1.3. Расчет загрязняющих веществ, поступающих в атмосферный воздух от передвижных источников
Загрязнение атмосферы городов напрямую зависит от количества автотранспорта и организации его движения. Автотранспорт привносит более половины воздушных загрязнений на территории большинства населенных пунктов. Поэтому при составлении экологического паспорта населенного пункта учитывается масса загрязняющих веществ, поступающих в атмосферу городов с газовыми выбросами автотранспорта.
Для определения массы выброса, i -того загрязняющего вещества (г/с) движущимся автотранспортным потоком на автомагистрали (или ее участке) с фиксированной протяженностью L (км) используют формулу (данная методика расчета пересматривается, в ближайшее время в нее будут внесены изменения):
(1.29)
где - пробеговый выброс i-того вредного вещества автомобилями k-той группы для городских условий эксплуатации, определяемый по табл. 1.6, г/км;
Gk - фактическая наибольшая интенсивность движения, т.е. количество автомобилей каждой из k-той групп, проходящих через фиксированное сечение выбранного участка автомагистрали в единицу времени, 1 / час;
- поправочный коэффициент, учитывающий среднюю скорость движения транспортного потока, находится в зависимости от средней скорости автомобиля по табл. 1.7
На практике фактическую интенсивность (Gk) устанавливают на основании информации ГИБДД и управлений архитектуры городов. Она приблизительно составляет:
- для городов с населением до 500 тыс. человек - магистрали с интенсивностью движения в среднем более 200 – 300 автомобилей в час;
- для городов с населением более 500 тыс. человек - магистрали с интенсивностью движения в среднем более 400 – 500 автомобилей в час.
Таблица 1.6 – Значение пробеговых выбросов для различных групп автомобилей
Наименование группы автомобилей
|
№
группы
|
Выбросы, г/км
|
СО
|
NOX в пересчете на NO2
|
СН
|
Сажа
|
SO2
|
Формальде
гид
|
Соединения свинца
|
Бенз/а/пирен
|
Легковые
|
I
|
19,0
|
1,8
|
2,1
|
-
|
0,065
|
0,006
|
0,019
|
1,7·10-6
|
Легковые дизельные
|
IД
|
2,0
|
1,3
|
0,25
|
0,1
|
0,21
|
0,003
|
-
|
-
|
Грузовые карбюраторные с грузоподъемностью до 3 т (в т.ч. работающие на сжиженном нефтяном газе) и микроавтобусы
|
II
|
69,4
|
2,9
|
11,5
|
-
|
0,20
|
0,020
|
0,026
|
4,5·10-6
|
Грузовые карбюраторные с грузоподъемностью более 3 т (в т.ч. работающие на сжиженном нефтяном газе)
|
III
|
75,0
|
5,2
|
13,4
|
-
|
0,22
|
0,022
|
0,033
|
6,3·10-6
|
Автобусы карбюраторные
|
IV
|
97,6
|
5,3
|
13,4
|
-
|
0,32
|
0,03
|
0,041
|
6,4·10-6
|
Грузовые дизельные
|
V
|
8,5
|
7,7
|
6,0
|
0,3
|
1,25
|
0,21
|
-
|
6,5·10-6
|
Автобусы дизельные
|
VI
|
8,8
|
8,0
|
6,5
|
0,3
|
1,45
|
0,31
|
-
|
6,7·10-6
|
Грузовые газобаллонные, работающие на сжатом природном газе
|
VII
|
39,0
|
2,6
|
1,3
|
-
|
0,18
|
0,002
|
-
|
2,0·10-6
|
II – ГАЗ-51-53, УАЗы, «Газель», РАФ и др.; III – ЗИЛы, Урал и др.; IV – ПАЗ, ЛАЗ, ЛИАЗ
Таблица 1.7 - Значения поправочного коэффициента, учитывающего среднюю скорость движения транспортного потока
V,км/час
|
10
|
15
|
20
|
25
|
30
|
35
|
40
|
45
|
50
|
60
|
75
|
80
|
100
|
|
1,35
|
1,28
|
1,2
|
1,1
|
1,0
|
0,88
|
0,75
|
0,63
|
0,5
|
0,3
|
0,45
|
0,5
|
0,65
|
* для NО2 значение принимается постоянным и равным 1 до V= 80 км/час.
Пример 1. В населенном пункте с численностью 362 тыс. человек по центральной магистрали длиной L = 3000 м (3 км) проходит в среднем 240 автомобилей в час. Из них 72,92 % приходится на автомобили I группы, 16,25 % на автобусы IV группы и 10,83 % - на автотранспорт II группы. Средняя скорость движения автомобилей но автомагистрали составляет 40 км/час. Определить массу каждого загрязняющего вещества, выбрасываемого автотранспортом за 1 час над территорией рассматриваемой автомагистрали,
Решение.
1. Определим количество автомобилей k-той группы, проходящее по автомагистрали за час:
автомобили I –ой группы: Gk = (240 · 72,92%)/100% = 175;
автомобили II –ой группы Gk = (240 · 10,83%)/100% = 26;
автомобили IV-ой группы: Gk = (240 · 16,25%)/100% = 39;
2. По формуле (1.21) рассчитываем массу каждого загрязняющего вещества для каждой группы автомобилей. Расчеты сводим в таблицу 1.8.
Расчет количества загрязняющих веществ по группам автомобилей при L = 3 км и = 0,75 (для всех веществ, кроме NО2, где = 1,0)
Таблица 1.8 - Количества загрязняющих веществ по группам автомобилей
Наименование группы автомобилей
|
Gk
|
Выбросы ML, г/с
|
СО
|
NOx в пересчёте на NO2
|
CH
|
Сажа
|
SO2
|
Формальдегид
|
Соединения свинца
|
Бенз/а/пирен
|
Легковые (I)
|
175
|
2,078
|
0,263
|
0,23
|
–
|
0,007
|
0,0007
|
0,002
|
0,9·10–7
|
Грузовые карбюраторные с грузоподъемностью до 3 т и микроавтобусы (II)
|
26
|
1,128
|
0,063
|
0,187
|
–
|
0,003
|
0,0003
|
0,0004
|
7,4·10–8
|
Автобусы карбюраторные (IV)
|
39
|
2,379
|
0,172
|
0,327
|
–
|
0,0078
|
0,0007
|
0,001
|
1,5·10–7
|
Всего
|
240
|
5,585
|
0,498
|
0,744
|
–
|
0,0178
|
0,0017
|
0,0034
|
4,14·10–7
|
|