Исследование воздействия выбросов автотранспортного потока и выявление факторов на состояние атмосферного воздуха территории на примере города Шымкент

Аңдатпа

Магистрлік диссертацияда қоршаған ортаға автокөлік шығарындыларының, бастылары СО, С _n H _m, NO _х әсері зерттелді. Автокөлік құралдарының шығарындылары, бұл барлық экологиялық компоненттердің ластануына айтарлықтай әсер етеді. Магистрлік диссертацияның негізгі мақсаты - атмосфераны ластайтын факторларды анықтау, автокөлік шығарындыларының қала атмосферасына әсерін анықтау. Шымкент қаласының жыл аралық атмосфераның ластану индексін анықтау. Шымкент қаласындағы көлік құралдарының саны анықталды

Аннотация

В магистерской диссертации исследована одна из глобальных экологических проблем, связанная с изменением климата, причиной, которой является массовое поступление в атмосферу выхлопных газов от автотранспорта, главными из составляющих которых являются угарный газ СО, углеводороды С _n H _m , окислы азота NO _х и другие.

Цель магистерской диссертации - выявление факторов, оказывающих воздействие на загрязнение атмосферного воздуха и установление влияние выхлопных газов автомобильного транспорта на атмосферу города. Установление изменения индекса загрязнения атмосферы г. Шымкент по годам. Установлены зависимости роста численности автомобильного парка г. Шымкент.

Abstract

In the master's thesis, one of the global environmental problems related to climate change was investigated, the cause of which is the massive release of exhaust gases from motor transport into the atmosphere, the main components of which are carbon monoxide CO, hydrocarbons СnHm, nitrogen oxides NOх and others.

The purpose of the master's thesis is to identify the factors that have an impact on air pollution and to establish the influence of motor vehicle exhaust gases on the atmosphere of the city. The establishment of changes in the index of air pollution in Shymkent by years. Dependencies of the growth of the number of the automobile park of Shymkent were established.

Содержание

Нормативные ссылки

В настоящей диссертаций мною использованы ссылки на следующие стандарты:

1. РД 52. 04. 186-89 «Руководство по контролю загрязнения атмосферы».
2. РНД 211. 2. 02. 11-2004 методика определения выбросов автотранспорта для проведения сводных расчетов загрязнения атмосферы городов.
3. ОНД 86 Методика расчетов концентрации в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий.
4. ГОСТ 2084-77. Бензины автомобильные
5. ГОСТ Р 52033-2003. Автомобили с бензиновыми двигателями. Выбросы загрязняющих веществ с отработавшими газами. Нормы и методы контроля при оценке технического состояния.
6. ГОСТ 7. 1-84. Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Библиографическое описание документа. Общие требования и правила составления.
7. ГОСТ 7. 9-95. (ИСО 214-76) . Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Реферат и аннотация. Общие требования.
8. ГОСТ 7. 12-93. Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Библиографическая запись. Сокращение слов на русском языке. Общие требования и правила.
9. Постановление Правительства РК от 01. 03. 2010г. №153. требование к безопасности бензина, дизельного топлива и мазута.
10. №402-2, 07. 2013г. Закон РК. О государственном регулировании производства и оборота отдельных видов нефти.
11. №328п от 20. 12. 2004 г. Приказ Министра охраны окружающей среды Республики Казахстан.
12. СТ РК 1433-2005 - Автомобили и двигатели. Выбросы вредных веществ. Нормы и методы определения.
13. СТ РК 1378 - Дороги автомобильные. Учет интенсивности движения.
14. ПР РК 218-04-05 - Инструкция по учету и прогнозированию интенсивности движения транспортного потока на автомобильных дорогах.
15. РНД 211. 1. 03. 01-96. Методика определения платежей за загрязнение атмосферного воздуха передвижными источниками.
16. РНД 211. 3. 02. 01-97 - Методика определения удельных выбросов вредных веществ в атмосферу и ущерба от вида используемого топлива Республики Казахстан.

