CC BY
22
АНАЛИЗ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУХА В САЛОНЕ АВТОМОБИЛЯ ВЗВЕШЕННЫМИ ТВЕРДЫМИ ЧАСТИЦАМИ
Прыткова Эльвина Васильевна
Магистрант Набережночелнинского института КФУ, г. Набережные Челны
Зиннатов Радиф Рашатович
Магистрант Набережночелнинского института КФУ, г. Набережные Челны
Насыров Ильнар Абузарович
Магистрант Набережночелнинского института КФУ, г. Набережные Челны
АННОТАЦИЯ
В настоящей работе было изучено массовое содержание взвешенных частиц в салоне автомобиля с помощью аэрозольного спектрометра Grimm 1.109. Исследование проводилось при различных направлениях движения воздуха. Был получен гранулометрический состав частиц несущих наибольший вклад в загрязнение воздуха в салоне автомобиля.
ABSTRACT
In this paper, the weight content of particulate matter in the car using the an aerosol spectrometer Grimm 1.109 was Sudied. The &udy was conducted at different directions of air flow. It was obtained particle size di^ribution of bearing the greater contribution to air pollution in the passenger compartment.
Ключевые слова: автомобиль, взвешенные вещества, загрязнение, атмосферный воздух.
Keywords: car, particulate matter, pollution, atmospheric air.
Автомобильный транспорт играет важную роль в соци- Согласно государственному докладу «О состоянии и об ально-экономической и производственной структуре со- охране окружающей среды Российской Федерации в 2014 временного общества. В настоящий момент продолжается году» с каждым годом общий объём выбросов от автотран-рост автопарка страны, при этом не сокращается количество спорта в России растёт и в 2014 году составлял 13621,6 транспортных средств, со сроком эксплуатации более 10 тыс.т/год. Основными показателями, определяющими отлет. Являясь неотъемлемой частью жизни человека, помимо рицательное влияние автомашин на качество воздуха, явля-комфорта и удобства, автомобиль оказывает также негатив- ются оксиды углерода, серы, азота, летучие органические ное воздействие на здоровье. Проблема экологической без- соединения, а также выбросы твёрдых частиц [1]. опасности автотранспорта является важной составляющей экологической безопасности страны.
1Ш
1390
1482,9
10554,6
I Объём выбросов 502, тыс. т/год
I Объём выбросов СО, тыс. т/год
Объём выбросов ГЮХ тыс. т/год
I Объём выбросов ЛОС, тыс. т/год
Объём вы б р о со в твёр ды к веществ, тыс. т/год
Рисунок 1. Объём выбросов загрязняющих веществ от автотранспорта в Российской Федерации.
Твёрдые частицы (PM англ. "particulate matter") являются широко распространёнными загрязнителями атмосферного воздуха, представляя собой смесь твёрдых частиц, находящихся в воздухе во взвешенном состоянии [2].
Вследствие того, что через воздухозаборники внутрь автомобиля поступает загрязненный воздух снаружи, небезопасным является нахождение и внутри салона. Установлено, что в придорожной пыли содержится более 200 наименований химических веществ [3]. Такие взвешенные частицы (РМ) оседают в лёгких, накапливаясь в организме, вызывая при этом различные заболевания органов, рак, аллергию. Твёрдые частицы воздействуют на большее число людей,
чем какой-либо другой загрязнитель. Одним из критериев, определяющим степень негативного влияния взвешенных частиц на организм, является степень дисперсности взвешенных частиц, т.е. их диаметр.
К показателям, имеющим значение для здоровья относится массовая концентрация частиц РМ10 (частицы, диаметром 10 и менее микрон), а также частицы РМ 2,5 (размером 2,5 и менее микрон). По недавним оценкам ВОЗ, наибольший риск повышенной смертности связан с РМ2,5, в то время как РМ2,5-10 больше влияют на респираторную заболеваемость.
В настоящей работе было изучено массовое содержание взвешенных частиц в салоне автомобиля.
В исследовании использовался аэрозольный спектрометр Grimm 1.109 - компактный портативный прибор, работающий от аккумуляторной батареи. Принцип действия основан на измерении ослабленного лазерного излучения, пропускаемого через газопылевой поток. Ослабление излучения обусловлено поглощением и рассеянием света твёрдыми частицами и зависит от концентрации пыли. Прибор одновременно замеряет концентрацию и количество частиц по 31 фракции, а также отдельно по фракциям РМ10, РМ2,5, РМ1.
Концентрация взвешеннь:
Замеры концентрации взвешенных частиц в воздухе салона проводились в двух автомобилях при различных условиях:
1) в пустом заведённом автомобиле с выключенной вентиляцией и закрытыми окнами;
2) во время движения с включенной вентиляцией в положении «Наружный воздух»;
3) во время движения с включенной вентиляцией в положении «Рециркуляция»;
4) во время движения с открытым окном и выключенной вентиляцией.
Ниже приведена таблица результата исследования.
Таблица 1.
частиц в салоне автомобиля.
Направление движения воздуха PM2,5, мкг/м3 РМ10, мкг/м3
Volkswagen Lada Volkswagen Lada
Пустая заведённая машина 8,09 9,85 8,91 13,6
Движение с вентиляцией «Наружный воздух» 8,03 10,0 8,38 13,9
Движение с вентиляцией «Рециркуляция» 3,48 5,43 4,52 6,72
Движение с открытым окном 8,74 11,3 11,1 13,4
Изначально салон автомобиля Lada был более загрязнён. Во время движения с вентиляцией «Наружный воздух» концентрация пыли несколько уменьшилась, в Volkswagen 96% составляли частицы размером PM2,5, в Lada - 72%.
При включении функции рециркуляции воздуха концентрация пыли в обоих автомобилях уменьшилась в 2 раза.
При использовании внешнего забора воздуха через открытые окна наблюдается наибольшая концентрация загрязнения в салоне и для частиц РМ10 достигает в среднем 12 мкг/м3. Также с открытием окна возросла концентрация крупных частиц.
Во всех случаях массовая доля частиц PM2,5 составляет более 70% частиц PM10. Это значит, что набольший вклад в загрязнение воздуха в салоне автомобиля вносят частицы диаметром менее 2,5 микрометров, которые являются наиболее опасные для здоровья.
По причине отсутствия предельных допустимых концентраций твёрдых частиц в воздухе рабочей зоны, получен-
ные данные по концентрации пыли можно сравнить только с ПДК для населённых мест. Согласно дополнению №8 к ГН 2.1.6.1338-03 максимально разовая ПДК для РМ10 равна 0,06 мг/м3, для РМ2,5 - 0,035 мг/м3.
Список литературы:
1. Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды в Российской Федерации в 2014 году»/ Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации, 2015 г.с.6
2. Воздействие взвешенных частиц на здоровье. Всемирная организация здравоохранения. Европейское бюро. 2013г. -15 с.
3. Мирзоева Ф.М., Шекихачева З.З. Проблемы экологической обстановки на атомобильном транспорте в российской федерации// Фундаментальные исследования. - 2014. - № 11-12. - С. 2665-2668
