Исследование процессов формирования пылегазовых примесей в атмосферном воздухе, придорожных территорий, улиц города Оренбурга

Министерство образования и науки Российской Федерации

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ   ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФФЕСИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

 

 

 

 

 

Геолого – географический факультет

 

Кафедра экологии и природопользования

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

 

Исследование процессов формирования пылегазовых примесей в атмосферном воздухе, придорожных территорий, улиц города Оренбурга

( на примере  улицы Терешковой)

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                Руководитель работы

                                                                                       канд. технич. наук, доцент

                                                                             _______________ Т.Ф.Тарасова

                                                                          "_____"_______________20__ г.

                                                                                                       Исполнитель

                                                                             студент группы 12ЭкоП(б)Эк

                                                                       _____________ М. М. Михайлова

                                                                             "_____"_____________20__ г.

 

 

 

                                           Оренбург 2014

                                        

Содержание

Введение………………………………………………………………………………4       

1 Анализ литературных  данных по проблеме загрязнения окружающей среды  автомобильным транспортом………………………………………………………..5

1. Характеристика автомобильно-дорожного комплекса в России……............5
2. Характеристика загрязняющих веществ…………………………….................6
3. Отработанные газы двигателей, характеристика групп……………………...8
4. Характеристика смогов……………………………………………….................9
5. Влияние загрязняющих веществ на почву…………………………………....11
6. Влияние загрязняющих веществ на ОС………………………...…………….12

1.6.1.Влияние загрязняющих  веществ на качество атмосферного  воздуха……………………………………………………………………………….12

1.6.2 Влияние загрязняющих  веществ на гидросферу……………………………13

1.6.3 Характеристика шумовых  эффектов от автомобилей…………………........14

7. Влияние загрязняющих веществ на здоровье человека…………………….15
8. Мероприятия направленные на снижение загрязнения  в городах…………17

1.8.1 Мероприятия по защите  от автомобильного шума………………………….17

2. Пути экологизации автомобильного топлива………………………………18

1.8.3 Использование нетрадиционных видов топлива……………………………18

Выводы по первой главе…………………………………………………………….24

2 Исследования процессов  формирования пылегазовых примесей  в атмосферном воздухе придорожных  территорий улиц города Оренбурга…………………………………………………………………………….25

2.1 Характеристики объекта исследования и применяемых методик …………………………………………………………………………………………25

2.1.1 Характеристика объекта  исследования………………………………………25

2.1.2  Методика определения  взвешенных частиц……………………...................26

2.1.3 Методика определения рН водных объектов……………………..................27

2.1.4 Методика определения содержания хлорид-ионов ………….......................28

2.1.5 Методика определения  содержания сульфидов и гидросульфидов  в атмосферных осадках…………………………………………………......................29

2.1.6  Методика определения  содержания карбонат- и гидрокарбонат-ионов в атмосферных осадках…………………………………………………………….…30

2.1.7  Методика определения  содержания кальция и магния  в атмосферных осадках…………………………………………………..……………………………30

2.1.8 Методика определения  содержания сульфат-ионов в атм. осадках………………………………………………………………………………..31

2.1.9 Определение содержания  ионов аммония в атмосферных  осадках………………………………………………………………………………..32

2.1.10  Методика определения  цинка в природных водах……………………….33

2.1.11 Математическая обработка  результатов исследования…………………..34

2.2 Исследование содержания  загрязняющих веществ в снежном покрове……35

2.3 Интегральная оценка  загрязнения атмосферных осадков……………………42

2.4 Исследование экологической  нагрузки загрязняющих веществ…………….45

2.5 Мероприятия направленные  на снижение загрязняющих веществ  …………50

Выводы по второй главе…………………………………………………………….51

Заключение…………………………………………………………………………..53

Список использованных источников………………………………….....................55

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Проблема загрязнения окружающей среды очень актуальна в наше время. Природная среда подвергается антропогенному воздействию, в результате чего загрязняются воздух, почва, вода. Это приводит к ухудшению здоровья человека.

Одним из основных источников загрязнения окружающей среды является автотранспорт, так как в состав выхлопных газов входят угарный газ, оксиды азота и серы, углеводороды, соединения тяжелых металлов - вещества, чрезвычайно токсичные для живых организмов. Эти вещества вовлекаются в круговорот веществ, попадают в организмы растений, животных и человека. В результате выбросов автомобильных двигателей атмосфера обогащается рассеянным свинцом, оседающим на поверхность почвы в придорожной зоне. Наличие свинца в выхлопных газах объясняется тем, что тетраэтилсвинец добавляется в бензин в качестве антидетонатора.

Загрязнение воздуха ухудшает качество среды обитания всего населения придорожных территорий и контрольные санитарные, и природоохранные органы обоснованно обращают на него первоочередное внимание.

Загрязнение поверхности земли транспортными и дорожными выбросами накапливается постепенно, в зависимости от числа проходов транспортных средств и сохраняется очень долго даже после ликвидации дороги. Для будущего поколения, которое, вероятно, откажется от автомобилей в их современном виде, транспортное загрязнение почвы останется тяжелым наследством прошлого. Не исключено, что при ликвидации построенных нами дорог загрязненную неокислившимися металлами почву придется убирать с поверхности.

