3 вариант экология. Практическая работа 1 Оценка уровня загрязнения атмосферного воздуха пo учебнoй дисциплинe Экология Выпoлнил студент гр. Зм19

• Название: Практическая работа 1 Оценка уровня загрязнения атмосферного воздуха пo учебнoй дисциплинe Экология Выпoлнил студент гр. Зм19
• Дата: 04.01.2022
• Размер: 87.16 Kb.
• Имя файла: 3 вариант экология.docx
• Тип: Практическая работа; #323676

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«Сибирский гoсударственный индустриальный унивeрситeт»
Кафедра теплоэнергетики и экологии

Практическая работа №1
«Оценка уровня загрязнения атмосферного воздуха»
пo учебнoй дисциплинe: «Экология»

Выпoлнил:

студент гр. ЗМ-19

(аббревиатура группы)


Антипов В.В.
Проверил:

дoцент Темлянцева Е.Н.

(уч. степень, звание) (инициалы, фамилия)

г. Нoвoкузнецк

2021г.
Практическая работа № 1

«Оценка уровня загрязнения атмосферного воздуха»

Цель работы: освоение студентами методики оценки уровня загрязнения атмосферного воздуха городской территории.
1. Общие сведения

Оценить уровень загрязнения атмосферы города - значит сравнить его с диапазоном изменения для других городов или с критериями качества атмосферного воздуха. По действующему экологическому законодательству в Российской Федерации степень загрязнения определяется путем сравнения средних и максимальных значений концентрации со стандартами качества атмосферного воздуха - предельно допустимой концентрацией (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест.

Предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в атмосферном воздухе - это максимальная концентрация, отнесенная к определенному времени осреднения, которая при регламентированной повторяемости (вероятности) ее появления не оказывает в течение всей жизни человека и его потомства прямого или косвенного негативного воздействия, не ухудшает его работоспособность, самочувствие.

Для атмосферного воздуха территорий устанавливаются:

- ПДКс.с. - предельно допустимая среднесуточная концентрация загрязняющего вещества в воздухе населенных мест, мг/м², не оказывающая на человека прямого или косвенного вредного влияния при неограниченно продолжительном воздействии загрязняющего вещества;

- ПДКм.р. - предельно допустимая максимально-разовая концентрация загрязняющего вещества в воздухе населенных мест, мг/м²; при вдыхании в течение 20 - 30 минут не вызывающая рефлекторных реакций в организме человека.

Все вредные примеси в зависимости от влияния на здоровье разделены на 4 класса опасности:

I - чрезвычайно опасные;

II - опасные;

III - умеренно опасные;

IV - относительно безвредные.

На практике используются следующие показатели состояния загрязнения атмосферы:

коэффициент для выражения концентрации примесей в единицах ПДК (уровень загрязнения или кратность превышения ПДК) - значение максимальной или средней фактической концентрации п римеси С_i, мг/м, приведенное к ПДКм.р.:
(1)
единичный (парциальный) индекс загрязнения атмосферы (ИЗА) отдельной примесью - количественная характеристика уровня загрязнения атмосферы, учитывающая различие в скорости возрастания степени вредности веществ, приведенной к вредности диоксида серы, по мере увеличения превышения ПДК:




(2)
где i - рассматриваемое загрязняющее вещество (примесь); С_i - среднегодовая концентрация примеси для города (района), мг/м²; n - константа, зависящая от класса опасности вещества (табл. 1).
Таблица 1

Значение параметра и в зависимости от класса опасности

Класс опасности вещества	1 класс	2 класс	3 класс	4 класс
Значение n	1,7	1,3	1,0	0,9

комплексные показатели загрязнения атмосферы несколькими веществами позволяют получить интегральную оценку состояния атмосферного воздуха, на основе которой возможны сопоставление уровня загрязненности нескольких населенных пунктов, оценка изменения состояния атмосферы для одного и того же населенного пункта в динамике:

а ) комплексный индекс загрязнения атмосферы (КИЗА) - количественная характеристика уровня загрязнения атмосферы, создаваемого m веществами, присутствующими в атмосфере города:
(3)
где m - число рассматриваемых примесей.

б ) индекс загрязнения атмосферы (ИЗА), расчет которого проводится по формуле:
(4)
Фактический уровень загрязнения атмосферного воздуха населенных мест оценивается по 5-балльной шкале. Загрязнение I степени (допустимое загрязнение) является безопасным для здоровья населения; при загрязнении II-IV степеней негативное влияние на состояние здоровья населения увеличивается.

