• Эхлэл /
• Диссертацийн тухай мэдээлэл

Эрдэнэт хотын нутаг дэвсгэр дээрх агаар орчны оптик төлөв ба бохирдлын судалгаа

Салбар : Байгалийн шинжлэх ухаан
Улсын дугаар : 2823
Хамгаалсан он : 2012
Түлхүүр үг : Тунгалагийн коэффициент, булингаршил илтгэгч, тоосонцор, хар нүүрстөрөгч, нарны шулуун цацраг

Аннотаци

ОРШИЛ
Дэлхийн эрүүл мэндийн байгууллага (ДЭМБ)-аас улс орнуудад агаарын чанарын үндэсний стандарт боловсруулахад тус болох зорилгоор гаргасан “Агаарын чанарын гарын авлага”–д азотын давхар исэл (NO2), хүхрийн исэл (SO2), озон болон тоосонцор (хатуу бөөм) зэргийг агаарын үндсэн бохирдуулагч гэж үзэн агаарын чанарыг үнэлэх гол хэмжигдэхүүн болгохоор заасан болно [58]. 1970–аад оноос хөгжингүй орнуудад агаар дахь тоосонцрыг судлан агаарын чанарын үнэлгээнд оруулах болсон байна. Агаар дахь жигнэгдэгч бодисыг аэродинамик диаметрээр нь
2.5 мкм-ээс 10 мкм хүртэлх хэмжээтэй бүдүүн (PM10-
2.5),
2.5 мкм хүртэлх хэмжээтэй нарийн (PM2,5) бөөмс гэж ангилах ба 0-10мкм хэмжээтэйг РМ10 гэж нэрлэдэг. Нарийн тоосонцор нь ихэвчлэн хүний үйл ажиллагаанаас үүсэлтэй байдаг бол, бүдүүн ширхэгтэй тоосонцрын хувьд хөрсний элэгдэл эвдрэл болон түлшний дутуу шаталт зэргээс үүдэлтэй болдог. Гадаад орчны агаар дахь жигнэгдэгч бодис дотор 2,5 мкм - ээс бага хэмжээтэй тоос (PM
2.5) 45-65 хувийг эзэлдэг байна [104]. Сүүлийн жилүүдэд нарийн ширхэгтэй тоосонцрын судалгаанд илүү анхааралтай хандах болсны шалтгаан нь PM10 тоосыг бодвол хүний эрүүл мэндэд үзүүлэх сөрөг нөлөө ихтэй байдагтай холбоотой юм. Ийм учраас тоосонцрын бохирдол болон агаар дахь хүнд хортой элементийн агуулгыг судлан, түүний үүсгүүрийг тогтоох нь байгаль орчны төлөв байдлыг үнэлэх, хамгаалах асуудлыг шинжлэх ухааны үндэслэлтэй авч үзэх гол эх сурвалж болно.
Эрдэнэт хотын хувьд агаарын тоосыг фракцаар нь ялгаж, уг фракцууд дахь элементийн агуулгыг тодорхойлох, агаар дахь хар нүүрстөрөгч (Black Carbon)-ийг хэмжих зэрэг агаарын бохирдлоос хүн амын эрүүл мэндэд үзүүлж буй сөрөг нөлөөллийг тогтоох, бохирдлыг бууруулахад чиглэсэн арга замыг хайх, зохих судалгаа, шинжилгээний ажил өнөөдрийг хүртэл бараг хийгдээгүй ирсэн юм. Иймд Эрдэнэт хотын агаарын чанарын өнөөгийн түвшинг үнэлэх, зарим хортой, хүнд металлын агуулгын хэмжээг тодорхойлон тэдгээрийн үүсгүүрийг судалж тогтоох нь шинжлэх ухааны практикийн ихээхэн ач холбогдолтой болно.
Судалгааны ажлын зорилго:
Дархан-Уул, Булган аймгийн нутаг дэвсгэр дээр тусах нарны шулуун цацрагийн хэмжилт судалгааг ашиглан агаар мандлын аэрозолын оптик параметруудыг тодорхойлох, Эрдэнэт хотын агаарын бохирдлын одоогийн байдал, агаар дахь зарим хүнд металлын агуулгын хэмжээ, тэдгээрийн гол үүсгүүрийг тогтооход оршино. Энэхүү зорилгыг биелүүлэхийн тулд дараахь зорилтуудыг дэвшүүлэв. Үүнд:
-Дархан-Уул, Булган аймгийн ус цаг уур, орчны шинжилгээний газарт хийсэн нарны шулуун цацрагийн хэмжилт судалгааг ашиглан агаар мандлын тунгалаг чанарын коэффициент ба булингар илтгэгчийг тодорхойлох;
-Судалгааны үр дүнг өөрийн оронд урьд өмнө хийгдсэн ажлуудтай жишиж, дүн шинжилгээ хийх;
-Эрдэнэт хотын нутаг дэвсгэр дээр агаарын тоосыг фракцаар нь ялгаж тодорхойлох, улмаар фракц дахь элементийн агуулгыг тодорхойлох;
-Агаар дахь хар нүүрстөрөгч (Black Carbon)-ийн талаар зарим дүгнэлт гаргах зэрэг болно.
Ажлын шинэлэг тал:
Тухайн газар нутагт тусах нарны шулуун цацрагийн хэмжилт судалгаанд MathCad, Wolfram Mathematica программ ашиглан агаар мандал дахь аэрозолын оптик параметруудыг тодорхойлсон,
Эрдэнэт хот орчмын агаарын чанарыг анх удаа нарийвчлан судалж, дүн шинжилгээ хийв. Судалгаанд цөмийн физикийн аргаар поликарбонат шүүлтүүр ашиглан PM10-
2.5, PM
2.5 гэсэн хоёр фракцаар ялгасан тоосны хэмжээг тогтоосон,
Эрдэнэт хотын агаарын бохирдлын үндсэн үүсгүүрүүдийг хөрс, утаа, давс, BC, аммонийн сульфат болохыг тогтоож, тэдгээрийн агаарын бохирдолд эзлэх хувь хэмжээг шугаман регрессийн загвар, Eviews программ ашиглан загварчилж үнэлэлт өгсөн,
“Хар нүүрстөрөгч”-ийг хэмжиж дараа нь агаарын тоосны фракцуудын дээжинд цөмийн аналитик PIXE(particle induced X-ray emission) аргаар химийн элементийн нарийвчилсан анализ хийж, агуулгыг тодорхойлсон зэрэг болно.
Судалгааны ажлын ач холбогдол:
1.Агаар мандлын оптик параметруудыг тодорхойлох, аэрозолын оптик төлвийн мониторинг хийх нь тухайн орчны агаарын чанар, бохирдлыг үнэлэх, түүний уур амьсгал, нийгэм эдийн засаг, хүний эрүүл мэндэд үзүүлэх сөрөг үр дагаврыг бууруулахад чухал ач холбогдолтой бодит мэдээллийн эх үүсвэрийг бүрдүүлнэ.

