Контрольные вопросы.

1. Что такое вид?

2. Что такое популяция?

3. Структура популяций.

4. Плотность популяции.

5. Численность популяции.

6. Рождаемость и смертность, как групповые характеристики популяции.

7. Равновесие экосистемы.

8. Половая структура популяции.

9. Возрастная структура популяции.

10. Экспоненциальный рост численности популяции.

Практическая работа № 3 Расчет выбросов загрязняющих веществ от двигателей автотранспорта

Основная причина загрязнения воздуха разнообразными двигателями, использующими в качестве топлива продукты нефтепереработки, заключается в неполном и неравномерном сгорании топлива. Камера сгорания двигателя – своеобразный химический реактор, синтезирующий загрязняющие вещества, выделяющиеся с выхлопными газами в атмосферу.

Основная химическая реакция, протекающая в процессе сгорания топлива, может быть представлена следующим обобщенным уравнением:

C_xH_y + (x + 0,25y)O₂ → x CO₂ + 0,5yH₂O, (1)

где С_хН_y – условное обозначение гаммы углеводородов, входящих в состав топлива.

Однако эта реакция не проходит полностью даже при стехиометрическом соотношении исходных компонентов.

Основными загрязняющими веществами, входящими в состав выхлопных газов практически всех двигателей, являются СО, С_nH_m, NO_х. При определенных условиях в выхлопных газах содержатся SO₂, сажа, бензапирен, соединения свинца.

Выбросы загрязняющих веществ двигателями автотранспорта осуществляются на следующих основных этапах его работы: прогрев двигателя, холостой ход, пробег по территории предприятия и движение по трассе.

Удельные выбросы ЗВ двигателями автотранспорта зависят от категории автомобилей, от их грузоподъемности, типа двигателя, используемого топлива, организации контроля содержания ЗВ в отработавших газах, периода года.

Выделяют холодный, теплый и переходный периоды года, отличающиеся величиной среднемесячной температуры. Месяцы, в которых среднемесячная температура ниже минус 5°С, относятся к холодному периоду; месяцы со среднемесячной температурой выше плюс 5°С – к теплому периоду, а с температурой от минус 5°С до плюс 5°С – к переходному периоду. Для разных климатических зон продолжительность условных периодов разная и определяется согласно СНиП 2.01.01-82.

Влияние периода учитывается только для выезжающих с открытых стоянок автомобилей. При хранении автомобилей на закрытых стоянках расчет годовых выбросов выполняется как для постоянно теплого периода года.

Пробег автомобиля по территории предприятия в день соответствует пути, проходимому от центра площадки-стоянки до ворот при въезде и выезде в сумме.

Массовый выброс продуктов неполного сгорания при прогреве двигателя – величина непостоянная, по мере прогрева выбросы СО, С_nH_m и сажи (С) уменьшаются, а выбросы NO_х незначительны. Удельные нормативные выбросы отражают интегральную оценку выбросов за это время.

1. Методика расчета

Для автомобилей с карбюраторными двигателями рассчитывают выброс СО, СH, NO₂ и Pb, с дизельным двигателем – СО, СH, NO₂ и С.

1. Валовое выделение i-го вещества одним автомобилем в день при выезде с территории предприятия (М^', г/день) и возврате (М^'', г/день) определяется по формулам 1 и 1.

выезд: , (2)

возврат: , (3)

где g_пр – удельное выделение ЗВ при прогреве двигателя автомобиля, г/мин, (таблица 1);

t_пр – время прогрева двигателя, мин;

g_L – удельное выделение ЗВ при движении по территории, г/км;

L^' (L^'') – пробег по территории предприятия в день при выезде (возврате), км;

g_хх – удельное выделение ЗВ двигателем на холостом ходу, г/мин;

t_хх' (t_xx'') – время работы двигателя на холостом ходу при выезде (возврате) на территории, мин.

Таблица 1-Удельные выбросы загрязняющих веществ автомобилями в процессе прогрева двигателя

Грузоподъемность, кг	Тип двигателя	Удельный выброс загрязняющих веществ, г/мин
		СО		СН		NO2		C
		тепл.	хол.	тепл.	хол.	тепл.	хол.	тепл.	хол.
0 ≤ g < 1000	карбюрат. дизель	4,5	9,1 6,2	0,4	1,0 0,65	0,05	0,1 0,05	-	-
1000 ≤ g ≤ 3000	карбюрат. дизель	8,1 1,54	21,8 14,2 2,36 1,92	1,6 0,2	3,6 2,4 0,5 0,32	0,1 0,45	0,2 0,1 0,65 0,43	- 0,1	- 0,08 0,05
3000 ≤ g ≤ 6000	карбюрат. дизель	18,1 2,8	44,9 26,7 4,37 3,6	2,9 0,3	8,7 5,4 0,8 0,54	0,2 0,62	0,3 0,2 0,84 0,62	- 0,03	- 0,21 0,12
g ≥ 6000	карбюрат. дизель	23,4 2,9	57,2 33,8 8,18 5,3	3,3 0,4	9,1 0,3 1,1 0,7	0,2 1,0	0,3 0,2 2,0 1,0	- 0,04	- 0,35 0,18
Автопоезда g ≥ 10000	карбюрат. дизель	18,1 2,9	44,5 26,1 8,18 5,3	2,9 0,4	8,7 5,4 1,1 0,7	0,2 1,0	0,3 0,2 2,0 1,0	- 0,04	- 0,35 0,18

Примечания: Для холодного периода года в числители приведены данные для автомобилей, находящихся на открытых площадках без средств прогрева, а в знаменателе – при наличии средств подогрева.

Таблица 2-Удельные пробеговые выбросы загрязняющих веществ