Загрязнение атмосферы автомобильным транспортом на территории п. Терек

3агрязнение атмосферы автомобильным транспортом на территории  п. Терек

Проблема охраны окружающей среды является одной из наиболее актуальных, поскольку от ее решения зависят жизнь на Земле, здоровье и благосостояние человека. Эта проблема обострилась в XX в., когда интенсивное развитие промышленности и транспорта, а также несовершенство технологических процессов привели к загрязнению атмосферы, воды и почвы. Ежегодно мировое хозяйство выбрасывает в атмосферу 350 млн. т окиси углерода, более 50 млн. т различных углеводородов, 150 млн. т двуокиси серы. В атмосфере накапливается углекислый газ, уменьшается количество кислорода.

От загрязнения воздуха сегодня страдает не только природа, но и человек. Поэтому эта проблема относится к числу глобальных, и решить ее можно только всем вместе. Различные международные экологические организации ведут активную работу с целью установления самого жесткого контроля загрязнения воздуха во всех странах.

Актуальность данной темы обусловлена возрастающим количеством автомобильного транспорта и его воздействием на качество городской среды и здоровье населения.

Объект исследования – атмосферный воздух.

Цель работы: Изучить влияние автотранспорта на окружающую среду  п. Терек, и провести расчёты выбросов атмосферу и почву. Показать роль автотранспорта в загрязнение окружающей среды.  .

В ходе изучения данной проблемы были поставлены следующие задачи:

1.     Выявить основные вредные вещества, содержащиеся в выхлопных газах автомобиля и рассмотреть спектр вредных воздействий данных веществ на атмосферу;

2. На основе мониторинга и анализа данных выяснить влияние вредных веществ, выбрасываемых автомобилями в  поселка Терек  Буденновского  района.

3.     Привлечь внимание к экологическим проблемам  п. Терек, и убедить в важности бережного отношения к окружающей нас природе.

4.     Анализ предложенных в литературе путей решения проблемы загрязнения воздуха автотранспортом, обоснование собственной точки зрения

Гипотеза работы заключается в том, что автомобильный транспорт является одним из источников загрязнения атмосферы в  п. Терек.

Для решения поставленных задач использованы методы: поисково- исследовательский, сравнительный.

Методика исследовательской  работы

Методика вычисления загрязнения атмосферы выбросами автомобильного транспорта взята у Н. А. Пугал «Экология и эстетика пришкольного участка». Она представлена в виде простых математических вычислений.

1.Подсчет количества автомобилей, проезжающих на ближайшей от школы автостраде в течение 1 часа утром и в обед.

2.Расчет приблизительное количество выхлопных газов, которые выбрасывают автомобили. Известно, что один легковой автомобиль выбрасывает за сутки 1 кг выхлопных газов, в состав которых входит до 30 г угарного газа, окиси азота, соединений свинца.

Примерный расчет:

А) 1 мин-60 сек, 1 час-60 мин, сутки-24 часа

 24x 60x60= 86400 с

Б) Скорость автомобиля: V =40км/час или 11 м/с

В) За одну секунду автомобиль выбрасывает: 1000г/86400с x 1c(грамм газов)

Г) Определение общего количества газов:  М= 1000/86400с x Т x N, где

М – количество выбрасываемых газов, Т – время (с), затраченное автомобилем на проезд возле школы, N – количество автомобилей за определенное время

 п. Терек расположено в восточной части  Буденновского района. Через поселок проходит автотрасса государственного значения – Нефтекумск-Минводы. Протяжение трасы через село - около 1,1 км. Автотрасса с твёрдым покрытием - асфальт. На расстоянии  15 м по обочинам расположены жилые дома. Жители этих домов возле своих подворий ведут придорожную торговлю сельскохозяйственными продуктами питания.

Выбросы вредных веществ карбюраторными и дизельными двигателями
в килограммах на 1000 л горючего.   

                                                                                                                                Таблица  

Автомобиль с ДВС называют химической фабрикой на колёсах - в его отработавших газах содержится около 200 химически веществ, большинство из которых токсичны.

Автотранспорт в разных странах стал главным загрязнителем атмосферы (50%), и одним из загрязнителей окружающей среды вообще. В США автомобили выделяют в атмосферу 92% всего СО, 63% углеводородов, 46% азота. Отработавшие газы ДВС оказывают вредное воздействие на жизнедеятельность человека. Например, удушающее действие (углекислый газ (наряду с недостатком кислорода)), токсичность (окислы углерода, окислы азота, окислы серы, альдегиды, углеводороды), раздражение слизистой оболочки глаз, носоглотки, дыхательных путей (апромин, формальдегид, окислы серы, углеводороды), канцерогенное действие, неприятный запах, дымность (сажа, смолы, минеральные аэрозоли, частицы топлива и масла).

