Науковий вісник НГУ

Оцінка впливу природних й антропогенних факторів на якість атмосферного повітря урбанізованих територій

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №1 2026

Останнє оновлення: 27 лютого 2026

Опубліковано: 30 листопада -0001

Перегляди: 1117

Authors:

О. Г. Бутенко*, orcid.org/0000-0001-6045-3106, Національний університет “Одеська політехніка”, м. Одеса, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

К. А. Васютинська, orcid.org/0000-0001-9800-1033, Національний університет “Одеська політехніка”, м. Одеса, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

А. В. Карамушко, orcid.org/0000-0002-5748-9746, Національний університет “Одеська політехніка”, м. Одеса, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

С. В. Мельник, orcid.org/0009-0002-5144-1212, Національний університет “Одеська політехніка”, м. Одеса, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

А. О. Нєдова, orcid.org/0009-0005-1884-226X, ТОВ Екосмартлаб, м. Одеса, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

* Автор-кореспондент e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

повний текст / full article

Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2026, (1): 110 - 119

https://doi.org/10.33271/nvngu/2026-1/110

Abstract:

Мета. Визначення закономірностей поширення й накопичення забруднюючих речовин у атмосферному повітрі великих урбанізованих територій України та впливу на ці процеси природних й антропогенних факторів.

Методика. Мета дослідження реалізовувалася шляхом збору, систематизації, математичної обробки та аналізу результатів спостереження за показниками забруднення атмосферного повітря у правобережній частині м. Київ.

Результати. Виявлені закономірності та оцінено вплив природних (метеорологічних) й антропогенних факторів на концентрації твердих частинок, чадного газу й діоксиду сірки в атмосферному повітрі урбанізованого середовища.

Наукова новизна. Встановлено характер залежності або відсутність залежності концентрації основних полютантів атмосферного повітря правобережної території міста Київ від базових метеорологічних показників. Виявлена негативна кореляція вмісту у повітрі твердих частинок зі швидкістю вітру та швидкістю поривів вітру. Причому, швидкість поривів вітру має більший вплив на запиленість ніж швидкість вітру, а його напрямок для міста Київ значення не має. Зафіксована велика негативна кореляція запиленості повітря з опадами у вигляді дощу. Встановлена кореляція по вмісту твердих частинок між усіма, навіть віддаленими один від одного, районами міста. Це дає можливість з імовірністю, що може бути розрахована, прогнозувати характер зміни запиленості повітря районів, де моніторинг тимчасово не ведеться. Встановлена чітка добова циклічність концентрації чадного газу в атмосферному повітрі й кореляція за цим показником між різними районами міста, а також кореляція концентрації чадного газу із твердими частинками. Добова циклічність концентрації діоксиду сірки в атмосферному повітрі міста Київ відсутня. Кореляція CO і SO₂ з величиною опадів помірно негативна.

Практична значимість. Використання отриманих результатів дає можливість прийняття швидких та обґрунтованих рішень у сфері управління якістю атмосферного повітря великих урбанізованих територій.

Ключові слова: екологічна безпека, індекс якості повітря, метеорологічні фактори, урбанізована територія, коефіцієнт кореляції

References.

1. World Health Organization (2021). WHO global air quality guidelines: particulate matter (PM2.5 and PM10), ozone, nitrogen dioxide, sulfur dioxide and carbon monoxide. Retrieved from https://iris.who.int/bitstream/handle/10665/345329/9789240034228-eng.pdf

2. Kundu, D., & Pandey, A. K. (2020). World urbanisation: trends and patterns. Developing national urban policies: Ways forward to green and smart cities, 13-49. Retrieved from https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-981-15-3738-7_2

3. Hugo, G. (2019). Patterns and trends of urbanization and urban growth in Asia. Internal migration, urbanization and poverty in Asia: Dynamics and interrelationships, 13-45. Retrieved from https://library.oapen.org/bitstream/handle/20.500.12657/50064/1/978-981-13-1537-4.pdf#page=23

4. Sun, L., Chen, J., Li, Q., & Huang, D. (2020). Dramatic uneven urbanization of large cities throughout the world in recent decades. Nature communications, 11(1), 5366.

