де 1 - довжина шляху експериментальної ділянки (300 м);
N - зафіксована кількість автомобілів кожного типу.
Таблиця 2
Довжина шляху (км),L | Тип автомобілів | ||
Легкові автомобілі | Вантажівки | Автобуси | |
Для вул. Білогородська | 205 | 36 | 22 |
Для вул.Б. Хмельницького | 38 | 10 | 3 |
Обчислюємо кількість пального, яку спалюють автомобілі за формулою:
D = L*V;
де L - довжина шляху експериментальної ділянки;
V - середні витрати пального у літрах на один кілометр шляху.
Для легкового авто цей показник становить в середньому 0.12, для вантажівки - 0.31, для автобуса - 0.425. Результати розрахунків заносимо у таблицю 3.
Таблиця 3
К-ть пального (л),D | Тип автомобілів | ||
Легкові авто | Вантажівки | Автобуси | |
Для вул. Білогородської | 24,66 | 11.16 | 9,44 |
Для вул.Б. Хмельницького | 4.61 | 3.26 | 1.28 |
Обчислюємо шляхом множення кількість шкідливих речовин, що виділяє автотранспорт. До них віднесемоСО, С5Н12, NО2. Відомо, що із 1 л бензину виділення СОстановить 0,6 л, С5Н12 - 0,1 л, NО2 - 0,04 л.
Розрахунки представимо у вигляді таблиць 4.1 та 4.2.
Таблиця 4.1.
Для вул. Білогородська
К-ть шкідливих речовин, л | Тип автомобілівЛегкові автомобіліВантажівкиАвтобуси | ||
Легкові авто | Вантажівки | Автобуси | |
Викид СО | 14,796 | 6,696 | 5,661 |
Викид С5Н12 | 2,466 | 1,116 | 0,944 |
Викид NО2 | 0,986 | 0,446 | 0,377 |
Таблиця 4.2.
Для вул. Б. Хмельницького
V | Легкові автомобілі | Вантажівки | Автобуси |
Викид СО л. | 2.765 | 1.953 | 0.765 |
Викид С5Н12л | 0.461 | 0.326 | 0.128 |
Викид NО2л | 0.184 | 0.13 | 0.051 |
Після того, як обчислили об`єм основних газів-забруднювачів для кожного виду транспорту, обчислимо масу шкідливих викидів за формулою:
m = V М 22.4
М (СО) = 28 г/моль; М (С5Н12) = 72 г/моль; М (NО2) =46г/моль.
Маса шкідливих викидів основних газів-забруднювачів становить:
Таблиця 5.1.
Для вул. Білогородська
Тип автомобілів | Легкові авто | Вантажівки | Автобуси |
Викид СО г | 18,495 | 8,37 | 7,07 |
Викид С5Н12 г | 7,926 | 3,587 | 3,032 |
Викид NО2г | 2,026 | 0,917 | 0,775 |
Таблиця 5.2.
Для вул. Б. Хмельницького
Тип автомобілів | Легкові авто | Вантажівки | Автобуси |
Викид СО г | 3.456 | 2.441 | 0.956 |
Викид С5Н12 г | 1.481 | 1.046 | 0.41 |
Викид NО2г | 0.378 | 0.267 | 0.105 |
Обчислюємо кількість чистого повітря, необхідного для розчинення шкідливих речовин з метою забезпечення санітарно-припустимих умов середовища.
V (для СО) = m (СО);
0,003
V (для C5H12) = m (C5H12);
0,025
V (для NO2) = m (NO2)
0,00194
Результати обчислень представлені у таблиці 6.1 та 6.2.
Таблиця 6.1
Для вул. Білогородська на грудень 2007 року
Тип автомобілів | Легкові автомобілі | Вантажівки | Автобуси | Сума, гm | Об'єм повітря для розчинення |
Викид СО | 18,495 | 8,37 | 7,07 | 33.941 | 11313.75 |
Викид С5Н12 | 7,926 | 3,587 | 3,032 | 14.546 | 581.85 |
Викид NО2 | 2,026 | 0,917 | 0,775 | 3.717 | 1916.17 |
Для вул. Б. Хмельницького на грудень 2007 року Таблиця6.2
Тип автомобілів | Легкові автомобілі | Вантажівки | Автобуси | Сума | Об'єм повітря для розчинення |
Викид СО | 3.456 | 2.441 | 0.956 | 6.853 | 2284.5 |
Викид С5Н12 | 1.481 | 1.046 | 0.41 | 2.937 | 117.489 |
Викид NО2 | 0.378 | 0.267 | 0.105 | 0.75 | 386.918 |
Для відстеження динаміки розвитку кількості шкідливих викидів аналогічні підрахунки були здійсненні на початку вересня. Дані досліду представлені у таблицях 7-10.
Таблиця 7
Тип автомобілів | Легкові авто | Вантажівки | Автобуси |
Зафіксована к-ть авто по вул. Білогородській | 670 | 114 | 70 |
Зафіксована к-ть авто по вул.Б. Хмельницького | 123 | 32 | 9 |
Таблиця 8
Загальний шлях, який проходить автомобіль кожного типу за 1 годину.
Тип автомобілів | Легкові авто | Вантажівки | Автобуси | |
Довжина шляху (км)для вул. Білогородська | 201 | 34,2 | 21 | |
Довжина шляху (км)Для вул.Б. Хмельницького | 36,9 | 9,7 | 2,6 |
Таблиця 9
Кількість пального, яку спалюють автомобілі.
Тип автомобілів | Легкові авто | Вантажівки | Автобуси |
К-ть пального (л)Для вул. Білогородської | 24,66 | 11.16 | 9,44 |
К-ть пального (л)Для вул.Б. Хмельницького | 4.61 | 3.26 | 1.28 |
Кількість шкідливих речовин, що виділяє автотранспорт.
Таблиця 10.1.
Для вул. Білогородська вересень 2007року
Тип автомобілів | Легкові автомобілі | Вантажівки | Автобуси | Сума | Об'єм повітря для розчинення |
Викид СО г | 17,28 | 6,98 | 5,737 | 32,735 | 10911.8 |
Викид С5Н12г | 7,4 | 2,99 | 2,46 | 14,029 | 561.176 |
Викид NО2 г | 1,89 | 0,764 | 0,63 | 3,585 | 1848.09 |
Таблиця10.2.
Для вул. Б. Хмельницького вересень 2007року
Тип автомобілів | Легкові автомобілі | Вантажівки | Автобуси | Сума | Об'єм повітря для розчинення |
Викид СО г | 2.781 | 1.883 | 0.765 | 6,509 | 2169.75 |
Викид С5Н12 г | 1.191 | 0.807 | 0.327 | 2,789 | 111.587 |
Викид NО2 г | 0.304 | 0.206 | 0.083 | 0,713 | 367.483 |
Для порівняльного аналізу щодо динаміки кількості шкідливих викидів в атмосферу в залежності від часу, обчислені дані зведені в таблиці 11.1 та 11.2.
Таблиця 11.1.
Для вул. Білогородська
Вересень 2007 | Грудень 2007 | Збільшення % | |
Об'єм повітря для розчинення викидів л. | 13321 | 13812 | 3,7 |
Викид СО г | 32,7 | 33,94 | 3,8 |
Викид С5Н12 | 14,03 | 14,55 | 3,61 |
Викид NО2 | 3,59 | 3,72 | 3,62 |
Таблиця11.2.
Для вул. Б. Хмельницького
Вересень 2007 | Грудень 2007 | Збільшення % | |
Об'єм повітря для розчинення викидів л. | 2648 | 2789 | 5,3 |
Викид СО г | 6,51 | 6,85 | 5,2 |
Викид С5Н12 | 2,79 | 2,94 | 5,4 |
Викид NО2 | 0,71 | 0,75 | 5,6 |
На підставі проведених досліджень складено порівняльні графіки та діаграми.
Аналіз проведених розрахунків за вибраною методикою дозволяє зробити наступні висновки:
1. На вибраних дослідних ділянках основними забруднювачами повітря є автомобілі. Кількість автомобілів з часом збільшується, що збільшує загрозу навколишньому середовищу.
2. Найбільша кількість серед різних типів автотранспорту - це легкові автомобілі. Тому, практично половину шкідливих викидів в атмосферу приходиться саме на них.
3. В залежності від завантаженості вулиці автотранспортом, відрізняється і кількість викидів у атмосферу шкідливих речовин. Вулиця Білогородська є головною транспортною артерією міста, тому кількість автомобілів на ній найбільша. До того ж, ця вулиця проходить практично через усе місто. Але, хоча вул. Б. Хмельницького по розмірам не поступається вул. Білогородській, кількість транспорту на ній менше практично в 4 рази.
4. За час проведеного дослідження кількість шкідливих викидів в атмосферу збільшилася: для вул. Білогородська в середньому на 3,7%, а для вул. Б. Хмельницького в середньому аж на 5,4%. За час проведення досліду збільшився рух легкових автомобілів по вулиці Б. Хмельницького, що пов’язано з тимчасовими причинами (активна робота кафе-більярдної на цій вулиці, передноворічні свята). У зв`язку з цим збільшується об`єм повітря, необхідний для розчинення шкідливих речовин з метою забезпечення санітарно-припустимих умов навколишнього середовища.
Ще одним з відомих методів дослідження забруднення повітря є метод спостереження за однаковими за розмірами лишайниками одного виду (пармелія, цетрарія, кладонія та ін.) на корі дерев.
Відомо, що лишайники дуже чутливі до забруднень повітря, особливо згубний вплив на них має сірчистий газ, який вже в концентрації 0,08-0,1 мг/м3 пригнічує більшість лишайників, а в концентрації 0,5 мг/м згубний практично для всіх видів. З'ясовано, що в разі підвищеного рівня забруднення повітря першими з міст зникають кущисті форми, потім лискові і, нарешті, найбільш стійкі - накипні. На основі спостережень виділяються зони лишайників, які дозволяють судити про ступінь забруднення атмосферного повітря.
Для досліджень забруднення повітря за змінами розмірів, форм і кольору лишайників була вибрана ділянка території, що обмежується вул. Білогородська, вул. Б. Хмельницького, які перетинають одна одну.
Спостереження проводилися на ділянці у 800 метрів від перехрестя обраних вулиць через рівні проміжки та по можливості на однаковій відстані від проїжджої частини.
У ході роботи було проведено дослідження території на наявність лишайників та зроблено фотографії, які найбільш наглядно демонструють відмінності у їх розмірі, кольорі та формі (Додатки 1-3).
На всіх деревах, що знаходяться найближче до проїжджої частини, взагалі відсутні лишайники (Додаток 1). Це говорить про те, що ця територія забруднена шкідливими викидами і є неможливим для існування лишайників. Вони є індикаторами чистого повітря і тому цілковита відсутність лишайників говорить про те, що проїжджа частина міста є вкрай небезпечним та несприятливим районом міста Боярки.