МІНІСТЕРСТВООСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙУНІВЕРСИТЕТ „ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА”
ЗВІТ
Долабораторної роботи №4
зкурсу:
„Основиекології”
натему:
Оцінказабруднення атмосферного повітря викидамиавтотранспорту
Виконав: ст. гр. ЗІ-11
Лис О.Р.
Львів– 2010
Вступ
Мета роботи
Ознайомитися знаслідками забруднень атмосферного повітря автомобільними викидами, їх складом,масштабами. На практиці визначити завантаження вулиць міста автотранспортом,оцінити ступінь забрудненості атмосферного повітря відпрацьованими газамиавтомобілів (за концентрацією СО). Зробити висновки про забрудненняатмосферного повітря на певній ділянці вулиці автотранспортом та обговоритиспособи зменшення його негативного впливу на стан довкілля.
Короткітеоретичні відомості
Навулицях міст і сіл України постійно зростає чисельність автомобілів, якінегативно впливають на самопочуття мешканців, спричиняють як пряму, так іопосередковану дію: шум, забруднення повітря й ґрунтів, ущільнення ґрунтів тощо.Склад вихлопних газів автомобіля коливається в широких межах і залежить відряду факторів: типу двигуна (карбюраторний, дизельний), режиму роботи інавантаження, технічного стану, якості палива, кваліфікації і досвідченостіводія (табл.1 додатку). Вихлопні гази автомобільного транспорту містять всередньому 4-5% оксиду вуглецю, ненасичені вуглеводні й альдегіди з неприємнимзапахом, сірковмісні сполуки, сполуки свинцю в разі застосування етильованогобензину, оксиди азоту і особливо небезпечний канцероген бенз(α)пірен, сажутощо. Відомо, що вихлопні гази автомобільних двигунів містять ряд шкідливихречовин: оксид вуглецю, оксиди азоту, диоксид сірки, канцерогенні речовини,сажу та інші. Одним із найнебезпечніших для довкілля у викидах є оксид вуглецю.Так, наприклад, при концентрації СО в повітрі 0,2 – 0,25 % людина черездекілька хвилин втрачає свідомість, а збільшення концентрації призводить до їїсмерті. Доведено, що середньостатистичний автомобіль викидає в повітря за рік 770 кг СО, 226 кг вуглеводнів, 41 кг оксидів азоту і до 4,5 кг твердих речовин (сажа і зольні речовини). Автомобільні викиди зумовлюють появу смогів та кислотних дощів,почастішання респіраторних захворювань населення тощо. Особливо значнезабруднення спостерігається поблизу перехресть вулиць, біля світлофорів, деавтомобілі змінюють швидкість або двигуни працюють на холостому ході.
Методикавиконання лабораторної роботи
Послідовністьпроведення роботи
Студентирозподіляються на групи по 3 особи (один підраховує, другий записує, третійоцінює ситуацію), які після інструктажу займають спостережні пункти по обидвабоки вулиці ( з пожвавленим рухом автотранспорту і де багато транспортнихрозв’язок і світлофорів).
Ступіньзабрудненості повітря автотранспортом залежить не лише від інтенсивності руху,вантажності машин, кількості та характеру викидів, а й типу забудови, рельєфумісцевості, погоди, напряму вітру, вологості й температури повітря. Тому всі ці особливості слідзазначати. Нахилвизначають візуально чи з допомогою екліметра, швидкість вітру – анемометром,вологість повітря – психрометром, вміст СО, пилу, оксидів азоту і сірки,вуглеводнів визначають за стандартними методиками. Зазначають наявністьнасаджень, які поглинають пил та інші забруднювачі, зменшують шумовенавантаження, регулюють мікроклімат (вміст вологи, кисню, СО2,йонів, фітонцидів).
Визначенняконцентрації СО в забрудненому автомобільними викидами атмосферному повітрі
Впливрізних чинників (табл. 2-8) під час визначення концентрації СО враховуєформула:
ССО= (А + 0,01NКm) · Ка · Кн · Кс · Кв· Кn, мг/м3, (1)
де А– фонове забруднення атмосферного повітря (А = 0,5 мг/м3); N –сумарна інтенсивність руху автомобілів на ділянці вулиці (шт./год.); Кm– коефіцієнт токсичності автомобілів за викидами в повітря СО; Ка –коефіцієнт, що враховує аерацію місцевості; Кн – коефіцієнт, щовраховує зміну забруднення атмосферного повітря оксидом вуглецю, залежно відвеличини поздовжнього нахилу; Кс – те саме відносно швидкості вітру;Кв – те саме відносно вологості повітря; Кn – коефіцієнтзбільшення забрудненості атмосферного повітря оксидом вуглецю біля перехресть.
