- •А.И. Скрыпник, с.А. Яременко, а.В. Шашин Основы Экологической безопасности и эксплуатации зданий, сооружений и инженерных систем
- •Оглавление
- •Предисловие
- •Введение
- •Основные термины, определения и сокращения
- •Глава 1. Факторы и показатели влияния градостроительной деятельности на окружающую природную среду
- •1.1. Состояние окружающей природной среды в городах рф
- •1.2. Экологические данные по регионам
- •Глава 2. Состав окружающей среды
- •2.1 Состав атмосферного воздуха,
- •2.2. Токсичность вредных выделений,
- •2.3. Влияние выбросов вредных веществ на качество атмосферного воздуха
- •2.4. Шумовые, электромагнитные и радиационные загрязнители,
- •Глава 3. Состав водной среды города, влияние антропогенной деятельности
- •3.1. Показатели качества водной среды
- •Глава 4. Плата за выброс и сброс вредных веществ в окружающую среду
- •Глава 5. Состав плодородного слоя земли, влияние антропогенной деятельности на окружающую среду
- •Глава 6. Зеленые насаждения в городе, их влияние на качество окружающей среды
- •Глава 7. Модели устойчивого развития городов
- •Глава 8. Территориальное ограничение распространения вредных выделений на территории города
- •Глава 9. Экологические показатели строительных материалов
- •Глава 10. Влияние вредных выделений на здоровье населения
- •Глава 11. Экологическая экспертиза объектов строительства
- •11.1. Требования к содержанию проектной документации
- •Глава 12. Энергоэффективное зеленое строительство
- •Глава 13. Развитие городского подземного строительства объектов
- •Материалы для практических занятий
- •1. Мониторинг окружающей среды
- •2. Этапы решения экологических проблем города
- •3. Определение удаленности строящегося объекта от жилых зданий
- •4. Выбор площадки для строительства котельной
- •5. Определение площади загрязненной городской зоны
- •6. Влияние низких источников вредных выбросов
- •7. Влияние низких источников вредных выбросов и скорости ветра
- •9. Определение предотвращенного экологического ущерба водной среде
- •Материалы для самостоятельной работы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Основы Экологической безопасности и эксплуатации зданий, сооружений и инженерных систем
- •3 94006 Воронеж, ул. 20-летия Октября, 84
2.3. Влияние выбросов вредных веществ на качество атмосферного воздуха
Допустимые выбросы вредных веществ (ПДВ) регламентируются ГОСТ 17.2.3.02-78 «Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями», 1978 г. и «Рекомендациями по оформлению проекта ПДВ», 1989 г.
Биосанитарная емкость природной окружающей среды различна в различных районах Земли, поэтому влияние вредных выделений относительно единицы промышленной площади этих районов будет существенно различаться.
Ежегодное накопление в атмосфере более 20 млрд т антропогенного углекислого газа составляет 3,4 % вместо 2 % при условии баланса его выбросов и ассимиляции зелеными растениями и океанами. Прибавка 20 млрд тонн углекислого газа к природному выделению, равному 110 млрд тонн, вызывает его постепенное накопление даже в условиях увеличенного режима фотосинтеза земными растениями и океанами.
В городах со средней площадью 80 км2 и населением в 1 млн человек годовой антропогенный выброс составляет, тыс. т: углекислого газа ‑ 1200, сернистого ангидрида ‑ 200, оксида углерода ‑ 240, пыли ‑ 100, углеводородов ‑ около 110, оксидов азота ‑ 60, органических веществ около ‑ 10, хлора и серосодержащих веществ ‑ не менее 11.
Годовое расходование природных сырьевых ресурсов в городе с населением 1 млн человек составляет, млн т: чистой воды - 470, минерального строительного сырья - 50,2; нефтепродуктов - 3,6; природного газа - 2,0; жидкого топлива - 1,6; сырья черной и цветной металлургии - 4,7; сырья пищевой промышленности и продуктов питания - 1,0; технического растительного сырья - 1,0 [22].
