CC BY
24
УДК 504.54; 502.63; 504.75.05 1нж. О.1. Савчин1 -
Львiвський НУ M. 1вана Франка
МОНГГОРИНГ АВТОМОБ1ЛЬНИХ ВИКИД1В У М1СТ1 ЛЬВОВ1
Автомобiльнi викиди е основними забруднювачами мюько! атмосфери, що над-ходять з мобiльних джерел. Автомобшьш викиди мiстять понад 200 видiв токсичних речовин, серед яких переважають i . Концентрацiя цих речовин вимiрювалась на двох станцiях на протязi вересня 2002 року.
Встановлено, що забруднення перевищуе допустимий рiвень у 2-3 рази. Запро-поновано декшька пiдходiв до зменшення рiвнiв токсичних викидiв.
Eng. O.I. Savchyn - Ivan Franko National University of L'viv The monitoring of the car emissions in L'viv city
The car emissions are the main pollutants of the city atmosphere from the mobile sources. Car emissions contain more than 200 kinds of the toxic substances, with the prevalence of NO2 and CO. The concentration of these substances was measured at 2 stations during September of 2002.
The level of pollution was found to exceed the permitted level at 2-3 times. Several approaches were proposed for the reduction of the levels of toxic emissions.
Постановка проблеми
На стан повггряного басейну мюта велике значения мае стушнь урба-шзованосл територи. Статистичш даш [2] св1дчать про зменшення кшькост жител1в на територи мюта. Однак спостер^аеться збшьшення загально! кшь-кост автомобшв. Особливо небезпечна ситуащя склалася в межах юторико-арх^ектурного заповщника в центр1 Львова.
За матер1алами державно! статистики (Автомобшьний транспорт Льв1в-щини, 2000), протягом останшх 5 роюв кшьюсть автомобшьних засоб1в у м1ст1 практично не зменшилася. За даними "Нацюнально! доповщ про стан навко-лишнього природного середовища в УкраАт за 1998 рж", м1сто Льв1в ф1гуруе у перелжу 22 м1ст Украши, де зафжсовано перевищення середньор1чних кон-центрацш пилу (1,2-1,3 ГДК), диоксиду азоту (1,25-1,5 ГДК), фтористого вод-ню (1,3 ГДК) в атмосферному повггр^ що пов'язано, перш за все, 1з викидами в1д пересувних джерел забруднення. У зв'язку з цим, вивчення впливу автотранспорту на стан атмосферного пов1тря мюта е актуальним завданням.
Аналiз стану проблеми
В автомобшьних викидах мютиться близько 200 токсичних речовин, [1] серед яких окиси вуглецю, азоту, Ырки, важких метал1в, канцерогенш та мутагенш сполуки, вуглеводш, альдепди, аерозол1 та шш1.
За рш легковий автомобшь [5] забирае з атмосферного пов1тря 4350 кг кисню, а замють нього викидае 3250 кг вуглекислого i 530 кг чадного газу (оксиду вуглецю), 90-150 кг вуглеводшв, 40 кг оксид1в азоту, 1 кг свинцю. Один легковий автомобшь щогодини викидае в атмосферу близько 60 м вщ-працьованих газ1в, а вантажний - 120 м [8]. Значна частина шюдливих вики-д1в мае не лише токсичну та канцерогенну, а й мутагенну д1ю.
1 кафедра конструктивно! географп i картографп (The engineer in Department of Constructive Geography and Cartography)
На жаль, внесок автомобшьного транспорту у забруднення
довкшля в останн1 роки збшьшуеться
Основною причиною цього е те, що 75-80 % автомобшв працюють в екологiчно небезпечному режимь Крiм цього, значна частина автомобшв е морально та фiзично застаршою i не вiдповiдае вимогам еколопчно! безпеки.
Природна складова мiського середовища не встигае вiдновити при-родш бiохiмiчнi процеси. Автомобiлiзацiя захоплюе мюьку територiю i зни-жуе об'ем и бiомаси, що погiршуе стан природного комплексу мюта. Це вик-ликае потребу в рацюн^заци автомобшьних перевезень не лише за еконо-мiчними, але й за еколопчними критерiями, а в окремих випадках - перехщ на екологiчно-безпечнi види транспорту.
Методика визначення концентращ'1 диоксиду азоту та оксиду
вуглецю в атмосфер!
Визначення концентрацш багатьох шюдливих сумiшей в атмосферi проводиться лабораторними методами. Вiдбiр проб [7] здшснюеться шляхом аст-раци визначеного об'ему атмосферного пов^я через поглинаючий прилад, який заповнений рiдким або твердим сорбентом для уловлення речовин або через аерозольний фшьтр, який вловлюе частинки, що затримуються у повiтрi.
Визначення диоксиду азоту в атмосферному повiтрi проводилось выбором проб у барботери. Метод полягае на вловлеш диоксиду азоту з пов^я розчином йодиду калда. Утворений нiтрит-йон визначаеться фотометричним методом. Для визначення разово! концентрацп диоксиду азоту, дослщжуване повiтря асшрують з витратою 0.25 дм /хв. Протягом 20 хвилин через Ц-по-дiбний поглинаючий прилад з пористою пластинкою, наповненого 6 см3 пог-линаючого розчину К1. Пiд час вщбору проб уникають освiтлення поглина-ючого приладу прямим сонячним промшням.
Визначення оксиду вуглецю проводилося газохроматографiчним методом, оскiльки спектр його вимiрювання становить 1-50 мг/м . Принцип аналiзу оснований на концентруванш оксидiв вуглецю з повiтря молекуляр-ними ситами 5 А, при низькш температурi. Проби повiтря вiдбирають в газовi пiпетки шляхом десятикратного обмшу i проводять аналiз.
Спостереження проводились на вулищ Городоцькiй у 2 мюцях (постах). Пост№1 знаходився напроти цирку, пост№2 - бшя 1нституту внутрш-нiх справ. Проби вщбиралися на висотi 1.5 м на вщсташ 1.5 м вщ про1жджо1 частини. Одночасно з вщбором проб, вимiрюють швидкiсть вiтру, вщносну вологiсть повiтря, атмосферний тиск.
Важливою характеристикою е також швидюсть транспортного потоку на вулищ Городоцькш, яка сягае 36-50 км/год. Це достатньо помiрна швидюсть. При зменшенш швидкост збiльшуеться кiлькiсть шкiдливих речовин, як надходять в атмосферу вщ функцiонуючого автотранспорту.
Вимiри проводилися протягом мюяця (вересня 2002 року). Були виз-наченi середнi значення максимально-разових концентрацiй диоксиду азоту й оксиду вуглецю. Результати цих дослщжень приведет на (рис. 1 i рис. 2).
2. Урбоеколопя
225
Анал1з одержаних результатов досл1джень
Функцiонування автомобiльного транспорту мае сво! особливостi. Ви-сока щшьтсть заселення Львова призводить до збшьшення показника щшь-ностi автомобшзаци (кiлькiсть автомобiлiв на 1 га територи), а вiд цього за-лежить характер забруднення мiського середовища. Встановлено [3], що факел викиду вщ одного легкового автомобшя, який працюе в холостому режи-мi, розповсюджуеться на пiдвiтрянiй територи в радiусi 150-200 м. На вщста-нi 50 м спостер^аеться перевищення гранично-допустимо! концентрацi!. Збiльшення кшькоси працюючих автомобiлiв до 100 одиниць призводить до забруднення територи площею 350000 м2 i бiльше, тобто забруднення набу-вае загальномiського характеру.
