Научная статья на тему 'ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ АВТОТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ ПУТЁМ КОМПЛЕКСНОГО УЧЁТА ВЫБРОСОВ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ И РАЗРАБОТКИ ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЙ'

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ АВТОТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ ПУТЁМ КОМПЛЕКСНОГО УЧЁТА ВЫБРОСОВ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ И РАЗРАБОТКИ ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЙ Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
142
33
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ВРЕДНЫЕ ВЕЩЕСТВА / ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ / ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ / ТРАНСПОРТНАЯ РАБОТА / ИНТЕНСИВНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ / КОМПЛЕКСНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Третьяк Л.Н., Вольнов А.С., Косых Д.А.

Актуальность обусловлена необходимостью комплексного учёта вредных веществ от автотранспортных потоков, образующихся в процессе эксплуатационного износа шин, тормозных механизмов, дорожного покрытия, и разработки современных организационно-технических мероприятий, направленных на их снижение. Цель исследования: разработать методику экологического мониторинга автотранспортных потоков по параметрам комплексного загрязнения приземного слоя атмосферы, позволяющую оценить суммарную токсичность вредных веществ, способных накапливаться в приземном слое атмосферы и проникать в зону дыхания населения. Экспериментальные исследования по определению концентраций вредных веществ, поступающих в окружающую среду в результате изнашивания шин, тормозных механизмов, дорожного покрытия от автотранспортного потока на наиболее загруженных перекрёстках Оренбурга, выполнялись с применением стандартизованных методик и оборудования. Определены прогнозные массы вредных веществ и степень токсичного загрязнения воздуха от автотранспортных потоков. Полученные результаты экологического мониторинга могут быть использованы для решения комплекса научных и практических задач по организации дорожного движения, в том числе при оценке экологической результативности и эффективности различных организационных и технических решений для каждого из источников выбросов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Третьяк Л.Н., Вольнов А.С., Косых Д.А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ЕNSURING ENVIRONMENTAL SAFETY OF MOTOR TRANSPORT FLOWS BY THE INTEGRATED ACCOUNT OF EMISSIONS OF HARMFUL SUBSTANCES AND DEVELOPMENT OF ORGANIZATIONAL AND TECHNICAL ACTIVITIES

Urgency is due to the need for complex accounting of harmful substances from road traffic generated during the operational wear of tires, brake mechanisms, road surface and the development of modern organizational and technical measures aimed at their reducing. The purpose of the study was to develop a technique for the ecological monitoring of motor transport flows on the parameters of complex contamination of the surface layer of the atmosphere. It makes it possible to estimate the total toxicity of harmful substances that can accumulate in the surface layer of the atmosphere and penetrate the respiratory zone of the population. Experimental studies, determining the concentrations of harmful substances, coming to the environment as a result of wear of tires, brake mechanisms, road surface from the traffic flow at the busiest intersections in Orenburg, were carried out using standardized methods and equipment. The predicted masses of harmful substances and the degree of toxic air pollution from road traffic are determined. The obtained results of environmental monitoring can be used to solve a set of scientific and practical tasks for organizing traffic, including the assessment of ecological effectiveness and efficiency of various organizational and technical solutions for each of the emission sources.

Текст научной работы на тему «ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ АВТОТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ ПУТЁМ КОМПЛЕКСНОГО УЧЁТА ВЫБРОСОВ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ И РАЗРАБОТКИ ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЙ»

УДК 504:656.13:502.3.054, 504.064.36

Л.Н. Третьяк, доктор технических наук, доцент кафедры метрологии, стандартизации и сертификации, ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный университет» e-mail: tretyak_ln@mail.ru

А.С. Вольнов, кандидат технических наук, ассистент кафедры метрологии, стандартизации и сертификации, ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный университет» e-mail: Volnov_AS@mail.ru

Д.А. Косых, кандидат экономических наук, доцент кафедры метрологии, стандартизации и сертификации, ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный университет» e-mail: kosich1975@rambler.ru

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ АВТОТРАНСПОРТНЫХ ПОТОКОВ ПУТЁМ КОМПЛЕКСНОГО УЧЁТА ВЫБРОСОВ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ И РАЗРАБОТКИ ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЙ

Актуальность обусловлена необходимостью комплексного учёта вредных веществ от автотранспортных потоков, образующихся в процессе эксплуатационного износа шин, тормозных механизмов, дорожного покрытия, и разработки современных организационно-технических мероприятий, направленных на их снижение. Цель исследования: разработать методику экологического мониторинга автотранспортных потоков по параметрам комплексного загрязнения приземного слоя атмосферы, позволяющую оценить суммарную токсичность вредных веществ, способных накапливаться в приземном слое атмосферы и проникать в зону дыхания населения. Экспериментальные исследования по определению концентраций вредных веществ, поступающих в окружающую среду в результате изнашивания шин, тормозных механизмов, дорожного покрытия от автотранспортного потока на наиболее загруженных перекрёстках Оренбурга, выполнялись с применением стандартизованных методик и оборудования. Определены прогнозные массы вредных веществ и степень токсичного загрязнения воздуха от автотранспортных потоков. Полученные результаты экологического мониторинга могут быть использованы для решения комплекса научных и практических задач по организации дорожного движения, в том числе при оценке экологической результативности и эффективности различных организационных и технических решений для каждого из источников выбросов.

Ключевые слова: вредные вещества, загрязнение окружающей среды, экологическая безопасность, автотранспортные потоки, интенсивность движения, транспортная работа, комплексный показатель.

Известно [2, 4, 6], что эксплуатация автотранспортных средств (АТС) оказывает отрицательное воздействие на окружающую среду, поскольку они загрязняют приземный слой атмосферы отработавшими газами (ОГ) двигателей, продуктами изнашивания тормозных механизмов, автомобильных шин и дорожных покрытий. Объёмы и токсичность выбросов вредных веществ (ВВ) в большей степени определяются параметрами автотранспортного потока и метеорологическими условиями [7-10]. В связи с этим исследования по разработке методики экологического мониторинга автотранспортных потоков по параметрам комплексного загрязнения приземного слоя атмосферы являются актуальной задачей.

Реализуемая в последние годы в стране экологическая политика призвана обеспечить нормативную, методическую, техническую и информационную базу для приведения в действие различных экономических и административных механизмов, направленных на повышение экологической безопасности автотранспортных потоков. В рамках этого направления национальные нормативные

документы, регламентирующие экологические аспекты эксплуатации транспорта, активно гармонизируются с международными. Для снижения концентраций отработавших газов (ОГ) создаются зоны с ограниченной эксплуатацией АТС низких экологических классов, ведётся работа по повышению качества моторного топлива, налоговому стимулированию использования экологически наиболее безопасных и энергоэффективных АТС и т.д.

Методическое обеспечение по инвентаризации выбросов ВВ от АТС в Российской Федерации широко используется в практической деятельности и реализовано в виде программных продуктов инженерами-экологами и гигиенистами. Однако большинство из этих документов утверждены и применяются ещё с конца XX века [5]. Анализ этих источников показал, что они морально устарели. Причём оценка показателей экологической безопасности ведётся только с учётом удельных пробего-вых выбросов ВВ из состава ОГ (в том числе при прогреве двигателя) и не учитываются изменения в структуре потребления топлива по расчётным типам, структуре парка АТС РФ по экологическим

классам, среднегодовым пробегам и их распределению по дорогам различных категорий и т.д.

Особо следует отметить, что в действующих методиках совершенно отсутствуют требования по ограничению выбросов ВВ в процессе изнашивания автомобильных шин, тормозных механизмов, дорожного покрытия, а также асфальтовых испарений, формирующие существенные накопления токсичных веществ в приземном слое атмосферы.

Таким образом, требуется пересмотр концепции обеспечения экологической безопасности автотранспортных потоков путём комплексного учёта выбросов ВВ. Однако внедрение и результативность этой концепции зависят от системы управления экологической безопасностью автотранспортных

потоков, которая на наш взгляд, должна состоять из: объектов и субъекта управления, управляющего воздействия и механизмов управления (рисунок 1). К объектам управления должны быть отнесены не только двигатели АТС, но и дорожные покрытия, автомобильные шины, тормозные механизмы, параметры автотранспортного потока. Для каждого из источников выбросов должны быть определены закономерности изменения массы ВВ от параметров автотранспортного потока, выявлены основные факторы, влияющие на их изменение, установлены удельные выбросы ВВ и индикаторные вещества, позволяющие количественно оценить интенсивность изнашивания автомобильных шин, тормозных механизмов, дорожного покрытия, а также эмиссии асфальтовых испарений (рисунок 2).

Рисунок 1. Структурная схема предлагаемой системы управления экологической безопасностью автотранспортных потоков

Мы считаем, что в системе управления экологической безопасностью управляющее воздействие должно быть реализовано путём нормирования выбросов ВВ от объектов управления по сумме услов-

п

но токсичных единиц (ЕС(/С£50). Данная величина

Г I I (=1

принята нами [4] за суммарную дозу токсичности ВВ приземного слоя атмосферы автомобильных дорог, что соответствует современным токсикологическим подходам. При этом оценка экологической безопасности должна проводиться по наиболее типичным токсичным веществам. Организация, проводящая экологический аудит АТС и автотранспортных предприятий, принята нами как субъект управления. Экологическим аудитом должны быть охвачены все передвижные и стационарные источники выбросов ВВ независимо от вида собственности объекта.

Механизм управления при процессном подходе должен осуществляться путём квотирования негативного экологического воздействия объектов управления. Особо следует отметить, что размеры

квот на допустимый уровень токсичного воздействия на экологию города различных факторов, ежегодно утверждаемые для региональных муниципальных образований, не могут быть унифицированы для различных городов. Поэтому при корректировке квот на каждый из источников загрязнения необходимо учитывать местные климатические условия. Нами предлагается рассматривать суммарную токсичность всех ВВ не только как показатель экологической опасности, но и как индикатор эффективности всего комплекса необходимых для реализации на уровне муниципальных образований природоохранных организационно-технических мероприятий:

1) обновление городского общественного транспорта и коммунальной техники путем перевода на экологически чистое моторное топливо и масла;

2) экомаркировка и введение ограничительных знаков ПДД, запрещающих эксплуатацию в городах АТС особенно большегрузного транспорта с экологическим классом ниже 3-го;

гЯ г _

3

«

£

£ 3 Я

я

£

ь

1

3 1 5

1

1

5 я е V

Параметры автотранспортного потока (интенсивность, состав, плотность, скорость и т.д.)

Качество моторного топлива

Категория дороги,

транспоргао-эксплуатационное состояние дороги

Пробег АТС

Метеорологические условия (температура, давление, влажность, скорость ветра и т.д.)

Тип

асфальтобетонного покрьпия (марка битума)

1 Выбросы вредных веществ от автотоанспоотного потока

Отработавшие газы двигателей автомобилей, топливные испарения

Выбросы вредных веществ из продуктов изнашивания шин

Выбросы вредных веществ из тормозных механизмов

Выбросы вредных веществ из продуктов изнашивания дорожного покрытия

2 Эмиссия вредных веществ из асфальтобетонного покрытия (асфальтопые испарении)

3 Выбросы вредных веществ при прогреве АТС в гаражах н крытых

Пробеговые выбросы вредвых веществ дли различных категорий АТС с уч&гом

Удельные топливные испарении дли АТС различных категорий

Пробеговые выбросы вредных веществ из продуктов изнашивания 'чин с учётом транспортной работы

Пробегоиые выбросы вредных иеществ из

продуктов изнашивания тормозных механизмов с учётом транспортной работы

Пробеговые выбросы вредных веществ из продуктов изнашивании дорожного покрытии с учетом транспортной работы

Удельные выбросы нэ асфальтобетонного покрытия

Удельные выбросы при пуске и прогреве для АТС различных категорий

Рисунок 2. Структура источников выбросов ВВ в процессе эксплуатации АТС

3) организация движения автотранспортных потоков на основе их экологического мониторинга с последующим корректированием интенсивности, средней скорости и состава;

4) выбор оптимальных градостроительных решений;

5) ужесточение требований к составу дорожного битума, как к основному источнику эмиссии углеводородов из асфальтобетонного покрытия при температуре окружающей среды выше 25 °С;

6) сбор и удаление смёта с поверхности дорожного покрытия;

7) организация постов экологического контроля

для аудита автомобильного транспорта на соответствие установленным требованиям;

8) запрет на присадки, обладающие тератогенными эффектами при производстве автомобильных шин и тормозных механизмов (тормозных дисков, колодок, накладок);

10) штрафные санкции за превышение величины комплексного эколого-экономического ущерба, определяемого по методике ГНЦ РФ ФГУП «НАМИ» (таблица 1) [1], нанесённому водителю и пассажирам, а также АТС, дорожному обустройству и окружающей среде не только от выбросов ВВ с ОГ, но и от выбросов от других систем АТС, таких как тормозные накладки и шины, и дополнительно от дорожного полотна.

Таблица 1. Результаты оценки показателя экологической опасности от различных источников выбросов [1

АТС и их ресурс, км Выбросы твёрдых частиц Ущерб, тыс. руб. Показатель экологической опасности

В г/км В кг за ПЖЦ

с ОГ от шин от дор. полотна с ОГ от шин от дор. полотна с ОГ от шин от дор. полотна

Легковые 300000 0,005 0,13 3,8 1,5 39,6 1140 1,19 63,15 1818

Грузовые 1000000 0,01 г/ кВт-ч 1,5 10,6 10,0 1500 10600 7,95 2385 16854

В рамках предлагаемой концепции обеспечения экологической безопасности автотранспортных потоков нами разработана методика экологического мониторинга по параметрам комплексного загрязнения приземного слоя атмосферы [3]. Основу разработанной методики составляет математическая модель загрязнения приземного слоя атмосферы от параметров автотранспортных потоков (рисунок 3) [4], учитывающая не только массу выбросов ВВ от автотранспортного потока (комплексный расчётный показатель выбросов ВВ), но и массы асфальтовых испарений, выбросов промышленных предприятий, эффекты рециркуляции (диффузии), рассеивания, а также метеорологические параметры, влияющие на процессы накопления токсичных веществ в приземном слое атмосферы участков улично-дорожной сети (УДС). Учёту должны подлежать только ВВ,

способные накапливаться в приземном слое атмосферы.

В соответствии с разработанной методикой и математической моделью проведена оценка загрязнения окружающей среды продуктами эксплуатационного износа АТС на наиболее загруженных перекрёстках Оренбурга. Количественная характеристика автотранспортного потока на перекрёстках Оренбурга в «часы пик» позволила рассчитать среднюю интенсивность (2431,4 авт./ч), а также его скорость и массу (таблица 2).

На основе разработанных математических моделей с учётом суммарной массы и средней скорости автотранспортного потока на рассматриваемых участках УДС определены массы выбросов от ОГ двигателей АТС, продуктов изнашивания шин, тормозных механизмов и дорожного покрытия, а также

Определение массового выброса вредных веществ от автотранспортного потока, г

I 3 К I 3 К I У К I 3 к мвв = Е Е Е м^ог дяс +ЕЕЕ +ЕЕЕ + Е Е £ > ¡=1 ]=\к=1 ¡=1 у=ц=1 ¡=1 у=1*=1 ¡=1 у=ц=1

1 Л М поток = Е Н кМ А ТС к , к = 1

Для оценки экологической безопасности автотранспортного потока с учётом транспортной работы при грузопассажирских перевозках нами введён новый параметр - суммарная масса АТС в автотранспортном потоке, т/ч

Могдвс=КОГДДС-тогдвс-М_-Ь-г,

1

Расчёт массы вредных веществ отработавших газов двигателей автомобилей, продуктов изнашивания шин, МОГДВС=Когдвс.тогдвс.М_Ь.Г.

дорожного покрытия, тормозных механизмов от автотранспортного потока, г М„= „„. м_Ь-г,

+ Математическая модель комплексного м ' *'7п>1 торм.мех. ^хщорм.мех. ' ™изн.торм.мех. ' ^поток ''

загрязнения приземного слоя атмосферы от автотранспортного потока мизи. дор. покр. = Кизн дорпокр -тшнЛот..М„оток

= [К,

-г,

креч[(М,

вв авт.поток ^летучих вв.

в) + Масф.«сЛ.+МПром.г

кршУ

мг/м3

Рисунок 3. Структура математической модели для оценки загрязнения автотранспортными потоками приземного слоя атмосферы

Таблица 2. Результаты расчёта прогнозной массы ВВ от автотранспортного потока на перекрёстках Оренбурга

Перекрёсток Расчётная интенсивность потока, авт./ч Масса автотранспортного потока, т Средняя скорость, км/ч Масса ВВ на перекрёстках, г/ч Прогнозная масса ВВ, г/ч

ОГ Двс Продуктов изнашивания До рассеивания После рассеивания

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

шин тормозных механизмов дорожного покрытия

1) пр-т. Гагарина/ ул. Мира 3159,0 6209 30 76170,7 88,9 14,9 478,5 76753,0 1321,1

2) пр-т. Победы/ ул. Шевченко 2825,0 5190 30 63669,8 74,3 12,4 399,9 64156,4 1104,3

3) ул.Салмышская/ ул. Родимцева 2019,0 4098 20 61265,3 59,9 11,9 371,3 61708,4 1037,5

4) ул. Цвилинга/ ул. Невельская 1955,0 3639 20 54403,2 53,3 10,7 329,7 54796,9 921,3

5) ул. 8 марта/ ул. Володарского 1552,0 3357 20 50187,3 49,1 9,8 304,1 50550,3 849,9

6) пр-т. Победы/ ул. Карагандинская 2858,0 5059 20 75632,3 74,1 14,8 458,3 76179,5 1280,8

7) ул. Терешковой/ ул. Орская 2652,0 5258 20 78607,3 76,9 15,4 476,4 79176,0 1331,2

Среднее по перекрёсткам 2431,4 4687,1 22,9 65705,1 68,1 12,8 402,6 66188,6 1120,9

Примечание: эмиссия из асфальтобетонных покрытий на перекрёстке при температуре воздух +21^ составила 121,8 г/ч.

прогнозная суммарная масса ВВ (таблица 3). Принимая во внимание физические свойства основных компонентов и высокую температуру ВВ ОГ, в общей массе выбросов предлагаем не учитывать вещества с максимальным долевым вкладом, но неспособные накапливаться в приземном слое атмосферы (рисунок 4): СО2 (93,03 %), ТО (4,83 %), Шх (1,17 %). Следует учесть, что в приземном слое атмосферы способны концентрироваться твёрдые частицы (РМ), свинец диоксид серы (SO2), аммиак (NH ) и основные

тяжёлые неметановые углеводороды, составляющие в сумме около 1,0 % от массы выбросов. Соотношения наиболее токсичных из них приведены на рисунке 5.

Анализ источников загрязнения приземного слоя атмосферы показал, что даже с учётом рассеивания ВВ основными остаются ОГ двигателей АТС. Хотя вклад в загрязнение окружающей среды ВВ продуктов изнашивания дорожного покрытия, шин, тормозных механизмов и асфальтовых испарений в последнее время значительно возрастает (рисунок 6).

Рисунок 4. Массы ВВ от ОГ автотранспортного потока в приземном слое атмосферы

Рисунок 5. ВВ неметанового ряда от ОГ автотранспортного потока в приземном слое атмосферы

а)

б)

а - до рассеивания б - после рассеивания

Рисунок 6. Изменения объёмов выбросов ВВ от автотранспортного потока в приземном слое атмосферы на исследованных перекрёстках

На базе аккредитованной лаборатории исследования воздушной среды ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Оренбургской области» в пробах воздуха определены концентрации расширенного перечня ВВ, обладающих токсичным действием. Про-

ведённый нами анализ результатов на исследуемых перекрёстках (таблица 2) позволил установить общие ВВ для всех районов города Оренбурга (таблица 3) и выявить существенные концентрации ароматических углеводородов, нехарактерных для состава ОГ.

Таблица 3. Фактические концентрации ВВ и результаты расчёта суммарной дозы токсичности на наиболее загруженных перекрёстках Оренбурга

Вредные вещества Исследуемые перекрёстки Среднее значение

1 2 3 4 5 6 7

Фактические концентрации ВВ, мг/м3

Формальдегид 1,2 10-2 1,010-2 1,010-2 1,010-2 1,010-2 1,010-2 1,010-2 1,03 10-2

Бензол 7,010-2 9,910-2 9,5 10-2 2,810-2 0,1610-2 0,810-2 0,75-10-2 4,42-10-2

Этилбензол 0,4110-2 0,1110-2 0,0410-2 0,0510-2 0,02-10-2 0,4110-2 0,01310-2 0,1510-2

Ацетон 10,0 -10-2 11,5 10-2 10,0-10-2 10,0-10-2 5,0 10-2 6,710-2 3,310-2 8,0710-2

Стирол 0,1210-2 0,47-10-2 0,0610-2 0,1310-2 0,0410-2 0,1310-2 0,1410-2 0,1610-2

Толуол 1,2 10-2 4,010-2 2,710-2 1,7 10-2 1,610-2 1,5 10-2 0,8210-2 1,93 10-2

Ксилол (сумма) 0,7810-2 0,0810-2 0,44-10-2 0,3410-2 0,310-2 0,32-10-2 0,27-10-2 0,3610-2

Перхлорэтилен 0,0810-2 0,029-10-2 0,0110-2 0,03 10-2 0,01310-2 0,0310-2 0,003 10-2 0,0310-2

Хлороформ 0,110-2 0,110-2 0,110-2 0,110-2 0,110-2 0,110-2 0,110-2 0,1010-2

Тетрахлорметан 0,110-2 0,110-2 0,110-2 0,110-2 0,110-2 0,310-2 0,004 10-2 0,1110-2

Фенол 0,046-10-2 0,3410-2 0,1310-2 0,3410-2 0,2510-2 0,1110-2 0,22-10-2 0,2110-2

Метанол 0,2810-2 10,0-10-2 10,0-10-2 10,0-10-2 0,110-2 0,110-2 0,110-2 4,3710-2

Трибромметан 0,0210-2 0,0110-2 0,0110-2 0,0810-2 0,0410-2 0,0310-2 0,0310-2 0,0310-2

Хлорбензол 6,110-2 7,810-2 5,8 10-2 8,110-2 1,710-2 2,910-2 2,010-2 4,9110-2

Трихлорэтилен 0,2510-2 0,0110-2 0,03 10-2 0,01410-2 0,004-10-2 0,0410-2 0,009 10-2 0,0510-2

Продолжение таблицы 3

Бенз(а)пирен 0,8-10-6 0,5-10-6 0,5-10-6 0,5-10-6 0,5-10-6 0,5-10-6 0,5-10-6 0,54^10-6

Акролеин 1,310-2 1,310-2 1,310-2 1,310-2 1,310-2 1,310-2 1,310-2 1,3010-2

ХС, 1,7110-2 2,75-10-2 2,42-10-2 2,1210-2 0,69-10-2 0,9310-2 0,59^10-2 1,60^10-2

Показатель токсичности

Х(С1/ПДК1) 2,962 3,268 2,660 2,892 1,783 2,048 1,758 2,4815

нс/ад 0,044-10-2 0,032-10-2 0,031-10-2 0,032-10-2 0,031-10-2 0,031-10-2 0,03Ы0-2 0,03-10-2

Дополнительные исследования позволили установить, что значительные концентрации ВВ могут свидетельствовать о повышенном износе шин (бензол, толуол и ксилол), тормозных механизмов (железо), дорожного покрытия (твёрдые частицы) или о существенных выбросах из ОГ (акролеин и бенз(а)пирен), о выделениях асфальтовых испарений (стирол, формальдегид).

Оценка токсичности ВВ приземного слоя атмосферы автомобильных дорог на наиболее загрязнённых участках УДС города Оренбурга с применением дозного подхода [4] показала, что суммарная токсичность ВВ для исследуемых перекрёстков Оренбурга варьируется от 0,00031 до 0,00044 доз. Существенные расхождения по районам города отсутствуют. Причём наибольший вклад в суммарную токсичность вносят бенз(а)пирен, акролеин, формальдегид, хлорбензол, фенол. С учётом анализа полученных результатов за норматив оценки токсичности мы предлагаем принять суммарную дозу

п ' '

токсичности ВВ 1С/ СЦ^ =1.

ы

В случае превышения указанного норматива необходима реализация предложенных организационно-технических мероприятий, направленных на защиту населения города от негативного влияния автотранспортных потоков. При этом комплексную оценку результативности этих мероприятий предлагаем проводить на основе требований проекта стандарта допустимого уровня загрязнения приземного слоя атмосферы автомобильных дорог города [4].

Выводы:

1. Проведённые нами исследования позволили разработать методику экологического мониторинга автотранспортных потоков по параметрам комплексного загрязнения, а также определить

количество ВВ, поступающих в окружающую среду при эксплуатационном износе АТС, и оценить суммарную дозу токсичности всего комплекса ВВ, накапливающуюся в приземном слое атмосферы автомобильных дорог.

2. Результаты проведённой комплексной оценки экологической безопасности автотранспортных потоков в дальнейшем могут быть использованы при:

- разработке и внедрении современных комплексных методик и организационно-технических мероприятий по оценке и снижению концентраций ВВ, прежде всего углеводородов и дисперсных частиц, а также для снижения вероятности их накопления в приземном слое атмосферы автомобильных дорог;

- оценке эколого-экономического ущерба и экологической эффективности различных мер и решений в области транспортной политики, а также технических и организационных решений в сфере автотранспорта;

- расчёте размеров штрафов за сверхнормативное загрязнение окружающей среды для АТП и ущерб от потери здоровья.

3. Включение в систему экологических оценок комплексного расчётного показателя выбросов ВВ от автотранспорта (с учётом их рассеивания) позволит решать широкий круг задач по управлению качеством окружающей среды и оценке влияния на здоровье. Прежде всего, этот комплексный показатель будет полезен для конкретных условий эксплуатации автотранспортных потоков в различных регионах Российской Федерации и крайне необходим для проведения сравнительной оценки их экологической безопасности. Именно этот показатель и является наиважнейшим критерием по обеспечению уровня безопасности участников дорожного движения (водителя, пассажиров и пешеходов) при эксплуатации конкретного АТС.

Литература

1. Азаров, В.К. Концепция разработки универсальной методики объективной оценки комплексной безопасности автомобиля по обеспечению безопасности водителя, пассажиров и пешеходов / В.К. Азаров, С.В. Гайсин, В.Ф. Кутенёв // Журнал автомобильных инженеров. - 2017. - № 1 (102). - С. 44-48.

2. Азаров, В.К. Проблемные вопросы оценки и нормирования национальными и международными правилами ООН выбросов вредных веществ автотранспортными средствами / В.К. Азаров, С.В. Гайсин, В.Ф. Кутенев // Механика машин, механизмов и материалов. - 2016. - № 3 (36). - С. 15-20.

3. Вольнов, А.С. Математическая модель для оценки загрязнения автотранспортными потоками приземного слоя атмосферы на перекрёстках внутригородских автомобильных дорог / А.С. Вольнов // Интеллект. Инновации. Инвестиции. - 2016. - № 7. - С. 103-111.

4. Вольнов, А.С. Методика экологического мониторинга автотранспортных потоков по параметрам

комплексного загрязнения приземного слоя атмосферы: дис. ... канд. техн. наук: 05.22.10 / Вольнов Александр Сергеевич. - Оренбург, 2017. - 157 с.

5. Перечень методик, используемых в 2017 году для расчета, нормирования и контроля выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух» [Электронный ресурс] / ОАО «НИИ Атмосфера». - Режим доступа: https://yadi.sk/i/IxWLAqH138awn2 - (дата обращения: 05.11.2017).

6. Рахманин, Ю.А. Гигиеническая оценка атмосферного воздуха в районах с различной степенью развития дорожно-автомобильного комплекса / Ю.А. Рахманин, А.В. Леванчук // Гигиена и санитария. -2016. - № 95 (12). - С. 1117-1121.

7. Сахно, В.П. Аналiз складу основних продукпв зносу автомобшьного транспорту [Электронный ресурс] / В.П. Сахно. - Режим доступа: file:///C:/Users/a/Desktop/Vsntum_2013_143_36.pdf - (дата обращения: 04.11.2017).

8. Трофименко, Ю.В. Оценка углеродного следа транспортного обеспечения чемпионата мира по футболу FIFA 2018 / Ю.В. Трофименко, В.И. Комков, К.Ю. Трофименко. Безопасность в техносфере. -2016. - Т. 5. - № 1. - С. 18-27.

9. Трофименко, Ю.В. Экологическая политика государственной компании «Автодор» до 2030 года: особенности разработки и перспективы реализации / Ю.В. Трофименко // Экология и безопасность жизнедеятельности промышленно-транспортных комплексов ELPIT 2015: Сборник трудов пятого международного экологического конгресса (седьмой Международной научно-технической конференции), 2015. - С. 141-148.

10. Хесина, А.Я. Исследование содержания химических канцерогенных веществ в шинных резинах/ А.Я. Хесина, Л.В. Кривошеева, О.Б. Третьяков, В.А. Корнеев и др. // Тезисы докладов Российской научно-практической конференции резинщиков, 1998. - С. 441-443.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.