АВТОТРАНСПОРТ

Основной вклад в загрязнение атмосферы вносят автомобили, работающие на бензине (75%), затем автомобили с дизельными двигателями (около 4%), трактора и другие сельскохозяйственные машины (около 4%)

Наибольшее количество загрязняющих веществ выбрасывается при быстром разгоне автомобиля, а также при движении с малой скоростью. Относительная доля (от общей массы выбросов) углеводородов и оксида углерода наиболее высока при торможении и на холостом ходу, 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.

Создаваемые в городах системы движения в режиме зелёной волны, существенно сокращающие число остановок транспорта на перекрёстках, призваны сократить загрязнения атмосферного воздуха в городах. Большое влияние на качество и количество выбросов примесей оказывает режим двигателя, частичности состояние между массами топлива и воздуха, момент зажигания, качество топлива, отношение поверхности камеры сгорания к её объёму ид. При увеличении отношения массы воздуха и топлива, поступающих в камеру сгорания, сокращаются выбросы оксида углерода и углеводородов, но возрастает выброс оксидов азота.

Несмотря на то что дизельные двигатели более экономичны, таких веществ, как СО, HnCm, NOx, выбрасывают не более, чем бензиновые, они существенно больше выбрасывают дыма (преимущественно несгоревшего углерода), который к тому же обладает неприятным запахом создаваемым некоторыми несгоревшими углеводородами). В сочетании с шумам дизельных двигатели не только сильнее загрязняют среду, но и воздействуют на здоровье человека гораздо в большей степени чем бензиновые.

Уровень загрязнения воздуха зависит от расхода топлива Отечественные легковые автомобили расходуют около 10л на 100 км пробега, среднетяжёлые грузовики 20-30 л., а тяжёлые 40-5 л. не 100 км. Санитарные требования по управлению загрязнения и шума допускают поток транспорта в жилой зоне, интенсивностью не более 200 автомобилей в час при уровне шума от 35 до 5 Д/В. При расходе бензина 0,1 л/км, каждой автомашины на 1 км. магистрали выделяется до 40-60г. свинца в час, из этого количества 80% расслаивается в полосе автомагистрали. Примерно 3,65 кг. оксида углерода в сутки выбрасывается одним автомобилем.
Наблюдение проводилось в течении 3 лет.

Поток движения автотранспорта через  п. Терек за 2014г.
                                                                                                                                               Таблица

Поток автотранспорта уменьшается в течении дня. Преобладают легковые машины.
Наиболее интенсивный поток наблюдается в 10:28-11:05

Поток автомашин снижается в 12:30-13:00.

Поток движения автотранспорта через  п. Терек за 2015г.
                                                                                                                    Таблица  

Поток автотранспорта уменьшается в течении дня. Преобладают легковые машины.
Наиболее интенсивный поток наблюдается в 9:20-10:05

Поток автомашин снижается в 12:30-13:00.

Поток движения автотранспорта через  п. Терек за 2016г.
                                                                                                                    Таблица  

Поток движения преобладает на  улицу.  Преобладают легковые машины. Поток автотранспорта   уменьшается в течении дня.
Наиболее интенсивный поток приходится на  8:45 -  9:25.

 Поток автомашин снижается в 12:30-12:50  

Результаты работы

В результате исследовательской работы была подтверждена информация об отрицательном влиянии автомобильных выбросов на окружающую среду и человека.

В результате практической части работы определено количество автомобильного транспорта, который проезжает возле школы в то время, когда ученики идут в школу или возвращаются домой. За период исследования возле школы проехало 1127 автомобилей. Каждый из них выбрасывал в атмосферу отравляющие вещества.

Используя разработанную методику, (методика вычисления загрязнения атмосферы выбросами автомобильного транспорта взята у Н. А. Пугал «Экология и эстетика пришкольного участка»), выявлено количество веществ поступивших в атмосферу. За время наблюдений (5ч10мин) автомобили проезжали всего 18600секунд, что составляет 310 минут. За эти минуты в атмосферу попало чуть больше 4451,2 граммов выбросов. Если подсчитать, сколько выбросов попадает в воздух в течение учебного года, то цифра получается существенной

170 учеб. дн. x 4451,2гр.= 756702,3грамм или 756кг 702 грамм

В течение 11 лет обучения в школе

1)  756702г. x 11лет = 8323725 грамма  или 340 кг 340 грамм

2)  8323725 гр. : 220чел. =  37835 (грамм на каждого ученика школы в течение 11 лет учебы)

Вредное воздействие отравляющих веществ на учеников нашей школы велико по сравнению с воздействием на учащихся  других школ, т.к. наша школа стоит вдоль главной дороги,  на которой большой поток  машин. Деревья и кустарники в весенний и осенний период задерживают на своей листве твердые частицы и снижают их попадание  в дыхательные органы человека.