Коефіцієнттоксичності автомобілів визначають як середньо залежний для потоку автомобілівза формулою:
Кm= Рі ΣК′m ,
де Рі– склад руху – сумарна кількість типів автомобілів (частки одиниці, наприклад,при кількості типів автомобілів 5 – Рі = 0,5). Значення К′m визначають за таблицею 2.
Таблиця 2.Тип автомобіля
Коефіцієнт К′m
Важкий вантажний
Середній вантажний(мікроавтобус)
Легкий вантажний
Автобус
Легковий
2,9
2,3
2,0
3,7
1,0
Значення коефіцієнта Ка(Ка= 1,0);
Значення коефіцієнта Кн(Кн=1,06);
Коефіцієнт Кс(Кс=1,20);
Коефіцієнт Кв(Кв=1,15);
Значеннякоефіцієнта Кn(Кn=1,8);
Підставившизначення наведених коефіцієнтів, обчислюю концентрацію оксиду вуглецю на певнійділянці вулиці за різних метеорологічних умов або на ділянках з різноюзабудовою. Роблю висновки, які чинники більше, а які менше впливають назабрудненість повітря оксидом вуглецю, що міститься у викидах автотранспорту.
Обробкарезультатів спостережень
1.Здійснюють оцінку руху автотранспорту на певних ділянках вулиці (розташування ікількість пунктів спостереження визначає викладач). Дані заносять в таблицю 8.
1.Ведуть спостереження за станом навколишнього середовища. Дані заносять втаблицю 9.
2.Розраховують концентрацію оксиду вуглецю за формулою 1.
3.Обговорюють способи зменшення негативного впливу автотранспорту на стандовкілля.
Роблять висновки прозабруднення атмосферного повітря вулиці Митрополита Андрея автотранспортом
Результати роботиТип автомобіля Кількість автомобілів, шт
Підрахунки (тривалістю по 20 хв кожен) Всього
І-й ІІ-й ІІІ-й
Важкий вантажний 10 20 10 40
Середній вантажний(мікроавтобус) 20 10 10 40
Легкий вантажний 100 40 50 190
Автобус 40 80 70 190
Легковий 520 320 950 1790
Ділянка вулиці (назва) Нахил вулиці, град
Швид-кість вітру,
м/с Відносна вологість повітря, %
Наявність і вид
зелених насаджень,
шт
Темпе-ратура повітря,
°С Погода (сонячна, хмарна, дощова)
Митрополита
Андрея 2 1,20 80 +5 Хмарна /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />
ССО = (А +0,01NКm) · Ка · Кн · Кс · Кв· Кn= (0,5+0,01*2250*11,9)*1*1,06*1,2*1,15*1,8= =706,313 мг/м3
Висновок
Я ознайомився знаслідками забруднень атмосферного повітря автомобільними викидами, їх складом,масштабами. На практиці визначив завантаження вулиці міста автотранспортом,оцінив ступінь забрудненості атмосферного повітря відпрацьованими газами автомобілів(за концентрацією СО). У ряді країн законодавчовстановлені гранично допустимі норми виділення токсичних компонентівавтомобільними двигунами і заплановані більш жорстківимоги на майбутні роки.
Такінорми встановлені у відповідних правилах ЄЕК ООН і директивах ЄС. Утаблиці 1 наведено нормативи токсичності іпрогнози їхнього розвитку. Останнім часом з метою зменшення негативноговпливу автотранспорту на довкілля і здоров’я людей вживають заходи, серед якихзаборона на використання домішок тетраетилсвинцю в пальне, перехід на природнийгаз тощо.
Застосовуютьсяі непрямі методи очищення атмосфери міст:
– забудованових житлових кварталів в Україні передбачає роз’єднане розміщення будинків(замість суцільної забудови кварталу, як це було раніше);
– обов’язковеозеленення вулиць і дворових майданчиків;
– розширеннявулиць;
– введенняна деяких вулицях одностороннього руху, при якому скорочується кількістьзупинок транспорту;
– впровадженнярегульованого руху за принципом “ зеленої хвилі ” (автоматичне регулювання рухупо цілому мікрорайону, що разом із збільшенням швидкості руху зменшує частотугальмувань і зупинок автомобіля і, відповідно, спричинює зменшення викиду ватмосферу продуктів неповного згоряння палива);
– заборонапроїзду через центр міста автомобілів, крім маршрутних мікроавтобусів та таксі;
– повне вивільнення центруміста від усіх видів транспорту;
– заборона проїзду транзитноготранспорту через місто (об’їзні кільцеві дороги).
Здійснюєтьсятакож більш суворий контроль за технічним станом транспортних засобів, в першучергу – за станом двигунів автомобілів.