5. World Health Organization (2019). Air pollution. Retrieved from http://www.who.int/airpollution/en/

6. Air pollution in the EU: facts and figures (n.d.). Retrieved from https://www.consilium.europa.eu/en/infographics/air-pollution-in-the-eu/?_x_tr_hist=true#0

7. Hassan, M. A., Mehmood, T., Lodhi, E., Bilal, M., Dar, A. A., & Liu, J. (2022). Lockdown amid COVID-19 ascendancy over ambient particulate matter pollution anomaly. International Journal of Environmental Research and Public Health, 19(20), 13540.

8. Li, H., Zhao, Z., Luo, X. S., Fang, G., Zhang, D., Pang, Y., ..., & Tang, M. (2022). Insight into urban PM2.5 chemical composition and environmentally persistent free radicals attributed human lung epithelial cytotoxicity. Ecotoxicology and Environmental Safety, 234, 113356. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2022.113356

9. Mannucci, P. M., & Franchini, M. (2017). Health effects of ambient air pollution in developing countries. International journal of environmental research and public health, 14(9), 1048. https://doi.org/10.3390/ijerph14091048

10.      World Health Organization (2015). Burden of disease from ambient and household air pollution. Retrieved from http://who.int/phe/health_topics/outdoorair/databases/en/

11.      Kang, S. H., Heo, J., Oh, I. Y., Kim, J., Lim, W. H., Cho, Y., ..., & Oh, S. (2016). Ambient air pollution and out-of-hospital cardiac arrest. International journal of cardiology, 203, 1086-1092. https://doi.org/10.1016/j.ijcard.2015.11.100

12.      Zhao, B., Johnston, F. H., Salimi, F., Kurabayashi, M., & Negishi, K. (2020). Short-term exposure to ambient fine particulate matter and out-of-hospital cardiac arrest: a nationwide case-crossover study in Japan. The Lancet Planetary Health, 4(1), e15-e23. https://doi.org/10.1016/S2542-5196(19)30262-1

13.      Brauer, M., Brook, J. R., Christidis, T., Chu, Y., Crouse, D. L., Erickson, A.,..., & Burnett, R. T. (2019). Mortality–air pollution associations in low-exposure environments (MAPLE): phase 1. Research Reports: Health Effects Institute, 2019.

14.      Brauer, M., Brook, J. R., Christidis, T., Chu, Y., Crouse, D. L., Erickson, A.,..., & Burnett, R. T. (2022). Mortality–air pollution associations in low exposure environments (MAPLE): Phase 2. Research Reports: Health Effects Institute, 2022.

15.      Zhang, D., Li, H., Luo, X. S., Huang, W., Pang, Y., Yang, J.,..., & Zhao, Z. (2022). Toxicity assessment and heavy metal components of inhalable particulate matters (PM2.5 & PM10) during a dust storm invading the city. Process Safety and Environmental Protection, 162, 859-866. https://doi.org/10.1016/j.psep.2022.04.065

16.      Aslam, A., Ibrahim, M., Shahid, I., Mahmood, A., Irshad, M. K., Yamin, M.,..., & Shamshiri, R. R. (2020). Pollution characteristics of particulate matter (PM2. 5 and PM10) and constituent carbonaceous aerosols in a South Asian future megacity. Applied Sciences, 10(24), 8864. https://doi.org/10.3390/app10248864

17.      Cheng, F. J., Lee, K. H., Lee, C. W., & Hsu, P. C. (2019). Association between particulate matter air pollution and hospital emergency room visits for pneumonia with septicemia: A retrospective analysis. Aerosol and Air Quality Research, 19(2), 345-354.

18.      Le, T. G., Ngo, L., Mehta, S., Do, V. D., Thach, T. Q., Vu, X. D.,..., & Cohen, A. (2012). Effects of short-term exposure to air pollution on hospital admissions of young children for acute lower respiratory infections in Ho Chi Minh City, Vietnam. Research Report (Health Effects Institute), (169), 5-72.

