Антропогенные факторы оказывают на человека не только непосредственное влияние, изменяя химический состав вдыхаемого воздуха и питьевой воды, но и опосредованное, вызывая нарушения экологического равновесия в природе. В настоящее время возрастает доля автотранспорта в загрязнении атмосферы.
Цель работы: определить количество антропогенных загрязнений, попадающих в окружающую среду в результате работы автотранспорта.
Задачи (примерные):
- Определить количество и тип автотранспорта на участке.
- Рассчитать количество выбросов вредных веществ, поступающих от автотранспорта в атмосферу.
- Оценить экологическую обстановку в районе участка автомагистрали.
Когда проводить исследование? Сбор данных может быть проведен в любое время, но необходимо учитывать, что в течение суток интенсивность движения автотранспорта меняется. Если исследование проводить в часы наибольшей интенсивности движения, то будут получены максимальные значения выбросов вредных веществ от автотранспорта. Отдельно может быть изучено изменение количества автотранспорта в течение дня и определена суточная динамика поступления выбросов от автотранспорта в атмосферу. В любом случае учет автотранспорта должен быть проведен в течение нескольких дней, например, в течение недели, чтобы оперировать в работе усредненными данными.
Как исследовать?(Методика работы)
Сначала необходимо определиться с участком автострады, где будет проводиться исследование. Это может быть участок протяженностью 0,5 – 1 км вблизи учебного заведения, места жительства или отдыха, имеющий хороший обзор (из окна, парка, прилегающей территории). Длину участка (L, км) измеряют, например, шагами (нужно знать длину шага) и переводят в км.
Во время наблюдений учитывают число единиц автотранспорта, проходящего по участку в течение 20 минут, 1 часа, данные заносят в таблицу 1.
Таблица 1. Учетная таблица
| Тип автотранспорта | Кол-во, шт. | Всего за 20 мин. | За 1 час, Nj | Общий путь за 1 ч., Lj, км |
| Легковые автомобили | ||||
| Грузовые автомобили | ||||
| Автобусы | ||||
| Дизельные грузовые автомобили |
Общий путь, пройденный выявленным числом автомобилей каждого типа за 1 час, рассчитывается по формуле:
где: j – обозначение типа автотранспорта; L – длина участка, км; Nj – число автомобилей каждого типа за 1 час.
Количество выбросов вредных веществ, поступающих от автотранспорта в атмосферу, можно определить расчетным методом. Исходными данными являются: число единиц автотранспорта, проезжающего по выделенному участку автострады в единицу времени (Nj ); нормы расхода топлива автотранспортом (таблица 2).
Таблица 2. Нормы расхода топлива
| Тип автотранспорта | Средние нормы расхода топлива (л на 100 км) | Удельный расход топлива, Yj (л на 1 км) |
| Легковые автомобили | 11 – 13 | 0,11 – 0,13 |
| Грузовые автомобили | 29 – 33 | 0,29 – 0,33 |
| Автобусы | 41 – 44 | 0,41 – 0,44 |
| Дизельные грузовые автомобили | 31 – 34 | 0,31 – 0,34 |
Количество топлива разного вида (Qj, л), сжигаемого двигателями автомашин, рассчитывают по формуле:
Определяют общее количество сожженного топлива каждого вида (ΣQj), все результаты заносят в соответствующую таблицу (таблица 3).
Таблица 3. Расход топлива
| Тип автотранспорта | Nj | Qj, л | |
| Бензин | Дизельное топливо | ||
| Легковые автомобили | |||
| Грузовые автомобили | |||
| Автобусы | |||
| Дизельные грузовые автомобили | |||
| Всего | ΣQj | ||
Далее рассчитывают объем выделившихся вредных веществ в литрах при нормальных условиях по каждому виду топлива и всего с учетом справочного материала (таблица 4), при этом количество топлива каждого вида (ΣQj) умножают на соответствующий определенному загрязнителю коэффициент выброса (К). Результаты заносят в таблицу 5.
Таблица 4. Коэффициенты выброса
| Вид 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. Объем выбросов
| Вид топлива | ΣQj, л | Количество вредных веществ, л (ΣQj ∙ К) | ||
| Угарный газ | Углеводороды | Диоксид азота | ||
| Бензин | ||||
| Дизельное топливо | ||||
| Всего | (V, л) | |||
Используя полученные данные об объеме выделившихся вредных веществ, определяют их массу (m, г) по формуле:
где М – молекулярная масса.
Для оценки экологической обстановки в районе участка автомагистрали полученные результаты сравнивают со значениями предельно допустимых концентраций (ПДК); рассчитывают количество чистого воздуха, необходимого для разбавления выделившихся вредных веществ (таблица 6), чтобы обеспечивались санитарно допустимые условия окружающей среды.
Таблица 6. Количество вредных веществ в районе участка и ПДК
| Вид вредного вещества | Кол-во, л (объем) | Масса, г | Объем воздуха для разбавления, м3 | Величина ПДК, мг/м3 | |
| максималь-ная разовая | средне-суточная | ||||
| Угарный газ | |||||
| Углеводороды | |||||
| Диоксид азота | |||||
Сведения о ПДК загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест можно найти в соответствующих гигиенических нормативах (ГН 2.1.6.1338-03). Следует иметь в виду, что нормативы периодически дополняются изменениями. Полученные в работе результаты можно сопоставить с количеством выбросов в атмосферу от стационарных источников загрязнения, расположенных в районе исследования (такие данные можно найти, например, в ежегодных отчетах о состоянии и охране окружающей среды в Вологодской области).
Источник:
Губарева Л.И. Экология человека: Практикум для вузов / Л.И. Губарева, О.М. Мизирева, Т.М. Чурилова. – М.: Владос, 2003. - 112 с.
Конечно, исследовательская работа должна иметь название. Попробуй написать тему работы
Предлагаемое название работы: Оценка автотранспортного загрязнения атмосферы на территории ______________ (указать название или расположение участка, где проводились исследования).
Объект исследования:
Предмет исследования:
Цель работы: (указать название или расположение участка, где проводились исследования)
Задачи:
Например, если в данной работе решено выяснить изменение выбросов вредных веществ от автотранспорта в течение дня, то можно включить задачу:
При необходимости ты можешь сформулировать гипотезу исследования.
Гипотеза исследования: должна включать предположение о существенном или допустимом (слабом) загрязнении атмосферы работающим автотранспортом на исследуемом участке автострады. Для более конкретного формулирования гипотезы нужно иметь представление о том районе, где проводятся исследования.
Сформулируй гипотезу исследования самостоятельно.
Гипотеза исследования:
Итак, на первом этапе работы: выбрана тема исследования, определены объект и предмет исследования, цель и задачи. Имеющаяся методика исследования должна быть проанализирована с целью подготовки к практической части работы: необходимо определить участок для работы, апробировать методы исследования, подготовить учетные таблицы.
Следующие этапы работы должны включать: подбор литературных источников по предмету исследования и их анализ; подготовку необходимого оборудования. Далее осуществляется непосредственно учетная работа на выбранном участке, расчеты согласно методике, анализ полученных результатов, оформление результатов работы в виде текста, подготовка презентации и устного выступления.
Рекомендуем составить собственный план работы, включающий определенные этапы:
Этапы работы: