Оценка уровня загрязнения атмосферного воздуха от автотранспортных средств на автомагистрали

 

Расчетная часть

Мощность эмиссии СО, (СН), NO в отработавших газах отдельно для каждого газообразного вещества определяется по формуле:

q = 2,06• 10"4 • m• [∑Gik -Nik Kk)+(∑ Gid.Nid-Kd)]

Оксид углерода

Q=2,06*104*0,615*(0,11*400*0,6+0,16*100*0,6+0,33*150*0,6+0,37*50*0,6)+(0,34*200*0,14+0,28*100*0,14)=0,0113 г/м3

Углеводороды:

q=2,06*104*0,615*(0,11*400*0,12)+(0,16*100*0,12)+(0,33*150*0,12)+(0,37*50*0,12)+(0,34*200*0,017)+(0,28*100*0,017)=0,0021 г/м3

Оксиды азота

2,06*104*0,615*(0,11*400*0,06)+(0,16*100*0,06)+(0,33*150*0,06)+(0,37*50*0,06)+(0,34*200*0,015)+(0,28**100*0,015)=0,0011 г/м3

Мощность эмиссии соединений свинца в воздушную среду в виде аэрозолей определяется по формуле:

q = 2,06 • 10-7 • Ко • шр • К. • [(∑ Gik -N* -Р* )],

q=2,06 • 10-7*0,8*0,615*0,2*(0,11*400*2)+(0,16*100*2)+(0,33**150*2)+(0,37*50*2)=0,0000051 г/м3

Расчет рассеивания выбросов от автотранспорта:  С=+F

Рассеивание в солнечную погоду оксида углерода

С10=+0==0.001109957357г/м3=1,109957357 мг/м3

С20=+0==0.00059978769 г/м3 =0,59978769мг/м3

С40=+0==0.00039985846 г/м3 =0,39985846 мг/м3

С60=+0==0.00029989384 г/м3 =0,29989384 мг/м3

С80=+0==0.00023991507 г/м3 =0,23991507 мг/м3

С100=+0==0.00018455006 г/м3 =0,18455006 мг/м3

С150=+0==0.00012627109 г/м3 =0,12627109 мг/м3

С200=+0==0.00009996461 г/м3 =0,09996461 мг/м3

С250=+0==0,000079971169 г/м3 =0,079971169 мг/м3

Углеводороды

С10=+0==0,00022292994 г/м3 =0,22292994мг/м3

С20=+0==0,00011146497 г/м3 =0,11146497 мг/м3

С40=+0==0,00007430998 г/м3 =0,07430998 мг/м3

С60=+0==0,00005573248 г/м3 =0,05573248 мг/м3

С80=+0==0,00004458599 г/м3 =0,04458599 мг/м3

С100=+0==0,00003429691 г/м3 =0,03429691 мг/м3

С150=+0==0,00002346631 г/м3 =0,02346631 мг/м3

С200=+0==0,00001857749 г/м3 =0,01857749 мг/м3

С250=+0==0,000014862 г/м3 =0,014862 мг/м3

Оксиды азота

С10=+0==0,00011677282 г/м3 =0,11677282 мг/м3

С20=+0==0.00005838641 г/м3 =0,05838641 мг/м3

С40=+0==0,00003892427 г/м3 =0,03892427 мг/м3

С60=+0==0,00002919321 г/м3 =0,02919321 мг/м3

С80=+0==0,00002335456 г/м3 =0,02335456 мг/м3

С100=+0==0,00001796505 г/м3 =0,01796505 мг/м3

С150=+0==0,00001229188 г/м3 =0,01229188 мг/м3

С200=+0==0,000009731069 г/м3 =0,009731069 мг/м3

С250=+0==0,000007784855 г/м3=0.007784855 мг/м3Соединения свинца

С10=+0==0.000000541401274 г/м3 =0.000541401274 мг/м3

С20=+0==0,000000270700637 г/м3 =0.000270700637 мг/м3

С40=+0==0,000000180467091 г/м3 =0.000180467091 мг/м3

С60=+0==0,000000135350318 г/м3 =0.000135350318 мг/м3

С80=+0==0,000000108280255 г/м3 =0.000108280255 мг/м3

С100=+0==0,0000000832925037 г/м3 =0.0000832925037 мг/м3

С150=+0==0,0000000569896078 г/м3 =0.0000569896078 мг/м3

С200=+0=0,0000000451167728 г/м3 =0.0000451167728 мг/м3

С250=+0==0,0000000360934183 г/м3 =0.0000360934183 мг/м3

Рассеивание при пасмурной погоде оксида углерода

С10=+0==0,00239915074 г/м3 =2.39915074

С20=+0==0.001109957357г/м3=1,109957357 мг/м3

С40=+0==0.00059978769 г/м3 =0,59978769мг/м3

С60=+0==0.00039985846 г/м3 =0,39985846 мг/м3

С80=+0==0.00029989384 г/м3 =0,29989384 мг/м3

С100=+0==0.00023991507 г/м3 =0,23991507 мг/м3

С150=+0==0,00017136791 г/м3 =0.17136791 мг/м3

С200=+0==0.00013328615 г/м3 =0.13328615 мг/м3

С250=+0==0.00010905231 г/м3 =0.13328615 мг/м3Углеводороды

С10=+0==0,00044585987 г/м3 =0.44585987 мг/м3

С20=+0=0,00022292994 г/м3 =0,22292994мг/м3

С40=+0==0,00011146497 г/м3 =0,11146497 мг/м3

С60=+0==0,00007430998 г/м3 =0,07430998 мг/м3

С80=+0==0,00005573248 г/м3 =0,05573248 мг/м3

С100=+0==0,00004458599 г/м3 =0,04458599 мг/м3

С150=+0==0,00003184713 г/м3 =0.03184713 мг/м3

С200=+0==0,00002476999 г/м3 =0.02476999 мг/м3

С250=+0==0,00002026636 г/м3 =0.02026636 мг/м3

Оксиды азота

С10=+0==0,00023354565 г/м3 =0,23354565 мг/м3

С20=+0==0,00011677282 г/м3 =0,11677282 мг/м3

С40=+0==0.00005838641 г/м3 =0,05838641 мг/м3

С60=+0==0,00003892427 г/м3 =0,03892427 мг/м3

С80=+0==0,00002919321 г/м3 =0,02919321 мг/м3

С100=+0==0,00002335456 г/м3 =0,02335456 мг/м3

С150=+0==0,00001668183 г/м3 =0.01668183 мг/м3

С200=+0==0,00001297476 г/м3 =0.01297476 мг/м3

С250=+0==0.00001061571 г/м3 =0.01061571 мг/м3

Соединения свинца

С10=+0==0.000001082803 г/м3 =0.001082803 мг/м3

С20=+0==0.000000541401274 г/м3 =0.000541401274 мг/м3

С40=+0==0,000000270700637 г/м3 =0.000270700637 мг/м3

С60=+0==0,000000180467091 г/м3 =0.000180467091 мг/м3

С80=+0==0,000000135350318 г/м3 =0.000135350318 мг/м3

С100=+0==0,000000108280255 г/м3 =0.000108280255 мг/м3

С150=+0==0,000000077340391 г/м3 =0.000077340391 мг/м3

С200=+0==0,0000000601556971 г/м3 =0.00006015569 мг/м3

С250=+0==0,0000000492182976 г/м3 =0,0000492182976 мг/м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Графическая часть

Проанализировав графики можно увидеть, что эмиссия оксида углерода не превышает ПДК как в солнечную, так и в пасмурную погоду. На графике 1 видно, что концентрация  на расстоянии 10 м от дороги составляет 1,1 мг/м3, а в жилой зоне 0,23 мг/м3, что так же не превышает ПДК.

На расстоянии 10 м от дороги концентрация углеводородов на графике №3 составляет 0,22 мг/м3, а на расстояния жилой зоны 0,044 мг/м3 на графике №4 концентрация составляет 0,44 мг/м3 на расстоянии 10м, а на расстояние 80м составляет 0,055 мг/м3, что не оказывает никого пагубного влияния на здоровье человека так же оба значения находятся в пределах ПДК

На графике №5 видно что на расстоянии 10 м концентрация равна 0,11 мг/м3 что превышает нормы ПДК а на  расстоянии жилой зоны 0,023 мг/м3 и следовательно можно проследить что  к началу жилой зоны концентрация загрязняющих веществ нормализуется и следовательно не влияет на здоровье человека. График №6  10м от дороги равна 0,23 мг/м3 (превышает ПДК) в жилой зоне концентрация снижается до 0,029 мг/м3, что в итоге не влияет на здоровье человека.

