Главная » 2014 » Сентябрь » 4 » Скачать Оценка и прогноз качества атмосферного воздуха урбанизированной территории, прилегающей к сложным площадным источникам выбросов бесплатно
5:19 AM
Скачать Оценка и прогноз качества атмосферного воздуха урбанизированной территории, прилегающей к сложным площадным источникам выбросов бесплатно
Оценка и прогноз качества атмосферного воздуха урбанизированной территории, прилегающей к сложным площадным источникам выбросов примесей
Диссертация
Автор: Байтелова, Алина Ивановна
Название: Оценка и прогноз качества атмосферного воздуха урбанизированной территории, прилегающей к сложным площадным источникам выбросов примесей
Справка: Байтелова, Алина Ивановна. Оценка и прогноз качества атмосферного воздуха урбанизированной территории, прилегающей к сложным площадным источникам выбросов примесей : диссертация кандидата технических наук : 25.00.36 Оренбург, 2004 201 c. : 61 04-5/2762
Объем: 201 стр.
Информация: Оренбург, 2004
Содержание:
Введение
1 Факторы, определяющие качество атмосферного воздуха урбанизированных территорий
11 Анализ состояния атмосферного воздуха урбанизированных территорий
12 Оценка измененнй качества атмосферного воздуха урбанизированных территорий
13 Оценка урбанизированной территории в качестве источника выбросов примесей в атмосферный воздух
131 Анализ основных источников загрязнения атмосферного воздуха городской среды
132 Параметры и критерии, характеризующие основные источники загрязнения атмосферного воздуха городской среды
14 Выводы по первой главе
2 Характеристика территории города Оренбурга в качестве источника выбросов примесей в атмосферный воздух
21 Методические подходы к оценке качества атмосферы на урбанизированных территориях
211 Оценка качества жизни населения промышленного города
212 Параметры и критерии, применяемые для характеристики стационарных источников выбросов примесей в атмосферный воздух промышленного города
213 Параметры и критерии, применяемые для характеристики передвижных источников выбросов примесей в атмосферный воздух промышленного города
22 Оценка и ранжирование урбанизированной территории по насыщенности источниками выбросов примесей в атмосферный воздух
221 Оценка урбанизированной территории по мощности стационарных источников выбросов примесей в атмосферный воздух
222 Оценка мощности передвижных источников выбросов примесей в атмосферный воздух промышленного города
23 Оценка сложных площадных источников выбросов примесей в атмосферу города
231 Оценка мощности стационарных источников выбросов примесей в атмосферу
232 Оценка мощности передвижных источников выбросов примесей в атмосферу
24 Интегральная оценка и ранжирование сложных площадных источников выбросов примесей в атмосферный воздух
Промышленного района
25 Выводы по второй главе
3 Оценка изменений качества атмосферы урбанизированных территорий
31 Методический подход к оценке влияния техногенной среды на квази природную
32 Критериальная оценка качества атмосферного воздуха городской среды
321 Оценка города Оренбурга как квазиприродной среды
322 Критериальная оценка качества воздуха техногенной среды
33 Критериальная оценка качества атмосферного воздуха техногенной среды при выпадении осадков
34 Оценка воздействия примеси на атмосферу селитебной территории
35 Выводы по третьей главе
4 Косвенная оценка экологического благополучия квазиприродной среды урбанизированной территории
41 Методические подходы к оценке качества сред на территории промышленного города по химическим нагрузкам
42 Оценка территории Промышленного района города Оренбурга по показателю химического загрязнения осадков
43 Исследование рН атмосферных осадков на исследуемой территории Промышленного района
44 Оценка экологических нагрузок загрязняющих веществ на территории Промышленного района
45 Оценка исследуемой территории Промышленного района города Оренбурга по качеству почв
46 Выводы по четвёртой главе
Введение:
Урбанизация территории, рост промышленных объектов и постоянное увеличение интенсивности автомобильного транспорта сопровождается рядом негативных явлений и прежде всего чреЗхмерным скоплением в атмосфере различных газо- и пылеобразных загрязнений,, что приводит в крупных промышленных городах к необратимым разрушениям окружающего ландшафта и биосферы в целом. Развитие городской экосистемы, её территории и компонентов, их взаимосвязи и зависимости регламентируются законами внутреннего динамического равновесия. Эти законы определяют устойчивость экосистемы, так или иначе реагируя на изменения, которые определяются, в том числе и интенсивностью техногенного воздействия на городскую среду. Оценка городской территории осуществляется через её устойчивость, под которой мы понимаем способность территории или её элементов, испытьтая внешнее воздействие, продолжать выполнять социально-экономические функции. В городской среде выделяются элементарные непрерывные пространства, важные для горожанина: дом, улица, площадь; и более сложные, дискретные: социальная, промышленная инфраструктура, рекреация. Перечисленные компоненты составляют ландшафтно-архитектурную основу городской среды. Это сложная многоуровневая, но более или менее ограниченная в пространстве и времени природно-антропогенная открытая система, состоящая из блоков: ландшафтно-архитектурная среда - городское население - социально-экономическая среда — управление - географическая среда - городская среда.
