Влияние автотранспорта на состояние приземного слоя атмосферы в г. Уральске
В последние десятилетия, в связи с увеличением количества автомобильного транспорта на дорогах городов, существенно обострились проблемы воздействия его на окружающую среду. Автомобили сжигают огромное количество нефтепродуктов, нанося одновременно ощутимый вред окружающей среде, главным образом атмосфере.
Поскольку основная масса автомобилей сконцентрирована в крупных городах, воздух в них не только обедняется кислородом, но и загрязняется вредными компонентами отработанных газов. Основными источниками загрязнения воздушного бассейна при эксплуатации автотранспорта являются двигатели внутреннего сгорания, которые выбрасывают в атмосферу отработавшие газы и топливные испарения. В отработавших газах обнаружено около 280 компонентов -- продукты полного и неполного сгорания нефтяных топлив, а также неорганические соединения, присутствующие в топливе [1].
К основным нормируемым веществам, загрязняющим атмосферный воздух из подвижных источников, относятся оксид углерода (II), углеводороды и оксиды азота [2].
Оксид углерода (II) (угарный газ, CO) -- бесцветный ядовитый газ без вкуса и запаха, вследствие чего очень опасен, вызывает отравление и даже смерть. Монооксид углерода вдыхается вместе с воздухом и поступает в кровь, где конкурирует с кислородом за молекулы гемоглобина.
Поступление СО из легких в кровь обусловлено концентрацией этого газа во вдыхаемом воздухе и длительностью ингаляции. Оксид азота (II) (NO) -- сильный яд, оказывающий влияние на центральную нервную систему, а также вызывающий поражение крови за счет связывания гемоглобина.
Особо опасной составляющей отработавших газов являются канцерогенные углеводороды, обнаруживаемые, прежде всего, на перекрестках у светофоров.
Углеводороды токсичны и оказывают неблагоприятное воздействие на сердечно-сосудистую систему человека. Углеводороды под действием ультрафиолетового излучения солнца вступают в реакцию с оксидами азота, в результате образуются новые токсичные продукты -- фотооксиданты, являющиеся основой "смога".
Оксид углерода и оксиды азота поступают в атмосферу только с выхлопными газами, тогда как не полностью сгоревшие углеводороды -- как вместе с выхлопными газами, так и из картера топливного бака и карбюратора. Твердые примеси поступают в основном с выхлопными газами [3].
Наибольшее количество загрязняющих веществ (ЗВ) выбрасывается при разгоне автомобиля, особенно при быстром разгоне, а также при движении с малой скоростью.
Относительная доля углеводородов и оксида углерода наиболее высока при торможении и на холостом ходу, а доля оксидов азота -- при разгоне. Из этих данных следует, что автомобили особенно сильно загрязняют воздушную среду при частых остановках и при движении с малой скоростью, что характерно для городского маршрутного транспорта [4].
Актуальность исследования влияния автотранспорта на состояние приземного слоя атмосферы обусловлена возрастающим количеством автомобильного транспорта, необходимостью определения его воздействия на качество городской среды и здоровье населения и принятия мер по предотвращению возможного негативного воздействия.
Целью данного исследования Явилось изучение состояния приземного слоя атмосферы города Уральска в точках с интенсивным движением автотранспорта, в зависимости от времени суток.
Анализ литературы показал, что данных по загрязнению окружающей среды автомобильным транспортом в Казахстане, особенно в г. Уральске, недостаточно.
По данным Информационного бюллетеня о состоянии окружающей среды Республики Казахстан (выпуск № 1, 2011 г.), наблюдения за состоянием атмосферного воздуха в городе проводились на одном наземном автоматическом посту (в центральной части города на пересечении улиц Мухита и Д. Нурпеисовой, район рынка "Мир-лан") [5]. Пост обеспечивает автоматическое измерение некоторых компонентов приземного слоя атмосферы. Данные измерения автоматического поста приведены в таблице 1.
Как видно из данных таблицы 1, для всех определяемых загрязняющих веществ наблюдается некоторое превышение норм по максимальной разовой концентрации. Это может быть связано с особой интенсивностью транспортного движения в данной точке наблюдения.
В данном районе находится центральный рынок, вблизи которого расположено большое количество автостоянок и наблюдается скопление автомобилей на близлежащих дорогах, что и является, по-видимому, причиной превышения максимально разовых концентраций ЗВ в приземном слое атмосферы.
Однако в Информационном бюллетене о состоянии окружающей среды РК отсутствуют данные по анализу воздуха в других точках г. Уральска, в частности, на основных транспортных развязках города, из-за чего данные бюллетеня выглядят неполными.
В данной работе в качестве районов исследований рассматривались части города с наиболее интенсивным транспортным движением. Таким образом, для проведения исследований были выбраны следующие точки наблюдения:
- - точка № 1 -- угол ул. Шолохова-Есенжанова; - точка № 2 -- угол ул. Достык-Евразия; - точка № 3 -- угол ул. Мухита-Нариманова.
Точки наблюдения и время проведения замеров были дополнительно согласованы с Отделом дорожной полиции УВД г. Уральска. Расположение выбранных точек наблюдения указано на карте-схеме г. Уральска (рис. 1).
Как видно из рисунка 1, точка наблюдения № 1 находится в удалении от центра города. Это объездное кольцо, где пересекаются две большие улицы, соединяющие центр (Есенжанова) и микрорайоны (Шолохова). Кроме того, в данном районе находятся приборостроительный завод, нефтебаза и большинство промышленных объектов.
Точка наблюдения № 2 находится в центре города, на пересечении двух главных улиц -- Достык и Евразия, которые образуют большой перекресток с активным транспортным движением. В данном районе находится много административных и государственных учреждений.
Точка наблюдения № 3 является также оживленным районом города с большой плотностью транспортного движения. На данном пересечении улиц Мухита и Нариманова находится много государственных учреждений, банков, образовательных учреждений, офисов.
Приземный слой атмосферы исследовался на содержание углеводородов (С1-С5), оксида углерода (СО) и диоксида азота (NO2). Содержание загрязняющих веществ определялось с помощью поверенного и внесенного в реестр СИ РК прибора газоанализатора ГАНК-4 (Россия).
Этот прибор позволяет проводить множественные измерения в течение 15-20 минут (в зависимости от типа датчика и кассеты), с последующим усреднением результатов измерений.
Предел допускаемой основной погрешности прибора составляет не более ±20 %, а предел допускаемой дополнительной погрешности, обусловленной влиянием температуры, давления и неизмеряемых примесей, от основной погрешности составляет не более 0,6 %.
Измерения проводились в разное время суток с целью выявления часов наибольшего загрязнения атмосферы. Измерения повторялись с периодичностью в 1 неделю в течение февраля 2011 г.
В статье представлены данные максимальной разовой концентрации ЗВ в определенное время суток в данной точке исследований за февраль 2011 г. Полученные результаты сравнивались с существующими нормами ЗВ в атмосферном воздухе [5].
Результаты исследования представлены в таблице 2.
Анализ данных таблицы 2 показывает, что во всех точках исследований максимальные значения углеводородов наблюдаются в утренние (8:00) и вечерние (18:00) часы.
Содержание СО (II) также достигает максимума в вечерние часы -- 18:00, минимальное же значение этого показателя приходится на дневные часы -- 16:00 и 13:00.
Аналогичная тенденция наблюдается и для диоксида азота (NO2), концентрации которого сравнительно малы.
Однако максимальная концентрация этого показателя в точке № 2 в дневное время (13:00).
Эта точка наблюдения (угол улиц Достык-Евразия) характеризуется наибольшими концентрациями не только диоксида азота, но и всех изучаемых загрязняющих веществ.
Концентрация ЗВ на этом оживленном перекрестке, хоть и не превышает ПДК, однако сохраняется на определенном уровне в течение всего дня.
Наглядно данные таблицы 2 показаны на рисунках 2-4.
Из рисунка 2 видно, что наиболее высокое содержание углеводородов во всех точках наблюдается в утреннее (от 4,7 до 18,2 мг/м3) и вечернее (от 4,9 до 19,3 мг/м3) время.
Повышенное содержание углеводородов наблюдается в точке № 2, которая является одним из самых оживленных перекрестков города.
На рисунке 3 изображено распределение монооксида углерода в приземном слое атмосферы по времени суток. Этот рисунок наглядно демонстрирует повышенное содержание оксида углерода (II) во всех трех точках наблюдений в вечернее время.
Концентрации СО в вечерние часы колеблются от 0,30 мг/м3 до 0,35 мг/м3. В утренние часы концентрации данного показателя также велики. Более низкое содержание этого показателя в приземном слое атмосферы наблюдается в дневные часы (13:00 и 16:00).
На рисунке 4 показано распределение концентраций диоксида азота в приземном слое атмосферы всех точек исследований. Как видно из рисунка, содержание этого компонента в атмосфере велико не только в вечерние и утренние часы. Так, в точке № 2 наблюдается повышенное содержание данного газа и в дневные часы -- в 13:00 и 16:00.
Таким образом, в данной работе приведены результаты исследований приземного слоя атмосферы в трех точках г. Уральска с активным транспортным движением в зимнее время 2011 г.
Исследование на содержание таких загрязняющих веществ, как углеводороды (С1-С5), оксид углерода (II) (СО) и диоксид азота (NO2) показало, что наиболее высокое содержание всех загрязняющих веществ во всех точках наблюдения приходится на утренние (8:00) и вечерние (18:00) часы. Это время часа "пик", т. е. часы, когда наблюдается наибольшая загруженность дорог автотранспортом.
Показано, что из трех исследованных точек наиболее загрязненной является точка № 2, которая находится в центре города на пересечении двух главных улиц -- Достык и Евразия, которые образуют большой перекресток с активным транспортным движением.
В данном районе находится много административных и государственных учреждений. В данной точке наблюдения зафиксировали наибольшие концентрации практически всех исследованных загрязнителей. Концентрации же диоксида азота велики в данной точке не только в часы "пик", но и в дневные часы.
Как видно из проведенных исследований, концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе различны в разных районах города и, по всей видимости, существенно зависят от активности транспортного потока.
Свидетельством этому является повышенное содержание загрязняющих веществ в точке № 2, а также данные наземного автоматического поста в районе центрального рынка города, вокруг которого расположено большое количество автостоянок и наблюдается скопление автомобилей на близлежащих дорогах, что и является причиной превышения максимально разовых концентраций загрязняющих веществ в приземном слое атмосферы. автомобильный транспорт угарный азот загрязняющий
Проведенные в зимний период 2011 г. исследования не выявили превышений ПДК по конентрации загрязняющих веществ в атмосфере. Однако исследования в течение месяца показали, что измеренные концентрации загрязняющих веществ не уменьшаются с течением времени, т. е. в атмосфере исследованных районов города постоянно имеются углеводороды, моноокисид углерода и диоксид азота, присутствие которых, пусть даже в небольших количествах, уже представляет опасность для здоровья населения.
Город Уральск не является крупным промышленным центром и мегаполисом с огромными транспортными потоками, однако и здесь наблюдается явное влияние автотранспорта, число которого стремительно растет, на состояние приземного слоя атмосферы, того самого слоя, в котором происходит жизнедеятельность населения города.
Поэтому для получения наиболее полной и достоверной информации о состоянии приземного слоя атмосферы на транспортных развязках г. Уральска авторы считают необходимым продолжать исследования, включая весенние, летние и осенние периоды года, где в связи с повышенными температурами воздуха можно ожидать более высоких концентраций загрязняющих веществ в воздухе.
Список литературы
- 1. Санитарно-эпидемиологические правила и нормы: "Санитарно-эпидемиологические требования к атмосферному воздуху". -- 2004. -- 18 авг. -- № 629. 2. Орлов Д. С., Садовникова Л. К., Лозановская И. Н. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении. -- 2-е изд. -- М.: Высш. шк., 2002. -- 334 с. 3. АстафьеваЛ. С. Экологическая химия. -- М.: Академия, 2006. -- 224 с. 4. ГеоргиевВ. Н. Загрязнение атмосферы автомобильным транспортом. -- СПб., 20 -- 149 с. 5. Информационный бюллетень о состоянии окружающей среды Республики Казахстан. Министерство охраны окружающей среды РК. РГП "Казгидромет". -- 2011. -- Вып. № 1. -- 140 с.
Аннотация
Влияние автотранспорта на состояние приземного слоя атмосферы в г. Уральске. Авторы: М. Д. Нугманова, Ж. Т. Нуртаева, Н. Х. Сергалиев, А. М. Ибраева
В статье приведены данные по анализу приземного слоя атмосферы в точках с наиболее интенсивным транспортным движением города Уральска.
Дан анализ атмосферного воздуха на выбранных транспортных развязках города на содержание следующих загрязняющих веществ (ЗВ): оксид углерода (II) (СО), углеводороды (С1-С5) и оксиды азота. Измерения проводились в разное время суток с целью выявления часов наибольшего загрязнения атмосферы.
Выявлена зависимость концентрации ЗВ от плотности транспортного движения. Показано, что наиболее высокое содержание всех загрязняющих веществ во всех точках наблюдения приходится на утренние (8:00) и вечерние (18:00) часы -- это время часа "пик", когда наблюдается наибольшая загруженность дорог автотранспортом.
