Определение количества антропогенных загрязнений, попадающих в окружающую среду в результате работы автотранспорта

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования РФ

Владимирский Государственный Университет имени

Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых

Юридический институт

Кафедра «Таможенное дело и гражданское право»

Лабораторная работа

по: «Экологии»

на тему: «Определение количества антропогенных загрязнений, попадающих в окружающую среду в результате работы автотранспорта»

Выполнил: студент гр.ТМД-113

Ондар О.

Проверил: Феоктистова И.Д.

Владимир 2013

Введение

Автомобильный транспорт относится к основным источникам загрязнения окружающей среды. В крупных городах на долю автотранспорта приходится более половины объема вредных выбросов в атмосферу. В мегаполисах эта величина еще больше: Санкт-Петербург - 71%, Москва - 88 %. Уровни загрязнения воздуха оксидами азота и углерода, углеводородами и другими вредными веществами на большинстве автомагистралей в 5-10 раз превышают предельно допустимые концентрации.

Большинство сортов применяемого ныне бензина содержит в качества антидетонационной присадки тетраэтилсвинец (0,41 - 0,82 г/л). Бензин с такой присадкой называют этилированным. Применение этой присадки позволяет сократить потребление топлива, но загрязняет атмосферу соединениями свинца.

Низкий технический уровень отечественных автомобилей и эксплуатацию, не соответствующую требованиям национальных стандартов, подтвердили результаты операции «Чистый воздух», проведенной в 1997 году. Практически во всех субъектах РФ отмечено, что доля автомобилей, эксплуатируемых с превышением действующих нормативов по токсичности и дымности, в среднем составляет 20 - 25 % и в отдельных регионах страны достигает 40 %.

Влияние на человека отработавших газов автомобилей

Во многих странах, и в первую очередь индустриально развитых и густонаселенных, нарастает загрязнение поверхности Земли механическими примесями в виде золы, пыли, шлаков. Такое загрязнение особенно велико в районах размещения крупных транспортных узлов.

При сжигании в автотранспортных установках топлива, в воздух выбрасывается с продуктами сгорания и сернистый ангидрид, который, соединяясь с атмосферной влагой, образует сернистую и серную кислоты, попадающие, в конечном счете и в почву, и в воду. Подобные агрессивные вещества оказывают сильное вредное влияние, прежде всего, на растительный мир, угнетая леса на больших территориях. Скапливаясь в воздухе, они угрожают также животному миру и человеку, интенсивно разрушают металлические конструкции, лакокрасочные покрытия, бетонные и каменные сооружения. Большой вред наносится зданиям, мостам, архитектурным памятникам и другим сооружениям.

Доля отработавших газов автомобилей в загрязнении атмосферного воздуха больших городов изменяется в зависимости от времени и пропорциональна интенсивности движения транспортных средств. Минимальная концентрация вредных веществ наблюдается в ночные часы, когда их содержание в воздухе в несколько раз меньше, чем днем. Максимальная концентрация отмечается в часы пик. Атмосфера улиц самоочищается в результате проветривания. При одной и той же интенсивности движения большее загрязнение воздуха отмечается в районах плотно застроенных высокими зданиями, и вдоль дорог с узкой проезжей частью.

В автомобильных двигателях химическая энергия топлива преобразуется в тепловую, а затем в механическую работу. Процесс высвобождения химической энергии реализуется посредством горения, при котором реагенты энергоносителя соединяются с кислородом. В продуктах окислительных реакций содержатся: оксид углерода, оксиды азота, оксиды серы, углеводороды, альдегиды, соединения свинца, бенз(а)пирен, оксиды серы, углеводороды и другие побочные продукты горения.

В транспортном машиностроении в той или иной степени используется ртуть. Заражение среды обитания ртутью представляет большую опасность. Установлено, что ртуть, не только расстраивает здоровье, но и нарушает генетический аппарат, оказывая отрицательное воздействие на последующие поколения.

