АНАЛИЗ АНАЛИЗ КАЧЕСТВА КАЧЕСТВА ВОЗДУХА В БИШКЕКЕ ВОЗДУХА В БИШКЕКЕ Распределение источников PM2,5 Распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов и меры по сокращению выбросов Сентябрь 2023 Сентябрь 2023 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов Сентябрь 2023 года © 2023 Международный банк реконструкции и развития / Всемирный банк 1818 H Street NW Washington DC 20433 Телефон: 202-473-1000 Интернет: www.worldbank.org Настоящий документ подготовлен сотрудниками Группы Всемирного банка с использованием материалов из внешних источников. Содержащиеся в настоящем документе выводы, толкования и заключения могут не отражать мнения Всемирного банка, его Совета исполнительных директоров или правительств представляемых ими стран. Всемирный банк не гарантирует точности, полноты или актуальности данных, содержащихся в настоящем документе, и не несет ответственности за любые ошибки, пропуски данных или неточность информации, а также за использование или неиспользование изложенных здесь информации, методов, процедур или заключений. Границы, цвета, названия и иная информация, указанная на картах, содержащихся в настоящем документе, не является выражением мнения Всемирного банка относительно правового статуса какой-либо территории или поддержки или признания таких границ. Ничто в настоящем документе не является и не может считаться ограничением или отказом от привилегий и иммунитетов Всемирного банка, которые в полном объеме особо сохраняются за Банком. Права и разрешения Материалы, содержащиеся в настоящем документе, охраняются авторским правом. Поскольку Всемирный банк приветствует распространение информации, которой он располагает, допускается полное или частичное воспроизведение настоящего документа в некоммерческих целях с указанием сведений о его атрибуции в полном объеме. При цитировании просим указывать источник следующим образом: «Всемирный банк. 2023 год. «Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов». Вашингтон, округ Колумбия, Всемирный банк». Все запросы о правах и лицензиях, в том числе относительно производных издательских прав, следует направлять в Издательский отдел Всемирного банка по адресу: World Bank Publications, The World Bank Group, 1818 H Street NW, Washington, DC 20433, USA; телефакс: 202- 522-2625; электронная почта: pubrights@worldbank.org. Фотография на обложке: Collab Media, Shutterstock.com. СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов i Содержание ВЫРАЖЕНИЕ ПРИЗНАТЕЛЬНОСТИ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iv 6.2. Короткий перечень отобранных мер политики СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . v и мероприятий. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 РЕЗЮМЕ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 6.2.1. Производство электроэнергии и тепла - переход на другие виды топлива, модернизация 1. ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 и использование возобновляемых источников 2. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЗАГРЯЗНЕНИИ энергии. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 ВОЗДУХА В БИШКЕКЕ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 6.2.2. Сжигание топлива в жилом секторе – 2.1. Сведения общего характера. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 теплоизоляция, переход на другие виды топлива, 2.2. Метеорология. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 электрическое отопление, использование тепловых 2.3. Анализ данных о качестве воздуха. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 насосов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 2.3.1. Инфраструктура мониторинга качества 6.2.3. Автомобильный транспорт – организация воздуха в Бишкеке. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 дорожного движения, пылеподавление и 2.3.2. Тенденции изменения качества воздуха в ограничение выбросов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 Бишкеке . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 6.2.4. Мусор – сокращение сжигания мусора. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 3. МЕТОДОЛОГИЯ И ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ДАННЫЕ. . . . . . 18 6.2.5. Озеленение – борьба с пылью из области. . . . . . . . . . . . .45 3.1. Определение границ воздушных бассейнов . . . . . . . . . . . . 19 6.3. Результаты моделирования мер по сокращению 3.2. Источники данных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 выбросов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 3.3. Ограничения в отношении данных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 6.4. Меры по сокращению выбросов: краткий обзор . . . . . 48 3.4. Расчет объема выбросов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 6.4.1. Производство электроэнергии и тепла - переход 3.4.1. Отопление жилых домов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 на другие виды топлива, модернизация и использование возобновляемых источников энергии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 3.4.2. Транспорт. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 6.4.2. Сжигание топлива в жилом секторе – 3.4.3. ТЭЦ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 теплоизоляция, переход на другие виды топлива, 3.4.4. Промышленные объекты. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 электрическое отопление, использование тепловых 3.4.5. Мусорный полигон. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 насосов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 3.4.6. Кирпичные заводы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 6.4.3. Автомобильный транспорт – организация 3.4.7. Карьеры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 дорожного движения, пылеподавление и 3.4.8. Международный аэропорт «Манас». . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 ограничение выбросов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 3.5. Анализ других источников загрязнения PM2,5 . . . . . . . 30 6.4.4. Мусор – сокращение сжигания мусора . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 3.5.1. Городская пыль. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 6.4.5. Озеленение – борьба с пылью из области. . . . . . . . . . . . 53 3.5.2. Переносимая ветром пыль. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 6.4.6. Позитивное и негативное влияние на объем 3.6. Подход к моделированию. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 выбросов CO2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 3.7. Процесс консультаций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 7. ОБЗОР СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ 4. АНАЛИЗ ИСТОЧНИКОВ ВЫБРОСОВ PM2,5: ВОЗДУХА (СУКВ) В КЫРГЫЗСКОЙ РЕСПУБЛИКЕ . . . . . . . . . . 55 РЕЗУЛЬТАТЫ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 7.1. Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 5. АНАЛИЗ МОДЕЛИРОВАНИЯ PM2,5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 7.2. Выводы по итогам оценки существующей 5.1. Рассеивание PM2,5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 СУКВ в Кыргызской Республике. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 5.2. Сопоставление с данными мониторинга 7.3. Рекомендуемые мероприятия и дальнейшие качества воздуха . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 шаги. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 5.3. Вклад источников загрязнения в 8. ВЫВОДЫ И ДАЛЬНЕЙШИЕ ДЕЙСТВИЯ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 концентрацию PM2,5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 6. ВЛИЯНИЕ МЕР ПО СОКРАЩЕНИЮ ВЫБРОСОВ ПРИЛОЖЕНИЕ 1. СОПУТСТВУЮЩИЕ ВЫГОДЫ ОТ НА КОНЦЕНТРАЦИЮ PM2,5 В БИШКЕКЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 МЕР ПО СОКРАЩЕНИЮ ВЫБРОСОВ PM2,5 В ВИДЕ СОКРАЩЕНИЯ ВЫБРОСОВ CO2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 6.1. Подход к оценке влияния мер по сокращению выбросов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 ПРИЛОЖЕНИЕ 2. ВЫБРОСЫ ЧЕРНОЙ САЖИ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 ii Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ СПИСОК ВСТАВОК Вставка 1: Расчет объема выбросов при отоплении Вставка 3: Стоимость вариантов отопления, которыми жилых домов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 можно было бы заменить использование угля в Вставка 2: Расчет объема выбросов от транспорта. . . . . . 26 индивидуальных жилых домах в Бишкеке. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 СПИСОК РИСУНКОВ Рисунок ES1: Смоделированное среднее рассеивание Рисунок 16: Расположение кирпичных заводов и PM2,5 в Бишкеке, по месяцам . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 спутниковое изображение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Рисунок ES2: Вклад различных источников загрязнения Рисунок 17: Расположение карьеров и спутниковое в среднегодовую концентрацию PM2,5 в Бишкеке . . . . . . . . . 3 изображение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 Рисунок 1: Расположение и топография Бишкека . . . . . . . . 12 Рисунок 18: Посадки и взлеты в час в международном Рисунок 2: Смоделированные часовые температуры аэропорту «Манас» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 в Бишкеке на высоте 2 м, в разбивке по месяцам, Рисунок 19: Трехмерное метеорологическое 2018 год, % часов в месяц . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 моделирование с использованием модели WRF . . . . . . . . . . 32 Рисунок 3: Скорость ветра в Бишкеке, 2018 год: по Рисунок 20: Структурная схема системы часам, суточная. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 моделирования CAMx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Рисунок 4: Направления ветра в Бишкеке, 2018 год: Рисунок 21: Ежемесячные колебания объемов среднегодовой показатель, зимой, летом. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 выбросов PM2,5 в Бишкеке, по отраслям. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 Рисунок 5: Высота перемешивания в Бишкеке: Рисунок 22: Карта выбросов PM2,5 в Бишкеке, 2018 год. . . . 36 по часам, суточная . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Рисунок 23: Карта выбросов PM2,5 в Бишкеке, Рисунок 6: Расположение эталонных станций 2018 год, по месяцам. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 мониторинга качества воздуха в Бишкеке . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Рисунок 24: Модель среднемесячного Рисунок 7: Расположение датчиков Clarity Node в рассеивания PM2,5 в Бишкеке, по месяцам. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 Бишкеке. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Рисунок 8: Концентрации PM2,5 в Бишкеке, средние Рисунок 25: Концентрация PM2,5 в Бишкеке: показатели за 2020–2021 годы, в мкг/м3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 моделирование и данные наблюдений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 Рисунок 9: Схематическое изображение основных Рисунок 26: Смоделированный вклад источников компонентов исследования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 загрязнения в концентрацию PM2,5 в Бишкеке, по Рисунок 10: Воздушный бассейн Бишкека. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 месяцам, мкг/м3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 Рисунок 11: Сеть централизованного теплоснабжения Рисунок 27: Финансовая НСО для ИЖД в Бишкеке. . . . . 50 и котельных в Бишкеке . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Рисунок 28: Экономическая НСО для ИЖД в Бишкеке. . . . 51 Рисунок 12: Дорожная сеть в воздушном бассейне Рисунок 29: Ранжирование вариантов отопления, Бишкека. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 которыми можно было бы заменить использование Рисунок 13: ТЭЦ в Бишкекеa. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 угля в ИЖД в Бишкеке. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 Рисунок 14: Расположение промышленных объектов Рисунок 30: Функции и обязанности МПРЭТН в воздушном бассейне Бишкекa. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 в области управления КВ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 Рисунок 15: Мусорный полигон в Бишкеке: Рисунок A1: Вклад различных источников расположение и спутниковое изображение. . . . . . . . . . . . . . . . . 28 в выбросы CO2 в Бишкеке. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 СПИСОК ТАБЛИЦ Таблица ES1: Влияние реализации отдельных мер политики и мероприятий на концентрацию PM2,5 на концентрацию PM2,5 и выгода в части сокращения в Бишкеке. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 выбросов CO2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Таблица 4: Основные учреждения, помимо МПРЭТН, Таблица ES2: Основные учреждения, отвечающие отвечающие за управление качеством воздуха. . . . . . . . . . . 56 за управление качеством воздуха и осуществление Таблица 5: Рекомендуемые приоритетные мероприятия мер по улучшению качества воздуха . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 по укреплению существующей СУКВ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 Таблица 1: Основные ограничения в отношении данных и методы устранения этих ограничений . . . . . . . . . . 22 Таблица 6: Основные учреждения, ответственные за Tаблица 2: Оценки величины выбросов PM2,5 реализацию мер по сокращению выбросов . . . . . . . . . . . . . . . . 59 в Бишкеке, 2018 год. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 Таблица А1: Влияние смоделированных мер по Таблица 3: Влияние реализации отдельных мер сокращению выбросов PM2,5 на выбросы CO2. . . . . . . . . . . . . . 67 СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов iii Выражение признательности Этот доклад был подготовлен группой специали- ронами в ходе подготовки доклада. стов Всемирного банка под руководством Кир- Авторский коллектив выражает глубокую при- тана Саху (старшего специалиста по вопросам знательность коллегам из Программы развития изменения климата), Тамары Бабаян (старшего Организации Объединенных Наций и Программы специалиста по вопросам энергетики), Айдай Ба- Организации Объединенных Наций по окружаю- ялиевой (специалиста по вопросам охраны окру- щей среде за то, что они поделились результата- жающей среды) и Цзиюн Кристины Чан (специа- ми своей работы, которые послужили основой для листа по вопросам охраны окружающей среды). составления кадастра выбросов, разработанного В состав авторского коллектива входили Васил в данном исследовании. Авторы также хотели бы Златев (консультант по вопросам загрязнения поблагодарить коллег, занимающихся вопросами воздуха), Саратх Гуттикунда (консультант по во- качества воздуха в Кыргызской Республике, из просам моделирования), Крис Дор (консультант Азиатского банка развития, Германского агент- по вопросам выбросов и институциональным ме- ства международного сотрудничества (ГАМС), ханизмам), Лариса Дума (консультант по вопро- Международной организации по миграции и Дет- сам городской экологии и устойчивости), Майлс ского фонда Организации Объединенных Наций Доннкадха (консультант по вопросам озеленения за их отзывы и поддержку. городов), У Юнь (старший специалист по вопро- Авторский коллектив также выражает благодар- сам энергетики), Ким Йя Чжун (специалист по ность за рецензирование доклада коллегам из вопросам энергетики), Хадзуки Терада (специа- Всемирного банка: Самиру Акбару (старший лист по вопросам энергетики), Бектен Доолотов специалист по вопросам охраны окружающей (консультант по вопросам энергетики) и Кундуз среды), Елене Струковой-Голуб (старший эко- Адылбекова (референт по программе). Финанси- номист по вопросам охраны окружающей сре- рование доклада осуществлял Корейский трасто- ды), Мануэлю Хосе Мильяну Санчесу (старший вый фонд «зеленого» роста – партнерство между специалист по вопросам энергетики), Эрнесто Группой Всемирного банка и Республикой Корея. Санчесу-Триане (ведущий специалист по вопро- Авторский коллектив благодарит Министерство сам охраны окружающей среды), Харинатху Ап- природных ресурсов, экологии и технического палараджугари (старший инженер по вопросам надзора Кыргызской Республики за сотрудниче- окружающей среды) и Сандипу Кохли (старший ство при проведении обсуждений с заинтересо- специалист по вопросам энергетики). ванными сторонами и подготовке данного докла- Этот доклад был подготовлен при поддержке и под да. Авторы выражают благодарность Агентству по общим руководством Ксении Львовской (веду- гидрометеорологии при Министерстве по чрез- щий эколог-экономист, ранее руководитель отде- вычайным ситуациям Кыргызской Республики за ла департамента глобальной практики), Санджая поддержку в предоставлении данных о качестве Шриваставы (руководитель отдела департамента воздуха и обратную связь на всех этапах этого глобальной практики), Навида Хасана Накви (гла- исследования. Авторский коллектив также хотел ва представительства в Кыргызской Республике) бы поблагодарить мэрию Бишкека за предостав- и Жанетты Байдолотовой (специалист по опера- ленные данные и информацию, позволившие под- ционной деятельности в Кыргызской Республике). готовить этот доклад. Авторы выражают глубокую Нигара Абате подготовила доклад к публикации, а признательность всем организациям, принявшим Линь Ван Нгуен и Грейс Агилар оказали поддерж- участие в обсуждениях с заинтересованными сто- ку в управлении проектом. iv Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ Список сокращений БТС Большегрузное транспортное средство Рамочная конвенция Организации РКИК Объединенных Наций об изменении ВВП Валовой внутренний продукт ООН климата Всемирная организация СУКВ Система управления качеством воздуха ВОЗ здравоохранения Транспортное средство малой Глобальное бремя заболеваний – Основные ТСМГ ГБЗ-ОИЗВ грузоподъемности источники загрязнения воздуха ТЧ Твердые частицы Географическая информационная ГИС система ТЭЦ Теплоэлектроцентраль Программа «Глобальные населенные ФВ Фактор выбросов ГНП пункты» ЧС Черная сажа ДСФ Дизельный сажевый фильтр ЭР Эксплуатационные расходы ЕКА Европейское космическое агентство ЭФ Электрофильтр ИЖД Индивидуальный жилой дом ЭЭ Энергоэффективность Короткоживущие климатические Программа Организации Объединенных ККЗ ЮНЕП загрязнители Наций по окружающей среде КР Капитальные расходы Детский фонд Организации ЮНИСЕФ Объединенных Наций Конвенция о трансграничном КТЗВБР загрязнении воздуха на большие A2W Воздушно-водяной расстояния Комплексная модель качества воздуха с CAMx Агентство по гидрометеорологии при расширениями Кыргыз- Министерстве Кыргызской Республики EPA Агентство по защите окружающей среды гидромет по чрезвычайным ситуациям Модель взаимодействия и синергии GAINS МОМ Международная организация по миграции парниковых газов и загрязнения воздуха Модель для озона и связанных с ним Министерство природных ресурсов, MOZART/ МПРЭТН химических индикаторов / Комплексная экологии и технического надзора WACCM общеатмосферная климатическая модель НСО Нормированная стоимость отопления OSM База данных Open Street Maps ПГ Парниковый газ W2W Водо-водяной Программа развития Организации Модель исследования и предсказания ПРООН WRF Объединенных Наций погоды Обозначения и единицы долл. США доллар Соединенных Штатов МВт-ч мегаватт-час км2 квадратный километр мкг/м3 микрограмм на кубический метр м/с метры в секунду т тонна МВт мегаватт т/год тонна в год СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов v Резюме Цель данного исследования основные результаты этого институционального анализа и приведено подробное описание обя- Цель данного исследования – оценить ситуацию занностей различных институтов. с качеством воздуха в Бишкеке, уделив особое внимание загрязнению твердыми частицами PM2,5,1 оказывающему наиболее серьезное влия- Оценка ситуации с качеством ние на здоровье человека, и оказать поддержку воздуха в Бишкеке разработке мер по улучшению качества возду- Для оценки качества воздуха и определения ха в городе. Концентрация PM2,5 в Бишкеке зна- вклада различных источников выбросов в за- чительно превышает допускаемую международ- грязнение частицами PM2,5 в Бишкеке в иссле- ными стандартами качества воздуха – например, довании использованы новейшие методики и среднегодовая концентрация PM2,5 в Бишкеке подходы к моделированию. Для подкрепления более чем в 10 раз превышает рекомендованный оценки мер по снижению выбросов было прове- Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) дено комплексное изучение различных источни- уровень 5 мкг/м3. Ежегодный ущерб здоровью на- ков выбросов PM2,5 и их вклада в концентрацию селения Бишкека от загрязнения PM2,5 оценивает- этих частиц в окружающей среде. С помощью ся в 1,2 процента валового внутреннего продукта подробного кадастра выбросов, разработанного (ВВП) Кыргызской Республики. в рамках исследования, и моделирования загряз- Имеющиеся сведения о качестве воздуха в Биш- нения окружающей среды были составлены карты кеке и его исследования ограничены и порой загрязнения, дающие представление о простран- содержат противоречивую информацию об ос- ственно-временном распределении как выбросов, новных источниках загрязнения воздуха в горо- так и концентрации PM2,5 в окружающей среде. де. Поэтому в данном исследовании использован Моделирование загрязнения PM2,5 в Бишкеке научный подход к определению основных источ- включает в себя различные исходные данные, ников загрязнения воздуха в Бишкеке, оценке их как местные, так и полученные в ходе глобальных относительного вклада в концентрацию PM2,5, мо- исследований. Карты выбросов PM2,5 (простран- делированию рассеивания загрязнения PM2,5 по ственное распределение выбросов) используют- воздушному бассейну Бишкека и оценке влияния ся в качестве основных исходных данных в моде- на концентрацию PM2,5 ряда мер по сокращению ли переноса загрязняющих веществ. Множество выбросов. Результаты исследования подкрепля- других исходных данных, включая метеорологи- ют доказательную базу для разработки мер по ческие данные, топографические данные, данные улучшению качества воздуха в Бишкеке. о землепользовании и о химических реакциях, в Управление качеством воздуха – сложная зада- которые вступают конкретные загрязняющие ве- ча межотраслевого характера, требующая си- щества в воздухе, используются в модели перено- стемного подхода и действий многих ведомств са загрязняющих веществ, чтобы определить, как и учреждений в стране. Обзор системы управ- эти загрязняющие вещества распространяются ления качеством воздуха (СУКВ) в Кыргызской по городу, что приводит к их различной концен- Республике с акцентом на институциональные трации в окружающей среде в разных районах механизмы был проведен отдельно. Для полноты города. Поскольку местные данные по некоторым картины в главе 7 настоящего доклада обобщены аспектам, например, по отоплению жилых домов, Под PM 2,5 понимаются мелкодисперсные твердые частицы диаметром не более 2,5 микрона (мкм). 1 СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 1 ограничены, потребовалось сделать некоторые считаются адекватно воспроизводящими реаль- допущения в соответствии с существующими ную ситуацию с загрязнением воздуха в Бишкеке. исследованиями. Естественно, ограниченность Смоделированное рассеивание PM2,5 в воздуш- данных и информации вносит некоторую неопре- ном бассейне Бишкека показывает, что пик кон- деленность в результаты моделирования, однако центрации PM2,5 приходится на зимние месяцы, они дают целостное представление о текущей си- причем наивысшие уровни концентрации на- туации и общей тенденции. блюдаются в северных районах города, где рас- Смоделированные уровни концентрации PM2,5 положено большинство индивидуальных жилых хорошо согласуются с наблюдаемыми уровнями домов, для отопления которых используется концентрации PM2,5, что дает уверенность в на- уголь. Результаты моделирования показывают, дежности результатов исследования, несмотря что концентрация в городе Бишкеке превыша- на некоторую ограниченность данных. Для под- ет среднегодовой рекомендованный норматив тверждения эффективности модели смоделиро- ВОЗ (5 мкг/м3), и даже летом среднемесячная ванные месячные уровни концентрации сравни- концентрация превышает 10 мкг/м3 (см. рис. ES вались с фактическими уровнями концентрации 1). Поэтому, чтобы привести среднегодовую кон- PM2,5, полученными в результате анализа данных центрацию PM2,5 в Бишкеке к нормативам ВОЗ, мониторинга качества воздуха. Смоделирован- необходимо реализовать меры по сокращению ные уровни концентрации совпали с данными мо- выбросов из различных источников и смягчению ниторинга с доверительной вероятностью 94 про- последствий таких выбросов с целью снижения цента. Таким образом, результаты моделирования концентрации PM2,5 в каждый месяц года. Рисунок ES1. Смоделированное среднее рассеивание PM2,5 в Бишкеке, по месяцам Январь Январь Январь Февраль ФевральФевраль Март Март Март Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Апрель Апрель Апрель Май Май Май Июнь Июнь Июнь Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Июль Июль Июль Август Август Август Сентябрь Сентябрь Сентябрь Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Октябрь ОктябрьОктябрь Ноябрь Ноябрь Ноябрь ДекабрьДекабрьДекабрь Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 0 to 5 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 5 to 10 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 10 to 40 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 40 to 70 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 70 to 100 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 100 to 150 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 150 to 200 Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Админ. граница Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Основные дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Все дороги Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Источник: Расчеты, специально выполненные для данной публикации. 