CC BY
8
гигиена атмосферного воздуха
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 1991 УДК 614.75:546.22|-074
Е. И. Семенюк, А. В. Оглоблин, М. Ю. Прокофьев, О. П. Шарикова
ВКЛАД АВТОТРАНСПОРТА С ДИЗЕЛЬНЫМИ ДВИГАТЕЛЯМИ В ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ СОЕДИНЕНИЯМИ СЕРЫ
ВНИИ охраны природы и заповедного дела, Ленинград
Известно, что отработавшие газы (ОГ) дизелей имеют многокомпонентный состав. На данный период времени нормируется только содержание оксида углерода, углеводородов, оксидов азота и сажевого аэрозоля (через параметр дымности). Практически не принимается во внимание вклад автотранспорта с дизельными двигателями в загрязнение атмосферы соединениями серы. И это при том, что содержание сернистых соединений в топливе относительно велико, а масштабы потребления топлива транспортом огромны и с каждым годом увеличиваются в связи с быстрым ростом автомобильного парка страны.
Сера в дизельном топливе окисляется в процессе сгорания до диоксида серы и сульфатов. 98 % выбрасывается с ОГ в атмосферу в виде БОг [4].
С использованием данных о потреблении дизельного топлива автомобилями и автобусами с дизельными двигателями был проведен расчет количества диоксида серы, поступившего в атмосферу от указанного вида транспорта в 1987 г. В таблице приведены полученные данные в сравнении с таковыми некоторых развитых капиталистических стран [2].
Автомобиль как источник загрязнения воздуха диоксидом серы имеет особое значение в городах, где происходит концентрация транспортных средств. Так, в Ленинграде доля автотранспорта в валовом выбросе сернистых соединений со-
Выбросы диоксида серы передвижными источниками
Выброс БОг
Страна (год) тыс т в год % от суммарного выброса в стране
Австрия (1984) Бельгия (1984) Канада (1983) Франция (1985) ФРГ (1985) США (1983) СССР (1987)'
14
23 126 107 90 900
3,9 4,9 3,4 5,8 3,8 4,3 0,6
' Поступление диоксида серы от дизельных автобусов и автомобилей.
ставляет 2,5%, а в городе-курорте Ялте — 5,7 %, что намного превосходит средние показатели по стране.
Исключение из рассмотрения такого значительного источника загрязнения атмосферы сернистыми соединениями, как автотранспорт, не может не сказаться на правильности оценки вклада различных источников в загрязнение атмосферы, планировании воздухоохранных мероприятий, развитии промышленности и транспорта в стране и отдельных регионах, распределении средств на охрану атмосферы и в конечном счете на состоянии природной среды.
Наряду с величиной валового выброса диоксида серы автотранспортом существенное значение имеет уровень концентрации этой смеси в ОГ, поскольку в большинстве случаев ОГ транспортных средств поступают в атмосферу почти на уровне зоны дыхания. Поскольку абсолютные значения концентрации в ОГ могут изменяться в известных пределах в зависимости от коэффициента избытка воздуха, содержание диоксида серы в ОГ автобусов «Икарус» было определено экспериментальным путем с помощью модифицированной лабораторно-инструментальной методики для контроля промышленных выбросов, основанной на окислении диоксида серы раствором пероксида водорода до серной кислоты и определении последней титрометрическим методом в водно-органической среде с использованием раствора хлорида бария в качестве титранта в присутствии индикатора торон-1 [3]. Одновременно было измерено суммарное содержание серы в топливе куло-нометрическим методом [1] и на основе полученных результатов рассчитана концентрация диоксида серы в ОГ. При этом объемный расход определяли с использованием данных о числе оборотов коленчатого вала двигателя и рабочем объеме двигателя, а расход топлива принимали по паспортным данным.
Исследования показали, что содержание диоксида серы в ОГ дизельных двигателей существенно превосходит ПДКм.р и находится в пределах 50—98 мг/м3. Следовательно, можно ожидать, что вблизи транспортного средства с двигате-
лем, работающим на холостом ходу, концентрация диоксида серы также будет превышать ПДК. Такая ситуация возможна на открытых стоянках автотранспорта, вблизи регулируемых перекрестков и на пересечении железнодорожных путей.