     Для аргументирования данного утверждения, было проведено следующее исследование: Исследование на загрязнение атмосферного воздуха методом измерения осаждения загрязнителей из воздуха.

   Цель исследования: рассчитать количество осаждающихся из воздуха загрязнителей.

Методика:

    Взять два сосуда с широким горлом, емкостью 1 литр

1.     Налить в сосуды смесь дистиллированной воды и спирта в отношении 50:50

2.     На высоте 120 см над землей поставить сосуды – один у дороги, другой в 60 м от него

3.     Оставить сосуды на 2 недели.

   По мере испарения жидкости добавлять в них раствор

4.     По окончании сбора материала выпарить раствор. Определить количество осадка.

5.     Исходя из площади отверстия сосуда, рассчитать количество осевшего материала на 1 м²

Результат

    Исследование проводилось на территории  поселка Терек  Буденновского   района. Сосуды были установлены на ул.  Школьная(ближе к дороге) и на ул.  Коммуна (в отдалении от дороги).

    Исследование проходило в течение двух недель. По окончании работы выяснилось:

ул.  Школьная – 14.7 г осевшего материала на 1 м² за две недели

ул.  Коммуны – 4.5 г осевшего материала

    По результатам видно, что на улице  Школьной осевшего материала в 3 раза больше, т,к. сосуд был установлен у дороги, которая на данной улице  везде   больше транспорта. А как известно, чем хуже дорога, тем больше от нее загрязнений и шума.   Зная, что чем бли­же к дороге, тем больше оседает здесь свинца, продуктов сгорания и несгорания топлива, частиц металла и резины, можно предположить, что именно эти загрязнители составляют основу осевшего материала.

     На основании проведенных исследований можно сделать вывод: «Качество атмосферного воздуха зависит от количества автотранспортных средств , режима движения транспорта , состояния дорог».

Для подтверждения данного вывода было проведено еще одно исследование: Исследование на загрязнение атмосферного воздуха методом биоиндикации.

Повреждение и усыхание хвоинок около школы

Общее число исследуемых хвоинок 200

Количество хвоинок с пятнами 35

Процент хвоинок с пятнами (%)  17, 5

Количество хвоинок с усыханием   34

Процент хвоинок с усыханием (%) 17

Дата отбора пробы  17.04

Результаты исследования : согласно данных результатов по количеству хвоинок с пятнами (а как было установлено предыдущим исследованием – состояние воздуха на данной территории зависит от количества проезжающих машин и качества дорог) , следовательно данный факт нашел свое подтверждение.  Как известно это место, через которое проходит наибольшее количество автотранспортных средств, что опять-таки подтверждает результаты представленного ранее исследования.

  Вывод: выдвинутая гипотеза: «Автотранспорт – один из источников загрязнения воздуха в поселке » нашла свое подтверждение в проведенных исследованиях. Данные материалы работы позволят аргументировано убедить население поселка Терек в важности бережного отношения к окружающей нас природе.

 Заключение

   В ходе проведенной работы цель - изучение степени влияния автотранспорта на экологию и возможности снижения его отрицательного влияния достигнута. Были решены поставленные задачи: рассмотрены вредные воздействия автомобильного транспорта; исследовано влияние автомобиля на окружающую среду нашего поселка Терек, доказано, что экологические проблемы есть и в нашем поселке. Исследовательская работа доказывает, что проблема загрязнения нашего воздуха транспортом существует. Она касается каждого из нас.

Список литературы

1.                       Вронский В.А. Экология: Словарь-справочник. Ростов- на Дону: «Феникс», 1997. – 576 с.

2.                       Дзятковская Е.Н. Экология и здоровье. Учебное пособие. Часть 1. Иркутск: Изд-во ИЧП «АРКОМ», 1994. – 93 с.

3.                       Лучшие рефераты по экологии/ авт.-сост. И.А. Елисеев. Серия «Банк рефератов». 2-е изд. – Ростов-на-Дону: «Феникс», 2002. –320с.

Я познаю мир: Дет.  Энциклопедия: Экология/ Под ред. О.Г. Хинн– М. : ООО «Издательство АСТ- ЛТД», Олимп, 19.