2 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ Как показано на рисунке ES2, наибольший Для первоначальной оценки влияния различных вклад в среднегодовые концентрации PM2,5 мер по снижению загрязнения воздуха на вносят отопление жилых домов, транспорт и концентрацию PM2,5 в Бишкеке используется переносимая ветром пыль. Сезонный вклад проверенная система моделирования. источников меняется в течение года, в частности, Для этого сначала оценивалось изменение из-за различий в масштабах определенных объема выбросов, связанное с принятием видов деятельности (например, жилые дома конкретных мер, что отражалось в кадастре отапливаются только зимой), метеорологических выбросов, а затем запускалась модель переноса и географических особенностей (например, загрязняющих веществ для определения периоды засушливой погоды летом, снижения концентрации PM2,5 по городу. Было возникновение пыльных бурь летом). Наибольший проведено несколько «прогонов» модели для вклад в концентрацию PM2,5 в зимний период оценки воздействия ряда мер по снижению вносит отопление жилых домов – в некоторые выбросов и сценариев выбросов. Короткий зимние месяцы (например, в январе и ноябре) он список мер и сценариев выбросов, которые достигает почти 40 процентов. С другой стороны, летом, когда концентрация PM2,5 в целом ниже, были рассмотрены и включены в оценку, был чем зимой, наибольший вклад в концентрацию составлен с учетом крупнейших источников PM2,5 вносит переносимая ветром пыль2. выбросов и мер, широко используемых в других Вторым по значимости фактором, влияющим городах, а также с учетом мнений местных и на концентрацию PM2,5 во все сезоны, является зарубежных экспертов. Хотя основное внимание транспорт: зимой он стоит на втором месте после уделялось выбросам PM2,5, в исследовании также отопления жилых домов, а летом – на втором оценивался потенциал снижения выбросов CO2 в месте после переносимой ветром пыли. рамках соответствующих сценариев. Основные результаты Рисунок ES2. Вклад различных источников загрязнения в Были смоделированы различные меры среднегодовую концентрацию PM2,5 в Бишкеке по снижению выбросов в пяти ключе- вых сферах деятельности, и получены результаты воздействия отдельных мер и сочетаний мер в рамках отдель - Отопление жилы ных сфер деятельности. В таблице домов 29% Сжигание мусора 1% ES1 показано снижение среднегодо- вой концентрации PM2,5 в процентах в Городская пыль 9% Среднегодовая городской зоне Бишкека в результате ТЭЦ и котельные 11% концентрация PM2,5 51.4 μg/m3 полномасштабной реализации различ- Иные промышленные объекты 2% ных мер по уменьшению загрязнения Переносимая воздуха, а также сопутствующие выго- ветром пыль 21% ды в виде сокращения выбросов CO2. Транспорт 27% Результаты приведены для 2018 года, но предполагается, что они будут пока- зательны для последних лет, поскольку снижение концентрации представлено Источник: Расчеты, специально выполненные для данной публикации. в процентах. Переносимая ветром пыль – это частицы, переносимые ветром в Бишкек из соседних районов, например, с сельскохозяйственных угодий и 2 открытых пространств. СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 3 Таблица ES1: Влияние реализации отдельных мер на концентрацию PM2,5 и выгода в части сокращения выбросов CO2 Снижение Направление годовой Сокращение Мера деятельности концентрации выбросов CO2 (%) PM2,5 (%) Перевод теплоэлектроцентралей (ТЭЦ) с угля на газ 9 29 Эксплуата- Перевод всех котельных с угля на газ 2 1 ция ТЭЦ и котельных Увеличение использования энергии из возобновляемых 4 11 источников в ТЭЦ и котельных на 30% Теплоизоляция домов – консервативный и 2 3 0.5 1 оптимистичный сценарии Перевод отопления жилых домов с угля на газ – 6 12 2 3 консервативный и оптимистичный сценарии Отопление Тепловые насосы в жилых домах – консервативный и 5 13 0.5 1 жилых домовa оптимистичный сценарии Расширенное внедрение электрического отопления в жилых домах – консервативный и оптимистичный 5 9 -2 -4 сценарии Полный переход на экологически чистое отопление 29 8 Управление дорожным движением 3 5 Пылеподавление на автодорогах 1 — Ограничение выбросов от легковых автомобилей – 3 6 6 13 консервативный и оптимистичный сценарии Ограничение выбросов от «маршруток» 1 1 Транспорт Ограничение выбросов от автобусов 0.2 0.3 Ограничение выбросов от транспортных средств малой грузоподъемности (ТСМГ) / большегрузных 3 4 транспортных средств (БТС) Совокупность всех мер в сфере транспорта 13 22 Полный переход на эксплуатацию транспортных 27 51 средств с нулевым уровнем выбросов Ограничение открытого сжигания мусора 0.6 — Сжигание мусора Искоренение открытого сжигания мусора, в том числе 1 — на свалках Природные ограничители образования пыли – 1 — консервативный сценарий Озеленениеb Природные ограничители образования пыли – 2 — оптимистичный сценарий Источник: расчеты, специально выполненные для данной публикации.. Примечание: a. Консервативный и оптимистичный сценарии подразумевают, что меры по повышению энергоэффективности (ЭЭ) или переходу на экологически чистое отопление будут реализованы соответственно в 20 процентах и 40 процентах домов, для отопления которых используется уголь. Для мероприятий по отоплению жилых домов, предусматривающих переход на использование электроэнергии для отопления (например, тепловые насосы и отопление с помощью электрических котлов/ радиаторов), был смоделирован дополнительный спрос на электроэнергию от существующей ТЭЦ. Выбросы от ТЭЦ зависят от вида топлива, используемого для выработки электроэнергии. b. Мероприятия по озеленению используются в качестве природных ограничителей образования пыли и в первую очередь воздействуют на пыль, переносимую ветром. 4 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ Поскольку в Бишкеке необходимо добиться зна- чается в увеличении количества новых автомоби- чительного снижения концентрации PM2,5, обе- лей (стандарта Евро-5 и выше) и замещении ими спечить требуемое сокращение выбросов может старых автомобилей, изготовленных до введения комплексная реализация мероприятий в различ- экологических стандартов Евро. Однако если рас- ных сферах деятельности. Смоделированная смотреть смоделированные сценарии снижения среднегодовая концентрация PM2,5 для Бишкека выбросов на транспорте в совокупности, то ре- составляет 51,4 мкг/м3, в то время как рекомендо- зультирующее воздействие будет сопоставимо ванный норматив ВОЗ равен 5 мкг/м3. Кроме того, со сценарием с высокой степенью воздействия не существует ни одного источника выбросов, со- в жилом секторе. Воздействие сценариев сокра- средоточившись на котором, можно было бы обе- щения выбросов и соответствующих мер полити- спечить всё необходимое сокращение выбросов ки в сферах обращения с отходами и озеленения PM2,5. Хотя стратегия улучшения качества воздуха относительно невелико. Тем не менее, выгоды от в Бишкеке может предусматривать реализацию политики и мер по озеленению и ограничению от- наиболее эффективных или простых мер в той или крытого сжигания отходов обеспечивают множе- иной отрасли – источнике выбросов, очевидно, ство преимуществ, помимо улучшения качества что такая стратегия должна будет обеспечить су- воздуха. щественное сокращение выбросов в ряде отрас- Все смоделированные меры, за исключением лей – источников выбросов. Поэтому успешная перехода на отопление с использованием элек- стратегия улучшения качества воздуха в Бишкеке трических котлов/радиаторов, обеспечивают должна быть «комплексной» по своему охвату. сопутствующие выгоды в виде сокращения вы- Проведенное моделирование показывает, что бросов CO2. Электрические радиаторы менее заметнее всего улучшить качество воздуха в эффективны, чем тепловые насосы, и поэтому Бишкеке можно, заменив более чистыми альтер- потребляют больше электроэнергии, которая в нативами уголь, используемый для отопления настоящее время производится за счет сжигания индивидуальных домов и в котельных. Полный угля на Бишкекской ТЭЦ. Если источник топлива переход на экологически чистое отопление в до- на ТЭЦ будет заменен на менее углеродоемкое мохозяйствах, использующих в настоящее время топливо, то ожидается, что и эта мера принесет уголь, внесет наибольший вклад в снижение кон- сопутствующие выгоды в виде сокращения вы- центрации PM2,5. Поэтому данный сценарий рас- бросов парниковых газов (ПГ). Кроме того, меры сматривается как сценарий с высокой степенью по сокращению выбросов PM2,5 обычно приводят воздействия. Среди различных рассмотренных к сокращению выбросов черной сажи (ЧС), по- вариантов экологически чистого отопления наи- скольку ЧС является одним из основных компо- большее воздействие на годовую концентрацию нентов PM2,5. PM2,5 оказывает переоборудование домов, ота- пливаемых в настоящее время углем, под отопле- ние с помощью тепловых насосов. Обзор системы управления качеством воздуха в Кыргызской Комплекс мер политики в области автомобиль - ного транспорта может оказать значительное Республике влияние на качество воздуха, а меры политики Параллельно было проведено отдельное иссле- в области обращения с отходами и озеленения дование под названием «Система управления дают множество преимуществ, помимо улучше- качеством воздуха в Кыргызской Республике: ния качества воздуха. Влияние мер политики в обзор институциональных механизмов» с целью области автомобильного транспорта оказывает- выявления недостатков в существующей систе- ся относительно небольшим, если рассматривать ме управления качеством воздуха (СУКВ) в Кы- отдельные меры по отдельности. Мера в транс- ргызской Республике. Правильная организация портной отрасли, способная оказать наибольшее СУКВ – это один из ключевых компонентов ос- влияние на концентрацию PM2,5 в Бишкеке, заклю- новы эффективной реализации мер по сокраще- СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 5 нию выбросов, конечной целью которых является ി Разработка генерального плана улучшения улучшение здоровья населения за счет снижения качества воздуха в Кыргызской Республике и, уровня загрязнения воздуха. Подробные реко- в частности, в Бишкеке также является прио- мендации по укреплению СУКВ в Кыргызской ритетной задачей для определения направ- Республике можно найти в докладе об этом ис- ления общей работы по улучшению качества следовании, однако первоочередные рекомен- воздуха на национальном и местном уровнях. дации сводятся к следующему:: Загрязнение воздуха обусловлено деятель - ി Первоочередными мерами, необходимыми ностью целого ряда отраслей, поэтому созда- для обеспечения эффективного функциони- ние межведомственного механизма для эф- рования СУКВ в Кыргызской Республике, яв- фективной координации действий отраслевых ляются создание Межведомственного коор- министерств позволит улучшить управление динационного комитета по качеству воздуха качеством воздуха. Основным ведомством, отве- и определение соответствующих задач, обя- чающим за общую СУКВ в Кыргызской Республи- занностей и структур на государственном ке, является Министерство природных ресурсов, уровне. экологии и технического надзора (МПРЭТН). Од- ി Настоятельно необходимо создать группу по нако, помимо МПРЭТН, существуют различные разработке политики в области качества воз- учреждения, отвечающие за деятельность, влияю- духа, разработать стандарты и целевые пока- щую на качество воздуха, и за реализацию смоде- затели качества воздуха, коммуникационную лированных мер по сокращению выбросов. В та- стратегию по качеству воздуха, а также опре- блице ES 2 перечисляются обязанности основных делить возможности создания сети монито- учреждений, связанные с качеством воздуха, и ринга загрязняющих веществ в атмосферном предлагается определить основные учреждения, воздухе и инвентаризации выбросов загряз- которые могли бы участвовать в реализации смо- няющих веществ. делированных мер по сокращению выбросов.. Таблица ES2: Основные учреждения, отвечающие за управление качеством воздуха и осуществление мер по улучшению качества воздуха Функции, связанные с Предложения относительно роли в Учреждение управлением качеством воздуха осуществлении мер ി Общая ответственность за разработку политики и ി Общее укрепление СУКВ; законодательства в области ി Создание Межведомственного качества воздуха; координационного комитета по качеству ി Обеспечение соблюдения воздуха и руководство им; природоохранного ി Модернизация законодательства, касающегося законодательства; установления норм предельно допустимых Министерство ി Экологический и технический выбросов и общего ограничения выбросов в природных надзор; ключевых отраслях; ресурсов, ി Участие в модернизации стандартов качества ി Установление предельных экологии и воздуха; значений выбросов для технического Создание групп специалистов по разработке предприятий; ി надзора политики в области качества воздуха и по ി Подготовка кадастров выбросов и анализ распределения техническим вопросам (инвентаризация источников выбросов; выбросов); ി Экологический мониторинг ി Совершенствование технической (мониторинг источников инфраструктуры управления качеством загрязнения воздуха); воздуха (например, лабораторий, мониторинга выбросов и т. д.). ി Экологическая оценка. 6 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ Таблица ES2 Функции, связанные с Предложения относительно роли в Учреждение управлением качеством воздуха осуществлении мер Министерство ി Разработка стандартов качества ി Участие в модернизации стандартов качества здравоохране- воздуха воздуха ния ി Мониторинг качества ി Развитие сети мониторинга качества атмосферного воздуха; атмосферного воздуха; Агентство «Кы- Анализ качества воздуха; ി Развитие потенциала моделирования и ргызгидромет» ി прогнозирования качества воздуха; при Министер- ി Моделирование и стве чрезвычай- прогнозирование качества ി Совершенствование технической ных ситуаций воздуха инфраструктуры мониторинга качества воздуха (например, станций мониторинга качества воздуха, лабораторного оборудования). ി Обновление законодательства и ужесточение ി Разработка политики и контроля за соблюдением ограничений на нормативных актов, касающихся выбросы в энергетических отраслях; Министерство энергетики, в том числе сферы ി Перевод Бишкекской ТЭЦ на иное топливо; энергетики производства тепловой и ി Содействие повышению энергоэффективности электрической энергии. жилого фонда и внедрению более экологически чистых альтернативных способов отопления. ി Разработка политики и ി Обновление законодательства и ужесточение нормативных актов, касающихся контроля за соблюдением ограничений на Министерство транспортной отрасли; выбросы на транспорте; транспорта и ി Выработка технических ി Усиление проверок автотранспорта; коммуникаций стандартов и проведение проверок автотранспортных ി Поддержка реализации мер по управлению средств. дорожным движением. ി Развитие потенциала мэрии Бишкека по управлению качеством воздуха; ി Перевод оставшихся угольных котельных на ി Отвечает за управление более чистые виды топлива; различными видами ി Содействие повышению энергоэффективности деятельности на местном жилого фонда и переход на более экологически уровне, такими как: чистые виды отопления; ി городское планирование и ി Реализация мер по управлению дорожным развитие; движением с целью снижения интенсивности ി управление котельными и движения транспорта и ресуспензии дорожной Мэрия города пыли в городе; Бишкек теплосетями в Бишкеке; ി управление дорожным ി Совершенствование системы ограничения движением в Бишкеке; выбросов в атмосферу от общественного транспорта и «маршруток»; ി общественный транспорт; ി Совершенствование инфраструктуры ി инспекция малых предприятий; озеленения; ി управление отходами; ി Поддержка городского планирования, ി озеленение. способствующего уменьшению загрязнения воздуха; ി Ужесточение ограничений на открытое сжигание отходов. Источник: Анализ, специально проведенный для данной публикации. СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 7 Помимо институциональных заинтересованных источники выбросов и сравнив эффективность сторон, отвечающих за реализацию мер по со- различных мер по сокращению выбросов, иссле- кращению выбросов, к осуществлению таких дование задает направление дальнейшей рабо- мер можно было бы привлечь различные субъ - ты, касающейся политики в различных областях. екты частного сектора. Например, правитель - Надо отметить, что исследование проводилось на ства обычно привлекают коммерческие банки к основе имеющихся на настоящий момент данных. финансированию мероприятий по повышению Существует возможность дальнейшего уточнения энергоэффективности и внедрению экологиче- этих данных за счет дополнительных усилий и не- ски чистых способов отопления жилых домов. которых целевых инвестиций в сбор данных как Другие субъекты частного сектора, такие как на уровне источников выбросов, так и на уровне компании по сбыту и монтажу тепловых насосов концентрации в окружающей среде. Такой анализ и газораспределительные компании, также могут следует проводить на регулярной основе для обе- способствовать реализации мер по сокращению спечения динамичного формирования политики. выбросов. Сектор гражданского общества можно Рекомендуется широко распространить резуль - было бы привлечь к разъяснению общественно- таты исследования и его выводы среди различ- сти необходимости мер по сокращению выбросов ных заинтересованных сторон с целью разра- для улучшения качества воздуха и к распростра- ботки комплексной стратегии по улучшению нению информации о доступном финансирова- качества воздуха в Бишкеке. Рекомендуемые нии таких мер. дальнейшие шаги включают следующее: ി Улучшить понимание различных источников Выводы и дальнейшие действия выбросов и их относительного вклада в расту- Результаты исследования обеспечивают проч- щую проблему загрязнения воздуха в Бишкеке. ную аналитическую основу для разработки и ി На основе отзывов местных заинтересован- обновления стратегических документов по ка- ных сторон определить, имеется ли необходи- честву воздуха, таких как план обеспечения над- мость пересмотра мер и сценариев по сокра- лежащего качества воздуха в Бишкеке. Целью щению выбросов, которые оценивались в ходе данного исследования является определение по- исследования, включая рассмотрение новых тенциального влияния широкого спектра мер по мер в ходе моделирования. сокращению выбросов на концентрацию PM2,5 в ി Спланировать на основе результатов данной атмосферном воздухе городской зоны Бишкека. работы дальнейшие шаги по разработке ком- Исследование предоставляет ценный техниче- плексной стратегии улучшения качества воз- ский вклад в инструмент принятия решений при духа в Бишкеке, которая, в частности, опреде- определении приоритетов политики по улучше- лит наиболее эффективные инвестиционные нию качества воздуха в Бишкеке. Проведенное в возможности для улучшения качества возду- рамках исследования моделирование качества ха. Такие последующие шаги могли бы вклю- воздуха может послужить основой для оценки эф- чать: оценку затрат/выгод от реализации мер фективности реализации будущих мер по сокра- по сокращению выбросов, распределение щению выбросов. воздействия мер по борьбе с загрязнением Полученные результаты дают весьма инфор- воздуха на экономический рост и человече- мативную первоначальную оценку степени ский капитал, а также способы реализации, возможного снижения концентрации PM2,5, кон- включая законодательство, ресурсы, потен- текстуальную информацию об относительном циал и узкие места в реализации согласо- воздействии различных видов мер по сокраще- ванных мер и стратегий. Кроме того, анализ нию выбросов и относительной важности мер по «снизу вверх» в ключевых сферах, имеющих сокращению выбросов, применяемых к различ- непосредственное отношение к управлению ным источникам выбросов. Определив основные качеством воздуха, позволит определить не- 8 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ обходимость усиления отраслевой политики рование, обеспечение исполнения и мониторинг. и потребности в инвестициях. Эффективный мониторинг реализации мер поли- В конечном счете, для создания функциональ - тики и мероприятий позволит определить, есть ной СУКВ необходимо, чтобы комплексный план ли необходимость в их переработке, разработке управления качеством воздуха был дополнен иных/дополнительных мер политики и меропри- возможностями оценки качества воздуха и осу- ятий, изменении методов осуществления и/или ществления мер по улучшению его качества. привлечении дополнительного финансирования. Для оценки нынешнего состояния качества воз- Такой процесс планирования улучшения качества духа, определения того, оказывает ли уровень воздуха отражает динамичный и сложный харак- загрязнения воздуха неприемлемо высокое воз- тер управления качеством воздуха и обеспечива- действие на здоровье человека, и выработки по- ет гибкость при решении проблем, возникающих литики, основанной на фактических данных, не- в процессе осуществления мер политики и меро- обходимы определенные технические средства приятий, направленных на достижение целевых и соответствующие навыки в различных государ- показателей качества воздуха. ственных министерствах, государственных ис- Результаты исследований по технической оцен- следовательских организациях, научных кругах и ке качества воздуха в Бишкеке и институцио- частных компаниях. Необходимы достаточный ин- нальных механизмов СУКВ в Кыргызской Ре- ституциональный потенциал и ресурсы для раз- спублике легли в основу разработки проекта по работки и реализации политики и плана в области улучшению качества воздуха, поддержанного качества воздуха, например, для подготовки не- Всемирным банком. В данном докладе опреде- обходимых законодательных актов и обеспечения лены основные источники загрязнения PM2,5, ко- соблюдения законодательства. торые необходимо взять под контроль в целях В целом, комплексный план улучшения качества улучшения качества воздуха в Бишкеке, а оценка воздуха в Бишкеке и соответствующие институ- институциональных механизмов СУКВ выявила циональные механизмы и возможности позво- пробелы в инфраструктуре и потенциале, а так- лят определить приоритетность мер политики же позволила сформулировать рекомендации по и мероприятий, контролировать их реализацию поддержке разработки политики в области каче- и при необходимости адаптировать их в интере- ства воздуха. В совокупности эти доклады при- сах улучшения качества воздуха. Необходимо влекают внимание к аспектам, в которых прави- разработать график реализации приоритетных тельство Кыргызской Республики может принять мер политики и мероприятий, а также определить меры в целях улучшения качества воздуха в горо- лиц, ответственных за их реализацию, финанси- де Бишкеке и в целом в Кыргызской Республике. СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 9 1. Цель исследования В конце 2020 – начале 2021 года Бишкек оказал- временного моделирования переноса загрязняю- ся в центре внимания мировых средств массовой щих веществ. Комплексная оценка, проведенная информации из-за плохого качества воздуха в го- в данном исследовании, соответствует научному роде, особенно после того, как платформа IQAir подходу к анализу качества воздуха и позволяет объявила, что в 2020 году Бишкек стал самым за- получить надежные результаты, подтверждающие грязненным городом мира 3. Он получил это место фактические данные о ситуации с качеством воз- в рейтинге, главным образом, на основе данных духа в Бишкеке. недорогих датчиков, которые, как правило, усту- Настоящее исследование преследует следующие пают мониторингу качества воздуха эталонного основные цели: уровня, однако это побудило ряд исследовате- лей и партнеров в области развития приступить ി собрать и обобщить все имеющиеся данные к оценке ситуации с качеством воздуха в Бишкеке и информацию – как местные данные, так и и изучению причин загрязнения воздуха в городе. сведения из глобальных баз данных – об ос- новных источниках выбросов твердых частиц Существовавшая до начала настоящего анализа диаметром менее 2,5 мкм (PM 2,5) в Бишкеке; информация и исследования по качеству воздуха в Бишкеке были ограничены и порой противоре- ി создать первую пространственно-времен- чивы. Одни источники4 утверждали, что основ- ную динамическую карту выбросов PM 2,5 в ным фактором загрязнения воздуха в Бишкеке Бишкеке; является транспорт, другие – что основной причи- ി провести первое современное моделирова- ной загрязнения PM2,5 в Кыргызской Республике ние загрязнения воздуха на всей территории является переносимая ветром пыль5, третьи – что Бишкека для определения вклада различных основными виновниками загрязнения воздуха в источников в концентрацию PM 2,5; Бишкеке являются ТЭЦ6 или городские мусорные полигоны7. Аналогичным образом различались и ി смоделировать влияние основных мер по подходы, использовавшиеся в существующих ис- снижению выбросов на концентрацию PM 2,5 . следованиях: одни из них основывались на оцен- В рамках достижения поставленных целей на- ках выбросов, другие – на спутниковых наблюде- стоящее исследование направлено на инфор- ниях и моделировании, третьи – на ограниченных мационное обеспечение разработки научно данных мониторинга. обоснованных приоритетных мер по улучшению Поэтому возникла необходимость всестороннего качества воздуха в Бишкеке. Таким образом, анализа ситуации с качеством воздуха в Бишкеке исследование представляет собой ценный тех- с использованием всех имеющихся данных и ре- нический вклад в процесс принятия решений сурсов и составления кадастра местных выбросов по определению приоритетов политики повы- для его использования в качестве основы для со- шения качества воздуха в Бишкеке. Кроме того, 3 https://www.iqair.com/kyrgyzstan . 4 Центр окружающей среды и развития. 2018. Источники загрязнения воздуха в городах Кыргызстана. http://ced.auca.kg/wp-content/uploads/2019/10/Воздух-РС-для-сайта.pdf 5 Глобальное бремя заболеваний – Основные источники загрязнения воздуха (ГБЗ-ОИЗВ). 2019. Кыргызстан. https://costofairpollution.shinyapps.io/gbd_map_global_source_shinyapp/. 6 24.kg. Загрязнение воздуха. В БГК предложили ТЭЦ Бишкека использовать проектный уголь. https://24.kg/obschestvo/257992_zagryaznenie_vozduha_vbgk_predlojili_tets_bishkeka_ispolzovat_proektnyiy_ugol/. 7 Молдогазиева К. 2020. Влияние мусорных полигонов на здоровье населения. http://ekois.net/wp-content/uploads/2020/09/Vliyanie-na-zdorove-naseleniya-musornyh-poligonov.pdf. 10 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ моделирование качества воздуха, проведенное го банка9 о глобальных затратах на здравоохра- в рамках исследования, может служить основой нение, связанных с загрязнением окружающей для оценки эффективности реализации будущих среды PM 2,5 , на основе результатов исследова- мер по снижению выбросов. Результаты иссле- ния «Глобальное бремя заболеваний» (ГБЗ) было дования служат прочным аналитическим фунда- установлено, что с загрязнением окружающей ментом для разработки и обновления стратеги- среды PM 2,5 в Кыргызской Республике может ческих документов по качеству воздуха, таких быть связан 61 случай преждевременной смерти как план улучшения качества воздуха в Бишкеке. на 100 000 человек. В целом, согласно оценкам, Поскольку основные задачи исследования свя- загрязнение PM 2,5 ежегодно наносит здоровью заны с восполнением существующих пробелов населения страны ущерб, эквивалентный 5,1 в знаниях об источниках загрязнения воздуха процента валового внутреннего продукта (ВВП). и формированием общего понимания в отно- Согласно оценкам в настоящем исследовании, шении источников выбросов PM 2,5 и их вклада в полученным при использовании той же методо- концентрацию PM 2,5 в Бишкеке, в исследовании логии ГБЗ10, ежегодный ущерб здоровью насе- не рассматриваются такие вопросы, как оценка ления Бишкека, определенный по итогам мони- затрат и выгод от реализации рассматриваемых торинга концентраций PM 2,5 и, соответственно, мер по сокращению выбросов, распределение расчета среднегодового воздействия на населе- воздействия мер по борьбе с загрязнением воз- ние, эквивалентен 1,2 процента ВВП Кыргызской духа на экономический рост и человеческий ка- Республики. питал, а также конкретные способы реализации Помимо выбросов PM 2,5 , в настоящем исследо- этих мер. Такие анализы важны для разработки вании рассматривается влияние мер по сниже- комплексной оценки качества воздуха и будут нию выбросов PM 2,5 на выбросы основного пар- рассмотрены на последующих этапах, а именно никового газа (ПГ) – углекислого газа (CO 2). В в процессе разработки плана улучшения каче- исследовании также анализируются основные ства воздуха в Бишкеке. источники черной сажи (ЧС) в Бишкеке – одного Основное внимание в данном исследовании уде- из ключевых компонентов PM 2,5 и короткоживу- ляется PM 2,5 как загрязнителю, представляюще- щего климатического загрязнителя (ККЗ). му, согласно данным Всемирной организации В настоящем докладе проводится оценка ситу- здравоохранения (ВОЗ), наибольшую опасность ации с загрязнением воздуха в Бишкеке (глава для здоровья. PM 2,5 оказывает воздействие на 2), описываются методология и использованные сердечно-сосудистую (ишемическая болезнь данные (глава 3), далее обобщаются результаты сердца), цереброваскулярную (инсульт) и ды- анализа источников выбросов PM 2,5 (глава 4), хательную системы благодаря способности ча- проведенного моделирования (глава 5) и сце- стиц не только проникать глубоко в легкие, но нариев снижения выбросов (глава 6). В главе 7 и попадать в кровоток. Более того, существует представлены основные рекомендации по по- взаимосвязь между показателями заболевае- вышению эффективности системы управления мости и смертности от сердечно-сосудистых и качеством воздуха (СУКВ) в Кыргызской Респу- респираторных заболеваний и долгосрочным и блике. В главе 8 подведены основные итоги ис- краткосрочным воздействием PM 2,5 . Кроме того, следования и сформулированы предложения в длительное воздействие высоких уровней PM 2,5 отношении дальнейших мер по применению и приводит к неблагоприятным перинатальным по- развитию результатов исследования. следствиям и раку легких8 . В докладе Всемирно- 8 WHO. Type of pollutants. https://www.who.int/teams/environment-climate-change-and-health/air-quality-and-health/health-impacts/types-of-pollutants . 9 Awe, Yewande Aramide, Bjorn Klavdy Larsen, and Ernesto Sanchez-Triana. The Global Health Cost of PM 2,5 Air Pollution: A Case for Action Beyond 2021. International Development in Focus. World Bank, Washington, DC. 10 https://ghdx.healthdata.org/record/ihme-data/gbd-2019-relative-risks . СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 11 2. Общие сведения о загрязнении воздуха в Бишкеке В настоящей главе изложены сведения общего ха- 2.1. Сведения общего характера рактера, использованные для аналитической ра- боты, проведенной в рамках данного исследова- Бишкек – столица и крупнейший город Кыргыз- ния. Глава состоит из трех подразделов. В разделе ской Республики, население которого в 2022 году 2.1 изложены общие характеристики Бишкека, та- составляло немногим более 1 млн человек11. Пло- кие как расположение, численность населения и щадь территории города составляет более 160 рельеф местности. В разделе 2.2 кратко описаны км2, город расположен в Чуйской долине на высо- основные метеорологические параметры, влия- те около 800 м. Он находится примерно в 25–30 ющие на рассеивание загрязняющих веществ в км к северу от подножия горного хребта Ала-Тоо. воздухе Бишкека. Раздел 2.3 содержит общий об- Некоторые из вершин этого хребта возвышаются зор инфраструктуры мониторинга качества воз- над уровнем моря более чем на 4 000 м. На севе- духа в Бишкеке и выводы по результатам анализа ре, востоке и западе Бишкек окружает плодород- данных мониторинга PM2,5. ная степь (рисунок 1). Рисунок 1: Расположение и топография Бишкека Источник: Google Maps. 11 Национальный статистический комитет Кыргызской Республики. http://www.stat.kg/ru/statistics/naselenie/. 12 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ 2.2. Метеорология Рисунок 3: Скорость ветра в Бишкеке, 2018 год: Характерными чертами климата Бишкека явля- по часам (вверху), суточная (внизу) ются холодная зима и жаркое лето. Снег может СКОРОСТЬ ВЕТРА (М/С) – % ЧАСОВ В МЕСЯЦ выпадать как в конце сентября - начале октября, 100% так и в конце апреля. Среднемесячное количе- 90% ство осадков наиболее велико весной и осенью. 80% Среднесуточная минимальная температура в 70% зимние месяцы составляет около −9°C, в то вре- 60% мя как среднесуточная максимальная темпера- 50% тура летом достигает 32°C. Кроме того, в самые 40% холодные зимние месяцы температура ниже 0°C 30% держится более 80 процентов часов в течение месяца и, как правило, опускается ниже 10°C в 20% течение всех зимних месяцев, свидетельствуя о 10% высокой потребности в отоплении в зимний пе- 0% ЯНВ ФЕВ МАР АПР МАЙ ИЮН ИЮЛ АВГ СЕН ОКТ НОЯ ДЕК риод (рисунок 2). <2 2-4 4-6 6-8 >8 Рисунок 2: Смоделированные часовые 8.0 температуры в Бишкеке на высоте 2 м, в КОЛЕБАНИЯ ЧАСОВОЙ СКОРОСТИ ВЕТРА (М/С) разбивке по месяцам, 2018 год, % часов в месяц 6.0 ТЕМПЕРАТУРА (C) НА ВЫСОТЕ 2 М – % ЧАСОВ В МЕСЯЦ 100% 4.0 90% 80% 2.0 70% 60% 0.0 50% ЯНВ ФЕВ МАР АПР МАЙ ИЮН ИЮЛ АВГ СЕН ОКТ НОЯ ДЕК 40% Днем Ночью 30% Источник: модель WRF. 20% 10% 0% Преобладающими направлениями ветра в Биш- ЯНВ ФЕВ МАР АПР МАЙ ИЮН ИЮЛ АВГ СЕН ОКТ НОЯ ДЕК кеке в течение всего года являются южное и за- <0 0-5 5-10 10-20 20-30 >30 падное (рисунок 4, вверху). Ветер, идущий с за- Источник: модель WRF. пада, имеет наивысшую скорость (темно-синие области на Рисунке 4). Характер ветра меняется в течение года: в зимние месяцы преобладает Скорость ветра в Бишкеке в зимние месяцы не- южный ветер с низкой скоростью, а в весенние высока – она составляет менее 2 м/с на протяже- и летние месяцы – западный ветер с более вы- нии 60 процентов зимнего периода (рисунок 3, сокой скоростью (рисунок 4, в середине и вни- вверху). Кроме того, суточные различия в скоро- зу). Таким образом, если зимой низкие скорости сти ветра в зимние месяцы минимальны (рису- ветра задерживают загрязнения в городе, то нок 3, внизу). Эти факторы неблагоприятны для весной и летом более высокие скорости ветра рассеивания загрязняющих веществ в зимний могут приносить твердые частицы в Бишкек, период и способствуют задерживанию загряз- особенно из районов, расположенных к западу нений над городом. и югу от города. СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 13 теплее температуры окружающей среды. Однако, Рисунок 4: Направления ветра в Бишкеке, 2018 как только воздух становится холоднее темпера- год: среднегодовой показатель (вверху), зимойa (в середине), летомb (внизу) туры окружающей среды, его подъем замедляет- ся и в конце концов прекращается. Именно в этот момент воздушная масса достигает максималь- ной высоты перемешивания, за которой уже нет возможности рассеиваться дальше в атмосфере. Температурные инверсии, часто наблюдаемые в Бишкеке, ограничивают вертикальное перемеши- вание и препятствуют рассеиванию загрязнений. Как показано на рисунке 5, более половины вре- мени в некоторые зимние месяцы высота пере- мешивания в Бишкеке может составлять менее 100 м. В целом зимние месяцы характеризуются низкой высотой перемешивания и небольшими суточными различиями в высоте перемешивания, в отличие от летних месяцев, когда высота пере- мешивания значительно выше. Низкая высота пе- ремешивания в сочетании с низкой скоростью ве- тра в зимний период способствует задерживанию загрязнений над Бишкеком. Рисунок 5: Высота перемешивания в Бишкеке: по часам (вверху), суточная (внизу) ВЫСОТА ПЕРЕМЕШИВАНИЯ (М) - % ЧАСОВ В МЕСЯЦ 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% ЯНВ ФЕВ МАР АПР МАЙ ИЮН ИЮЛ АВГ СЕН ОКТ НОЯ ДЕК 2500 <100 100-500 500-1K 1K-2K >2000 КОЛЕБАНИЯ ЧАСОВОЙ ВЫСОТЫ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ (М) 2000 Примечания: модель WRF. Примечания: a. Зимние месяцы – ноябрь, декабрь, январь и 1500 февраль; b. Летние месяцы – июнь, июль и август 1000 Другим ключевым параметром рассеивания за- 500 грязняющих веществ в воздухе является высота перемешивания. Высота перемешивания – это 0 высота над землей, на которой происходит верти- ЯНВ ФЕВ МАР АПР МАЙ ИЮН ИЮЛ АВГ СЕН ОКТ НОЯ ДЕК кальное перемешивание воздуха, включая взве- Днем Ночью шенные твердые частицы. Воздушная масса будет Источник: модель WRF. подниматься в атмосфере до тех пор, пока она 14 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ 2.3. Анализ данных о Рисунок 6: Расположение эталонных станций качестве воздуха мониторинга качества воздуха в Бишкеке 2.3.1. Инфраструктура мониторинга качества воздуха в Бишкеке В настоящем исследовании проа- нализированы все имеющиеся дан- ные мониторинга PM2,5 в Бишкеке, полученные как с автоматических эталонных станций, так и с помо- щью сетей датчиков. В Бишкеке имеются две автоматические стан- Станция мониторинга качества воздуха Кыргыз- ции, отвечающие международным гидромета стандартам мониторинга качества воздуха. За управление одной стан- цией отвечает Кыргызгидромет, за Станция мониторинга качества управление другой – посольство воздуха посольства США США в Бишкеке, использующее эталонное оборудование и методы Агентства по защите окружающей Источник: Google Maps. среды. Станция Кыргызгидромета расположена в жилом районе в за- падной части Бишкека, в то время как станция по- ношении сеть датчиков Clarity Node обеспечивает сольства США находится в южной части города хорошее географическое покрытие Бишкека. Для (рисунок 6). данного исследования также были собраны дан- Автоматическая станция мониторинга качества ные, предоставляемые сетями датчиков Purple Air воздуха, действующая под управлением Кыргыз- и AirKaz. Данные доступны примерно для 15 дат- гидромета, была установлена осенью 2015 года. чиков из каждой из этих двух сетей. Она проводит мониторинг большинства основ- 2.3.2. Тенденции изменения качества ных загрязнителей воздуха. В связи с техниче- воздуха в Бишкеке скими проблемами данные по PM2,5 не представ- лялись с августа 2018 года по сентябрь 2020 года. При анализе тенденций изменения качества воз- Автоматическая станция мониторинга качества духа в Бишкеке были использованы все собран- воздуха при посольстве США начала работу в ные данные мониторинга качества воздуха. Наи- феврале 2019 года и с тех пор представляет дан- большую достоверность данных обеспечивают ные по PM2,5. автоматические станции мониторинга качества воздуха, однако в Бишкеке их всего две. Кроме Крупнейшая сеть датчиков качества воздуха в того, автоматическая станция мониторинга каче- Бишкеке находится в ведении Кыргызгидромета ства воздуха Кыргызгидромета в течение двух лет и состоит из 50 датчиков Clarity Node. Датчики не представляла данные по PM2,5. Clarity Node калибруются по данным автоматиче- ской станции мониторинга качества воздуха Кыр- С другой стороны, данные, полученные с помощью гызгидромета. Датчики установлены на всей тер- сетей датчиков, менее надежны, поскольку датчи- ритории города Бишкек, включая ряд датчиков, ки не обладают такой точностью, как оборудова- расположенных непосредственно за администра- ние, установленное на автоматических станциях тивными границами города (рисунок 7). В этом от- контроля качества воздуха. Однако сети датчиков СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 15 обеспечивают более широкий географи- ческий охват, чем автоматические стан- Рисунок 7: Расположение датчиков Clarity Node в ции, и позволяют судить о тенденциях Бишкеке изменения качества воздуха. Данные, полученные с помощью сетей датчиков, Административная граница подверглись тщательному изучению, Датчики Clarity Все дороги и датчики, сообщающие неправдопо- Водоемы добные данные (например, концентра- ции PM2,5, превышающие концентрации PM10), не были включены в анализ. Кроме того, из-за разного времени уста- новки и периодов отсутствия данных в различных сетях мониторинга качества воздуха не удалось получить охватываю- щий несколько лет временной ряд с дан- ными от всех сетей. Поэтому имеющиеся временные ряды по каждой сети монито- ринга подверглись отдельному анализу. На рисунке 8 показано сравнение всех проанализированных сетей мониторинга за период 2020–2021 годов при наличии данных, предоставленных всеми сетями. Источник: Кыргызгидромет. Рисунок 8: Концентрации PM2,5 в Бишкеке, средние показатели за 2020–2021 годы, в мкг/м3 175 150 125 100 PM2,5 (мкг/м3) 75 50 25 Среднегодовой норматив ВОЗ 0 ЯНВ ФЕВ МАР АПР МАЙ ИЮН ИЮЛ АВГ СЕН ОКТ НОЯ ДЕК Посольство США Purple.Air Air.Kaz Clarity.io Гидромет, эталонный датчик Источник: Кыргызгидромет, посольство США, Purple Air и AirKaz. 16 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ Несмотря на некоторые различия в абсолютных м3 (станция Кыргызгидромета) до 64 мкг/м3 (сеть значениях, зарегистрированных различными се- датчиков AirKaz). Даже самая низкая рассчитан- тями мониторинга качества воздуха, на рисунке 8 ная среднегодовая концентрация PM2,5 в шесть показана четкая тенденция изменения концентра- раз превышает нормативы ВОЗ. ции PM2,5. Концентрация PM2,5 достигает максиму- ма в зимние месяцы (январь, февраль, ноябрь и Концентрация PM2,5 в зимний период чрезвычай- декабрь) и является самой низкой в летние меся- но высока, что превышает как кыргызские, так и цы (июнь, июль и август). международные стандарты качества воздуха12 и может нанести существенный вред здоровью Из-за различий в абсолютных значениях наблю- даемых концентраций среднегодовые концен- людей. Даже в летние месяцы, когда концентра- трации PM2,5, рассчитанные по данным различ- ция PM2,5 находится на самом низком уровне, она ных сетей мониторинга, варьируются от 30 мкг/ превышает нормативы ВОЗ. 12 Среднегодовые и среднесуточные нормативы ВОЗ по PM 2,5 составляют соответственно 5 мкг/м3 и 15 мкг/м3. В Кыргызской Республике предельно допустимые годовые и среднесуточные концентрации PM 2,5 составляют соответственно 25 мкг/м3 и 35 мкг/м3. СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 17 3. Методология и использованные данные Для проведения оценки вклада источников в фотохимическая комплексная модель качества концентрацию PM2,5 требуется составление воздуха с расширениями (CAMx), включающая базового кадастра выбросов с высоким метеорологические данные из модели разрешением. Для целей данного исследования исследования и предсказания погоды (WRF), было проведено пространственное и временное описание которой приведено в разделе 3.6. размещение выбросов по определенному Результаты моделирования сравнивались с воздушному бассейну Бишкека, в результате имеющимися данными мониторинга качества чего была создана первая динамическая карта воздуха в Бишкеке. После калибровки и проверки выбросов для Бишкека. Оценка и распределение модели по данным мониторинга она была выбросов производились с пространственным использована для оценки влияния на качество разрешением 1 км2 с использованием данных воздуха различных сценариев снижения выбросов из различных источников, описанных в разделе (глава 6). Наконец, перед окончательным 3.2. Подходы к расчетам выбросов описаны оформлением результатов исследования его в разделе 3.4. Кадастр выбросов с высоким предварительные результаты были обсуждены с разрешением позволяет использовать для заинтересованными сторонами из правительства, анализа динамики загрязнения воздуха сложные мэрии Бишкека, партнеров по развитию, научных модели. В данном исследовании использовалась кругов и гражданского общества (раздел 3.7). Рисунок 9: Схематическое изображение основных компонентов исследования Определение границ воздушных бассейнов Функции выбросов Оценки выбросов (пространственные и временные) Данные об отраслевой CAMx Сетевые слои данных деятельности, слои с высоким разрешением данных ГИС Моделируемые Модель CAMx концентрации (часовые, месячные, годовые) Трехмерные Обработка данных метеорологические данные модели WRF с высоким разрешением Сравнение между Инструментарий смоделированными для принятия и контролируемыми решений на основе концентрациями фактических данных Агрегированные Обработка и анализ Калибровка часовые, месячные, данных КВ и проверка годовые концентрации модели Моделирование и оценка политики / сценариев сокращения выбросов Источник: схема, специально подготовленная для данной публикации. Примечание: ГИС = географическая информационная система. 18 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ 3.1. Определение границ Рисунок 10: Воздушный бассейн Бишкека воздушных бассейнов Первоначально была поставлена за- дача определить область исследова- ния, т. е., воздушный бассейн, таким образом, чтобы учесть рассеивание выбросов от источников, которые мо- гут влиять на качество воздуха в Биш- кеке. Для выявления потенциальных источников выбросов было проведено геосканирование Бишкека и прилега- ющей территории с использованием программы Google Earth. Выбранный воздушный бассейн охватывает сетку 50 × 40 с общей площадью 1 800 км2 (рисунок 10). Территория охватыва- ет основную часть города Бишкек и прилегающие районы с промышлен- ными предприятиями, кирпичными заводами, карьерами, аэропортом и мусорным полигоном – источниками, Источник: Схема, специально подготовленная для данной публикации и которые могут оказывать влияние на совмещенная с картой Google Earth. качество воздуха в Бишкеке. Поскольку разрешение пространственной сет- стиницы, автозаправочные станции, торго- ки в данном исследовании составляет 0,01°, т. е., вые центры, рынки, офисные комплексы, бан- каждый элемент сетки соответствует 1 км2 , вся ки, кафе, рестораны, магазины и т. д.). собранная информация и проанализированные Слои высокого разрешения с ключевыми дан- результаты исследования сохраняются в стан- ными позволили оценить выбросы для каждой дартных форматах ГИС с таким разрешением ячейки сетки, обеспечив возможность разработ- сетки. Форматы ГИС также позволяют использо- ки пространственно-временной динамической вать методы трехмерного моделирования. Таким карты выбросов для воздушного бассейна (глава образом, для каждой ячейки сетки определенно- 4). Данные, полученные в результате моделиро- го воздушного бассейна доступны следующие вания загрязнения воздуха, также доступны для основные слои данных для анализа загрязнения каждой ячейки сетки исследуемого воздушного воздуха: бассейна и позволяют представить результаты ി Слой метеорологических данных исследования в пространственном и временном ി Слой населения разрезе (глава 5). ി Слой дорожной сети 3.2. Источники данных ി Слой уровня урбанизации ി Слой землепользования Для обеспечения высокого разрешения данных и возможности динамических пространствен- ി Слой топографии но-временных оценок выбросов и моделиро- ി Слой точек коммерческой деятельности вания загрязнения в настоящем исследовании (промышленные предприятия, больницы, го- использовались различные источники данных СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 19 – сочетание данных, полученных на местах, ин- Ряд партнеров по развитию проводили анали- формации из глобальных баз данных и опублико- тическую работу в области качества воздуха ванной литературы. Кроме того, для повышения в Бишкеке, поэтому соответствующие данные эффективности моделирования, проведенного в были получены из исследований: данном исследовании, использовались спутни- ി Программы развития Организации Объеди- ковые данные и данные получивших всемирное ненных Наций / Программы Организации признание моделей. Объединенных Наций по окружающей среде К полученным на местах данным относятся сле- (ПРООН / ЮНЕП)13 , дующие: ി Детского фонда Организации Объединен- ി данные мониторинга качества воздуха Агент- ных Наций (ЮНИСЕФ)14 и ства по гидрометеорологии при Министер- стве по чрезвычайным ситуациям Кыргыз- ി Международной организации по миграции ской Республики (Кыргызгидромет), включая (МОМ)15. данные эталонной автоматической станции Кроме того, в исследовании использовалась ин- качества воздуха в Бишкеке и 50 датчиков формация из ряда глобальных и локальных баз Clarity Node, установленных в Бишкеке данных: ി Данные Национального статистического ി AirNow. Это веб-платформа Государствен- комитета Кыргызской Республики, включая ного департамента США для публикации данные о промышленных выбросах, энерго- данных о качестве воздуха, полученных с потреблении, расходе топлива, грузовых и помощью станций мониторинга эталонного пассажирских перевозках, количестве за- уровня Агентства по охране окружающей регистрированных автомобилей в Бишкеке, среды США (EPA), расположенных в посоль- энергопотреблении в жилых домах и составе ствах США по всему миру. Данные получены отходов. со станции мониторинга качества воздуха ി Данные мэрии города Бишкек, включая дан- посольства США в Бишкеке (https://www. ные о площадях под застройку; карты инфра- airnow.gov/international/us-embassies-and-co структуры централизованного теплоснабже- nsulates/#Kyrgyzstan$Bishkek). ния; данные о местоположении котельных и ി Purple Air. Это глобальная сеть датчиков ка- потреблении ими тепловой энергии; карты чества воздуха. Были получены данные с 13 газораспределительной сети жилого секто- датчиков, установленных в Бишкеке (https:// ра; данные об общественном транспорте и www2.purpleair.com/). маршрутных такси («маршрутках»), такие как расход топлива, парк автомобилей и сред- ി AirKaz. Это региональная сеть датчиков ка- ний пробег общественного транспорта. чества воздуха. Были получены данные с датчиков, установленных в Бишкеке (https:// Также были проанализированы отчеты о выбро- airkaz.org/bishkek.php). сах, представленные Кыргызской Республикой в соответствии с Конвенцией о трансграничном ി STATISTA. Это коммерческий сайт, предо- загрязнении воздуха на большие расстояния ставляющий информацию о продажах ав- (КТЗВБР) и Рамочной конвенцией Организации томобилей, их регистрации по типам и го- Объединенных Наций об изменении климата дам выпуска, численности населения и ВВП (РКИК ООН). (https://www.statista.com). 13 UNDP and UNEP. 2022. Air Quality in Bishkek: Assessment of Emission Sources and Roadmap for Supporting Air Quality Management. Bishkek and Nairobi. https://www.undp.org/kyrgyzstan/publications/air-quality-bishkek-assessment-emission-sources-and-roadmap-supporting-air-quality-management 14 UNICEF. 2022. Health and Social Impacts of Air Pollution on Women and Children in Bishkek, Kyrgyzstan. 15 IOM. 2021. Air Pollution and Its Health Impacts on Internal Migrants in Bishkek, Kyrgyzstan - Assessment Report. Geneva: IOM. https://publications.iom.int/books/air-pollution-and-its-health-impacts-internal-migrants-bishkek-kyrgyzstan-assessment-report . 20 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ ി База данных Open Street Maps (OSM). Она ис- душного бассейна, по которым нет доступных пользуется для получения информации о до- полей ГИС (https://earth.google.com/web/). рожной сети, охватывающей автомагистрали, ി Система моделирования MOZART/WACCM16. центральные магистрали и дороги местного Используется для анализа условий на грани- значения, а также для получения информации цах – выявления притока загрязняющих ве- о точках коммерческой деятельности, таких ществ с окружающих территорий в заданный как гостиницы, больницы, жилые комплексы, воздушный бассейн. промышленные предприятия, автостоянки, автозаправочные станции, торговые центры, ി Система моделирования WRF. Все мете- рынки, офисные и торговые комплексы, бан- орологические данные обрабатывались в ки, кафе, рестораны и круглосуточные мага- системе моделирования WRF с простран- зины (https://www.openstreetmap.org). ственным разрешением 0,01° и временным разрешением 1 час (https://www.mmm.ucar. ി Программа «Глобальные населенные пун - edu/models/wrf). кты» (ГНП) Европейского космического агентства (ЕКА). Используется информация ി Модель взаимодействия и синергии парни - о площади застроенной городской террито- ковых газов и загрязнения воздуха (GAINS). рии на территории воздушного бассейна за База данных факторов выбросов (ФВ), выде- 1975, 1990, 2000 и 2014 годы (https://ghsl.jrc. ленная из системы моделирования GAINS, ec.europa.eu/datasets.php). использовалась для составления кадастра базовых выбросов (https://gains.iiasa.ac.at/ ി Программа LANDSCAN. В этой базе данных models). представлена информация о численности населения в сетке с разрешением 30 секунд ി Университет Вашингтона в Сент-Луисе. для всего городского воздушного бассейна Этот университет осуществляет программу (https://landscan.ornl.gov/). В ней использу- сбора долгосрочных данных о концентрации ются официальные оценки соответствующих PM 2,5 на основе глобальной модели перено- органов власти на уровне районов и округов, са химических веществ в сочетании со спут- которые далее разбиваются на более мелкие никовыми данными (https://sites.wustl.edu/ сетки с использованием информации о ком- acag/datasets/). мерческой деятельности, землепользовании и полях данных о ночном освещении. 3.3. Ограничения в отношении ി FlightStats. Это коммерческая служба дан- данных ных, предоставляющая информацию о распи- Несмотря на все усилия по сбору данных из сании внутренних и международных полетов местных и глобальных источников, существует для аэропортов, расположенных в воздуш- ряд существенных ограничений в отношении ном бассейне (https://www.flightstats.com). данных, доступных для настоящего исследова- ി Google Earth. Используется для получения ния. Основные ограничения в отношении данных информации об объектах, представляющих и методы устранения этих ограничений описаны интерес, выявленных при сканировании воз- в таблице 1. 16 Модель для озона и связанных с ним химических индикаторов / Комплексная общеатмосферная климатическая модель. СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 21 Таблица 1: Основные ограничения в отношении данных и методы устранения этих ограничений Ограничения в отношении данных Методы устранения ограничений Отсутствующие или противоречивые данные мониторинга качества воздуха: ി Отсутствуют данные мониторинга Для обеспечения адекватного охвата данных мониторинга были PM2,5 с эталонной автоматической собраны и проанализированы все имеющиеся данные монито- станции качества воздуха ринга качества воздуха в Бишкеке. Кыргызгидромета за период с августа Данные датчиков были проанализированы в целях выявления не- 2018 года по сентябрь 2020 года. соответствий и неправдоподобных значений, и данные датчиков, ി В данных датчиков PM2,5 наблюдаются демонстрирующих несоответствия или неправдоподобные зна- несоответствия и неправдоподобные чения, были исключены из анализа. значения (например, концентрации PM2,5 выше концентраций PM10). Для оценки среднего расхода топлива на отопление жилых домов и использование типичных отопительных приборов, применяе- Отсутствуют официальные данные о мых в домохозяйствах, была использована и подвергнута допол- потреблении топлива и отопительных нительной проверке информация из исследований, включая об- приборах, используемых в жилом следования домохозяйств. секторе Расположение домохозяйств, использующих уголь для отопле- Нет данных о местонахождении ния, было определено на основе анализа существующей в Биш- домохозяйств, использующих каменный кеке инфраструктуры теплоснабжения (централизованное те- уголь для отопления плоснабжение от ТЭЦ и котельных), данных о типе жилых домов (многоквартирные и индивидуальные), распределению населе- ния и уровням урбанизации. В отсутствие подробных данных о ТЭЦ в Бишкеке, особенно о ра- боте и производительности оборудования для борьбы с загряз- Отсутствие информации о технологиях нением, было сделано предположение, что электрофильтры (ЭФ) снижения выбросов ТЭЦ и рукавные фильтры на ТЭЦ работают с эффективностью более 98 процентов. Данные о пробеге оценивались на основе имеющихся данных На- ционального статистического комитета о расходе топлива, грузо- Отсутствие данных о пробеге и вых и пассажирских перевозках. Моделирование транспортных количестве транспорта потоков проводилось с использованием экспертных оценок и об- ширных данных слоев ГИС о численности населения, уровне ур- банизации, дорожной сети и достопримечательностях. Оценки выбросов от мусорных полигонов проводились на осно- ве имеющейся информации о составе отходов, а также снимков Отсутствие подробных данных об Google Earth, запечатлевших территорию мусорного полигона, на отходах котором произошло возгорание, дополненных посещением му- сорного полигона. Оценка промышленных выбросов проводилась на основе данных Отсутствие подробных данных по малым по энергетическому балансу и других соответствующих данных предприятиям по промышленности, полученных из Национального статистиче- ского комитета. Отсутствие данных о деятельности Выбросы от этих источников оценивались на основе снимков некоторых категорий источников Google Earth и опыта других стран в отношении уровней и прак- (например, кирпичных заводов и тики производства. карьеров) Отсутствие ФВ по конкретным странам Соответствующие ФВ были получены из глобальной модели GAINS. Источник: работы, специально выполненные при подготовке данной публикации. 