Обозначения и сокращения

Введение

Нормативной правовой базой для установления целевых показателей качества окружающей среды служат «Экологический кодекс Республики Казахстан от 9 января 2007 г. » «Концепция перехода Республики Казахстан к устойчивому развитию на 2007 - 2024 годы, утвержденные Указом Президента Республики Казахстан Н. А. Назарбаевым, Правила определения целевых показателей качества окружающей среды», утвержденные постановлением Правительства РК Казахстан от 1 июня 2007 года №448. С учетом того, что с середины XX века процессы урбанизации приняли угрожающие темпы, в настоящее время для любого человека урбанизация стало лимитирующим фактором жизненного процесса. В среднем, 80-85% населения земного шара проживают в городах, где транспорт, особенно автомобильный, представляет собой с одной стороны ключевое звено функционирования любого города, а с другой является источником загрязнения окружающей среды. В современных городах доля выбросов от мобильного транспорта, изменяется в пределах 20-80%.

Непрерывно растущий автомобильный парк в городе Шымкент, на фоне отставания в техническом аспекте, представленный в основном машинами старого поколения, несоответствующими требованиям современных экологических стандартов, оказывает вредное воздействие на окружающую природную среду.

В настоящее время по информации Министерства транспорта и коммуникаций республики, за период с 2001 по 2014 год общая численность автомобилей в Казахстане возросла более чем втрое [1] . Наибольший объем выбросов вредных веществ от передвижных источников характерен для Шымкента, где выбросы транспорта составляют в среднем 180 тонн в сутки, годовые - 90-130 тысяч тонн, или до 75 процентов от общих объемов выбросов [2] .

Проблема осложняется рельефно-климатическими особенностями города. Расположение Шымкента в жаркой климатической местности, приводит к накоплению в нижнем слое атмосферы вредных веществ. Характер рельефа влияет на скорость ветра и его направление, что в свою очередь отражается на условиях рассеивания загрязнителей воздушного бассейна. Ветровой режим города, главным образом, определяет характер рассеивания газовых выбросов в атмосферу [3] . Слабые ветра, штили благоприятствуют накоплению вредных веществ в атмосфере конкретной местности. Схожие проблемы с накоплением вредных веществ в нижнем слое воздушных масс наблюдаются в городах штата Орегон (с севера на юг протянут Прибрежный хребет), Анкаре, Пекине, Чите [4, 5] . В связи с этим изучение вопросов накопления и процессов рассеивания вредных примесей в городах со сложным рельефом, а именно, находящимся в горных впадинах, наиболее актуально [6] .

В магистерской работе не рассматриваются такие источники загрязнения воздуха в составе автотранспортных комплексов как производственно-технические базы - автостоянки, автотранспортные предприятия, гаражно-строительные кооперативы, станции технического обслуживания автомобилей, автозаправочные станции, а также автомобильные дороги [7], а исследованы автомобили в движении и в вынужденных простоях, как наиболее опасные и трудноуправляемые источники загрязнения.

Все известные природоохранные мероприятия, включая зарубежный опыт мегаполисов (улучшение качества топлива; переход на категорию опасности автомобиля, удовлетворяющего Евро; совершенствование технической эксплуатации автомобилей; контроль за техническим состоянием автомобиля и др. ) ежегодно реализуются и углубляются в г. Шымкент. Несмотря на это, до настоящего времени состояние воздушного бассейна города не удовлетворяет нормативным требованиям по содержанию в нем вредных примесей.

Транспорт, как важнейший компонент общественного и экономического развития любых населенных пунктов, потребляет значительное количество природных ресурсов (нефть, газ, металл и др. ), и таким образом оказывает прямое и косвенное влияние на окружающую среду в виде выбросов, отходов, загрязняющих все компоненты природной подсистемы города, что в конечном итоге создает экологическую опасность для человека. Наряду с отмеченным, виды транспортных услуг и их объемы непрерывно растут, увеличиваются грузо- и пассажиропотоки. На смену устаревших видов транспорта приходят новые, которые требуют скоростных и хорошо оборудованных транспортных магистралей.

Актуальность данной темы определяется тем, что автомобиль становится главной угрозой экологии на планете. Выхлопные газы содержат букет токсичных веществ, вредно влияющие не только на здоровье человека и животных, но и на окружающую среду. Главным из которых являются: угарный газ СО, углеводороды С _n Н _m , окислы азота NO _x и другие.

В настоящее время до 75-80% загрязнения воздушного бассейна крупных городов приходится на автомобильный транспорт.

Только в Шымкенте ежегодно ядовитые выбросы от транспорта составляют свыше 90 тыс. тонн окиси углерода, около 10 тыс. тонн углеводородов и 8 тыс. тонн двуокиси азота.

Токсичные компоненты в отработавших газах автомобилей создают опасность для людей, приводят к заболеваниям органов дыхания, к возникновению раковых и других болезней. Поэтому дальнейшие исследования в этой области и решение проблемы защиты окружающей среды от выхлопных газов являются весьма актуальными и включают распределение транспортных потоков, а также комплексной оценки последствий мероприятий по развитию транспортной инфраструктуры [8], что позволит сократить экологическую нагрузку на окружающую среду города путем разгрузки наиболее проблемных участков дорог, а также получить прогнозные оценки при изменении улично-дорожной сети города Шымкент.

Целью магистерской работы является исследование воздействия выбросов автотранспортного потока и выявление факторов на состояние атмосферного воздуха территории на примере города Шымкент.

Задачи исследования :

- провести анализ экологического состояния города Шымкент на основании выбора участков с различной интенсивностью движения транспорта;

- определение изменения количества автотранспорта по годам;

- определение изменения динамики выхлопных газов в городе по годам;

- оценка загрязнения атмосферного воздуха;

- по результатам моделирования транспортных потоков возможно принятие оптимальных решений разгрузки транспортных проблем;

- выполнение расчета выбросов загрязняющих веществ от автотранспортов в атмосферный воздух;

- разработка мероприятий по уменьшению загрязнения окружающей среды выбросами от автотранспорта.

Научная новизна работы:

- установление изменения индекса загрязнения атмосферы г. Шымкент по годам за период с 2016 по 2019 годы;

- установление зависимости роста численности автомобильного парка г. Шымкент за 5 летний период;

- дано изменение концентрации загрязняющих веществ в пунктах отбора проб, через которые проходят наибольшее количество автомобилей;

- установление влияния различных видов топлива на выбросы автомобильного транспорта в атмосферу города.

Практическая ценность работы заключается в обработке данных экологической ситуации в г. Шымкента, сборе информации, проведении исследований по определению уровня загрязнения природных объектов вдоль автомагистралей, анализе результатов, установлении зависимостей, формулировании выводов и в разработке практических рекомендаций по оценке загрязнения воздушного бассейна в условиях городской застройки от передвижных источников.

1. Обзор и анализ литературных источников по вопросу загрязнения городской атмосферы

1. 1 Разнообразие транспортных средств используемых в городах

Ни одно государство в мире в своем историческом развитии не обходилось и не обойдется без развитой транспортной инфраструктуры. Роль транспорта в жизни планеты, государства и города действительно важна, поскольку только движение ведет к прогрессу. Ярким примером этому является наш город Шымкент, который олицетворяет собой не только многомиллионный мегаполис с развитой экономической структурой, но и одновременно является крупнейшим культурным и политическим центром страны.

Прогресс человеческого общества неотделим от истории развития транспорта. Если под словом "транспорт" понимать прежде всего процесс перемещения, то можно утверждать, что без перемещения орудий и предметов труда и самого человека невозможно ни добывание (производство) пищи, ни изготовление одежды и жилища, ни какая либо другая целесообразная деятельность.

Современный транспорт представляет собой единую (в социально-экономическом отношении) транспортную систему, включая мощную сеть железнодорожных, морских, речных, автомобильных, воздушных, трубопроводных городских и промышленных коммуникаций. Перемещая ежегодно миллиарды тонн сырья, топлива, материалов, продукции, а также многие миллионы пассажиров с достаточно высоким уровнем комфорта и скорости, современный транспорт обеспечивает массовое индустриальное производство, глубокое разделение труда, внутреннюю и внешнюю торговлю, способствует развитию культуры и науки.

В едином народнохозяйственном комплексе транспорт занимает особое место. Он является одной из отраслей, формирующих инфраструктуру народного хозяйства, призванного удовлетворять постоянно растущие потребности общества в пространственном перемещение вещественных продуктов труда и людей.