По воздействию на организм человека компоненты отработавших газов подразделяются на:

Токсичные - оксид углерода, оксиды азота, оксиды серы, углеводороды, альдегиды, соединения свинца;

Канцерогенные - бенз(а)пирен;

Раздражающего действия - оксиды серы, углеводороды.

Влияние перечисленных компонентов отработанных газов на организм человека зависит от их концентрации в атмосфере и продолжительности действия.

Из оксидов азота наибольшую опасность представляет диоксид азота NO₂. Воздействие оксидов азота на человека приводит к нарушению функций легких и бронхов. Воздействию оксидов азота в большей степени подвержены дети и люди, страдающие сердечно - сосудистыми заболеваниями.

Углеводороды в результате фотохимических реакций с оксидами азота образуют смог. Бенз(а)пирен, попадая в организм человека, постепенно накапливается до критических концентраций и стимулирует образование злокачественных опухолей.

Выбросы SO₂ являются причиной выпадения сернокислотных осадков, способствующих закислению почвы, воды и разрушению облицовки зданий. Возрастание концентрации оксида углерода опасно возникновением парникового эффекта, который приводит к возрастанию температуры воздуха у поверхности Земли.

Цель работы: определение количества антропогенных загрязнений, попадающих в окружающую среду в результате работы автотранспорта на заданном участке автомобильной дороги.

1. Практическая часть

1.1 Количество выбросов вредных веществ, поступающих от автотранспорта в атмосферу

Легковые автомобили: N_j = 38·3 = 114; L_j = 114·1,5 = 171 (км)

Грузовые автомобили: N_j = 6 ·3 = 18; L_j = 18·1,5 = 27 (км)

Автобусы: N_j =23·3 = 69; L_j = 69·1,5 = 103,5 (км)

Газель: N_j = 9·3 = 27; L_j = 27·1,5 = 40,5 (км)

Количество выбросов вредных веществ, поступающих от автотранспорта в атмосферу, может быть оценено расчетным методом. Исходными данными для расчета количества выбросов являются:

• число единиц автотранспорта, проезжающего по выделенному участку автотрассы в единицу времени;

• нормы расхода топлива автотранспортом

1.2 Нормы расхода топлива

Значения эмпирических коэффициентов (К), определяющих выброс вредных веществ от автотранспорта в зависимости от вида горючего, приведены в таблице.

1.3 Коэффициенты выброса

Коэффициент К численно равен количеству вредных выбросов соответствующего компонента при сгорании в двигателе автомашины количества топлива, равного удельному расходу (л/км).

1.4 Обработка результатов и выводы

Рассчитаем общий путь, пройденный выявленным числом автомобилей каждого типа за 1 час (L, км), по формуле:

Lj= Nj*L, где

j - обозначение типа автотранспорта;

L - длина участка, км;

Nj - число автомобилей каждого типа за 1 час.

Рассчитаем количество топлива (Qj, л) разного вида, сжигаемого при этом двигателями автомашин, по формуле:

Qj = Lj*Yj.

Определим общее количество сожженного топлива каждого вида и занесите результаты в таблицу:

1.5 Расход топлива

автомобиль выброс топливо

Рассчитаем объем выделившихся вредных веществ в литрах при нормальных условиях по каждому виду топлива (КQ) и всего, занесите результат в таблицу.

1.6 Объем выбросов

Рассчитаем массу выделившихся вредных веществ (m, г) по формуле:

где М - молекулярная масса.

Рассчитаем количество чистого воздуха, необходимое для разбавления выделившихся вредных веществ для обеспечения санитарно допустимых условий окружающей среды.

Результаты запишем в таблицу:

Вывод

Проводя исследование по определению количества выбрасываемых вредных веществ автомобилями в окружающую среду, отметим что данные выбросы превышает предельно допустимую норму выбросов. Следовательно, с каждым днем в атмосферу поступает большое количество вредных выбросов, что несомненно сказывается на ухудшение экологической обстановки.

Размещено на Allbest.ru