Определение концентрации свинца в почве
Лабораторная работа № 6
ОЦЕНКА ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВЫ ПРИДОРОЖНОЙ ПОЛОСЫ АВТОТРАНСПОРТНЫМИ ВЫБРОСАМИ СВИНЦА
6.1. Цель работы
Ознакомление с методикой оценки уровня воздействия автомобильного транспорта на загрязнение поверхностного слоя почвы.
6.2. Теоретические сведения
При работе двигателей транспортных средств образуются «условно твердые» выбросы, состоящие из аэрозольных пылевидных частиц.
В наиболее значительном количестве образуются выбросы соединений свинца ( Pb ) и углерода ( C ) – сажи.
Выбросы соединений свинца ( Pb ) в атмосферу происходят при работе двигателей внутреннего сгорания (ДВС) автомобилей на этилированном бензине.
Выбросы углерода (С) в атмосферу происходят при работе двигателей внутреннего сгорания (ДВС) автомобилей на дизельном топливе. Образование сажи зависит от свойств топлива. Чем больше отношение С / Н в топливе, тем выход сажи выше.
При интенсивности движения более 30 000 – 40 000 авт./сутки существенными могут оказаться выбросы кадмия ( Cd ) и цинка ( Zn ) – продуктов истирания вулканизированных шин.
В придорожном пространстве около 80 % общего объёма «условно твердых» выбросов, в виде твердых микрочастиц сразу распределяется на прилегающей поверхности земли. Остальное количество в течение нескольких часов находится в воздухе в виде аэрозолей, затем, под действием силы тяжести, оседает на поверхность земли вблизи проезжей части и накапливается в глубине пахотного слоя.
|
|
|
Методика оценки уровня загрязнения придорожных земель выбросами свинца.
Оценку загрязнения придорожных земель транспортными выбросами свинца следует вести на основе определенного расчетным путем уровня загрязнения поверхностного слоя почвы.
Определение эмиссии свинца транспортным потоком.
Определение эмиссии свинца транспортным потоком проводится по формуле
, мг/м ∙ сут, (6.1)
где КП = 0,74 – коэффициент пересчета единиц измерения;
КО = 0,8 – коэффициент, учитывающий оседание свинца в системе выпуска отработавших газов;
mp – коэффициент, учитывающий дорожные и автотранспортные условия, принимается по графику (см рис. 5.2) в зависимости от средней скорости транспортного потока;
КТ = 0,8 – коэффициент, учитывающий долю выбрасываемого свинца в виде твердых частиц в общем объеме выбросов;
Gi – средний эксплуатационный расход топлива для данного типа (марки) автомобилей, л/км, табл. 5.1;
Ni – среднесуточная интенсивность движения автомобилей данного типа (марки), авт./сут;
Pi – содержание добавки свинца в топливе, применяемом в автомобиле данного типа, г/кг. Для А-76 – 0,17 г/кг, для Аи-93 – 0,37 г/кг.
|
|
|
Определение величины отложений свинца на поверхности земли
Величина отложений свинца на поверхности земли для различных расстояний от кромки проезжей части определяется по формуле
, мг/м2, (6.2)
где Kl – коэффициент, учитывающий расстояние от края проезжей части, принимается по табл. 6.1;
UV – коэффициент, зависящий от силы и направления ветров, принимается равным 0,7;
T Р – расчетный срок эксплуатации дороги в сутках;
РЭ – мощность эмиссии свинца при данной среднесуточной интенсивности движения, за расчетный период, мг/м ∙сут;
F – фоновое загрязнение поверхности земли, мг/м2.
Таблица 6.1
Зависимость величины Kl от расстояния от края проезжей части
| Расстояние (l) от края проезжей части, м | Величина Kl |
| 10 | 0,50 |
| 20 | 0,10 |
| 30 | 0,06 |
| 40 | 0,04 |
| 50 | 0,03 |
| 60 | 0,02 |
| 80 | 0,01 |
| 100 | 0,005 |
| 150 | 0,001 |
| 200 | 0,0002 |
Определение концентрации свинца в почве
Определение концентрации свинца в почве проводится по формуле
, мг/кг (6.3)
где P С – уровень загрязнения поверхностного слоя почвы свинцом, мг/кг;
h – толщина почвенного слоя, в котором распределяются выбросы свинца, м; Принимается на пахотных землях равной глубине вспашки 0,2 – 0,3 м, на остальных видах угодий (в т.ч. целине) – 0,1 м;
|
|
|
r – плотность почвы, принимается 1600 кг/м3;
РП – величина отложения свинца на поверхности земли, мг/м2.
Защитные мероприятия
При необходимости уменьшения ширины загрязнения придорожной полосы свинцом следует предусматривать защитные зеленые насаждения, экраны, защитные валы (насыпи), прокладку автомобильной дороги в выемке.
6.5.Задание
1. Определить величину отложения свинца в почве в условиях реконструкции дороги III категории по нормативам I категории.
2. Расчетный период эксплуатации дороги I категории – 20 лет или 7300 суток.
3. При отказе от строительства расчетный период эксплуатации дороги III категории – 22 года или 8030 суток.
4. Исходные данные для расчета представлены в прил. 6.1.
5. Ширина разделительной полосы 5 м.
Ход работы.
1. Расчет для случая отказа от реконструкции дороги проводится по формулам (6.1), (6.2), (6.3).
2. Результаты расчета сводятся в табл. 6.2.
Таблица 6.2
| Параметр | Расстояние от кромки проезжей части, м | |||||||||
| 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 80 | 100 | 150 | 200 | |
| Мощность эмиссии, q, мг/м.сут | ||||||||||
| РПОВ, мг/м2 | ||||||||||
| Концентрация, С, мг/м3 | ||||||||||
|
|
|
3. Полученные результаты расчета уровня загрязнения свинцом поверхностного слоя почвы на границе полосы отводы сопоставляют с ПДК свинца в почве по санитарному показателю (ПДК свинца в почве 32 мг/кг).
4. По результатам расчета строится график зависимости загрязнения почвы свинцом 
от расстояния и от края проезжей части.
На оси абсцисс (х) откладывается расстояние, м, на оси ординат (у) концентрация, мг/м3. Миллиметровка, формат А – 4.
Дата добавления: 2019-03-09; просмотров: 928; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!