Экологический аспект строительства и эксплуатации автомобильной дороги
Наибольшее загрязняющее
воздействие на почву во время эксплуатации автомобильной дороги оказывает
свинец. Свинец оседает на придорожной полосе при работе двигателей,
заправленных этилированным бензином. Считается, что около 20% общего количества
свинца разносится с газами в виде аэрозолей, 80% выпадает в виде твердых частиц
размером до 25 мкм и водорастворимых соединений на землю. Опасность таких
выбросов заключается в том, что свинец накапливается в почве на глубине
пахотного слоя или на глубине фильтрации воды атмосферных осадков. Далее
накопление свинца может происходить при передаче его по трофическим цепям, что
может представлять угрозу состоянию экосистем, а также здоровью человека при
потреблении продуктов питания.
Предельно допустимая
концентрация соединений свинца в почве по общесанитарному показателю составляет
32 мг/кг.
В крупнейших городах России
запрещено применение этилированного бензина. Как известно, в настоящее время в
стране производится не более 40% этилированных бензинов. Учитывая эти
обстоятельства, далее для расчетов принимается экспертная оценка, согласно
которой на рассматриваемом участке доля автомобилей, использующих этилированный
бензин, не превышает величины 10%.
При выполнении оценки
загрязнения почв свинцом учитывается, что прогнозный период накопления свинца в
почве составляет 20 лет. Расчет выбросов свинца и его соединений проведен по
методике, предложенной в [13].
Мощность эмиссии свинца при
данной среднесуточной интенсивности движения автомобилей определяется формулой
[1]:
Рэ =Кп×Ко×mp×Кт×S(Gi×Pi×Ni) (1)
где Pэ – измеряется в мг/м в сутки,
Кп = 0,74
– коэффициент пересчета единиц измерения,
mp – коэффициент,
учитывающий дорожные и автотранспортные условия,
Ко = 0,8 –
коэффициент, учитывающий оседание свинца в системе
выпуска
отработавших газов,
КТ = 0,8 –
коэффициент, учитывающий долю выбрасываемого свинца в
виде
твердых частиц в общем объеме выбросов,
Gi –
средний эксплуатационный расход топлива для соответствующей
марки
автомобиля,
Ni – среднесуточная
интенсивность движения автомобилей
соответствующей марки,
Pi – содержание
добавки свинца в топливе, применяемом на автомобиле
рассматриваемого типа.
Уровень
загрязнения свинцом поверхностного слоя почвы на различных расстояниях от
проезжей части определяется по формуле:
Рс
= Рп/(h×r), (2)
где Рс – уровень
загрязнения почвы свинцом, мг/кг,
h – толщина
почвенного слоя (в метрах), в котором располагаются
выбросы
свинца, для пахотных земель принимается 0,2 м,
r - плотность почвы,
Рп – отложение
свинца на поверхности земли (мг/м3), определяемое по формуле:
Рп = 0,4К1UvTpPэ,
(3)
где К1 –
коэффициент, учитывающий расстояние от проезжей части
Uv –
коэффициент, зависящий от силы и направления ветров, принимается равным
отношению площади розы ветров со стороны дороги, противоположной
рассматриваемой зоне к общей площади,
Tp – расчетный
срок эксплуатации дороги в сутках, принимается равным 7300 суток, что
соответствует 20-летнему прогнозному сроку,
Pэ – мощность
эмиссии свинца.
В настоящее время
Правительством РФ, Минтрансом РФ, Госкомприродой России, Российскими
транспортными инспекциями, Правительством г. Москвы и др. организациями
уделяется внимание и контроль за соблюдением экологических требований при
эксплуатации транспортных средств и экологической обстановкой регионов.
Утверждены Законы РФ «Об охране окружающей природной среды» и «О
санитарно-эпидемиологическом благополучии населения».
На основании этих
Законов утверждаются Временные экологические требования при эксплуатации
автотранспортных средств, утверждается задание по оснащению автотранспорта и
спецтехники на автомобильном шасси каталитическими нейтрализаторами и иными
техническими устройствами снижения токсичности отработанных газов.
Правительством г.
Москвы издан Закон Об ответственности за реализацию моторного топлива, не
соответствующего экологическим требованиям. В соответствии с этим Законом за
несоблюдение экологических требований к реализации моторного топлива на
нарушителей возлагается штраф, приостанавливается и аннулируется лицензия.
Несмотря на проведение
различных мероприятий, как мы увидели в ходе работы, автомобильный транспорт и
дорожно-строительная техника продолжают оставаться наиболее крупным источником
негативного воздействия на окружающую среду. Воздействию подвергаются все без
исключения компоненты окружающей среды. При этом наибольшее и наиболее опасное
загрязнение – атмосферное. Опасно оно потому, что воздух необходим нам, от его
качества зависит наша жизнь и здоровье. К тому же воздух связан со всеми
остальными компонентами окружающей среды.
