«

»

Распечатать Запись

ОЦЕНКА УРОВНЯ ЗАГРУЖЕННОСТИ АВТОТРАНСПОРТОМ УЛИЦЫ КОМСОМОЛЬСКАЯ В РАЙОНЕ ШКОЛЫ № 27

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение дополнительного образования детей Детский эколого-биологический центр Советского района городского округа город Уфа Республики Башкортостан

 

ОЦЕНКА УРОВНЯ ЗАГРУЖЕННОСТИ АВТОТРАНСПОРТОМ УЛИЦЫ КОМСОМОЛЬСКАЯ В РАЙОНЕ ШКОЛЫ № 27

 Выполнил:

ученик 6Г класса школы № 44

Нафиков Олег

Научный руководитель:

кандидат биологических наук,

Ш. Р. Абдуллин

 

Уфа – 2012

Show »

ВВЕДЕНИЕ

 

Основной вклад в загрязнение атмосферы городов вносит автотранспорт (Миркин, Наумова, 2010б; Вебер, 2010). Несмотря на меры, принимаемые для снижения токсичности выбросов, количество автомобилей из года в год продолжает расти, и загрязнение воздуха не снижается (Миркин, Наумова, 2010а; Ньюман, Кенуорти, 2007).

Город Уфа – столица Республики Башкортостан. В нем проживает четверть населения республики, и сосредоточено значительное количество автомобилей, загрязняющих атмосферу города, что отрицательно сказывается на здоровье жителей (Миркин, Наумова, 2010б). Особенно это актуально в районах детских учреждений (детских садов, школ и т.п.). Поэтому оценка уровня загруженности автотранспортом улицы Комсомольская в районе школы № 27 представляет ценность для исследования экологической обстановки в г. Уфа.

Цель данной работы – изучить уровень загруженности автотранспортом улицы Комсомольская в районе школы № 27 (г. Уфа).

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Оценить уровень загруженности различными типами автотранспорта улицы Комсомольская в районе школы № 27 в течение недели.

  1. Подсчитать уровень загрязнения атмосферного воздуха отработанными газами автотранспорта на участке ул. Комсомольская в районе школы № 27 (по концентрации угарного газа).
  2. Дать рекомендации по снижению влияния автотранспорта на участке ул. Комсомольская в районе школы № 27.

    ГЛАВА 1. ВЛИЯНИЕ АВТОТРАНСПОРТА НА УРОВЕНЬ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ГОРОДОВ

     

    Существенной составляющей загрязнения воздушной среды городов, особенно крупных, являются выхлопные газы автотранс­порта, которые в ряде столиц мира, административных центрах Рос­сии и стран СНГ, городах-курортах составляют 60-80% от общих выбросов. Многие страны, в том числе и Россия, принимают раз­личные меры по снижению токсичности выбросов, путем лучшей очистки бензина, замены его на более чистые источники энергии (газовое топливо, этанол, электричество), снижения свинца в до­бавках к бензину. Проектируются более экономичные двигатели с более полным сгоранием горючего, создание в городах зон с огра­ниченным движением автомобилей и др. Несмотря на принимае­мые меры, из года в год растет число автомобилей, и загрязнение воздуха не снижается (Миркин, Наумова, 2010а; Федорова, Никольская, 2001).

    Известно, что автотранспорт выбрасывает в воздушную среду более 200 компонентов, среди которых угарный газ, углекислый газ, окислы азота и серы, альдегиды, свинец, кадмий и канцерогенная группа углеводородов (бензопирен и бензоантроцен). При этом наи­большее количество токсичных веществ выбрасывается автотранс­портом в воздух на малом ходу, на перекрестках, остановках перед светофорами. Так, на небольшой скорости бензиновый двигатель выбрасывает в атмосферу 0,05% углеводородов (от общего выбро­са), а на малом ходу — 0,98%, окиси углерода соответственно — 5,1% и 13,8%. Подсчитано, что среднегодовой пробег каждого автомоби­ля 15 тыс. км. В среднем за это время он обедняет атмосферу на 4350 кг кислорода и обогащает ее на 3250 кг углекислого газа, 530 кг окиси углерода, 93 кг углеводородов и 7 кг окислов азота (Федорова, Никольская, 2001).

