ТҮТІННІҢ БҮКІЛӘЛЕМДІК ТАРИХЫ

2-бөлім. Смогты қалай жасауға болады?

ТҮТІННІҢ БҮКІЛӘЛЕМДІК ТАРИХЫ

Алматыдағы ЖЭО-2/Getty Images

«Смог» — ағылшынның екі сөзінен тұратын неологизм, олар түтін және тұман дегенді білдіреді, smoke және fog. Бұл ұғым сонау 19 ғасырда Англияда пайда болды, ол кезде көпшілік оны Тұманды Альбион деп атауға құмар болатын-ды. Британияны кезінде ежелгі гректер Альбионом деп атайтын-ды. Бұл елдің Тұманды атануына әдетте, отты біреудің қолымен көсейтін британдық дипломаттардың сіңірген еңбегі зор. Дегенмен тұман ежелден ағылшындар өмірінің ажырамас бөлігі саналатын-ды. Уақыт өте келе, әлемдегі ондаған қалаларды, оның ішінде, Алматыны да тұманды деп атауға болатыны белгілі болды. 

 

Бұл түтіннің бүкіләлемдік тарихының екінші бөлімі. Бірінші бөлімін мына жерден оқуға болады.

Мазмұн

Рецепт өте қарапайым: адамдар мекендейтін белгілі бір аумақты таңдау қажет, ол жерді желден қорғап, ауаның вертикалды айналымын (ол конвекция деп аталады) тоқтату керек. Адамдар мекендейтін жердің бәрінде ауаны ластайтын көздер бар — пештер, көмірмен жұмыс істейтін электрстанциялары, тепловоздар, автомобильдер, жанып жататын қоқыс орындары, ал белгілі аумақты түтін басу үшін керегі — түтінді сейілтпеу, ауаны ластайтын заттарды бір жерге шоғырландыру.

Бір жақсы жаңалық, қазіргі кезде өлшемі бір қаланың аумағына сәйкес келетін кеңістіктегі ауаны бір орында тоқтатып қою мүмкін емес. Температураның кез келген ауытқуы (айталық, күн көтерілді), жер бетіндегі қасиеттердің кез келген айырмашылығы (мысалы, су мен құрлық шегарасында) қысымды өзгертеді және ауаның қозғалуына әкеледі, яғни жел тудырады.

Жердің ең желсіз жеріне біреудің қала салуы мүмкін емес, өйткені ол Антарктидағы А жотасы, оны 2009 жылы телескоп орнату үшін Жер бетінен жел соқпайтын, бұлт тұрмайтын, жауын-шашын болмайтын және орайы келсе, биіктеу жер іздеген астрономдар тапқан. Бұл нүкте теңіз деңгейінен 4,05 километр жоғары, мұнда үнемі -70 градус, температура ешқашан өзгермейтіндіктен, бұл жерде ауа ешқашан қозғалмайды десе де болады.

Ауаны тоқтату

Лондон тәжірибесі жақсы көрсеткендей, үлкен қалаға ұзақмерзімдік штиль қажет емес, бірнеше апта да жеткілікті, ал оны кез келген үлкен антициклон қамтамасыз ете алады — жоғары қысым аумағының ішінде тыныш ауа райы қалыптасады, қыста — қатты аяз, жазда — аптап ыстық.

«Бөгеткіш антициклон ауа массасын «қамауға алады», салдарынан, атмосфералық айналым бұзылады да ластанған ауа қозғалмай қалады. Астыңғы қабаттан үнемі ластаушы заттар түсетіндіктен, қоспалар жиналып, ластаушы заттардың концентрациясы артады», – дейді жағдайды түсіндірген РҒА Атмосфера физикасы институтының өкілі Дина Губанова.

Көтерілген түтінді ұстап тұрған жылы ауа қабаты/Wikimedia Commons

Көтерілген түтінді ұстап тұрған жылы ауа қабаты/Wikimedia Commons

Сонымен қатар ауаның вертикальды айналымы, яғни конвекцияны тоқтату үшін — инверсия қажет. Атмосфераның біз тұратын төменгі бөлігінде (тропосферада) биіктікпен бірге температура да төмендейді, – дейді жағдайды түсіндірген Дина Губанова, – сондықтан вертикальды айналымы бар: ауаның төменгі қатпарлары жер бетінен жылынады да жоғары көтеріледі, содан біртіндеп суыйды. Бірақ кейде бұл механизм бұзылады, сөйтіп, ауаның неғұрлым жылы қатпары жоғарыда пайда болады, міне, осы инверсия деп аталады, ауа қатпарының қалыпты жағдайының «төңкерісі».

Инверсияның ең кеңінен таралған тұрпаты — радиациялық, – дейді Губанова. Олар тыныш бұлтсыз ауа райы кезінде, әдетте, түнгі уақытта пайда болады. Күн ұясына батқаннан кейін жер беті суый бастайды, ал одан ауаның төменгі қатпарлары да тоңазиды. Жоғарыда жатқан ауа қатпарлары суып үлгермейді де жылуды сақтап қалады. Таң атып, күн шыққан соң, ауа және жер беті жыли бастайды, бұл инверсияны бұзады, оны, тіпті, жылдамдығы секундына 2-3 метр болатын жел де бұзады.

Бетперде киген полицейлер. 1962 жыл/PC John Finn (right) from Snow Hill Police Station with a colleague. /Alisdair MacDonald /Daily Mirror/Getty Images

Бетперде киген полицейлер. 1962 жыл/PC John Finn (right) from Snow Hill Police Station with a colleague. /Alisdair MacDonald /Daily Mirror/Getty Images

Алайда жел болмай, ал жер бетін күн сәулесінен тұман немесе түтін жауып тұрса, инверсия ұзақ уақыт сақталады. Мұндай әсер ядролық қыстың негізгі механизмдерінің бірі болып саналады, ядролық жарылыстардың салдарынан туындаған көптеген өрттердің күйелері жоғары қарай, биікке көтеріледі, оның бөлшектері Күн сәулесімен жылиды да маңындағы ауаны жылытады, нәтижесінде, жоғары биіктікте жылы қатпар пайда болады, есесіне, оның астында ауа тез суыйды, өйткені ол күннен оқшауланған. Міне, сондай «Шағын ядролық қыс» 1952 жылғы желтоқсанда Лондонда орын алды, түнде суып қалған жер бетінде пайда болған тұман және түтін қаланы Күнен жауып тастады, ауаның төменгі қатпарларына жылынуға мүмкіндік бермеді, сөйтіп, қаладағы ауаны бекітіп тастады.

Химикаттар қосу

Ғалымдар түтіннің екі басты тұрпатын бөледі, – дейді Губанова. Олардың Гарольд Антуан де Во айтқан біріншісі — «классикалық» немесе «лондондық» деп аталады, ол — көмірдің жануынан пайда болған өнімдердің және су буының қоспасы, яғни, тұман араласқан көмір түтіні. Ол салқын, желсіз ауа райында салыстырмалы ылғалдылық 70-80%-дан жоғары болғанда пайда болады.

Тас көмір, негізінен, көміртектен тұрады. Көміртекті фракция неғұрлым жоғары болса, көмірдің сапасы да соғұрлым жоғары болып саналады, сапасы төмен көмір үшін 76%-дан, антрацит үшін 90%-ға дейін.

Көмірді жағу кезінде көмірқышқыл газы түзіледі, ол климаттың өзгеруіне ықпал еткенімен, өз алдына денсаулыққа зияны жоқ.

Бірақ толық жанбағанда және оттегі жетіспеген жағдайда улы көміртегі газы (СО) және жанбаған микробөлшектер пайда болуы мүмкін, бірақ ең үлкен зиянды қоспалар келтіреді.

Тас көмір/Wikimedia commons

Тас көмір/Wikimedia commons

Сапасы төмен көмірдің құрамында түрлі қоспалардың елеулі бөлігі болуы мүмкін, мәселен, күкірт пен темір қосындылары, FeS2 сияқты қоспалар. Көмірдің кейбір түрлерінде 6%-ға дейін күкірт болуы мүмкін, ол жанған кезде күкірт диоксидіне, SO2-ге айналады.

Күкірт диоксиді ылғалды атмосфераға еніп, катализатор қызметін атқаратын темір мен марганецтің қатысуымен күкірт қышқылының H2SO4 тамшыларына айналады. Бұл — қышқыл тамшылары, күйе микробөлшектері, көміртегі тотығы және азот оксиді сол баяғы «бұршақ сорпасын» құрайды.

Түтіннің екінші түрі «құрғақ түтінмен» алғаш рет Лос-Анджелес тұрғындары 1943 жылғы 26 шілдеде қаланы басқан тұманның көздің шаншуына, мұрыннан су ағуына әкелген кезде кездесті.

Алғашында, қала тұрғындары Жапон армиясы тарапынан химиялық шабуыл жасалды деген ойда болды. Алайда сол химиялық шабуылды олар өздеріне өздері жасады, ол фотохимиялық түтін болатын-ды. Түтіннің бұл тұрпатының басты компоненті — автомобильдер шығаратын түтін болды.

1 / 2

Қозғалтқыштардағы жанармай жанғанда, азот оксиді NO түзіледі. Атмосфераға түскенде ол NO2-ге айналады, ал жарықта күн сәулесінің әсерінен, азот оксиді мен атомдық оттекке ыдырап, ол химиялық тұрғыдан өте белсенді болады және озонға айналады. Біз озонның бізді ультракүлгін сәулелерден қорғайтыны туралы көп естиміз, бірақ озон жоғары биіктікте озон қабатында болғанда ғана жақсы. Тропосфералық озон, біздің өкпемізге енетін улы зат болып табылады.

Фотохимиялық түтіннің құрамында озоннан басқа органикалық заттар, жанбаған отын қалдықтары, азот оксидтері және азот қышқылының тамшылары, көміртегі тотығы және тыныс алуға өте жағымсыз басқа да заттар бар.
Статистикаға сәйкес, Калифорнияда 1980-жылдарға дейін жылына 10 мыңға жуық адам ауаның ластануымен байланысты аурулардан қайтыс болатын-ды, тек осы уақыттан кейін ғана американдық билік бұл проблеманы байыпты түрде шеше бастады.

Қоқыспен дем аламыз

20-ғасырдың ортасынан бастап Еуропа және Америка қалаларында түтін мәселесі ғасырдың басындағыдай және ортасындағыдай соншалықты өткір болған жоқ. Адамдар атмосфераға шығарылатын зиянды заттарды азайтуды үйренді: электрстанциялары мен қазандықтар көмірден газға көшірілді, зауыттарда сүзгіш жүйелері орнатылды, одан бөлек, үлкен өнеркәсіп нысандары біртіндеп қаладан тыс жерлерге көшіріле бастады. Автомобильдер мен кәсіпорындарға қатысты экологиялық нормалар жылдан жылға қатая түсті. Қазір үлкен мегаполистердегі ауа соншалықты таза деп айта алмасақ та, 1952 жылы Лондонда орын алған түтін апатының қайталануына жол беріле қоймас.

Химиялық антропогендік түтін мәселесі Азия елдеріне қарай ойысты. Атап айтарлығы, бұл аймақта Еуропа мен Солтүстік Америкадағыға қарағанда, ол неғұрлым өткір сипат алды.

«Жергілікті уақытпен сағат 17.00-ден кейін өз денсаулығыңа зиян келтірмей, үйден шығу мүмкін болмайтын болды. Түтіннің сұр бұлттары сирень тұманындай, салбырап тұрып алады... өкінішке қарай, ол ешқайда сырғымайды, сөйтіп, шамамен, таңғы сағат 9.00-ге дейін барлық тірі жанды улайды», 2010 жылы ресейлік журналист қысқы Кабулды осылай сипаттаған-ды.

Кабулдағы смог/Akmal Dawi/IRIN

Кабулдағы смог/Akmal Dawi/IRIN

Бес миллиондай тұрғыны бар бұл қаланы ғалымдар планетадағы ең лас қалалардың бірі деп санайды. Алайда мәселе Кабулдың ауа қозғалысына кедергі келтіретін тау аңғарында орналасқанында ғана емес, кабулдық түтіннің Лондондағыдан ерекшелігі оның сапасында болатын-ды, ол химиялық түрде пайда болған.

Ауған астанасы тұрғындарының елеулі бөлігі бүкіл елден қашып келген босқындар болатын-ды, олар қала шетінде не электр жарығы, не кәрізі жоқ, өздері саманнан салып алған, қаптаған лашықтарға қоныстанды.

Үйлерін жылыту үшін олар пештер орнатты, ал отын ретіде жанатын дүниенің бәрін пайдаланды: тезек, ағаш, пластик қалдықтары, шүберектер, тіпті, көлік дөңгелектерін де.

Ел арасында өте танымал болып кеткен қоғамдық моншаларды қоқыспен жақты. Ондай отынды жаққанда атмосфераға түтінмен бірге қандай заттардың шығатынын болжаудың өзі қиын.

Ню-Дели таңы/Alamy

Ню-Дели таңы/Alamy

Екінші мәселе — көлік. Ауғаныстанда әлі күнге дейін кеңес өндірісі шығарған машиналарды пайдаланады. Тозған қозғалтқыштар шығаратын қалдықтар еуропалық қалалардағы жаңа көліктерге қарағанда, әлдеқайда қауіпті және зиянды. Қазір Кабулда бес мыңға жуық көлік бар, ғалымдардың бағалауы бойынша олар атмосфераға шығарылатын зиянды заттардың 36%-на жауапты. Бұдан бөлек, көптеген дизельдік генераторлар тағы бар.

Тағы бір мәселе — көк желектер мен асфальт төселген жолдар жоқтың қасы. Көлік ауаға қомақты мөлшерде ұсақ шаң шығарады. Қыста Кабулда түтіннің пайда болуына қажетті барлық жағдайлар жиі қалыптасады — атмосфералық инверсия, тұман, тыныштық, бірақ 1952 жылғы Лондон түтінінен айырмашылығы, Ауғаныстан астанасының ауасында аммиактан озонға дейінгі көптеген қосымша компоненттер бар.

Калькуттағы доп ойыны (Үндістан)/Photo By Indranil Aditya/NurPhoto

Калькуттағы доп ойыны (Үндістан)/Photo By Indranil Aditya/NurPhoto

Дегенмен Кабул жалғыз емес: жылдам урбанизация, қала халқының өсуі, өте әлсіз инфрақұрылым және кедейлік жағдайында автомобиль көлігінің таралуы Африка мен Азияның барлық ірі қалаларына дерлік әсер етті. Олардың көпшілігінде ешқандай ауа құрамын өлшеу жүргізілмейді, сондықтан ғалымдар жағдайды жанама деректер бойынша бағалауға мәжбүр.

Британдық және америкалық ғалымдар тобы тропиктік аймақтардағы ең жылдам дамып келе жатқан 46 қаланың ауа құрамы туралы спутниктік деректерге сүйене отырып, тек 2018 жылы ғана осы қалаларда ауаның ластануы өсуі салдарынан 180 мыңға жуық адам қайтыс болды деген қорытындыға келді. Алайда бұл бағалау Дүниежүзілік банктің Оңтүстік Азия қалаларындағы ауаның ластануы салдарынан мезгілсіз орын алған өлім-жітім санын жылына екі миллион деп есептеген және шығарындылар мен зиянды азайту үшін шұғыл шаралар қабылдауға шақырған есебіне қарағанда, салыстырмалы түрде қарапайым болып көрінеді.

АЛМАТЫДАҒЫ ОҚИҒА

Раиса Семенова Алматыдағы медицина институтын бітіргеннен кейін бүкіл өмірін өкпе ауруларын емдеуге арнады — ол жоғары сыныптағы дәрігер болды, шәкірттері де аз болған жоқ, ол құрметті зерттеуші болған, мәселен, 1996 жылы Орталық Азия пульмонологтарының конгресінің төрайымы болды. Алайда оның 1988 жылғы зерттеушілік жұмысы медицина саласының шеңберінен шықты. Семенова ауаның үнемі ластануы қала тұрғындарының денсаулығына қалай әсер ететінін анықтады.

Мұны анық көруге болатын сыңайлы: көмір қазандықтары мен автокөліктер шығаратын зиянды заттармен және сұйылтылған түтінімен тыныс алудың денсаулыққа зиян келтірмеуі мүмкін емес. Мұны 1952 жылғы Лондондағы түтін және осыған ұқсас көптеген оқиғалар айқын көрсетті. Бірақ егер апатты деңгейге жетпеген ауа ластануының төменгі және тұрақты деңгейі салыстырмалы түрде қауіпсіз болуы мүмкін болса ше?
Алкоголь, темекі шегу, аз қозғалатын өмір салты мен жоғары калориялы майлы тағамдардың салдарымен салыстырғанда, ауа ластануының зияны соншалықты көрінбеуі мүмкін бе?

Семенова үшін бұл жеңіл-желпі мәселе емес-ті. Ол тұратын қала, — Алматы, сонау 1980-жылдардың өзінде Совет Одағының ең ластанған 20 қаласының қатарында болатын-ды.

Алматының Көк-Төбеден көрінісі, 1960 жыл/Борис Бондин

Алматының Көк-Төбеден көрінісі, 1960 жыл/Борис Бондин

Әдетте, ғалымдар мұндай сұрақтарға жауапты эксперименттердің көмегімен іздейтін-ді: олар тәжірибе жасалатын жануарларды бақылауға алынатын ортаға орналастырады, содан кейін олардың бір тобынан зерттелетін факторды алып тастайды да басқа топта (бақылауға алынған) оны қалдырады. Басқа параметрлер бойынша, жаңағы біреуден басқасы, екі топқа бірдей жағдай жасалады, яғни біздің жағдайда біз адамдардың бір тобына ластанған ауамен әсер етеміз де, екінші топты ондай әсерден қорғаймыз, бірақ екі топтың басқа өмір салты бірдей болады: бірдей тағам, бірдей тұрғын үй, темекі шегушілердің бірдей пайызы және тағы басқалары.

Алайда этика адамдарға мұндай эксперимент жасауға тыйым салады, сондықтан Семенова басқа жолды таңдайды.

Ол ауасы түрлі деңгейде ластанған қаланың үш аумағын таңдады: X — салыстырмалы ауасы таза аумақ, Y — ауасы орташа деңгейде ластанған аумақ және Z — ауасы өте қатты ластанған аумақ. Олардың әрқайсысында 21-24 мың адам тұрады, атап айтарлығы, таңдалған аумақтардағы тұрмыстың басқа жағдайлары — тұрғын үйлердің қабаттылығы, су сапасы, шу деңгейі бірдей болатын, тек ауа сапасында ғана айырмашылық болды.

Ең лас, Z аумағында Семенова пайдаланған ауа ластануының шартты коэффициенті Ксум 12-ден 15-ке дейінгі бірлікте болса, орташа ластанған аумақ Y, шамамен, 9, ал таза уамақта, шамамен, 3,9 болған, яғни «лас» аумақтағы ауа үш-төрт есе нашар болды.

Үлкен Алматы өзені, А-2 «Шымкент-Алматы» тас жолының көпірінен көрініс. Қазақ КСР, Алматы облысы, 1956 жыл/Георгий Залесский

Үлкен Алматы өзені, А-2 «Шымкент-Алматы» тас жолының көпірінен көрініс. Қазақ КСР, Алматы облысы, 1956 жыл/Георгий Залесский

Семенованың тобы бес жыл бойы үш аумақтағы тұрғындардың амбулаторлық карталарының көшірмелерін алып, нәтижелеріне талдау жасап отырған. Зерттеушілер «лас» аумақта адамдардың өкпеге тән емес сырқаттармен: созылмалы бронхитпен, пневмониямен, плевритпен және тыныс алу органдарының басқа дерттерімен қаншалықты жиі ауыратынын анықтау үшін барлығы, шамамен, 50 мың адамның денсаулық жағдайы туралы мәліметтер жинады.

Осындай қағаз жұмысынан тыс, дәрігерлер денсаулық жағдайына басқа факторлардың, мәселен, темекі шегу, тамақтанудың ерекшеліктері, қалай әсер ететінін анықтау үшін әр аймақтағы 980 адамнан сұрау алды. Сөйтіп, 1,9 мың адам тереңдетілген клиникалық зерттеуден өтті.