2.Байгалийн болон хүний үйл ажиллагаанаас үүдэлтэй агаар мандлын аэрозолыг ялган судлах, мониторинг хийх, түүний тухайн газар орон, бүс нутаг, дэлхийн түвшний агаар орчны бохирдол, уур амьсгалд үзүүлэх нөлөөллийг судлахад цаг уур, газарзүйн өвөрмөц нөхцөл бүхий Монгол орны хувьд хийсэн судалгааны ажил онол практикийн их ач холбогдолтой болохыг дэлхийн олон орны судлаачид хүлээн зөвшөөрч байна.
Горилогчийн хамгаалах асуудлууд:
Дархан-Уул, Булган аймгуудын нутаг дэвсгэр дээрх агаар мандлын тунгалаг чанарын коэффициент ба булингар илтгэгчийн коэффициентын бодит утга, түүний хувьслын сар, улирал, жилийн хувьсал,
Эрдэнэт хотын агаарын тоосыг фракцаар нь ялгах, улмаар фракцууд дахь элементийн агуулгыг цөмийн анализын аргаар тодорхойлсон дүн,
Эрдэнэт хотын агаарын бохирдлын гол эх үүсгүүрийг үнэлж тодорхойлсон дүн
Судалгааны ажлын үр дүнгээс хэвлэн нийтлүүлсэн байдал:
Судалгааны ажлын үр дүнгээс дотоодын эрдэм шинжилгээний төрөлжсөн сэтгүүлд 10 өгүүлэл хэвлүүлж, гадаад оронд зохион байгуулагдсан хуралд 4 илтгэл, улсын, салбарын эрдэм шинжилгээний бага хурлуудад 6 илтгэл тавьж хэлэлцүүлсэн. Мөн судалгааны ажлын явц, үр дүнгийн талаар Ш.Отгонбилэгийн нэрэмжит Технологийн Сургуулийн Байгалийн ухааны багш нарын эрдэм шинжилгээний хурал [2011], ШУТИС-ийн Материалын Технологийн сургуулийн Хэрэглээний физикийн профессорын баг, Агаар мандлын физик экосистемийн профессорын баг, физикийн салбарын судалгааны семинар [2009-2012], Физикийн салбарын доктор оюутны эрдэм шинжилгээний бага хурал [2012], ШУТИС-ийн Материалын Технологийн сургуулийн доктор оюутны эрдэм шинжилгээний бага хурал [2012], ШУТИС-ийн доктор оюутны эрдэм шинжилгээний хурал [2012], ШУТИС- ийн Материалын Технологийн Сургуулийн эрдмийн зөвлөлийн хурал [2011, 2012], МУИС-ийн Геологи газарзүйн сургуулиас зохион байгуулсан “Ус цаг уур, экологийн асуудлууд” сэдэвт үндэсний III хурал [2012]-д тус тус илтгэл тавьж хэлэлцүүлсэн болно.
Бүтээлийн бүтэц, хэмжээ:
Энэхүү нэг сэдэвт бүтээл нь удиртгал, хэвлэлийн тойм, судалгааны объект, арга зүй, туршилт судалгаа зэрэг 4 бүлэг, 27 дэд бүлэг, дүгнэлт, ашигласан ном хэвлэл гэсэн бүтэцтэй, 21 хүснэгт, 48 зураг, 105 ном, хэвлэл ашиглан монгол хэл дээр А4 хэмжээтэй 133 хуудсанд багтаан бичигдсэн.
Нэгдүгээр бүлэгт, монгол орны төвийн бүсийн уур амьсгалын өөрчлөлт ба агаарын бохирдлын одоогийн байдал, хоёрдугаар бүлэгт, агаар мандалд нарны цацраг сулрах ерөнхий зүй тогтол, агаар мандлын оптик төлвийг судалсан гол үр дүн, гуравдугаар бүлэгт, агаар мандлын оптик төлвийн параметруудыг нарны шулуун цацрагийн сүүлийн 10 жилийн хэмжилт судалгааны дүнд тулгуурлан тодорхойлсон, дөрөвдүгээр бүлэгт, судалгаа хийсэн газрын агаарын чанарын судалгаа, Эрдэнэт хотын агаарын тоосонцрын бохирдлын судалгаа, агаарын чанарын төлөв байдал, тоосонцрын судалгаанд шугаман регрессийн загвар, Eviews программ ашиглан тодорхойлж, дүн шинжилгээ хийсэн үр дүнг тус тус авч үзэв.
ЕРӨНХИЙ ДҮГНЭЛТ
1. Булган аймгийн нутаг дэвсгэр дээр агаар мандлын интеграл тунгалаг чанарын коэффициент (P2) -ийн жилийн дундаж утгын давтагдал зунаас бусад улиралд “өндөр” (
0.836-
0.845), харин Дархан-Уул аймгийн нутаг дэвсгэр дээр ихэвчлэн намрын улиралд “өндөр” (
0.834) утгатай байна. Агаар мандлын тунгалаг чанарын энэхүү хувьслыг Булган ба Дархан-Уул аймгийн нутаг дэвсгэр дээр нарны шулуун цацрагийн сулралд агаарын чийг, тоосны үзүүлэх нөлөө дээрх улирлуудад бага байдгийн баталгаа болохыг тогтоолоо.

