Практическое занятие № 6 Природные ресурсы. Защита атмосферы.

1. Практическое занятие№ 6Природные ресурсы.Защита атмосферы.

2. Вопрос № 1 По каким критериям можно классифицировать природные ресурсы?

3. Вопрос № 2 Как можно оценить современное состояние флоры и фауны? Каковы основные причины утраты биологического разнообразия? Перечислите меры по сохранению биоразнообразия.

4. Вопрос № 3 • Как можно оценить состояние земельных ресурсов в России? • Перечислите основные виды антропогенного воздействия на почвы? • Назовите основные загрязнители почвы. • Какими методами можно защищать почвы? • Чем мелиорация отличается от рекультивации?

5. Оценка исчерпаемости природного ресурса

6. Задание № 1 Рассчитайте время исчерпания приведенных в таблице ресурсов. Сделайте выводы о последовательности прекращения добычи ресурсов

7. Задание № 2 Начертите график темпа вымирания видов птиц на Земле. С 1700 по 1749 гг. исчезло 6 видов; с 1750 по 1799 гг. – 10 видов; с 1800 по 1849 гг. – 15 видов; с 1850 по 1899 гг. – 26 видов; с 1900 по 1949 гг. – 33 вида; с 1950 по 2000 гг. – 37 видов. Поясните тенденцию исчезновения видов птиц за последние 300 лет. Какие последствия для человека и природы имеет вымирание птиц. Назовите основные причины вымирания птиц.

8. Инженерная защита ОС.Защита атмосферы.

9. Вопрос № 1 Назовите основные направления инженерной защиты ОС. Что такое качество окружающей среды? На какие три группы подразделяются экологические нормативы. Когда концентрация ЗВ в ОС будет безопасной?

10. Задание № 1 Распределите экологические нормативы по элементам биосферы (А,Г,Л): ПДК → Атмосфера ПДВ → Гидросфера ПДC→ Литосфера Лимиты по отходам →

11. Вопрос № 2 • Что такое атмосфера? • Какое вещество в составе атмосферного воздуха находится в наибольшем количестве? • Перечислите источники загрязнения атмосферы. • Назовите 4 основных ЗВ в атмосфере.

12. Таблица 1. ПДК некоторых вредных веществ в атмосферном воздухе населенных мест

13. Вопрос № 3 • К каким экологическим последствиям может привести загрязнение атмосферы? • Назовите существующие методы защиты атмосферного воздуха от загрязнения. • Какие из перечисленных методов являются самыми распространенными, самыми экологичными?

14. Расчет выбросов от автомобильного транспорта Основная химическая реакция, протекающая в процессе сгорания топлива, может быть представлена следующим обобщенным уравнением: CхHу + (х + 0,25у)O2→ хCO2 + 0,5уH2O , где CxHy– условное обозначение гаммы углеводородов, входящих в состав топлива. Однако эта реакция не проходит полностью.

15. Таблица 2. Содержание вредных веществ в отработавших газах (ОГ) ДВС

16. Расчет выброса i-го вредного вещества, [т] P i = qi×l×k1 × k2, где , qi, т/км – удельный выброс i-го вредного вещества автомобилем в зависимости от типа ДВС с учетом картерных выбросов и испарений топлива, определяется по табл. 3; l, км – пробег автомобилей с данным типом двигателя за расчетный период; k1 – коэффициент, учитывающий техническое состояние автомобиля; k2 – коэффициент, учитывающий возраст автомобиля. Значения k1, k2 определяются по табл.4.

17. Таблица 3. Значения удельных выбросов вредных веществ автомобильным транспортом в 1996-2000 годах, г/км

18. Таблица 4. Коэффициент влияния среднего возраста автомобилей и уровня технического состояния на выбросы вредных веществ для различных групп заводского автомобильного транспорта

19. Задача № 1 Определить величину выбросов двух единиц автотранспорта А и В 2000 г.в. Сравнить величину выбросов каждой из единиц между собой.

20. Методика расчета выбросов движущегося автотранспорта Среднесуточная концентрация вещества Сс.сi, мг/м3 в атмосферном воздухе района определяется по формуле: tсут  количество минут в сутках. Мi - суммарный выброс i-го загрязняющего вещества, мг/мин. Vвозд – объем воздуха, м 3.

21. Методика расчета выбросов движущегося автотранспорта При наличии регулируемого перекрестка суммарный выброс i-го загрязняющего вещества Мi: где MLi, г/сек – выброс i-го ЗВ автотранспортным потоком, движущимся через фиксированное сечение автомагистрали в обоих направлениях по всем полосам движения, МПi , г/сек – выброс i–го ЗВ в зоне перекрестка при запрещающем сигнале светофора.