    В крупных промышленных городах Башкортостана – Уфе и Стерлитамаке – вклад автотранспорта в загрязнение атмосферы превышает 50 %, а в небольших городах, таких как Бирск, достигает 90 % (Миркин, Наумова, 2010б; Государственный доклад.., 2011).

    Снижение отрицательного влияния автомобиля на окружающую среду – важная задача улучшения условий жизни горожан. Наиболее радикальный способ решения вопроса – уменьшить число автомобилей. Однако автомобильный парк растет. В Башкортостане на 1000 жителей приходится 200 автомобилей, а в крупных городах – более 300, и «автомобилизация» населения продолжается. Поэтому пока наиболее реальным вариантом решения проблемы является уменьшение вреда от автомобиля за счет снижения затрат горючего и повышения его качества. Загрязнение атмосферы уменьшается также при замене бензина сжиженным газом, выброс особо опасных загрязняющих веществ канцерогенной природы уменьшается в 100 раз. Кроме этого решению проблемы могут способствовать совершенствование системы городских магистралей, развитие общественного транспорта, утилизация старых автомобилей, создание парков коллективного пользования, переход на новые виды топлива, озеленение (Миркин, Наумова, 2010б; Государственный доклад.., 2011; Миркин и др., 2011).

    ГЛАВА 2. МЕТОДИКА СБОРА И ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛА

     

    Средняя общеобразовательная школа № 27 г. Уфы расположена по адресу: ул. Комсомольская, 79.

    Для выявления уровня загруженности автотранспортом улицы Комсомольская в районе школы № 27 был проведен подсчет машин в 11 часов утра в течение 20 минут 17.09.2012 (понедельник), 19.09.2012 (среда) и 21.09.2012 (пятница) (см. Приложение). Отдельно подсчитывались легковые, легкие грузовые, средние грузовые, тяжелые грузовые автомобили и автобусы. Учитывались тип улицы, уклон, скорость ветра, относительная влажность воздуха, наличие защитной полосы из деревьев. Полученные данные сравнивали с ГОСТ-17.2.2.03-77: низкая интенсивность движения – 2,7-3,6 тыс. автомобилей в сутки (38-50 автомобилей за 20 мин.), средняя – 8-17 тыс. автомобилей в сутки (111-236 автомобилей за 20 мин.) и высокая – 18-27 тыс. автомобилей в сутки (250-375 автомобилей за 20 мин.; Федорова, Никольская, 2001).

    Оценку концентрации окиси углерода производили по формуле (Федорова, Никольская, 2001):

    fm

    где:

    0,5 — фоновое загрязнение атмосферного воздуха нетранспортного происхождения, мг/м3,

    N — суммарная интенсивность движения автомобилей на городской дороге, автом./час,

    КТкоэффициент токсичности автомобилей по выбросам в атмосферный воздух окиси углерода,

    КА — коэффициент, учитывающий аэрацию местности,

    КУ — коэффициент, учитывающий изменение загрязнения атмосферного воздуха окисью углерода в зависимости от величины продольного уклона,

    КС — коэффициент, учитывающий изменения концентрации окиси углерода в зависимости от скорости ветра,

    КВ — то же в зависимости от относительной влажности воздуха,

    КП — коэффициент увеличения загрязнения атмосферного воздуха окисью углерода у пересечений.

    Коэффициент токсичности автомобилей определяется как средневзвешенный для потока автомобилей по формуле:

    КТ = ? Pi · KTi ,

    где:

    Piсостав автотранспорта в долях единицы,

    KTi — определяется по табл. 1.

    Таблица 1.

    Тип автомобиля

    Коэффициент КТ

    Легкий грузовой

    2,3

    Средний грузовой

    2,9

    Тяжелый грузовой (дизельный)

    0,2

    Автобус 3,7
    Легковой 1,0

 

Значение коэффициента КА, учитывающего аэрацию местности, определяется по табл. 2.