Таким образом, можно сделать следующие выводы о воздействии
строительства и эксплуатации автодороги в Томской области на компоненты
окружающей среды:
- Воздействие
на атмосферный воздух. Основными ингредиентами выхлопных
газов являются диоксид азота и оксид углерода. Величина эмиссии зависит от
конкретных параметров дорожного движения - скорости потока, продольного профиля
дороги, интенсивности и состава транспортного потока и т. п. Так как
наибольшая ширина распространения загрязнений присуща оксиду углерода, то в
качестве оценки можно опираться именно на его эмиссию.
- Воздействие
на водную среду. Оценка
воздействия на водную среду производится с учетом следующих факторов:
пересечение водотоков, изменение режима питания (поверхностного стока),
особенности створа реки в месте строительства моста, воздействие на реку при
строительстве моста (влияние строительства моста на русловые процессы и
мутность речных вод), вклад в загрязнение водных объектов от поверхностного
(ливневого) стока с дороги.
-
Воздействие на растительный мир. При оценке
этого критерия в рассмотрение нужно принимать следующие факторы: вырубка лесов
под отвод дороги, уничтожение редких пород деревьев, кустарников и т.д.,
воздействие загрязняющих веществ на растительность, гибель деревьев от
заболачивания территории, вызванного строительством дороги.
- Воздействие
на животный мир. Основными факторами воздействия
автомобильной дороги на животный мир являются: нарушение условий обитания
(животных), нарушение путей миграций животных, нарушение мест гнездования,
гибель в результате столкновения с автотранспортом, пересечение дорогой заказников.
-
Воздействие на почвы. При работе двигателей
автомобилей в воздух с газообразными компонентами попадают аэрозольные и
пылевидные частицы, среди которых, прежде всего, соединения свинца, а так же
углерода (сажи) составляют основную долю.
При оценке воздействия на почвы далее учитывается влияние на
качество почв выбросов свинца, осевших в придорожной полосе.
1.
Адам А.
М. Природные ресурсы и экологическая безопасность Западной Сибири. - М.:
НИА-Природа, 2001.—172 с.
2.
Аксенов
И.Я. Аксенов В. И. Транспорт и охрана окружающей среды. – М.: Транспорт, 1986.
– 176с.
3.
Амбарцумян
В.В, Носов В.Б. Экологическая безопасность автомобильного транспорта. – М.:
Научтехлитиздат, 1999г.
4. Ахметов Л. А., Корнев Е. В.,
Автомобильный транспорт и охрана окружающей среды. – Ташкент: Мехнат, 1990 г.
5. Бобровников Н. А. Защита
окружающей среды от пыли на транспорте. – М.: Транспорт, 1984 г.
6.
География
Томской области / Под ред. А. А. Земцова. Томск: Изд-во ТГУ, 1988.—246 с.
7. Голубев И. Р., Новиков Ю. В.
Окружающая среда и транспорт. – М.: Транспорт, 1987 г.
8. Евгеньев И. Е., Савин В. В.
Защита природной среды при строительстве, ремонте и содержании автомобильных
дорог. – М.: Транспорт,1989г.
9.
Евгеньев
И.Е., Каримов Б.Р. Автомобильные дороги и окружающая среда. – М., 1997г.
10.
Евсеева
Н. С. География Томской области. Природные условия и ресурсы. Томск: Изд-во
Томского ун-та, 2001.—223 с.
11. Защита окружающей среды при
транспортных процессах/ Под ред. В. Г. Ененкова. – М.: Транспорт, 1984 г.
12. Луканин В.Н., Буслаев А.П.,
Трофименко Ю.В и др. Автотранспортные потоки и окружающая среда: Учебное
пособие для вузов. М.: ИНФРА-М, 1998 – 408 с.
13. Методика определения выбросов
автотранспорта для проведения сводных расчетов загрязнения городов (Утверждена
приказом Госкомэкологии России № 66 от 16 февраля 1999 г.). – СПб.: НИИ
Атмосфера. –16 с.
14. Методика расчета концентраций в
атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий (ОНД –
86). – Л. Гидрометеоиздат. – 1987.
15.
Морозова
Т.Г. Новая география Сибири. – М.: 1972
16.
Недоступенко
Г. А. Экономическая география России и государств СНГ.
Обнинск, 1995.
17.
Осипова
А.В. Сибирь и Дальний Восток. – М.: 1960
18.
Особо
охраняемые природные территории Томской области / А. М. Адам, Т. В. Ревушкина,
О. Г. Нехорошев, А. С. Бабенко.—Томск: Изд-во НТЛ, 2001.—252 с.
19.
Охрана
окружающей среды, лесное хозяйство и природные ресурсы Томской области
(1992-2001гг.): статистический сборник. Томск: Томскоблгоскомстат, 2002.—50 с.
20.
Охрана
окружающей среды, лесное хозяйство и природные ресурсы Томской области:
статистический сборник: 2000-2004 гг. Томск: Томскоблкомстат, 2005.—35 с.
21.
Природные
ресурсы Томской области / Под ред. И. М. Гаджиева, А. А. Земцова.—Новосибирск:
Наука, 1991.—175 с.
22.
Природокомплекс
Томской области / ТГУ. Т.1: Геология и экология.—1995.—296 с.
23.
Природокомплекс
Томской области / ТГУ. Т.2: Биологические и водные ресурсы.—1995.—220 с.
24. Проектирование автомобильных дорог.
Сборник научных трудов. – М.: МАДИ, 1999. Под. Ред. П.И. Поспелова, Ю.М.
Ситникова, В.И. Пуркина.
25.
Протасов
В.Ф., Молчанов А.В. Экология, здоровье и природопользование в России. – М.:
Финансы и статистика, 1995г.
26. Рекомендации по учету требований по
охране окружающей среды при проектировании автомобильных дорог и мостовых
переходов. (Согласованы с Министерством охраны окружающей среды и природных
ресурсов РФ 19.06.1995 №03-19/АА). М. 1995. –124 с.
27.
Советский
Союз. Географическое описание. Российская Федерация. Западная Сибирь. – М.:
1984
28.
Состояние
окружающей среды Томской области в 2003 году: экологический мониторинг.—Томск:
Дельтаплан, 2004.—204 с.
29.
Экологическая
безопасность транспортных потоков – М.: Транспорт, 1990г. – 127 с.
30.
Экологические
проблемы развития автомобильного транспорта. – М., 1997
31. Экологическое состояние,
использование природных ресурсов, охрана окружающей среды Томской области в
1995 году. Обзор. Государственный комитет экологии и природных ресурсов. -
Томск, 1996. – 178 с.
Таблица 1.
Качественный состав
отработавших газов автомобилей.
Компоненты
|
Действие на человека
|
Азот
|
Нетоксичен
|
Диоксид углерода
|
Токсична
|
Вода
|
Нетоксична
|
Кислород
|
Нетоксичен
|
Водород
|
Нетоксичен
|
Углерод (сажа)
|
Токсичен
|
Оксид углерода
|
Токсичен
|
Формальдегид
|
Токсичен
|
Акролеин альдегиды
|
Токсичен
|
Ацетальдегид
|
Токсичен
|
Оксид азота
|
Токсичен
|
Диоксид азота
|
Токсичен
|
Метан
|
Токсичен
|
3, 4 – бенз(а)пирен
|
Токсичен
|
Этилен
|
Токсичен
|
Ацетилен
|
Токсичен
|
Пропилен
|
Токсичен
|
Этан
|
Токсичен
|
Толуол
|
Токсичен
|
m – ксилол
|
Токсичен
|
р - ксилол
|
Токсичен
|
Бензол
|
Токсичен
|
Пропан
|
Токсичен
|
Изооктан
|
Токсичен
|
n –
пентан
|
Токсичен
|
Изобутилен
|
Токсичен
|
Бутилен –
1
|
Токсичен
|
Изопентан
|
Токсичен
|
Гексан
|
Токсичен
|
Этилбензол
|
Токсичен
|
2 –
метилпентан
|
Токсичен
|
n -
бутан
|
Токсичен
|
о – ксилол
|
Токсичен
|
продолжение таблицы 1
3 –
метилпентан
|
Токсичен
|
Циклопентан
|
Токсичен
|
Метилциклопентан
|
Токсичен
|
Циклогексан
|
Токсичен
|
Бутилен – 3 –
cis
|
Токсичен
|
n – метилгексан
|
Токсичен
|
n –
октан
|
Токсичен
|
Изобутан
|
Токсичен
|
Бутилен – 2 –
trans
|
Токсичен
|
Пропадиен
|
Токсичен
|
n -
нонан
|
Токсичен
|
Пентен –
1
|
Токсичен
|
Пентен – 2 –
trans
|
Токсичен
|
2, 4 –
диметилпентан
|
Токсичен
|
Пентен – 2 –
cis
|
Токсичен
|
2 – метилбутодиен –
1
|
Токсичен
|
Гексан –
1
|
Токсичен
|
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5
|