Пространство России

Здравствуйте,
Транспортное сооружение, автомобильная дорога, при функционировании оказывает воздействие на окружающую среду, вызывая в ней многочисленные изменения. Дорога может улучшить условия жизни людей, эстетику ландшафта, и в то же время создает условия для разрушительного воздействия на окружающую природную среду. Стабильная природная экологическая система за миллионы лет эволюции сформировалась в определенных условиях и приобрела способность к регенерации. Экологическая система будет отторгать все, что может нарушить ее установившиеся внутренние и внешние связи, либо изменятся сама, чтобы сохранится в новых условиях.

Основными видами воздействия дороги на окружающую природную и социальную среду являются:

- воздействия на ландшафт, гидрогеологию, климат, социально-экономические условия, традиционный уклад жизни и природопользование местного населения;

- загрязнение компонентов окружающей среды (воздуха, воды, почвы, растительности) химическими веществами, пылью, твердыми отходами;

- воздействие шума, вибрации, электромагнитных полей и ионизирующих излучений на компоненты окружающей среды, население и животный мир;

- динамическое воздействие механизмов и машин на людей, животный и растительный мир.

Существенной составляющей загрязнения воздушной среды городов являются выхлопные газы автотранспорта. Известно, что автотранспорт выбрасывает в воздушную среду более 200 компонентов, среди которых угарный газ, углекислый газ, окислы азота и серы, альдегиды, кадмий и концерогенная группа углеводородов (бензопирен и бензоантроцен). При этом наибольшее количество токсичных веществ выбрасывается автотранспортом в воздух на малом ходу, на перекрестках, остановках перед светофорами.

Целью проведенных исследований является определение степени загруженности территории основных магистралей города транспортными потоками и оценка загрязнения окружающей среды химическими веществами и шумом.

Задачи:

1. Изучить литературу и методические руководства по данному вопросу.

2. Определить и обосновать объект исследований и его структуру

( модель города). Выбор контрольных пунктов и определение точек наблюдения.

3. Организовать наблюдения на опорных точках.

4. Произвести компьютерную обработку материалов.

5. Вычислить уровень шума и уровень загрязнения оксидом углерода.

6. Проанализировать полученные результаты.

7. Оформление выводов.

Изучение экологии транспортных средств дало представление об общей степени и видах воздействия транспорта на окружающую среду, что позволило выдвинуть гипотизу о воздействии этих факторов среду города Старый Оскол, вызывая в ней многочисленные изменения.
Объектом исследования являются центральные автомагистрали города Старый Оскол.

Предмет исследования: загруженность основных магистралей, загрязнение окружающей среды химическими веществами и шумом.

Одним из первых методов изучения обстановки является древнейший метод исследования – наблюдение. Инструментальные методы исследования можно было бы провести с помощью шумомеров и газоанализаторов, однако, данный вариант осложняется отсутствием аппаратуры в наличии и дороговизной ее для учебных заведений.

Рассматривая модель города из рисунка №1 видно, что основной транспортной магистралью, связывающей все жилые массивы города, является Проспект Комсомольский. Этот проспект проходит через весь город с юго-запада на северо–восток и пересекает основные внутренние магистрали Северо-восточного района города (Проспект металлургов) - первый опорный пункт наблюдения, Исторического центра города (улица Ленина и улица Пролетарская) - второй опорный пункт наблюдения, и Юго-западного района (Улица Ватутина – проспект Губкина) - третий опорный пункт наблюдения.

План проекта вы видите на сладе:

№ п/п	Проводимые мероприятия	Сроки проведения
1.	Изучение литературы и методического руководства по влиянию автотранспорта на окружающую среду	Сентябрь
2.	Создать план-схему города Старый Оскол с указанием центральных автомагистралей. Выбрать контрольные пункты и определить точки наблюдения.	Октябрь
3.	Наблюдение за потоком автотранспорта на опорных точках	Ноябрь
4.	Компьютерная обработка материалов, вычисление уровня шума и уровня загрязнения оксидом углерода	Ноябрь -Декабрь
5.	Проанализировать полученные результаты. Оформление выводов и заключения	Декабрь
6.	Просветительские мероприятия по донесению до населения возможных экологических рисков	Регулярно

Город Старый Оскол расположен в южной части Среднерусской возвышенности. Административно Старый Оскол входит в состав Белгородской области России.

Методика проведения исследований

Для получения данных о величине автотраспортной нагрузки проводятся наблюдения за напряженностью и структурой транспортных потоков в часы “пик” в рабочие дни недели; при этом фиксируются также дорожные условия, характер застройки и озеленения. При оценочных работах может использоваться расчетная методика, которая позволяет определить приближенные значения уровня шума и загрязнения атмосферы СО в зависимости от численности населения города, уровня автомобилизации и значимости улиц, с внесением поправок для учета особенностей планировки города, уклона улиц, доли грузового и общественного транспорта. Для осуществления данных исследований необходимо выбрать контрольные точки для наблюдения в количестве и качестве достаточном для получения статистически значимой выборки.

Для оценки уровня загрязнения окружающей среды в городе были выбраны три опорных пункта наблюдения соответствующих районам города. Для каждого пункта были выбраны пять контрольных точек наблюдения и учета проходящего транспорта.

Контрольные точки для наблюдений выбраны: для Исторического центра на въезде в центр со стороны Юго-запаного района (точки 1 - 2), в районе мэрии – точка 4, на перекрестке улиц Ленина – Октябрская – точка 3 и перекрестка около ЦРБ, точка 5.