                                               Таблица 2. Значения аэрации местности

Тип местности по степени аэрации

Коэффициент КА

Транспортные тоннели

2,7

Транспортные галереи

1,5

Магистральные улицы и дороги с многоэтаж­ной застройкой с двух сторон

1,0

Жилые улицы с одноэтажной застройкой, ули­цы и дороги в выемке

0,6

Городские улицы и дороги с односторонней застройкой, набережные, эстакады, виадуки, высокие насыпи

0,4

Пешеходные тоннели

0,3

 

 

Значение коэффициента КУ, учитывающего изменение загрязнения воздуха окисью углерода в зависимости от величины продоль­ного уклона, выявляли по табл. 3.

Таблица 3.

Продольный уклон

Коэффициент КУ

0

2

4

6

8

1,00

1,06

1,07

1,18

1,55

 

Коэффициент изменения концентрации окиси углерода в зави­симости от скорости ветра Ксопределяется по табл. 4.

Таблица 4.

Скорость ветра, м/с

Коэффициент Кс

1

2

3

4

5

6

2,70

2,00

1,50

1,20

1,05

1,00

 

Значение коэффициента КВ, определяющего изменение концентрации окиси углерода в зависимости от относительной влажности воздуха, приведено в табл. 5.

Таблица 5.

Относительная влажность

Коэффициент КВ

100

90

80

70

60

50

1,45

1,30

1,15

1,00

0,85

0,75

 

Коэффициент увеличения загрязнения воздуха окисью углеро­да у пересечений приведен в табл. 6.

Таблица 6.

Тип пересечения

Коэффициент КП

Регулируемое пересечение:

— со светофорами обычное

1,8

— со светофорами управляемое

2,1

— саморегулируемое

2,0

Нерегулируемое:

— со снижением скорости

1,9

— кольцевое

2,2

— с обязательной остановкой

3,0

Предельно допустимая концентрация (ПДК) выбросов автотранспорта по окиси углерода равна 5 мг/м3.

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Загруженность ул. Комсомольская в районе школы № 27 различными видами автотранспорта и в общем в разные дни недели

В результате анализа материала проведена оценка загруженности ул. Комсомольская в районе школы № 27 различными видами автотранспорта в разные дни недели (рис. 1, 2; Приложение, табл. 1, 2, 3).

gr1

Рис 1. Загруженность ул. Комсомольская в районе школы № 27 различными видами автотранспорта в разные дни.

Примечание: ЛГ – легкий грузовой автотранспорт, СГ – средний грузовой автотранспорт, ТГ – тяжелый грузовой автотранспорт, А – автобусы.

Из рис. 1 видно, что число легкого грузового автотранспорта незначительно увеличилось к середине недели и сильно снизилось к концу недели. Число среднего грузового и тяжелого грузового автотранспорта практически не изменялось в течение недели. Число автобусов снизилось к середине недели и обратно увеличилось к концу недели.

gr2

Рис 2. Загруженность ул. Комсомольская в районе школы № 27 легковым автотранспортом и в общем в разные дни.

Примечание: Л – легковой автотранспорт, Всего – общая загруженность автотранспортом.

 

Загруженность ул. Комсомольская в районе школы № 27 легковым автотранспортом и в общем в течение недели снижалась (рис. 2).

Отмечено, что наибольшая доля автомобилей на данном участке представлена легковыми автомобилями (90-91 %).

При пересчете полученных данных на суммарную загруженность улицы в сутки было выявлено, что во все дни недели загруженность ул. Комсомольская в районе школы № 27 автотранспортом является высокой. А это может отрицательно сказываться на здоровье обучаемых школьников.

3.2. Оценка уровня загрязнения атмосферного воздуха отработанными газами автотранспорта на участке ул. Комсомольская в районе школы № 27 (по концентрации СО)

 

Оценка концентрации окиси углерода 17.09.12:

Таблица 7. Состав автотранспорта в долях единицы 17.09.12

Тип автомобиля

Доля

Легкий грузовой

0,05

Средний грузовой

0,02

Тяжелый грузовой (дизельный)

0,01

Автобус

0,02

Легковой

0,9

Для подсчета коэффициента токсичности автомобилей использовались табл. 1 и табл. 7.

