Учет загрязнения окружающей среды аэрозолями в задачах развития энергетических систем тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.14.01, кандидат технических наук Моложникова, Елена Владимировна

• Моложникова, Елена Владимировна
• кандидат технических наук
• 2003

Оглавление диссертации кандидат технических наук Моложникова, Елена Владимировна

ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙИ

1.1 Проблема загрязнения окружающей среды аэрозолями.

1.1.1 Воздействие аэрозолей на окружающую среду.

1.1.2 Особенности и классификация атмосферного аэрозоля.

1.1.3 Происхождение и химический состав аэрозольных частиц.

1.1.4 А нтропогенн ы й аэрозол ь.

1.1.5 Поведение аэрозолей в атмосфере.

1.2 Состояние исследований.

1.2.1 Исследование проблемы образования вторичных аэрозолей.

1.2.2 Использование снегосъемки для исследований проблемы загрязнения окружающей среды аэрозолями.

1.2.3 Учет загрязнения окружающей среды аэрозолями в задачах развития энергетики.

1.3 Постановка задач исследования.

2 МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД К УЧЕТУ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ АЭРОЗОЛЯМИ В ЗАДАЧАХ РАЗВИТИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ

2.1 Общая схема исследований.

2.1.1 Основы методологии.

2.1.2 Исследуемые физико-химические процессы.

2.1.3 Основные учитываемые факторы.

2.1.4 Схема определения экологических ограничений и коэффициентов.

2.2 Математическая модель региональной энергетической системы.

2.2.1 Область применения.

2.2.2 Структурирование системы.

2.2.3 Иерархия энергоносителей.

2.2.4 Моделирование блока конечного потребления энергии.

2.2.5 Математическое описание модели.

2.3 Определение экологических коэффициентов и ограничений.

2.4 Учет особенностей структуры теплоисточников и режимов их фу нкцион иров ания.

2.5 Учет климатических характеристик региона.

2.6 Модели рассевания выбросов.

2.6.1 Вводные замечания.

2.6.2 Модель Гауссова факела ISCST3.

2.6.3 Модель дальнего переноса.

2.7 Определение численных значений удельных «экологических характеристик» энергоисточников на примере г. Слюдянка.

3 ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ВТОРИЧНЫМИ АЭРОЗОЛЯМИ

3.1 Методика физико-химических исследований.

3.1.1 Исходные положения.

3.1.2 Методика проведения специализированной снегосъемки для выявления роли энергетики в загрязнении окружающей среды аэрозолями.

3.2 Расчет рассеивания выбросов в атмосфере.

3.3 Результаты снегосъемки и их анализ.

3.3.1 Результаты снегосъемки.

3.4 Исследование роли дальнего переноса в загрязнении окружающей среды аэрозолями.

3.4.1 Методика исследований.

3.4.2 Влияние сезонных факторов на состав осадков в г. Иркутске.

3.4.3 Влияние циркуляционных и локальных факторов на состав осадков в г. Иркутске.ПО

3.4.4 Особенности антропогенного влияния на состав атмосферных осадков в локальном и региональном масштабе.

3.4.5 Обобщения и выводы.

4 ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРОЦЕССОВ ОБРАЗОВАНИЯ И ТРАНСФОРМАЦИИ ВТОРИЧНЫХ АЭРОЮЛЕЙ В АТМОСФЕРЕ.

4.1 Термодинамическое моделирование трансформации газовых примесей во вторичный аэрозоль.

4.2 Изучение влияния метеорологических условий на образование вторичного аэрозоля.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Учет загрязнения окружающей среды аэрозолями в задачах развития энергетических систем»

Актуальность темы.

Бурное развитие промышленности в 19-20 веках в большинстве стран мира поставило перед человечеством в числе прочих следующие две острых проблемы: обеспечение ресурсами и сохранение среды обитания. В наибольшей степени это относится к топливно-энергетическому комплексу (ТЭК), который является крупнейшим потребителем природных ресурсов и одним из наиболее существенных загрязнителей окружающей среды. Выдвинутые парадигмы «устойчивого развития» человеческой цивилизации (Конференция ООН по развитию, Рио-де-Жанейро, 1992 г.) [1] и «комфортности жизни» людей (Вернадский, Одум) [2, 3, 4] не могут быть осуществлены без успешного решения обсуждаемых проблем. Очевидно, что эти проблемы, тесно взаимосвязаны, достаточно сложны и имеют множество решений. Поэтому преодоление их путем сепаратной реализации отдельных мероприятий в рамках известных концепций «рационального природопользования» и «охраны окружающей среды» оказывается чрезвычайно расточительными. Предлагаемые решения должны иметь комплексный характер, быть взаимоувязанными и оптимальными.

Именно такие решения могут быть подготовлены на основе системного подхода, который применительно к энергетике много лет успешно развивается в стране (JI.A. Мелентьев, А.А. Макаров, JI.C. Беляев и др.) [5, 6,

7, 8, 9, 10, 11, 12] и за рубежом (В. Хефеле, Н. Накиченович и др.) [13]. В рамках данного научного подхода разработаны системные энергетические модели, позволяющие отыскивать оптимальные направления использования природных энергетических ресурсов при соблюдении экологических ограничений. Наиболее известными и широко применяемыми моделями ТЭК страны являются MARKAL [14], EFOM [15, 16], MESSAGE [17], энергетики мира - DNE21 [18] и GEM [19, 20]. В этих моделях экологические ограничения представляют собой, как правило, ограничения на выбросы вредных веществ в окружающую среду. В Институте систем энергетики 4

ИСЭМ) СО РАН в 1996-1997 гг. в рамках межрегионального проекта ТАСИС «Экологически чистое энергоснабжение региона озера Байкал» была создана региональная энергетическая модель ВЕЕМ (С.П. Филиппов), в которой впервые экологические ограничения задавались в виде ограничений на концентрации вредных веществ в так называемых «контрольных» точках [21]. Однако, эта модель до сих пор не нашла должного практического применения. Это связано, прежде всего, с нерешенной проблемой получения надежных значений «экологических коэффициентов». Причем, применительно к аэрозолям проблема не решена как в методическом, так и прикладном планах.