Похожие статьи
-
Таблица 3.1 - Перечень загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу Параметры выбросов загрязняющих веществ для расчета ПДВ Таблица 4.1 - Параметры...
-
Тема экологии в нашем городе всегда воспринималась неоднозначно, зачастую становясь поводом для дискуссий и бурных споров. Одни говорят о том, что...
-
ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ ПОДВИЖНЫХ ИСТОЧНИКОВ ВЫБРОСОВ, Автотранспорт - Загрязнения атмосферы
В последние десятилетия в связи с быстрым развитием автотранспорта и авиации существенно увеличилась доля выбросов, поступающих в атмосферу от подвижных...
-
Антропогенные выбросы в атмосферу - Влияние загрязнения атмосферного воздуха на человека
Атмосферный воздух загрязняется путем привнесения в него или образования в нем загрязняющих веществ в концентрациях, превышающих нормативы качества или...
-
Влияние на атмосферу - Нефть и экология: ретроспективный анализ
Проблема выбросов газов и пыли является не менее актуальной, чем другие. Нефтеперерабатывающими предприятиями выбрасывается в атмосферу свыше 1050 тыс. т...
-
Максимальная приземная концентрация вредных веществ - СМ, мг/м3, при рассеивании нагретой газовоздушной смеси из одиночного точечного источника (трубы) с...
-
ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ ПОДВИЖНЫХ ИСТОЧНИКОВ ВЫБРОСОВ, АВТОТРАНСПОРТ - Атмосфера. Проблемы загрязнения
В последние десятилетия в связи с быстрым развитием автотранспорта и авиации существенно увеличилась доля выбросов, поступающих в атмосферу от подвижных...
-
Загрязнения атмосферы - Роль озеленения
Под атмосферным загрязнением понимают присутствие в воздухе газов, паров, частиц, твердых и жидких веществ, тепла, колебаний, излучений, которые...
-
Загрязнение воздуха отработавшими газами автомобилей - Автотранспорт и его влияние на экологию
Основная причина загрязнения воздуха заключается в неполном и неравномерном сгорании топлива. Всего 15% его расходуется на движение автомобиля, а 85%...
-
Автотранспорт Основной вклад в загрязнение атмосферы вносят автомобили, работающие на бензине (в США на их долю приходится около 75 %), затем самолеты...
-
Мероприятия по борьбе с выбросами автотранспорта - Загрязнение атмосферы
Оценка автомобилей по токсичности выхлопов. Большое значение имеет повседневный контроль над автомашинами. Все автохозяйства обязаны следить за...
-
АТМОСФЕРА - ВНЕШНЯЯ ОБОЛОЧКА БИОСФЕРЫ. ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ. - Состояние окружающей среды
Масса атмосферы нашей планеты ничтожна - всего лишь одна миллионная массы Земли. Однако ее роль в природных процессах биосферы огромна. Наличие вокруг...
-
Введение - Влияние примесных выбросов энергетических предприятий на атмосферу
Актуальность. Энергия и ее источники играли и играют важную роль в жизни человека; с древних времен до наших дней. Человек всегда уделял большое внимание...
-
Результаты экспериментальных исследований приводятся в виде диаграмм, на которых по вертикальной оси представлена величина сопоставляемых параметров, на...
-
Влияние загрязнения атмосферы на человека - Способы и последствия загрязнения атмосферы
Загрязнение воздуха, представляющее более явную и скорую угрозу здоровью людей, связано с попаданием в атмосферу токсинов, которые вырабатываются в...
-
Город и автомобиль - Автотранспорт и его влияние на экологию
Автомобильный парк, являющийся одним из основных источников загрязнения окружающей среды, сосредоточен, в основном, в городах. Если в среднем в мире на 1...
-
Обзор литературы, Загрязнение атмосферы - Расчет загрязнения атмосферы и гидросферы
Загрязнение атмосферы Атмосфера земли является газовой оболочкой планеты. Данная оболочка имеет послойное строение и относительно стабильный газовый...
-
Последствия загрязнения атмосферного воздуха - Антропогенное воздействие на атмосферу
Кислотные или кислые осадки (дождь или снег, а иногда и туман) имеют рН < 5,6. Выпадение кислотных осадков связано исключительно с антропогенным...
