Экологические проблемы нижнего дона и их решение с использованием местных традиций (тезисы)

Тезисы

Роль автотранспорта в загрязнении окружающей среды Первомайского

района г. Ростова-на-Дону.

Подготовила: Ганичева Любовь Захаровна, кандидат геолого-минералогических наук, учитель географии МБОУ «Школа №10».

Актуальность темы: Объем выбросов загрязняющих веществ в атмосферу характеризуется неуклонным ростом главным образом за счет автотранспорта.

Территория изучения - участки автодорог, прилегающих к школам № 10 и № 84 Первомайского района и наиболее загруженные в г. Ростове-на-Дону.

Цель работы: анализ воздействия автотранспорта на окружающую среду Первомайского района г. Ростова-на-Дону.

Автомобильный парк в г. Ростове-на-Дону с каждым годом увеличивается примерно на 10% (прил.1). Выбор школ для проводимых исследований не является случайным и обусловлен их различным местоположением. МБОУ «Школа № 10» находится на улице Ректорская, 11 в центре микрорайона и удалена от основных транспортных магистралей, а МБОУ Школа № «84» - на площади Чкалова и непосредственно примыкает к перекрестку транспортных магистралей. В рамках данного исследования нами проводились наблюдения за интенсивностью движения автотранспорта на проезжих улицах посезонно в 2017-2018 гг. Расчеты производились согласно методическим указаниям архитектурно-строительной академии ДГТУ.

В пределах исследуемых территорий по автодорогам, расположенным рядом с МБОУ «Школа № 10», в час «пик» проходит 200-350 автотранспортных средств, а у МБОУ «Школа № 84» - 1250-2560. Причем наименьшее количество (205 и 1239) отмечалось в мае. В осенний период поток автотранспортных средств возрастал почти в 2 раза, что, вероятно связано с выходом из отпусков их владельцев (прил. 2). Состав автотранспортных средств представляют легковые автомобили (92-95%), микроавтобусы (4-5%), грузовые (0.7-2%) – в первом случае, во втором – доля легковых автомобилей уменьшается до 83-87%, но увеличивается число маршруток и микроавтобусов (7-9%), автобусов (1.3-2.3%), грузовых (1,7-6.6)%. Особо резких колебаний в соотношении автотранспортных средств в течение года не наблюдается (прил. 3).

Для оценки загрязнения атмосферного воздуха определялся валовый выброс загрязняющих веществ по формуле:

M_j = m_j ^. z^. P₁^. P₂ ^.10^-6, где

M_j – масса загрязняющего вещества, т; m_j – удельный выброс j – го вредного вещества автомобилем определенной группы, г/км; z - пробег автомобилем, км; Р₁ – коэффициент уровня технического состояния автотранспорта; Р₂ – коэффициент среднего возраста парка автомобилей.

В пиковое время за 1 час выбросы оксида углерода равны 0, 01-0,062 т, углеводородов – 0,009-0,05 т, оксидов азота – 0,0007-0,005 т. Дополнительно нами проводились наблюдения за выбросами вредных веществ на довольно загруженных улицах города. При пересчете их объемов за год и сравнении с показателями у исследуемых объектов оказалось, что территорию МБОУ

«Школа № 84» можно отнести к наиболее загрязненным районам г. Ростова-на-Дону (прил. 4-6). В связи с тем, что преобладающим транспортом являются легковые автомобили, на их долю приходится наибольшее количество выбрасываемых в атмосферу углеводородов (92-96%), оксида углерода (85-92%) и оксидов азота (40-60%). Значительное количество оксидов азота (30-40%) и оксида углерода (6-8%) поставляют в атмосферу микроавтобусы и маршрутки (прил. 7).

Помимо определения концентраций оксида углерода, углеводородов и оксидов азота, оценка загазованности предполагает определение следующих основных параметров: интенсивности движения (Х₁), доли автотранспортных средств в общем потоке (Х₂), продольного уклона проезжей дороги (Х₃), этажности застройки (Х₄), ширины улицы в застройке (Х₅), ширины проезжей части участка дороги (Х₆), средневзвешенной скорости движения (Х₇), показателя линейной плотности уличной застройки (Х₈), температурного показателя (Х₉), количества сторон движения (Х₁₀). Прогноз ожидаемой концентрации оксида углерода (мг/м³) был рассчитан по следующим формулам:

1) на участке дороги с непрерывным движением автотранспорта для МБОУ «Школа № 10»:

С_со=-5,0+0,031Х₁+0,46Х₂+4,17КнХ₃+0,1Х₄+0,185Х₅+0,27Х₆-0,1Х₇-0,77Х₉+5Х₁₀ Nпр(заг)/1000 мг/м³;

2) на участке дороги с вынужденной задержкой автотранспорта для МБОУ «Школа № 84»:

С_со=-3,0+0,031Х₁+0,46Х₂+4,17КнХ₃+0,1Х₄-0,185Х₅+0,27Х₆+32.0Х₈-0,77Х₉-5Х₁₀ Nпр(заг)/1000 мг/м³.