22. Выброс i - того ЗВ MLi(г/с) движущимся автотранспортным потоком на автомагистрали (или ее участке) с фиксированной протяженностью L (км): (г/км) - пробеговый выброс i -гo ЗВ автомобилями k - й группы для городских условий эксплуатации , определяемый по табл . 5; (1/ час) - фактическая наибольшая интенсивность движения , т . е . количество автомобилей каждой из k групп , проходящих через фиксированное сечение выбранного участка автомагистрали в единицу времени в обоих направлениях по всем полосам движения; - поправочный коэффициент , учитывающий среднюю скорость движения транспортного потока (км/час) на выбранной автомагистрали (или ее участке), определяемый по табл . 6;

23. Выброс i - того ЗВ MLi(г/с) движущимся автотранспортным потоком на автомагистрали (или ее участке) с фиксированной протяженностью L (км): L ( км ) - протяженность автомагистрали ( или ее участка ) из которого исключена протяженность очереди автомобилей перед запрещающим сигналом светофора и длина соответствующей зоны перекрестка (для перекрестков , на которых проводились дополнительные обследования). k - количество групп автомобилей.

24. Таблица 5. Значения пробеговых выбросов, Мкi, г/км для различных групп автомобилей

25. Таблица 6. Значения коэффициентов , учитывающих изменения количества выбрасываемых вредных веществ в зависимости от скорости движения Примечание: для диоксида азота значение принимается постоянным и равным 1 до скорости 80 км/час.

26. Выброс i–го ЗВ в зоне перекрестка при запрещающем сигнале светофора МПi, г/с: Р, мин – продолжительность действия запрещающего сигнала светофора, включая желтый цвет; t– время проведения замеров, Nц – количество циклов действия запрещающего сигнала светофора за 5-минутный период времени; М ПК i҆, г/мин – удельный выброс i-гo ЗВ автомобилями k-ой группы, находящихся в «очереди» у запрещающего сигнала светофора, определяемый по табл. 7; Gk– количество автомобилей k группы, находящихся в «очереди» в зоне перекрестка в конце цикла запрещающего сигнала светофора.

27. Таблица 7. Удельные значения выбросов для автомобилей, находящихся в зоне перекрестка , М ПК i҆, г/мин

28. Задача № 1 Имеется участок автомагистрали длинной 100 м, на нем расположен регулируемый пешеходный переход. Объем воздуха вблизи участка дороги составляет примерно 100000 м3. 10легковых автомобилей, 5микроавтобусов, 2 грузовых автомобилей, работающих на дизельном топливе, проезжающих через фиксированное сечение автомагистрали в обоих направлениях по всем полосам движения за 5 мин. Средняя скорость движения автотранспортного потока V = 20 км/час. На светофоре за 5 мин работыN раз загорается запрещающий и разрешающий сигнал, длительностью 20 сек и 40 сек соответственно. На каждый запрещающий сигнал светофора останавливаются 3легковых автомобиля, 2микроавтобуса. Определите среднесуточную концентрацию загрязняющих веществ (CO, NOx, SO2, CO, CxHy, сажа, формальдегид, бенз(а)пирен) Сс.с, мг/м3 в атмосферном воздухе.

29. Решение представить в виде таблицы

30. Расчет выбросов ЗВ в атмосферу от котельной ПДВ (г/с) нагретого вредного вещества из трубы в атмосферу, при котором содержание его в приземном слое не превышает ПДК, определяется по формуле:

31. ПДКм.р – максимально-разовая ПДК вредного вещества в приземном атмосферном воздухе населенных пунктов, мг/м3; Сф – фоновая концентрация вредного вещества в приземном слое атмосферы, мг/м3; F – коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе; A − коэффициент распределения температуры воздуха, зависящий от метеорологических условий местности и определяющий условия вертикального и горизонтального рассеивания вредных ЗВ в атмосференом воздухе; Q – объем газовоздушной смеси, выбрасываемой из трубы, м3/с; η – безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности; m и n − безразмерные коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса; ΔТ – разность температур уходящих газов и наружного воздуха, °С.

32. На практике концентрацию ЗВ в выбросах котельных измеряют приборами и сравнивают с расчетной максимально допустимой концентрацией в выбросах около устья трубы, г/м3:

33. Таблица 8 Значения коэффициента А

34. Таблица 9. ПДК, класс опасности, коэффициенты F, m, n, для некоторых ЗВ

35. Задача № 1 Определить норматив допустимых выбросов в атмосферу при сжигании углеводородного топлива в котельной за год для сажи. Котельная работает без аварий в течение отопительного сезона. Высота трубы 19,4 м. объем газовоздушной смеси, выбрасываемой из трубы 6,66 м3/с. Фоновая концентрация 0,185 мг/м3. ΔТ = 333 °С. Фактическая масса сажи, выбрасываемой в атмосферу 2,5 г/с. Сравните ПДВ с заданным выбросом сажи М и сделайте вывод о возможности работы котельной.