Сұрау алу кезеңінің өзінде-ақ елеулі айырмашылықтар көзге түсті: Z аумағының тұрғындары ауа сапасына неғұрлым жиі шағымданды, олар бас айналудан, жүрек айнудан, құсудан неғұрлым жиі зардап шекті.

Медициналық карталарды талдау айырмашылықтың бар екенін көрсетті: X аумағына қарағанда, Z аумағында өкпе сырқаттары неғұрлым жиі анықталды: 1 мың адамға шаққанда, тиісінше, 160 және 107 оқиғадан келген. Атап айтарлығы, жекелеген сырқаттар бойынша да бұл айырмашылық бұзылмаған. Z аумағы өткір және созылмалы бронхит бойынша да, өткір пневмония бойынша да, бронхы демікпесі бойынша да алда болды. Мәселен, Z аумағында пневмониядан зардап шеккендер саны Х және Y аумақтарындағыдан екі есе жоғары болды, ал бронхит 2,5 есе жиі кездескен. Семенова Z аймағы тұрғындарында пневмония ағымының атипиялық сипатта болып, диагноздың өте кеш қойылғанын атап өтті.

Алматыдағы Ленин алаңы, 1960 жыл/Pavel Tenyakov Photography

Алматыдағы Ленин алаңы, 1960 жыл/Pavel Tenyakov Photography

Ауа ластануының денсаулыққа тигізетін кері әсерін 1986 жылы егеуқұйрықтарға жасалған сынақтар да растаған, өрт апта бойы «лас» ауамен дем алғандарда бронхтттің белгілері пайда болса, «таза» аумақта қалғандарда тек бронх ағашының шырышты бездерінің дисфункциясы анықталған. Патологоанатомдардан да растау алынды: Z аймағының қайтыс болған тұрғындарының өкпесінде шаңның микробөлшектері айтарлықтай көп болған.

Сол кезде 1988 жылы Семенова 2000 жылға болжам жасаған-ды, оның пайымдауынша, ауа ластануының деңгейі бойынша және сонымен байланысты өкпе ауруларының таралуы бойынша жағдай көңіл көншітпейтін болатын. Семенованың болжамына сәйкес, ғасырдың соңына қарай, Алматы ауасының шаңмен, азот оксидтерімен және күкүрт қосындыларымен ластануы бірнеше есе өседі, пневмония және өткір бронхитке шалдыққандар саны үш есе, созылмалы бронхитке ұшырағандар бір жарым есе өседі.

Семенова 40 жыл бұрын жазған Алматының басындағы тауқыметтер ешқайда кеткен жоқ:

«Қала оңтүстік-батыстағы және оңтүстік-шығыстағы тау жоталарының тағалары жасаған аэродинамикалық көлеңкеде орналасқан. Сондықтан қалада желдер әлсіз, мүлдем желсіз күндер көп. Соның әсерінен, жер бетіндегі инверсиялар ұзақ уақытқа созылады, ал ауаның жоғары ылғалдылығы тұманның пайда болуына ықпал етеді, бұл түтінге әкеледі, тоқтатылған ластаушы заттардың пайда болуына жетелейді».

Алматы қаласы Коммунист даңғылы, «Балалар әлемі» дүкені, 1965 жыл/ашық дереккөзден

Алматы қаласы Коммунист даңғылы, «Балалар әлемі» дүкені, 1965 жыл/ашық дереккөзден

Сол кезде, 1988 жылы Семенова жазғандай, шаң бөлшектерінің, азот оксидтерінің, күкірт диоксиді мен көміртегі тотығының концентрациясы рұқсат етілген шекті концентрациядан 10-15-18 есе асып кеткен-ді.

Атмосфера ластануының 60–70%-ы автокөліктерден (ол кезде Алматыда бірнеше мың ғана автомобиль болатын), 30–40%-ы өнеркәсіп кәсіпорындары мен электр станцияларының жұмысынан болған.

Қазіргі кездегі жағдайда оңала қойған жоқ.

Күлділік 42%

Мегаполис маңындағы тау жүйесі ешқайда кеткен жоқ, ауа райы да ластану көздері сияқты өзгеріссіз қалды — қазіргі таңда қаладағы автомобильдер саны 630 мың дананы құрайды (бұл сан жыл сайын, шамамен, 70 мыңға артып келеді), екі ТЭЦ (ЭЖО) бұрынғыдай, көмір жағуда, оған қаладағы жеке тұрғын үйлерді жылытатын көмірмен жанатын 10 мыңнан астам пештерді қосыңыз. Мұндай жағдай түтін өндіру үшін әдейі жасалғандай — жазда фотохимиялық «лос-анджелестік», ал қыста — тұман араласқан «лондондық» түтінмен арпалысып келеміз. Алматы шынымен де үнемі қалың түтін көрпені жамылып жатады, оған әркім көз жеткізе алады, тауға, мысалы, Шымбұлаққа көтерілсең болды, мегаполисті қалың сұр-күлгін жамылғы жауып тұрғанына көзің жетеді.