Согласно произведенным расчетам уровень загазованности на территории МБОУ «Школа № 84» от легковых автомобилей составляет 29,4 мг/м³, а от маршруток и микроавтобусов – 25,3 мг/м³, на территории МБОУ «Школа № 10» от легковых автомобилей – 14.8 мг/м³ (прил. 8). Если учесть, что предельно допустимая концентрация оксида углерода в атмосферном воздухе составляет 5 мг/м³, то уровень загазованности в первом случае превышает её в 5- 6 раз.

На втором этапе исследований были проведены мероприятия по определению зависимости между запыленностью дворов в районе МБОУ «Школа № 10» и количеством паркующихся во дворах машин. Они проходили в период января-февраля 2018 г. методом выпаривания снега с 1 м². При этом отбор проб производился с газона возле подъезда дома. В качестве контрольной пробы был взят снег из прилегающей рощи. Результаты взвешивания сухого остатка после выпаривания снега представлены в приложении 9. Из полученных данных видна прямая зависимость между количеством автомобилей и загрязненностью дворов. В теплое время года пылевая нагрузка обычно увеличивается по сравнению с зимой, когда почва покрыта снегом или переувлажнена, и дорожная пыль не поднимается ветром в воздух.

В январе 2018 г. были отобраны пробы снега на перекрестке у МБОУ «Школа № 84» на предмет содержания тяжелых металлов (Mn, Ni, Co, V, Cr, Mo, Cu, Pb, Ag, Zn). Результаты количественного спектрального анализа (лаборатория АзНИИРХ) свидетельствуют о высокой нагрузке на окружающую среду таких элементов, как цинк, свинец, медь, хром, кобальт, серебро, ванадий, никель, молибден, олово – связано, в первую очередь, с их высокой концентрацией в твердофазных атмосферных выпадениях. Наибольшие значения нагрузки микроэлементов, выпадающих с пылью, зафиксировано вблизи МБОУ «Школа № 84» (прил. 10).

Опробыванию подвергался также самый верхний почвенный горизонт (0,0 – 0, 2 м), где наблюдается максимальная интенсивность геохимических процессов. Под термином «загрязненная почва» одни ученые понимают любое накопление тяжелых металлов относительно содержания в природных ландшафтах, другие загрязненными называют почвы, в которых концентрация химических элементов превышают фоновый уровень в 1.5-2 и более раз. Результаты исследований показали, что уровень загрязнения почвы в районе МБОУ «Школа № 84» оценивается, как опасная.

На следующем этапе исследований определялось воздействие шума на здоровье людей. Один из главных источников шума в настоящее время на территории города – автотранспорт [5]. Нами были проведены наблюдения за усилением и снижением шума по времени суток. Максимальный шум с улиц начинается с 7 часов утра и продолжается до 22 часов вечера, затем до 6 часов утра он снижается. но не затихает полностью. Усиление шума возникает из-за огромного столпотворения машин и образования пробок на дорогах. Легковые и грузовые автомобили издают шум от 77 до 83 дБ.

Между транспортной магистралью и МБОУ «Школа № 10» нет даже узкой лесной полосы, которая уменьшила бы шум автотранспорта и поглощала часть загрязняющих веществ. Шумовое загрязнение при таком количестве машин в районе МБОУ «Школа № 84» превышает допустимые нормы и достигает 192 дБ. Расчет уровня шума определялся по формуле:

У= 69,0 + 0.0046 х Х₁ + 0,07 х Х₂ + 0,21 х К_н х Х₃ + 0,05 х Х₄ + 0,104 х Х₅ +

+ 0,0346 х Х₆ + 0.04 х Х₁ + 0,8 х Х₈ , где

Х₁ – общая интенсивность автотранспорта; Х₂ – доля грузовых автомобилей, автобусов в общем потоке; Х₃ – предельный уклон проезжей части; К_н - коэффициент неоднородности потока; Х₄ – этажность застройки – этажей (+1); Х₅ – ширина улицы в застройке (м), Х₆ – ширина проезжей части (м), Х₈ –показатель линейной плотности уличной застройки (0,5).

Проведенные нами исследования и статистические расчеты подтверждают тесную взаимосвязь между загрязненностью атмосферного воздуха и заболеваемостью обучающихся, особенно в отношении аллергических, сердечно-сосудистых и респираторных заболеваний (прил.11).

Таким образом, полученные в процессе исследований результаты свидетельствуют о том, что исследуемая территория по уровню загрязнения относится к опасной (прил. 12).