По объему перевозимых грузов лидирующее положение занимает автомобильный транспорт - 79%, на втором месте - железнодорожный - 10, 6%, на третьем - трубопроводный - 8%. На остальные виды транспорта приходится менее трех процентов от общего объема перевозимых грузов. Роль отдельных видов транспорта в пассажирских перевозках выглядит иначе [9] .

Во внутригородском сообщении ведущее место и по пассажирообороту (52, 2%), и по перевозкам пассажиров (48, 0%) занимают автобусы. На втором месте - городской электрический транспорт (трамвай, троллейбус, метрополитен) [10] .

Рисунок 1 - График объема перевозимых грузов

Особенно велик удельный вес автотранспорта в городах. Усиление его роли закономерно, так как большая часть пассажирских перевозок приходится на маршруты между населенными пунктами, не имеющими прямой железнодорожной связи. В направлениях, параллельных железнодорожным линиям, автобусами перевозится только 1/4 всех пассажиров. На воздушный транспорт в общих пассажирских перевозках приходится менее 1%, но исключительно большая их дальность выдвинула его на третье место среди всех видов транспорта по объему пассажирооборота. За последние годы численность поездок по железным дорогам на расстояния свыше 1000 км уменьшается, а на воздушном транспорте они растут. Важный элемент ЕТС страны - транспортная сеть, определяющая возможные направления перевозок и пункты, между которыми устанавливается тот или иной вид сообщения. Она состоит из коммуникаций разных видов транспорта общего и необщего пользования. Формирование транспортной сети обусловлено рядом социально-экономических факторов: развитием и размещением хозяйства; городских поселений; направлением и мощностью основных транспортно-экономических связей; расположением курортных и туристических объектов.

1. 2 Анализ современного состояния воздушного бассейна в городах Республики Казахстан

Уровень загрязнения атмосферы городов и промышленных центров, несмотря на сокращение производства, остается достаточно высоким. Наибольший уровень загрязнения воздуха наблюдается в Лениногорске, Усть-Каменогорске, Актюбинске, Шымкент, Зыряновске, Актау, Шымкенте, Таразе, Петропавловске и Темиртау. В Балхаше одной из проблем является загрязнение атмосферного воздуха города сернистым ангидридом. После длительного простоя начал работать Балхашский медеплавильный завод. Однако выпуск меди производится без очистки и утилизации сернистого ангидрида. Основными загрязняющими веществами являются: пыль, диоксиды серы и азота, углеводороды, поступающие от предприятий теплоэнергетики и металлургии. Негативную роль в загрязнении воздушного бассейна играют также предприятия Павлодарской области и предприятия нефтегазового комплекса в Западно-Казахстанской, Атырауской и Мангистауской областях.

Около трети промышленных предприятий не имеют санитарно-защитных зон нормативных размеров. Значительная часть населения промышленных центров живет в зоне непосредственного влияния вредных производственных факторов - выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух, шума, вибрации, электромагнитных полей, других физических факторов.

---

Вы можете абсолютно на бесплатной основе полностью просмотреть эту работу через наше приложение.

• Информатика
• Банковское дело
• Оценка бизнеса
• Бухгалтерское дело
• Валеология
• География
• Геология, Геофизика, Геодезия
• Религия
• Общая история
• Журналистика
• Таможенное дело
• История Казахстана
• Финансы
• Законодательство и Право, Криминалистика
• Маркетинг
• Культурология
• Медицина
• Менеджмент
• Нефть, Газ
• Искуство, музыка
• Педагогика
• Психология
• Страхование
• Налоги
• Политология
• Сертификация, стандартизация
• Социология, Демография
• Статистика
• Туризм
• Физика
• Философия
• Химия
• Делопроизводсто
• Экология, Охрана природы, Природопользование
• Экономика
• Литература
• Биология
• Мясо, молочно, вино-водочные продукты
• Земельный кадастр, Недвижимость
• Математика, Геометрия
• Государственное управление
• Архивное дело
• Полиграфия
• Горное дело
• Языковедение, Филология
• Исторические личности
• Автоматизация, Техника
• Экономическая география
• Международные отношения
• ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности), Защита труда