Ввиду сложившихся особенностей размещения жилых застроек и промышленных комплексов, город отличается территориальной неоднородностью качественного состояния и уровня нагрузки на окружающую среду (атмосферу). При этом различия могут достигать значительных величин. В связи с этим любой промышленный город должен рассматриваться как совокупность двух систем: экологической и технической. Причём обе системы базируются на одной и. той же территории и в одно и то же время, и поэтому находятся во взаимодействии друг с другом. Следовательно, возникает реальная необходимость комплексного анализа техногенных и физико-географических процессов, происходящих на урбанизированных территориях. Поэтому для полной оценки города - экосистемы или его фрагмента необходимо оценивать как техногенную, так и квазиприродную среды, изучить их взаимодействие и установить масштабы воздействия городской среды на здоровье населения урбанизированных территорий.
Диссертация выполнена в рамках проектов: «Технологические перспективы Оренбуржья» (управление качеством окружающей среды, № ГР 01990003770) и «Комплексная оценка качества атмосферы Оренбургской области» (№ ГР 01980009155).
Цель работы, заключается в оценке и прогнозе экологического неблагополучия по качеству атмосферного воздуха урбанизированной территории, прилегающей к сложным площадным источникам выбросов примесей.
Задачи исследования. Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решались следующие задачи:
• проведены комплексная экологическая . оценка территории г. Оренбурга и ранжирование источников выбросов примесей, находящихся на ней;
• разработана аналитическая модель взаимодействия техногенных и физико-географических процессов, происходящих на урбанизированной территории, и их влияния на природные среды (атмосферу, осадки и почву);
• на основе критерия качества атмосферы оценено и спрогнозировано изменение качества атмосферного воздуха урбанизированных территорий;
• по критериям воздействия проведена косвенная оценка экологического благополучия квазиприродной среды урбанизированной территории, прилегающей к сложным площадным источникам выбросов примесей в атмосферный воздух.
Объект исследования - природные среды (атмосфера, осадки и почва) урбанизированных территорий, прилегающих к сложным площадным источникам выбросов примесей в атмосферу.
Предмет исследования - воздействие источников на качество атмосферы, осадков и почв природно-антропогенной среды.
Методы исследования. Основные результаты работы получены с использованием комплексного подхода к исследованию квазиприродных сред урбанизированных территорий, включающему экспериментальные исследования содержания примесей в атмосферных осадках и почве, аналитические методы расчёта рассеивания вредных веществ в атмосфере, метод планирования и обработки эксперимента с применением вычислительной техники.
Основная идея работы заключается в оценке и прогнозировании экологического неблагополучия на урбанизированных территориях через воздействие техногенной среды на квазиприродную (атмосфера, осадки и почвы).
Научная новизна работы состоит в следующем:
• разработана аналитическая модель городской среды как совокупности техногенной и квазиприродной сред, которая позволяет оценить влияние техногенной среды на качество атмосферного воздуха в городе, а через него на качество других сред;
• впервые рассматривается территория города как единый площадной источник выбросов примесей, для характеристики которого применены параметры и критерии, позволяющие оценить как техногенные, так и физико-географические процессы, происходящие на урбанизированной территории. Причём предложенный нами методический подход к оценке техногенной среды, как генератора примесей, позволяет не только сравнить передвижные и стационарные источники выбросов примесей в атмосферу исследуемой территории, но и определить наиболее значимые источники и примеси в техногенной среде, а по известным параметрам оценить степень их воздействия на квазиприродную среду;
• проведён прогноз экологического неблагополучия природноантропогенной среды по качеству атмосферы урбанизированной территории, прилегающей к площадному источнику (на примере Промышленного района г. Оренбурга) и проведена её проверка по качеству осадков и почв.
