МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Заочное отделение
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
ПО ДИСЦИПЛИНЕ:
«ЭКОЛОГИЯ ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ»
Вариант 10.
Выполнил: студент ГСХ-51
Русских Антон Анатольевич
Шифр 09-ГСХ-530
Проверил преподаватель:
ДегтеревБ. И.
Киров 2013
ЗАДАНИЕ 1.4
В городеАконцентрации контролируемых ЗВ (мг/м3) равны: N02 = 0,09; S02 = 0,21; ТВЧ = 0,1; стирол = 0,005; сажа = 0,04; HNO3=0,2.
В городеВ: NO2, = 0,11; S02= 0,06; ТВЧ = 0,1; тетраэтилсвинец3*10-6; свинец0,0007; пыль бум.0,3.
Сравните качество атмосферного воздуха в городах.
РЕШЕНИЕ
Для одного вещества:
,
где – средняя за год концентрация, мг/м3;
ПДКс.с. – среднесуточная ПДК ЗВ, мг/м3, в случае отсутствия ПДКс.с. вместо неепринимается ПДКм.р. или ОБУВ;
Значение параметра К равно:
1,7 — 1 класс опасности
1,3 — 2 класс опасности
1,0 — 3 класс опасности
0,9 — 4 класс опасности
Для нескольких веществ:
.
На практике для сравнения качества атмосферного воздуха разных городов используются данные по первым пяти веществам в ряду по степени убывания показателя Ii.
1. Находим Ii для веществ:
Гор.А:
Находим комплексный ИЗА для города А по 5 веществам:
Гор.В:
Вывод: воздух гор. А загрязнен в большей степени, чем в гор.В, в 12,98:10,95= 1,19 раза.
ЗАДАНИЕ 1.5
Найти класс экологического состояния атмосферы.
Среднегодовые концентрации ЗВ равны (мг/м3):
S02: 0,12; N02: 0,11; ТВЧ : 0,11; фурфурол 0,09;HN03: 0,3; ацетон:0,2.
РЕШЕНИЕ
Классы экологического состояния атмосферы определяют по 4-балльной шкале, где класс нормы соответствует уровню загрязнения ниже среднего по стране, класс риска — равен среднему уровню, класс кризиса — выше среднего уровня, класс бедствия — значительно выше среднего уровня. Ранжирование экологического состояния атмосферы по классам осуществляется через расчет комплексного индекса загрязнения атмосферы.
Класс экологического состояния атмосферы |
I |
Норма |
< 5 |
Риск |
5-8 |
Кризис |
8-15 |
Бедствие |
>15 |
-
Находим комплексный индекс загрязнения атмосферы для каждого из веществ.
2. Находим суммарный индекс загрязнения атмосферы по 5 веществам и определяем класс экологического состояния атмосферы.
Ii= 2,4+3,73+1,1+2,25+2,46= 11,94> 8 – Кризис.
ЗАДАНИЕ 2.3
1. Определить соответствие существующего сброса сточных вод предприятия природоохранным требованиям.
2. Выполнить прогноз содержания ЗВ в контрольном створе при установлении нормативов сброса сточных вод.
Исходные данные:
Q = 65 м3/с, q= 500 м3/с, = 0,065.
ЗВ: никель: Сст=0,1мг/л, Сф= 0,002мг/л;
СПАВ:Сст=1,3мг/л, Сф= 0,1мг/л;
сульфаты:Сст=150мг/л, Сф= 30мг/л;
Категория вод/об: к/б.
РЕШЕНИЕ
Следуя требованиям [1, 2, 4] - для всех нормируемых веществ при рыбохозяйственном водопользовании и для веществ, относящихся к 1 и 2 классу опасности при хозяйственно-питьевом и культурно-бытовом водопользовании, при поступлении в водные объекты нескольких веществ с одинаковым ЛПВ, сумма отношений концентраций (С1,С2,…Сn) каждого вещества в контрольном створе к соответствующим ПДК не должна превышать единицы:
.