Следует отметить, что до настоящего времени в задачах развития энергетики и, следовательно, в соответствующих математических моделях принимались во внимание только выбросы макрокомпонентов (SO2, NOx, СО и пыли). В то же время, известно пагубное влияние на здоровье людей субмикронных аэрозолей антропогенного происхождения. Источниками поступления таких аэрозолей в атмосферу являются, во-первых промышленность, прежде всего энергетика, выбрасывающая твердые частицы (так называемые первичные аэрозоли), и, во-вторых, процессы трансформации в атмосфере кислотообразующих газов (S02, NOx, СО) в аэрозольные частицы (так называемые вторичные аэрозоли). Субмикронные аэрозоли характеризуются развитой поверхностью и высокой адсорбирующей способностью [22]. Экологическая опасность таких аэрозолей усиливается их способностью проникать глубоко внутрь дыхательного тракта человека. Кроме того, антропогенные аэрозоли могут оказывать существенное влияние на климат (причем, как в региональном, так и глобальном масштабах) за счет изменения облачности и альбедо верхних слоев атмосферы [23, 24, 25].

Основной причиной, по которой проблема вторичных аэрозолей до сих пор не нашла отражения в задачах развития энергетики, является недостаток информации. Например, нет ясности с долей кислотообразующих газов, переходящих во вторичные аэрозоли на рассматриваемой территории, с влиянием климатических условий на процессы образования и «старения» (т.е. последующие превращения) вторичных аэрозолей, в частности, на их обводнение» и, следовательно, изменение химических свойств и дисперсного состава и т.д.

Представляется, что ответить на данные вопросы в настоящее время можно только на основе совместного проведения теоретических исследований и натурных измерений. Так, количественные оценки «экологических характеристик» объектов энергетики могут быть получены путем совместного использования снегосъемки и моделей рассеивания вредных выбросов в атмосфере. Уже имеется положительный опыт применения термодинамической модели экстремальных промежуточных состояний (МЭПС) для исследования процессов трансформации продуктов сгорания в газовом тракте котла и атмосфере (Б.М. Каганович, С.П. Филиппов, А.В. Кейко) [26, 27, 28, 29]. Этот опыт может быть использован для изучения процессов образования вторичных аэрозолей в атмосфере и их «старения».

Предложенные в работе, методы и модели применены автором для исследования влияния объектов энергетики на качество атмосферного воздуха в зоне Байкальского участка мирового природного наследия. Проблема загрязнения окружающей среды данного региона чрезвычайно актуальна. В 1999 году принят закон Российской Федерации «Об охране озера Байкал», выполнение которого сопряжено с большими трудностями, в том числе и по причине недостаточной изученности многих аспектов рассматриваемой проблемы, в частности, связанных с влиянием природно-климатических особенностей региона на его загрязнение аэрозолями в результате функционирования объектов энергетики.

Объектом рассмотрения в диссертационной работе является региональная энергетическая система, образованная совокупностью взаимосвязанных элементов — энергетических объектов (топливодобывающих и топливоперерабатывающих производств, энерготранспортных коммуникаций, электростанций, котельных, домовых печей и т.д.) и находящаяся во взаимодействии с «окружающей средой» (прежде всего с окружающей природной средой). Из энергетических объектов в работе рассматриваются только энергоисточники на органическом топливе: ТЭЦ, котельные и домовые печи.

Предметом исследования в диссертационной работе являются методические и практические вопросы учета загрязнения окружающей среды аэрозолями, в том числе вторичными, в задачах развития региональных энергетических систем.

Цель и задачи исследования

Основной целью настоящей работы является решение проблемы учета загрязнения окружающей среды аэрозолями в задачах развития региональных энергетических систем.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1) разработать методику учета загрязнения окружающей среды аэрозолями, включая вторичные, в математических моделях региональных энергетических систем;

2) разработать методику определения «экологических характеристик» энергоисточников, касающихся выбросов аэрозолей, и соответствующих «экологических» ограничений в моделях региональных энергетических систем;

3) выявить влияние климатических факторов на процессы образования и трансформации вторичных аэрозолей в атмосфере.

Научная новизна

В работе автором впервые:

1) предложен оригинальный подход к учету загрязнения окружающей среды аэрозолями, включая вторичные, в математических моделях региональных энергетических систем;

2) для моделирования процессов образования и трансформации вторичных аэрозолей в атмосфере применена термодинамическая модель экстремальных промежуточных состояний (МЭПС);

3) для городов Восточной Сибири (Иркутск и Слюдянка) применен метод синхронного использования данных, полученных с помощью натурных измерений (снегосъемка) и вычислительных экспериментов (выполненных с помощью модели рассеивания ISCST3), для определения численных значений удельных концентраций первичных и вторичных аэрозолей, создаваемых энергетическими объектами в «контрольных» точках рассматриваемой территории;

4) городов с различной плотностью выбросов диоксида серы объектами энергетики получены оценки выпадения вторичного аэрозоля (сульфаты) в локальной зоне;

5) получены оценки вклада дальнего переноса в загрязнение окружающей среды Юга Восточной Сибири аэрозолями на основе анализа влияния траекторий переноса воздушных масс на состав атмосферных осадков.

Практическая значимость работы

Разработанные методы и полученные результаты могут быть использованы при решении задач развития региональных энергетических систем, а также для оценки эффективности природоохранных мероприятий в энергетике и других отраслях промышленности. Особенно актуальны они для территорий с большой долей угля в топливно-энергетическом балансе (Восточная Сибирь, Дальний Восток и др. регионы страны). Результаты термодинамических исследований могут быть полезными для понимания природы и механизмов влияния климатических условий на процессы трансформации в атмосфере выбросов энергетики.