На улице Ленина располагаются учебные заведения Кооперативный техникум, геологоразведочный техникум, сбербанк, мэрия. На проспекте Комсомольский (Исторический центр) – Центральная районная больница, поликлиника ЦРБ, Судебные органы, подъем дороги, уклон до 4%, светофор.

Для оценки уровня загрязнения окружающей среды в районе Юго – западного участка контрольные точки были выбраны на проспекте Комсомольский (точки 1-2), Проспекте Губкин – точка 3, точка 4 на проспекте комсомольский – Горняк и точка 5 – улица Ватутина.
В северо-восточном районе контрольные точки 1,2,3,4 и 9 расположены вдоль основной магистрали Проспект металлургов, трасса основной загрузки, остальные контрольные точки (5 - 15) расположены на второстепенных по загрузке улицах.

В результате проведенных исследований были отработаны три опорных пункта, в которых были проведены наблюдения в пятнадцати контрольных точках.

Обработка результатов наблюдений

Уровень шума в децибелах (дБ) определяется для условных точек, расположенных на расстоянии 7,5м от оси движения, на высоте 1,2м, по формуле: Lа = Lа1+Lхп + Lду + Lхз [2, стр124-130]

Где Lа – расчетный эквивалент уровня звука по числу транспортных единиц в час;

Lа1 – исходная величина расчетного эквивалентного уровня звука (дБ) , зависящая от числа транспортных средств за час (таб 7).

Lхп – поправка на характеристику потока (количество карбюраторного транспорта в %)

Lду – поправка на дорожные условия (дорожное покрытие и условия)

Lхз – поправка на характер застройки

Оценка концентрации окиси углерода (Ксо) рссчитывается по формуле:

Ксо = (0,5+0,01 N*Кт)*Ка*Ку*Кс*Кв*Кп [1, стр84-88]

N – суммарная интенсивность движения автомобилей на дороге;
Kt – коэффициент токсичности автомобилей Kt = ∑Pi*Kn,

Pi состав автотранспорта в долях единицы по таб.2;

Ka – коэффициент учитывающий аэрацию воздуха;

Ку – изменение занрязнения в зависимости от уклона;

Кс – скорость ветра;

Кв – влажность воздуха;
Кп – перекрестки.

Сводный результат по участку Исторический центр

№ точек наблюдения	Поток транспортных средств	Коэффициент токсичности	Концентрация СО в мг/м³	Уровень шума в децибелах
1	2032	1.127	94.26	83.5
2	1442	1.157	93.20	83
3	1718	1.124	79.80	83.5
4	1819	1.507	113.49	83.5
5	1442	1.183	71.4	83
	∑ 8453

Сводные результаты по участку Северо - восточный район города

по контрольным точкам

№ точек наблюдения	Поток транспортных средств	Коэффициент токсичности	Концентрация СО в мг/м³	Уровень шума в децибеллах
1	2825	1,121	70	78
2	3085	1,12	75,7	78
3	2911	1,129	72,7	78
4	2465	1,06	57,5	78
5	739	1,00	17,15	75,5
6	1753	1,08	41,78	77,5
7	1295	1,137	32,88	77
8	1488	1,084	35,8	77
9	1665	1,029	37	77,5
10	1292	1,06	30,7	77
11	968	1,096	24,47	76
12	1404	0,963	30,3	77
13	2144	1,219	57,6	77,5
14	2603	1,205	68,8	78
15	3260	1,114	79,5	79,6
∑	29947	1,094	48,79	77,44

Сводные результаты по участку Юго - западный район города по контрольным точкам

№ точек наблюдения	Поток транспортных средств	Коэффициент токсичности	Концентрация СО в мг/м³	Уровень шума в децибелах
1	1688	1,14	79,5	76,5
2	1325	1,17	65,4	76
3	1734	2,364	157,4	76,5
4	1392	1,137	74,4	76,5
5	1814	1,161	81,9	76,5
сумма/ сред	∑7953	1,394	91,7	76,3

Вывод

Таким образом, в соответствии с поставленной задачей по полученным материалам определились следующие результаты:

1. Степень загруженности территории основных магистралей города транспортными потоками:

Исторический центр города – 8453 авто/час;

Юго-западный район города - 7953 авто/час;

Северо-восточный район города – для узловой точки магистрального объекта поток составляет 3260 авто/час;

В целом для Северо-восточного района в связи с обширностью территории района по площади поток составляет 29947 авто/час;

Из приведенной информации видно, что максимальная транспортная загрузка по магистралям соответствует Историческому центру и Юго-западному району.

2. Оценка загрязнения окружающей среды оксидом углерода.

Исторический центр города – в среднем 90,4 мг/м³

Юго-западный район города – в среднем 91,7 мг/м³

Северо-восточный район города - – в среднем 48,8 мг/м³ , максимально – 79,5 на узловой точке.

Таким образом, максимальное загрязнение оксидом углерода соответствует потоку транспорта и превышает ПДУ в 16 раз.

1. Оценка загрязнения окружающей среды шумом дает следующий результат.

Исторический центр города – в среднем 83,3 децибел

Юго-западный район города – в среднем 76,3 децибел

Северо-восточный район города - – в среднем 77,4 децибел

Этот результат показывает равномерное распространение шумового загрязнения при полуторном превышении допустимого уровня.

Таким образом, наиболее засоренным является Исторический центр города (вследствие своей архитектуры – узкие улицы) и неправильно организованного движения транспорта

Заключение

Для разрешения экологической ситуации материалы исследовательской работы направлены в администрацию г. Старый Оскол с предложением разгрузить основную магистраль города.

В настоящее время запланирована постройка кольцевой дороги, что сыграет положительную роль в решении экологического вопроса по загрязнению окружающего пространства автотранспортом.

Приложение № I

8