Алматы, 2005 жыл/Alamy

Алматы, 2005 жыл/Alamy

Өлшемдер Алматы ауасының шынымен де өте жиі соншалықты таза, яғни салауатты болмайтынын растайды. Мәселен, 2024 жылғы қаңтарда Қазгидрометтің мәліметіне сәйкес, көміртегі тотығы бойынша ШРК 1700 еседен астам, азот оксиді бойынша, сол мөлшерде, озон бойынша — 1500 еседен астам, РМ2,5 бөлшектері бойынша рұқсат етілген концентрациядан асу жағдайларының саны — 500 есе және PM10, шамамен, 50 есе жоғары болған.

Экологтар әңгіме Қазақстанда қабылданған рұқсат етілген шекті концентрациялар туралы болып жатқанын және бұл нормалардың Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымы ұсынғаннан әлдеқайда либералды екенін атап көрсетеді.

Ғалымдардың бақылаулары суық мезгілде күн сайын дерлік РМ2,5 концентрациясы текше метрге 0,035 миллиграмм шегінен асып кеткенін көрсетеді, бұл электр станцияларында және жеке тұрғын үй пештерінде қатты отынның қарқынды жануын көрсетеді.

Атап айтарлығы, PM2.5 концентрациясы, тіпті, жабық кеңістіктерде де қалыптыдан жоғары болуда. Міне, соның өзі жүздеген адамдардың мезгілсіз өліміне әкеліп соғуда. «Біз есептеу арқылы мониторинг жүргізіп, басқа ластаушы заттарды есептемегенде, тоқтатылған бөлшектердің салдарынан қанша адамның мезгілсіз өлетінін анықтадық, жылына Алматыда 2300, Астанада 750 адам», – дейді әл-Фараби атындағы ҚазҰУ «Биосфера экологиясы» зертханасының меңгерушісі, доктор Насиба Байматова.

Насиба Байматова. «Биосфера экологиясы» зертханасының меңгерушісі, PhD, доцент, жетекші ғылыми қызметкер/ecobio.cfhma.kz

Насиба Байматова. «Биосфера экологиясы» зертханасының меңгерушісі, PhD, доцент, жетекші ғылыми қызметкер/ecobio.cfhma.kz

Ол басқа белсенділер, экологтар және ғалымдар сияқты көптеген жылдар бойы Алматы түтінінің мәселесін шешуге тырысуда, кейде, тіпті, партизандық әрекеттерге баруда — белсенді ретінде ол Павел Александров деген лақап атпен белгілі, ол 2017 жылы атмосфера тазалығын көрсететін өзінің жеке аспабының көрсеткіштерін интернетке жариялай бастады, ал содан кейін ауа ахуалына мониторинг жасайтын тұтас балама жүйе құрды, көптеген жағдайда оның көрсеткіштері мемлекеттік жүйенікінен дәлірек болды (ал осыдан төрт жыл бұрын Казгидромет Александровпен келісіп, өз жүйесіне оның станцияларының мәліметтерін қабылдайтын болды).

Билік сонау кеңес кезеңінің өзінде ластануға қарсы күрес бойынша бағдарламалар қабылдаған болатын-ды. Раиса Семенова өзінің диссертациясында сонау 1985 жылы қабылданған Қазақстан Компартиясы ОК және Министрлер Кеңесінің «Алматы қаласының атмосфералық ауасын ластауға жол бермеу жөніндегі қосымша шаралар туралы» қаулысын және соған ұқсас 1989 жылғы қаулыны да еске алыпты. Ауаны тазарту бағдарламалары 1990-жылдардың соңында да қабылданды. Мәселен, сондай бағдарламалардың бірі 2005 жылы қаладағы ТЭЦ-тарды газға көшіруді қарастырған болатын-ды. Қазіргі таңда газификацияланған жаңа ТЭЦ-ті 2026 жылы іске қосу жоспарланып отыр.

Егер қалыптасқан ахуалды егжей-тегжейлі қарастыратын болсақ, жағдайдың әбден ушыққанын байқауға болады. «ТЭЦ-2 және ТЭЦ-3 жылына шамамен, 3,5 миллион тонна көмір жағады, ол күлі көп болатын Екібастұз көмірі — ол күкірт пен темір қосылыстарын қоса алғанда, шамамен, 42%-ға қоспалардан тұрады.

Шығарындылар үшін PM2.5 бөлшектеріне тиімсіз дымқыл скрубберлер қолданылады, ал азот оксиді мен күкірт диоксидін ұстау технологиялары қолданылмайды», – дейді Байматова.

Смог жапқан Алматы/Getty Images

Смог жапқан Алматы/Getty Images

ТЭЦ-тің осы шығарындыларына жеке үйлерде жағылатын 1 миллион тонна көмірдің шығарындыларын қосу керек. Бұдан бөлек, Алматы — еліміздегі автомобилі ең көп аймақ. Жарты миллионнан астам автомашиналар экологиялық стандарттарға сәйкес келмейтін отынды пайдаланады, ал автомобильдердің үштен бір бөлігі осыдан 20 жыл бұрын шығарылған, ендеше, олардың экологиялық талаптарға сәйкес еместігі айдан анық.

