Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

Глава 1. Научно-методические основы оценки воздействия автотранспорта на атмосферный воздух

1.1 Общие положения

1.2 Отработанные газы. Их воздействие на ОС

1.3 Методы снижения вредного воздействия автотранспорта на окружающую среду

Глава 2. Структура воздействия автомобильного парка на ОС

2.1 Вход системы

2.2 Выход системы

Глава 3. Оценка загрязнения воздуха отработавшими газами на шоссе поселка

Вывод

Библиографический список

Введение

Системный анализ - совокупность методов и средств исследования сложных, многоуровневых и многокомпонентных систем, объектов, процессов, опирающихся на комплексный подход, учет взаимосвязей и взаимодействий между элементами системы. А в узком смысле - это совокупность методологических средств, используемых для подготовки и обоснований решений по сложным проблемам. Системный анализ напрямую связан с понятием система, которое в свою очередь обозначает многоуровневую конструкцию из взаимодействующих элементов, объединяемых в подсистемы нескольких уровней для достижения единой цели функционирования (целевой функции).

Для начала, выясним актуальность проблемы воздействия автомобильного парка на атмосферный воздух.

Автомобильный парк, являющийся одним из основных источников загрязнения окружающей среды, сосредоточен, в основном, в городах. Если в среднем в мире на 1 км² территории приходится пять автомобилей, то плотность их в крупнейших городах развитых стран в 200-300 раз выше.

Автомобили сжигают огромное количество ценных нефтепродуктов, нанося одновременно ощутимый вред окружающей среде, главным образом атмосфере. Поскольку основная масса автомобилей сконцентрирована в крупных и крупнейших городах, воздух этих городов не только обедняется кислородом, но и загрязняется вредными компонентами отработавших газов. Согласно данным статистики в США, все виды транспорта дают 60% общего количества загрязнений, поступающих в атмосферу, промышленность - 17%, энергетика - 14%, остальные - 9% приходятся на отопление зданий и других объектов и уничтожение отходов.

Один легковой автомобиль ежегодно поглощает из атмосферы в среднем более 4 тонн кислорода, выбрасывая с отработавшими газами примерно 800 кг оксидов углерода, около 40 кг оксида азота и почти 200 кг различных углеводородов. Увеличение количества взвешенной в воздухе и осевшей на поверхности пыли объясняется повышенным износом асфальтового покрытия автомобильных дорог вследствие применения ошипованых шин.

Во многих крупных городах мира очень остро стоит проблема городского транспорта. Транспортные потоки растут вместе с ростом городов из-за стихийного, неподчинённого рациональному планированию размещения жилых и промышленных зон [2].

Исходя из вышесказанного, можно отметить, что автотранспорт на сегодняшний день является одной из важнейших проблем загрязнения окружающей среды. Более 10 млн. людей имеют автомобиль в личном пользовании. С каждым годом количество автотранспорта растет, а, следовательно, растет содержание в атмосферном воздухе вредных веществ. Постоянный рост количества автомобилей оказывает определенное отрицательное влияние на окружающую среду и здоровье человека.

Объектом исследования является автомобильный парк.

Предметом исследования является - атмосферный воздух.

Цель системного анализа-оценка уровня загрязнения атмосферного воздуха автотранспортом главного шоссе ПГТ.

Перечень задач исследования:

1. Охарактеризовать воздействие основных вредных веществ на окружающую среду и человека

2. Изучить химический состав отработанных газов

3. Оценка загрязнения воздуха отработавшими газами поселка



Глава 1. Научно-методические основы оценки воздействия автотранспорта на атмосферный воздух

1.1 Общие положения

Атмосферный воздух занимает особое положение среди других компонентов биосферы. Значение его для всего живого на Земле невозможно переоценить. Человек может находиться без пищи пять недель, без воды -- пять дней, а без воздуха всего лишь пять минут. При этом воздух должен иметь определенную чистоту и любое отклонение от нормы опасно для здоровья.

Атмосферный воздух выполняет и сложнейшую защитную экологическую функцию, предохраняя Землю от абсолютно холодного Космоса и потока солнечных излучений. В атмосфере идут глобальные метеорологические процессы, формируются климат и погода, задерживается масса метеоритов.

