Допустимые значения параметров неионизирующих электромагнитных излучений




Лабораторная 8. Оценка экологических факторов селитебной среды (жилищ и поселений).

Цели работы: ознакомиться с методами количественного определения параметров электрического и магнитного полей в жилом помещении.

Изучить экспресс-методику определения степени загрязнения атмосферного воздуха токсическими веществами, содержащимися в выхлопных газах городского автотранспорта.

 

Задачи:

1)усвоить методику количественного определения параметров электрического и магнитного полей;

2)усвоить принцип работы измерителя параметров электрического и магнитного полей «ВЕ-МЕТР-АТ-002»;

3) научиться определять количество антропогенных загрязнений, попадающих в окружающую среду в результате работы автотранспорта

4)научиться оценивать результаты измерений и расчетов.

 

Задание 1. Оценка электромагнитной обстановки в помещении

Теоретическая часть

Среди факторов медицинского и экологического риска основными являются факторы загрязнения жилой среды.

Под загрязнением понимают не только химическое загрязнение, но и другие виды загрязнения: микробное, шумовое, электромагнитное и другие.Электромагнитное излучение относится к физическим факторам воздействия на человека

Электромагнитное излучение (ЭМИ) в жилище представлено 3 функциональными подсистемами: световой средой, электромагнитными полями и ионизирующим излучением. Элементы этих подсистем (факторы среды обитания) играют самую разную роль в жизни человека, но по физической природе представляют разные участки единого спектра излучения электромагнитного поля.

Что касается воздействия электромагнитного поля на человека, то здесь еще далеко не все исследовано, хотя в целом совершенно очевидно, что эффекты такого воздействия носят негативный характер.

В быту источниками электромагнитного излучения и ЭМП являются многочисленные электробытовые приборы: телевизоры, холодильники, микроволновые печи, кухонные комбайны, компьютеры и т. п. ЭМП СВЧ-диапазона широко распространены почти во всех областях человеческой деятельности. От источников электрического поля: телевизионных приемников, холодильников и других бытовых устройств внутри жи­лых помещений зависит ионный состав воздуха.

Измеритель параметров электрического и магнитного полей ВЕ-МЕТР-АТ-002

Предназначен для контроля норм по электромагнитной безопасности видеодисплейных терминалов в соответствии с СанПиН2.2.2.542-96 («Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы»).

Принцип действия прибора состоит в преобразовании колебаний электрического и магнитного полей в колебания электрического напряжения, частотной фильтрации и усиления этих колебаний с последующим их декодированием.

Сигнал, уловленный детектором, поступает на аналогово-цифровойпреобразователь, результирующие анализируются встроенным микропроцессором. Результат измерения выводится на жидкокристаллический индикатор на передней панели прибора.

Порядок работы

По выбору пользователя может быть установлен либо режим непрерывного измерения среднеквадратических значений напряженности электрического поля и плотности магнитного потока (режим «НЕПРЕРЫВНО»), либо режим измерения абсолютной величины полного вектора, включающий измерения трех компонент среднеквадратических значений напряженности электрического поля и плотности магнитного потока и последующее вычисление абсолютной величины вектора напряженности электрического поля и плотности магнитного потока (режим «АТТЕСТАТ»).

Первый режим целесообразно использовать для общего обследования рабочих помещений, определения среднего уровня электромагнитного излучения в помещении, поиска возможных источников излучения. Второй режим целесообразно использовать при аттестации рабочих мест операторов ВДТ и других электротехнических устройств.

При измерениях напряженности электрического поля и плотности магнитного потока следует закрепить прибор на диэлектрической штанге и держать (а также перемещать) прибор только с ее помощью. При проведении аттестационных измерений штангу следует крепить на диэлектрическом основании.

Результаты измерений параметров электрического поля в диапазонах 1 и 2 выдаются в единицах В/м (вольт на метр), результаты измерений параметров магнитного поля в диапазоне 1 выдаются в единицах мкТл (микротесла), в диапазоне 2 — в единицах нТл (нанотесла).

Для выбора первого режима следует при высвечивании на индикаторе надписи «Выберите режим» кнопкой «ВЫБОР» выбрать (добиваясь мигания соответствующей надписи) режим непрерывного измерения. Кнопкой «ВВОД» включить выбранный режим измерений.

