуха в Казахстане (включая загрязнение воздуха внутри помещений) оценивается в 29,2 миллиарда долларов США в год или 9,3% ВВП (по состоянию на 2010 год). Таким образом, в данном исследовании экономический ущерб от загрязнения воздуха будет оцениваться для городов Нур-Султан и Алматы с использованием последних имеющихся данных качества вовздуха [31]. В данном исследовании для оценки экономического ущерба от загрязнения воздуха в городах Алматы и Нур-Султан будет использоваться методология, применяемая ВОЗ, определяемая как «ценность статистической жизни» (“value of statistical life”).
Др. Керимрай является научным руководителем грантового проекта AP09260359 “Комплексная оценка загрязнения атмосферного воздуха в Алматы: определение вклада источников, пространственно-временная оценка”. В рамках этого проекта будет проведен химический анализ PM2.5 (на содержание металлов и ионов) для одной точки отбора в городе Алматы. В рамках проекта AP09260359 не планируется оценка содержания OC и EC в PM2.5 из-за ограниченного финансирования. Также не будет проводиться оценка влияния загрязнения воздуха на преждевременную смертность и заболеваемость. Таким образом, предложенная программа позволит дополнить исследования по текущему проекту AP09260359 путем: 1) добавления второго пробоотборника в Алматы, 2) установки проотборника для города Нур-Султан, 3) рассчета преждевременной смертности и заболеваемости, вызванными загрязнением воздуха, 4) разработки целевых показателей качества воздуха и 5) мониторинга ЛОС и ПАУ.
В международной практике программы по улучшению качества воздуха основываются на данных мониторинга воздуха. Непрерывный и надежный мониторинг качества воздуха имеет решающее значение для отслеживания прогресса в осуществлении мероприятий. В Казахстане данные мониторинга качества воздуха часто не используются в стратегических документах национального уровня. Показатели качества воздуха не фигурируют в таких документах, как Стратегия «Казахстан-2030», Стратегический план развития Республики Казахстан до 2025 года, Концепция перехода Республики Казахстан к «зеленой экономике». Более того, в Казахстане нет национального плана по очистке загрязненного воздуха в городах. Таким образом, данное исследование направлено на предоставление количественной информации и данных, которые могли бы быть полезны государственным органам для разработки более эффективной и целенаправленной экологической политики и более точной оценки текущих стратегий.
Библиография
1. World Bank The World Bank annual report 2013Washington, DC, 2013. – 1–63 p.
2. IQAir WORLD AIR QUALITY 2019 [Electronic resource]URL: https://www.iqair.com/world-most-polluted-cities/world-air-quality-report-2019-en.pdf.
3. WHO Database on source apportionment studies for particulate matter in the air (PM10 and PM2.5) [Electronic resource] // 2015. – URL: https://www.who.int/data/gho/data/themes/air-pollution/source-apportionment-db.
4. Karagulian F., Belis C.A., Dora C.F.C., Prüss-Ustün A.M., Bonjour S., Adair-Rohani H., Amann M. Contributions to cities’ ambient particulate matter (PM): A systematic review of local source contributions at global level // Atmospheric Environment. – Elsevier B.V, 2015. – Vol. 120. - P. 475–483.
5. Almeida S.M., Manousakas M., Diapouli E., Kertesz Z., Samek L., Hristova E., Šega K., Alvarez R.P., Belis C.A., Eleftheriadis K. Ambient particulate matter source apportionment using receptor modelling in European and Central Asia urban areas // Environmental Pollution. – 2020. – Vol. 266. - P. 115199.
6. Kerimray A., Baimatova N., Ibragimova O.P., Bukenov B., Kenessov B., Plotitsyn P., Karaca F. Assessing air quality changes in large cities during COVID-19 lockdowns: The impacts of traffic-free urban conditions in Almaty, Kazakhstan. // The Science of the total environment. – Elsevier B.V, 2020. – Vol. 730. - P. 139179.
7. Assanov D., Zapasnyi V., Kerimray A. Air Quality and Industrial Emissions in the Cities of Kazakhstan // Atmosphere. – 2021. – Vol. 12, Is. 3. - P. 314.
8. Kerimray A., Assanov D., Kenessov B., Karaca F. Trends and health impacts of major urban air pollutants in Kazakhstan // Journal of the Air & Waste Management Association. – 2020. – Vol. 70, Is. 11. - P. 1148–1164.
9. Kerimray A., Bakdolotov A., Sarbassov Y., Inglezakis V., Poulopoulos S. Air pollution in Astana: analysis of recent trends and air quality monitoring system // Materials Today: Proceedings. – 2018. – Vol. 5, Is. 11. - P. 22749–22758.
10. Baimatova N., Kenessov B., Koziel J.A., Carlsen L., Bektassov M., Demyanenko O.P. Simple and accurate quantification of BTEX in ambient air by SPME and GC–MS // Talanta. – Elsevier B.V, 2016. – Vol. 154. - P. 46–52.