22 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ 3.4. Расчет объема выбросов описана в представленных ниже разделах. При расчете объема выбросов использовались 3.4.1. Отопление жилых домов данные из различных источников, описанных в разделе 3.2, а также экспертная оценка про- Основными данными о деятельности, необходи- странственно-временного распределения вы- мыми для оценки выбросов от отопления жилых бросов по воздушному бассейну. При расчете домов, являются данные о потреблении энергии выбросов использовались факторы выбросов, на отопление в разбивке по видам топлива и типу принятые по умолчанию, из базы данных GAINS. используемых отопительных приборов. В связи Модель GAINS широко используется для оценки с отсутствием официальных данных по ним, при стратегий сокращения выбросов загрязняющих оценке выбросов от отопления жилых домов ис- веществ в атмосферу и парниковых газов. Мо- пользовался ряд источников данных для макси- дель используется для анализа политики в рам- мально точного пространственно-временного ках КТЗВБР, в ЕС и во многих странах мира. База распределения выбросов. Перед проведением данных GAINS17 содержит данные о факторах расчетов выбросов был проведен анализ доступ- выбросов для более чем 2000 технологий, про- ности вариантов отопления жилых домов в Бишке- изводящих выбросы, и, таким образом, является ке. В мэрии Бишкека были получены карты инфра- одной из крупнейших баз данных по факторам структуры централизованного теплоснабжения, а выбросов в мире. Методология расчетов объема также информация о расположении и потребле- выбросов для основных источников выбросов нии топлива котельными (Рисунок 11). Рисунок 11: Сеть централизованного теплоснабжения (слева) и котельных в Бишкеке (справа) Административная граница Котельные БТЭ Все дороги Водоемы Источник: Мэрия Бишкека (слева) и карта, специально подготовленная для данной публикации (справа). Согласно имеющейся информации, около 50 про- ни к одной из этих сетей и пользуется индивиду- центов населения Бишкека подключены к сетям альными системами отопления. Индивидуальные централизованного теплоснабжения и около 10 системы отопления используются преимуще- процентов – к котельным. Таким образом, около ственно в индивидуальных жилых домах (ИЖД) и 40 процентов населения Бишкека не подключено работают на каменном угле18. 17 https://previous.iiasa.ac.at/web/home/research/researchPrograms/air/Global_emissions.html . 18 World Bank. 2021. Research and Assessment of Existing Heating Systems in Bishkek, Kyrgyz Republic. СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 23 Большинство ИЖД (98 процентов) используют северной части Бишкека преобладают ИЖД. индивидуальные системы отопления, причем 75 В рамках ряда недавних исследований20 были процентов из них используют каменный уголь в проведены обследования домохозяйств и собра- качестве основного топлива. Простые котлы низ- ны данные о потреблении каменного угля. Дан- кого давления или традиционные угольные печи ные о потреблении каменного угля варьируются являются наиболее распространенными отопи- в зависимости от конкретных условий в домохо- тельными приборами, используемыми в домохо- зяйствах. Данные различных исследований сви- зяйствах, иногда применяющих для отопления детельствуют о среднем потреблении угля на ото- комбинацию видов топлива, и характеризуются пление около 9 ГДж/год на душу населения, что высокими выбросами загрязняющих веществ и и было принято в данном исследовании, при ис- низкой энергоэффективностью (ЭЭ)19. пользовании простых неэффективных приборов Представленная выше информация помогла (т. е., с использованием соответствующих ФВ для определить места расположения ОД, использую- таких приборов). щих для отопления каменный уголь. Предполага- лось, что домохозяйства в районах, не охвачен- Временнóе распределение выбросов от отопле- ных централизованным теплоснабжением и/или ния жилых домов в модели зависит от темпера- сетью котельных, используют индивидуальные туры окружающей среды – предполагается, что системы отопления, и что 75 процентов ИЖД в отопление используется при температуре ниже этих районах используют для отопления преи- 15°C. Как описано в разделе 3.2, метеорологиче- мущественно каменный уголь, в то время как в ские данные доступны для каждой ячейки сетки многоквартирных домах в этих районах исполь- воздушного бассейна с разрешением 1 час, что зуются другие средства отопления (например, позволяет проводить динамическое моделирова- электричество и газ). Кроме того, сканирование ние выбросов от отопления жилых домов с высо- с помощью системы Google Earth показало, что в ким разрешением. Вставка 1: Расчет объема выбросов при отоплении жилых домов Расчет объема выбросов при отоплении жилых домов Объем выбросов от отопления ИЖД рассчитывался с использованием следующего уравнения, которое является стандартным подходом для расчета выбросов от отопления жилых домов в последних методиках расчета выбросов (например, Европейская программа мониторинга и оценки / Руководство Европейского агентства по окружающей среде по инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу 2019 года): E i = f(t)Σj,k EFi,j,k × A j,k , где E i = ежегодный объем выбросов загрязняющего вещества i, F(t) = функция температуры наружного воздуха t, zA j,k = годовое потребление топлива k в источнике типа j. 19 Там же. 20 Исследования Всемирного банка, ЮНИСЕФ и МОМ. 24 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ Для целей данного исследования уравнение решалось для каждого ИЖД следующим образом: ി Уравнение выбросов решалось при часовой температуре наружного воздуха ниже 15°C, поэтому предполагается, что отопительный сезон начинается в октябре и длится до конца марта. ി Уравнение выбросов решалось для загрязняющего вещества (i ) PM2,.5. ി Тип источника j, т. е., тип отопительных приборов, используемых в домохозяйствах, принимался за стандартные отопительные печи без контроля выбросов. ി В качестве топлива k использовался каменный уголь. ി ФВ для угольных печей без контроля выбросов был взят из базы данных GAINS и составил 480 г/ГДж. ി Годовое потребление каменного угля оценивалось в 9 ГДж/год на душу населения на основе результатов обследования домохозяйств. ി Общий объем выбросов от отопления жилых ИЖД складывался из суммы выбросов каждого ИЖД. Для расчетов объема выбросов других источников выбросов в данном исследовании использовались функции по умолчанию из последних международных методик. 3.4.2. Транспорт Рисунок 12: Дорожная сеть в воздушном бассейне Бишкека Основными данными, необходимы- ми для оценки объема выбросов от Административная автомобильного транспорта, явля- граница Основные дороги ются данные о структуре автопарка, Все дороги Водоемы расходе топлива и пробеге. Данные о структуре автопарка были получены от Национального статистического комитета Кыргызской Республики, а также от мэрии Бишкека. Согласно полученным данным, возраст око- ло 95 процентов всех зарегистри- рованных в Бишкеке автомобилей превышает 15 лет, поэтому использо- вались ФВ для более старых катего- рий автомобилей (Евро-4 и старше). Для оценки пробега использовались данные о расходе топлива из наци- онального энергетического балан- са Кыргызской Республики, а также статистические данные о грузовых и Источник: Карта, специально подготовленная для данной публикации. пассажирских перевозках, которые были получены в Национальном статистическом комитете Кыргызской Республики. Объем грузопе- ревозок и пассажироперевозок в масштабах страны был уменьшен до уровня Бишкека, исходя из чис- ленности населения и экономической активности. Затем полученный пробег сравнивался с расчет- ным расходом топлива на транспорте в Бишкеке для проверки предположений о пробеге в Бишкеке, использованных в моделировании. Для получения пространственного и временнóго представления об объеме выбросов от автомобиль- ного транспорта и в отсутствие данных о количестве транспорта в различных точках Бишкека необ- ходимо было сделать несколько предположений о транспортных потоках в городе. Детальные слои СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 25 Вставка 2: Расчет объема выбросов от транспорта Расчет объема выбросов от транспорта Объем выбросов от транспорта рассчитывался с использованием следующего уравнения: E v,f,g,p = NVv,g × Sf × VKTv,g × EF v,f,g,p , где E v,f,g,p = суммарный объем выбросов (тонн/год) загрязняющего вещества p транспортным средством типа v, вида топлива f и возраста g ; NVv,g = количество транспортных средств типа v и возраста g на дорогах; S f = доля транспортных средств на дорогах для каждого вида топлива f ; VKTv,g = среднегодовой пробег транспортных средств типа v и возраста g ; и EF v,f,g,p = средний по парку фактор выбросов (г/км) загрязняющего вещества p для транспортных средств типа v, вида топлива f и возраста g. с высоким разрешением дорожной сети, населе- 3.4.3. ТЭЦ ния, уровня урбанизации и точек коммерческого Основными данными о деятельности ТЭЦ в интереса, описанные в разделе 3.1, были исполь- Бишкеке, необходимыми для расчета объемов зованы для моделирования транспортных по- выбросов, являются данные об установленной токов в Бишкекском воздушном бассейне путем мощности, рабочей мощности, годовом расхо- разработки расчетов транспортных потоков как де топлива и параметрах дымовой трубы. Кроме функций от комбинации параметров. Например, того, в исследовании оценивались выбросы PM2,5 предполагалось, что большегрузный транспорт от склада каменного угля, расположенного за использует основные дороги, ведущие к раз- пределами станции. Сканирование территории личным промышленным предприятиям города и ТЭЦ, а также посещение объекта позволили уста- обратно, а частный автотранспорт движется в ос- новить, что каменный уголь хранится за предела- новном к представляющим интерес местам (офи- ми станции на открытом складе (рис. 13). Объем сным комплексам, торговым площадям, больни- выбросов от открытого склада угля на ТЭЦ за- цам и т. д.) и обратно. Что касается временного висит от площади склада – точная площадь была распределения транспортных потоков, то в моде- определена с помощью Google Earth. лировании использовались утренние и дневные ТЭЦ в Бишкеке насчитывает 24 энергоблока, по- часы пик с использованием офисных комплексов, строенных в 1961 году, а в 2017 году на станции промышленных предприятий и различных учреж- была проведена модернизация. В настоящее вре- дений в качестве индикаторов того, куда движет- мя в работе находятся 13 энергоблоков, общая ся транспорт (например, на работу / в школу и установленная мощность которых составляет 910 обратно), а также моделировалось увеличение МВт. Ежегодно станция потребляет около 1 млн т интенсивности движения на основных дорогах, местного каменного угля и около 650 000 т камен- соединяющих Бишкек с аэропортом, в период ного угля из Казахстана. Данные о потреблении прилета и вылета рейсов. угля были подтверждены МПРЭТН. Информация о работе очистного оборудования на ТЭЦ, напри- В целом, транспортные потоки были распреде- мер, об эффективности ЭФ, отсутствует, поэтому лены в пространственном и временнóм плане по в исследовании использовалась информация, 310 км основных дорог, 250 км второстепенных, полученная в ходе встреч с персоналом ТЭЦ и 4500 км третьестепенных и 1860 км прочих дорог подтверждающая работу ЭФ. В исследовании в пределах определенного воздушного бассейна предполагается, что эффективность работы ЭФ (рисунок 12). и рукавных фильтров составляет около 98 про- 26 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ центов, с учетом недавней частичной модернизации ТЭЦ в 2017 году и ин- Рисунок 13: ТЭЦ в Бишкекеa формации, полученной от персонала ТЭЦ. Работа и эффективность ЭФ ока- зывают большое влияние на объем вы- бросов ТЭЦ, поэтому данные о работе и эффективности ЭФ является важной информацией, которую предлагается сделать общедоступной и проверять с помощью независимых периодиче- ских аудитов эффективности ЭФ. 3.4.4. Промышленные объекты Помимо ТЭЦ, в анализе учитывались и другие промышленные объекты (рису- нок 14). Как уже отмечалось в Разделе 3.3, объем промышленных выбросов оценивался в основном по таблицам энергетического баланса и информа- ции Национального статистического комитета. Промышленные объекты Источник: Google Earth. также имеют большое значение при Примечание: a. Черная область на рисунке – это каменный уголь, хранящийся за пределами электростанции. моделировании транспортных пото- ков, так как функции транспортных потоков предполагают движение боль- Рисунок 14: Расположение промышленных объектов в шегрузных автомобилей в основном воздушном бассейне Бишкекaa к промышленным объектам и от них, а также движение некоторого количе- Административная ства частных автомобилей (например, граница Промышленные объекты для работы и коммерческой деятель- Все дороги Водоемы ности). 3.4.5. Мусорный полигон Основными параметрами для расчета объема выбросов с мусорных полиго- нов являются состав отходов и пло- щадь мусорного полигона, на которой происходит возгорание. Принимая во внимание ограниченность имею- щихся данных о мусорном полигоне, при моделировании влияния мусор- ного полигона на концентрацию PM2,5 в Бишкеке необходимо было сделать определенные допущения. Эти допу- щения были основаны на результатах Источник: карта, специально подготовленная для данной публикации. Примечание: a. на этой карте также показана ТЭЦ (темно-красная международных исследований, сним- область на карте). ках Google Earth и посещении объекта. СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 27 Рисунок 15: Мусорный полигон в Бишкеке: расположение (слева) и спутниковое изображение (справа) Административная граница Мусорный полигон Все дороги Водоемы Источник: карта, специально подготовленная для данной публикации (слева), Google Earth (справа). 3.4.6. Кирпичные заводы Включение кирпичных заводов в кадастр вы- основном за пределами города Бишкек (рисунок бросов является одной из уникальных особен- 16). Определить масштабы производства кирпи- ностей данного исследования по сравнению с ча помогли снимки Google Earth и посещение од- существующими. Выбросы при производстве ного из заводов. Было подсчитано, что в среднем кирпича образуются в результате использова- кирпичные заводы производят около 20 000 кир- ния топлива на заводе и сушки кирпича под от- пичей в день, и для оценки объема выбросов был крытым небом. В рассматриваемом воздушном применен соответствующий ФВ для кирпичного бассейне расположено 16 кирпичных заводов, в производства такого масштаба. Рисунок 16: Расположение кирпичных заводов (слева) и спутниковое изображение (справа) Административная граница Кирпичные заводы Все дороги Водоемы Источник: Источник: карта, специально подготовленная для данной публикации (слева), Google Earth (справа). 28 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ 3.4.7. Карьеры Карьеры стали еще одним источником выбро- ния, использующего ископаемые виды топлива сов, в отношении которого впервые была про- (например, преимущественно дизельное то- ведена оценка для Бишкека. Общая площадь пливо), и открытой карьерной площадкой. Для выявленных карьеров в рассматриваемом воз- определения производственных процессов на душном бассейне составила 7,5 км2 , причем карьерах использовались снимки Google Earth. большинство карьеров располагается за преде- Для оценки объема выбросов из этого источни- лами города (рисунок 17). Выбросы от карьеров ка использовались глобальные базы данных и обусловлены работой дробильного оборудова- ФВ, характерные для карьеров. Рисунок 17: Расположение карьеров (слева) и спутниковое изображение (справа) Административная граница Карьеры Все дороги Водоемы Источник: Источник: карта, специально подготовленная для данной публикации (слева), Google Earth (справа). 3.4.8. Международный аэропорт «Манас» Международный аэропорт «Манас» стал еще од- информации о посадках и взлетах для оценки ним источником выбросов, впервые включен- объема выбросов от работы аэропорта были ным в кадастр выбросов для Бишкека. На основе применены стандартные ФВ, используемые для Рисунок 18: Посадки и взлеты в час в международном аэропорту «Манас» 7 6 Прибывшие рейсы Отправленные рейсы 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Источник: FlightStats. СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 29 посадок, взлетов, пассажирских и грузовых пе- из мэрии города (количество и тип автомобилей, ревозок. Точное количество посадок и взлетов зарегистрированных в Бишкеке). в час было получено из базы данных коммерче- Аналогичным образом, расчет для строительной ских рейсов FlightStats21 (рисунок 18). Данные о пыли производится в зависимости от площади посадках и взлетах были также включены в функ- застраиваемой территории и коэффициента ции транспортных потоков для моделирования ожидаемой пылевой эрозии. Данные о площади увеличения интенсивности движения на основ- застройки были получены из мэрии Бишкека. ных дорогах, соединяющих город Бишкек и аэро- порт, в период посадок и взлетов. В настоящем исследовании использовался стан- дартный метод расчета для городской пыли, при- 3.5. Анализ других источников нятый Агентством по защите окружающей среды США US EPA в протоколе US-AP42 22 . Расчет для загрязнения PM2,5 ресуспензии пыли по протоколу US-AP42 являет- Загрязнение PM 2,5 может также возникать в ре- ся стандартным методом расчета для ресуспен- зультате естественных пылевых явлений и пе- зии городской пыли, применяемым в институтах реноса пыли, а также в результате других ви- и научных учреждениях по всему миру. Кроме дов деятельности на уровне города, таких как того, выбросы городской пыли не охватываются строительство и ресуспензия дорожной пыли. при моделировании в том случае, если в рамках В данном исследовании под городской пылью сетки идет дождь или выпадает некоторое коли- понимается ресуспензия дорожной пыли и пыль чество осадков, поэтому вклад городской пыли в от строительных работ, происходящих в преде- концентрацию PM 2,5 оценивается динамически с лах рассматриваемого воздушного бассейна, учетом метеорологических условий. представленного на рисунке 10. С другой сто- роны, пограничная или переносимая ветром 3.5.2. Переносимая ветром пыль пыль представляет собой пыль, поступающую На концентрацию PM2,5 во всем мире влияют при- из-за пределов рассматриваемого воздушного родные пылевые явления и перенос пыли с не- бассейна (за пределами красной сетки, изобра- производительных сельскохозяйственных угодий, женной на рисунке 10) в результате природных деградированных земель и некоторых объектов пылевых явлений, деградации пастбищ и лесов коммерческой деятельности, таких как карьеры вокруг Бишкека, переноса PM 2,5 с непроизводи- или отвалы, которые приводят к образованию тельных и сельскохозяйственных земель и т. д. пыли, переносимой ветром. Данные глобальных моделей показывают, что переносимая ветром 3.5.1. Городская пыль пыль является важным фактором, влияющим Городская пыль состоит из двух основных ком- на концентрацию PM2,5 в регионе Центральной понентов – ресуспензии дорожной пыли и пыли Азии. Согласно оценкам базы данных ГБЗ-ОИЗВ, от строительных работ. Ресуспензия дорожной 44 процента концентрации PM2,5 в Центральной пыли обусловлена объемом отложений на доро- Азии обусловлены переносимой ветром пылью23. гах, составом автотранспорта на дорогах (пред- Таким образом, без учета вклада переносимой ставленным в виде средней массы автопарка) и ветром пыли в концентрацию PM2,5 любой анализ пройденным автотранспортом километражем. качества воздуха будет неполным. Традиционные Данные по автопарку и пройденному киломе- рамочные модели не выходят за пределы границ тражу были получены из Национального стати- воздушного бассейна, и все, что поступает из-за стического комитета Кыргызской Республики и пределов рассматриваемого воздушного бас- 21 https://www.flightstats.com . 22 https://www3.epa.gov/ttnchie1/ap42/ch13 . Университет Вашингтона в Сент-Луисе. Группа анализа состава атмосферы: Глобальная база данных ГБЗ-ОИЗВ. 23 https://costofairpollution.shinyapps.io/gbd_map_global_source_shinyapp/. 30 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ сейна, в основном игнорируется. Поэтому при бассейна. Затем данные о выбросах были увяза- создании модели переноса химических веществ ны с пространственно-временным динамическим необходимо принимать во внимание условия слоем метеорологических данных, что позволило на границах (т. е., перенос пыли из-за пределов провести моделирование с высоким разрешени- рассматриваемого воздушного бассейна), чтобы ем с почасовым шагом. В данном исследовании учесть вклад источников за пределами этого воз- применялась программа CAMx, которая исполь- душного бассейна. зует метеорологические данные из модели WRF. Условия на границах для моделирования Бишке- Существует несколько моделей переноса химиче- ка были взяты из глобальной модели MOZART/ ских веществ разной степени сложности, позволя- WACCM24, которая является одной из моделей и ющих собирать и обрабатывать данные о выбро- препроцессоров, входящих в систему моделиро- сах и получать конечный результат в виде данных вания CAMx, используемую в данном исследова- о концентрации. К их числу относятся простые ра- нии (Раздел 3.6). Учитывая отсутствие каких-либо мочные модели, физико-химических модели сред- крупных объектов деятельности за пределами ней степени сложности, использующие методы рассматриваемого воздушного бассейна (выяв- Лагранжа и Гаусса, а также эйлеровские модели, ленных в результате геосканирования и учтенных способных анализировать выбросы в трехмерном в слое землепользования при моделировании) и пространстве при максимально возможном учете хорошо задокументированную повторяемость адвекции и химических превращений. CAMx – это пылевых явлений в регионе, предполагается, что современная эйлерова система моделирования переносимая ветром пыль обуславливает боль- с открытым исходным кодом, позволяющая не шую часть активности на границах. только оценивать суммарные концентрации, но и распределять их по источникам загрязнения и В анализе для Бишкека использованы расчеты регионам в региональном и городском масшта- глобальной модели MOZART/WACCM, в которой бах, а также по различным временным шкалам, в ветровая пыль рассчитывается с учетом двух ос- силу чего она была признана наиболее подходя- новных факторов – наличия засушливых и пыль- щей для решения поставленных задач. Система ных земель и скорости ветра выше определен- моделирования CAMx применялась в США в ходе ного порога, необходимого для подъема, уноса ряда исследований на федеральном уровне и на и переноса пыли. Таким образом, эта модель ди- уровне штатов; она используется также во многих намически рассчитывает для каждой сетки рас- исследовательских приложениях по всему миру. сматриваемого воздушного бассейна нагрузку PM2,5, обусловленную переносимой ветром пы- WRF – это современная среднемасштабная мо- лью. Модель MOZART/WACCM – это устоявшая- дель для числовых расчетов, широко использу- емая для исследования атмосферы. Она приме- ся модель, широко применяемая во всем мире, няется рядом национальных метеорологических в том числе в таких районах, как Сахара, Гоби и центров по всему миру. С помощью модели WRF Ближний Восток. для данного исследования были подготовлены трехмерные метеорологические данные. Мете- 3.6. Подход к моделированию орологические данные доступны с простран- При моделировании загрязнения воздуха для ственным разрешением 0,01° и временным раз- имитации рассеивания загрязнения в воздуш- решением 1 час. Трехмерное метеорологическое ном бассейне используются метеорологические моделирование, проведенное с помощью WRF, данные и данные о выбросах. Авторы настоящего позволяет учесть влияние рельефа на метеоро- исследования, используя подходы к расчету вы- логические параметры и обеспечивает реалисти- бросов, представленные в разделе 3.4, создали ческую имитацию соответствующих метеорологи- пространственно-временную динамическую кар- ческих условий при моделировании загрязнения ту выбросов для рассматриваемого воздушного воздуха (рисунок 19). 