Содержание
1. Расчет и оценка уровня загрязнения почв вдоль автодорог 3
1.1. Исходные данные 3
1.2. Определение эмиссии свинца 3
1.3. Расчет отложений свинца 4
1.4. Расчет УЗП свинца 5
2. Вывод 7
1. Расчет и оценка уровня загрязнения почв вдоль автодорог
1.1. Исходные данные
Выполнить расчет и оценку уровня загрязнения придорожных земель выбросами свинца и выбрать защитные мероприятия по уменьшению ширины их распространения в условиях:
1. Реконструкции дороги III категории по нормативам I категории;
2. В случае отказа от реконструкции.
Исходные данные к заданию
Na,
авт/ сут
Распределение автомобилей по типам, %
V1, км/час
V2, км/час
1
2
3
4
5
4000
50
5
5
30
10
50
90
Расчетные период эксплуатации дороги 20 лет (7300 суток); исходя из розы ветров коэффициент ц = 0,7; фоновое загрязнение отсутствует; тип земель – пахота с параметрами h = 0,2 метра и р = 1600 кг/м3; сельхозугодия начинаются на расстоянии 50 метров от внешней кромки проезжей части автодороги, а ширина проезжей части одного направления автодороги I категории составляет 11,25 м.
Решение:
1.2. Определение эмиссии свинца
Определим мощность эмиссии свинца Рэ, мг/м в сутки, по формуле:
,
где Кп = 0,74 – коэффициент пересчета;
mр – коэффициент, учитывающий дорожные условия, равен примерно 1,8 при средней скорости движения 75 км/ час;
КТ =0,8 коэффициент, учитывающий долю выбрасываемого свинца в виде твердых частиц в общем объеме выбросов;
К0 = 0,8 – коэффициент, учитывающий оседание свинца в системе выпуска отработавших газов автомобиля;
Gi – средний эксплуатационный расход топлива для данного типа автомобилей (G1 = 0.11; G2 = 0.16; G3 = 0.33; G4 = 0.34; G5 = 0.37 л/км);
Ni – среднесуточная интенсивность движения автомобилей данного типа (N1 = 2000; N2 = 200; N3 = 200; N4 = 1200; N5 = 400 авт/сут);
Рi = 0,17 г/кг – содержание добавки свинца в топливе, применяемом в автомобиле данного типа, г/ кг (Р1 = 0,17 г/кг; Р2-5 = 0,37 г/кг).
Отсюда, Рэ = 0,74 * 1,8 * 0,8 * 0,8 (0,11 * 2000 * 0,17 + 0,16 * 200* 0,37 + 0,33 * 200 * 0,37 + 0,34 * 1200*0,37 + 0,37 * 400 * 0,37) = 0,85 * (37,4 + 11,84 + 24,42 + 150,96 + 54,76) = 237,5 мг/м * сут.
1.3. Расчет отложений свинца
Рассчитаем величину отложения свинца на поверхности земли Рп, мг/м2, по формуле: , где Кl = 0,03 – коэффициент, учитывающий расстояние от края проезжей части;
ц – коэффициент, зависящий от силы и направления ветра, принимается равным отношению площади розы ветров со стороны дороги, противоположной рассматриваемой зоне, к общей ее площади;
Тр – расчетный срок эксплуатации автодороги в сутках (7300 суток);
F – фоновое загрязнение поверхности, мг/м2 – отсутствует по условию.
При варианте реконструкции автодороги по нормативам I категории расчет Рп ведется для каждой полосы отдельно:
Эмиссия свинца Рэ для каждой полосы равна 118,75.
Рп1 = 0,4 * 0,03 * 0,7 * 7300 * 118,75 = 7281,75 мг/м2.
Для полосы (2): Рп2 = 0,4 * 0,02 * 0,7 * 7300 * 118,75 = 4854,5 мг/м2.
Итоговая сумма отложений свинца равна Рп1 + Рп2 = 7281,75 + 4854,5 = 12136,25 мг/м2.
1.4. Расчет УЗП свинца
Рассчитаем УЗП свинцом Рс, мг/кг, на различном расстоянии от края проезжей части автодороги по формуле:
, где h – толщина почвенного слоя, м, в котором распределяются выбросы свинца, h = 0,2 метра;
р – плотность почвы, кг/м3; р = 1600 кг/м3.
Отсюда Рс1 = 7281,75 / 0,2*1600 = 22,75 мг/кг.
Рс2 = 4854,5 / 0,2*1600 = 15,17 мг/кг
Построим график загрязнения придорожной зоны свинцом для условия реконструкции автодороги.
Как видно из графика ПДК не превышен в области проезжей части. На расстоянии 50 метров находятся сельскохозяйственные угодья, поэтому необходимо предусмотреть мероприятия по снижению концентрации свинца.
Можно насадить два ряда деревьев с кустарником на газоне 20 м. Это