Все эти величины нагрузок на окружающую воздушную среду свидетельствуют об отсутствии полной нейтрализации вредных выбросов силами природы, и, как следствие, они присутствуют в воздушной среде городов и городских поселений.
Одним из факторов, определяющих длительность нахождения химических выбросов в атмосферном воздухе, является стойкость молекул против разрушения их силами природы, формируемыми сочетанием влияния температуры, скорости ветра, водяных паров, ультрафиолетовых лучей солнца, живых организмов. К примеру, продолжительность неизменности молекулы окиси углерода составляет около двух лет, диоксида азота - 5 суток, сернистого ангидрида - около 15 суток, сероводорода - 2 суток, окиси азота - 119 суток, метана - 30 суток, бутана, пропана - 5 суток, мелкодисперсной пыли менее 10 мкм - 10 суток, углеводородов - 30 суток, метана - 5лет, фреона - 11 70 лет. В природе процессами, разрушающими и улавливающими химические вещества, являются:
- сорбция газов водяными парами, химическими растворами, сорбентами,
- окисление кислородом,
- фотохимические реакции при облучении светом.
Показателем, учитывающим токсичность вредного вещества и его стойкость в воздушной среде, является
По = (Мi∙τс ) / (10 -6∙ПДКi), (3)
где Мi – количество, кг, выброса i-го вещества за год, стойкость вещества против разрушения его молекулы силами природы, сутки.
В табл. 2.4. приведены показатели По, м3, для ряда регионов России.
Таблица 2.4
Вредные вещества, м3 |
Воронежская. обл. |
Белгород. обл. |
Курск. обл. |
Липецк. обл.
|
Орловск. обл. |
Москва |
Московск. обл. |
С.Птб |
Ленинградск. обл. |
|
По NO2∙10-12 |
1,22 |
2,3 |
0,51 |
3,58 |
0,63 |
8,05 |
7,95 |
3,6 |
3,1 |
|
По SO2∙10-12 |
1,2 |
0,33 |
0,37 |
1,53 |
0,09 |
1,73 |
3,7 |
0,86 |
4,9 |
|
По СО∙10-12 |
2,44 |
7,7 |
1,16 |
60 |
1,34 |
1,72 |
6,6 |
1,5 |
5,1 |
|
Cумма, По∙10-12 |
4,86 |
10,3 |
2,05 |
65,5 |
2,0 |
11,5 |
18,2 |
5,96 |
13,1 |
По данным табл. 2.4 сопоставляется относительная степень отклонения качества атмосферного воздуха от его природного состояния в различных районах страны.
В табл. 2.5 представлено сравнение природного и антропогенного выделения вредных веществ [22].
Таблица 2.5
Вещество |
Выбросы, млн т/год |
% антропогенных выбросов |
|
естественные |
антропогенные |
||
Пыль |
3700 |
1000 |
27 |
Окись углерода |
5000 |
304 |
5,7 |
Окислы азота |
770 |
53 |
6,5 |
Углеводороды |
2600 |
88 |
3,3 |
Серосодержащее |
650 |
100 |
15,4 |
Углекислый газ |
485000 |
18300 |
3,64 |
В табл. 2.6 приведены объемы оборота веществ и энергии, приходящиеся в городе на 1 млн человек при площади зеленых насаждений 20 тыс. га.
Таблица 2.6
Ресурсы |
Потребление |
Воспроизводство |
Дефицит |
Дефицит территории |
Кислород |
30 млн т |
30 тыс. т |
29,7 млн т |
5000 тыс. га |
Вода |
500 млн м3 |
5000 м3 |
495 млн м3 |
2000 тыс. га |
Сырье привоз. |
10 – 12 млн т |
- |
10 –12 млн т |
- |
Топливо усл. |
8 – 9 млн т |
- |
8 – 9 млн т |
- |
Пищевые продукты |
1 млн т |
- |
1 млн т |
500 тыс. га |
Выбросы |
- |
15 млн т |
- |
- |