24 https://www2.acom.ucar.edu/gcm/waccm . СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 31 Рисунок 19: Трехмерное метеорологическое моделирование с использованием модели WRF 90OF =0.0 i,j,k+1/2 80 =0.0 70 υi,j+1/2,k θi,j,k µi+1/2,j,k 60 µi-1/2,j,k υi,j-1/2,k Attitude =1.0 50 i,j,k-1/2 40 .5: здуха =1.0 Wv3 С о -AR слоя в 3 года ев то к R F 1 с оз W емного уста 20 ер В о г н Вертикальные координаты Про а приз у 1 авг гидростатического давления атур ринвич пер Г на местности Тем .00 по 2 на 1 Источник: модель WRF. Модель CAMx – это современная фотохимиче- танные данные, предоставляемые пользователем. ская модель для моделирования рассеивания за- К числу основных компонентов CAMx относятся грязняющих веществ в воздухе в различных мас- входные данные для расчетов выбросов (напри- штабах: от микроуровня (район) до макроуровня мер, данные об энергопотреблении и коэффици- (континент). CAMx поддерживается рядом учреж- ентах выбросов), слои ГИС и метеорологические дений, включая Агентство по охране окружающей данные, которые затем обрабатываются програм- среды США. Система моделирования CAMx имеет мой CAMx, позволяя в результате получить смоде- сложную модульную архитектуру, в которой при- лированные данные о концентрации загрязняю- меняются данные других систем моделирования щих веществ и вкладе источников загрязнения по (например, WRF), а также предварительно обрабо- отраслям в эту концентрацию (рисунок 20). Рисунок 20: Структурная схема системы моделирования CAMx Слои ГИС Уровни Алгоритмы Инвентаризация концентрации, Источники с использо- выбросов на выбросов источники ванием основе сетки выбросов Основные сетки по отраслям источники Данные об загрязнения: энергопотреблении Отопление жилых домов Транспорт Выбросы Модель по отраслям CAMx Промышленность Коэффициенты Дорожная пыль выбросов Строительство Отходы Открытое горение Метеороло- Пылевые бури Статистические гические Метеорологические данные данные данные о выбросах Источник: модель CAMx. 32 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ Как отмечалось выше, источником метеороло- струмент принятия решений по управлению каче- гических исходных данных для CAMx послужила ством воздуха. модель WRF. Что касается данных о выбросах, то в В ходе данного исследования были созданы карты CAMx они обрабатываются двумя основными спо- выбросов для каждого из источников загрязне- собами: ния, описанных в разделе 3.4, и, таким образом, ി Сеточные выбросы в каждой трехмерной ячей- модель позволяет, «включая и выключая» те или ке рассматриваемого воздушного бассейна иные источники, проанализировать их влияние на загрязнение воздуха в Бишкеке. Кроме того, вклю- ി Точечные выбросы, для которых определяют- чение различных источников выбросов в каче- ся координаты и изменяющаяся во времени стве различных слоев в систему моделирования функция выброса для каждой свечи выброса. позволяет оценивать сценарии «что, если» – то, Жилые, коммерческие, передвижные, непро- как меры по снижению выбросов из конкретного мышленные, малые промышленные и природные источника могут повлиять на качество воздуха в источники выбросов считаются сеточными, и их целом. особенностью является изменяющаяся по раз- мерам и по времени интенсивность выбросов. На 3.7. Процесс консультаций интенсивность выбросов влияют дополнительные слои, учитываемые в CAMx в рамках данного ис- Для первого этапа моделирования был собран следования, такие как распределение населения, значительный объем открытых данных, предостав- плотность застройки, дорожно-транспортная ленных государственными учреждениями, партне- сеть, растительный покров и т. д., – их описание рами по работе в области развития, гражданским приводится в разделе 3.1. обществом и глобальными базами данных. Широ- кий круг заинтересованных сторон в Бишкеке был Крупные стационарные источники выбросов, та- затем ознакомлен с подходом, применявшимся в кие как, например, ТЭЦ, моделировались как то- данном исследовании, а также с предварительны- чечные выбросы. В отличие от сеточных выбро- ми результатами моделирования. сов, точечные выбросы связаны с конкретным местом, но интенсивность выбросов все равно 21 сентября 2022 года МПРЭТН пригласило ос- изменяется во времени. Высота подъёма шлейфа новные учреждения, занимающиеся вопросами выброса из точечных источников определяется управления качеством воздуха, на презентацию программой CAMx и зависит от таких специфиче- предварительных результатов исследования. ских параметров свечи выброса, как высота, диа- Помимо различных подразделений МПРЭТН, на метр, скорость и температура выходящих газов. презентации присутствовали и представили свои Эти параметры в сочетании с метеорологически- отзывы другие учреждения, такие как Кыргызги- ми условиями окружающей среды определяют дромет, Министерство транспорта, Националь- интенсивность выбросов по времени для каждого ный статистический комитет, а также различные точечного источника. департаменты мэрии Бишкека. Кроме того, CAMx имеет встроенный модуль рас- 22 и 23 сентября 2022 года результаты предвари- пределения источников твердых частиц (ТЧ), по- тельного исследования были представлены граж- зволяющий определить источники загрязнения данскому обществу, научным кругам и основным ТЧ. Для определения источников первичных вы- партнерам по работе в области развития, зани- бросов ТЧ и вторичного образования ТЧ в атмос- мающимся вопросами качества воздуха. На этих фере в программе CAMx используется несколько встречах также проводился сбор мнений участни- групп индикаторов. Учет вторичного образова- ков. ния ТЧ позволяет CAMx моделировать реальный После консультаций с заинтересованными сторо- химический состав атмосферы и обеспечивает нами группа участников исследования посетила надежный анализ распределения источников за- объекты, которые представляют интерес или по грязнения, представляющий собой важный ин- которым имелись ограниченные данные. Группа СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 33 побывала на кирпичном заводе, свалке, террито- было доработано. По логистическим соображени- рии вокруг ТЭЦ и провела наблюдения за источни- ям 1 декабря 2022 года в МПРЭТН были проведены ками природной и придорожной пыли за предела- две отдельные встречи: одна – с организациями ми города Бишкек. По результатам консультаций гражданского общества, научными кругами и пар- с заинтересованными сторонами и посещения тнерами по работе в области развития, другая – с объектов в сентябре 2022 года в учреждения были государственными учреждениями. Декабрьские направлены дополнительные запросы на получе- консультации привлекли еще более широкий круг заинтересованных сторон – например, на них при- ние данных. После получения запрошенных до- сутствовали представители Министерства здра- полнительных данных был проведен второй тур воохранения и Агентства по безопасности дорож- моделирования. ного движения. Прозвучавшие на этих встречах Затем обновленные результаты исследования мнения были использованы для дальнейшего были вновь представлены широкому кругу заин- уточнения и доработки моделирования – резуль- тересованных сторон, после чего исследование таты этой работы представлены в разделах ниже. 34 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ 4. Анализ источников выбросов PM2,5: результаты За основу для анализа источников выбросов PM2,5 мическая карта выбросов в Бишкеке с про- взят кадастр выбросов, приведенный в отчете странственным разрешением 0,01° (~1 км2), ПРООН/ЮНЕП25. Кадастр выбросов, приводимый пригодная для моделирования переноса хи- в отчете ПРООН/ЮНЕП, служит в данном иссле- мических веществ. довании исходной базой для анализа выбросов. Полученные оценки выбросов представлены в Имеющийся кадастр выбросов был доработан в настоящем исследовании, для чего: Таблице 2. На долю транспорта в Бишкеке прихо- дится почти треть всех годовых выбросов PM2,5. ി добавлены не рассматривавшиеся ранее Вторым по величине источником выбросов в те- источники выбросов, такие как строительство, чение года (в основном в зимние месяцы) являет- карьеры, кирпичные заводы и международный ся жилой сектор – 26 процентов общего годового аэропорт Манас; объема выбросов PM2,5. Двумя другими основны- ി проведено картирование источников выбро- ми источниками выбросов в Бишкеке являются сов с указанием их местоположения, разме- городская пыль (от строительных работ и ресу- ров и географических особенностей – для спензии пыли с дорог) и промышленные предпри- этой работы были использованы новейшие ятия: на их долю приходится, соответственно, 20 спутниковые снимки; а также процентов и 17 процентов совокупного годового ി создана пространственно - временная дина- объема выбросов PM2,5. Tаблица 2: Оценки величины выбросов PM2,5 в Бишкеке, 2018 год Источник выбросов Описание Выбросы PM2,5 , т/год Транспорт Весь дорожный транспорт и выбросы от аэропорта 1737,6 Отопление жилых Выбросы от отопления жилых домов и приготовления пищи 1424,0 домов Городская пыльцa Выбросы от строительных работ и ресуспензия дорожной пыли 1157,8 ТЭЦ и котельные Выбросы ТЭЦ и котельных 751,7 Выбросы других промышленных предприятий, за исключением Промышленность ТЭЦ, карьеров и кирпичных заводов, а также дизель- 249,2 генераторов на коммерческих объектах Открытое сжигание Выбросы от свалок 168,3 мусора Всего 5488,6 Источник: : расчеты, специально выполненные для данной публикации. Примечание: a. Переносимая ветром пыль является прямым источником концентрации PM2,5 и поэтому не рассматривается как источник выбросов. Переносимая ветром пыль учитывается в моделировании как нагрузки PM2,5 для сетки каждого воздушного бассейна, рассчитанные на основе глобальной модели MOZART/WACCM. 25 UNDP and UNEP. 2022. Air Quality in Bishkek: Assessment of Emission Sources and Roadmap for Supporting Air Quality Management. Bishkek and Nairobi. https://www.undp.org/kyrgyzstan/publications/air-quality-bishkek-assessment-emission-sources-and-roadmap-supporting-air-quality- management . СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 35 Уровень выбросов в течение года не является по- жилого сектора. Аналогичным образом, выбро- стоянным – например, выбросы от отопления жи- сы городской пыли в летние месяцы выше, чем в лых домов происходят только в зимние месяцы. зимние, что связано с активизацией строитель- Поэтому важно проанализировать распределе- ной деятельности и повышенной ресуспензией ние источников выбросов по времени. На рисунке дорожной пыли. Доля промышленных выбросов 21 показано, что, хотя в годовом исчислении вы- в общем объеме выбросов в разные месяцы года бросы транспортного сектора являются наиболь- относительно постоянна. шими, в зимние месяцы преобладают выбросы Рисунок 21: Ежемесячные колебания объемов выбросов PM2,5 в Бишкеке, по отраслям 700 600 500 400 тонн 300 200 100 0 ЯНВ ФЕВ МАР АПР МАЙ ИЮН ИЮЛ АВГ СЕН ОКТ НОЯ ДЕК Транспорт Городская Отопление ТЭЦ и котельные Сжигание Промышленность пыль жилых домов отходов Источник: Источник: расчеты, специально выполненные для данной публикации. В данном исследовании, помимо рас- Рисунок 22: Карта выбросов PM2,5 в Бишкеке, 2018 год пределения выбросов PM2,5 в Бишкеке 43,1 по времени, было проведено картирова- 2018 ние выбросов из различных источников Бишкек с разрешением примерно 1 км2. За ис- Выбросы PM2,5 т/год/сеть 43,0 ходный год при картировании выбросов 0 to 1 был взят последний год перед пандемией 1 to 5 COVID-19, за который имелись данные, – 42,9 5 to 10 10 to 20 это позволило избежать искажения про- 20 to 50 странственного распределения выбросов 50 to 100 100 to 1000 под воздействием пандемии, прежде все- 42,8 го, выбросов от транспорта в период дей- Админ. граница Главные дороги ствия режима самоизоляции. На рисунке Все дороги 22 показано пространственное распреде- 42,7 74,4 74,5 74,6 74,7 74,8 Водоемы ление выбросов PM2,5 в Бишкеке за 2018 год в целом, а на рисунке 23 представлены Источник: : расчеты, специально выполненные для данной публикации. карты помесячных выбросов. 36 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ Рисунок 23: Карта выбросов PM2,5 в Бишкеке, 2018 год, по месяцам 43,1 43,1 43,1 43,1 43,1 43,1 43,1 43,1 43,1 Январь Январь Январь Февраль Февраль Февраль Март Март Март Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек выбросы выбросы выбросы PM PMPM 2,5 2,52,5 выбросы выбросы выбросы PMPM PM 2,5 2,5 2,5 выбросы выбросы выбросы PM PMPM 2,5 2,5 2,5 43,0 43,0 43,0 т/год/сеть т/год/сеть т/год/сеть 43,0 43,0 43,0 т/год/сеть т/год/сеть т/год/сеть 43,0 43,0 43,0 т/год/сеть т/год/сеть т/год/сеть 00to to 00.1 to 0.1 0.1 00to to 00.1 to 0.1 0.1 00to to 00.10.1 to 0.1 0.1 0.1 0.1 to to0.5 to 0.5 0.5 0.1 0.1 to 0.1 to to 0.5 0.5 0.5 0.1 0.1 to 0.1 to to 0.5 0.5 0.5 42,9 42,9 42,9 0.5 0.5 0.5 toto 1 1 1to 0.5 0.5 0.5 toto1to 1 1 0.5 0.5 0.5 toto 1 1 1to 42,9 42,9 42,9 42,9 42,9 42,9 11to 12to to 22 11toto 12to22 11to 12to to 22 22to 25 to to55 22toto 25to55 22to 25 to to55 55toto 510 to1010 55toto 510 to1010 55toto 510 to1010 10 10 10 toto100 to 100100 10 10 to 10 to to 100 100 100 10 10 to 10 to to 100 100 100 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 Админ. Админ. Админ. граница граница граница Админ. Админ. Админ. граница граница граница Админ. Админ. Админ. граница граница граница Главные Главные Главные дороги дороги дороги Главные Главные Главные дороги дороги дороги Главные Главные Главные дороги дороги дороги Все Все дороги дороги Все дороги Все Все Все дороги дороги дороги Все Все дороги дороги Все дороги 42,7 42,7 42,7 Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы Водоемы 42,7 42,7 42,7 42,7 42,7 42,7 74,4 74,4 74,4 74,5 74,5 74,5 74,6 74,6 74,6 74,7 74,7 74,7 74,8 74,8 74,8 74,4 74,4 74,4 74,5 74,5 74,5 74,6 74,6 74,6 74,7 74,7 74,7 74,8 74,8 74,8 74,4 74,4 74,4 74,5 74,5 74,5 74,6 74,6 74,6 74,7 74,7 74,7 74,8 74,8 74,8 43,1 43,1 43,1 43,1 43,1 43,1 43,1 43,1 43,1 Апрель Апрель Апрель Май Май Май Июнь Июнь Июнь Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек выбросы выбросы выбросы PM PMPM 2,5 2,52,5 выбросы выбросы выбросы PMPM PM 2,5 2,5 2,5 выбросы выбросы выбросы PM PMPM 2,5 2,5 2,5 43,0 43,0 43,0 т/год/сеть т/год/сеть т/год/сеть 43,0 43,0 43,0 т/год/сеть т/год/сеть т/год/сеть 43,0 43,0 43,0 т/год/сеть т/год/сеть т/год/сеть 00to to 00.1 to 0.1 0.1 00to to 00.1 to 0.1 0.1 00to to 00.10.1 to 0.1 0.1 0.1 0.1 to to0.5 to 0.5 0.5 0.1 0.1 to 0.1 to to 0.5 0.5 0.5 0.1 0.1 to 0.1 to to 0.5 0.5 0.5 42,9 42,9 42,9 0.5 0.5 0.5 toto 1 1 1to 42,9 42,9 42,9 0.5 0.5 toto 0.5 1to 1 1 42,9 42,9 42,9 0.5 0.5 0.5 toto1to 1 1 11to 12to to 22 11toto 12to22 11to 12to to 22 22to 25 to to55 22toto 25to55 22to 25 to to55 55toto 510 to1010 55toto 510 to1010 55toto 510 to1010 10 10 10 toto100 to 100100 10 10 to 10 to to 100 100 100 10 10 to 10 to to 100 100 100 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 Админ. Админ. Админ. граница граница граница Админ. Админ. Админ. граница граница граница Админ. Админ. Админ. граница граница граница Главные Главные Главные дороги дороги дороги Главные Главные Главные дороги дороги дороги Главные Главные Главные дороги дороги дороги Все Все дороги дороги Все дороги Все Все Все дороги дороги дороги Все Все дороги дороги Все дороги 42,7 42,7 42,7 Водоемы Водоемы Водоемы 42,7 42,7 42,7 Водоемы Водоемы Водоемы 42,7 42,7 42,7 Водоемы Водоемы Водоемы 74,4 74,4 74,4 74,5 74,5 74,5 74,6 74,6 74,6 74,7 74,7 74,7 74,8 74,8 74,8 74,4 74,4 74,4 74,5 74,5 74,5 74,6 74,6 74,6 74,7 74,7 74,7 74,8 74,8 74,8 74,4 74,4 74,4 74,5 74,5 74,5 74,6 74,6 74,6 74,7 74,7 74,7 74,8 74,8 74,8 43,1 43,1 43,1 43,1 43,1 43,1 Июль Июль Июль Август Август Август Сентябрь Сентябрь Сентябрь 43,1 43,1 43,1 Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек выбросы выбросы выбросы PM PMPM 2,5 2,52,5 выбросы выбросы выбросы PMPM PM 2,5 2,5 2,5 выбросы выбросы выбросы PM PMPM 2,5 2,5 2,5 43,0 43,0 43,0 т/год/сеть т/год/сеть т/год/сеть 43,0 43,0 43,0 т/год/сеть т/год/сеть т/год/сеть 43,0 43,0 43,0 т/год/сеть т/год/сеть т/год/сеть 00to to 00.1 to 0.1 0.1 00to to 00.1 to 0.1 0.1 00to to 00.10.1 to 0.1 0.1 0.1 0.1 to to0.5 to 0.5 0.5 0.1 0.1 to 0.1 to to 0.5 0.5 0.5 0.1 0.1 to 0.1 to to 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 toto 0.5 1 1 1to 42,9 42,9 42,9 0.5 0.5 0.5 toto1to 1 1 42,9 42,9 42,9 0.5 0.5 toto 0.5 1to 1 1 42,9 42,9 42,9 11to 12to to 22 11toto 12to22 11to 12to to 22 22to 25 to to55 22toto 25to55 22to 25 to to55 55toto 510 to1010 55toto 510 to1010 55toto 510 to1010 10 10 10 toto100 to 100100 10 10 to 10 to to 100 100 100 10 10 to 10 to to 100 100 100 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 Админ. Админ. Админ. граница граница граница Админ. Админ. Админ. граница граница граница Админ. Админ. Админ. граница граница граница Главные Главные Главные дороги дороги дороги Главные Главные Главные дороги дороги дороги Главные Главные Главные дороги дороги дороги Все Все дороги дороги Все дороги Все Все Все дороги дороги дороги Все Все дороги дороги Все дороги 42,7 42,7 42,7 Водоемы Водоемы Водоемы 42,7 42,7 42,7 Водоемы Водоемы Водоемы 42,7 42,7 42,7 Водоемы Водоемы Водоемы 74,4 74,4 74,4 74,5 74,5 74,5 74,6 74,6 74,6 74,7 74,7 74,7 74,8 74,8 74,8 74,4 74,4 74,4 74,5 74,5 74,5 74,6 74,6 74,6 74,7 74,7 74,7 74,8 74,8 74,8 74,4 74,4 74,4 74,5 74,5 74,5 74,6 74,6 74,6 74,7 74,7 74,7 74,8 74,8 74,8 Октябрь Октябрь Октябрь Ноябрь Ноябрь Ноябрь Декабрь Декабрь Декабрь 43,1 43,1 43,1 43,1 43,1 43,1 43,1 43,1 43,1 Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек Бишкек выбросы выбросы выбросы PM PMPM 2,5 2,52,5 выбросы выбросы выбросы PMPM PM 2,5 2,5 2,5 выбросы выбросы выбросы PM PMPM 2,5 2,5 2,5 43,0 43,0 43,0 т/год/сеть т/год/сеть т/год/сеть 43,0 43,0 43,0 т/год/сеть т/год/сеть т/год/сеть 43,0 43,0 43,0 т/год/сеть т/год/сеть т/год/сеть 00to to 00.1 to 0.1 0.1 00to to 00.1 to 0.1 0.1 00to to 00.10.1 to 0.1 0.1 0.1 0.1 to to0.5 to 0.5 0.5 0.1 0.1 to 0.1 to to 0.5 0.5 0.5 0.1 0.1 to 0.1 to to 0.5 0.5 0.5 42,9 42,9 42,9 0.5 0.5 0.5 toto 1 1 1to 42,9 42,9 42,9 0.5 0.5 toto 0.5 1to 1 1 42,9 42,9 42,9 0.5 0.5 0.5 toto1to 1 1 11to 12to to 22 11toto 12to22 11to 12to to 22 22to 25 to to55 22toto 25to55 22to 25 to to55 55toto 510 to1010 55toto 510 to1010 55toto 510 to1010 10 10 10 toto100 to 100100 10 10 to 10 to to 100 100 100 10 10 to 10 to to 100 100 100 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 42,8 Админ. Админ. Админ. граница граница граница Админ. Админ. Админ. граница граница граница Админ. Админ. Админ. граница граница граница Главные Главные Главные дороги дороги дороги Главные Главные Главные дороги дороги дороги Главные Главные Главные дороги дороги дороги Все Все дороги дороги Все дороги Все Все Все дороги дороги дороги Все Все дороги дороги Все дороги 42,7 42,7 42,7 Водоемы Водоемы Водоемы 42,7 42,7 42,7 Водоемы Водоемы Водоемы 42,7 42,7 42,7 Водоемы Водоемы Водоемы 74,4 74,4 74,4 74,5 74,5 74,5 74,6 74,6 74,6 74,7 74,7 74,7 74,8 74,8 74,8 74,4 74,4 74,4 74,5 74,5 74,5 74,6 74,6 74,6 74,7 74,7 74,7 74,8 74,8 74,8 74,4 74,4 74,4 74,5 74,5 74,5 74,6 74,6 74,6 74,7 74,7 74,7 74,8 74,8 74,8 Источник: расчеты, специально выполненные для данной публикации. Как и ожидалось, самым крупным источником Бишкека происходит в пределах городской выбросов PM2,5 в Бишкеке является ТЭЦ (черная черты, вдоль основных дорог и в жилых районах, сетка на рис. 22). К числу других крупных особенно на севере города, где расположено единичных источников выбросов PM2,5 относятся большее количество ИЖД, использующих для некоторые карьеры и кирпичные заводы. В целом, отопления уголь. бóльшая часть выбросов в воздушном бассейне СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 37 5. Анализ моделирования PM2,5 Линейной зависимости между выбросами PM2,5 и вести моделирование с учетом всех этих факторов. концентрацией PM2,5 не существует. На преобразо- В данной главе описаны результаты проведенного вание выбросов в концентрацию влияет ряд фак- в рамках данного исследования моделирования торов, к числу которых относятся местоположе- переноса химических веществ с использованием ние источника выбросов, особенности источника системы CAMx в сочетании с метеорологическими (высота выброса, температура и скорость газов и данными WRF. Информация о рассеивании кон- т. д.), метеорологические условия и рельеф мест- центраций PM2,5 в воздушном бассейне Бишкека и ности. Поэтому, чтобы определить, как выбросы вкладе источников загрязнения в концентрацию преобразуются в концентрацию, необходимо про- PM2,5 представлена в последующих разделах. Рисунок 24: Модель среднемесячного рассеивания PM2,5 в Бишкеке, по месяцам Январь Февраль Март Бишкек Бишкек Бишкек PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 0 to 5 0 to 5 0 to 5 5 to 10 5 to 10 5 to 10 10 to 40 10 to 40 10 to 40 40 to 70 40 to 70 40 to 70 70 to 100 70 to 100 70 to 100 100 to 150 100 to 150 100 to 150 150 to 200 150 to 200 150 to 200 Админ. граница Админ. граница Админ. граница Основные дороги Основные дороги Основные дороги Все дороги Все дороги Все дороги Водоемы Водоемы Водоемы Апрель Май Июнь Бишкек Бишкек Бишкек PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 0 to 5 0 to 5 0 to 5 5 to 10 5 to 10 5 to 10 10 to 40 10 to 40 10 to 40 40 to 70 40 to 70 40 to 70 70 to 100 70 to 100 70 to 100 100 to 150 100 to 150 100 to 150 150 to 200 150 to 200 150 to 200 Админ. граница Админ. граница Админ. граница Основные дороги Основные дороги Основные дороги Все дороги Все дороги Все дороги Водоемы Водоемы Водоемы Июль Август Сентябрь Бишкек Бишкек Бишкек PM2.5 μg/m 3 PM2.5 μg/m 3 PM2.5 μg/m3 0 to 5 0 to 5 0 to 5 5 to 10 5 to 10 5 to 10 10 to 40 10 to 40 10 to 40 40 to 70 40 to 70 40 to 70 70 to 100 70 to 100 70 to 100 100 to 150 100 to 150 100 to 150 150 to 200 150 to 200 150 to 200 Админ. граница Админ. граница Админ. граница Основные дороги Основные дороги Основные дороги Все дороги Все дороги Все дороги Водоемы Водоемы Водоемы Октябрь Ноябрь Декабрь Бишкек Бишкек Бишкек PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 PM2.5 μg/m3 0 to 5 0 to 5 0 to 5 5 to 10 5 to 10 5 to 10 10 to 40 10 to 40 10 to 40 40 to 70 40 to 70 40 to 70 70 to 100 70 to 100 70 to 100 100 to 150 100 to 150 100 to 150 150 to 200 150 to 200 150 to 200 Админ. граница Админ. граница Админ. граница Основные дороги Основные дороги Основные дороги Все дороги Все дороги Все дороги Водоемы Водоемы Водоемы Источник: Источник: расчеты, специально выполненные для данной публикации. 38 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ 5.1. Рассеивание PM2,5 довой показатель концентрации PM2,5 в Бишкеке в соответствие с нормативами ВОЗ, необходимо Пространственно-временная динамическая карта осуществлять меры по сокращению выбросов и выбросов была соединена с пространственно-вре- смягчению последствий выбросов в отношении менным динамическим слоем метеорологических различных источников загрязнения, снижая тем данных, что позволило провести моделирование самым концентрацию PM2,5 в каждый месяц года. с высоким разрешением в почасовом масштабе. В данном исследовании применялась программа CAMx, которая использует метеорологические 5.2. Сопоставление с данными данные из модели WRF. Подход к моделированию мониторинга качества воздуха описан в разделе 3.6. Общепринятой практикой моделирования являет- На рисунке 24 показано среднемесячное рассе- ся сравнение смоделированных показателей кон- ивание PM2,5 по воздушному бассейну Бишкека центрации загрязняющих веществ с фактическими, в 2020–2021 годах. Средняя концентрация PM2,5 полученными в ходе мониторинга качества возду- была смоделирована, и данные о ней имеются для ха. Результаты моделирования показали хорошее каждой сетки воздушного бассейна (разрешение соответствие (R2 = 0,94) с данными мониторинга, и это дает основания утверждать, что данные мо- около 1 км2). делирования, проведенного в данном исследова- Моделирование рассеивания PM2,5 в воздуш- нии, близко соответствуют уровням концентрации ном бассейне Бишкека показывает, что пик кон- PM2,5 и динамике их изменения, зафиксированным центрации PM2,5 приходится на зимние месяцы, в Бишкеке в 2020–2021 годах (рисунок 25). что соответствует данным, полученным от се- тей мониторинга качества воздуха. Кроме того, в большинстве районов города в зимний пери- Рисунок 25: Концентрация PM2,5 в Бишкеке: од концентрация PM2,5 значительно превышает моделирование и данные наблюдений международные стандарты. В некоторые месяцы, например, в январе и декабре, среднемесячная 120 концентрация PM2,5 на значительных территориях ЯНВ Среднее значение по всем городским сеткам (мг/м3) Бишкека превышает 150 мкг/м3 (темно-красные ДЕК 100 области на рис. 24); этот показатель более чем в 10 раз превышает, например, среднесуточные ФЕВ нормативы ВОЗ (15 мкг/м3). 80 Помимо этого, моделирование рассеивания за- грязнений полезно для выявления очагов загряз- НОВ 60 нения в пределах территории города. Результаты моделирования, представленные на рисунке 24, 40 АПР показывают, что среднемесячная концентрация ОКТ СЕН PM2,5 наиболее высока в северной части Бишкека МАР ИЮН и в некоторых районах на западе и востоке города. 20 АВГ Эти районы застроены в основном ИЖД, исполь- зующими для отопления, главным образом, уголь. ИЮЛ МАЙ 0 Результаты моделирования, представленные на 0 20 40 60 80 100 120 рисунке 24, показывают также, что концентра- Среднее значение по всем измерениям (мг/м ) 3 ция PM2,5 в городской черте Бишкека превышает Источник: расчеты, специально выполненные для данной среднегодовой норматив, установленный ВОЗ (5 публикации. мкг/м3) в течение всего года, даже в летний пери- од. Поэтому для того, чтобы привести среднего- СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 39 На рисунке 25 показано, что смоделированные даемые показатели концентрации в основном показатели концентрации хорошо соответству- совпадают. ют всем данным мониторинга, полученным в рамках данного исследования, а также отра- 5.3. Вклад источников загрязнения в жают сезонную динамику загрязнения PM2,5 в концентрацию PM2,5 Бишкеке. Смоделированные среднемесячные значения близко совпадают со среднемесячны- Проведенное в данном исследовании модели- ми показателями концентрации, полученными в рование позволило определить вклад источни- результате мониторинга. Более серьезное рас- ков загрязнения в концентрацию PM2,5 (рис. 26). хождение между смоделированным показате- Как отмечалось в Главе 4, интенсивность работы лем среднемесячной концентрации и средним источников выбросов в течение года непостоян- значением, полученным сетями мониторинга, на, и поэтому следует ожидать, что вклад источ- наблюдается только в феврале, тогда как во все ников загрязнения в концентрацию PM2,5 в разные остальные месяцы смоделированные и наблю- месяцы и сезоны также будет различаться. Рисунок 26: Смоделированный вклад источников загрязнения в концентрацию PM2,5 в Бишкеке, по месяцам, мкг/м ВКЛАД 3 ИСТОЧНИКОВ ЗАГРЯЗНЕНИЯ В КОНЦЕНТРАЦИЮ PM2,5 В БИШКЕКЕ, ПО МЕСЯЦАМ, МКГ/М3 120.0 100.0 80.0 µg/m3 60.0 40.0 20.0 0.0 ЯНВ ФЕВ МАР АПР МАЙ ИЮН ИЮЛ АВГ СЕН ОКТ НОЯ ДЕК Транспорт Отопление Сжигание Городская ТЭЦ и Промышленность Переносимая жилых домов отходов пыль котельные ветром пыль Источник: расчеты, специально выполненные для данной публикации. Наибольший вклад в концентрацию PM2,5 в зим- другой стороны, летом, когда концентрация PM2,5 ний период вносит отопление жилых домов – в в целом ниже, чем зимой, наибольший вклад в некоторые зимние месяцы (например, в январе концентрацию PM2,5 вносит переносимая ветром и ноябре) он достигает почти 40 процентов. С пыль26. Вклад транспорта в концентрацию PM2,5 26 Переносимая ветром пыль – это частицы, переносимые ветром в Бишкек из соседних районов, например, с сельскохозяйственных угодий и открытых пространств. 