Влияние транспортно – дорожного комплекса на растительный и животный мир

Влияние транспортных аварий на ОС.

КОНТРОЛЬНІ ЗАПІТАННЯ.

1.Влияние на ОС загрязнения от подвижных источников.

2. Влияние на ОС загрязнение от неподвижных(стационарных) источников.

3. Влияние производственных отходов на транспорте.

4. Влияние Шумового воздействие транспорта на ОС.

ТЕМА 3. ОСОБЕННОСТИ ВЛИЯНИЯ ТРАНСПОРТА НА ОС. 5 3.1. Влияние автотранспорта. Рост доли автотранспорта в перевозках (более 50%) обостряет экологические проблемы с учётом износа ТС и низкого качества дорог. Эти факторы увеличивают расход топлива, значит, и количество вредных выбросов в атмосферу, так как доля безвредного топлива (природный и сжиженный нефтяной газ составляют около 5%). При этом около 80% ВВ выбрасываются на территории и около населённых (и в них) мест. При этом различают подвижные и стационарные источники. 5 3.1.1. П одвижные источники. Они имеют следующие особенности: - высокие темпы роста численности ТС; - пространственная рассредоточенность создаёт общий повышенный фон загрязнения; - близость к жилью; - высокая токсичность выбросов; - сложность реализации средств защиты от ЗВ; - низкое расположение над поверхностью земли (эффективное влияние на дыхательные органы). Основными источниками загрязнения являются: - отработанные газы двигателей (ОГ); - картерные газы (КГ), выбрасываемые через систему вентиляции; - углеводородные испарения(УИ) через баки, карбюраторы, трубопроводы, при заправке. При этом перечисленные источники выбрасывают следующие ЗВ: - ОГ –это оксиды С и №, углеводороды, сажа, сернистые соединения, так один автомобиль за год выбрасывает до800кг. СО, 40 кг. О№, 200 кг. различных углеводородов, борьба с ними -снижение токсичности.- КГ – тоже, что и ОГ но растут с износом двигателя и при холостом ходе; - УИ –те же, что и при ОГ и КГ. 5 3.1.2. Стационарные источники. К ним относятся автодороги и вся автодорожная инфраструктура – это заводы, мастерские а также АЗС, СТО, гаражи и автостоянки. Больше всего испаряется бензина а,следовательно, и ЗВ на АЗС при заправках и при «дыхании «день – ночь резервуаров. Например, среднегодовая потеря из резервуара объёмом в 20 т. составляет около 6 т. На асфальтобетонных заводах, мастерских автопредприятий, базах дорожной техники в составе выбросов из – за несовершенства очистных средств содержится много канцерогенных веществ (нефтепродукты и тяжёлые металлы). Предприятия сервиса (прежде всего СТО) выбрасывают ЗВ в виде отработанных масел, пыли и грязи при мойке и загрязняют больше всего грунтовые воды и почву при отсутствии специальных мест для их сброса (прямо в грунт на свалки), хотя они являются вторсыръём. Гаражи и автостоянки выбрасывают бытовой и промышленный мусор и хотя он может быть и не опасным для биоты но они нарушают внешний вид и могут быть пожароопасными. Автодороги - на них образуется пыль от истирания покрытия и автошин, её количество и состав различны для различных типов покрытий (грунт, гравий, асфальт, бетон). Смешенная с отработанными газами, грязью разносится на большие расстояния – в сухую ветреную погоду на десятки км. Для грунтовых и гравийных дорог она состоит на 90%,остальные – оксиды алюминия, железа, кальция; для асфальтовых она включает ещё и битумосодержащие материалы. При дожде (его начале) она превращается в грязь и создаёт предпосылки к ДТП. А вообщё она вредна для дыхания организмами, угнетает их и способствует накоплению в них. Количество и состав ЗВ изменяется при обработке покрытий антиобледенителями (солью) – это соли соляной кислоты и хлориды. Дороги изымают из сельхозугодий большие площади земли – 1 км.дороги требует 10 -12 га земли, кроме этого большие её площади используются под складирования стройматериалов, снятого грунта, размещения спецтехники, стоянки ТС. Аатотранспорт вдоль догог создаёт сильное шумовое воздействие на биоту. Оценка его влияния ведётся по известным трём показателям: мах. уровнем шума (ночью и утром), эквивалентным уровнем (6 – 7 часов утра) и эквивалентным уровнем (8 рабочих часов днём). Эти показатели сравниваются с санитарными нормами в жилых помещениях для этих промежутков суток. Пиковые значения показателей отмечаются в местах выезда с стоянок ТС. При движении тяжёлых грузовых автомобилей возникают значительные вибрации, которые отрицательно действе сооружения (вибротрещины) а также инициируют появление многих природных явлений – оползни обвалы, снежные лавины. Спецоборудование на автомобилях (навигаторы, музцентри, электронные устройства и т.п.) вызывают информационное и электромагнитное загрязнение – кроме многих полезных функциональны. Первые увеличивают риск для ДТП, вторые – отрицательно действуют на нервную и сердечно сосудистую системы, может инициировать онкозаболевания и даже мутации. Работа этих спецустройств происходит за счёт отбора части мощностей двигателя, что приводит к увеличению количества ЗВ. 5. 