Расхождения между экспериментальными и расчетными значениями концентраций относительно невелики и, видимо, связаны с несоответствием фактического расхода топлива паспортному.
Таким образом, можно заключить, что снижение выбросов сернистых соединений автотранспортом может существенно улучшить экологическую .обстановку в городах, особенно вблизи насыщенных транспортом магистралей. Помимо этого, снижение сернистости топлива с 0,3 до 0,05 мае. % позволит увеличить время работы
дизеля на 30 % [4] и снизить выброс в атмосферу диоксида серы на 95—100 тыс. т в год.
Литература
1. Вольберг Н. Ш., Шарикова О. П. // Проблемы фонового мониторинга состояния природной среды.— Л., 1986.— Вып. 4,— С. 284—287.
2. Национальные стратегии и политика в области борьбы с загрязнением воздуха — ЕЭК ООН.— Нью Йорк, 1987. (ЕСЕ/ЕВ, AIP/4).
3. Сборник методик по определению концентраций загрязняющих веществ в промышленных выбросах.— Л., 1987.— С. 17—21.
4. Weaver С. S., Klausmeier R. /., Erickson L. М. et al. Feasibility of Retrofit Technologies for Diesel. Emissions Control-SQE Technical Paper Series, N 860296, 1986.— P. 231—250.
Поступила 21.06.90
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 1991 УДК 614.841.41 1:536.468] .07
В. С. Илинкин, М. В. Яненко, М. А. Мотин, И. А. Кузьмицкий
МЕТРОЛОГИЧЕСКАЯ АТТЕСТАЦИЯ МЕТОДИКИ ИСПЫТАНИЙ МАТЕРИАЛОВ НА ТОКСИЧНОСТЬ ПРОДУКТОВ ГОРЕНИЯ
Ленинградский филиал ВНИИ противопожарной обороны
В ряду лабораторных разработок, предназначенных для определения токсичности продуктов горения полимерных материалов, приоритетное положение занимает методика, регламентированная ГОСТом 12 1.044—89. Она отличается от аналогов более прочной связью с единой системой оценки пожарной опасности веществ и материалов, принятой в нашей стране.
С учетом современных требований к средствам испытаний, технологической дисциплине и качеству продукции актуальной является задача метрологической аттестации методики. Решение ее связано с установлением показателей точности методики — сходимости и воспроизводимости результатов испытаний материалов на токсичность продуктов горения. Сходимость — это качество измерений, отражающее близость результатов измерений, выполняемых в одинаковых условиях. Количественно сходимость есть доверительные границы среднеквадратического отклонения случайной составляющей погрешности испытаний, проводимых в одинаковых условиях. Воспроизводимость — такое качество измерений, которое отражает близость результатов измерений, выполняемых в различных условиях (в различное время, в разных лабораториях, разными методами и средствами). Количественно воспроизводимость методики есть доверительные границы среднеквадратического отклонения случайной составляющей погрешности испытаний, проводимых в различных условиях [1, 5].
Согласно ГОСТу 12.1.044—89, при испытаниях материала на токсичность продуктов горения устанавливаются значения интегрального токсико-метрического показателя HCUo, т. е. массы образца, необходимой для создания в объеме 1 м3 средней смертельной концентрации продуктов горения. Наряду с этим определяются количественный выход оксида углерода и других токсичных соединений в составе летучих веществ, а также содержание карбоксигемоглобина в крови животных.
При выборе характеристики, измеряемой с целью получения оценок точности методики, важно иметь в виду, что показателям вредного действия химических веществ на биологические объекты свойственна широкая вариабельность. Так, при сравнительных определениях токсичности индивидуальных соединений, выполненных в различных лабораториях, отмечены расхождения в величинах средних смертельных доз или концентраций в 3—10 раз [3, 4]. В экспериментах с комбинациями веществ вариабельность биологических эффектов, обусловленная влиянием неуправляемых факторов, приводит к межлабора торным различиям, которые могут оказаться значительнее, чем изменения токсикометрических па раметров, вызываемые комбинированным дейст вием [6].
Существенные межлабораторные различия про являются и в исследованиях токсичности продук тов горения твердых неметаллических материалов