Результирующее загрязнение атмосферы определяется в соответствии с формулой:




(5)
г де К_i - фактическое среднегодовое загрязнение атмосферы i-м веществом в долях среднесуточного ПДК, приведенное к биологическому эквиваленту 3-го класса опасности (табл. 2 - 4), определяется по формуле:
(6)
Таблица 2

Приведение кратности превышения ПДК веществ I класса опасности к таковым III класса

Кi	К1-3	Кi	К1-3
1,1	1,25	2,4	8,0
1,2	1,5	2,5	8,8
1,3	1,9	2,6	9,7
1,4	2,2	2,7	10,6
1,5	2,6	2,8	11,6
1,6	3,1	2,9	12,6
1,7	3,5	3,0	13,6
1,8	4,0	3,1	14,7
1,9	4,6	3,2	16,0
2,0	5,2	3,5	19,7
2,1	5,8	4,0	27,0
2,2	6,5	4,5	35,8
2,3	7,2	5,0	46,0

Таблица 3

Приведение кратности превышения ПДК веществ II класса опасности к таковым III класса

Кi	К2-3	Кi	К2-3
1,5	1,7	6,0	9,8
2,0	2,4	6,5	10,8
2,5	3,2	7,0	11,9
3,0	4,0	7,5	13,0
3,5	4,9	8,0	14,1
4,0	5,8	8,5	15,2
4,5	6,8	9,0	16,0
5,0	7,8	9,5	17,6
5,5	8,8	10,0	18,7

Таблица 4

Приведение кратности превышения ПДК веществ IV класса опасности к таковым III класса





2. Расчетная часть

Загрязняющее вещество	Класс опасности	ПДКм.р., мг/м3	ПДКс.с, мг/м3	Сi, мг/м3
				Вариант 3
Пыль неорганическая SiO2 >70% (динас)	3	0,15	0,05	0,06
Диоксиды серы	3	0,5	0,05	0,06
Оксид углерода	4	5,0	3,0	6,0
Оксид азота	3	0,4	0,06	0,5
Диоксид азота	2	0,085	0,04	0,09
Марганец и его соединения	2	0,01	0,001	0,003
Оксид железа	3	-	0,04	0,03
Фтористые соединения газообразные	2	0,02	0,005	0,001
Оксид цинка	3	-	0,05	0,015

1. 
   Кратность превышения ПДК Xi для каждого загрязняющего вещества
   

(1)

X SiO₂>70% = 0,06/0,15 = 0,4

X SO₂ = 0,06/0,5 = 0,12

X CO = 6,0/5,0 = 1,2

X NO = 0,5/0,4 = 1,25

X NO2 = 0,09/0,085 = 1

X Mn = 0,003/0,01 = 0,3

X Fсоединения = 0,001/0,02 = 0,05

2. 
   Единичный (парциальный) индекс загрязнения атмосферы (ИЗА)
   

(2)

I SiO₂ >70% = (0,06/0,05)¹ = 1,2

I SO₂ = (0,06/0,05)¹ = 1,2

I CO = (6,0/3,0)^0,9 = 2

I NO = (0,5/0,06)¹ = 8,3

I NO2 = (0,09/0,04)¹ = 2,25

I Mn соед. = (0,003/0,001)^1,3 =3,9

I FeO = (0,03/0,04)¹ = 0,75

I F соединения = (0,001/0,005)^1,3 = 0,2

I ZnO = (0,015/ 0,05)¹ = 0,3

КИЗА (3)

I_m =1,2+1,2+2+8,3+2,25+3,9+0,75+0,2+0,3=20,1

3. 
   Результирующие загрязнения атмосферного Р
   

(5)

(6)

K SiO₂ >70% = Сi/ ПДКс.с. = 0,06/0,05 = 1,2

K SO₂ = 0,06/0,05 = 1,2

K CO = 6,0/3,0 = 2

K NO = 0,5/0,06 = 8,3

K NO₂ = 0,09/0,06 = 1,5

K Mn соед. = 0,003/0,001 = 3

K FeO =0,03/0,04 = 0,75

K F соединения = 0,001/0,005 = 0,2

K ZnO = 0,015/ 0,05 = 0,3

приведенные кратности превышения ПДК веществ 2 класса опасности к таковым 3 класса:

K NO = 8,3 2кл. K NO = 14,1 2-3 класс

K Mn соед. = 3 2кл. K Mn соед.= 4 2-3 класс

K F соединения = 0,2 2кл. K F соединения = 0,2 2-3 класс

приведенные кратности превышения ПДК веществ 4 класса опасности к таковым 3 класса:

K CO = 2 4 кл. K CO = 1,8 4-3 класс

P = ² = = = = 14,7

По таблице 5 определяем уровень загрязнения атмосферы:

- уровень загрязнения воздуха 4-сильный.