40 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ колеблется от 17 процентов весной до 30 процен- ных в концентрацию PM2,5 оценивается в 15 про- тов зимой. Транспорт является вторым по значи- центов. мости фактором, влияющим на концентрацию Вклад городской пыли, образующейся в результа- PM2,5 во все сезоны: зимой он стоит на втором те строительных работ, и взвешенных частиц до- месте после отопления жилых домов, а летом – на рожной пыли в концентрацию PM2,5 в течение года втором месте после переносимой ветром пыли. достаточно постоянен и колеблется в пределах от Совокупный вклад ТЭЦ и котельных в концентра- 7 до 10 процентов. Вклад промышленных пред- цию PM2,5 достигает максимума в зимний период приятий, за исключением ТЭЦ, и открытого сжи- из-за увеличения нагрузки на ТЭЦ и эксплуата- гания отходов относительно постоянен в течение ции котельных. По результатам моделирования, года – согласно оценкам, он составляет, соответ- максимальный совокупный вклад ТЭЦ и котель- ственно, 2 процента и 1 процент. СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 41 6. Влияние мер по сокращению выбросов на концентрацию PM2,5 в Бишкеке С помощью системы моделирования, подробно высоты дымоходов или вывода промышлен- описанной в разделе 3.6, был проведен сценар- ных источников из центра города. Для целей ный анализ определенных мер по сокращению настоящего исследования мы рассматриваем выбросов, то есть оценка снижения концентра- только те меры политики и мероприятия, кото- ции PM2,5 в атмосферном воздухе городской зоны рые обеспечивают сокращение выбросов, ис- Бишкека в результате реализации различных ходя из предположения, что именно они будут мер политики и мероприятий. В ходе данного ис- наиболее широко применяться для улучше- следования основное внимание уделялось PM2,5, ния качества атмосферного воздуха в городе. поскольку это самый главный загрязнитель воз- Однако в будущих исследованиях могут быть духа в Бишкеке, оказывающий заметно большее рассмотрены и другие подходы, например воздействие на здоровье человека, чем другие использование схем организации дорожного загрязнители. Кроме того, в исследовании также движения, которые позволяют не сократить был оценен потенциал снижения выбросов CO2 интенсивность дорожного движения, а пере- от реализации каждой из смоделированных мер местить участок интенсивного движения и, по сокращению выбросов. тем самом, место выбросов. ി Определение параметров той или иной поли- тики или меры. Все виды политики или меры 6.1. Подход к оценке влияния мер по должны сопровождаться количественными сокращению выбросов данными об их влиянии на выбросы. Напри- После создания карт выбросов в разбивке по мер, политика, направленная на улучшение квадратам сети и наложения на них слоев ГИС теплоизоляции жилых домов, должна сопро- для территории Бишкека для оценки влияния вождаться информацией о соответствующем мер по сокращению выбросов на концентрацию сокращении потребления топлива для ото- PM2,5 был выполнен ряд дополнительных этапов пления жилых домов и, таким образом, о со- анализа: кращении выбросов. Кроме того, необходимо учитывать пространственное распределение ി Рассмотрение отдельных источников или от- и изменение значений во времени. В упомя- раслей – источников выбросов. В распоряже- нутом примере необходимо будет определить нии лиц, ответственных за разработку мер по- количество домов с улучшенной теплоизоля- литики, есть широкий спектр потенциальных цией, вид используемого для отопления то- решений для улучшения качества атмосфер- плива, а также рассмотреть показатели этой ного воздуха. Наиболее распространенный программы за несколько лет. Все это нужно подход – сокращение выбросов из определен- для того, чтобы определить динамику выбро- ного источника или в определенной отрасли сов во времени и в привязке к территории по – источнике выбросов; именно такой подход сравнению с «базовым сценарием». Кроме был рассмотрен в рамках настоящего иссле- того, необходимо учитывать сезонные изме- дования. Однако возможны и другие подходы. нения выбросов, поскольку эти данные требу- Например, качество атмосферного воздуха ются в качестве исходных для моделирования в центре города можно улучшить и без изме- концентраций загрязняющих веществ. Также нения уровня выбросов – за счет увеличения 42 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ важно понять побочные последствия в виде чать приносить «убывающую отдачу» или частич- «эффекта домино». К примеру, политика, сти- но дублироваться. Таким образом, эффективность мулирующая перевод жилых домов с уголь- мер политики и мероприятий, рассматриваемых ного отопления на электрическое, приведет по отдельности, можно продемонстрировать в к сокращению выбросов в жилом секторе, но настоящем исследовании, а вот для оценки их со- при этом повысится спрос на электроэнер- четания потребуется более подробный анализ по- гию, который может быть удовлетворен за сле того, как лица, ответственные за разработку счет увеличения использования возобнов- политики, укажут те меры политики и мероприя- ляемых источников энергии или увеличения тия, которые они хотели бы включить в стратегию нагрузки на ТЭЦ, – очевидно, что и результаты управления качеством воздуха. будут совершенно разные. Определение влияния на концентрацию ве- 6.2. Короткий перечень отобранных ി ществ в окружающей среде. Уточненные кар- ты выбросов можно использовать в качестве мер политики и мероприятий исходных данных для модели, чтобы получить Спектр мер политики и мероприятий, которые уточненные карты концентраций. Затем их можно было бы рассматривать, весьма широк, по- можно сравнить с картами концентраций из этому было решено составить короткий перечень «базового сценария», чтобы продемонстри- мер в разбивке по отраслям – основным источни- ровать снижение концентрации PM2,5 в ат- кам выбросов. Идея состояла в том, чтобы выбрать мосферном воздухе городской зоны Бишке- ряд мер политики и мероприятий, реализация ко- ка. Влияние мер политики и мероприятий на торых приводит к различным результатам в раз- среднегодовую концентрацию PM2,5 в Бишке- ных отраслях, а также к различным результатам в ке – это основной показатель, который исполь- рамках одной отрасли в зависимости от масштаб- зовался для первоначального определения ности целей политики. Описание мер политики и приоритетных мер политики и мероприятий, а мероприятий, включенных в данный короткий пе- на следующем этапе можно провести анализ речень, приводится в следующих разделах. затрат и выгод и оценить способы реализации. 6.2.1. Производство электроэнергии В настоящем исследовании различные меры по- и тепла — переход на другие виды литики и мероприятия рассматриваются по от- топлива, модернизация и использование дельности. Это связано с двумя соображениями. возобновляемых источников энергии Во-первых, цель настоящего исследования со- стоит в том, чтобы определить те меры политики Бишкекская ТЭЦ – крупный источник выбросов, и и мероприятия, которые являются наиболее эф- вопрос о переводе ТЭЦ на газ является предме- фективными с точки зрения снижения концентра- том активного обсуждения, поэтому целесообраз- ции PM2,5 в атмосферном воздухе городской зоны но включить эту меру в короткий перечень. Бишкека. В этом состоит лишь первый этап про- Котельные также выбрасывают относительно цесса выработки стратегии – помимо него также большой объем загрязняющих веществ и, в отли- потребуется оценка сопутствующих затрат, прак- чие от ТЭЦ, размещены по всему городу, а выбро- тических аспектов реализации, сопутствующих сы от них происходят гораздо ближе к приземно- выгод и потерь, наличия политической готовности му уровню. В связи с этим будет полезно включить и т. д. их в короткий перечень. Выбранный вид политики Во-вторых, эффекты от разных мер политики и ме- – перевод с угля на газ; именно эта политика реа- роприятий нельзя просто взять и сложить. Иными лизуется мэрией города Бишкек. словами, улучшение качества воздуха в результа- Помимо вариантов с переходом на иной вид то- те реализации двух или нескольких мер политики плива, было бы полезно оценить потенциальные и мероприятий не всегда является суммой отдель- последствия сокращения выбросов одновремен- но взятых улучшений, поскольку меры могут на- но и от ТЭЦ, и от котельных в случае расширения СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 43 использования возобновляемых источников для включены консервативный и оптимистичный сце- выработки электроэнергии в рамках курса на ре- нарии. шение климатических проблем. При этом пред- полагается, что в связи с ростом производства 6.2.3. Автомобильный транспорт – электричества с использованием возобновляе- организация дорожного движения, мых источников на него была бы переведена часть пылеподавление и ограничение жилых домов, которые сейчас отапливаются от ко- выбросов тельных. Выбросы от автотранспорта вносят большой 6.2.2. Сжигание топлива в жилом вклад в концентрацию PM2,5 в центре города. Есть секторе – теплоизоляция, переход на много видов политики и мер, которые можно реа- другие виды топлива, электрическое лизовать в секторе автомобильного транспорта, и отопление, использование тепловых цель сценариев сокращения выбросов – показать насосов влияние различных видов политики, чтобы по- мочь оценить их относительные выгоды. При этом Выбросы от использования топлива в жилом потребуется дополнительная работа по конкре- секторе являются крупнейшим источником за- тизации политики, рассмотрению практических грязнения частицами РМ2,5 в Бишкеке, поэтому в аспектов ее реализации и т. д. короткий перечень включены несколько видов политики и мер в этой сфере. В системе модели- Организация дорожного движения и снижение рования используется допущение о том, что ИЖД, его интенсивности. Совершенствование плани- не подключенные к сетям централизованного те- рования дорожного движения и схем его органи- плоснабжения (главным образом, в северной и зации может обеспечить сокращение потребно- западной частях города), отапливаются углем, что сти в поездках. Предполагается, что это приведет влияет на распределение улучшений качества к совокупному сокращению выбросов от авто- воздуха в результате реализации политики и мер мобильного транспорта на 10 процентов. Такая в жилом секторе. простая мера была специально выбрана, чтобы показать, какой результат можно получить путем Теплоизоляция домов. Известно, что в Бишкеке реализации более подробно проработанных мер есть большое количество ИЖД, теплоизоляция политики и мероприятий. которых может быть значительно улучшена, поэ- тому в короткий перечень включены консерватив- Пылеподавление на автодорогах. Взвесь дорож- ный и оптимистичный сценарии повышения ЭЭ в ной пыли – это весьма существенный источник, и домохозяйствах, использующих уголь для отопле- существуют способы борьбы с этой проблемой, не ния. связанные со снижением объема дорожного дви- жения. Однако, в целом, существенно уменьшить Переход на другие виды топлива. Наиболее оче- уровень взвеси пыли в воздухе довольно сложно, видный вариант перехода на другой вид топлива – поэтому предполагается, что соответствующая это переход с угля на газ, однако есть и другие ва- политика приведет к сокращению выбросов от рианты, которые включены в короткий перечень этого источника только на 10 процентов. мер. Внедрение тепловых насосов, возможно, выглядит относительно дорогим решением, од- Ограничение выбросов от легковых автомоби- нако его реализация обеспечивает значительное лей. Парк легковых автомобилей в Бишкеке отно- сокращение выбросов в жилом секторе при лишь сительно старый, и, соответственно, автомобили небольшом увеличении потребности в электроэ- оборудованы устаревшими системами снижения нергии. Ситуация с переходом с угля на электри- токсичности выбросов. Кроме того, как известно, ческое отопление аналогична, с той разницей, что широко распространена практика незаконного рост потребности в электроэнергии будет выше, демонтажа катализаторов. Поэтому представля- чем в сценарии с тепловыми насосами. По каждо- ется целесообразным рассмотреть политику, на- му из этих трех вариантов в короткий перечень правленную на снижение выбросов от легковых 44 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ автомобилей за счет применения более эффек- чень включены два сценария. Первый предпо- тивных систем снижения токсичности выбросов. лагает введение эффективных ограничений на Включены консервативный и оптимистичный сце- открытое сжигание мусора, которые приведут к нарии, предусматривающие переоборудование сокращению сжигания на 50 процентов. Второй старых автомобилей под современные экологиче- предполагает полное искоренение открытого ские стандарты. Есть много способов реализации сжигания мусора и ликвидацию пожара на мусор- такой политики (нормативно-правовое регулиро- ном полигоне. Возможно, второй вариант вряд ли вание и правоприменительная практика, стимулы осуществим на практике, но его анализ показыва- и субсидии и т. д.), но они не рассматриваются в ет, каким может быть потенциальное влияние за- настоящем исследовании. Для планирования фак- прета на неконтролируемое открытое сжигание тической реализации потребуется дополнитель- мусора. ная проработка этих вариантов. 6.2.5. Озеленение – борьба с пылью из Ограничение выбросов от маршрутных такси области («маршруток»). В связи с распространенностью такого вида транспорта как «маршрутки» пред- Пыль, принесенная из-за пределов городской ставляется целесообразным рассмотреть меры по черты, оказывает существенное влияние на кон- снижению выбросов от него. Кроме того, реализо- центрацию PM2,5 в центре города, особенно в лет- вать такие меры может быть проще, чем в случае ние месяцы. Противодействовать этому природ- с легковыми автомобилями, поскольку в условия ному источнику, как правило, очень сложно, но выдачи лицензии на осуществление деятельности существуют природоохранные и озеленительные программы, предусматривающие, к примеру, по- владельцев «маршруток», которых меньше, чем садку растительности, которые помогают частич- владельцев легковых автомобилей, можно вклю- но предотвратить образование взвеси пыли и ее чить установку системы снижения токсичности перенос в город. В короткий перечень включены выбросов. Предполагается, что значительная консервативный и оптимистичный сценарии мер часть «маршруток», не оборудованных системами борьбы. снижения токсичности выбросов, может быть пе- реоборудована под современные стандарты. 6.3. Результаты моделирования мер Ограничение выбросов от автобусов. Аналогич- но ограничению выбросов от «маршруток», за по сокращению выбросов исключением допущения о том, что под совре- В таблице 3 показано снижение среднегодовой менные стандарты можно переоборудовать все концентрации PM2,5 в процентах в городской зоне автобусы. Бишкека в результате полномасштабной реализа- ции каждой отдельно взятой политики или меры. Транспортные средства малой грузоподъем- Следует обратить внимание на то, что для полного ности (ТСМГ) и большегрузные транспортные завершения реализации большинства мер потре- средства (БТС). Как и в случае с ограничением буется более одного года, однако цель моделиро- выбросов от легковых автомобилей рассматрива- вания мер по сокращению выбросов состояла в ются консервативный и оптимистичный сценарии том, чтобы продемонстрировать относительное переоборудования старых ТСМГ и БТС под совре- влияние различных мер политики и мероприятий, менные стандарты. независимо от сроков реализации. Для каждой политики и меры приводится краткое описание 6.2.4. Мусор – сокращение сжигания с указанием отдельных исходных допущений, ко- мусора торые принимались при определении изменения С какой-либо степенью точности определить концентрации PM2,5. Чтобы подчеркнуть масшта- вклад открытого сжигания мусора в концентра- бы положительного влияния используется цвето- цию PM2,5 в центре города затруднительно из-за вая шкала: наибольшие значения положительного отсутствия подробных данных. В короткий пере- влияния обозначены зеленым цветом, а наимень- СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 45 шие – красным (обращаем внимание, что такие Бишкека более сильное влияния, чем в другом. значения влияния на уровень концентрации PM2,5 Например, из-за того, что уголь для отопления являются все же положительными, хотя и не таки- жилых домов используется преимущественно в ми большими по сравнению с влиянием других северной и западной частях города, переход на рассмотренных мер политики и мероприятий). более экологичные варианты отопления окажет в этих районах более сильное влияние, чем в При интерпретации результатов важно иметь среднем по городу. Аналогичным образом, неко- в виду, что указанные значения снижения кон- торые меры могут оказывать более выраженное центрации PM2,5 представляют собой снижение влияние в определенное время года. Например, среднегодовой концентрации во всей городской наибольшее влияние меры по внедрению более зоне Бишкека. Определенные меры политики экологически чистых способов отопления жилых и мероприятия могут оказать в одном районе домов окажут в зимние месяцы. Таблица 3: Влияние реализации отдельных мер политики и мероприятий на концентрацию PM2,5 в Бишкеке Снижение годо- Направление Мера Описание вой концентра- деятельности ции PM2,5 (%) Предполагается, что выработка энергии Перевод ТЭЦ с угля останется на прежнем уровне, но вместо 8.8 на газ угольных установок, как сейчас, на ТЭЦ будут применяться современные газовые турбины Предполагается, что выработка энергии останется на прежнем уровне, но вместо Эксплуатация Перевод котельных с угольных котлов, как сейчас, все котельные 2.0 ТЭЦ и котель- угля на газ будут оборудованы современными газовыми ных котлами Увеличение использования Предполагается, что благодаря внедрению энергии из возобновляемых источников энергии выбросы 3.9 возобновляемых от ТЭЦ и котельных сократятся на 30% источников Предполагается, что благодаря мерам по Теплоизоляция домов повышению ЭЭ в 20% домов, где используется – консервативный 1.8 уголь, потребности в отоплении снизятся на сценарий 33% Предполагается, что благодаря мерам по Теплоизоляция домов повышению ЭЭ в 40% домов, где используется – оптимистичный 3.3 уголь, потребности в отоплении снизятся на сценарий 33% Отопление Перевод отопления жилых домовa жилых домов Предполагается, что 20% домов, где с угля на газ – используется уголь, будет переведено с угля на 5.8 консервативный современные газовые системы отопления сценарий Перевод отопления жилых домов Предполагается, что 40% домов, где с угля на газ – используется уголь, будет переведено с угля на 11.7 оптимистичный современные газовые системы отопления сценарий 46 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ Снижение годо- Направление Мера Описание вой концентра- деятельности ции PM2,5 (%) Тепловые насосы Предполагается, что 20% домов, где в жилых домах – используется уголь, перейдут на использование 5.4 консервативный тепловых насосов, что приведет к увеличению сценарий выбросов от ТЭЦ (3%) Тепловые насосы Предполагается, что 40% домов, где в жилых домах – используется уголь, перейдут на использование 13.0 оптимистичный тепловых насосов, что приведет к увеличению сценарий выбросов от ТЭЦ (6%) Расширенное внедрение Предполагается, что 20% домов, где электрического используется уголь, перейдут на отопление с Отопление отопления в 4.7 помощью электрических котлов, что приведет к жилых домовa жилых домах – увеличению выбросов от ТЭЦ (10%) консервативный сценарий Расширенное внедрение Предполагается, что 40% домов, где электрического используется уголь, перейдут на отопление с отопления в 9.3 помощью электрических котлов, что приведет к жилых домах – увеличению выбросов от ТЭЦ (20%) оптимистичный сценарий Полный переход на Полная замена угольного отопления на экологически чистое системы отопления с нулевым уровнем 29.0 отопление выбросов Управление Совокупное сокращение выбросов от 2.7 дорожным движением транспорта в городе на 10% Пылеподавление на Сокращение выбросов пыли в черте города на 0.8 автодорогах 10% Переоборудование 20% автомобилей с Ограничение бензиновым двигателем, изготовленных выбросов до введения экологических стандартов от легковых Евро и не оборудованных катализаторами, 3.1 автомобилей – под Евро-5, а также 20% автомобилей с консервативный дизельным двигателем, изготовленных до Транспорт сценарий введения экологических стандартов Евро и не оборудованных катализаторами, под Евро-5 Переоборудование 40% автомобилей с Ограничение бензиновым двигателем, изготовленных выбросов до введения экологических стандартов от легковых Евро и не оборудованных катализаторами, 6.0 автомобилей – под Евро-5, а также 40% автомобилей с оптимистичный дизельным двигателем, изготовленных до сценарий введения экологических стандартов Евро и не оборудованных катализаторами, под Евро-5 СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 47 Снижение годо- Направление Мера Описание вой концентра- деятельности ции PM2,5 (%) Переоборудование 40% дизельных ТСМГ, Ограничение изготовленных до введения экологических выбросов от 1.2 стандартов Евро и не оборудованных ДСФ или «маршруток» катализатором, под Евро-VI Ограничение выбро- Переоборудование всех автобусов под Евро-VI 0.2 сов от автобусов Переоборудование 40% дизельных ТСМГ, Ограничение изготовленных до введения экологических выбросов от ТСМГ и 3.1 стандартов Евро и не оборудованных ДСФ, и Транспорт БТС 40% БТС под Евро-VI Совокупность Совокупное влияние всех смоделированных всех мер в сфере мер в сфере транспорта (оптимистичные 13.0 транспорта сценарии) Полный переход Полный переход на эксплуатацию на эксплуатацию транспортных средств с нулевым уровнем транспортных 27.0 выбросов, затрагивающий весь парк средств с нулевым транспортных средств уровнем выбросов Ограничение Предполагается, что объемы открытого открытого сжигания 0.6 сжигания мусора сократятся на 50% мусора Сжигание му- сора Искоренение Предполагается достижение нулевого уровня открытого сжигания выбросов от сжигания на свалках и открытого 1.0 мусора, в том числе на сжигания мусора свалках Природные ограничители Предполагается, что выбросы пыли в области образования пыли 1.2 сократятся на 5% – консервативный сценарий Озеленениеb Природные ограничители Предполагается, что выбросы пыли в области образования пыли 2.1 сократятся на 10% – оптимистичный сценарий Источник: расчеты, специально выполненные для данной публикации. Примечание: ДСФ = дизельный сажевый фильтр; a. Для мероприятий по отоплению жилых домов, предусматривающих переход на использование электроэнергии для отопления (например, тепловые насосы и отопление с помощью электрических радиаторов), был смоделирован дополнительный спрос на электроэнергию от существующей ТЭЦ. Выбросы от ТЭЦ зависят от вида топлива, используемого для выработки электроэнергии; b. Мероприятия по озеленению используются в качестве природных ограничителей образования пыли и в первую очередь воздействуют на пыль, переносимую ветром. 6.4. Меры по сокращению выбросов: краткий обзор Ниже приводятся выводы по каждому из сценари- чального определения приоритетных мер политики ев сокращения выбросов в результате применения и мероприятий в настоящем исследовании исполь- мер политики и мероприятий, включенных в корот- зовалась оценка их влияния на среднегодовую кон- кий перечень. В качестве показателя для первона- центрацию PM2,5 в Бишкеке. Как видно из таблицы 3, 48 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ наибольший вклад в снижение концентрации PM2,5 источников не так сложно по сравнению с неко- дает полная замена угольного отопления в ИЖД торыми другими источниками, поскольку техно- на системы отопления с нулевым уровнем выбро- логии ограничения выбросов уже существуют, а сов. Поэтому данный сценарий рассматривается количество самих отдельных источников невели- как приоритетный сценарий с высокой степенью ко. Вместе с тем, необходимо учитывать, что пред- воздействия. Однако, учитывая то значительное ставленная здесь как пример мера – переход на снижение концентрации PM2,5, которого необходи- газ – имеет политические аспекты. мо добиться для приведения концентрации PM2,5 к нормативам ВОЗ, очевидно, что ни одна полити- 6.4.2. Сжигание топлива в жилом ка в отдельности не может обеспечить требуемое секторе – теплоизоляция, переход на снижение. Более того, не существует ни одной от- другие виды топлива, электрическое расли – источника выбросов, сосредоточившись на отопление, использование тепловых которой, можно было бы обеспечить необходимое насосов сокращение выбросов PM2,5. Можно было бы пред- Теплоизоляция домов. Улучшение теплоизоля- ложить стратегию улучшения качества воздуха в ции домов обычно является одной из наиболее Бишкеке, которая предусматривала бы реализа- приоритетных мер в большинстве городов. Она цию наиболее эффективных или простых мер в приводит и к улучшению качества воздуха, и к со- одной конкретной отрасли – источнике выбросов, кращению выбросов ПГ. Однако в настоящем ис- однако очевидно, что необходима такая стратегия, следовании было установлено, что влияние этой которая будет обеспечивать существенное сокра- меры относительно небольшое по сравнению с щение выбросов в целом ряде отраслей – источни- другими потенциальными решениями. Отчасти ках выбросов. Поэтому успешная стратегия улуч- это связано с тем, что, в отличие от многих дру- шения качества воздуха в Бишкеке должна быть гих городов мира, здесь еще не были исчерпаны «комплексной» по своему охвату. и могут быть использованы те возможности повы- 6.4.1. Производство электроэнергии шения ЭЭ, которые дают максимальную отдачу. Улучшение теплоизоляции домов – это пример и тепла — переход на другие политики, которую можно легко реализовать в до- виды топлива, модернизация и полнение к таким потенциальным решениям, как использование возобновляемых переход на другой вид топлива. источников энергии Переход на другие виды топлива. Вполне ожи- В настоящем исследовании рассматривается вли- даемо, меры политики, предусматривающие пе- яние ТЭЦ на городскую зону Бишкека в целом. Ре- реход на другой вид топлива в жилом секторе, зультаты моделирования (таблица 3) показывают, относятся к мерам с наиболее сильным влияни- что меры по сокращению выбросов от ТЭЦ оказы- ем, поскольку выбросы в жилом секторе вносят вают ощутимое влияние на концентрацию PM2,5 в очень большой вклад в концентрацию PM2,5 в городе. Перевод оставшихся угольных котельных «базовом сценарии». Разница между различны- на другой вид топлива также оказал бы положи- ми вариантами перехода на другой вид топлива, тельное влияние на качество воздуха в Бишкеке. которые были рассмотрены в настоящем иссле- Поскольку для приведения среднегодовой кон- довании, относительно невелика, и у каждого из центрации PM2,5, которая сейчас составляет око- них есть свои преимущества и недостатки с точ- ло 51 мкг/м3, к среднегодовому уровню, хотя бы ки зрения стоимости, простоты реализации и т. д. примерно приближенному к рекомендованным Однако важно иметь в виду, что представленные ВОЗ 5 мкг/м3, необходимо весьма значительное здесь меры политики имеют масштабный харак- снижение концентрации PM2,5, представляется тер. Например, обеспечить переход 40 процен- вероятным, что потребуется реализация мер по тов домохозяйств, использующих для отопления ограничению выбросов как на ТЭЦ, так и на ко- уголь, на другой вид топлива, будет весьма се- тельных. Кроме того, ограничить выбросы из этих рьезной задачей. СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 49 Вставка 3: Стоимость вариантов отопления, которыми можно было бы заменить использование угля в индивидуальных жилых домах в Бишкеке В рамках проводимой сейчас Всемирным банком оценки «Исследование вариантов отопления в Бишкеке» была рассчитана нормированная стоимость отопления (НСО), как финансовая, так и экономическая, для различных вариантов отопления. Затем было проведено ранжирование альтернативных вариантов замены угольного отопления в ИЖЛ с учетом таких факторов, как приемлемость эксплуатационных расходов (ЭР), доступность технологии отопления, которой можно заменить уголь, сокращение выбросов CO2 на один вложенный доллар США, а также снижение выбросов PM2,5 на один вложенный доллар США. Расчет финансовой НСО для всех вариантов отопления в ИЖД показывает, что конкурировать с использованием угля для отопления, как это предусмотрено базовым сценарием, могут только электрические котлы. Такой результат во многом объясняется тем, что эти альтернативные варианты отопления связаны с высокими начальными капитальными расходами (КР), которые превышают существенную экономию затрат на топливо от некоторых из этих альтернативных вариантов. При этом самыми выгодными решениями в плане КЗ являются электрические и газовые котлы, а в плане ежемесячных затрат на топливо – тепловые насосы, как водо-водяные (W2W), так и воздушно-водяные (A2W) (рисунок 27). Рисунок 27: Финансовая НСО для ИЖД в Бишкеке Угольный котел (базовый сценарий – ИЖД, нужны меры по ЭЭ) Угольный котел (базовый сценарий – ИЖД, не нужны меры по ЭЭ) Новый газовый котел Новый газовый котел + ЭЭ Тепловой насос W2W Тепловой насос W2W + ЭЭ (сценарий перехода с угля на W2W + ЭЭ) Существующий газовый котел (базовый сценарий) Тепловой насос W2W + ЭЭ (сценарий перехода с газа на W2W + ЭЭ) Электрическая плита (базовый сценарий) Тепловой насос A2W + ЭЭ Электрический котел КР Топливо ЭиТО Утилизация $- $50 $100 $150 $200 $250 долл. США/МВт-ч Источник: Всемирный банк. 50 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ Вставка 3 Расчеты экономической НСО для ИЖД, напротив, показывают выгодность всех вариантов по сравнению с использованием угольных котлов по базовому сценарию. При этом варианты с ис- пользованием газа все так же сопряжены с повышенными расходами на топливо, а варианты с тепловыми насосами – с более высокими КР, однако более высокая стоимость данных вариантов в этой части в сравнении с использованием угля для отопления компенсируется экономией от снижения выбросов углерода и воздействия PM2,5 на здоровье человека. Электрические плиты – единственная технология из базового сценария, у которой нет экономически оправданной аль- тернативы, поскольку потенциально достижимое снижение выбросов не компенсирует более вы- сокие КР, связанные с использованием альтернативных вариантов. Аналогичным образом, новые электрические котлы – более выгодное решение по сравнению с любым базовым сценарием, и их можно использовать, чтобы заменить уголь или газ (рисунок 28). Рисунок 28: Экономическая НСО для ИЖД в Бишкеке Угольный котел (базовый сценарий – ИЖД с реализацией мер по повышению ЭЭ) Угольный котел (базовый сценарий – ИЖД без реализации мер по повышению ЭЭ) Новый газовый котел Новый газовый котел + ЭЭ Тепловой насос W2W Тепловой насос W2W + ЭЭ (сценарий перехода с угля на тепловые насосы W2W + ЭЭ) Существующий газовый котел (базовый сценарий) Тепловой насос W2W + ЭЭ (сценарий перехода с газа на тепловые насосы W2W + ЭЭ) Электрическая плита (базовый сценарий) Тепловой насос A2W + ЭЭ Электрический котел КР Топливо ЭиТО Углерод $- $20 $40 $60 $80 $100 $120 $140 $160 $180 Здоровье Утилизация Долл. США/МВт-ч Источник: Всемирный банк. На основе результатов финансового и экономического анализа НСО, а также оценок приемле- мости ЭР (топливо, эксплуатация и техническое обслуживание) для домохозяйств, доступности предлагаемой технологии, экономии от снижения выбросов CO2 и PM2,5 было выполнено ранжи- рование вариантов отопления, альтернативных базовому сценарию использования угля для ото- пления ИЖД (рисунок 29). Лучшее решение, которым можно было бы заменить уголь для ото- пления ИЖД, – это электрические котлы, на втором месте – тепловые насосы типа A2W. За этими решениями следуют варианты с новыми газовыми котлами и тепловыми насосами W2W, а затем все остальные варианты, предусматривающие меры повышения ЭЭ, которые уступают в оценке из-за более высоких КР. Вместе с тем, следует отметить, что более высоко оцененные варианты обеспечат реализацию всего потенциала экономии, только если здания соответствуют базовым требованиям к энергоэффективности, чего нельзя сказать про все ИЖД. СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 51 Вставка 3 Рисунок 29: Ранжирование вариантов отопления, которыми можно было бы заменить использование угля в ИЖД в Бишкеке Потенциаль - Потенциальная Приемле- Доступность ная экономия Финансо- Экономиче- экономия от мость ЭР для услуги/техно- от сокраще- Общая оценка вая НСО ская НСО сокращения домохозяйств логии ния выбросов выбросов CO2 PM2,5 Новый газо- Долл. Долл. Долл. тонн CO2/год/1 г РМ2,5/м2/ Все оценки име- Описание вый котел США/м2 США/м2 США/м2 000 долл. США долл. США ют равные веса Новый газо- вый котел $4.15 $(7.20) $3.23 3.69 0.20 3 + ЭЭ Зона обслу- живания Тепловой Газпрома насос «во- $20.96 $(0.33) 55.51 0.82 0.04 7 да-вода» Тепловой насос W2W $6.23 5(10.47) $2.07 Ограничено 2.98 0.12 4 + ЭЭ геотермаль - Тепловой ным потенци- насос A2W $22.77 $(5.21) $2.18 алом 0.91 0.04 6 + ЭЭ Электриче- $5.10 $(11.86) $2.18 3.07 0.12 2 ский котел Везде Electric $1.75 $(10.75) 53.06 10.01 0.41 1 Boiler Источник: Всемирный банк. 6.4.3. Автомобильный транспорт – чению выбросов в этом секторе по отдельности. организация дорожного движения, Организация дорожного движения и снижение пылеподавление и ограничение его интенсивности. Понимание воздействия этой выбросов меры политики дает возможность рассмотреть в Выбросы PM2,5 от транспорта, включая ресуспен- более широком контексте другие меры политики зию дорожной пыли, аналогичны выбросам PM2,5 по сокращению выбросов. Современные техно- в жилом секторе, однако влияние мер политики логии ограничения выбросов, применяемые в в этом секторе оказывается меньшим, чем в жи- автотранспортных средствах, настолько эффек- лом секторе. Отчасти это объясняется подходом тивны, что для того, чтобы добиться эффекта, к анализу и представлению данных. Для разных аналогичного эффекту от таких технологий, по- видов транспортных средств – легковых авто- требуется весьма существенное снижение интен- мобилей, «маршруток», автобусов, ТСМГ и БТС сивности дорожного движения. Именно поэтому – рассматривались отдельные меры политики. в других странах в целях обеспечения низкого Если рассматривать их в совокупности, то есть уровня выбросов в расчете на один километр взять сценарий сокращения выбросов от всех внедряются меры политики, которые направле- автотранспортных средств, то результирующее ны в первую очередь на обеспечение того, чтобы воздействие будет сопоставимо с влиянием наи- новые транспортные средства, появляющиеся на более действенных мер политики в жилом секто- дорогах, соответствовали самым современным ре. Однако с учетом того, что автотранспортные экологическим стандартам, а существующие средства разных видов находятся в собствен- автомобили соответствовали как минимум тем ности у разных категорий владельцев, целесоо- стандартам, которые существовали на момент бразно рассматривать меры политики по ограни- их изготовления. И только после введения и обе- 52 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ спечения соблюдения этих мер власти обычно поэтому эта мера представляется эффективным начинают рассматривать возможность ограни- способом существенного воздействия на концен- чения интенсивности движения транспорта в го- трацию PM2,5 в Бишкеке. В связи с этим включение родах путем взимания платы за проезд по самым той или иной политики, направленной на сокра- загруженным улицам или создания зон с низким щение выбросов от ТСМГ и БТС, в комплексную уровнем выбросов. Такие меры политики нужны стратегию улучшения качества воздуха также для дополнительного сокращения выбросов, ког- было бы оправдано. да большая часть парка уже состоит из автомо- билей с современными системами ограничения 6.4.4. Мусор – сокращение сжигания выбросов, и потенциал сокращения выбросов в мусора этом плане уже исчерпан. Выбросы от открытого сжигания мусора относи- Пылеподавление на автодорогах. Этот источник тельно невелики по сравнению с большинством выбросов является значительным, однако пред- других источников выбросов. В связи с этим даже полагается, что в результате реализации соответ- в случае снижения этих выбросов до нуля вли- ствующей политики выбросы снизятся лишь на 10 яние на концентрацию PM2,5 будет небольшим в процентов, поскольку бороться с этой проблемой сравнении с эффектом от других мер политики. трудно. В связи с этим общее влияние на концен- Кроме того, добиться реализации подобной меры трацию PM2,5 относительно невелико. политики будет особенно сложно. Ограничение выбросов от легковых автомоби- 6.4.5. Озеленение – борьба с пылью из лей. Влияние этих мер довольно велико не толь- области ко потому, что автомобильный транспорт – это один из серьезных источников выбросов PM2,5, Влияние этих сценариев на концентрацию PM2,5 но и потому, что переоборудование автомобиля, незначительно, но этот вариант заслужива- изготовленного до введения стандартов Евро, на ет дополнительного рассмотрения. В качестве стандарт Евро-5, приводит к очень существенно- следующего шага можно собрать информацию, му снижению объема выбросов в расчете на один показывающую, насколько практична посадка километр. Включение той или иной политики, на- растительности и другие методы борьбы с пылью правленной на сокращение выбросов от автомо- в районах, расположенных с наветренной сторо- билей, в общегородскую стратегию улучшения ка- ны от города, чтобы обеспечить сокращение объ- чества воздуха представляется целесообразным. емов переноса в город природной пыли на 5–10 процентов. Необходим дополнительный анализ Ограничение выбросов от «маршруток» и авто- происхождения переносимой ветром пыли, кото- бусов. Меньшее воздействие, по сравнению с рая попадает в Бишкек. Пыль может переноситься легковыми автомобилями, связано с разницей из близлежащих районов, например, с деградиро- в количестве транспортных средств и, соответ- ванных земель и сельскохозяйственных полей, из ственно, в пробеге. Однако добиться приведения карьеров или котлованов, однако, поскольку мел- этих транспортных средств в соответствие с бо- кие частицы могут разноситься на сотни киломе- лее высокими экологическими стандартами, ве- тров, для эффективного определения источников роятнее всего, будет относительно легко, поэтому переносимой ветром пыли, попадающей в Биш- для целей стратегии улучшения качества воздуха кек, в целях принятия национальных и транснаци- представляется целесообразным рассмотреть ональных мер могут потребоваться дополнитель- меры политики по ограничению выбросов от об- ные исследования. щественного транспорта. 6.4.6. Позитивное и негативное влияние ТСМГ и БТС. По степени воздействия политика ограничения выбросов от ТСМГ и БТС находится на объем выбросов CO2 между аналогичными мерами в отношении лег- Почти все смоделированные меры по сокращению ковых автомобилей и «маршруток»/автобусов, выбросов PM2,5 обеспечивают сопутствующие вы- СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 53 годы в виде сокращения выбросов CO2 (см. более наибольшие сопутствующие выгоды в виде со- подробную информацию в Приложении 1). Приме- кращения выбросов CO2 приносит полный пере- чательным исключением являются меры, предус- ход на эксплуатацию транспортных средств с ну- матривающие переход с угольного отопления на левым уровнем выбросов в Бишкеке. На втором отопление с использованием электрических ради- месте по величине сопутствующих выгод в виде аторов. Электрические обогреватели и радиаторы сокращения выбросов CO2 – перевод Бишкекской – не самые эффективные электрические отопи- ТЭЦ, работающей на угле, на газ. Из всех смоде- тельные приборы, которые могут потреблять много лированных мер, представленных в настоящем энергии, особенно в сравнении с более эффектив- исследовании, на третьем месте по величине со- ными вариантами электрического отопления, на- путствующих выгод в виде сокращения выбросов пример, тепловыми насосами. Поскольку переход CO2 находится совокупность всех мер в области на электрические обогреватели и/или радиаторы транспорта, за исключением крайнего варианта, приведет к росту потребления электроэнергии, предполагающего полный переход на эксплуата- вырабатываемой Бишкекской ТЭЦ, работающей цию транспортных средств с нулевым уровнем на угле, реализация этой меры окажет небольшое выбросов. негативное воздействие на объем выбросов CO2. В целом, анализ воздействия мер по сокращению Также следует отметить, что данное небольшое выбросов PM2,5 на выбросы CO2 показывает, что негативное воздействие на объем выбросов CO2 загрязнение частицами PM2,5 и выбросы CO2 в ос- в случае реализации этой меры обусловлено ис- новном происходят от разных источников, и для пользованием угля на Бишкекской ТЭЦ. Если ТЭЦ их сокращения, соответственно, требуются раз- будет переведена на менее углеродоемкое топли- ные приоритетные меры. В связи с этим при раз- во, то ожидается, что даже переход на электриче- работке мер политики в области качества воздуха ские обогреватели принесет сопутствующие выго- важно не только добиваться максимальной си- ды в виде сокращения выбросов CO2. нергии с мерами политики в области изменения Если рассматривать смоделированные меры по климата, но и учитывать возможные негативные сокращению выбросов PM2,5 по отдельности, то последствия и бороться с ними. 54 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ 7. Обзор системы управления качеством воздуха (СУКВ) в Кыргызской Республике 7.1. Введение соответствующих мероприятий, что отражено на рисунке 30, однако в ходе обзора также были рас- Как отмечено в разделе 6, моделирование сце- смотрены функции и обязанности Министерства нариев сокращения выбросов показывает, что здравоохранения, Министерства чрезвычайных для существенного улучшения качества воздуха ситуаций, Министерства энергетики, Министер- в Бишкеке необходим сбалансированный подход, ства транспорта, а также обязанности на субнаци- предусматривающий реализацию мер в несколь- ональном уровне. ких секторах. Следовательно, важное значение с точки зрения обеспечения эффективности и ре- Для выявления недостатков и областей для улуч- зультативности реализации мер по сокращению шения текущий объем и организационная струк- выбросов имеет укрепление общей СУКВ на на- тура существующих функций по управлению КВ циональном и местном уровнях. В связи с этим были сопоставлены с идеальной моделью. Из одновременно с технической работой были также наиболее существенного можно отметить следу- проведены обзор и оценка общей СУКВ в Кыргы- ющее: зской Республике в целом и, в частности, в Биш- ി Существенного улучшения требуют техниче- кеке . ские инструменты, обеспечивающие оценку Для полноты в настоящем отчете приводятся ос- КВ, например, для инвентаризации выбросов, новные выводы по итогам обзора СУКВ в качестве мониторинга окружающей среды, моделиро- основы для обсуждений с заинтересованными вания рассеивания и исследования воздей- сторонами, особенно с соответствующими мини- ствия на здоровье человека. стерствами и государственными ведомствами, по ി Необходимо существенно улучшить процесс вопросам укрепления общей СУКВ, включая раз- планирования стратегии, основываясь на работку Генерального плана улучшения качества фактических данных. Для определения потен- воздуха. циального влияния различных мер политики и мероприятий в рамках исследования была проведена количественная оценка выбросов 7.2. Выводы по итогам оценки при различных сценариях. существующей СУКВ в Кыргызской ി Необходимо актуализировать некоторые Республике стандарты КВ и методы измерения, использу- Были рассмотрены существующие функции и обя- емые для количественной оценки выбросов. занности различных государственных структур, ി Необходимо усовершенствовать структуру имеющих непосредственное отношение к управ- управления КВ в целом путем создания меж- лению качеством воздуха, а также соответству- ведомственного комитета высокого уровня, ющие связи между ними. Особое внимание было который будет обеспечивать эффективную уделено анализу деятельности МПРЭТН, посколь- координацию и контроль деятельности по ку именно это ведомство отвечает за большинство управлению КВ во всех министерствах.27 27 World Bank. 2023. The Air Quality Management System in the Kyrgyz Republic: A Review of Institutional Arrangements, forthcoming. СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 55 Рисунок 30: Функции и обязанности МПРЭТН в области управления КВ. МИНИСТЕРСТВО ПРИРОДНЫХ РЕСУРСОВ, ЭКОЛОГИИ И ТЕХНИЧЕСКОГО НАДЗОРА ЦЕНТРАЛЬНЫЙ АППАРАТ ПОДВЕДОМСТВЕННЫЕ УЧРЕЖДЕНИЯ ОТДЕЛ ДЕПАРТАМЕНТ ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ЭКСПЕРТИЗЫ ДЕПАРТАМЕНТ СЛУЖБА РЕГИОНАЛЬНЫЕ ЦЕНТР КЛИМАТИЧЕСКОГО ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ЭКОЛОГИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ФИНАНСИРОВАНИЯ МОНИТОРИНГА И ТЕХНИЧЕСКОГО НАДЗОРА Кадастр выбросов (отчетность в соответствии с КТЗВБР) Региональное управление Измерение параметров по г. Бишкек и Чуйское источников региональное управление Расчеты выбросов (точечные источники) Экологическая оценка Разработка Контроль соблюдения законодательства в законодательства об Разработка национальной Регулирование вопросов области экологического охране окружающей Экологический и стратегии реагирования охраны атмосферного воздуха мониторинга среды технический надзор на изменение климата и т. д. Таблица 4: Основные учреждения, помимо МПРЭТН, отвечающие за управление качеством воздуха Учреждение Функции, связанные с управлением качеством воздуха Министерство Отвечает за разработку стандартов качества воздуха здравоохранения Агентство «Кыргызгидромет» Отвечает за мониторинг качества воздуха, развитие технического при Министерстве потенциала для анализа качества воздуха, моделирования и чрезвычайных ситуаций прогнозирования качества воздуха. Отвечает за разработку политики и нормативных актов, касающихся Министерство энергетики энергетики, в том числе сферы производства тепловой и электрической энергии. Отвечает за разработку политики и нормативных актов, касающихся Министерство транспорта и транспортной отрасли, выработку технических стандартов и проведение коммуникаций проверок автотранспортных средств. Отвечает за управление различными видами деятельности на местном уровне, такими как: городское планирование и развитие, управление Мэрия города Бишкек котельными и теплосетями в Бишкеке, управление дорожным движением в Бишкеке, общественный транспорт, инспекция малых предприятий, управление отходами, озеленение. Source: Original elaboration for this publication. Затем были определены приоритетные мероприя- ются в следующем разделе. Этот раздел может тия по совершенствованию существующей СУКВ служить планом действий на переходный период с точки зрения укрепления технического потенци- в целях привлечения внешних инвестиций или фи- ала, разработки мер политики, управления ими и нансирования, а также для определения направ- их координации. Данные вопросы рассматрива- лений расходования уже имеющихся средств. 56 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ 7.3. Рекомендуемые мероприятия и дальнейшие шаги В ходе анализа СУКВ был определен ряд мер и важности мероприятий, предполагаемого срока действий, которые представлены в таблице 4. реализации и объема требуемых ресурсов, что Первоочередные действия в основном связаны должно помочь определить те действия, кото- с укреплением потенциала и техническим обуче- рые являются приоритетными и которые следует нием. Помимо перечисления рекомендуемых дей- включить в Генеральный план улучшения каче- ствий и мер, также даются оценки относительно ства воздуха в Бишкеке. Таблица 5: Рекомендуемые приоритетные мероприятия по укреплению существующей СУКВ ТРЕБУЕТСЯ БЕЗОТЛАГАТЕЛЬНО Реформы политики ി Критически важно ി Требуется безотлагательно, но реализация может занять до 6 месяцев Формирование ി Необходимость в надзоре на высоком уровне Межведомственного ി На техническом уровне может работать под руководством координационного комитета заместителя премьер-министра или другого высокопоставленного по качеству воздуха представителя правительства Кыргызской Республики с полномочиями в области управления качеством воздуха. ി Внешние ресурсы не требуются. ി Критически важно. Предварительным условием является создание Определение задач, Межведомственного координационного комитета по качеству воздуха обязанностей и структур на (как указано выше). государственном уровне для ി Требуется безотлагательно, но реализация может занять более 12 месяцев обеспечения эффективного ി Эта работа должна осуществляться под руководством функционирования СУКВ координационного комитета (см. выше) ി Внешние ресурсы не требуются. СРОЧНЫЕ мероприятия, которые следует включить в Генеральный план улучшения качества воздуха Реформы политики Создание группы по разработке политики в ി Срочно – необходимо начать работу сразу после завершения области качества воздуха разработки Генерального плана улучшения качества воздуха или еще (разработка целевых раньше. показателей, определение ി Критически важно. Это один из основополагающих компонентов СУКВ, мер политики и мероприятий, который должен быть создан. планирование улучшения ി Процесс обучения и создания может занять несколько месяцев. качества воздуха и ി Средний объем инвестиций. отслеживание прогресса) ി Срочно – необходимо начать работу сразу после завершения разработки Генерального плана улучшения качества воздуха или еще Разработка стандартов раньше. и целевых показателей ി Критически важно. Это один из основополагающих компонентов СУКВ, качества воздуха который должен быть создан. ി Процесс обучения может быть завершен в течение менее чем одного месяца. ി Незначительные инвестиции. СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 57 Таблица 5 Мероприятия ി Срочно – работа уже начата ി Критически важно. Это один из основополагающих компонентов СУКВ, и безотлагательный сбор достоверных данных – приоритетная задача. Развитие сети и платформы ി Эта работа может осуществляться под руководством данных для мониторинга «Кыргызгидромет» (работа уже начата) качества атмосферного воздуха ി Процесс обучения и осуществления инвестиций в оборудование для мониторинга уже начался. Обучение, вероятнее всего, займет несколько месяцев. ി Относительно крупные инвестиции. Техническое содействие ി Срочно – консультанты Всемирного банка уже провели определенную работу, но основная работа по повышению потенциала должна начаться после завершения разработки Генерального плана улучшения качества Создание группы воздуха (или еще раньше) специалистов по качеству ി Критически важно, поскольку это один из основополагающих воздуха и инвентаризации компонентов СУКВ, и безотлагательный сбор достоверных данных – выбросов в атмосферу и приоритетная задача. платформ данных ി Обучение и процесс создания лучше всего организовать в рамках нескольких ежегодных циклов. ി Средний объем инвестиций, с использованием результатов работы, уже проделанной ПРООН/ЮНЕП и Всемирным банком. ി Срочно – определенная работа уже проведена, но разработка Генерального плана улучшения качества воздуха дает возможность сформулировать комплексную коммуникационную стратегию по Разработка качеству воздуха. коммуникационной стратегии ി Средний приоритет – крайне полезный компонент СУКВ и необходимый по качеству воздуха в случае принятия экстренных мер ി Подготовка стратегии должна пройти быстро, равно как и последующее внедрение, которое займет 1–2 месяца или дольше. ി Относительно небольшие инвестиции. СРЕДНЕСРОЧНЫЕ мероприятия, которые следует включить в Генеральный план улучшения качества воздуха, при этом объем требуемых инвестиций должен быть определен в инвестиционном плане Реформы политики Разработка законодательства ി Среднесрочная задача – необходимо начать работу в течение 12 и развитие потенциала по месяцев после завершения разработки Генерального плана улучшения измерению параметров качества воздуха или раньше. источников: ി Высокий приоритет ി Группа специалистов по ി Предложение по актуализации законодательства можно подготовить промышленности и жилому быстро, но реализация может занять длительное время. Оборудование сектору может быть поставлено относительно быстро, а последующее обучение ി Группа специалистов можно провести за несколько месяцев. по автомобильному ി Относительно крупные инвестиции. транспорту 58 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ Таблица 5 Техническое содействие ി Среднесрочная задача – необходимо начать работу в течение 12 месяцев после завершения разработки Генерального плана улучшения качества воздуха или раньше. Развитие потенциала мэрии ി Средний приоритет – крайне полезный компонент для эффективного Бишкека по управлению управления качеством воздуха в Бишкеке качеством воздуха ി Эта работа может осуществляться под руководством мэрии Бишкека ി Обучение, посвященное разработке плана улучшения качества воздуха, может занять больше времени, возможно, несколько месяцев. ി Относительно небольшие инвестиции. ി Среднесрочная задача – необходимо начать работу в течение 12 Развитие потенциала месяцев после завершения разработки Генерального плана улучшения по моделированию качества воздуха или раньше. рассеивания/переноса ി Высокий приоритет выбросов ി Потребуется обучение на протяжении нескольких месяцев ി Средний объем инвестиций. Источник: анализ, специально проведенный для данной публикации. Основным ведомством, отвечающим за об- екты частного сектора. Например, правитель- щую СУКВ в Кыргызской Республике, является ства обычно привлекают коммерческие банки к МПРЭТН. Однако, помимо МПРЭТН, существу- финансированию мероприятий по повышению ют различные учреждения, отвечающие за реа- энергоэффективности и внедрению экологиче- лизацию смоделированных мер по сокращению ски чистых способов отопления жилых домов. выбросов. В таблице 5 предлагается определить Другие субъекты частного сектора, такие как основные учреждения, которые могли бы уча- компании по сбыту и монтажу тепловых насосов ствовать в реализации смоделированных мер и газораспределительные компании, также мо- по сокращению выбросов, и подчеркивается не- гут способствовать реализации мер по сокраще- обходимость в межведомственной координации нию выбросов. Сектор гражданского общества управления качеством воздуха. можно было бы привлечь к разъяснению обще- Помимо институциональных заинтересованных ственности необходимости мер по сокращению сторон, отвечающих за реализацию мер по со- выбросов для улучшения качества воздуха и к кращению выбросов, к осуществлению таких распространению информации о доступном фи- мер можно было бы привлечь различные субъ- нансировании таких мер. Таблица 6: Основные учреждения, ответственные за реализацию мер по сокращению выбросов Направление Актуальность с точки зрения Основное ответственное Мера деятельности управления качеством воздуха учреждение Перевод Бишкекской ТЭЦ с угля на более чистые виды топлива относится к числу ОАО «Электрические смоделированных мер по станции» (собственник ТЭЦ) Эксплуатация сокращению выбросов, которые Перевод Бишкекской Национальная ТЭЦ и вносят важный вклад в снижение ТЭЦ на иное топливо энергетическая холдинговая котельных среднегодовой концентрации PM 2,5 компания в городе. Кроме того, перевод ТЭЦ с угля на другой вид топлива Министерство энергетики – это одна из приоритетных мер по снижению выбросов CO2 . СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 59 Таблица 6 Направление Актуальность с точки зрения Основное ответственное Мера деятельности управления качеством воздуха учреждение Перевод оставшихся угольных котельных позволит снизить Мэрия города Бишкек Эксплуатация Перевод оставшихся концентрацию PM 2,5 во время ТЭЦ и угольных котельных Бишкектеплосеть года с самым высоким уровнем котельных на газ Бишкектеплоэнерго загрязнения, т. е. в отопительный сезон. Теплоизоляция домов – это базовая, основная мера по сокращению выбросов как загрязняющих атмосферу веществ, так и CO 2 в Теплоизоляция жилом секторе. Теплоизоляция Мэрия города Бишкек домов домов также позволяет Министерство энергетики максимально реализовать потенциал сокращения выбросов Отопление от внедрения более чистых жилых домов способов отопления. Переход на экологически чистые способы отопления жилых домов, в Переход на частности, на системы отопления Мэрия города Бишкек экологически чистые с нулевым уровнем выбросов, способы отопления Министерство энергетики например, тепловые насосы, – жилых домов приоритетная мера по снижению концентрации PM 2,5 в Бишкеке. Сокращение выбросов от Мэрия города Бишкек Управление транспорта в городе будет Министерство внутренних Транспорт   дорожным способствовать снижению уровня дел движением загрязнения частицами PM 2,5 на Министерство транспорта и протяжении всего года. коммуникаций Пылеподавление на дорогах может обеспечиваться либо за счет Пылеподавление на Транспорт    снижения интенсивности движения, Мэрия города Бишкек автодорогах либо за счет снижения количества пыли на дорогах. Ограничение выбросов от легковых Ограничение автомобилей – это основная Мэрия города Бишкек выбросов от мера в области транспорта по Министерство транспорта и автотранспорта сокращению выбросов как PM 2,5 , коммуникаций так и CO 2 в Бишкеке. Транспорт «Маршрутки» являются одним из основных видов общественного Ограничение транспорта в Бишкеке, поэтому выбросов от Мэрия города Бишкек ограничение выбросов от «маршруток» них приведет к снижению концентрации PM 2,5 . 60 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ Таблица 6 Направление Актуальность с точки зрения Основное ответственное Мера деятельности управления качеством воздуха учреждение Ограничение выбросов от автобусов, которые являются Ограничение частью системы общественного Транспорт выбросов от транспорта Бишкека, это базовая Мэрия города Бишкек автобусов мера по сокращению выбросов в целях управления качеством воздуха. Открытое сжигание мусора не является одним из основных Ограничение источников загрязнения воздуха, Сжигание открытого сжигания однако ограничение выбросов от Мэрия города Бишкек мусора мусора этого источника – это базовая мера по сокращению выбросов в целях управления качеством воздуха. Мероприятия по озеленению Природные оказывают не прямое, а косвенное Озеленение ограничители Мэрия города Бишкек влияние на снижение выбросов как образования пыли PM 2,5 , так и CO 2 . Источник: анализ, специально проведенный для данной публикации. СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 61 8. Выводы и дальнейшие действия Пик концентрации PM2,5 в Бишкеке приходится него приходится почти 40 процентов концентра- на зимние месяцы, а уровень концентрации зна- ции PM2,5 в городе. Выбросы вследствие бытового чительно превышает допускаемую международ- потребления угля происходят на низкой высоте; ными стандартами качества воздуха – например, их увеличению способствуют плохое качество среднесуточная концентрация PM2,5 в Бишкеке на угля и низкая эффективность работающих на нем протяжении большей части зимы более чем в 10 отопительных приборов. раз превышает рекомендованный Всемирной ор- Еще одним важным фактором, влияющим на кон- ганизацией здравоохранения (ВОЗ) среднесуточ- центрацию PM2,5 в Бишкеке, является транспорт, ный уровень 15 мкг/м3. В дополнение к неблаго- который представляет собой второй по значимо- приятным погодным условиям, таким как слабые сти источник выбросов PM2,5 в течение всего года: ветра и низкая высота смешивания выбросов с его вклад в концентрацию PM2,5 колеблется от 17 атмосферным воздухом, которые ограничивают, процентов весной до 30 процентов зимой. Весной, особенно зимой, рассеивание загрязнителей воз- летом и осенью основное влияние на концентра- духа в Бишкеке, загрязнению воздуха в значитель- цию PM2,5 оказывает пыль, которую ветер прино- ной мере способствуют и антропогенные факто- сит из окрестностей Бишкека. Вклад переносимой ры. ветром пыли в концентрацию PM2,5 в Бишкеке до- В данном исследовании собраны все имеющиеся стигает максимума – около 60 процентов – в сухие данные и информация по основным источникам летние месяцы. Учитывая наличие документаль- выбросов PM2,5 в воздушном бассейне Бишкека но подтвержденных случаев природных пылевых и составлена карта этих источников с простран- бурь в Центральной Азии и выявленный в ходе ственным разрешением около 1 км2 и временным глобальных исследований значительный вклад разрешением 1 час. Площадь картографируемой переносимой ветром пыли в концентрацию PM2,5 территории составила 1800 км2 и включала город в регионе, необходимо провести дополнительный Бишкек и прилегающие к нему районы, где распо- анализ, который позволил бы выявить источники ложены источники выбросов, способные влиять ветровой пыли в регионе, и обсудить возможные на качество воздуха в городе. Эта динамическая меры, в том числе на транснациональном уровне, карта выбросов в сочетании с трехмерными ме- по ограничению воздействия переносимой ве- теорологическими данными, полученными с по- тром пыли на уровень загрязнения PM2,5. мощью модели WRF, была использована при мо- Еще одним источником загрязнения PM2,5 в Биш- делировании химического переноса посредством кеке является электро- и теплоэнергетика – нахо- моделирующей системы CAMx для имитации рас- дящиеся в городе ТЭЦ и котельные. Вклад элек- сеивания загрязнения PM2,5 в воздушном бассей- тро- и теплоэнергетики в концентрацию PM2,5 в не и определения вклада основных источников Бишкеке особенно высок в зимний период в связи выбросов в концентрацию PM2,5 28. с усилением потребности в отоплении. Согласно В зимний период основным источником концен- расчетам, вклад производства электрической и трации PM2,5 в Бишкеке является отопление углем тепловой энергии в концентрацию PM2,5 в Бишке- жилого сектора: в некоторые зимние месяцы на ке выше всего в зимние месяцы – он составляет 28 Как указывалось выше, выбросы (вещества, выбрасываемые непосредственно из различных источников загрязнения) не определяют напрямую уровень концентрации (загрязнения, с которым имеет дело население). Поэтому источник очень большого объема выбросов может влиять на концентрацию меньше, чем источник выбросов меньшего объема, но имеющих менее благоприятные характеристики рассеивания (например, низкую высоту выброса). 62 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ до 15 процентов. Городская пыль от строительных сокращению выбросов, применяемых к различ- работ и ресуспензия дорожной пыли вносят отно- ным источникам выбросов. Определив основные сительно постоянный вклад в концентрацию PM2,5 источники выбросов и сравнив эффективность в Бишкеке – около 10 процентов в течение всего различных мер по сокращению выбросов, иссле- года. Вклад других источников загрязнения, таких дование задает направление дальнейшей работы, как промышленные предприятия и сжигание отхо- касающейся политики в различных областях. дов, в концентрацию PM2,5 в Бишкеке составляет Моделирование воздействия применяемых в раз- соответственно около 2 процентов и 1 процента. личных секторах отдельных мер политики и меро- Моделирование рассеивания загрязняющих ве- приятий на концентрацию PM2,5 в Бишкеке пока- ществ PM2,5 в воздушном бассейне Бишкека позво- зало, что ни одна отдельно взятая мера политики лило выявить некоторые «горячие точки» загряз- или мероприятие или сокращение выбросов в нения в городе. По некоторым оценкам, наиболее одном отдельно взятом секторе не могут обеспе- высокие уровни концентрации PM2,5 в зимние ме- чить улучшение качества воздуха в той мере, в ка- сяцы наблюдаются в основном на севере, а также кой это необходимо для выполнения рекоменда- в некоторых западных и восточных частях города. ций ВОЗ. Поэтому для существенного улучшения Именно здесь находится большинство ИЖД, не качества воздуха в Бишкеке требуется сбаланси- имеющих централизованного теплоснабжения и рованный подход к этой работе, предусматриваю- использующих для отопления уголь. Из-за малой щий осуществление мер политики и мероприятий высоты выбросов и низкой скорости ветра самым в различных секторах. сильным загрязнение воздуха в зимний период Вместе с тем анализ сценариев сокращения вы- остается в районах с наибольшими показателями бросов показывает, что заметнее всего улучшить бытового потребления угля. качество воздуха в Бишкеке можно, заменив бо- В целом сравнение смоделированных уровней лее чистыми альтернативами уголь, использу- концентрации PM2,5 с наблюдаемыми уровнями емый для отопления индивидуальных домов и в концентрации PM2,5, зафиксированными как ав- котельных. Наибольшее воздействие на годовую томатическими станциями мониторинга каче- концентрацию PM2,5 может оказать такая мера по ства воздуха, так и сетями датчиков, показывает сокращению выбросов, как переоборудование хорошую согласованность смоделированных и 40 процентов домов, отапливаемых в настоящее наблюдаемых данных. Смоделированные уровни время углем, под отопление с помощью тепловых концентрации отражают как сезонные, так и тер- насосов. Мера в транспортной отрасли, способ- риториальные колебания в уровнях загрязнения ная оказать наибольшее влияние на концентра- воздуха в Бишкеке, зафиксированные различны- цию PM2,5 в Бишкеке, заключается в увеличении ми сетями мониторинга качества воздуха. Это количества новых автомобилей (стандарта Евро- дает уверенность в надежности проведенного мо- 5 и выше) и замещении ими старых автомобилей, делирования и, следовательно, в достоверности изготовленных до введения экологических стан- полученных результатов. дартов Евро. Цель сценариев снижения выбросов, рассмо- Хотя отдельные меры политики и мероприятия тренных в данном исследовании, состоит в опре- оказывают лишь незначительное положительное делении потенциального воздействия широкого влияние на уровни концентрации PM2,5 в Бишкеке, спектра мер политики и мероприятий на концен- это не означает, что данными мерами можно пре- трацию PM2,5 в окружающей среде в городской небречь. Например, политику и меры по ужесто- зоне Бишкека. Полученные результаты дают весь- чению контроля за выбросами в промышленно- ма информативную первоначальную оценку сте- сти и на общественном транспорте осуществлять пени возможного снижения концентрации PM2,5, проще, чем политику и меры в отношении жилого контекстуальную информацию об относительном сектора, и поэтому первые являются эффектив- воздействии различных видов мер по сокраще- ной составляющей любой стратегии управления нию выбросов и относительной важности мер по качеством воздуха. С другой стороны, выгоды от СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 63 политики и мер по озеленению и ограничению от- исследования за надежную техническую основу крытого сжигания отходов обеспечивают множе- при разработке плана в области качества воздуха ство преимуществ, помимо улучшения качества в Бишкеке. воздуха. Кроме того, оценка влияния отдельных мер по- Все смоделированные меры, за исключением пе- литики и мероприятий в различных секторах на рехода на отопление с использованием электри- концентрацию PM2,5 создает основу для разработ- ческих котлов/радиаторов, обеспечивают сопут- ки плана действий, включающего комплекс мер ствующие выгоды в виде сокращения выбросов политики и мероприятий по улучшению качества CO2. Электрические радиаторы менее эффектив- воздуха в Бишкеке. Следующими шагами по раз- ны, чем тепловые насосы, и поэтому потребляют работке плана улучшения качества воздуха в Биш- больше электроэнергии, которая в настоящее кеке являются: время производится за счет сжигания угля на ി Обсуждение соответствующих мер политики Бишкекской ТЭЦ. Если источник топлива на ТЭЦ и мероприятий с заинтересованными сторо- будет заменен на менее углеродоемкое топливо, нами; то ожидается, что и эта мера принесет сопутству- ющие выгоды в виде сокращения выбросов CO2. ി Согласование необходимости проведения дополнительных анализов и перечня мер Результаты данного исследования заложили тех- политики и мероприятий, подлежащих даль- ническую основу для пересмотра/разработки нейшему анализу. Возможно проведение до- комплексного плана улучшения качества воздуха полнительного исследования химического в Бишкеке. В ходе исследования были проанали- состава PM2,5 для оценки токсичности PM2,5 из зированы тенденции изменения качества воздуха различных источников загрязнения. После- и метеорологических условий, создана простран- дующий анализ политики и мер может иметь ственно-временная динамическая карта выбро- целью оценку затрат/выгод от реализации сов, смоделирован вклад различных источников мер по сокращению выбросов, распределе- загрязнения в концентрацию PM2,5 в Бишкеке. ние воздействия мер по борьбе с загрязне- Таким образом, в рамках данного исследования нием воздуха на экономический рост и чело- проведена важнейшая аналитическая работа по веческий капитал, а также сценарный анализ подготовке плана обеспечения надлежащего ка- комбинаций секторальных мер. Кроме того, чества воздуха. анализ «снизу вверх» в ключевых сферах, име- Недостаток данных (см. таблицу 1) ограничивает ющих непосредственное отношение к управ- уровень детализации для некоторых источников лению качеством воздуха, позволит опреде- выбросов. Существует возможность дальнейше- лить необходимость усиления отраслевой го уточнения этих данных за счет дополнительных политики и потребности в инвестициях; усилий и некоторых целевых инвестиций в сбор ി Анализ механизмов реализации и потенци- данных как на уровне источников выбросов, так альных улучшений в системе управления ка- и на уровне концентрации в окружающей среде. чеством воздуха, включая законодательство, Такой анализ следует проводить на регулярной ресурсы и потенциал, а также «узкие места» основе для обеспечения динамичного формиро- в реализации согласованных мер политики и вания политики. Поэтому сбор более детальных мероприятий; а также данных по основным источникам выбросов и их последующий анализ – это важные задачи для со- ി Оценка экономической эффективности со- вершенствования управления качеством воздуха гласованных мер политики и мероприятий по в Бишкеке. Несмотря на ограниченность данных, достижению установленных целевых показа- модели, применявшиеся в ходе данного иссле- телей качества воздуха (например, среднего- дования, и наблюдаемые концентрации PM2,5 де- довой концентрации PM2,5). монстрируют хорошее соответствие, что свиде- Все описанные выше шаги помогут определить по- тельствует о возможности принять результаты литику и меры, требующие реализации в приори- 64 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ тетном порядке. Необходимо разработать график тер управления качеством воздуха и обеспечива- реализации приоритетных мер политики и меро- ет гибкость при решении проблем, возникающих приятий, а также определить лиц, ответственных в процессе осуществления мер политики и меро- за их реализацию, финансирование, обеспечение приятий, направленных на достижение целевых исполнения и мониторинг. Эффективный монито- показателей качества воздуха. Динамическое ринг реализации мер политики и мероприятий планирование качества воздуха исходит из того, позволит определить, есть ли необходимость в их что существует множество разных способов до- стижения целевых показателей качества воздуха. переработке, разработке иных/дополнительных Однако, если начать с комплексного плана дей- мер политики и мероприятий, изменении методов ствий, определяющего, как можно достичь целе- осуществления и/или привлечении дополнитель- вых показателей качества воздуха и эффективно ного финансирования. контролировать ход этой работы, это даст дирек- Такой процесс планирования улучшения качества тивным органам возможность точнее выбирать воздуха отражает динамичный и сложный харак- пути к улучшению качества воздуха в Бишкеке. СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 65 Приложение 1. Сопутствующие выгоды от мер по сокращению выбросов PM2,5 в виде сокращения выбросов CO2 Расчет выбросов CO2 Рисунок A1: Вклад различных Для расчета базового уровня выбросов CO2 источников в выбросы CO2 в Бишкеке в Бишкеке используются те же данные о деятельности, что и при расчете выбросов PM2,5 2.1% (см. раздел 3). Выбросы CO2 напрямую зависят от содержания углерода в топливе, поэтому выбросы CO2 в Бишкеке были рассчитаны на основе собранных данных о потреблении энергии и топлива. Крупнейшим источником выбросов CO2 в 36.6% Бишкеке является транспорт, на который приходится более половины годового объема выбросов в городе. Бишкекская ТЭЦ и котельные – еще один существенный источник выбросов 53.1% CO2. На него приходится более трети годового объема выбросов. Сжигание угля в жилом секторе также представляет собой крупный источник выбросов CO2, но не основной, в 8.2% отличие от выбросов PM2,5. 0.1% Влияние смоделированных мер по сокращению выбросов PM2,5 на Транспорт 53.1% ТЭЦ+котельные 36.6% выбросы CO2 Жилой сектор 8.2% Иные промышленные Как видно из рисунка A1, между основными объекты 2.1% источниками выбросов CO2 и PM2,5 нет полного Сжигание мусора 0.1% совпадения. Поэтому в ходе исследования было Источник: анализ, специально проведенный для данной проведен анализ влияния смоделированных мер публикации. по сокращению выбросов PM2,5 на выбросы CO2. 66 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ Таблица А1. Влияние смоделированных мер по сокращению выбросов PM2,5 на выбросы CO2 Направле- Снижение годо- Сокращение вы- ние деятель- Мера Описание вой концентра- бросов CO2 (%) ности ции PM2,5 (%) Предполагается, что выработка энер- гии останется на прежнем уровне, но Перевод ТЭЦ с вместо угольных установок, как сей- 9.0 29.0 угля на газ час, на ТЭЦ будут применяться совре- менные газовые турбины Эксплуата- Предполагается, что выработка энер- ция ТЭЦ и гии останется на прежнем уровне, но Перевод котель- котельных вместо угольных котлов, как сейчас, 2.0 1.0 ных с угля на газ все котельные будут оборудованы со- временными газовыми котлами Увеличение ис- Предполагается, что благодаря вне- пользования энер- дрению возобновляемых источников 4.0 11.0 гии из возобновля- энергии выбросы от ТЭЦ и котельных емых источников сократятся на 30% Предполагается, что благодаря мерам Теплоизоляция по повышению ЭЭ в 20% домов, где домов – консерва- 2.0 0.5 используется уголь, потребности в тивный сценарий отоплении снизятся на 33% Предполагается, что благодаря мерам Теплоизоляция до- по повышению ЭЭ в 40% домов, где мов – оптимистич- 3.0 1.0 используется уголь, потребности в ный сценарий отоплении снизятся на 33% Перевод отопле- Предполагается, что 20% домов, где ния жилых домов используется уголь, будет переведено с угля на газ – кон- 6.0 2.0 с угля на современные газовые систе- сервативный сце- мы отопления нарий Отопление Перевод отопле- жилых до- Предполагается, что 40% домов, где ния жилых домов мовa используется уголь, будет переведено с угля на газ – оп- 12.0 3.0 с угля на современные газовые систе- тимистичный сце- мы отопления нарий Предполагается, что 20% домов, где Тепловые насосы используется уголь, перейдут на ис- в жилых домах – пользование тепловых насосов, что 5.0 0.5 консервативный приведет к увеличению выбросов от сценарий ТЭЦ (3%) Предполагается, что 40% домов, где Тепловые насосы используется уголь, перейдут на ис- в жилых домах – пользование тепловых насосов, что 13.0 1.0 оптимистичный приведет к увеличению выбросов от сценарий ТЭЦ (6%) СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 67 Направле- Снижение годо- Сокращение вы- ние деятель- Мера Описание вой концентра- бросов CO2 (%) ности ции PM2,5 (%) Расширенное вне- Предполагается, что 20% домов, где дрение электри- используется уголь, перейдут на ото- ческого отопления пление с помощью электрических 5.0 -2.0 в жилых домах котлов, что приведет к увеличению – консервативный выбросов от ТЭЦ (10%) сценарий Отопление Расширенное вне- Предполагается, что 40% домов, где жилых до- дрение электри- используется уголь, перейдут на ото- мовa ческого отопления пление с помощью электрических 9.0 -4.0 в жилых домах котлов, что приведет к увеличению – оптимистичный выбросов от ТЭЦ (20%) сценарий Полный переход Полная замена угольного отопления на экологически на системы отопления с нулевым 29.0 8.0 чистое отопление уровнем выбросов Управление до- Снижение совокупных выбросов от рожным движени- 3.0 5.0 транспорта в городе на 10% ем Пылеподавление Сокращение выбросов пыли в черте 1.0 — на автодорогах города на 10% Переоборудование 20% автомобилей с бензиновым двигателем, изготовлен- Ограничение вы- ных до введения экологических стан- бросов от легковых дартов Евро и не оборудованных ката- автомобилей – лизаторами, под Евро-5, а также 20% 3.0 6.0 консервативный автомобилей с дизельным двигателем, сценарий изготовленных до введения экологиче- ских стандартов Евро и не оборудован- ных катализаторами, под Евро-5 Переоборудование 40% автомобилей Транспорт с бензиновым двигателем, изготовлен- Ограничение вы- ных до введения экологических стан- бросов от легковых дартов Евро и не оборудованных ката- автомобилей – оп- лизаторами, под Евро-5, а также 40% 6.0 13.0 тимистичный сце- автомобилей с дизельным двигателем, нарий изготовленных до введения экологиче- ских стандартов Евро и не оборудован- ных катализаторами, под Евро-5 Переоборудование 40% дизельных Ограничение вы- ТСМГ, изготовленных до введения эко- бросов от «марш- логических стандартов Евро и не обо- 1.0 1.0 руток» рудованных ДСФ или катализатором, под Евро-VI Ограничение Переоборудование всех автобусов под выбросов от авто- 0.2 0.3 Евро-VI бусов 68 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ Направле- Снижение годо- Сокращение вы- ние деятель- Мера Описание вой концентра- бросов CO2 (%) ности ции PM2,5 (%) Переоборудование 40% дизельных Ограничение вы- ТСМГ, изготовленных до введения бросов от ТСМГ и экологических стандартов Евро и не 3.0 4.0 БТС оборудованных ДСФ, и 40% БТС под Евро-VI Совокупное влияние всех смоделиро- Совокупность всех Транспорт ванных мер в сфере транспорта (опти- 13.0 22.0 мер мистичные сценарии) Полный переход Полный переход на эксплуатацию на эксплуатацию транспортных средств с нулевым транспортных 27.0 51.0 уровнем выбросов, затрагивающий средств с нулевым весь парк транспортных средств уровнем выбросов Ограничение от- Предполагается, что объемы открыто- крытого сжигания 1.0 — го сжигания мусора сократятся на 50% мусора Сжигание мусора Искоренение от- Предполагается достижение нулевого крытого сжигания уровня выбросов от сжигания на свал- 1.0 — мусора, в том чис- ках и открытого сжигания мусора ле на свалках Природные огра- ничители обра- Предполагается, что выбросы пыли в зования пыли 1.0 — области сократятся на 5% – консервативный Озелене- сценарий ниеb Природные огра- ничители обра- Предполагается, что выбросы пыли в зования пыли 2.0 — области сократятся на 10% – оптимистичный сценарий Источник: анализ, специально проведенный для данной публикации. Примечание: a. Для мероприятий по отоплению жилых домов, предусматривающих переход на использование электроэнергии для отопления (например, тепловые насосы и отопление с помощью электрических радиаторов), был смоделирован дополнительный спрос на электроэнергию от существующей ТЭЦ. Выбросы от ТЭЦ зависят от вида топлива, используемого для выработки электроэнергии. b. Мероприятия по озеленению используются в качестве природных ограничителей образования пыли и в первую очередь воздействуют на пыль, переносимую ветром. Почти все смоделированные меры по сокраще- могут потреблять много энергии, особенно в нию выбросов PM2,5 обеспечивают сопутствую- сравнении с более эффективными вариантами щие выгоды в виде сокращения выбросов CO2. электрического отопления, например, тепловы- Примечательным исключением являются меры, ми насосами. Поскольку переход на электриче- предусматривающие переход с угольного ото- ские обогреватели и/или радиаторы приведет к пления на отопление с использованием элек- росту потребления электроэнергии, вырабаты- трических радиаторов. Электрические обогре- ваемой Бишкекской ТЭЦ, работающей на угле, ватели и радиаторы – не самые эффективные реализация этой меры окажет небольшое не- электрические отопительные приборы, которые гативное воздействие на объем выбросов CO2. СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 69 Также следует отметить, что данное небольшое настоящем исследовании, на третьем месте по негативное воздействие на объем выбросов CO2 величине сопутствующих выгод в виде сокращения в случае реализации этой меры обусловлено выбросов CO2 находится совокупность всех мер использованием угля на Бишкекской ТЭЦ. Если в области транспорта, за исключением крайнего ТЭЦ будет переведена на менее углеродоемкое варианта, предполагающего полный переход на топливо, то ожидается, что даже переход на элек- эксплуатацию транспортных средств с нулевым трические обогреватели принесет сопутствую- уровнем выбросов. щие выгоды в виде сокращения выбросов CO2. В целом, анализ воздействия мер по сокращению Если рассматривать смоделированные меры выбросов PM2,5 на выбросы CO2 показывает, что по сокращению выбросов PM2,5 по отдельности, загрязнение частицами PM2,5 и выбросы CO2 в то наибольшие сопутствующие выгоды в виде основном происходят от разных источников, и сокращения выбросов CO2 приносит полный для их сокращения, соответственно, требуются переход на эксплуатацию транспортных средств разные приоритетные меры. В связи с этим при с нулевым уровнем выбросов в Бишкеке. На разработке мер политики в области качества втором месте по величине сопутствующих выгод воздуха важно не только добиваться максимальной в виде сокращения выбросов CO2 – перевод синергии с мерами политики в области изменения Бишкекской ТЭЦ, работающей на угле, на газ. Из климата, но и учитывать возможные негативные всех смоделированных мер, представленных в последствия и бороться с ними. 70 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов СОДЕРЖАНИЕ Приложение 2. Выбросы черной сажи Черная сажа (ЧС) не только является одним из ос- нах.29 Вместе с тем, согласно некоторым исследо- новных компонентов PM2,5, но и относится к числу ваниям, вклад ЧС в таяние ледников в Центральной короткоживущих климатических загрязнителей Азии может составлять от 630 до 1631 процентов. (ККЗ). Она поглощает солнечное излучение, вли- яет на формирование облаков и меняет скорость таяния снежного и ледяного покрова. Таким обра- Расчет выбросов ЧС зом, она может повлиять на состояние ледников в Базовый уровень выбросов ЧС в Бишкеке был рас- Кыргызской Республике. Однако степень влияния считан на основе собранных данных о потребле- ЧС на таяние ледников точно не установлена, по- нии энергии и топлива, представленных в разделе скольку в исследованиях недостаточно учитывает- 3. Основными источниками выбросов ЧС является ся влияние естественных загрязнений, например, топливо, используемое для заправки автомобиль- почвенной пыли, а также из-за трудностей модели- ного транспорта, а также твердое топливо, ис- рования процессов, происходящих в горных райо- пользуемое в промышленности и жилом секторе. Таблица A 2: Оценки выбросов ЧС в Бишкеке, 2018 год Источник выбросов Описание Выбросы ЧС, т/год Транспорт Весь дорожный транспорт и выбросы от аэропорта 850 Отопление жилых домов Выбросы от отопления жилых домов и приготовления пищи 350 Выбросы других промышленных предприятий, включая ТЭЦ, Промышленность карьеры и кирпичные заводы, а также дизель-генераторов на 250 коммерческих объектах. Всего 1,450 Источник: анализ, специально проведенный для данной публикации. Влияние смоделированных мер по сокращению выбросов PM2,5 на выбросы ЧС Меры по сокращению выбросов PM2,5, как правило, в Кыргызской Республике в целом зависит от гло- приводят и к сокращению выбросов ЧС, как одного бальной циркуляции ЧС, и поэтому для замедления из компонентов PM2,5. Однако следует отметить, что, темпов таяния ледников в Кыргызской Республике, по оценкам, выбросы ЧС в Бишкеке составляют все- на которые потенциально влияет ЧС, необходимы го 0,03 процента от общемирового объема выбросов дополнительные меры по сокращению выбросов ЧС ЧС 32. Соответственно, осаждение ЧС на ледниках как на региональном, так и на глобальном уровнях. 29 Bond, T. C., et al. 2013. “Bounding the Role of Black Carbon in the Climate System: A Scientific Assessment.” J. Geophys. Res. Atmos. 118 : 5380–5552. doi:10.1002/jgrd.50171. 30 Schmale, J., M. Flanner, S. Kang, et al. 2017. “Modulation of Snow Reflectance and Snowmelt from Central Asian Glaciers by Anthropogenic Black Carbon.” Sci Rep 7: 40501. Zhang, Y., et al. 2020. “Effects of Black Carbon and Mineral Dust on Glacial Melting on the Muz Taw Glacier, Central Asia.” Science of the Total Environment 740. 31 32 Меры по сокращению выбросов PM2,5, как правило, приводят и к сокращению выбросов ЧС, как одного из компонентов PM2,5. Однако следует отме- тить, что, по оценкам, выбросы ЧС в Бишкеке составляют всего 0,03 процента от общемирового объема выбросов ЧС. Соответственно, осаждение ЧС на ледниках в Кыргызской Республике в целом зависит от глобальной циркуляции ЧС, и поэтому для замедления темпов таяния ледников в Кы- ргызской Республике, на которые потенциально влияет ЧС, необходимы дополнительные меры по сокращению выбросов ЧС как на региональном, так и на глобальном уровнях. СОДЕРЖАНИЕ Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов 71 Анализ качества воздуха в Бишкеке: распределение источников PM2,5 и меры по сокращению выбросов Сентябрь 2023 года