П.2.4. [1] определяет второе условие сброса сточных вод – «при сбросе сточных вод, влияющих на состояние водных объектов, используемых для хозяйственно-питьевых и коммунально-бытовых целей, нормы качества воды водоема или ее природный состав и свойства (в случае превышения этих норм) должны выдерживаться в водоемах на участках в 1 км выше ближайшего по течению пункта водопользования». Следовательно, в контрольном створе, расположенном на расстоянии 4 км от места выпуска сточных вод содержание 3В должно соответствовать ПДКк-б.
1. Определяем содержание ЗВ в контрольном створе (СКС).
Для этого используем формулу прогноза
.
Определение СКС ведем для всех веществ.
Определяем :
Для никеля:
Для СПВА:
Для сульфатов:
2. Для проверки выполнения условий сброса сравним полученные данные о содержании ЗВ в контрольном створе с ПДКк-б
Определение соответствия сброса сточных вод природоохранным требованиям
Наименование загрязняющего вещества |
СКС(мг/л) |
ПДКк-б (мг/л) |
ЛПВ |
Класс опасности |
Никель |
0,1 |
0,1 |
сан.-токс. |
3 |
СПВА |
1,3 |
0,1 |
органолептический (пена). |
4 |
Сульфаты |
149 |
500 |
органолептический (привкус) |
4 |
3. Для СПВА и сульфатов, как для веществ 4 класса опасности с одинаковыми ЛПВ проверяем в контрольном створе выполнение отношения
,
.
Указанное отношение не выполняется.
4. Вывод
При установленных нормативах сброса загрязняющих веществ со сточными водами в реку культурно-бытовой категории водопользования природоохранные условия предприятием не выполняются.
Задание 2.4
Определить класс загрязненности воды в природном водном объекте, относящемся к рыбохозяйственнойкатегории водопользования. Общее число контрольных проб (N) –15.
ЗВ: ПДК, мг/л Сф, мг/л NПДК
Железо 0,1 0,35 6
Цинк 0,01 0,015 3
Свинец 0,1 0,12 2
Классификация загрязненности воды водных объектов
Величина комбинаторного индекса загрязненности воды |
Класс загрязненности воды |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
условно чистая |
слабоза- грязненная |
загрязненная |
грязная |
очень грязная |
|
При отсутствии ЛПЗ |
<1 |
1-2 |
2,1-4 |
4,1-10 |
>10 |
1 ЛПЗ |
<0,9 |
0,9-1,8 |
1,9-3,6 |
3,7-9,00 |
>9,0 |
2 ЛПЗ |
<0,8 |
0,8-1,6 |
1,7-3,2 |
3,3-8,0 |
>8,0 |
3 ЛПЗ |
<0,7 |
0,7-1,4 |
1,5-2,8 |
2,9-7,0 |
>7,0 |
4 ЛПЗ |
<0,6 |
0,6-1,2 |
1,3-2,4 |
2,5-6,0 |
>6,0 |
5 ЛПЗ |
0,5 |
0,5-1,0 |
1,1-2,0 |
2,1-5,0 |
>5,0 |
Решение
-
Для каждого 3В определяем баллы кратности (Ki) превышения фактической средней концентрации к ПДК, число повторяемых случаев превышения (Hi) и общий оценочный балл (Bi).
где Сi– концентрация в воде i-го ЗВ, мг/л;
ПДКi– предельно допустимая концентрация i-го ЗВ, мг/л;
NПДКi– число случаев превышения ПДК;
N– общее число анализов.
Железо
Цинк
Свинец
2. Определяем, какие 3В относятся к лимитирующим показателям загрязненности (ЛПЗ), т. е. вещества, для которых В 11. ЛПЗ отсутствуют.
3. Для остальных 3В находим сумму оценочных баллов, т. е. определяем комбинаторный индекс загрязненности воды (ИЗВ).
.
4. По таблице определяем класс загрязненности воды, с учетом ИЗВ = 1,59.
Вывод: Класс загрязненности воды водоема – 1 (водоем слабозагрязнённый).