11. Ibragimova O.P., Baimatova N., Kenessov B. Low-Cost Quantitation of Multiple Volatile Organic Compounds in Air Using Solid-Phase Microextraction // Separations. – 2019. – Vol. 6, Is. 4. - P. 51.
12. Kerimray A., Azbanbayev E., Kenessov B., Plotitsyn P., Alimbayeva D., Karaca F. Spatiotemporal Variations and Contributing Factors of Air Pollutants in Almaty, Kazakhstan // Aerosol and Air Quality Research. – 2020. – Vol. 20, Is. 6. - P. 1340–1352.
13. Kenessary D., Kenessary A., Adilgireiuly Z., Akzholova N., Erzhanova A., Dosmukhametov A., Syzdykov D., Masoud A.-R., Saliev T. Air Pollution in Kazakhstan and Its Health Risk Assessment // Annals of Global Health. – 2019. – Vol. 85, Is. 1. - P. 1–9.
14. Vinnikov D., Raushanova A., Kyzayeva A., Romanova Z., Tulekov Z., Kenessary D., Auyezova A. Lifetime Occupational History, Respiratory Symptoms and Chronic Obstructive Pulmonary Disease: Results from a Population-Based Study // International Journal of Chronic Obstructive Pulmonary Disease. – 2019. – Vol. Volume 14. - P. 3025–3034.
15. Nugmanova D., Sokolova L., Feshchenko Y., Iashyna L., Gyrina O., Malynovska K., Mustafayev I., Aliyeva G., Makarova J., Vasylyev A., Tariq L. The prevalence, burden and risk factors associated with bronchial asthma in commonwealth of independent states countries (Ukraine, Kazakhstan and Azerbaijan): results of the CORE study // BMC Pulmonary Medicine. – BMC Pulmonary Medicine, 2018. – Vol. 18, Is. 1. - P. 110.
16. Carlsen L., Kenessov B.N., Baimatova N.K., Kenessova O.A. Assessment of the Air Quality of Almaty . Focussing on the Traffic Component // International Journal of Biology and Chemistry. – 2013. – Vol. 1 (5). - P. 49–69.
17. Darynova Z., Maksot A., Kulmukanova L., Malekipirbazari M., Sharifi H., Torkmahalleh M.A., Holloway T. Evaluation of NO2 column variations over the atmosphere of Kazakhstan using satellite data // Journal of Applied Remote Sensing. – 2018. – Vol. 12, Is. 04. - P. 1.
18. Russell A., Ghalaieny M., Gazdiyeva B., Zhumabayeva S., Kurmanbayeva A., Akhmetov K.K., Mukanov Y., McCann M., Ali M., Tucker A., Vitolo C., Althonayan A. A Spatial Survey of Environmental Indicators for Kazakhstan: An Examination of Current Conditions and Future Needs // International Journal of Environmental Research. – 2018. – Vol. 12, Is. 5. - P. 735–748.
19. Aiman N., Gulnaz S., Alena M. The characteristics of pollution in the big industrial cities of Kazakhstan by the example of Almaty // Journal of Environmental Health Science and Engineering. – 2018. – Vol. 16, Is. 1. - P. 81–88.
20. Vinnikov D., Tulekov Z., Raushanova A. Occupational exposure to particulate matter from air pollution in the outdoor workplaces in Almaty during the cold season // PLOS ONE. – / ed. Sun Q.2020. – Vol. 15, Is. 1. - P. e0227447.
21. Baimatova N. Chemical pollutants in ambient air of Almaty cityAl-Farabi Kazakh National University, 2014. – 1–120 p.
22. Bolden A.L., Kwiatkowski C.F., Colborn T. New Look at BTEX: Are Ambient Levels a Problem? // Environmental Science & Technology. – 2015. – Vol. 49, Is. 9. - P. 5261–5276.
23. RSE «Kazhydromet» Ministry of Ecology, Geology and Natural Resources of the Republic of Kazakhstan [Electronic resource]URL: https://kazhydromet.kz/.
24. Web of Science Records for topic: source apportionment [Electronic resource]URL: http://wcs.webofknowledge.com/RA/analyze.do?product=WOS&SID=D5AsmaYfPQvFwq8QZIW&field=PY_PublicationYear_PublicationYear_en&yearSort=true.
25. Ali-Taleshi M.S., Moeinaddini M., Riyahi Bakhtiari A., Feiznia S., Squizzato S., Bourliva A. A one-year monitoring of spatiotemporal variations of PM2.5-bound PAHs in Tehran, Iran: Source apportionment, local and regional sources origins and source-specific cancer risk assessment // Environmental Pollution. – 2021. – Vol. 274. - P. 115883.
26. Tobler A., Bhattu D., Canonaco F., Lalchandani V., Shukla A., Thamban N.M., Mishra S., Srivastava A.K., Bisht D.S., Tiwari S., Singh S., Močnik G., Baltensperger U., Tripathi S.N., Slowik J.G., Prévôt A.S.H. Chemical characterization of PM2.5 and source apportionment of organic aerosol in New Delhi, India // Science of The Total Environment. – 2020. – Vol. 745. - P. 140924.
