Pochva_r4
.docПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»
Лабораторная работа №3
Расчет и оценка уровня загрязнения почв вдоль автодорог
По дисциплине: Экология
(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)
Вариант-13
Выполнил: студенты гр. ГГ-09-1 ______________ /Мухаметов А.Ф./
(подпись) (Ф.И.О.)
Дата: __________________
Проверил: аспирант ____________ /Стриженок А.В./
( должность) (подпись) (Ф.И.О.)
Санкт-Петербург
2013
Цель работы: оценить загрязнение придорожных земель выбросами свинца и выбрать защитные мероприятия, позволяющие уменьшить зону их распространения.
Задание на расчет
Выполнить расчет и оценку уровня загрязнения придорожных земель выбросами свинца по исходным данным табл. 1 и выбрать мероприятия по снижению концентраций до допустимого уровня в условиях: 1) реконструкции дорог III категории до 1 категории; 2) в случае отказа от реконструкции.
Расчетный период эксплуатации автодороги 20 лет (7300 суток); исходя из розы ветров, коэффициента =0,7; фоновое загрязнение отсутствует; тип земель – пахота с параметрами h=0,2 м и =1600 кг/м3; шифры типов автомобилей приведены в поясняющих данных Средняя интенсивность движения транспортного потока Nа, авт./сут; средняя скорость движения транспортного потока для дороги I категории - υ1, км/ч, для дороги II категории – υ2, км/ч. Для автомобилей 1 типа используют бензин АИ-92 (Рi=0,37), для 2,3,5 содержание свинца (Рi=0,17мг/л), для 4 Рi=0 мг/л . Сельхозугодья начинаются на расстоянии 50 м от внешней кромки проезжей части автодороги, а ширина проезжей части одного направления автодороги I категории и двух направлений автодороги II категории составляет 11 м.
Таблица 1 - Исходные данные к работе
Вариант |
Nа |
Распределение автомобилям по типам, % |
1 км/ч |
2 км/ч |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||||
13 |
6500 |
40 |
5 |
30 |
15 |
10 |
40 |
80 |
Поясняющие данные:
Автомобиль:
легковой 1
грузовой карбюраторный грузоподъемностью, т:
до 6 2
6 и более 3
грузовой дизельный 4
Автобус:
карбюраторный 5
Ход работы:
При работе ДВС автомобилей образуются «условно твердые» выбросы, состоящие из аэрозольных и пылевидных частиц. В набольших количествах выбрасываются соединения свинца и сажа. Наибольшую опасность для биосферы представляет накопление в почве соединений свинца, что обусловлено высокой доступностью его растениям и переходом по звеньям пищевой цепи в животных, птиц и человека. Выбросы соединений свинца происходят при работе ДВС автомобилей на этилированном бензине (в дизельном бензине и в АИ-92 содержится, соответственно 0,17 мг/л и 0,37 мг/л соединений свинца).
Накапливаются в почве на глубине пахотного слоя при фильтрации атмосферных осадков вдоль автодорог.
1.Определяют мощность эмиссии свинца Pэ, мг/м·сут., при односуточной интенсивности движения за расчетный период по формуле:
,
Дополнительные данные для расчета:
Средний эксплуатационный расход топлива для указанных групп автомобильного транспорта:
Таблица 2
Группа |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
, л/км |
0,11 |
0,16 |
0,33 |
0,34 |
0,37 |
Рис. 1 Зависимость коэффициента mр от средней скорости транспортного потока ν
-
2.Рассчитываеться величина отложения свинца на поверхности земли РП, мг/м2, по формуле:
Дополнительные данные для расчета:
Таблица 3. - Величина Kl от расстояния l до края проезжей части
ℓ, м
|
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
80 |
100 |
150 |
200 |
Кℓ |
0,50 |
0,10 |
0,06 |
0,04 |
0,03 |
0,02 |
0,01 |
0,005 |
0,001 |
0,0002 |
l=10 м.
l=25 м.
l=50 м.
-
3.Рассчитываются УЗП свинцом Рс, мг/кг, на различном расстоянии от края проезжей части автодороги по формуле:
l=10 м.
l=25 м.
l=50 м.
-
Исходя из полученных значение, можно сделать вывод о том, что необходимо применить защитные мероприятия – реконструкция дороги III категории в I категорию.
υ2=80 км/ч.
mp=1,2
Проводятся аналогичные вычисления:
-
-
l=10 м.
l=25 м.
l=50 м.
l=10 м.
l=25 м.
l=50 м.
ПДК=32 мг/кг
Вывод: Загрязнение придорожных земель выбросами свинца после реконструкции дороги из III в I категорию на расстоянии 10,25 и 50 метров соответственно равны 769.36 мг/кг, 134.64 мг/кг, 26,52 мг/кг.
Поскольку реконструкция дороги не помогла нам снизить значение Рс до ПДК . Также потребуются на расстоянии 10 метров установить сплошные экраны, стены зданий высотой более 5 м от уровня проезжай части, что позволит нам снизить концентрацию на 70 % ПДК . Так же для профилактики на дальнейшее территории необходимо посадить четыре ряда деревьев с кустарником высотой 1,5 м на полосе газона 25…30 м.