3.2. Влияние воздушного транспорта. Основным воздействием воздушного транспорта на ОС является шум а также выбросы от авиадвигателей, наземной техники и стационарных источников. 5 3.2.1. Шумовое воздействие. С каждым годом возрастает количество самолётовылетов из аэропортов Украины а также полётов по воздушным трассам над Украиной. В результате возрастает размер площадей её территории зашумления и более высокими уровнями шума в любое время суток. Шум создают спецавтотранспорт, автомобили с тепловыми и ветровыми установками на базе авиадвигателей, стационарны установки для ремонта и обслуживания самолётов. Так уровень шума на перроне достигает 100 дБА. В зданиях аэровокзалов – до 75 дБА. Шумовое воздействие распространяется на районы аэропортов и по всем авиатрассам. Шум двигателя создаёт его реактивная струя из сопла, от работы вентилятора, компрессора, турбины. Камеры сгорания, вращающихся винтов. При этом различают шум вращения, вихревой шум и шум взаимодействия. Уровень шума зависит от следующих факторов: - интенсивности полётов и их распределения по времени суток; - направление ВПП и трасс полётов; - типов летательных аппаратов. Шум создают и вспомогательные силовые установки самолётов, при этом они имеют высокочастотный спектр с интенсивностью до 135 дБА (у источников), но он ощущается только в пределах аэропорта. Наибольший шум создают тепловые, ветровые и обдувные машины, которые оборудованы авиадвигателями. АТБ и АРЗ имеют механические, штамповочные, сварочные, покрасочные участки, оборудование которых также создаёт шум. Наибольшее влияние шум оказывает на лётнотехнический состав аэропортов и жителей прилегающих к нему жилых зданий. Разновидностью шума является ударная волна, создаваемая сверхзвуковыми самолётами. Ударная волна – переходная область, в которой скачкообразно увеличиваются Р, Т и давление, это конус, где +Р переходит в –Р и он движется в сторону не сжатого воздуха у Земли и при контакте с её поверхностью происходит импульсный звук в результате исчезающего повышенного Р. Его интенсивность зависит от параметров самолёта и скорости и высоты полёта, поэтому ищут формы самолёта уменьшающие силу ударной волны. На высотах более 17000 м.сила удара на Земле снижается. Этот удар неблагоприятно действует на птиц, лошадей, оленей, вызывает у них и вообще у всех животных и людей испуг, вызывает сход лавин, камнепады и обвалы. Поэтому существуют ограничения на полёты сверхзвуковых гражданских самолётов. В следе от реактивного самолёта происходит около 300 химических реакций и они образуют разрушители озонового слоя атмосферы, оказывает на неё воздействие и вызывает перемещение её слоёв, эти выбросы могут достигать поверхности земли и являются ЗВ. 5. 3..3.2.2.Другие загрязнители. Радиолокационное и радионавигационное оборудование аэропортов оказывает электромагнитное загрязнение ОС на его территории и окресностях. Они излучают электромагнитную энергию высоких, сверхвысоких и ультравысоких частот. Их биологическое действие определяется волновыми и квантовыми свойствами (кванты – фатоны обладают энергией) и оно изучено слабо. Однако они вредные нагревает ткани и это может вызвать катаракту глаз. Выбросы от авиадвигателей и стационарных источников. Эти выбросы загрязняют ОС ВВ. Но по сравнению с другими видами транспорта у них имеются следующие особенности: - характер протекания процессов в реактивных двигателях обуславливает другую структуру отработанных газов; - топливо в виде керосина обуславливает отличие компонентов в выбросах от бензина; - полёты на больших высотах и скоростях обуславливают их рассеяние на большие и территории и это снижает их влияние на биоту. Самолёты загрязняют приземные слои атмосферы вблизи аэропортов, они потребляют много кислорода – один рейс до 100т. Загрязнителем является также специальный автотранспорт. Деятельность структур аэропортов обуславливает возникновения значительных объёмов твёрдых бытовых и производственных отходов (АТБ, гостиницы, котельны, склады). Для их нейтрализации требуются специальные помещения или иные места хранения, что увеличивает отводы земли под них. Площади под аэропорты достигают 50 км², кроме того они покрыты бетоном и асфальтобетоном, оказывающих свои вредные воздействия на ОС. Склады ГСМ приводят к утечкам топлива и масел в грунт, что загрязняет грунтовые воды а, следовательно, прилегающие водоёмы компонентами нефтепродуктов: нитратами, солями серной и соляной кислоты, тяжёлыми металлами (свинец, хром, кадмий и др.). Концентрация ВВ превышает норму до 5 – 20 раз.