На швидюсть перемiщення забруднюючих речовин та !х концентрацiю в окремих зонах мюта значно впливають температурш iнверсi!. В основному вони характеры для центрально! частини Львова та виникають, як правило, при наявност штилiв, або слабких вiтрiв. Нижня поверхня iнверсiйного шару виконуе роль екрану, вiд якого на землю вщбиваеться спектр шкiдливих речовин, в результат чого !х приземш концентрацi! зростають у декшька разiв.
Збiльшення концентрацi! забруднюючих речовин вщбуваеться в умо-вах туманiв, коли спостер^аеться ефект акумуляцi! домiшок. Зростае концен-трацiя шкiдливих речовин у повг^ та водянiй парi, що мютиться в туманах. При поглинанш домiшок водяною порою, утворюються бшьш токсичнi речо-вини. Тумани, як утримують шкiдливi домiшки, отримали назви смогу. Встановлено [2], що при наявност туману бшьше 9 годин концентращя фенолiв
збiльшуеться на 60-70 %, сiрчистого газу на 80-100 %, диоксиду азоту - 40 %.
16
14 12 10 8 6 4 2
0
27.08.02
Концентрац1я СО (мг/м3)
01.09.02 06.09.02 11.09.02 16.09.02 21.09.02 26.09.02 01.10.02 06.10.02
Дати вщбору проб
Рис. 1. Змта концентраци СО з часом на вулищ Городоцький в остшй перюд
Проведений нами облж кшькост та штенсивност руху автомобшьно-го транспорту на вулицях Львова свщчить, що основну частку транспортного потоку складають легковi автомобiлi та легкi вантажш автомобiлi. Середнiй показник завантаження вулиць автомобшьним транспортом становить 1050 автомобшв на годину. iстотно мiняеться i концентрацiя забруднюючих речовин як впродовж дня, так i у сезонному аспект (рис. 1, 2). При цьому важливим чинником виступае тип погоди (сонячна безвггряна, сонячна в^ря-на, хмарна безвiтряна, хмарна вггряна, дощова).
Концентрац1я N02 (мг/м3)
0,25
0,2
0,15
0,1
0,05
0 -I-,-,-,-,-,-,-,-,
27.08.02 01.09.02 06.09.02 11.09.02 16.09.02 21.09.02 26.09.02 01.10.02 06.10.02
Дати вщбору проб
Рис. 2. ЗмЫа концентраци М02з часом на вулищ Городоцький в осшнш перюд
Висновки
Як видно з рис. 1 i 2, концентращя забруднюючих речовин, джерелом яких е автотранспорт, в атмосферному повiтрi протягом мюяця може змшю-ватись у 2 i бiльше разiв. Ця концентращя залежить вiд багатьох чинникiв. Вона збшьшуеться при наявностi туманiв, шташв, або слабких вiтрiв, атмос-ферних шверсш, але головну роль у розподш забруднення атмосферного по-вггря вiд автотранспорту вiдiграе рельеф. При значному розчленуванш рельефу, коли вулиця успадковуе його обриси, збшьшуеться витрата пально-го на подолання природно! перешкоди. При цьому зростае кшьюсть та штен-сивнiсть викидання шюдливих речовин в атмосферу i на поверхню грунту.
1снуе два шляхи виршення проблеми автомобiльного транспорту: перший - оптимiзацiя експлуатаци автомобiльного транспорту, виведення го-ловних магiстралей за межi мiста; другий - покращення конструкци та регу-лювання двигутв автомобiлiв. Крiм того вважаеться [6], що встановлення на двигунi катал^ичних нейтралiзаторiв призводить до зменшення викидiв ток-сичних речовин. За допомогою оптимiзацil роботи свiтлофорiв та шших засо-бiв регулювання дорожнього руху можна забезпечити режими руху автотранспорту, вщповщш !здовим циклам з найменшими негативними екологiчними наслiдками.