19.      Marín-Palma, D., Tabares-Guevara, J. H., Taborda, N., Rugeles, M. T., & Hernandez, J. C. (2024). Coarse particulate matter (PM10) induce an inflammatory response through the NLRP3 activation. Journal of Inflammation, 21(1), 15. https://doi.org/10.1186/s12950-024-00388-9

20.      Li, H., Tang, M., Luo, X., Li, W., Pang, Y., Huang, W.,..., & Mehmood, T. (2023). Compositional characteristics and toxicological responses of human lung epithelial cells to inhalable particles (PM10) from ten typical biomass fuel combustions. Particuology, 78, 16-22.  https://doi.org/10.1016/j.partic.2022.09.006

21.      Sharma, S., Zhang, M., Gao, J., Zhang, H., & Kota, S. H. (2020). Effect of restricted emissions during COVID-19 on air quality in India. Science of the total environment, 728, 138878. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.138878

22.      Khan, R. H., Quayyum, Z., & Rahman, S. (2023). A quantitative assessment of natural and anthropogenic effects on the occurrence of high air pollution loading in Dhaka and neighboring cities and health consequences. Environmental Monitoring and Assessment, 195(12), 1509.

23.      Islam, M. M., Afrin, S., Ahmed, T., & Ali, M. A. (2015). Meteorological and seasonal influences in ambient air quality parameters of Dhaka city. Journal of Civil Engineering, 43(1), 67-77.

24.      Hoffmann, L., Gilardi, L., Schmitz, M. T., Erbertseder, T., Bittner, M., Wüst, S., ..., & Rittweger, J. (2024). Investigating the spatiotemporal associations between meteorological conditions and air pollution in the federal state Baden-Württemberg (Germany). Scientific Reports, 14(1), 5997.

25.      Ghosh, B., Barman, H. C., & Padhy, P. K. (2023). Analysis of spatiotemporal distribution of air quality index (AQI) in the state of West Bengal, India from 2016 to 2021. Discover Atmosphere, 1(1), 1.

26.      Liu, Y., Zhou, Y., & Lu, J. (2020). Exploring the relationship between air pollution and meteorological conditions in China under environmental governance. Scientific reports, 10(1), 14518.

27.      Wang, X., Zhang, S., Chen, Y., He, L., Ren, Y., Zhang, Z., ..., & Zhang, S. (2024). Air quality forecasting using a spatiotemporal hybrid deep learning model based on VMD–GAT–BiLSTM. Scientific Reports, 14(1), 17841.

28.      Technical Assistance Document for the Reporting of Daily Air Quality – the Air Quality Index (AQI). Retrieved from https://www.airnow.gov/sites/default/files/2020-05/aqi-technical assistance-document-sept2018.pdf

29.      A Beginner’s Guide to Air Quality Instant-Cast and Now-Cast. (Posted on March 15 ^th 2015, re-edited on January 12 ^th 2020). Retrieved from https://aqicn.org/faq/2015-03-15/air-quality-nowcast-a-beginners-guide/

30.      Butenko, О., & Nedova, А. (2024). Ranking of the urbanised area by air quality on the example of the right-bank part of the city of Kyiv. The XVII International Scientific and Practical Conference “Modern problems of the environment, youth and the new generation”, April 29‒May 01, 2024, Zagreb, Croatia, (p. 87). Retrieved from https://eu-conf.com/wp-content/uploads/2024/04/MODERN-PROBLEMS-OF-THE-ENVIRONMENT-YOUTH-AND-THE-NEW-GENERATION.pdf#page=88

31.      Warne, R. T. (2020). Statistics for the social sciences: a general linear model approach. Cambridge University Press. Retrieved from https://www.cambridge.org/highereducation/books/statistics-for-the-social-sciences/716FF25785A6154CC6822D067A959445#overview

32.      Blitzstein, J. K., & Hwang, J. (2019). Introduction to probability. Chapman and Hall/CRC. https://doi.org/10.1201/9780429428357

• < Попередня
• Наступна >