Далее следует разместить измеритель передней торцевой частью в точке измерения и считать показания индикатора. Перемещая измеритель в различные точки рабочего помещения можно определить величину среднеквадратических значений напряженности электрического поля и плотности магнитного потока в этих точках. Результат измерения относится к точке, в которой находится геометрический центр передней торцевой панели прибора.

Для выбора второго режима следует при высвечивании на индикаторе надписи «ВЫБЕРИТЕ РЕЖИМ » кнопкой «ВЫБОР » выбрать (добиваясь мигания соответствующей надписи) режим «АТТЕСТАЦИЯ » (измерение полного поля). Кнопкой «ВВОД » включить выбранный режим измерений.

Поместить измеритель таким образом, чтобы геометрический центр передней торцевой панели прибора находился в точке измерения (на расстоянии 0,5 м от экрана видеодисплейного терминала на перпендикуляре к его центру). Начальная ориентация прибора должна быть такой, чтобы стрелка на лицевой панели располагалась горизонтально — перпендикулярно плоскости экрана видеодисплейного терминала. Нажатием кнопки «ВВОД » включить измерение.

Дождавшись звукового сигнала, свидетельствующего о выполнении измерения, переориентировать измеритель так, чтобы стрелка, оставаясь в горизонтальной плоскости, была ориентирована параллельно плоскости экрана видеодисплейного терминала. Нажатием кнопки «ВВОД » включить измерение.

Дождавшись звукового сигнала, свидетельствующего о выполнении измерения, переориентировать измеритель так, чтобы стрелка на лицевой панели была расположена вертикально. Нажатием кнопки «ВВОД » включить измерение.

Дождавшись звукового сигнала, свидетельствующего о выполнении измерения, нажать на кнопку «ВВОД ». Результаты проделанных измерений будут автоматически обработаны процессором измерителя и абсолютные величины векторов напряженности электрического поля и плотности магнитного потока в двух частотных диапазонах будут высвечены на индикаторе измерителя.

После окончания измерений следует записать результаты в протокол измерений и, нажав на кнопку «ПИТАНИЕ », выключить прибор. Индикатор на панели измерителя погаснет.

Таблица 1

Допустимые значения параметров неионизирующих электромагнитных излучений

  Наименование параметров с 01.01.1997 Допустимое
  значение
     
  Напряженность электромагнитного поля на расстоянии 50 см вокруг ВДТ  
  по электрической составляющей должна быть не более: 25 В/м
  – в диапазоне частот 5Гц-2кГц  
  – в диапазоне частот 2кГц–400кГц   25 В/м
  Плотность магнитного потока должна быть не более: 250 нТл
  – в диапазоне частот 5 Гц–2кГц  
  – в диапазоне частот 2кГц–400кГц   25 нТл
  Поверхностный электростатический потенциал не должен превышать 500 В

Задание 2. Определение количества антропогенных загрязнений, попадающих в окружающую среду в результате работы автотранспорта

Теоретическая часть

В городах и густонаселённых регионах основным источником загрязнения атмосферы являются двигатели внутреннего сгорания автомобилей. В частности доля транспорта в суммарных выбросах загрязняющих веществ в атмосферу от всех источников достигает 45%, в выбросах парниковых газов - примерно 10%, в сбросах вредных веществ со сточными водами - около 3%.

Основными вредными примесями, содержащимися в выхлопных газах двигателей, являются: оксид углерода, оксиды азота, различные углеводороды, включая и канцерогенный бенз(а)пирен, альдегиды, сернистые газы. Бензиновые двигатели, кроме того, выделяют продукты, содержащие свинец, хлор, бром, а иногда и фосфор, а дизельные - значительные количества сажи и частичек копоти ультрамикроскопических размеров. Каждая машина с бензиновым двигателем, прошедшая 15 тыс. км, потребляет 4350 кг кислорода и выбрасывает 530 кг СО, 93 кг углеводородов, 27 кг оксида азота. 75% свинца, содержащегося в высокооктановом бензине, переходит в атмосферу, то есть каждый автомобиль ежегодно выбрасывает в воздух до 1 кг свинца. В целом, отработанные газы двигателей внутреннего сгорания содержат более 200 вредных веществ и наименований.