Практическая значимость работы:
• проведена оценка качества атмосферы, осадков и почв урбанизированной территории, прилегающей к самому мощному площадному источнику в г. Оренбурге и по их величинам проведено картирование территории по экологическому неблагополучию, а карты-схемы используются администрацией области для прогноза экологической ситуации в г. Оренбурге;
• модельные представления о процессах взаимодействия техногенной и квазиприродной сред, происходящих на урбанизированных территориях, и результаты исследований используются при чтении курса лекций и ведении практических занятий по дисциплинам: «Промышленная экология», «Комплексная оценка качества атмосферы промышленных городов» и «Экологический мониторинг», проводимых для студентов IV курса специальности 320700 «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов» и «Источники загрязнения объектов окружающей среды» для студентов специальности 656500 «Безопасность жизнедеятельности» в Оренбургском государственном университете.
Достоверность основных положений и выводов работы подтверждается:
• обоснованным использованием классических методов исследования и анализа, применением современных метрологически обеспеченных измерительных комплексов и приборов, достаточно большим объёмом экспериментов и их статистической обработкой;
• удовлетворительной сходимостью экспериментальных данных, полученных в лабораторных условиях, с модельными представлениями о процессах взаимодействия между техногенной и квазиприродной средами, происходящими в городской экосистеме.
Основные положения, выносимые автором на защиту:
• метод оценки и ранжирования урбанизированных территорий по насыщенности источниками выбросов примесей в атмосферный воздух, заключающийся в исследовании связи между насыщенностью урбанизированных территорий источниками выбросов примесей, и качеством жизни населения с помощью ряда коэффициентов, которые могут охарактеризовать город или его часть (без учета других источников) как систему, включающую техническую и экологическую подсистемы (коэффициент насыщенности территории предприятиями, плотность населения, проживающего на данной территории, и его естественная убыль);
• модель городской среды, включающую одновременную оценку техногенной среды, как генератора примесей, и квазиприродной, как приёмника примесей, их взаимодействие и совместное влияние на здоровье населения;
• качественное и количественное описание взаимодействия техногенной и квазиприродной сред, располагающихся на одной территории, которое позволяет учитывать одновременно изменение метеоусловий, мощность источников выбросов и загрязнённости атмосферного воздуха территории;
• ретроспективна): и прогнозная оценки экологического неблагополучия урбанизированных территорий и её методика, которые даны через косвенные характеристики качества ряда природных сред и с помощью определённых параметров (суммарные экологические нагрузки загрязняющих веществ на исследуемую территорию (Р), показатель химического загрязнения (ПХЗ) атмосферных осадков и суммарный показатель химического загрязнения почв (Zc)) позволяют оценить по состоянию «принимающих» сред влияние техногенной среды на квазиприродную (атмосферные осадки и почва).
Апробация работы. Результаты и основные положения диссертации были представлены в выступлениях на конференциях:
• V Российской научно-технической конференции «Прогрессивные технологии в транспортных системах» (г. Оренбург, 2002 г.);
• Региональной научно-практической конференции молодых учёных и специалистов Оренбургской области (г. Оренбург, 2003 г.);
• Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы геоэкологии Южного Урала» (г.Оренбург, 2003 г.);
• I Всероссийской научно-практической конференции «Здоровьесберегаюшие технологии в образовании « (г. Оренбург, 2003 г.);
• III Международной научной конференции «Природно-ресурсный потенциал, экология и устойчивое развитие регионов России», (г. Пенза, 2003г.);.
• в 2003 году научно-исследовательская работа «Оценка и прогноз качества атмосферного воздуха урбанизированной территории (на примере города Оренбурга)» заняла второе место в областном конкурсе научно-исследовательских работ молодых учёных «Экотехнологии -2003».
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 7 научных печатных работах.
Объём и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения, списка используемой литературы из 134 наименований. Общий объём диссертации составляет 183 страницы машинописного текста, рисунков - 35, таблиц - 42 и приложений - 8. ?