Целью исследования является оценка экологического состояния придорожной территории, для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

-исследовать содержание загрязняющих веществ в снежном покрове придорожной территории;

-определить рН атмосферных осадков;

-рассчитать коэффициент концентрации загрязняющих веществ и показатель химического загрязнения атмосферных осадков;

-исследовать экологические нагрузки загрязняющих веществ;

-дать оценку экологического состояния придорожной территории по рН, показателю химического загрязнения и суммарным экологическим нагрузкам загрязняющих веществ;

-разработать  мероприятия, направленные на улучшение экологической ситуации придорожной зоны.

 

1. Анализ литературных данных по проблеме загрязнения окружающей среды автомобильным транспортом.

 

1.1 Характеристика  автомобильно-дорожного комплекса  в России

 

Автомобильный транспорт служит средством связи между местом проживания и местом работы, магазинами, местами развлечения и отдыха. Поселения и хозяйства вызывают необходимость развития транспорта, а новые пути сообщения и техническое совершенствование транспорта в свою очередь способствуют развитию поселений и хозяйства. Высокие скорости, обеспечиваемые автомобилем, и развитая дорожная сеть придали современному человеку большую мобильность. Развитие транспорта, строительство и поддержание транспортной инфраструктуры увеличивают вредные нагрузки на окружающую среду и человека посредством шума, загрязнения воздуха, разрушения ландшафтов и несчастных случаев. [1]    

Отмечается устойчивая тенденция роста численности автотранспортных средств, находящихся в личном пользовании. Средний возраст остается значительным, 10% парка эксплуатируется свыше 13 лет, полностью изношены и подлежат списанию. Такая эксплуатация приводит к непроизводительному расходу топлива и увеличению выброса в атмосферу загрязняющих веществ.

Достигнутый уровень автомобилизации в России в настоящее время в 2 – 4 раза ниже этого уровня в западных странах. Производимые в России модели автомобилей на 8 – 10 лет отстают по всем основным показателям (экономичности, экологичности, надежности, безопасности) от автомобилей, выпускаемых в промышленно развитых странах. К тому же автотранспортные средства отечественного производства не удовлетворяют современным экологическим требованиям. В условиях быстрого роста автомобильного парка это приводит к еще большему возрастанию негативного воздействия на окружающую среду.

Состав автопарка по видам используемого топлива также остался прежним. Доля автомобилей, использующих газовое топливо, не превышает 2%. Удельный вес грузовых автомобилей с дизелями составляет 28% их общего количества. Для автобусного парка России доля автобусов, работающих на дизельном топливе, равна примерно 13%.

Состояние дорог в целом по России неблагополучное. Новые автомобильные дороги строятся крайне медленно. На большой протяженности участки дорог имеют неудовлетворительные гладкость, ровность и прочность. Это создает предпосылки возникновения транспортных происшествий.

В инфраструктуре транспортной отрасли насчитывается около 4 тыс. крупных и средних автотранспортных предприятий, занятых пассажирскими и грузовыми перевозками. С развитием рыночных отношений появились в большом количестве коммерческие транспортные подразделения небольшой мощности. Они выполняют автомобильные перевозки, техническое обслуживание и ремонт автомобилей, оказывают сервисные услуги и осуществляют прочие виды деятельности. Рост автопарка, изменение форм собственности и видов деятельности существенно не повлияли на характер воздействия автотранспорта на окружающую природную среду.

Основная масса (80%) вредных веществ выбрасывается автотранспортом на территориях населенных пунктов. Он по-прежнему сохраняет лидерство в загрязнении атмосферы городов. В середине 90-х годов на долю автотранспорта в России приходилось 80% выбросов свинца, 59% оксида углерода, 32% оксидов азота. [2]

Таким образом  развитие транспорта, строительство и поддержание транспортной инфраструктуры увеличивают вредные нагрузки на окружающую среду и человека посредством шума, загрязнения воздуха, разрушения ландшафтов и несчастных случаев. Достигнутый уровень автомобилизации в России в настоящее время в 2 – 4 раза ниже этого уровня в западных странах.   К тому же автотранспортные средства отечественного производства не удовлетворяют современным экологическим требованиям, что приводит к еще большему возрастанию негативного воздействия на окружающую среду. Ситуацию не улучшает и состояние дорог в России. Новые автомобильные дороги строятся крайне медленно. Это приводит к возникновению транспортных происшествий.

 

1.2 Характеристика  загрязняющих веществ

Среди отраслей экономики России транспортный комплекс является крупнейшим загрязнителем окружающей среды.

Объем выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от автомобильного транспорта превышает таковой от всех других источников, особенно в крупных городах. Данное обстоятельство отрицательно сказывается на здоровье городского населения.

Каждый автомобиль выбрасывает в атмосферу с отработавшими газами около 200 различных компонентов. Период их существования длится от нескольких минут до 4-5 лет. В выхлопных газах содержатся углеводороды - несгоревшие или не полностью сгоревшие компоненты топлива, доля которых резко возрастает, если двигатель работает на малых оборотах или в момент увеличения скорости на старте, т.е. во время заторов и у красного сигнала светофора. Именно в этот момент, когда нажимают на акселератор, выделяется больше всего несгоревших частиц: примерно в 10 раз больше, чем при работе двигателя в нормальном режиме.[3]