Коэффициент токсичности автомобилей Т=0,05?2,3+0,02?2,9+ 0,01?0,2+0,02?3,7+0,9?1,0 =1,149)

Суммарная интенсивность движения автомобилей на городской дороге, автом./час (N=2634).

Тип местности по степени аэрации: дороги с многоэтаж­ной застройкой с двух сторон А = 1,0).

Продольный уклон: 0 У = 1,0).

Скорость ветра и относительная влажность определялись согласно данным сайта http://www.gismeteo.ru (Приложение, табл. 4; Кс = 1,05; КВ = 1,15).

Тип пересечения: со светофорами, обычное П = 1,8).

KCO = (0,5 + 0,01?2634 ?1,149) ? 1,0 ? 1,0 ? 1,05? 1,15? 1,8 = 66,87 мг/м3.

Таким образом, ПДК выбросов автотранспорта по СО на данном участке 17.09.12 превышено в 13 с лишним раз.

Оценка концентрации окиси углерода 19.09.12:

Таблица 8. Состав автотранспорта в долях единицы 19.09.12

Тип автомобиля

Доля

Легкий грузовой

0,06

Средний грузовой

0,02

Тяжелый грузовой (дизельный)

0,01

Автобус

0,01

Легковой

0,9

Для подсчета коэффициента токсичности автомобилей использовались табл. 2 и табл. 8.

Коэффициент токсичности автомобилей Т=0,06?2,3+0,02?2,9+ 0,01?0,2+ 0,01?3,7 + 0,9?1,0 =1,135)

Суммарная интенсивность движения автомобилей на городской дороге, автом./час (N=2544).

Тип местности по степени аэрации: дороги с многоэтаж­ной застройкой с двух сторон А = 1,0).

Продольный уклон: 0 У = 1,0).

  1. Скорость ветра и относительная влажность определялись согласно данным сайта http://www.gismeteo.ru/ (Приложение, табл. 4; Кс = 2,00; КВ = 1,08).

Тип пересечения: со светофорами обычное (КП = 1,8).

KCO = (0,5 + 0,01?2544?1,135) ? 1,0 ? 1,0?2,00?1,08?1,8 = 114,2мг/м3.

Таким образом, ПДК выбросов автотранспорта по СО на данном участке 19.09.12 превышено в 22 с лишним раз.

Оценка концентрации окиси углерода 21.09.12:

Таблица 9. Состав автотранспорта в долях единицы 21.09.12

Тип автомобиля

Доля

Легкий грузовой

0,04

Средний грузовой

0,02

Тяжелый грузовой (дизельный)

0,01

Автобус

0,02

Легковой

0,91

Для подсчета коэффициента токсичности автомобилей использовались табл. 3 и табл. 9.

Коэффициент токсичности автомобилей Т=0,04?2,3+0,02?2,9+0,01?0,2 + 0,02?3,7 + 0,91?1,0 =1,136)

Суммарная интенсивность движения автомобилей на городской дороге, автом./час (N=2475).

Тип местности по степени аэрации: дороги с многоэтаж­ной застройкой с двух сторон А = 1,0).

Продольный уклон: 0 У = 1,0).

Скорость ветра и относительная влажность определялись согласно данным сайта http://www.gismeteo.ru/  (Приложение, табл. 4; Кс = 2,7; КВ = 1,15).

Тип пересечения: со светофорами обычное П = 1,8).

KCO = (0,5 + 0,01?2475?1,136) ? 1,0 ? 1,0 ? 2,7? 1,08? 1,15 = 95,96 мг/м3.

Таким образом, ПДК выбросов автотранспорта по СО на данном участке 21.09.12 превышено в 19 с лишним раз.

Следовательно, ПДК выбросов автотранспорта по СО на ул. Комсомольская в районе школы № 27 превышено в 13 – 22 раза, что может отрицательно сказываться на здоровье учащихся.

Кроме этого, напротив школы расположена автозаправочная станция (АЗС), что также увеличивает загрязнение атмосферы.