Практическая часть

Выберите несколько различных участков автотрассы длиной около 100 м. Определите число единиц автотранспорта проходящих по выбранному участку в течение 30 или 60 мин. При этом учитывайте, сколько автомобилей определенного типа (легковые, грузовые, автобусы, дизельные грузовые автомобили) проехало по выбранному участку. В том случае если наблюдение заняло 30 мин, полученный результат умножьте на 2. (Для проведения расчетов используйте количество автомобилей, указанное в таблице 1.)

1. Рассчитайте среднее число учтенных автомобилей для каждого типа автотранспорта в зависимости от количества выбранных участков трассы, после чего заполните таблицу 2

Таблица 2

Среднее число учтенных автомобилей

Тип автотранспорта Всего за 30 мин Всего за 1 час
Легковые автомобили    
Грузовые автомобили с бензиновым двигателем    
Грузовые автомобили с дизельным двигателем    
Автобусы    

 

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

– число единиц автотранспорта, проезжающего по выделенному участку дороги в единицу времени;

– нормы расхода топлива автотранспортом.

Средние нормы расхода топлива при движении в условиях города приведены в таблице 3.

 

Значения эмпирических коэффициентов (К), определяющих выброс загрязняющих веществ от автотранспорта в зависимости от вида горючего, приведены в таблице 4.

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

 

2. Рассчитайте общий путь, пройденный установленным числом автомобилей каждого типа за 1 час (La, км) по формуле:

 

La= NaxL, где

 

Na– число автомобилей каждого типа; L – длина участка, км; а - обозначение типа автомобиля.

3. Рассчитайте количество топлива разного вида (Qa), сжигаемого при этом двигателями автомашин, по формуле:

 

Qa = YaxL, где

 

Y – удельный расход топлива (л/км) (таблица 3); L – длина участка, км; а - обозначение типа автомобиля.

Таблица 3

Средние нормы расхода топлива

Тип автотранспорта Средние нормы расхода топлива (л на 100 км) Удельный расход топлива Ya (л на 1 км)
Легковые автомобили 11-13 0,11-0,13
Грузовые автомобили 29-33 0,29-0,33
Дизельные грузовые автомобили 31-34 0,31-0,34
Автобусы 41-44 0,41-0,44

4. Определите общее количество сожженного топлива каждого вида и занесите результат в таблицу 5.

Таблица 4

Значения эмпирических коэффициентов

Виды топлива   Значение коэффициента (К)
Угарный газ Углеводороды Диоксид азота
Бензин 0,6 0,1 0,04
Дизельное топливо 0,1 0,03 0,04

Таблица 5

Общее количество сожженного топлива

Тип автотранспорта Qa, л
Бензин Дизельное топливо
Легковые автомобили    
грузовые автомобили    
автобусы    
дизельные грузовые автомобили    
Всего (ΣQ)    

 

5. Рассчитайте объем (V) выделившихся загрязняющих веществ в литрах по каждому виду топлива, перемножая соответствующие значения ΣQ и эмпирических коэффициентов К (значения указаны в таблице 4).

Занесите результат в таблицу 6.

6. Рассчитайте массу выделившихся вредных веществ (m, г) по формуле:

m = VxM/22,4, где

 

М – молекулярная масса (для СО – 28, для NO2 – 46, средняя молекулярная масса для углеводородов - 43).

Таблица 6

Объем выделившихся загрязняющих веществ

Виды топлива   Количество вредных веществ, л
Угарный газ Углеводороды Диоксид азота
Бензин      
Дизельное топливо      
Всего (V)      

7. Определите среднесуточную концентрацию вредных веществ (Ссс, мг/ м3) в атмосферном воздухе района, с учетом того, что объем используемого воздуха вблизи участка дороги длиной 100 метров составляет примерно 20 000 м3. Следует так же учитывать большую интенсивность движения автотранспорта в дневное время.

8. Сопоставьте полученные результаты с ПДКСС для каждого из вредных веществ и сделайте вывод о степени антропогенного загрязнения атмосферы исследованного района. ПДК (суточные нормы) загрязнителей представлены в таблице 7.

Таблица 7

ПДК сс загрязняющих веществ (мг/ м3)

Загрязнитель ПДК среднесуточная (мг/ м3)
Угарный газ 3,0
Углеводороды 1,0
Диоксид азота 0,04

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2018-01-31 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: