Розрахунок забруднення ґрунту свинцем
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Свинець осідає на пришляховій смузі при роботі двигунів, заправлених етілірованним бензином. Уважається, що близько 20% загальної кількості свинцю розноситься з газами у вигляді аерозолів, 80% випадає у вигляді твердих часток розміром до 25 напівтемних і водо-розчинних сполук на землю. Небезпека таких викидів полягає в тім, що свинець накопичується в ґрунті на глибині орного шару або на глибині фільтрації води атмосферних опадів. Далі нагромадження свинцю може відбуватися при передачі його по трофічних ланцюгах, що може являти загрозу стану екосистем, а також здоров'ю людини при споживанні продуктів харчування.

Гранично припустима концентрація сполук свинцю в ґрунті по загально санітарному показнику становить 32 мг/кг.

У найбільших містах Росії, у тому числі в Санкт-Петербурзі, а також у Ленінградській області, заборонене застосування етілірованного бензину. У принципі це дозволяє не виконувати спеціальних розрахункових оцінок. Однак, варто враховувати можливість використання етілірованного бензину транзитним транспортом. Як відомо, у цей час у країні виробляється не більше 40% етілірованних бензинів. З огляду на ці обставини, далі для розрахунків приймається експертна оцінка, відповідно до якої на розглянутій ділянці частка автомобілів, що використовують етілірованний бензин, не перевищує величини 10%. Таке припущення підкріплюється й іншими обставинами. Так, останнім часом спостерігається стійка тенденція подальшого зниження виробництва етилірованого бензину. Крім того, слід зазначити, що зміною №5 у ДЕРЖСТАНДАРТ 2048-77 виключені виробництво й продаж етилірованого бензину АИ - 93 (зміст свинцю 0,37 г(л) і уведений не етілірованний бензин із припустимим змістом свинцю менш 0,013 г/л. Про цілком благополучний стан справ свідчать і прямі виміри концентрацій свинцю в ґрунті, проведені в районі будівництва. Як зазначено в розділі 2, концентрації свинцю в ґрунті не перевищують гранично припустимих.

При виконанні справжньої оцінки враховувалося, що прогнозний період нагромадження свинцю в ґрунті становить 20 років. У той же час, можна думати, що в перспективі частка використання этилированного бензину на автомобільному транспорті буде неухильно знижуватися, і тому отримані оцінки будуть завищеними, даючи погрішність у безпечну сторону.

Розрахунок викидів свинцю і його сполук проведений за методикою, запропонованої в [1].

Потужність емісії свинцю при даній середньодобовій інтенсивності руху автомобілів визначається формулою [1]:

Рэп×До×mp×Кт×S(Gi×Pi×Ni)           (1)

де Pэ –  виміряється в мг/м у добу,

Кп = 0,74 – коефіцієнт перерахування одиниць виміру,

mp – коефіцієнт, що враховує дорожні й автотранспортні умови, приймається за графіком на мал. 4.2.1. «Рекомендацій...» [1] в залежності від швидкості руху, у нашім випадку для розрахункової

швидкості 60 км/година mp =1,27, для 80 км/год (на КАД) - mp =1,0.

До = 0,8 – коефіцієнт, що враховує осідання свинцю в системі випуску газів, що відробили,

КТ = 0,8 – коефіцієнт, що враховує частку свинцю, що викидається, в виді твердих часток у загальному об'ємі викидів,

Gi – середня експлуатаційна витрата палива для відповідної марки автомобіля,

Ni – середньодобова інтенсивність руху автомобілів відповідної марки,

Pi – зміст добавки свинцю в паливі, застосовуваному на автомобілі розглянутого типу.

В етілірованном бензині марки А-76 розрахунковий зміст свинцю приймається в кількості 0,17 г на кг палива й для А-93 у кількості 0,37 г на кг палива відповідно до «Рекомендацій...» [1].

Рівень забруднення свинцем поверхневого шару ґрунту на різних відстанях від проїзної частини визначається по формулі:

Рс = Рп/(h×r),                                 (2)

де Рс – рівень забруднення ґрунту свинцем, мг/кг,

h – товщина ґрунтового шару (у метрах), у якому розташовуються викиди свинцю, для орних земель приймається 0,2 м,

r - щільність ґрунту,

Рп – відкладення свинцю на поверхні землі (мг/м3), обумовлене по формулі:

Рп = 0,4ДО1UvTpPэ,                      (3)

де ДО1 – коефіцієнт, що враховує відстань від проїзної частини й

прийнятий по таблиці 4.2.1. «Рекомендацій...» [1],

Uv – коефіцієнт, що залежить від сили й напрямку вітрів, приймається рівним відношенню площі троянди вітрів з боку дороги, протилежній розглянутій зоні до загальної площі,

Tp – розрахунковий строк експлуатації дороги в добі, приймається рівним 7300 доби, що відповідає 20-літньому прогнозному строку,

Pэ – потужність емісії свинцю.

Розрахунок забруднення ґрунту свинцем по розглянутому алгоритмі реалізований за допомогою програми Microsoft Exel, з огляду на сполуку транспортного потоку, ріст його інтенсивності на прогнозний 20-літній період і переважний напрямок вітрів, причому щільність ґрунтового покриву прийнята рівної 1,6 т/м3, а його товщина – 0,1 м..

Для проведення розрахунків транспортна розв'язка була розділена на ділянки (мал. 3), причому коефіцієнти Uv  обчислюються для кожної ділянки окремо. Відповідно до цього розбивці в таблиці 3 наведені результати обчислень. Границя санітарно-захисної зони (СЗЗ) визначається з умови не перевищення ПДК. Границі СЗЗ для інтенсивностній 20-літньої перспективи показані на мал. 3.

Таблиця 3

*- ліворуч і праворуч від траси приймається умовно

по ходу від меншого номера границі ділянки до більшого.

Як видно з наведених результатів, максимальні розміри СЗЗ спостерігаються до півночі від КАД - 18 м., однак, санітарно-захисна зона по змісту свинцю не захоплює площі, зайняті під житлову забудову й городи.



Дата: 2019-05-29, просмотров: 159.