Рiвномiрний рух автомобiлiв забезпечуе зниження вуглеводшв у 1,71,9 рази порiвняно з невстановленими режимами. Рацiональна оргашзащя транспортного потоку сприяе зменшенню тривалост роботи автомобiля на режимах прискорення та сповшьнення, що забезпечуе зниження викидiв шкiдливих речовин.
Токсичнiсть вщпрацьованих газiв двигунiв можна зменшити шляхом попередження утворення токсичних компонент або шляхом !х нейтралiза-ци. Зменшення вмiсту диоксиду азоту у вщпрацьованих газах досягаеться шляхом обмеження максимальних температур згорання i зменшення кшькос-
2. Урбоекологiя
227
тi пального або одночасним використанням цих двох способiв. Видiлення токсичних сполук свинцю та Ырки можна зменшити тшьки шляхом обмежен-ня !х вмюту у пальному або повного !х виключення.[4]
Вирiшення проблеми центрально! частини м. Львова вбачаеться у ви-веденш загального потоку автомобiльного транспорту за межi юторико-архь тектурного заповщника та розробцi альтернативних джерел перемщення в межах центру мiста з найменшою шкодою для довкiлля.
Лггература
1. Гладушко В.К, Автомобшь та довкшля// Экотехнологии и ресурсосбережение, 1996, № 2 - С. 58-61.
2. Голубець М.А. Вщ бюсфери до соцюсфери. - Льв1в: Полл1, 1997. - 256 с.
3. Гутаревич Ю.Ф. Охрана окружающей среды от загрязнения выбросами двигателей. - К.: Урожай, 1989. - 224 с.
4. Звонов В.А., Заигреев Л.С., Васильев И.П., Бодров Ю.К. Электромеханический фильтр для улавливания твердых частиц из отработавших газов дизеля// Экотехнологии и ресурсосбережение, 1996, № 4. - С. 59-64.
5. Попова Н.М. Катализаторы очистки выхлопных газов автотранспорта. - Алма-Ата: Наука, 1987. - 224 с.
6. Попова Н.М. Катализаторы очистки газовых выбросов промышленных производств. - М.: Химия, 1991. - 176 с.
7. Руководство по контролю загрязнения атмосферы. РД 52.04. 186-89. - 1991 р.
8. Якубовский Ю. Автомобильный транспорт и защита окружающей среды: Перевод с польского Бабкова Т. А. - М.: Транспорт, 1979. - 198 с.
УДК 628.3 (075.8) Доц. Л.В. Троян, канд. бюл. наук;
асист. О.Л. Тульська - Технологiчний ун-т Подыля
ОЦ1НКА EK^Ori4HOÏ СИТУАЦП УРБАНIЗОВАНОÏ ТЕРИТОРП М. ХМЕЛЬНИЦЬКОГО ЗА КОМПЛЕКСНИМИ ПОКАЗНИКАМИ
Розглядаеться юнуючий piBeHb еколопчно'1 безпеки в м. Хмельницькому. Автор пропонуе алгоритм i шляхи подальшого дослщження еколопчно'1 ситуацп в Micri.
Doc. L. W. Troyan; assistant O.L. Tulska - Technological University of Podillya
Estimation of ecological situation in urbanized area of khmelnitsky town
using complex indices
The article considers the existing level of ecological safety in the town of Khmelnitsky. The author suggests the algorhythm and ways for further exploration of ecological situation in the town.
Розвиток науково-техшчного прогресу поряд з загальним покращен-ням якост життя людей, результатом якого являеться збшьшення чисельнос-т населення Земл1 здшснюе на навколишню природу потужну техногенну дда, яку можна зр1внювати по сво!х масштабах та наслщках з глобальними геолопчними процесами, як змшили обличчя нашо! планети. Насамперед це х1м1чне забруднення, а також рекреацшний вплив (Безель та ш, 1992).
Мюта являються найбшьш значними центрами науково - техшчного прогресу. Мешканщ мют, у великш м1р1 користуючись благами цившзаци, у