Предложенные в работе методические подходы и полученные результаты нашли применение при выполнении международных проектов SEPS «Сокращение вредных выбросов от котельных г. Слюдянки» (2001-2002 гг.) и EANET «Мониторинг кислотных выпадений с Юго-Восточной Азии» (1998-2003 гг.), интеграционного проекта СО РАН «Аэрозоли Сибири» (20002002 гг.), научных исследований по проекту РФФИ №01-02-16643 «Развитие моделей равновесной термодинамики для исследования физико-технических и экологических проблем энергетики» (2001-2003 гг.), а также конкурсных научно-исследовательских работ ИСЭМ СО РАН «Идентификация выбросов серосодержащих соединений от объектов стационарной энергетики по данным сульфатных выпадений» (2001 г.) и «Идентификация данных о выбросах теплоэнергетики на основе химического анализа состава осадков» (2002 г.).

Методы исследования:

Методология системных исследований в энергетике; методы термодинамического анализа; методы гидрохимических исследований; методы математического моделирования. На защиту выносятся

1. Методический подход к учету загрязнения окружающей среды аэрозолями, в том числе вторичными, в математических моделях региональных энергетических систем.

2. Методика определения удельных показателей энергетических объектов, характеризующих загрязнение окружающей среды аэрозолями, и соответствующих ограничений в моделях региональных энергетических систем.

3. Методика и результаты физико-химических исследований загрязнения окружающей среды антропогенными аэрозолями.

4. Результаты исследования с помощью термодинамических моделей экстремальных промежуточных состояний влияния климатических факторов на трансформацию аэрозолей в атмосфере.

Апробация работы

Материалы диссертации опубликованы в 16 работах, в т.ч. 5 - в рецензируемых журналах и 2 - в иностранных изданиях. Кроме того, они обсуждались:

1) на международных конференциях: III Верещагинская Байкальская конференция (Иркутск, август 2000); VIII Объединенный Международный симпозиум "Оптика атмосферы и океана" (Иркутск, июнь 2001); конференции NATO ARW in Cooperation with the Russian Foundation for Basic

Research "Global Atmospheric Change and its Impact on Regional Air Quality "(Irkutsk, August 21-27, 2001); 8th International Joint Seminar on regional deposition processes in the atmosphere (Irkutsk, December 18-21, 2002);

2) на отечественных научных конференциях и семинарах: «Региональной научно-технической конференции. Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири» (Иркутск, ИрГТУ, 1997 г.); «Аэрозоли Сибири: VII Рабочая группа» (Томск, 2000 г.); «Естественные и антропогенные аэрозоли» (Санкт-Петербург, 24-27 сентября 2001 г.); «Аэрозоли Сибири: VIII Рабочая группа» (Томск, 2001 г.); «Аэрозоли Сибири: IX Рабочая группа» (Томск, 2002 г.);

3) в Институте систем энергетики СО РАН: на заседаниях Ученого совета института и секции научно-технического прогресса в энергетике Ученого совета института (1999-2003 гг.); на конференции молодых ученых ИСЭМ СО РАН «Системные исследования в энергетике» (Иркутск, 1999 г.).

Личный вклад автора

Диссертационная работа выполнена в Институте систем энергетики им. JI. А. Мелентьева СО РАН и является частью исследований, проводимых в лаборатории термодинамики. Все исследования по теме диссертации выполнены лично автором, либо при его непосредственном участии. Защищаемые положения получены автором лично.

Объем и структура работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложения. Общий объем диссертации (без приложения) - 15 5 страниц, в том числе, рисунков - 28, таблиц - 26, библиографический список из 168 наименований (15 страниц), приложений -77 страниц.

Заключение диссертации по теме «Энергетические системы и комплексы», Моложникова, Елена Владимировна

На основе выполненых термодинамических исследований можно сделать следующие выводы:

1) термодинамическое моделирование позоляет с достаточной точностью имитировать образование и эволюцию аэрозолей в атмосфере;

2) практически весь антропогенный SO2 превращается в атмосфере во вторичный аэрозоль (SO4 ') путем гетерофазных превращений;

3) при относительной влажности 50-60% и выше будет происходить интенсивное поглощение газообразного SO2 зародышевыми водяными каплями, что в свою очередь, способствует более активной конденсации паров воды на поверхности раствора;

4) имеет место существенное влияние климатических факторов (в первую очередь, влажности, а также температуры и давления) и химического состава ядер на дисперсные характеристики атмосферного аэрозоля.Однако все изменения дисперсных характеристик аэрозоля не выходят за пределы субмикронного диапазона;

5) при влажности менее 100% обводненные частицы вторичного аэрозоля не превышают по размерам 1-2 мкм, и, следовательно, рассеиваются аналогично субмикронной фракции первичного аэрозоля. Это дает основание для добавления в модели региональной энергосистемы приземных концентраций вторичного аэрозоля к концентрациям первичного аэрозоля субмикронной фракции (в соответствующих точках рассматриваемой территории) (см. раздел 2.2);

6) увеличение в атмосфере концентраций сульфатного аэрозоля способствует образованию других вторичных аэрозолей (например

нитратных);

7) полученые в главе 3 для Восточной Сибири оценки доли превращения SO2 во вторичный аэрозоль являются достаточно устойчивыми и могут использоваться для регионов со схожими климатическими характеристиками.Заключение Выполненная работа позволила сделать следующие выводы:

1. Предложена методика учета загрязнения окружающей среды аэрозолями, включая вторичные, в модели развития региональной энергетической системы. Формализовано введение ограничений не только на выбросы, но и на концентрации вредных веществ в контрольных точках. Методика разработана в рамках комплексного подхода к прогнозированию развития энергетических систем. Впервые данный методологический подход был расширен за счет включения в него моделей физико-химических процессов, протекающих в атмосфере.2. Разработаны принципы определения параметров, необходимых при введении экологических ограничений: проведение модельных расчетов (образования и трансформации аэрозолей и их рассеивания в локальном и региональном масштабе); использование данных наблюдений за химическим составом атмосферных осадков и снежного покрова. На примере расчета удельных показателей энергетических источников для г.Слюдянка показана необходимость задания ограничений именно на концентрации загрязняющих веществ с учетом их трансформации в атмосфере.3. Разработана методика проведения специализированной снегосъемки для выявления роли энергетики в загрязнении окружающей среды аэрозолями. Показана необходимость модельных расчетов рассеивания выбросов для оптимального выбора точек отбора образцов снега.Предложена неравномерная частота отбора проб в условиях сложного рельефа местности. Методика рекомендуется к дальнейшему применению при оценке влияния объектов энергетики и других отраслей промышленности на загрязнение городов.4. Представленная в работе методика проведения специализированной снегосъемки и анализа ее результатов, на примере гг. Иркутск и Слюдянка позволяют оценить долю первичных выбросов SO2 (у^д), превращающихся в пределах рассматриваемой территории во вторичный аэрозоль (сульфаты). Получены оценки выпадения вторичного аэрозоля (сульфатов) в локальной зоне: для г. Иркутска - 1.7 %, для г. Слюдянка — 4.0 %. Показано, что учет образования вторичных аэрозолей приводит к многократному увеличению концентраций в атмосферном воздухе рассмотренных городов аэрозолей субмикронных фракций, что необходимо учитывать в задачах развития региональных энергетических систем.5. Для ориентировочной оценки вклада дальнего переноса в загрязнение городов предлагается использовать осредненные величины выпадения сульфатов в различных точках региона. Вклад дальнего переноса в загрязнение городов Южного Прибайкалья вторичными аэрозолями

(сульфатами) составляет: для г. Иркутска - 4,5%; для г. Слюдянки -

6. Обосновано применение термодинамических моделей для описания образования и эволюции аэрозолей в атмосфере. Показано, что практически весь антропогенный SO2 превращается в атмосфере во вторичный аэрозоль (SO4 "). При влажности менее 100%) обводненные частицы вторичного аэрозоля не превышают по размерам 1-2 мкм и, следовательно, рассеиваются аналогично субмикронной фракции первичного аэрозоля. Полученные для Восточной Сибири оценки доли превращения SO2 во вторичный аэрозоль являются достаточно устойчивыми и могут использоваться для регионов со схожими климатическими характеристиками.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Моложникова, Елена Владимировна, 2003 год

1. Вернадский В.И. Химическое строение биосферы Земли и ее окружения. М.: Наука, 1987.340 с.

2. Одум Ю. Экология: В 2-х т. Т. 2. Пер. с англ. М.: Мир, 1986, с. 95.

3. Мелентьев Л.А. Системные исследования в энергетике. М Наука, 1983. 456 с.

4. Мелентьев Л.А. Избранные труды. Методология системных исследований в энергетике. М.: Наука. Физматлит, 1995. 302 с.

5. Макаров А. А, Мелентьев Л. А. Методы исследования и оптимизации энергетического хозяйства. Новосибирск: Наука, Сиб. отделение, 1973. 274 с.

6. Системный подход при управлении развитием электроэнергетики Л.С. Беляев, П.В. Войцеховская, В.А. Савельев и др. Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1980, 240 с.

7. Теоретические основы системных исследований в энергетике Под ред. Л.С. Беляева и Ю.Н. Руденко. Новосибирск: Наука, Сиб. отделение, 1986 с.

8. Кононов Ю.Д. Энергетика и экономика: проблемы перехода к новым источникам энергии. М.: Наука, 1981. 192 с. II. Методы исследования и управления системами энергетики Л.С. Беляев, Н.И. Воропай, Ю.Д. Кононов и др. Новосибирск: Наука, Сиб. отделение, 1987.-373 с.

9. Системные исследования проблем энергетики Л.С. Беляев, Б.Г. Санеев, С П Филиппов и др.; Под ред. Н.И. Воропая. Новосибирск: Наука. Сиб. изд. фирма РАН, 2000. 558 с.

10. Energy in а finite world: а global system analysis W. Haefele, Program Leader. Cambridge, Massachusetts: Ballinger Publ. Сотр., 1981 p. 48. 140

11. Kruijk H. De. The EU enei and environmental model EFOM-ENV specified in GAMS: Model description and users guide.-ECN Project №7165,1994.- 139p.

12. Messner S., Strubegger M. Users guide for MESSAGE III. WP-95-69. HAS A, Laxenburg, Austria, 1995. 138 p

13. Fujii Y., Yamaji K. Assessment of technological options in the global energy system for limiting the atmospheric C02 concentration Environmental Economics and Policy studies, 1998, Vol.1, pp. 113-139.

14. Filippov S.P., Tyrtyschnyi V.N., The GEM-1 OR software package for the global energy studies Методы оптимизации и их приложения, Иркутск, СЭИ СО РАН, 1995, с. 306.

15. Мировая энергетика и переход к устойчивому развитию Л.С. Беляев, О.В. Марченко, С П Филиппов и др. Новосибирск: Наука, 2000. 269 с.

16. Филиппов П.Модель ВЕЕМ /ИСЭМ СО РАН. Препр. Иркутск, 1998. 48 с. 22 Филиппов СП., Павлов П.П., Кейко А.В., Горшков А.Г., Белых Л.А. Экспериментальное определение выбросов сажи и ПАУ котельными и домовыми печами Известия РАН. Энергетика, 2000, 3. 108-118.

17. Аэрозоль и климат. Под ред. КЛ. Кондратьева. Л.: Гидрометеоиздат. 1991. 541 с.