Графики № 7 показывает, что концентрация на расстоянии 10м от дороги равна 0.00054 мг/м3 превышает ПДК, но так как в жилой зоне концентрация 0.00010 мг/м3 составляет,  что ниже предельно допустимой нормы вследствие чего на здоровье человека в жилой зоне этот выброс не будет оказывать вредного воздействия. На графике №8 видим, что концентрация на расстоянии 10 м равна 0.001 мг/м3 на расстояние жилой зоны равна 0,000049 мг/м3, а это значит, что, так как концентрация в первом случае превышает ПДК,  но поскольку  к жилой зоне  происходит рассеиванье то в итоге на жизнь и здоровье человека ничего не влияет, так как концентрация в пределах нормы

Так же по графикам мы видим, что рассевание при данной скорости ветра происходит лучше при сильной солнечной радиации, чем при слабой солнечной радиации.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Влияние вредных веществ на здоровье человека и окружающую среду и мероприятия  по снижению вредного воздействия.

Выхлопы автотранспорта влияют на наш мир. Рассеиваясь в воздухе вредные газы, попадают в наш организм, оседают на растениях, проникают в почву, а затем в воду. Это все сказывается н состояние природы. Попадая в атмосферный воздух вредные вещества, оседают на почвы, которые впоследствии накапливают в себе тяжелые металлы и другие вещества. И в скором времени становятся не пригодными для возделывания на них сельскохозяйственных культур. Растения, впитывая в себя загрязнители, концентрируют все вредные вещества в плодах, и человеку становится опасно употреблять их в пищу, так же и сами растения становится жертвами выбросов истощается кора начинается хлороз листьев. Вода также страдает от загрязнения. Загрязняющие вещества с дождем могут выпадать на поверхность почв и водоемов загрязнение водоемов самый неприятный фактор, так как без воды нет жизни на Земле, а так же загрязнение водоемов сказывается на обитателей подводных глубин. Так же загрязняющие  вещества попадая в природную среду попадают а круговорот веществ что в конечном итоге приводит к попаданию загрязняющих веществ в организм человека.

Воздействие оксида углерода

Угарный газ- продукт неполного сгорания нефтяных видов топлива не имеет цвета и запаха, легче воздуха. в кислороде и на воздухе СО горит голубоватым пламенем, выделяя много теплоты и превращается в углекислый гая:

2СО+О2→СО2

Оксид углерода обладает выраженным отравляющим действием-это обусловлено его способностью вступать в реакцию с гемоглобином крови, приводя к образованию карбоксигемоглобину, который не связывает кислород. Вследствие чего нарушается газообмен в организме, наступает кислородное голодание и возникает нарушение функционирования всего организма.

Отравлению угарным газом часто подвержены водители автотранспорта при ночевке в кабине с работящим двигателем в закрытом гараже. Характер отравления зависит от концентрации в воздухе, длительности воздействия  и индивидуальной восприимчивостью человека. Легкая степень отравления вызывает пульсацию в голове, потемнение в глазах, повышение сердцебиения. При сильном отравлении сознания затуманивается, возрастает сонливость. При дозах выше !% наступает потеря сознания и смерть.

Воздействие оксида азота.

Этот газ образуется в камере сгорание двигателя (ДВС) при t=28000С и давлением около 10 кГс/см2, Является без цветным газом, невзаимодействующим с водой и мало растворимый в ней, не вступает в реакции с растворами кислот и щелочей, легко окисляется кислородом воздуха и образуется диоксид азота. При обычных условиях  NO полностью переходит в NO2- газ бурого цвета  с характерным запахом , тяжелее воздуха скапливается в канавах или углублениях и мешает обслуживанию транспортных средств

2NO+О2→ NO2

Для организма человека оксиды азота еще более опасны, чем угарный газ. Вдыхая воздух, содержащий оксиды азота в больших концентрациях, человек не имеет неприятных ощущений и не предполагает отрицательных  последствий. При длительном воздействие оксидов азота в  концентрациях, превышающих ПДК. человек заболевает хроническим бронхитом, воспалением слизистой желудочно-кишечного тракта, страдают сердечной слабостью, а также нервными расстройствами.

