Исследовательская работа Спиридонова Артема учащегося 9Г

Муниципальное образовательное учреждение
«Средняя общеобразовательная школа №21»
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ
ВОЗДУХА ВЫБРОСАМИ
АВТОМОБИЛЬНОГО ТРАНСПОРТА
В РАЙОНЕ МОУ СОШ № 21
ГОРОДА УЛЬЯНОВСКА
Выполнили: Кузнецов Михаил, Спиридонов Артём,
ученики 8Г класса
Руководитель: Зорова Галина Павловна,
учитель биологии высшей квалификационной категории
Научный руководитель: Шабаева Маргарита Николаевна,
методист ОГОУ ДОД экологического центра г.Ульяновска
Ульяновск, 2010г
Актуальность проблемы
загрязнения биосферы
автомобильным транспортом
Важнейшей глобальной общечеловеческой проблемой
современности стала экологическая проблема.
Одним из загрязнителей является транспорт. Все
виды современного транспорта наносят большой
ущерб биосфере, но наиболее опасен для нее
автомобильный транспорт. Актуальность проблемы,
выбранной нами, состоит в том, что в больших городах
первенство в загрязнении атмосферы переходит от
промышленности к транспорту, прежде всего
автомобильному.
Основные загрязнители
автотранспорта
•Угарный газ (CO)
•Оксид азота (IV) N02
(диоксид азота)
•Оксид азота (II) NO
•Нефтепродукты
•Свинец
•Тетраэтилсвинец0
Рb(C2H5)H4
•Сажа
Расчетная оценка количества
выбросов вредных веществ в воздух
от автотранспорта:
Цель: провести оценку основных видов
антропогенных загрязнений окружающей
среды в районе МОУ СОШ № 21.
Задачи: - Определить количество единиц
автотранспорта разных типов, проезжающих по
участку автотрассы ул. Тимирязева в единицу
времени.
- Определить нормы расхода топлива
автотранспортом исходя из средних норм
расхода топлива в условиях города.
- Определить количество выбросов вредных
веществ автотранспортом.
Методы исследования:
Для выполнения данной работы был использован математический метод
экспрессного анализа (C.В. Алексеев «Практикум по экологии» c.104-109.
Количество вредных веществ, поступающих в атмосферу от автотранспорта,
может быть оценено расчетным методом. Исходными данными для расчета
количества выбросов являются: количество единиц автотранспорта разных типов,
проезжающих по участку автотрассы за единицу времени; нормы расхода топлива
автотранспортом (средние нормы расхода топлива автотранспортом при
движении в условиях города в табл.1); значение эмпирических коэффициентов,
определяющих выброс вредных веществ от транспорта в зависимости от вида
горючего (табл. 2).
Таблица 1
Типы
автотранспорта
Средние нормы
расхода топлива
(литров на 100)
Удельный расход
топлива (литров
на 1 км)
Легковой автомобиль
11-13
0,11-0,13
Грузовой автомобиль
29-33
0,29-0,30
Автобусы
41-44
0,41-0,44
Дизельный грузовой
31-34
0,31-0,34
Таблица 2
Количество выделившихся вредных веществ в
литрах при нормальных условиях по каждому
виду топлива и всего.
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 3
Расчеты за 5 января 2010 года в 12.00 (выходной день)
Тип
автотранспорт
а
Количество единиц
автотранспорта, прошедших по
участку
Общий путь за
1 час, Z, км
За 20 минут
За 1 час
Легковой
автомобиль
70
210
105
Грузовой
автомобиль
5
15
7,5
Дизельный
грузовик
5
15
7,5
Таблица 4
Количество топлива разного вида, сжигаемого двигателями
Тип
автомобиля
N1
Легковые
автомобили
Q в том числе
1
бензин
Дизельное
топливо
210
13,65 л
-
Грузовые
автомобили
15
-
2,5 л
Автобусы
-
-
-
Дизельные
грузовые
15
-
2,6 л
Всего Q
18,5 л
Таблица 5
Количество выделившихся вредных
веществ в литрах при нормальных
условиях по каждому виду топлива и всего.
Вид
топлива
Qл
Количество вредных веществ
СО
углеводород
NO
2
Бензин
13,65
8,19
1,365
0,546
Дизельное
топливо
5,1
0,51
0,153
0,204
8,7
1,518
0,75
Всего л
Обработка результатов и выводы
Масса выделившихся вредных веществ (m, г) рассчитали по формуле:
m= V*M/22.4;
Количество чистого воздуха, необходимое для разбавления
выделившихся вредных веществ для обеспечения санитарно –
допустимых условий окружающей среды.
Результаты в табл. 6.
Вид вредного вещества
Количес
тво, л
МаФсса, Количество
г
воздуха для
разбавления
м
Значение
ПДК мг/м
3
СО
Углеводороды
NO2
8,7
10880
3626,7
3
1,518
4879
195,16
25
0,75
1540
38500
0,04
Вывод: для разбавления вредных веществ СО необходимо 3626,7 м ;
Углеводородов – 195,16 м ; NO2 -38500 м воздуха.
3
3
3
3
Таблица 7
Расчеты за 21 января 2010 года в 8.00 (рабочий день)
Тип автотранспорта
Количество единиц
автотранспорта,
прошедших по участку
За 20 минут
Общий путь за
1 час, Z, км
За 1 час
Легковой автомобиль
96
288
144
Грузовой автомобиль
5
15
7,5
Дизельный грузовой
6
18
9
Таблица 8
Количество топлива разного вида, сжигаемого двигателями
Тип автомобиля
Q1 в том числе
N1
бензин
Дизельное
топливо
1.Легковые
автомобили
288
18,72 л
-
2. Грузовые
автомобили
3. Автобусы
15
-
2,5л
-
-
-
18
-
3,06 л
4. Дизельные
грузовые
Всего Q
48,53 л
Таблица 9
Количество выделившихся вредных веществ в литрах при
нормальных условиях по каждому виду топлива и всего.
Вид топлива
Значение коэффициента (К)
Угарный газ
углеводороды
Диоксид азота
Бензин
11,23
1,872
0,748
Дизельное
топливо
0,553
0,166
0,221
Всего V, л
11,78
2,038
0,969
Таблица 10
Масса выделившихся вредных веществ (m, г) рассчитали по формуле:
m= V*M/22.4;
Количество чистого воздуха, необходимое для разбавления
выделившихся вредных веществ для обеспечения санитарно –
допустимых условий окружающей среды.
Вид
вредного
вещества
Количество,
л
Масса, г
Количество
воздуха для
разбавлени
я, м
Значение
ПДК мг/м
3
3
СО
11,78
14,725
4908,33
3
Углеводород
ы
2,038
6,550
262
25
NO
0,969
1,989
457,25
0,04
2
Вывод: для разбавления вредных веществ СО необходимо 4908,33м ;
Углеводородов – 262 м ; NO2 -457,25 м воздуха.
3
3
3
ИТОГ:
1. Динамика поступлений в атмосферу вредных выбросов является не
регулярной и зависит от сезона, времени суток и др., влияющих на
режим работы предприятий и транспорта.
2. Состояние атмосферы исследованного района характеризуется
влиянием выбросов автотранспорта, проходящего по транзитным
магистралям.
3. В течение будних дней уровень загрязнения воздуха продуктами
горения автомобильного топлива резко возрастает, что связано с
интенсификацией городского движения.
4. Мониторинг загрязнения атмосферного воздуха исследованного района
превышает предельно допустимые концентрации (или соответствует
нормам ПДК).
Заключение:
Наша цель - не отказ от услуг
автомобиля, а совершенствование
его, чтобы он служил на радость и
здоровье людей, на пользу всей
страны. Серьезной и своевременной
проблемой остается автомобильный
транспорт. Повсюду ведутся
исследования и разработки по
ликвидации загрязнений воздуха
выхлопными газами автомобильных
двигателей.