1.Введение
Это тема заинтересовала меня, потому что загрязнение воздуха выхлопными газами от автотранспорта является всемирной проблемой. С каждым годом в нашем селе появляется всё больше машин. Поэтому целью моей работы стало – выявление и сравнение загрязнения воздуха выхлопными газами в нашем селе.
Для того чтобы определить степень загрязнения атмосферного воздуха от автотранспорта отработанными газами в с. Улёты мы провели работу по измерению концентрации СО в двух разных точках нашего населённого пункта.
В настоящее время охрана окружающей среды - одна из насущных задач человечества.
Всё больше и больше автомобилей появляются на дорогах городов и сёл и Улётовский район не исключение. В связи с этим увеличивается объём выброса вредных веществ от автотранспортных средств, что отрицательно влияет на состояние воздуха, водоёмов и почвы.[3]
Целью работы является определение и сравнение уровня загрязнения атмосферного воздуха угарным газом от автотранспорта в с. Улёты в период с 2017 по 2019 год.
Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:
1. Определить концентрацию СО в воздухе на улицах с. Улёты в 2017 и в 2019 г.
2. Выявить в селе основные зоны загрязнения атмосферного воздуха автотранспортом.
3. Сравнить концентрацию CO в воздухе с. Улёты с 2017-2019 г.
2.Практическая часть
2.1 Методика определения загрязнения атмосферного воздуха с. Улёты.
На рисунке 1 показано расположение точек при измерении концентрации СО.
Рис. 1. Картосхема расположения точек исследования. Обозначения: 1 –ул. Советская, 2 – ул. Кирова.
Ход работы.
Для расчёта концентрации окиси углерода использовали следующую формулу:
КСО = (0,5 + 0,01 N∙ КТ) ∙ КА∙ КУ∙ КС∙ КВ∙ КП,
где:
0,5 – фоновое загрязнение атмосферного воздуха нетранспортного происхождения, мг/м3.
N – суммарная интенсивность движения автомобилей на городской дороге, авто/час.
КТ- коэффициент токсичности автомобилей по выбросам в атмосферный воздух окиси углерода.
КА– коэффициент, учитывающий аэрацию местности.
КУ– коэффициент, учитывающий изменение загрязнения атмосферного воздуха окисью углерода в зависимости от величины продольного уклона.
КС – коэффициент, учитывающий изменения концентрации окиси углерода в зависимости от скорости ветра.
КВ– то же в зависимости от относительной влажности воздуха.
КП – коэффициент увеличения загрязнения атмосферного воздуха окисью углерода пересечений.
Коэффициент токсичности автомобилей определяется как средневзвешенный для потока автомобилей по формуле:
КТ = ∑РI КП,
где:РI– состав автотранспорта в долях единицы [2].
2.2. Результаты исследований
Наблюдение за оценкой уровня загрязнения атмосферного воздуха на участке Советской улицы (в районе магазина «Чароит» и районной поликлиники) с двух сторон с продольным уклоном 00 в 2017 году.
Таблица 1. Параметры точки 1 с 7:00-12:00.
Дата |
Время |
Температура |
Ветер |
Направление |
Влажность |
Общее количество автотранспорта (по 2-м сторонам) |
Легкий грузовой |
Средний грузовой |
Тяжелый грузовой (дизельный) |
Автобус |
Легковой |
16.10.2017г. |
7:00 до 12:00 |
-60 С |
4 м/с |
с- з |
61 % |
297 шт. (РI= 1) |
0 шт. (РI= 1) |
24 шт. (РI= 0,08) |
4 шт. (РI= 0,01) |
5 шт. (РI= 0,02) |
264 шт. (РI= 0,89) |
Расчёт:
КТ = 1 ∙ 2,3 + 0,08 ∙ 2,9 + 0,01 ∙ 0,2 + 0,02 ∙ 3,7 + 0,89 ∙ 1 = 3,50
КА = 0,6, КУ = 1, КС = 1,2 , КВ =0,85, КП = 1,9.
КСО = (0,5 +0,01∙ 297 ∙ 3,50) ∙ 0,6 ∙ 1 ∙ 1,2 ∙ 0,85 ∙ 1,9 = 12,67мг/м3
Вывод: ПДК выбросов автотранспорта по окиси углерода равна 5 мг/м3 [2]. Таким образом, рассчитанный уровень загрязнения превышает ПДК в 2,53 раза.
Таблица 2. Параметры точки 1 с 13:00-18:00.
Дата |
Время |
Температура |
Ветер |
Направление |
Влажность |
Общее количество автотранспорта (по 2-м сторонам) |
Легкий грузовой |
Средний грузовой |
Тяжелый грузовой (дизельный) |
Автобус |
Легковой |
16.10.2017 г. |
13:00 до 18:00 |
-10 С |
5 м/с |
с-з |
53 % |
146 шт. (РI= 1) |
0 шт. (РI= 1) |
22 шт. (РI=0,15) |
5 шт. (РI= 0,03) |
5 шт. (РI= 0,03) |
114 шт. (РI=0,99) |
Расчёт:
КТ = 1 ∙ 2,3 + 0,15 ∙ 2,9 + 0,03 ∙ 0,2 + 0,03 ∙ 3,7 + 0,99 ∙ 1 = 3,84
КА = 0,6, КУ = 1, КС = 1,2 , КВ = 0,85, КП = 1,9.
КСО = (0,5 +0,01∙ 146 ∙ 3,84 ) ∙ 0,6 ∙ 1 ∙ 1,2 ∙ 0,85 ∙ 1,9 = 7,1 мг/м3
Вывод: Рассчитанный уровень загрязнения превышает ПДК в 1,42 раза.
Рис. 2. Количество СO на улице Советской.
В результате исследования на рис.1 видно, что с 7:00 – 12:00 уровень СO составляет 12,67 мг/м3 при количестве 297 шт. автотранспорта. С 13:00-18:00 уровень СO составляет 7,1 мг/м3 при количестве 146 шт. автотранспорта .
Наблюдение за оценкой уровня загрязнения атмосферного воздуха на участке Советской улицы (в районе магазина «Чароит» и районной поликлиники) с двух сторон с продольным уклоном 00 в 2019 году.
Таблица 3. Параметры точки 1 с 7:00-12:00.
Дата |
Время |
Температура |
Ветер |
Направление |
Влажность |
Общее количество автотранспорта (по 2-м сторонам) |
Легкий грузовой |
Средний грузовой |
Тяжелый грузовой (дизельный) |
Автобус |
Легковой |
03.10.2019г. |
7:00 до 12:00 |
+30 С |
5 м/с |
с- з |
59 % |
324 шт. (РI= 1) |
1 шт. (РI= 1) |
35 шт. (РI= 0,15) |
8 шт. (РI= 0,03) |
7 шт. (РI= 0,03) |
273 шт. (РI= 0,99) |
Расчёт:
КТ = 1 ∙ 2,3 + 0,15 ∙ 2,9 + 0,03 ∙ 0,2 + 0,03 ∙ 3,7 + 0,99 ∙ 1 = 3,84
КА = 0,6, КУ = 1, КС = 1,05 , КВ =0,85, КП = 1,9.
КСО = (0,5 +0,01∙ 324 ∙ 3,84) ∙ 0,6 ∙ 1 ∙ 1,05 ∙ 0,85 ∙ 1,9 = 13,16мг/м3
Вывод: ПДК выбросов автотранспорта по окиси углерода равна 5 мг/м3 [2]. Таким образом, рассчитанный уровень загрязнения превышает ПДК в 2,63 раза.
Таблица 4. Параметры точки 1 с 13:00-18:00.
Дата |
Время |
Температура |
Ветер |
Направление |
Влажность |
Общее количество автотранспорта (по 2-м сторонам) |
Легкий грузовой |
Средний грузовой |
Тяжелый грузовой (дизельный) |
Автобус |
Легковой |
03.10.2019 г. |
13:00 до 18:00 |
+90 С |
5 м/с |
с-з |
53 % |
198 шт. (РI= 1) |
0 шт. (РI= 1) |
34 шт. (РI=0,26) |
7 шт. (РI= 0,04) |
6 шт. (РI= 0,03) |
151 шт. (РI=1) |
Расчёт:
КТ = 1 ∙ 2,3 + 0,26 ∙ 2,9 + 0,04 ∙ 0,2 + 0,03 ∙ 3,7 + 1 = 4,2
КА = 0,6, КУ = 1, КС = 1,05 , КВ = 0,85, КП = 1,9.