Бірақ Алматыдағы ахуал қаншалықты күрделі болса да түңілудің қажеті жоқ. Қайта болашаққа үмітпен қарау керек. Өйткені біз не істеу керек екенін жақсы білеміз және оларды жүзеге асырудың ауылы да алыс емес.

Мәселен, 19 ғасырда акушерлерден қолды хлорлы сумен жууды талап еткен доктор Земмельвейс босанушылар арасындағы өлім-жітімді жеті есеге азайтқан. Алматыда да солай істеуге болады — ТЭЦ-терді газға көшірсек болды, біз ауаны ластаудың елеулі бөлігінен құтыламыз.

Алайда егер ТЭЦ-тер және жеке үйлер газға көшірілсе, автокөліктер Евро4 стандартына сәйкес болатын болса, біз барлық түйіткілдерден құтыламыз ба?

Өйткені суық кездерде инверсия мен тұман Алматы шетіндегі таулар жүйесі сияқты ешқайда кетпейді ғой. Шығарындылардың негізгі көзі — автокөлік, ешқайда кетпейді, олардың толығымен электр қуатына көшуі үшін ондаған жылдар қажет, оның үстіне, бұл технологияның өзін-өзі қаншалықты ақтайтыны да анық емес. Мүмкін, біздің арсеналымызда автомобиль қозғалысын тоқтатпай, ауаның ластануын еңсеруге мүмкіндік беретін қандай да бір басқа пәрменді құралдар бар шығар.

Жаңбыр жасаймыз ба?

Дели қаласы — Үндістанның халық тығыз орналасқан басқа аймақтары сияқты ауа ластануының жоғары деңгейінен зардап шегеді. Қалың түтіннің салдарынан, билік мектептерді жиі жауып, көлік қозғалысын шектеуге, тіпті, мереке кезінде отшашуларды пайдалануға тыйым салуға мәжбүр.

Сондықтан қала билігі қолдан жасалатын жаңбыр технологиясын пайдалануды жөн көріпті — мұндай әдіс Ресейде 9 мамырдағы парад кезінде Москва аспанын тазарту үшін пайдаланылады. Оның мәні келесіде, бұлттарға ұсақ шаң қосылады (әдетте, күміс йодид бөлшектері қолданылады). Бөлшектер конденсация орталықтарының рөлін атқарады, басқаша айтқанда, шаң бөлшектері судың үлкен тамшыларының әлдеқайда жылдам пайда болуына көмектеседі, ақырында, жаңбыр тезірек жауады. Ғалымдар мұндай жаңбыр тамшылары PM2.5 және PM10 бөлшектерін шайып, байланыстырып, шаңның атмосфераға көтерілуіне жол бермейді деп есептейді.

Бұлттарды тарату/ашық дереккөзден

Бұлттарды тарату/ашық дереккөзден

2023 жылғы қарашада Дели билігі бұл әдісті қолдануға ресми рұқсат алды. «Қарқынды жаңбыр атмосфераны тазарту процесін неғұрлым тиімді етуге қабылетті», – деген Bloomberg агенттігіне Канпур Технология институтындағы Саччида Нанд Трипати (Sachchida Nand Tripathi). Бірақ бұл әдісті пайдалану үшін сізге кем дегенде, бұлттар қажет болады.

Бұл идеяны сынаушылар жеңілдетудің тым қымбат екенін, сонымен қатар, оның өте қысқа мерзімді екенін айтады, ал ең бастысы, экологтардың айтуынша, мұндай жеке эксперименттер ластануды азайту үшін ойластырылған, үйлестірілген саясатқа қарағанда, әлдеқайда аз нәтиже береді. Пәкістан Делиден үлгі алды, бірақ екеуі де алғашқылардың қатарында болған емес.

Қытай Халық Республикасы бұл әдісті 2008 жылы Бейжің Олимпиадасы кезінде қолданды, бірақ неғұрлым пәрменді әдіске қосымша ретінде ғана: Қытайдың солтүстігінде өнеркәсіптік кәсіпорындар тоқтатылды, екі миллионнан астам көлік көшелерден шығарылды.

Түтінге қарсы қарулар

Жасанды жаңбыр — бұл қымбат дүние, айталық, Мәскеуде билік оған 450 миллион рубльден астам қаржы жұмсайды (бұл «бұлтты тарату» деп аталады, бірақ технология бірдей). Сондықтан Үндістанда кейде неғұрлым арзанырақ құралдарды, түтінді сейілтететін зеңбіректерді (олардың әсері шектеулі) пайдаланады.

Ню-Делидегі смогқа қарсы зеңбірек/SOPA Images Limited/Alamy Live News

Ню-Делидегі смогқа қарсы зеңбірек/SOPA Images Limited/Alamy Live News

Олар жүк көліктеріне орнатылған қуатты желдеткіштерді пайдаланады — бұл қондырғылар ауаға жұқа тұманды минутына 100 литрге дейін шығарады.

Бұл тамшылар, жаңбыр тамшылары сияқты, шаң бөлшектерін сіңіріп, жұтып алуы керек. Үндістан билігі құрылыс алаңдарын осындай зеңбіректермен жарақтандыру қажет екенін айтады, бес мың шаршы метрге кемінде, олардың біреуін орнату қажет.