Атмосфера обладает способностью к самоочищению. Самоочищение происходит при вымывании аэрозолей из атмосферы осадками, турбулентном перемешивании приземного слоя воздуха, отложении загрязненных веществ на поверхности земли и т. д. Однако в современных условиях возможности природных систем самоочищения атмосферы серьезно подорваны. Под массированным натиском антропогенных загрязнений в атмосфере стали проявляться весьма нежелательные экологические последствия, в том числе и глобального характера. По этой причине атмосферный воздух уже не в полной мере выполняет свои защитные, терморегулирующие и жизнеобеспечивающие экологические функции.

Одним из главных загрязнителей атмосферного воздуха является автомобильный транспорт. Средний уровень автомобилизации в Российской Федерации в 2014 г. достиг 274 автомобиля на 1000 жителей, по легковым автомобилям - 211 ед. на 1000 жителей. В крупных городах он значительно выше: в Москве на 1000 жителей приходится более 350 автомобилей, в том числе легковых -300. Сравним эти показатели с данными ООН: в США - 811 машин на тысячу жителей, Франция и Германия - 575, Великобритания - 525, Нидерланды - 523, Белоруссия - 362 [7].

1.2 Отработанные газы. Их воздействие на ОС

Мировым парком автомобилей ежегодно выбрасывается в атмосферу свыше 300 млн. тонн загрязняющих веществ, в том числе: оксида углерода - 260 млн. т; летучих органических соединений - 40 млн.т; оксидов азота - 20 млн. т.

В 2013 году выбросы ЗВ в атмосферный воздух от автотранспорта на территории Российской Федерации- составил 13,3 млн.т.

Во многих городах мира концентрации вредных веществ в воздухе, создаваемые выбросами автотранспорта, превышают стандарты качества атмосферного воздуха. Одним из самых грязных городов мира признан также Пекин, в атмосфере которого зафиксирована самая высокая концентрация диоксида азота и других вредных веществ. Самым чистым признан город Калгари в Канаде, на втором месте - Гонолулу, на третьем - Хельсинки.

К основным загрязняющим компонентам в отработавших газах (ОГ) автомобилей относятся: оксид углерода (СО), углеводороды (C_xH_y), оксиды азота (NО_x) и сажевый аэрозоль [4].

На долю автотранспорта в ряде регионов приходится свыше 50 % от общего объема выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Загрязнение атмосферы передвижными источниками автотранспорта происходит в большей степени отработавшими газами через выпускную систему автомобильного двигателя, а также, в меньшей степени, картерными газами.

Каждый автомобиль выбрасывает в атмосферу с отработавшими газами около 200 различных компонентов[6]. Основные виды выбросов загрязняющих веществ от передвижных источников, их воздействие на организм человека и окружающую среду представлены в таблице.

Вредные вещества	Последствия воздействия на организм человека и окружающую среду
Оксид углерода СО	Оксид углерода - продукт неполного сгорания топлива, на воздухе горит синим пламенем с образованием диоксида углерода. В камере сгорания двигателя CO образуется при неудовлетворительном распыливании топлива, в результате холоднопламенных реакций, при сгорании топлива с недостатком кислорода. При последующем сгорании после воспламенения возможно горение оксида углерода при наличии кислорода с образованием диоксида. При этом процесс выгорания CO продолжается и в выпускном трубопроводе.
Свинец	Появляется в отработавших газах в случаях применения тетраэтилсвинца - антидетонационной присадки к бензинам. Свинец способен накапливаться в организме, попадая в него через дыхательные пути, с пищей и через кожу. Поражает центральную нервную систему и кроветворные органы. Вызывает снижение умственных способностей у детей, откладывается в костях и других тканях, поэтому опасен в течении длительного времени.
Оксидыазота NO, NO2, N2O4	Оксиды азота представляют опасность для листьев растений. Установлено, что их непосредственное токсичное влияние на растения проявляется при концентрации NOx в воздухе в пределах 0,5 - 6,0 мг/м3. Азотная кислота вызывает сильную коррозию углеродистых сталей. На величину выброса оксидов азота оказывает значительное влияние температура в камере сгорания. Ранний впрыск топлива или высокие давления сжатия в камере сгорания также способствуют образованию NOx. 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	Обладают неприятным запахом. В результате фотохимических реакций углеводородов с оксидами азота образуется смог. Приводят к росту легочных и бронхиальных заболеваний
Сернистые соединения	В свободной атмосфере сернистый газ (SО2) через некоторое время окисляется до сернистого ангидрида (SОз) или вступает во взаимодействие с другими соединениями, в частности углеводородами. Окисление сернистого ангидрида в серный происходит в свободной атмосфере при фотохимических и каталитических реакциях. В обоих случаях конечным продуктом является аэрозоль или раствор серной кислоты в дождевой воде. B сухом воздухе окисление сернистого газа происходит крайне медленно. В темноте окисления SO2 не наблюдается. При наличии в воздухе оксидов азота скорость окисления сернистого ангидрида увеличивается независимо от влажности воздуха. Оказывают раздражительное действие на слизистые оболочки горла, носа и глаз человека.
Пыльные частицы	Раздражают дыхательные пути.