КСО = (0,5 +0,01∙ 198 ∙4,2) ∙ 0,6 ∙ 1 ∙ 1,05 ∙ 0,85 ∙ 1,9 = 8,97мг/м3
Вывод: ПДК выбросов автотранспорта по окиси углерода равна 5 мг/м3 [2]. Таким образом, рассчитанный уровень загрязнения превышает ПДК в 1,79 раза.
Рис. 3. Количество СO на улице Советской.
В результате исследования на рис.1 видно, что с 7:00 – 12:00 уровень СO составляет 13,16 мг/м3 при количестве 324 шт. автотранспорта. С 13:00-18:00 уровень СO составляет 8,97 мг/м3 при количестве 198 шт. автотранспорта .
II точка. Наблюдение за оценкой уровня загрязнения атмосферного воздуха на участке улице Кирова с.Улёты с двухэтажной застройкой с продольным уклоном 00 в 2017 году.
Таблица 5. Праметры точки II с 7:00-12:00.
Дата |
Время |
Температура |
Ветер |
Направление |
Влажность |
Общее количество автотранспорта (по 2-м сторонам) |
Легкий грузовой |
Средний грузовой |
Тяжелый грузовой (дизельный) |
Автобус |
Легковой |
16.10.2017 г. |
7:00 до 12:00 |
-60 С |
4 м/с |
с-з |
61 % |
349 шт. (РI= 1) |
15 шт. (РI= 0,04) |
28 шт. (РI= 0,08) |
6 шт. (РI= 0,02) (движение запрещено) |
4 шт. (РI= 0,01) |
296 шт. (РI= 0,85) |
Расчёт:
КТ = 0,04 ∙ 2,3 + 0,08 ∙ 2,9 + 0,02 ∙ 0,2 + 0,01 ∙3,7 + 0,85 ∙ 1 = 1,215
КА = 1, КУ = 1, КС = 1,2, КВ =0,85, КП =1,9.
КСО = (0,5 +0,01∙ 349 ∙1,215) ∙ 1 ∙ 1 ∙ 1,2 ∙ 0,85 ∙ 1,9 = 9,19 мг/м3
Вывод: ПДК выбросов автотранспорта по окиси углерода равна 5 мг/м3 [2]. Таким образом, рассчитанный уровень загрязнения превышает ПДК в 1,84 раза.
Таблица 6. Параметры точки II с 13:00-18:00.
Дата |
Время |
Температура |
Ветер |
Направление |
Влажность |
Общее количество автотранспорта (по 2-м сторонам) |
Лёгкий грузовой |
Средний грузовой |
Тяжелый грузовой (дизельный) |
Автобус |
Легковой |
16.10.2017г. |
13:00 до 18:00 |
- 10 С |
5 м/с |
с-з |
53 % |
302 шт. (РI= 1) |
6 шт. (РI= 0,02) |
35 шт. (РI= 0,11) |
4шт. (РI= 0,01) (движение запрещено) |
1 шт. (РI= 0,003) |
256 шт. (РI= 0,85) |
Расчёт:
КТ = 0,02 ∙ 2,3 + 0,11 ∙ 2,9 + 0,01 ∙ 0,2 + 0,003 ∙ 3,7 + 0,85 ∙1 = 1,23
КА =1, КУ = 1, КС = 1,2, КВ = 0,85, КП =1,9.
КСО = (0,5 +0,01∙ 302 ∙ 1,23) ∙ 1∙ 1 ∙ 1,2 ∙ 0,85 ∙ 1,9 = 8,17 мг/м3
Вывод: ПДК выбросов автотранспорта по окиси углерода равна 5 мг/м3 [2]. Таким образом, рассчитанный уровень загрязнения превышает ПДК в 1,6 раза.
Рис. 4. Количество СO на улице Кирова.
В результате исследования на рис.2 видно, что с 7:00 – 12:00 уровень СO составляет 9,19 мг/м3 при количестве 349 шт. автотранспорта. С 13:00-18:00 уровень СO составляет 8,17мг/м3 при количестве 302 шт. автотранспорта .
Наблюдение за оценкой уровня загрязнения атмосферного воздуха на участке улице Кирова с.Улёты с двухэтажной застройкой с продольным уклоном 00 в 2019 году.
Таблица 7. Праметры точки II с 7:00-12:00.
Дата |
Время |
Температура |
Ветер |
Направление |
Влажность |
Общее количество автотранспорта (по 2-м сторонам) |
Легкий грузовой |
Средний грузовой |
Тяжелый грузовой (дизельный) |
Автобус |
Легковой |
03.10.2019 г. |
7:00 до 12:00 |
+30 С |
5 м/с |
с-з |
59 % |
375 шт. (РI= 1) |
22 шт. (РI= 0,02) |
31 шт. (РI= 0,11) |
8 шт. (РI= 0,01) (движение запрещено) |
6 шт. (РI= 0,03) |
308шт. (РI= 0,85) |
Расчёт:
КТ = 0,02 ∙ 2,3 + 0,11 ∙ 2,9 + 0,01 ∙ 0,2 + 0,03 ∙3,7 + 0,85 ∙ 1 = 1,328
КА = 1, КУ = 1, КС = 1,05, КВ =0,85, КП =1,9.
КСО = (0,5 +0,01∙ 375 ∙1,328) ∙ 1 ∙ 1 ∙ 1,05 ∙ 0,85 ∙ 1,9 = 9,29 мг/м3
Вывод: : ПДК выбросов автотранспорта по окиси углерода равна 5 мг/м3 [2]. Таким образом, рассчитанный уровень загрязнения превышает ПДК в 1,86 раза.
Таблица 8. Параметры точки II с 13:00-18:00.
Дата |
Время |
Температура |
Ветер |
Направление |
Влажность |
Общее количество автотранспорта (по 2-м сторонам) |
Лёгкий грузовой |
Средний грузовой |
Тяжелый грузовой (дизельный) |
Автобус |
Легковой |
03.10.2019г. |
13:00 до 18:00 |
+90 С |
5 м/с |
с-з |
53 % |
315 шт. (РI= 1) |
7 шт. (РI= 0,04) |
39 шт. (РI= 0,08) |
5 шт. (РI= 0,06) (движение запрещено) |
1 шт. (РI= 0,05) |
263 шт. (РI= 0,85) |
Расчёт:
КТ = 0,04 ∙ 2,3 + 0,08 ∙ 2,9 + 0,06 ∙ 0,2 + 0,05 ∙ 3,7 + 0,85 ∙1 = 1,37
КА =1, КУ = 1, КС = 1,05, КВ = 0,85, КП =1,9.
КСО = (0,5 +0,01∙ 315 ∙ 1,37) ∙ 1∙ 1 ∙ 1,05 ∙ 0,85 ∙ 1,9 = 8,2 мг/м3
Вывод: ПДК выбросов автотранспорта по окиси углерода равна 5 мг/м3 [2]. Таким образом, рассчитанный уровень загрязнения превышает ПДК в 1,64 раза.
Рис. 5. Количество СO на улице Кирова.
В результате исследования на рис.2 видно, что с 7:00 – 12:00 уровень СO составляет 9,29 мг/м3 при количестве 375 шт. автотранспорта. С 13:00-18:00 уровень СO составляет 8,2 мг/м3 при количестве 315 шт. автотранспорта.
Вывод:
В связи с увеличением количества дорожного транспорта, увеличилась и концентрация CO. По данным ГИБДД на 2017 год зарегистрировано 575 тыс. автомобилей. За два года число транспорта увеличилось в 1,03 раза. Числинность автомобилей за 2019 год составляет примерно 603 тыс.
Рис. 7. Сравнение загрязненности воздуха в с. Улёты по средним показателям за 2017-2019 г.
В результате проведенных измерений загрязненности воздуха на улицах села Улёты, мы выяснили:
1. Средняя концентрация окиси углерода по населённому пункту в 2017 составляет 9, 39 мг/м3, что превышает норму ПДК в 2,8 раза; В 2019 году составляет 9,9, что превышает норму ПДК в 2,9 раза.
2. Наиболее загрязнённым участком в с. Улёты является ул. Советская. Количество СО значительно увеличивается в первой половине дня, когда наблюдается большое количество машин, особенно грузовых автомобилей, проезжающих по улице Советской.
3. Уровень концентрации СО отработанными газами от автотранспорта в 2019 г. больше в 1,03 раза, чем в 2017 г.
Список литературы.
Большой энциклопедический словарь / Ред. А. М. Прохоров . — 2-е изд., — М. : Большая Российская энциклопедия, 2000 . — 1456 с.
Химия окружающей среды и прикладная химия. Забайкальский Государственный университет им. Н.Г. Чернышевского // от редакции Томских, 2008
Википедия: [Электронный ресурс]://Энциклопедия. URL https://ru.wikipedia.org/wiki/ (Дата обращения: 24.10.2017г.)