18. Houghton J.T., Meira Filha L.G., Bruce J., Hoesung L., Callander B.A., Haites E., Harris N., Maskell K. Eds. IPCC Intergovernmental Panel on Climate Change. Radiative forcing of climate change: Climate Change 1

19. Cambridge University Press, Cambridge. 1995. pp. 1-231.

20. Twomey, S., Atmospheric aerosols: Elsevier, New York. 1977.- 378 p.

21. Каганович Б.М., Филиппов СП. Равновесная термодинамика и математическое программирование. Новосибирск: Наука, 1995. 236 с.

22. Каганович Б.М., Филиппов С П Анализ технических и экологических проблем энергетики методами равновесной термодинамики Известия РАН. Энергетика, 2000, 6. с. 13-21. 141

23. Keiko A.V., Filippov S.P., Kaganovich B.M. Thermodynamic analysis of the secondary pollution of the atmosphere Int. J. of Energy, Environment, Economics, 1997, V. 4, N 4 pp. 247-260

24. Зыков С В Садовский А.П., Олькин Е., Рапута В.Ф. О некоторых эпидемиологических событиях, обусловленных химическими факторами окружающей среды Бюллетень СО РАМН, 1999, N4.

25. Куценогий К.П. История развития исследований в области аэрозолей в Сибири Оптика атмосферы и океана. 2000, т. 13, №6-7, с.577-587.

26. Bates, T.S., Kapustin, V.N., Quinn, Р.К., Covert, D.S., Colman, D.J., Mari, C Durkee, P.A., De Bruyn, W.J., Saltzman, E.S.,. Processes controlling the distribution of aerosol particles in the lower marine boundary layer during the First Aerosol Characterization Experiment (ACE 1). //Journal of Geophysical Research 1998,p.l03-105.

27. Deepak, A., Vali, G. (Eds.), The International Global Aerosol Program (IGAP) Plan.// A. Deepak Publishing, Hampton, USA. 1991.-240 p.

28. Charlson, R.J., Langner, J., Rodhe, H., Leovy, C.B., Warren, S.G. Perturbation of the Northern hemisphere radiative balance by backscattering from anthropogenic sulfate aerosols.// Tellus 43B, 1991. pp. 152-163.

29. Martinsson B.G,, Frank G., Cederfelt S.-L, Swietlicki E., Berg O.H., Zhou J., Bower K.N., Bradbury C Birmili W., Stratmann F., Wenelisch M., Wiedensohler A., Yuskiewicz B.A,. Droplet nucleation and growth in orographic clouds related to aerosol population.// Atmos. Res. 50, 1999, pp. 289-315.

30. Langner, J., Rodhe, H.A global three-dimensional model of the tropospheric sulfur cycle.// J. Atmos. Chem. 13, 1991.pp. 225-264.

31. Kiehl, J.T., Briglieb, B.P.,. The relative roles of sulfate aerosols and greenhouse gases in climate forcing.// Science 260, 1993. pp. 311-314. 142

32. Безуглая Э.Ю., Расторгуева Г.П., Смирнова И.В. Чем дышит промышленный город.- Л.: Гидрометеоиздат, 1991.- 255 с.

33. Сигал И.Я. Защита воздушного бассейна при сжигании топлива. Л.: Недра., 1988.-c.274.

34. Лавров Н.В., Розенфельд Э.И., Хаустович Г.П. Процессы горения топлива и защита окружающей среды. М.: Металлургия, 1981. 240 с.

35. Ежегодник состояния загрязнения атмосферы в городах на территории России. 1994 г. Санкт-Петербург: ГГО им. Воейкова, 1995.- 280 с.

36. Региональный экологический атлас/ Батуев А.Р, Белов А.В., Воробьев В.В., Богоявленский Б.А. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1998.- 321 с.

37. Кошелев А.А., Ташкинова Г.В., Чебаненко Б.Б. Экологические проблемы энергетики. -Новосибирск: Наука, 1989. 322 с.

38. Ташкинова Г.В. Теплоэнергетика и экология города //Разработка экологической программы для города Иркутска. Иркутск: СЭК, 1991. 4-27.

39. Ивлев Л.С, Довгалюк Ю.А. Физика атмосферных аэрозольных систем. Санкт-Петербург: Изд-во Санкт-Петербургского ун-та. 2000. 256 с.

40. Довгалюк Ю.А., Ивлев Л.С. Физика водных и других атмосферных аэрозолей. Санкт-Петербург: Изд-во Санкт-Петербургского ун-та. 1998. 324 с. 143

41. Ankilov А., Baklanov А., Colhoun М., Enderle К.-Н., Gras J., Julanov Yu., Kaller D., Lindner A., Lushnikov A.A., Mavliev R., McGovern F., OConnor T.C., Podzimek J., Preining O., Reischl G.P., Rudolf R., Sem G.J., Szymanski W.W., Vrtala A.E., Wagner P.E., Winklmayr W., Zagaynov V. Particle size dependent response of aerosol counters Atmospheric Research 62 (2002) c.209-237.

42. Кучменко E.B., Зароднюк М.С. Термодинамическое моделирование образования водных растворов на поверхности аэрозолей /ИСЭМ СО РАН. Препринт 11 Иркутск, 2001. 44 с.

43. Грин X., Лейн В. Аэрозоли пыли, дымы и туманы. Л.: Химия, 1969. 429 с. 55. J. Osan, J. de Hoog, A. Worobiec, C.-U. Ro, K.-Y. Oh, L Szaloki, R. Van Grieken. Analytica Chimica Acta Application of chemometric methods for classification of atmospheric particles based on thin-window electron probe microanalysis data 446, 2001. pp. 211-222.

44. Куценогий П.К. Концентрация и спектр размеров атмосферных аэрозолей Сибири. Оптика атмосферы и океана, 1994, 7, N8, с. 1055-1058. 57. Ван Малдерен X., Ван Грикен Р., Ходжер Т.В., Буфетов Н.С., Куценогий К.П. Анализ индивидуальных аэрозольных частиц в Сибирском регионе. Предварительные результаты. Оптика атмосферы и океана. 1994. Т.7, N 8 с. 1154-1162.