ЗАДАНИЕ 3.1
На определенном участке территории установлено присутствие в почве мышьякас концентрацией4 мг/кг и свинца с концентрацией 60 мг/кг. Определить категорию загрязненности почвы и возможность ее использования для выращивания сельскохозяйственной продукции: установить характер возможного использования данной территории и мероприятия по снижению токсического воздействия почвенных загрязнений.
РЕШЕНИЕ
1. ПДК мышьяк с учетом фона –4 мг/кг;
ПДК свинца с учетом фона – 60,0 мг/кг.
2. Допустимые уровни содержания:
- по транслокационному показателю вредности: мышьяка – 2,0 мг/кг; свинца – 35,0 мг/кг;
- по миграционному водному показателю вредности: мышьяка– 15 мг/кг; свинца – 260,0 мг/кг;
- по общесанитарному показателю вредности: мышьяка– 10 мг/кг; свинца – 30,0 мг/кг.
Уровень содержания мышьякав почве превышает его ПДК (2 мг/кг) и допустимый уровни по всем лимитирующим показателям вредности, следовательно, в соответствии с таблицей, категория загрязненности почвы мышьяком – чрезвычайно опасная.
Уровень содержания свинца в почве превышает его ПДК (30,0 мг/кг) и допустимые уровни по всем лимитирующим показателям вредности, следовательно, в соответствии с таблицей, категория загрязненности почвы свинцом – чрезвычайно опасная.
Исходя из комплексной оценки загрязненности почвы, устанавливаем, что категория ее загрязненности – чрезвычайно опасная.
Данная территория может использоваться под технические культуры или исключена из сельскохозяйственногоиспользования, подлесозащитные полосы.
Должны проводиться мероприятия по снижению уровня загрязнения и связыванию токсикантов в почве. Контроль за содержанием токсикантов в зоне дыхания с/х рабочих и в воде местных водоисточников.
Принципиальная схема оценки почв сельскохозяйственного использования,
загрязненных химическими веществами
Категория загрязненностипочв |
Характеристика загрязненности |
Возможное использование территории |
Предлагаемые мероприятия |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|||
I. Допустимая |
Содержание химических веществ в почве превышает фоновое, но не выше ПДК |
Использование под любые культуры |
Снижение уровня воздействия источников загрязнения почвы. Осуществление мероприятий по снижению доступности токсикантов для растений (известкование, внесение органических удобрений и т.п.) |
|||
II. Умеренно опасная |
Содержание химических веществ в почве превышает их ПДК при лимитирующем общесанитарном, миграционном водном и миграционном воздушном показателях вредности, но ниже допустимого уровня по транслокационному показателю
|
Использование под любые культуры при условии контроля качества сельскохозяйственных растений |
Мероприятия, аналогичные категории I. При наличии веществ с лимитирующим миграционным водным или миграционным воздушным показателями проводится контроль за содержанием этих веществ в зоне дыхания сельскохозяйственных рабочих и в воде местных водоисточников |
|||
III. Высоко опасная |
Содержание химических веществ в почве превышает их ПДК при лимитирующем транслокационном показателе вредности |
Использование под технические культуры. Использование под с/х культуры ограничено с учетом растений-концентраторов |
1. Кроме мероприятий, указанных для категории I, обязательный контроль за содержанием токсикантов в растениях – продуктах питания и кормах. 2. При необходимости выращивания растений – продуктов питания – рекомендуется их перемешивание с продуктами, выращенными на чистой почве. 3. Ограничение использования зеленой массы на корм скоту с учетом растений-концентраторов.
|
|||
IV. Чрезвычайно опасная |
Содержание химических веществ превышает ПДК в почве по всем показателям вредности |
Использование под технические культуры или исключение из сельскохозяйственного использования. Лесозащитные полосы. |
Мероприятия по снижению уровня загрязнения и связыванию токсикантов в почве. Контроль за содержанием токсикантов в зоне дыхания с/х рабочих и в воде местных водоисточников |