27. Zhang W., Peng X., Bi X., Cheng Y., Liang D., Wu J., Tian Y., Zhang Y., Feng Y. Source apportionment of PM2.5 using online and offline measurements of chemical components in Tianjin, China // Atmospheric Environment. – 2021. – Vol. 244. - P. 117942.
28. Major I., Furu E., Varga T., Horváth A., Futó I., Gyökös B., Somodi G., Lisztes-Szabó Z., Jull A.J.T., Kertész Z., Molnár M. Source identification of PM2.5 carbonaceous aerosol using combined carbon fraction, radiocarbon and stable carbon isotope analyses in Debrecen, Hungary // Science of The Total Environment. – 2021. – Vol. 782. - P. 146520.
29. Golly B., Waked A., Weber S., Samake A., Jacob V., Conil S., Rangognio J., Chrétien E., Vagnot M.-P., Robic P.-Y., Besombes J.-L., Jaffrezo J.-L. Organic markers and OC source apportionment for seasonal variations of PM2.5 at 5 rural sites in France // Atmospheric Environment. – 2019. – Vol. 198. - P. 142–157.
30. Saraga D., Maggos T., Degrendele C., Klánová J., Horvat M., Kocman D., Kanduč T., Garcia Dos Santos S., Franco R., Gómez P.M., Manousakas M., Bairachtari K., Eleftheriadis K., Kermenidou M., Karakitsios S., Gotti A., Sarigiannis D. Multi-city comparative PM2.5 source apportionment for fifteen sites in Europe: The ICARUS project // Science of The Total Environment. – 2021. – Vol. 751. - P. 141855.
По результатам программы будут опубликованы две статьи или обзора в рецензируемых научных изданиях по научному направлению программы, входящих в первый, второй, либо третий квартили в базе Web of Science и (или) имеющих процентиль по CiteScore в базе Scopus не менее пятидесяти.
Основными результатами программы являются данные о концентрациях загрязняющих веществ в воздухе, анализ данных и определение вклада источников загрязнения воздуха взвешенными частицами PM2.5 в городах Алматы и Нур-Султан. Будут определены массовые концентрации катионов и анионов, тяжелых металлов, органического и элементарного углерода на частицах PM2.5. На основе результатов моделирования с помощью PMF будет оценен вклад источников PM2.5 в городах Нур-Султан и Алматы. Также, будет проведена оценка концентраций различных видов загрязнителей в воздухе. Будут оценены значения смертности, заболеваемости и экономического ущерба. Разработанный метод определения источников загрязнения и программа улучшения атмосферного воздуха могут быть в дальнейшем использованы и для других высокозагрязненных городов Казахстана. Результаты данной программы могут послужить основой для создания плана действий/программы по качеству воздуха для отдельных городов.
Для распространения результатов программы среди потенциальных пользователей, ключевых лиц, принимающих решения, научного сообщества и широкой общественности будут использоваться социальные сети, интервью в средствах массовой информации, национальные и зарубежные конференции и семинары. Краткое содержание научных статьей и основные результаты данного исследования будут переведены на казахский и русский языки, представлены в различных социальных сетях и на сайте нашего института (http://cfhma.kz/). В заключительном году будут проведены два семинара, чтобы представить основные результаты и выводы программы лицам, принимающим решения, научному сообществу, экоактивистам, гражданскому обществу и другим заинтересованным сторонам.
Полученные результаты программы позволят решить некоторые пункты стратегических и программных документов:
- Госпрограмма развития образования до 2025 года, пункт «Укрепление потенциала науки».
- Концепция по переходу Республики Казахстан к «зеленой экономике», Раздел 3.6 «Снижение загрязнения воздуха».
- Стратегия Казахстан 2050, пункт «4. Здоровье нации – основа нашего успешного будущего».
Прямые результаты программы:
- Детальные, научно-обоснованные данные о вкладе различных источников загрязнения в концентрации взвешенных веществ PM2.5 в атмосферном воздухе отдельных городов Казахстана;
- Данные о концентрациях различных фракций взвешенных частиц (PM2.5, PM10), летучих органических соединений, тяжелых металлов и полициклических ароматических углеводородов в атмосферном воздухе выбранных городов Казахстана;
- Анализ пространственно-временных изменений, тенденций и движущих факторов загрязнения атмосферного воздуха;
- Значения смертности, заболеваемости и экономического ущерба из-за загрязнения воздуха в городах Нур-Султан и Алматы;
- Целевые показатели качества воздуха для городов Нур-Султан и Алматы;
- Рекомендации для уполномоченных органов по улучшению качества воздуха.
Конечный результат программы:
Программа улучшения качества воздуха для городов Нур-Султан и Алматы с использованием современных методов исследования и инструментов моделирования. Программа будет содержать анализ существующей ситуации с загрязнением воздуха в выбранных городах, анализ лучших мировых практик и рекомендации по улучшению качества воздуха.