Pochva_r4

ПЕРВОЕ 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 N_а, 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 (Р_i=0,37), для 2,3,5 содержание свинца (Р_i=0,17мг/л), для 4 Р_i=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

Рис. 1. Расчетная схема

Тип автомобиля	Gi, л/км	Ni, авт./ч
1. Легковые автомобили	0,11	2600
2.Малые грузовые автомобили карбюраторные (до 6 тонн)	0,16	325
3.Грузовые автомобили карбюраторные (6 тонн и более)	0,33	1950
4.Автобусы карбюраторные	0,37	650

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 P_э, 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 m_р от средней скорости транспортного потока ν

1. 2.Рассчитываеться величина отложения свинца на поверхности земли Р_П, мг/м², по формуле:

Дополнительные данные для расчета:

Таблица 3. - Величина K_l 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.

1. 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.

2. 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.

m_p=1,2

Проводятся аналогичные вычисления:

1. 

2. 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.