ВЫВОДЫ

 

  1. Во все дни недели загруженность ул. Комсомольская в районе школы № 27 автотранспортом является высокой. Наибольшая доля автомобилей на данном участке представлена легковыми автомобилями (90-91 %).
  2. ПДК выбросов автотранспорта по угарному газу (СО) на ул. Комсомольская в районе школы № 27 превышено в 13 – 22 раза, что может отрицательно сказываться на здоровье учащихся. Напротив школы расположена автозаправочная станция (АЗС), что также увеличивает загрязнение атмосферы

3. Нами предложены рекомендации по снижению влияния автотранспорта на участке ул. Комсомольская в районе школы № 27:

1) повысить степень озеленения между школой и улицей Комсомольская;

2)ограничить интенсивность движения автомобилей за счет частичного перенаправления их потока на проспект им. Салавата Юлаева;

3) Как видно из таблицы 1, автомобили с дизельным двигателем намного меньше загрязняют атмосферу, и основываясь на этом можно предложить, обновить автопарк общественного транспорта, заменив транспорт работающий на бензине на дизельный

4) Ограничить интенсивность легкового транспорта, который, как видим является основным источником загрязнения, путем сужения полосы, при этом выделив полосу для общественного транспорта .

5) Развивать скоростной общественный транспорт

6)cнести АЗС (автозаправочную станцию, расположенную напротив школы №27;

7) использовать опыт многих государств мира, который,  убедительно свидетельствует, что массовое использование велосипедов может стать одним из наиболее простых способов улучшения экологической и транспортной обстановки в городах.

ЛИТЕРАТУРА

 

  1. Вебер А.Б. Мир вокруг нас // Аналитический ежегодник: Россия в окружающем мире: 2010. М.: Изд-во МНЭПУ, 2010. С 14-44.
  2. Государственный доклад о состоянии природных ресурсов и окружающей среды Республики Башкортостан в 2011 г. Уфа, 2012. 344 с.
  3. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Проблемы, понятия и термины современной экологии: Словарь-справочник. Уфа: АН РБ, Гилем, 2010а. 400 с.
  4. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Экология и устойчивое развитие Республики Башкортостан. Уфа: «ИП Хабибов И.З.», 2010б. С. 189-193.
  5. Миркин Б.М., Наумова Л.Г., Хазиахметов Р.М. Проблемы устойчивого развития: мир, Россия, Башкортостан. Уфа: АН РБ, Гилем, 2011. С. 200-206.
  6. Ньюман П., Кенуорти Дж. Экологизация городского транспорта // Аналитический ежегодник: Россия в окружающем мире: 2007. М.: Изд-во МНЭПУ, 2007. С 147-180.
  7. Федорова А.И., Никольская А.Н. Практикум по экологии и охране окружающей среды. М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2001. С. 82-88.
  8. Сайт прогноза погоды:  http://www.gismeteo.ru/
  9. ПРИЛОЖЕНИЕ

     

    Таблица 1. Загруженность автотранспортом ул. Комсомольская в районе школы № 27 17.09.2012

    Тип автомобиля

    Количество, шт.

    Легкий грузовой

    46

    Средний грузовой

    19

    Тяжелый грузовой (дизельный)

    9

    Автобус

    14

    Легковой

    790

    Всего:

    878

Таблица 2. Загруженность автотранспортом ул. Комсомольская в районе школы № 27 19.09.2012

Тип автомобиля

Количество, шт.

Легкий грузовой

49

Средний грузовой

19

Тяжелый грузовой (дизельный)

11

Автобус

7

Легковой

762

Всего:

848

Таблица 3. Загруженность автотранспортом ул. Комсомольская в районе школы № 27 21.09.2012

Тип автомобиля

Количество, шт.

Легкий грузовой

29

Средний грузовой

21

Тяжелый грузовой (дизельный)

11

Автобус

14

Легковой

750

Всего:

825

  • Таблица 4. Скорость ветра и относительная влажность (по данным сайта прогноза погоды http://www.gismeteo.ru/)
Дата

Влажность, %

Скорость и направление ветра

17.09.2012

81

Северо-западный, 5 м/с

19.09.2012

75

Северный, 2 м/с

21.09.2012

80

Юго-восточный, 1 м/с


Постоянная ссылка на это сообщение: http://cnhufa.ru/?p=941

Комментарии:

Добавить комментарий