45. Мазин И.П., Шметер С М Облака: строение и физика образования. Справочник. Л.: Гидрометеоиздат, 1983. 279 с.

46. Бримблкумб П. Состав и химия атмосферы: Пер. С англ. М.: Мир, 1988. 3 5 2 с.

47. Облака и облачная атмосфера. Справочник/ Под ред. И.П. Мазина, А.Х. Хргина. Ленинград: Гидрометиздат, 1989.-280 с.

48. ИвлевЛ.С. Химический состав и структура атмосферных аэрозолей. Ленинград: Издательство ЛГУ, 1982. 366 с. 144

49. Савенко B.C. Природные и антропогенные источники загрязнения атмосферы. Итоги науки и техники. Сер. Охрана природы и воспроизводство природных ресурсов. М. Том 31. 210 с.

50. Решение экологических проблем в условиях глобальой взаимозависимости Израэль Ю.А. Проблемы мониторинга и охраны окружающей среды Д.: Гидрометеоиздат. 1989. 18. с.

51. Справочник по климату СССР. Выпуск

52. Часть 4. Л.: Гидрометеоиздат, 1967г.-342с.

53. Prinn R.G. Tropospheric chemical models Proc. Int. Sch. Phys. "Enrico Fermi", 115th (Use of EOS for studies of atmospheric physics), 1990 (pub. 1992). pp.65-76.

54. Алекин О.A. Основы гидрохимии. Гидрометеорологическое издательство, Д., 1970-C.443. 72. G. М. Hidy, О. Preining and E.J/ Davis (Eds.), History of Aerosol science 2000, rf Verlag der Osterreichishen Akademe der Wissenshaften, Wien, 2000, pp.89-115.

55. Whitby K.T., Cantrell B. Fine Particles. Institute of Electrical and Electronic Engineers Las Vegas, New York, 1976. -143p.

56. Куценогий П.К. Сезонная изменчивость суточного цикла массовой концентрации субмикронной фракции континентального атмосферного 145

57. Козлов А.С., Анкилов А.Н., Бакланов A.M., Власенко А.Л., Еременко СИ., Малышкин СБ. Исследование механических процессов образования субмикронного аэрозоля.//Оптика атмосферы и океана, 13 №6-7 2000, с. 664671.

58. Атмосфера. Справочник. Ленинград. Гидрометеоиздат. 1991г. 510 с.

59. Junge The chemical composition of atmospheric aerosols.

60. Measurements at round Hill Field station. June-July, 1953. J. Meteorology, 1954, v. 11, pp. 323333.

61. Akimoto H., Narita H. Distribution of SO2, NOx and CO2 emissions from fuel combustion and industrial activities in Asia with 1X1 degree resolution// Atmospheric Environment. 1994., 28 (2). pp. 213-225.

62. Cyrys J., Gutschmidt K., Brauer M., Dumyahn Т., Heinrich J., Spengler J.D., Wichmann H.E. Determination of acidic sulfate aerosols in urban atmospheres in Erfurt (F.R.G.) and Sokolov (former CS.S.R.) Atmospheric Environment, 29 (1995), p. 3545-3557.

63. Cyrys J., Gutschmidt K., Brauer M., Dumyahn Т., Heinrich J., Spengler J.D., Wichmann H.E. Determination of acidic sulfate aerosols in urban atmospheres in Erfurt (F.R.G.) and Sokolov (former CS.S.R.) Atmospheric Environment, 29 (1995), p. 3545-3557.

64. Grubler A. A Review of Global and Regional Sulfur Emission Scenarios. Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change, 3 (1998), p. 383-418.

65. Okita Т., Нага Н., Fukuzaki N. Measurements of atmospheric SO and S02", and determination of the wet scavenging coefficient of sulfate aerosols for the winter monsoon season over the sea of Japan.// Atmospheric Environment, 30 (1996), p. 3733-3739.

66. Keiko A.V., Filippov S.P., Kaganovich B. M. Thermodynamic analysis of the secondary pollution of the atmosphere// Int. J. Energy, Environment, Economies. 1997, Vol. 4(4), p. 247-260. 146

67. Филипов СП., Каганович Б.М., Павлов П.П. Термодинамический анализ процессов образования оксидов азота при сжигании угля// Новые технологии и техника в теплоэнергетике. сб. Докл. Международного семинара, Новосибирск Гусиноозерск: 1995. 1 часть, с. 95 101.

68. Филипов СП., Каганович Б.М., Павлов П.П. Термодинамическое моделирование процессов в газовых трактах котлоагрегатов// Использование методов математического моделирования в котельной технике. Сб. Докл. Науч. Техн. Конф., Красноярск: СибВТИ. 1996. с. 53-71.

69. Характеристика фонового загрязнения сульфатами снежного покрова на территории СССР/ Т.В. Беликов, В.Н. Василенко, И.М. Назаров и др. Метеорология и гидрология 1984, №9, с. 47-55.

70. Ломоносов И.С Основные элементов процессы и принципы техногенного их рассеяния и концентрирования оценки. Геохимия техногенных процессов. М. Наука, 1990. с. 26-60. 147

71. Оболкин В.А., Ходжер Т.В. Годовое поступление из атмосферы сульфатов и минерального азота в регионе оз. Байкал. Метеорология и гидрология; 1990;(7), с. 71-76.

72. Каганович Б.М., Филиппов СП., Кавелин И.Я. Прогнозные исследования технологий использования угля/ СЭИ СО АН СССР. Препринт, Иркутск, 1984.-219 с.

73. Каганович Б.М., Филиппов СП., Анциферов энергетических технологий: термодинамика, Е.Г. Эффективность прогнозы. экономика, Новосибирск: Наука, 1989. 256 с.

74. Каганович Б.М., Филиппов СП., Анциферов Е.Г. Моделирование термодинамических процессов. Новосибирск: Наука, 1993.- 101 с.

75. Горбань А.Н., Каганович Б.М., Филиппов С П Термодинамические равновесия и экстремумы: Анализ областей достижимости и частичных равновесий в физико-химических и технических системах. Новосибирск: Наука, 2001.-296 с.

76. Методические вопросы долгосрочного прогнозирования новых энергетических технологий Кавелин И.Я., Крутов А.Н., Филиппов СП, Методические вопросы системных исследований в энергетике, Иркутск, СЭИ СО АН СССР, 1986, с. 81 -91.

77. Каганович Б.М., при Филиппов СП., Анциферов Е.Г. Применение прогресса в термодинамики решении задач научно-технического энергетике Системные оценки эффективности и выбор направлений технического прогресса в энергетике. Иркутск: СЭИ СО АН СССР, 1990, с. 76-89.

78. Филиппов СП., Каганович Б.М., Павлов П.П. Термодинамический анализ развития энергетических технологий Системные исследования в энергетике в новых социально-экономических условиях, Новосибирск: Наука, 1995, с. 162-176. 148

79. Belyaev L.S., Filippov S.P., Marchenko O.V. Possible role of power from space in the 21st century Proc. of the SPS-97 Conf. (Montreal, Canada, Aug. 2428, 1997), Canadian Aeronautics and Space Institute, 1997, p.35-40. 105 Беляев Л.С, Марченко O.B., Филиппов С П Исследование тенденций и масштабов развития ядерной энергетики мира в XXI в. Известия вузов. Ядерная энергетика, 1997, 1, с. 4-9.

80. Энергетика АТР в 21 веке на фоне мировых тенденций Л.С. Беляев, Ю.Д. Кононов, О.В. Марченко, С В Соломин, С П Филиппов ТЭК, 1998, 3-4, с. 22.

81. Energy of APR in the 21st century on the background of world trends Belyaev L.S., Marchenko O.V., Solomin S.V., Tyrtyshny V.N., Filippov S.P. Proc. of Int. conf Eastern energy policy of Russia and problems of integration into the energy space of the Asia-Pacific region" (Sept. 22-26, 1998, Irkutsk, Russia), Irkutsk: SEI, 1998, p. 10-24.

82. Беляев Л.С, Филиппов СП., Марченко О.В. Энергетика и переход к устойчивому развитию Известия РАН. Энергетика, 1999, 5. с. 43-53.

83. Мировая энергетика и переход к устойчивому развитию Л.С. Беляев, О.В. Марченко, СП. Филиппов и др. Новосибирск. Наука. Сиб. изд. фирма РАН, 2000. -269 с. 110 Belyaev L.S., Marchenko O.V., Filippov S.P. Space-based power systems with wireless power transmission in the 21th century Proc. of the Millennium Conf on Antennas Propagation AP2000 (April 9-14, 2000, Davos (Switzerland). Noordwijk (Netherlands) Europien Space Agency, 2000. 370p.

84. Беляев Л.С, Марченко O.B., Филиппов С П Энергетика мира как фактор устойчивого развития Энергия, 2001, 11, с. 2-11. 149

85. Филиппов СП., Павлов П.П., Кейко А.В., Горшков А.Г., Белых Л.И. Экологические характеристики теплоисточников малой мощности. Иркутск. Препринт/ Институт систем энергетики СО РАН., 5, 1999, 48 с. 119 Техническая оценка котлов малой и средней мощности. Отчет проекта ТАСИС №ESIB 9

86. Иркутск.: Институт систем энергетики, 1997. 25 с. 120 Шарловская М.С, Ривкин А.С Влияние минеральной части Сибирских углей на загрязнение поверхностей нагрева парогенераторов. Новосибирск: Наука. 1973.243 с. 121 Региональный экологический атлас/ Батуев А.Р, Белов А.В., Воробьев В.В., Богоявленский Б.А. Новосибирск: Изд-во СО РАН. 1998. 321 с. 150

87. Сокращение вредных выбросов от котельных г. Слюдянки. Заключительный отчет по проекту SEPS. Иркутск.: Институт систем энергетики, 2002. 78с.

88. Справочные данные. Энергетическое топливо СССР. М.: Энергоатомиздат, 1991. 184 с.

89. Климат Иркутска /под ред. Ц. А. Швер, Н. П. Форманчук. Л.: Гидрометеоиздат, 1981.-320 с. 126. Чем дышит промышленный город./ Безуглая Э.Ю., Расторгуева Г.П., Смирнова И.В. Ленинград: Гидрометеоиздат, 1991. 255 с.

90. Климатическме параметры Восточной-Сибири и Дальневосточного экономических районов (научно справочное пособие). Л.: Гидрометиздат, 1979.-267 с.

91. Безуглая Э.Ю. Метеорологический потенциал и климатические особенности загрязнения воздуха городов. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. -270 с.

92. Кейко А.В., Кучменко Е.В., Филиппов СП., Павлов П.П. Моделирование воздействия энергетики на качество воздуха: препринт Института систем энергетики СО РАН. Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 1999. 44 с.

93. Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных примесей, содержащихся в выбросах предприятий. ОНД-86. Л.: Гидрометеоиздат, 1987.-46 с.

94. Pankrath J. Atmospheric dispersion models for regulatory purposes in the Federal Republic of Germany. Part I. Regulatory modeling//Int. J. Environ. Pollut. 1995, 5(4-6), pp. 427-430.

95. Указания no расчету рассеивания в атмосфере вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий СН 369-74//Справочные материалы для экспертизы мероприятий по охране атмосферы в проектных решениях на строительство объектов. Т.2. Л.: Гидрометеоиздат, 1981.-271 с. 151

96. Климатические характеристики условий распространения примесей в атмосфере//- Л:. Гидрометеоиздат, 1983. 328 с.

97. Prinn R.G. Tropospheric chemical models Proc. Int. Sch. Phys. "Enrico Fermi", 1990 (pub. 1992), 115th (Use of EOS for studies of atmospheric physics), p.65-76.

