Национальный исследовательский технологический университет «МИСИС», Москва, Россия¹ ; Институт глобального климата и экологии им. академика Ю. А. Израэля, Москва, Россия²

О. В. Максимова, доцент¹, ведущий научный сотрудник², канд. техн. наук, эл. почта: o-maximova@yandex.ru

Национальный исследовательский технологический университет «МИСИС», Москва, Россия
В. А. Филичкина, заведующая кафедрой сертификации и аналитического контроля, канд. хим. наук, эл. почта: Filichkina.va@misis.ru

Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова, Магнитогорск, Россия
Ю. В. Сомова, доцент кафедры промышленной экологии и безопасности жизнедеятельности

Проанализирована динамика выбросов черного углерода на территории, прилегающей к ПАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (ПАО «ММК»), в период с 1930 г. по 2023 г. Годовые выбросы, оценка которых впервые выполнена с использованием системы данных о выбросах Community Emissions Data System, верифицированы с основными этапами развития ПАО «ММК». В результате выявлены пять значимых периодов изменений динамики выбросов черного углерода на территории: 1) 1930–1940 гг. — соответствует росту выбросов в среднем на 10 %/год, период ознаменован окончанием строительства и ввода в эксплуатацию четырех мартеновских печей с наращиванием мощностей; 2) 1940–1950 гг. — характерно незначительное снижение динамики уменьшения выбросов, связанное со сложностями развития производства в военный и послевоенный периоды; 3) 1950–1977 гг. — соответствует стабильному росту выбросов в среднем на 8,5 %/год, характеризуется последовательным введением в эксплуатацию на комбинате четырех мартеновских и пяти доменных печей; 4) 1977–2002 гг. — ознаменован нестабильностью в динамике выбросов, период 1990-х гг. ознаменован самым высоким скачком выбросов черного углерода и сопряжен с наращиванием мощностей на комбинате до рекордных показателей за десятилетие; 5) 2000–2010 гг. — выбросы черного углерода по объему примерно равны уровню в 1950–1960 гг., когда объемы производства были значительно меньше, период 2000–2023 гг. можно охарактеризовать намечающейся стабилизацией выбросов. Выявленная в результате исследования тенденция к снижению и дальнейшей стабилизации выбросов в последние десятилетия подтверждает эффективность стратегического направления природоохранной деятельности комбината по сокращению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Для повышения достоверности и точности определения уровня техногенного воздействия на окружающую среду комбинат внедрил локальные системы в технологическое оборудование.

Исследование выполнено в рамках научной темы Росгидромета (ФГБУ «ИГКЭ») АААА-А20-120021090098-8 «Развитие методов и технологий расчетного мониторинга антропогенных выбросов и абсорбции поглотителями парниковых газов и короткоживущих климатически-активных веществ».

1. Bachmann J. Black carbon: A Science/Policy Primer. Vision air consulting, LLC. PEW Center on Global Climate Change. December, 2009. — 47 p.
2. Bond T. C. et al. Interactive comment on "Quantifying immediate radiative forcing by black carbon and organic matter with the Specific Forcing Pulse" // Atmos. Chem. Phys. Discuss. 2010. Vol. 10. P. 6227–6241.
3. Weinhold B. Global bang for the buck: cutting black carbon and methane benefits both health and climate // Environmental Health Perspectives. 2012. Vol. 120, Iss. 6. A245. DOI: 10.1289/ehp.120-a245b
4. Нуржанов О. С., Петелин А. Л., Нуржанов А. С., Полулях Л. А. Анализ зоны распространения и расчет полей концентраций в атмосфере выбросов мелкодисперсной пыли доменной печи № 4 ОАО «НЛМК» // Черные металлы. 2022. № 9. С. 76–81.
5. Зажигалкин А., Доброхотова М., Черкасская С. Парниковые газы и наилучшие доступные технологии. Инфраструктура стандартизации // Стандарты и качество. 2023. № 5. С. 44–48.
6. Орелкина О. А., Петелин А. Л., Полулях Л. А. Анализ пространственного распределения вторичных газовых выбросов во внешней зоне влияния предприятий черной металлургии // Известия вузов. Черная металлургия. 2015. № 58 (11). С. 793–797. DOI: 10.17073/0368-0797-2015-11-793-797
7. CEDS – A Community Emissions Data System. — URL: https://esgf-node.llnl.gov/search/input4mips/ (дата обращения 10.02.2023).
8. Climate Change 2021: The physical science basis contribution of working group I to the sixth assessment report of the intergovernmental panel on climate change. ed. by Masson-Delmotte, V., P. Zhai, A. Pirani, S. L. Connors et al. — Cambridge University Press, 2021. P. 369–408.
9. Hoesly R., Smith S., Feng Leyang, Zbigniew K. et al. Historical (1750–2014) anthropogenic emissions of reactive gases and aerosols from the Community Emissions Data System (CEDS) // Geosci. Model Dev. 2018. Vol. 11. P. 369–408. DOI: 10.5194/gmd-11-369-2018
10. Гинзбург В. А., Зеленова М. С., Коротков В. Н., Кудрявцева Л. В. и др. Расчетные оценки выбросов черного углерода от приоритетных категорий источников в России // Метеорология и гидрология. 2022. № 10. С. 78–91. DOI: 10.52002/0130-2906-2022-10-78-91
11. Сарычев А. В., Ивин Ю. А., Казятин К. В., Павлов В. В., Куличев Л. А. Производство кордовой стали на Магнитогорском металлургическом комбинате // Металлург. 2007. № 12. С. 49, 50.
12. Сарычев Б. А., Николаев О. А., Ивин О. А., Чигасов Д. Н. и др. Совершенствование технологии производства стали в условиях Магнитогорского металлургического комбината // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2013. № 4 (1360). С. 38–43.
13. Расулмухамедов Э. А., Волкова Е. А., Перятинский А. Ю., Тулупов О. Н., Муртазин Р. А. Экопост-Магнитогорск: итоги первого года работы // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. 2022. № 20 (2). С. 133–139.
14. Государственный доклад министерства природных ресурсов и экологии Российской Федерации «О состоянии и охране окружающей среды Российской Федерации» 2019. 128 c. — URL: https://www.mnr.gov.ru/upload/iblock/cf1/07_09_2020_M_P_O%20(1).pdf.  (дата обращения 16.06.2023).