Вторичная реакция на воздействие оксидов азота проявляется в образование в человеческом организме нитритов и всасывания в них кровь. Это вызывает  превращение гемоглобина в метгемоглобин, что приводит к нарушению сердечной деятельности. \

Оксиды азота оказывают отрицательное влияние и на растительность, образуя на растительных пластинах растворы азотной и азотистой кислот. Этим же свойством обусловлено влияние оксидов азота на строительные материалы и металлические конструкции. Также оксиды азота участвуют в фотохимической реакции образования смога.

Воздействие углеводородов

В отработанных газах содержатся углеводороды различных гомологических рядов: парафиновые (алканы), нафтеновые (цикланы) и ароматические (бензольные), всего около 160 компонентов. Они образуются в результате неполного сгорания двигателя.

Несгоревшие СН являются одной из причин появления белого или голубого дыма. Это происходит при запоздание воспламенения рабочей смеси в двигателе или при  пониженных температурах в камере сгорания.

Углеводороды токсичны и оказывают неблагоприятное воздействие на сердечно сосудистую систему человека. Углеводородные соединения отработавших газов, наряду с токсичными свойствами обладают канцерогенным действием.  Канцерогены – вещества  способствующие возникновению злокачественных опухолей

Особой канцерогенной активностью отличается ароматический углеводород С20Н13 бенз-а-пирен содержащийся в отработанных газах бензиновых двигателей и дизелей. Он хорошо растворяется в маслах, жирах, сыворотке человеческой крови. Накапливаясь в организме человека до опасных концентрации бенз=а-пирен, стимулирует образование злокачественных опухолей.

Воздействие соединений свинца.

Свинец и его соединения  встречаются в отработавших газах карбонатных автомобилей, только при использование этилированного бензина, имеющего в составе присадку, повещающие октановое число. Оно определяет способность двигателей без детонации. Чем выше октановое число, тем более стоек бензин против детонации.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

Мероприятию по снижению загрязнения окружающей среди автомобильным транспортом

Для того что бы снизить загрязнение и вредное воздействие на организм село века и объекты биосферы необходимо:

• переходить на стандарты Европы по топливу (в данное время в Европе используется стандарт к топливу евро-5)
• увеличивать при постройке жилых районов расстоянии от СЗЗ до дороги
• увеличить количество лесонасаждений  по обочинам (они будут останавливать распространение вредных веществ)
• в городах увеличить ширину проезжей части.
• увеличить расстояние между регулированными перекрестками ( это снизит выбросы)
• строить автодороги по направлению преобладающих ветров (уменьшит распространение выбросов за пределы автодороги)
• улучшить качество дорог
• строительство многоуровневых развязок (для лучшего рассеивания)
• отделить тротуары от проезжей части.
• больше наземных и подземных переходов через дорогу
• ограничение движения отдельных типов автомобилей полностью или в отдельные интервалы времени; £
• усиление контроля над движением автомобилей с неотрегулированными двигателями по участку, чувствительному к загрязнению воздушной среды, в целях минимизации токсичных выбросов;
• устройство защитных сооружений.
• маршруты грузового автотранспорта следует выносить за город на объездные дороги
• в центр города заезжать только по необходимости – для обслуживания магазинов  и т п
• создать специальные пешеходные зоны, где движение автотранспорта запрещено
• заправка автомобилей не бензином, а сжиженным газом или спиртом, (выхлопы от таких автомобилей менее опасны. В перспективе можно будет использовать водород, получаемого при разложении воды)
• переход на электромобили (очень в далеком будущем)
• заправляйте свой автомобиль качественным топливом;
• следите за техническим состоянием транспортного средства;
• переходите, по возможности, на использование газобаллонных двигателей
• используйте нейтрализаторы отработанных газов;
• выбирайте рациональный режим работы двигателя;
• используйте поездки на автомобиле только на дальние расстояния;
• для передвижения на небольшие расстояния используйте велосипед или пройдитесь пешком.