Картерные газы - это смесь части отработавших газов, проникшей через неплотности поршневых колец в картер двигателя, с парами моторного масла. Количество картерных газов в двигателе возрастает с увеличением износа. Кроме того, оно зависит от условий движения и режима работы двигателя.

Испарения бензина в автомобиле имеют место при работе двигателя и в нерабочем состоянии. Они возникают не только в передвижных источниках, но и в стационарных, к которым, в первую очередь, следует отнести автозаправочные станции. Они получают, хранят и реализуют бензин и другие нефтепродукты в больших количествах. Это является серьезным каналом загрязнения окружающей среды, как в результате испарений топлива, так и в результате разливов.

Наибольшее количество вредных примесей в отработавших газах содержится при режимах холостого хода и полных нагрузок. Наибольшее количество выбросов оксида углерода и углеводородов поступает в атмосферу при малых скоростях движения автомобиля. При достижении скорости 40 км/час выбросы углеводородов практически не меняются. Выбросы оксида углерода постепенно понижаются с увеличением скорости движения. Минимальное количество оксидов азота автомобиль выбрасывает при скорости 60 - 70 км/час. Наименьшее количество оксида углерода, углеводородов и оксидов азота выбрасывается автомобилями при температуре окружающей среды 20 ^оС.

Информация об удельных выбросах единичного автомобиля с различными типами двигателей необходима для разработки мероприятий по снижению выбросов, тех либо иных веществ. Если в городе или в районе магистралей наблюдается повышенное содержание сажи в воздухе, мероприятия по снижению выбросов должны, в первую очередь, касаться дизельных автомобилей. Оснащение бензиновых двигателей катализаторами значительно уменьшает выбросы углеводородов и оксидов азота. Следовательно, в городах с большими уровнями загрязнения воздуха этими веществами, как одну из мер снижения выбросов автотранспорта, можно предложить - оснащение катализаторами карбюраторных автомобилей.

Длительное вдыхание загрязненного воздуха оказывает отрицательное воздействие на здоровье населения. Воздействие СО на центральную нервную систему проявляется в изменении цветовой чувствительности глаз - возрастает вероятность аварий. На организм человека NO₂ действует как раздражитель (концентрация до 15 мг/м³) и может вызывать отёк лёгких при концентрации 200 - 300 мг/м³. Токсичность газообразных низкомолекулярных углеводородов проявляется в наркотическом действии на организм человека, вызывая состояние эйфории, что увеличивает вероятность ДТП. Полициклические ароматические углеводороды, содержащиеся в выбросах двигателей, являются канцерогенными (вызывают рак лёгких), из которых наибольшей активностью обладает бенз(а)пирен. Оксиды серы при малом содержании (0,001%) вызывают раздражение дыхательных путей, при содержании 0,01% происходит отравление людей за несколько минут. Смесь SO₂ и CO при длительном воздействии вызывает нарушение генетической функции организма.

В РФ используются следующие гигиенические нормативы содержания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе:

- предельно допустимая максимальная разовая концентрация загрязняющего вещества (ПДКМР) - концентрация вредного вещества в воздухе населенных мест, не вызывающая при вдыхании в течение 20 минут рефлекторных реакций в организме человека;

- предельно допустимая среднесуточная концентрация (ПДКСС) - концентрация вредного вещества в воздухе населенных мест, которая не должна оказывать на человека прямого или косвенного воздействия при неограниченно долгом (годы) вдыхании;

- ориентировочно безопасный уровень воздействия (ОБУВ) - срок действия которого установлен постановлением Главного государственного врача Российской Федерации.

Автодороги являются одним из источников образования пыли в приземном воздушном слое. При движении автомобилей происходит истирание дорожных покрытий и автомобильных шин, продукты износа которых смешиваются с твердыми частицами отработавших газов. К этому добавляется грязь, занесенная на проезжую часть с прилегающего к дороге почвенного слоя. Химический состав и количество пыли зависят от материалов дорожного покрытия.

Современный мир сложно представить без большого числа автотранспорта, поэтому в целях соблюдения эколого-экономического баланса целесообразно разработать систему мероприятий, направленных на улучшение качества атмосферного воздуха.

1.3 Методы снижения вредного воздействия автотранспорта на окружающую среду

- Совершенствование двигателя внутреннего сгорания

В последние годы все крупные автомобильные компании мира заняты разработкой экологически безопасных автомобильных двигателей. Постоянно совершенствуя действующие моторы, они предпринимают шаги к созданию новых, с наиболее полным сгоранием топлива.

- Повышение качества автомобильных бензинов

В настоящее время большое значение для улучшения экологической обстановки имеет запрещение в качестве автомобильного топлива этилированного бензина.

В большинстве северных стран континента он практически уже не используется. Кроме того, все новые автомобили оборудованы специальным катализатором и могут заправляться только неэтилированным топливом. Такие же катализаторы устанавливаются и на более старые транспортные средства.

- Нейтрализаторы

Устанавливаемые в выхлопных трактах автомобилей нейтрализаторы снизили суммарный выброс токсичных веществ автотранспортом, например в США с 76 млн т в 1980 г. до 55 млн т в 1985 г. Нейтрализаторами в этой стране оборудовано более 85% автомобилей.

- Автомобили на газе

Перевод автомашин на газовое топливо позволит почти в 100 раз снизить выбросы в атмосферу канцерогенных веществ. Сократится и расход нефтепродуктов: каждая тысяча газобаллонных автомобилей сэкономит на грузовых перевозках 12 тыс. т, на таксомоторных - 6 тыс. т, на пассажирских автобусах - 30 тыс. т в год. Значительно сократятся затраты и на охрану окружающей среды и воздушного бассейна.

- Водородное топливо

Использование водорода в качестве основного вида топлива может коренным образом изменить всю будущую техническую цивилизацию. Важнейшая проблема современности - охрана окружающей среды от загрязнения - будет практически решена.

- Организация автомобильного движения в городах с целью улучшения экологической обстановки

Для уменьшения уровня загрязнения атмосферного воздуха необходимо регулировать транспортные нагрузки на улицах городов, стараться, чтобы они были более равномерными. При этом прежде всего следует учитывать структуру города - расположение промышленных и жилых районов, мест отдыха и центров культурно-бытового обслуживания. Наиболее загруженные участки транспортной сети надо дублировать, прокладывая новые линии движения транспорта.

Примерно 20-30% общей протяженности всех улиц и проездов в городе составляют магистральные улицы. Именно на них сосредотачивается до 60-80% всего автомобильного движения, т. е. магистрали в среднем загружены примерно в 10-15 раз больше, чем остальные проезды.

- Автоматизированные системы управления городским транспортом

Уменьшить вредные выбросы в атмосферу можно путем более рациональной организации автомобильного движения. Только благодаря уменьшению числа светофоров, усовершенствованию методов регулирования транспортных потоков, строительству дополнительных развязок и эстакад, позволяющих ликвидировать «пробки», можно вдвое сократить вредные выбросы.[5]



Глава 2. Структура воздействия автомобильного парка на ОС

На 2014 г по данным ГАИ на территории Российской Федерации (РФ) зарегистрировано 55699737 единиц автотранспорта, на территории г. Севастополь зарегистрировано 280000 единиц автотранспорта:

Из графика видно, что количество транспортных средств в автомобильном парке РФ непрерывно возрастает.

Основными источниками загрязнения воздушного бассейна при эксплуатации автотранспорта являются двигатели внутреннего сгорания (ДВС), которые выбрасывают в атмосферу отработавшие газы и топливные испарения. При этом 95 - 99% выбросов приходится на отработавшие газы (ОГ) представляющие собой аэрозоль сложного состава, зависящего от режима работы двигателя. В отработавших газах обнаружено около 280 компонентов продуктов полного и неполного сгорания нефтяных топлив, а также неорганические соединения тех или иных веществ, присутствующих в топливе. В таблице 2.1. приведены данные по составу отработавших газов основных типов двигателей.

Таблица 2.1. Состав отработавших газов основных типов двигателей.

Как видно из данной таблицы, состав отработавших газов наиболее распространенных типов двигателей существенно различается по концентрации продуктов неполного сгорания. Основными токсическими компонентами отработавших газов бензиновых двигателей являются: оксид углерода, оксиды азота, альдегиды, соединения свинца, а дизельных - оксиды азота и сажа.

Структура автомобильного парка представлена следующим образом:



2.1 Вход системы

Автомобильный парк выполняет 3 основных функции:

1. Перевозка пассажиров

2. Перевозка грузов

3. Обслуживание

Каждой функции соответствует определенный вид транспортного средства. Классификация автомобилей

Автомобильная промышленность в зависимости от назначения и приспособленности к дорожным условиям выпускает автомобили различных типов. По назначению автомобили делятся на пассажирские, грузовые и специальные. К пассажирским автомобилям, предназначенным для перевозки людей, относятся легковые автомобили и автобусы. Грузовые автомобили служат для перевозки различных грузов.

Пассажирские автомобили, вмещающие не более 8 человек, называют легковыми, а вмещающие более 8 человек - автобусами.

Легковые автомобили по рабочему объему двигателя и сухой массе разделены на следующие классы: особо малый (1.2 дм³; 850 кг); малый (1.2- 1.8 дм³; 850 - 1150 кг); средний (1.8 - 3.5дм³; 1150 - 1500 кг); большой (свыше 3.5 дм³; до 1700 кг).

Автобусы, предназначенные для внутри городского и пригородного общественного транспорта, называют городскими, а предназначенные для междугородних перевозок - междугородными. Число мест в автобусах в зависимости от назначения составляет 10 - 80.

По длине автобусы разделены на следующие классы: особо малый до 5м; малый 6 - 7.5м; средний 8 - 9.5м; большой 10.5 - 12м.

Грузовые автомобили делят по грузоподъемности, т. е. по массе груза (т), который можно перевести в кузове. По грузоподъемности они делятся на классы: особо малый 0.3 - 1т; малый 1 - 3т; средний 3 -5т ; большой 5 - 8т; особо большой 8т и более.

Автомобили специального назначения выполняют не транспортные работы. К ним относятся коммунальные автомобили для очистки и поливки улиц, пожарные, автокраны и т.д.

По приспособленности к дорожным условиям различают автомобили нормальной и повышенной проходимости. Первые имеют один, а вторые два или три ведущих моста, что позволяет им преодолевать бездорожье или плохие участки дороги.

По типу двигателя автомобили делят на имеющие карбюраторные двигатели, газовые, дизели, электродвигатели. Карбюраторные автомобили используют в качестве топлива бензин, дизельные - дизельное топливо. Газовый двигатель использует в качестве топливосжиженные углеводородные газы (пропан-бутан) или природный газ (метан).

На исследуемом объекте имеются 13 автотранспортных средств, из них:

Грузовых - 1шт.

Пассажирских автобусов - 3шт.

Легковых - 9шт.

Виды топлива, используемые на исследуемом объекте

Автомобильные бензины

Автомобильные двигатели работают на бензине. По ГОСТу 20.84 - 77 выпускаются бензины следующих марок : А - 76, АИ - 93, АИ - 95, АИ - 98. Буква А означает, что бензин автомобильный, цифра - наименьшее октановое число, определенное по моторному методу; наличие буквы И указывает на то, что октановое число определено по исследовательскому методу. Автомобильные бензины, за исключением бензина АИ-98, разделены на летние и зимние. Зимние бензины содержат увеличенное количество легкоиспаряющихся фракций, что улучшает условие пуска двигателя.

В автомобильные бензины А - 76, АИ - 93, АИ - 98 добавляют антидетонатор - тетраэтилсвинец (ТЭС) для повышения их антидетонационной стойкости. Для отличия обыкновенного бензина от этилированных, последние окрашивают в зеленый (А - 76), синий (АИ - 93) и желтый ( АИ-98) цвета.

Этилированные бензины очень ядовиты и попав в жидком виде и в виде паров на кожу или в дыхательные пути человека, могут вызвать тяжелые заболевания.

Дизельное топливо

Топливо, применяемое для автомобильных дизельных двигателей, представляет собой тяжелые нефтяные фракций. Оно должно обеспечивать мягкую и плавную работу двигателей, отвечать условиям надежной подачи его в цилиндры топливо подающей аппаратурой, не оставлять значительного нагара, быть свободным от механических примесей и воды, содержать наименьшее количество органических кислот и серы. Дизельное топливо должно иметь определенную вязкость и возможно более низкую температуру застывания и воспламенения.

В настоящее время по ГОСТу 305 - 73 выпускаются сорта дизельного топлива: Л - летнее, З - зимнее, ЗС - зимнее северное, А - арктическое. Каждое из названных топлив делится на две подгруппы: 1. с содержанием серы не более 0.2 % и вторая содержание не превышает 0.5%.

По ГОСТу 4749 - 73 для автомобильных дизельных двигателей предназначается топливо трех сортов: ДЛ - летнее, ДЗ - зимнее, А - арктическое.

Летнее дизельное топливо ДЛ можно применять только при температуре окружающего воздуха выше 0 С. Когда температура опускается до минус 20 С, следует применять зимнее топливо З, а при морозах, достигающих -30 С топливо ДЗ, при более низких температурах применяют арктическое топливо. Однако применять арктическое топливо при температуре выше -30 С недопустимо[8].

Топливо для газобаллонных автомобилей

Горючие газы, используемые в газобаллонных автомобилях, могут быть естественными и искусственными. Естественные газы добывают из подземных газовых или нефтяных скважин. Искусственные газы являются побочными продуктами, получаемыми на химических или металлургических заводах.

Установлены следующие марки газов: СПБТЗ - смесь пропана и бутана техническое зимнее; СПБТЛ - смесь пропана и бутана техническое летнее; БТ - бутан технический.

Сжиженный пропан - бутановый газ согласно стандарту должен содержать пропана зимой не менее 90%, а летом не менее 70%. Газ не должен содержать механических примесей, воды, водорастворимых кислот, щелочей и других загрязняющих веществ.

Сжатыми называют газы, которые при обычной температуре окружающей Среды и высоком давлении до 20 тыс.кн/м² сохраняют газообразное состояние.

Сжиженными газами называют такие, которые переходят из газообразного состояния в жидкое при нормальной температуре и небольшом давлении до 1600 кн/м².

Для газобаллонных автомобилей использование сжиженных газов предпочтительнее, чем сжатых.

Роль процессора(т.е. перевода из входа в выход) выполняет автомобильный парк.

2.2 Выход системы

На выходе системы наблюдается отрицательное воздействие автомобильного парка на литосферу, гидросферу и, главным образом, на атмосферу.

Отработавшие газы - смесь газов с примесью взвешенных частиц, образовавшихся в результате сгорания моторного топлива.

Бенз(а)пирен является наиболее типичным химическим канцерогеном окружающей среды, он опасен для человека даже при малой концентрации, по-скольку обладает свойством биоаккумуляции. Будучи химически сравнительно устойчивым, бенз(а)пирен может долго мигрировать из одних объектов в другие. В результате многие объекты и процессы окружающей среды, сами не обладающие способностью синтезировать бенз(а)пирен, становятся его вторичными источниками. Бенз(а)пирен оказывает сильное канцерогенное, мутационное, тератогенное действие.