Түтіннен алынған гауһар тастар

Егер сіз қаланың ауасын противогаз сияқты сүзудің қарапайым идеясы ешкімнің ойына жоқ деп ойласаңыз, қателесесіз.

Мәселен, 2018 жылы бір топ үнді ғалымдары электр өрістерінің көмегімен ауаны микробөлшектерден тазартатын Smog Free Tower мұнарасының жобасын әзірледі, сол 2018 жылы Қытайда ауаны тазартатын мұнара пайда болды.

Автомобиль түтінен зардап шегетін Сиань қаласында салынған жүз метрлік мұнара жұмыс істеу үшін энергияны қажет етпейтін, оның етегінде жылыжай платформасы құрылды, онда ауа жылытылды және тартудың әсерінен, ол мұнараға кіріп, сүзгілер арқылы тазартылды.

Мүмкін, Қытай мұнарасын салушылар 2016 жылы Бейжің ауасын тазарту үшін шағын мұнара тұрғызған голландиялық суретші Даан Рузгаардтың жобасынан шабыттанған шығар, осылай жиналған көміртегінен ол гауһар тастарды синтездеді.

Барлығынан түтін мәселесінің неғұрлым түбегейлі шешімін ұсынған Краков ғалымдары алысқа барды: олар атмосфералық инверсияны жарып, қалыпты конвекцияны қалпына келтіруді және сол арқылы түтіннің пайда болуына жол бермеуді ұсынды.

Frontiers in Environmental Science журналында жарияланған мақалада олар Краков маңында жүргізген газ-ауа қоспасының жарылыстарымен бірқатар эксперименттерді сипаттады. Сөйтіп, 11 жарылыс сериясынан болған жарылыс толқыны, шамамен, 4 шаршы шақырым аумақтағы атмосфералық инверсияға әсер етіп, микробөлшектердің концентрациясын 24%-ға төмендетуі мүмкін екені анықталды.

Бейжіңдегі «Жабық қала», 2014 жыл/Alamy

Бейжіңдегі «Жабық қала», 2014 жыл/Alamy

2013 жылы Қытай билігі ауаның ластануына қарсы соғыс жариялағанда, Бейжің тұрғындары көк аспанды ешқашан көрмеді деуге болатын-ды: бәрі сары түтінге оранып жататын.

Он жыл өткеннен кейін ластану деңгейі 42%-ға төмендеп, соның арқасында, өмір сүру ұзақтығы 2,2 жылға ұзарды. Біз ауа тазалығы үшін таңғаларлық әдістермен күрессек те, ол қосымша жылдар бәріне тұрарлық — біз оларды қажетті мазмұнмен толтырамыз. Мәселен, көгілдір аспанды тамашалап, тамсанамыз.

ОРТАЛЫҚ АЗИЯНЫҢ ЭНЕРГОЖҮЙЕЛЕРІ ТУРАЛЫ

Тұтастай алғанда, Орталық Азия елдерінің сонау кеңестік дәуірде құрылған энергетикалық жүйелері шығарындылар мәселесін ескермегеннің өзінде, күрделі жаңғыртуды қажет етеді — ескі қазандықтар мен генераторлар заманауи стандарттар бойынша өте тиімсіз, олар энергияның айтарлықтай мөлшерінен айырылады, құбырлар мен жылу жүйелері тозған, соның салдарынан, көп жылу жоғалтады.

Қазір жылу электр станциялары сапасы төмен көмірмен жұмыс істейді, атап айтарлығы, жылу электр станциялары осы көмірді ірі тұтынушы ретінде үлкен жеңілдікпен сатып алады. Бұл, өз кезегінде, тұрғындар үшін тарифтерді салыстырмалы түрде, төмен деңгейде ұстауға мүмкіндік береді. Бірақ газға көшу, тіпті, ол халықтың есебінен жасалмаса да, тарифтің өсуіне әкеледі.

Жеке үйлерді газдандыру да оңай шаруа емес: қазір қаланың көптеген аудандары ресми түрде газдандырылған, бірақ ол әдетте, келесідей көрінеді: мүліктің шегарасына газ құбыры әкелінеді, бірақ үй иесі газ жабдығын сатып алуы керек және нақты қосылуды өз есебінен төлейді, бұл айтарлықтай шығын, шамамен, миллион теңгені құрайды. Ендеше, оған қысқа жарты тонна көмір сатып алу арзандау болады. Қала тұрғындарының көпшілігі солай ойлайды: ауаның ластануы оларды қыста үйінің жылы болуы мен тамақ пісіру қажеттілігінен әлдеқайда аз алаңдатады.

2023 жылы Қазақстанның Даму банкі, Азия даму банкі және ЕҚДБ Алматыдағы жылу электр станцияларының бірі — 2-ЖЭО-ны газға көшіру жобасын қаржыландыруға ақша бөлді. Өтпелі кезең 2026 жылы аяқталады деп күтілуде. Шамамен, осы уақытта 3-ЖЭО-ны да қайта құру аяқталуы тиіс.

Бірінші бөлімін мына жерден оқуға болады.

Илья Ферапонтов

АВТОРДЫҢ МАТЕРИАЛДАРЫ