Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ
(ФГБОУ ВПО ПГУПС)
Кафедра «Техносферная и экологическая безопасность»
Экология
Расчетно-практическая работа
Фамилия _ Удалова _____________________
Имя _____ Наталья ______________________
Отчество _ Владимировна_________________
Шифр____ 13-УПКц-310 __________________
Рецензент ______ Шилова Е.А. _______________
Оценка __________________________________
Подпись _________________________________
Дата ____________________________________
Санкт-Петербург 2013
Расчетно-практическая работа №1.
Оценка уровня загрязнения атмосферного воздуха отработанными газами автотранспорта по концентрации оксида углерода (СО).
Цель работы: оценить загруженность участка улицы автотранспортом, рассчитать и оценить по нормативам ПДК качество атмосферного воздуха.
ПДК – предельная допустимая концентрация загрязняющего вещества в атмосферном воздухе, не оказывающая в течение всей жизни прямого или косвенного неблагоприятного действия на настоящее или будущее поколения, не снижающая работоспособности человека, не ухудшающая его самочувствия и санитарно-бытовых условий жизни.
Оксид углерода — это вещество является продуктом неполного сгорания топлива, время его жизни в атмосфере составляет 2–4 месяца. Важнейшим источником поступления оксида углерода в атмосферу являются автотранспортные средства. Присутствие оксида углерода в атмосферном воздухе не может ощущаться человеком по запаху либо цвету.
Оксид углерода считается вдыхаемым ядом, способным создавать дефицит кислорода в тканях тела, повышает количество сахара в крови. У здоровых людей этот эффект проявляется в уменьшении способности выносить физические нагрузки. Этот эффект зависит как от концентрации газа, так и от времени пребывания человека в загрязненной атмосфере.
1. Получение данных для расчета уровня загрязнения атмосферного воздуха
1.1 Псковская область, г. Себеж, пл. Ленина.
1.2 Интенсивность движения автотранспорта
| Время замера | Тип автотранспорта | Число едениц |
| 08.00 – 09.00 | Легковой автомобиль Легкий грузовой Средний грузовой Автобус | |
| 13.00 – 14.00 | Легковой автомобиль Легкий грузовой Средний грузовой Автобус | |
| 18.00 – 19.00 | Легковой автомобиль Легкий грузовой Средний грузовой Автобус | |
| 23.00-00.00 | Легковой автомобиль Легкий грузовой Средний грузовой Автобус |
Из диаграммы видно, что наиболее загружен участок дороги в промежуток времени от 08:00 до 09:00, преимущественно легковыми автомобилями.
1.3 Оценка участка автомагистрали.
1) Тип улицы: городская площадь с односторонней застройкой и набережной;
2) Ровный участок автодороги;
3) Скорость ветра – 5 м/с ЮЗ;
4) Влажность воздуха – 94%;
5) Наличие защитной полосы из деревьев.
1.4 Интенсивность движения каждого вида транспорта в промежуток наибольшей интенсивности движения в течении суток.
2. Оценка уровня загрязнения участка магистральной улицы отработанными газами автотранспорта по концентрации оксида углерода (СО)
Оценка концентрации рассчитывается по следующей формуле:
КСО=(0,5+0,01N∙KT)∙KA∙KC∙KB∙KП∙KУ,
где 0,5 – фоновое загрязнение атмосферного воздуха оксидом углерода нетранспортного происхождения, мг/м3;
N – суммарная интенсивность движения автомобилей на городской дороге, авто/час;
KT – коэффициент токсичности автомобилей по выбросам в атмосферный воздух окиси углерода,
KT= ΣPi∙Ki
Pi – доля отдельного вида транспорта от всей совокупности, принимаемой за 1.
Ki - коэффициент токсичности отдельного вида транспорта
| Тип автомобиля | Коэффициент Ki |
| Легкий грузовой | 2,3 |
| Средний грузовой | 2,9 |
| Тяжелый грузовой (дизельный) | 0,2 |
| Автобус | 3,7 |
| Легковой | 1,0 |
KA – коэффициент, учитывающий аэрацию местности
| Тип местности по степени аэрации | Коэффициент Kа |
| Транспортные тоннели | 2,7 |
| Транспортные галереи | 1,5 |
| Магистральные улицы/дороги, Улицы/дороги с многоэтажной застройкой с двух сторон | 1,0 |
| Жилые улицы/дороги с одноэтажной застройкой | 0,6 |
| Улицы/дороги с односторонней застройкой, набережные, эстакады, виадуки, высокие насыпи | 0,4 |
| Пешеходные тоннели | 0,3 |
KC - коэффициент, учитывающий изменение концентрации окиси углерода в зависимости от скорости ветра
| Скорость ветра, м/с | Коэффициент КС |
| 2,7 | |
| 2,0 | |
| 1,5 | |
| 1,2 | |
| 1,05 | |
| 6 и более | 1,00 |
KB - коэффициент, учитывающий изменение концентрации окиси углерода в зависимости от влажности воздуха
| Относительная влажность, % | Коэффициент КВ |
| 1,45 | |
| 1,30 | |
| 1,15 | |
| 1,00 | |
| 0,85 | |
| 0,75 | |
| 0,60 |
КП – коэффициент, увеличения загрязнения атмосферного воздуха оксидом углерода у пересечений улиц
| Тип пересечения | Коэффициент КП |
| Регулируемое пересечение: - светофорами обычное, - светофорами управляемое, - саморегулируемое | 1,8 2,1 2,0 |
| Нерегулируемое: - со снижением скорости - кольцевое - с обязательной остановкой | 1,9 2,2 3,0 |
КУ – коэффициент, учитывающий изменение загрязнения атмосферного воздуха оксидом углерода в зависимости от величины продольного уклона.
| Продольный уклон 0 | Коэффициент КУ |
| 1,00 | |
| 1,06 | |
| 1,07 | |
| 1,18 | |
| 1,55 |
ПДК выбросов автотранспорта по окиси углерода равно 5 мг/м3.
КСО=(0,5+0,01∙599∙1)∙0,6∙1,05∙1,30∙1,8∙1≈9,57
Вывод: Участок дороги наиболее загружен в утреннее время, концентрация выбросов автотранспорта по окиси углерода превышает допустимую норму