Формальдегид

Оказывает общетоксичное (поражение центральной нервной системы, органов зрения, печени, почек) сильное раздражающее аллергенное, канцерогенное, мутагенное действие.

Воздействие атмосферных загрязнений на здоровье можно подразделить на два вида в зависимости от времени проявления эффекта: острое, сказывающееся в период или непосредственно вслед за повышением концентрации токсичного вещества, и хроническое воздействие, результат которого проявляется не сразу, а через некоторое время, иногда через годы. Как в первом, так и во втором случаях атмосферные загрязнения могут быть непосредственной причиной развития заболевания или оказывать не специфическое отягощающее воздействие.

Проникновение различных вредных веществ повышенной концентрации через органы дыхания в наши дни привело к существенному изменению состояния организма. Развилось патологическая повышенная чувствительность организма. Ощутимыми темпами происходит накопление наследственных пороков. Широкое распространение получили хронический бронхит, а также прежде формы легочной патологии, такие как аллергические воспаления альвеол. Увеличилось число больных бронхиальной астмой, относящейся к наиболее тяжелым проявлениям аллергии. Особую тревогу вызывает увеличение количества больных раком легкого, который по своей распространительности у мужчин вышел на первое место среди онкологических заболеваний. Потому как остро стоит проблема защиты воздушной среды от всех видов загрязнений.

Воздействие оксидов углерода, оксидов азота, сернистого ангидрида и углеводородов описаны в главе 1.

отработанный газ загрязнение воздух



Глава 3. Оценка загрязнения воздуха отработавшими газами на шоссе поселка

Характеристика исследуемой местности:

Дорога с одноэтажной застройкой, продольный уклон 6⁰ ,скорость ветра 4 м/сек, относительная влажность воздуха 60%. Расчетная интенсивность движения автомобилей в обоих направлениях 28 автомашин в час (N). Состав движения:

5% грузовых автомобилей с малой грузоподъемностью,

10% со средней грузоподъемностью,

30% с большой грузоподъемностью и дизельными двигателями,

5% автобусов,

50% легковых автомобилей

Загрязнение атмосферного воздуха отработавшими газами автомобилей удобно оценивать по концентрации оксида углерода, мг/м³.

Расчет концентрации оксида углерода(К_со) производится по формуле 3.1:

(3.1)

где 0,5 - фоновое загрязнение атмосферного воздуха не транспортного происхождения, мг/м³; N - суммарная интенсивность движения автомобилей на городской дороге, автомобилей в час;

К_т - коэффициент токсичности автомобилей по выбросам в атмосферный воздух СО;

К_а - коэффициент, учитывающий аэрацию местности;

К_у - коэффициент, учитывающий изменение загрязнения атмосферного воздуха СО в зависимости от величины продольного уклона;

К_с - коэффициент, учитывающий изменение концентрации углерода в зависимости от скорости ветра;

К_в- коэффициент относительной влажности воздуха;

К_п- коэффициент увеличения загрязнения атмосферного воздуха СО у пересечений[9].

Коэффициент токсичности автомобилей определяется как средневзвешенный для потока автомобилей по формуле:

К_т = ? Р_iК_тi, (3.2)

Рi - состав движения в долях единиц. Значение К_тi определяется по таблице:

тип автомобиля	коэф-т Ктi
легкий грузовой	2,3
средний грузовой	2,9
тяжелый грузовой(дизельный)	0,2
автобус	3,7
легковой	1,0

Подставив значения согласно данным, получаем:

К_т = 0,05·3,7+0,5·1,0+2,3·0,05+0,1·2,9+0,3·0,2=1,15

Значение коэффициента К_а, учитывающего аэрацию местности, определяется по таблице:

тип местности по степени аэрации	коэф-т Ка
транспортные тоннели	2.7
транспортные галереи	1,5
магистральные улицы и дороги с многоэтажной застройкой с 2х сторон	1,0
жилые улицы с одноэтажной застройкой, улицы и дороги в выемке	0,6
городские улицы и дороги с одноэтажной застройкой, набережные, эстакады, высокие насыпи	0,4
пешеходные тоннели	0,3