2. Агаар мандлын булингар илтгэгч (T2) -ийн сар, жилийн дундаж утгын хувьд Булган аймгийн нутаг дэвсгэрт VII-IX сард өндөр байгаа нь T2-ийн хувьсалд агаар мандлын чийгийн нөлөө давамгайлдаг болохыг харуулж байна. Харин Дархан-Уул аймгийн нутаг дэвсгэрийн хувьд агаар мандлын булингар илтгэгч ихээхэн хувьсамтгай (T2=
2.03–
3.82) байгаа нь байгалийн ба хүний хүчин зүйлээс үүдэлтэй тоосонцрын нөлөө их болохын баталгаа болно.

3. Эрдэнэт хотын агаар мандал дахь бүдүүн (PM10) ба нарийн ширхэг (PM
2.5)-тэй тоосонцрын агууламж өвлийн улиралд ихсэж ирдэг (82,5мкг/м3)-ийг Азийн эсрэг циклоны нөлөөгөөр агаарт дэгдсэн тоосны сарнил бага байдагтай холбон үзэж болно. Нөгөө талаас, Эрдэнэт хотын хувьд өвлийн улиралд дулааны цахилгаан станц ба үйлдвэрээс ялгарах утаа, тоос, тортог өсч байгаа нь нарийн ширхэгтэй тоосонцрын агууламжийг нэмэгдүүлэх гол хүчин зүйл болж байна.

4. Эрдэнэт хотын агаар мандал дахь PM
2.5 тоосны хоногийн дундаж утга
51.8175 мкг/м3 байгаа нь Монгол Улсын үндэсний стандартаас 1.8175 мкг/м3 –ээр илүү байна. PM10 тоосны хувьд, PM
2.5 тоосонцрыг судалсан дүнд тулгуурлан хийсэн онолын тооцоогоор Монгол Улсын үндэсний стандартаас давах хандлага ажиглагдаж байгаа болно. Энэ нь Эрдэнэт хотын хувьд нарийн ширхэгтэй ба бүдүүн ширхэгтэй тоосонцрын бохирдлоос урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээг одооноос авах шаардлагатай болох нь харагдаж байна. Энэ зорилгоор Эрдэнэт хотод ойрын үед тоосны мониторингийн 2-3 цэг байгуулж, тогтмол хяналт тавих шаардлагатай гэж үзэж байна.

5. Элементийн анализын судалгаагаар, Эрдэнэт хотын агаар мандал дахь бүдүүн ширхэгтэй тоосонцорт Si, Al-ийн агууламж хамгийн их (2457нг/см2,
1061.72нг/см2), нарийн ширхэгтэй тоосонцрын хувьд хар карбон (ВС) хамгийн их агууламжтай (
2699.9 нг/см2) болох нь тус тус батлагдаж байна.

Зохиогч

• Ишлэл
• Ишлэгдсэн байдал
• Удирдсан
• Үзүүлэлтүүд
• Сэтгэгдэл