-
Среди серосодержащих техногенных эмиссий наиболее фитотоксична двуокись серы. Установлено, что SO2 является сильнодействующим ассимиляционным ядом. В...
-
Антропогенные выбросы в атмосферу - Кислотные дожди
Атмосферный воздух загрязняется путем привнесения в него или образования в нем загрязняющих веществ в концентрациях, превышающих нормативы качества или...
-
Изотопы углерода., Углерод в атмосфере., Атмосферный углекислый газ. - Изменение климата
В природе известно семь изотопов углерода, из которых существенную роль играют три. Два из них - и - являются стабильными, а один - - радиоактивным с...
-
Экология атмосферы - Основы экологии
Строение и газовый состав атмосферы, ее функции Рис. 3 Атмосфемра (от. др.-греч. ?фмьт -- пар и уцб?сб -- шар) -- газовая оболочка, окружающая...
-
Контроль качества атмосферного воздуха проводится по четырем основным параметрам (взвешенные вещества, диоксиды серы и азота, оксид углерода) и...
-
Загрязнение приземной атмосферы как экологический фактор риска для здоровья
Загрязнение приземной атмосферы как экологический фактор риска для здоровья Исключением является включение черного углерода в атмосферный воздух,...
-
Влияние транспорта на окружающую среду - Экологические проблемы Московской области
К одной из самых "больных" проблем города Москвы я бы отнес прежде всего экологическую. Причин ее чрезвычайно много и они сплетены в единый тугой узел, в...
-
Современная экологическая обстановка в России. Состояние экологической обстановки в г. Магнитогорске и здоровье детей Сегодня важно сознавать неразрывную...
-
Источники антропогенного загрязнения - Антропогенное воздействие на атмосферу
Антропогенные загрязнения (загрязнения под влиянием деятельности человека) могут оказывать воздействие на атмосферу различным образом: непосредственно на...
-
В наше время во всем мире атмосферный воздух загрязняется вредными веществами. К сожалению, человек сам создает себе то, что его убивает. Например,...
-
Атмосферный воздух является самой важной жизнеобеспечивающей природной средой и представляет собой смесь газов и аэрозолей приземного слоя атмосферы,...
-
Из литературы и практики известно, что основным направлением повышения энергетической эффективности работы газотранспортной системы Украины и России...
-
Приоритет в области разработки предельно допустимых концентраций в воздухе принадлежит СССР. ПДК - такие концентрации, которые на человека и его...
-
Источники загрязнения атмосферы - Загрязнение атмосферы
К природным источникам загрязнения относятся: извержения вулканов, пыльные бури, лесные пожары, пыль космического происхождения, частицы морской соли,...
-
Загрязнение атмосферы - Загрязнение окружающей среды. Атмосфера и ее загрязнение
Атмосферный воздух является самой важной жизнеобеспечивающей природной средой и представляет собой смесь газов и аэрозолей приземного слоя атмосферы,...
-
Введение - Мероприятия по снижению выбросов автотранспорта
Актуальность темы исследования. Одной из острых экологических проблем настоящего времени является загрязнение атмосферного воздуха. В больших городах к...
-
Влияние человека на атмосферу - Биосфера и человек
В последнее время на эволюцию атмосферы стал оказывать влияние человек. Результатом человеческой деятельности стал постоянный рост содержания в атмосфере...
-
Введение - Анализ состояния длительного загрязнения атмосферы и снежного покрова г. Томска
Приведены результаты экспериментальных исследований загрязнения атмосферного воздуха и снежного покрова вблизи стационарных постов Гидрометеослужбы г....
-
ВЛИЯНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ НА ЧЕЛОВЕКА, РАСТИТЕЛЬНЫЙ И ЖИВОТНЫЙ МИР - Загрязнения атмосферы
Все загрязняющие атмосферный воздух вещества в большей или меньшей степени оказывают отрицательное влияние на здоровье человека. Эти вещества попадают в...
-
Экологическая ситуация, сложившаяся в Москве, во многом характерна для многих городов мира. Москва - город России с одним из самых высоких уровней...
-
Самоочищение атмосферы - Влияние загрязнения атмосферного воздуха на человека
Воздушный океан обладает способностью к самочищению от загрязняющих веществ. Аэрозоли вымываются из атмосферы осадками, ионы оседают под влиянием...
-
Различные компоненты продуктов сгорания топлива, выбрасываемые в атмосферу и, во время пребывания там, ведущие себя по-разному (изменяется температура,...
Влияние автотранспорта на состояние приземного слоя атмосферы в г. Уральске