НЕПОДВИЖНЫЕ ИСТОЧНИКИ ВЫБРОСОВ ВВ. Методика расчёта массы ВВ, выбрасываемой в атмосферу при сгорании топлива в котельне. Методика расчёта сводится к определению массы выбрасываемого ВВ – М, г / с (или скорости эмиссии) по формуле: М_В = О,001. В. Q_! К_В (1 – β), (1) где В –количество расходованного топлива в г /с или т /год, Q_! - теплота сгорания топлива в ккал / кг либо ккал / м³, β – коэф., учитывающий наличие устройства для нейтрализации газа; К_В –количество ВВ, которое образуется на 1 кг/ МДж тепла в зависимости от мощности котлоагрегата и вида топлива, так, если В= N О₂ формула (1) примет вид М _{N О2} = О,001. В. Q_! К _{N О2} (1 – β), (2) и здесь К _{N О2} = 0,02 + 0,03lg Q - для жидкого топлива, и К _{N О2} = 0,05 + 0,04 lg Q – для газообразного. Для расчёта параметра М_В для диоксида серы S О₂ формула (1) примет вид: М _{S О2} = 0,2 В S¹ (1 - √ _{S О2} ¹)(1 -√ _{S О2} ¹¹), (3) здесь S¹ - содержание серы в топливе в %; √ _{S О2} ¹ -часть S О₂,которая связана с золой (для угля – 0,1, мазута – 0,02, газа – 0), √ _{S О2} ¹¹ - часть S О₂ , удерживаемая золоулавлтвателями (согласно его паспорта). Для расчёта параметра М_В для твёрдых частей формула (1) примет вид: М_Т = ВА¹ f (1 - √₃), (4) здесь А¹ –содержание золы в %, f - удерживаемая золоулавлтвателями (согласно его паспорта), √₃- удерживаемая золоулавлтвателями (согласно его паспорта). Для расчёта параметра М_В для окиси углерода СО, формула (1) примет вид: М_СО =0,001В С_СО (1 – q₄ /100), (5) здесь С_СО = q₃ R q₁ –количество СО в кг., которое образуется при сгорании 1т. или1000 м³ топлива (для угля С_СО = 25,9 кт / т); q₄ в % - затраты тепла в зависимости от полноты сгорания топлива (для угля q₄= 5%).

Значение параметров в формулах (1,2,3,4,5) приведены ниже в Таблице 1.1.

Таблица 1.1.

Вид топлива W, % А¹ S,% Q_!,ккал / кг(ккал / м³) V,м³/кг

Уголь 10 13,5 0,4 6200 6,5

Мазут 3 0,1 0,5 9490 11,28

Дрова 40 0,6 - 2440 3,75

Газ - - - 9000 10, 73

Методика расчёта выбросов ВВ в атмосферу из факела трубы кательни при использовании различных видов топлива. Максимальная концентрация таких выбросов определяется формулой:g_max= A F m n v / Н² (V d T)^1/3 (6) Здесь А – коэф. растворения выброса в атмосфере, зависит от Т⁰ и движения потоков, на Украине для найхудших условий А = 180, F – коэф. вредности осаждающихся ВВ в атмосфере (для газов F = 1, для аэрозолей F = 3 при отсутствии золоулавливателей и при задержании золы до 90 %, если менее 90 % то F = 2, m n определяются по приведенным ниже формулам (6), v – кэф. рельефа местности (для равнин v = 1..1,1), Н – высота трубы (выброса над землёй, V – объём газа в выбросе в м³/ с, d T – перепад температур в выбросе и атмосфере. m = 1 / (0,67 + 0,1 f^1/3) для f< 100; m = 1,47 / f^1/3 для f ≥ 100; n = 1 для V m ≥ 2; n = 0,532 V m - 2,13 для 0,5 > V m < 2; n = 4,4 V m м для V m < 0,5; f = 1000 V² D / H² / dT где D – диаметр трубы; (7) V_газ =4 V / 3,14 / D²; dT = T_газ - T_атм; V m = 0,65 (V dT /H)^1/3. Максимальная концентрация выбросов на расстоянии H от трубы определяется по формуле (8):, X_max = (5 – F) d H / 4 (8) Параметр d определяется в зависимости от значений параметров V m и f^1/3 по формулам (9):

d = 7 V m^1/2 (1 + 0,28 f^1/3) для V m> 2; d = 4,95 V m (1 + 0,28 f^1/3) для V m> 0,5 и V m ≤ 2; (9) d = 2/48 (1 + 0,28 f_e ^1/3); f_e = 8000 (1,3 V_газ ) D / H для V m ≤ 0,5.

Дата добавления: 2014-12-25