98. Bouwmans L, Meeder J.P., Nieuwstadt F.T.M. Large-eddy simulation and practical models Int. J. Environ. Pollut. 1995, Vol. 5(4-6, Workshop on Operational Short-range Atmospheric Dispersion Models for Environmental Impact Assessment in Europe, 1994), pp. 331-337. 137. EPA, Guidline on Air Quality Models, EPA-450/2-78-027, U.S. Environmental Protection Agency, Research Triangle Park, North Carolina, 1978.

99. Cirillo M.C., Graziani G. Regulatory atmospheric short and medium range dispersion models in Italy Int. J. Environ. Pollut. 1995, Vol. 5(4-6), pp. 450-462.

100. Maes G., Cosemans G., Kretzschmar J., et al. Comparison of six Gaussian dispersion models used for regulatory рифозез in different countries of the EU Int. J. Environ. Pollut. 1995, Vol. 5(4-6), pp. 734-747.

101. Pechinger U., Petz E. Model evaluation of the Austrian Gaussian plume model ON M 9440: comparison with the Kincaid dataset Int. J. Environ. Pollut. 1995, Vol. 5(4-6), pp. 338-349.

102. Users Guide for the Industrial Source Complex (ISC3) Dispersion Models, EPA-454/B-95-003a, U.S. Environmental Protection Agency, Research Triangle Park, North Carolina, 1995. -38 p. 142. EPA USERS guide for the industrial source complex (ISC2) dispersion models volume II description of model algorithms. Dallas, Trinity Consaltants Inc., 1992. 25 p.

103. Plaisance H., Galloo J.C., Guillermo R. Source identification and variation in the chemical composition of precipitation at two rural sites in France. Sci Total Environ. 206; 1997; pp. 79-93. 152

104. Draxler. R.R., The calculation of low-level winds from the archived data of a regional primitive equation model. J. Appl. Meteorol., 29,1990. p. 240-248. 146. The description of the ECMWF/WCRP level III-A global atmospheric data archive. European Centre for Medium-Range Weather Forecasts, Reading, Berkshire, England. ECMWF, 1995.-125 p.

105. Draxler,R.R.,Hess G.D. Descriptio of the HYSPLIT-4 modeling system.US Environmental Protection Agency Technical Memorandum ERL АБ?1.-224, National Oceanic and Atmospheric Administration, Silver Springs, MD., December 1997 (Revised: August 1998, September 2002) .27 p.

106. Kreyszig, E. Advanced Engineering Mathematics. 2 nd Ed., J. Wiley and Sons, New York, 1968,898 pp.

107. Draxler R.R. Trajectory optimization for balloon flight planning. Weather and Forecasting, 11, 1996, p. 111-114.

108. Petterssen S. Weather Analysis and Forecasting. McGraw-Hill Company, New York, 1940, p. 221-223.

109. Изменение химического состава проб осадков в зависимости от условий и времени хранения Минекайтите Э.Ю., Тураускайте В.В., Шалаускене Д.А. /Содержание

110. Методические указания по определению химического состава осадков Тр. главной геофиз. обе. Л.: 1980. с. 15-17.

111. Acid Deposision Monitoring Network in East Asia.The Third Meeting of the Working Group. Yokohama, Japan. 1998.- 240 p.

112. Стратегия экологически чистого энергоснабжения региона озера Байкал/ Заключительный отчет проекта ТАСИС ESIB 9304., Иркутск, СЭИ СО РАН, 1997. 198 с.

113. Реструктуризация угледобывающей компании «Востсибуголь»/ Отчет проекта ТАСИС ESIB 9301., Иркутск, СЭИ СО РАН, 1997. 198 с. 153 Book

114. Павлов П.П., Филиппов СП. Оценка технических и экологических характеристик котельных города Иркутска; Отчет: Проект ТАСИС Мо. Е81В 9304, Иркутск, СЭИ СО РАН, 1996. 32 с.

115. Сравнительное сжигание углей Восточной Сибири в отопительных котельных малой мощности и домовых печах Филиппов СП., Наумов Ю.В., Павлов П.П. и др.//Научный отчет СЭИ СО РАН. Иркутск: СЭИ, 1998. 39 с.

116. Кейко А.В. Разработка и применение физико-химических моделей для исследования влияния энергетики на качество воздуха. Дисс.на соискание ученой степени канд. техн. наук. Иркутск. 1997. 125 с.

117. Идентификация выбросов серосодержащих соединений от объектов стационарной энергетики по данным сульфатных выпадений. Отчет ИСЭМ. Иркутск, 2001.-55 с.

118. Алекин О.А., Семенов А.Д., Скопенцев Б. А. Руководство по химическому анализу вод суши.- Д.: Гидрометеоиздат. 1973. 270 с.

119. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.- 1970 317 с.

120. Моложникова Е.В,. Кучменко Е.В,. Нецветаева О.Г,. Кобелева Н.А, Голобокова Л.П., Ходжер Т.В. Сравнение экспериментальных и расчетных данных ионного состава атмосферных осадков юга Восточной Сибири Оптика атмосферы и океана. 2002. Т. 15. 5-6. с. 446-449. 164 Ходжер Т.В., Потемкин В.Л., Голобокова Л.П., Оболкин В.А,, Нецветаева О.Г.Станция загрязняющих Монды веществ как фоновая станция атмосфере для изучения переноса Оптика в нижней Прибайкалья. атмосферы и океана; 1998. 11(6) с. 636-639.

121. Зуев В.Е., Ивлев Л С Кондратьев К.Я. Новые результаты исследований атмосферного аэрозоля/ТИзвестия АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1973.Т. 9 4 С371-385. 154

122. Кучменко Е.В., Кейко А.В., Зароднюк М.С. Термодинамическое моделирование обводнения аэрозолей в атмосфере/ТХимия в интересах устойчивого развития, 2002. т. 10, №5. с. 637.

123. Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР. М.: Высшая школа. 1988. 325 с. 155