Значение коэффициента К_у, учитывающего изменение загрязнения воздуха СО в зависимости от величины продольного уклона определяем по таблице:

продольный уклон	коэф-т Ку
0	1,00
2	1,06
4	1,07
6	1,18
8	1,55

Коэффициент изменения концентрации СО в зависимости от скорости ветра К_с определяется по таблице:

скорость ветра	коэф-т Кс
1	2,70
2	2,00
3	1,50
4	1,20
5	1,05
6	1,00

Значение коэффициента К_в определяющего изменение концентрации СО в зависимости от относительной влажности воздуха, приведено в таблице:

относительная влажность, %	коэф-т Кв
100	1,45
90	1,30
80	1,15
70	1,00
60	0,85
50	0,75
40	0,60



Коэффициент увеличения загрязнения воздуха СО у пересечений приведен в таблице:

Тип пересечения	коэф-т Кп
Регулируемое пересечение: -светофорами обычное -светофорами управляемое -саморегулируемое	1,8 2,1 2,0
Не регулируемое: -со снижением скорости -кольцевое -с обязательной остановкой	1,9 2,2 3,0

ПДК выбросов автотранспорта по оксиду углерода равно 5 мг/м³

Подставим значения коэффициентов, оценим уровень загрязнения атмосферного воздуха оксидом углерода:

мг/м³

Уровень загрязнения атмосферного воздуха оксидом углерода не превышает ПДК_МР=5 мг/м³. Мероприятий по снижению воздействия не требуется.



Вывод

В ходе выполнения курсовой работы был проведен системный анализ оценки воздействия автомобильного парка на атмосферный воздух поселка. Рассмотрено современное положение автомобильного парка относительно атмосферного воздуха, также изучен состав отработанных газов(главными загрязнителями являются оксиды углерода, оксиды азота и углеводороды), предложены мероприятия по снижению воздействия автомобильного транспорта на окружающую среду.

Была составлена и подробно описана структурная схема автомобильного парка. В структурной схеме рассмотрены функции автомобильного парка, а также его влияние на окружающую среду, главным образом на атмосферу.

Произведена оценка загрязнения воздуха отработавшими газами по концентрации оксида углерода на шоссе поселка. Уровень загрязнения атмосферного воздуха оксидом углеродаК_сосоставил0,39 мг/м³, что значительно меньше ПДК выбросов автотранспорта по оксиду углерода ( 5 мг/м³), проведение мероприятий по снижению выбросов не требуется. Это обусловлено малым движением автотранспортных средств и большим количеством зеленых насаждений.



Библиографический список

1.Автомобильный парк достиг отметки в 1 млрд. Режим доступа:http://www.zr.ru/content/news/350201kolichestvo_avtomobilej_v_mire_perevalilo_za_milliard/

2. Величковский Б. Т. и др.Здоровье человека и окружающая среда. М.:Новая школа, 1997, стр. 235

3. ГОСТ 172.2-03-87.Охрана природы. Атмосфера. Нормы и методы измерения содержания окиси углерода и углеводородов в отработанных газах автомобилей с бензиновыми двигателями.

4. Корчагин В. А., Филоненко Ю. А. Экологические аспекты автомобильного транспорта. Учебное пособие, М.: МНЭПУ, 1997, стр. 100

5. Куров Б.М. Как уменьшить загрязнение окружающей среды автотранспортом? // Россия в окружающем мире. - Аналитический ежегодник. 2000

6. Луканин В.Н., Буслаев А.П., Трофименко Ю.В и др. Автотранспортные потоки и окружающая среда: Учебное пособие для вузов. М.: ИНФРА-М, 1998 - 408

7. Рейтинг регионов по числу авто на 1000 жителей.Режим доступа: http://www.zr.ru/content/news/628830-sostavlen-rejting-regionov-po-chislu-avtomobilej-na-1000-zhitelej/

8.Сабинин А. А. Автомобили с дизельными двигателями. М.: Машиностроение, 1983, стр. 431

9. Федорова А. И., Никольская А. Н. Практикум по экологии и охране окружающей среды. Учебное пособие. Воронеж, 1997.

Размещено на Allbest.ru

...