Экологическая оценка загрязнения городской среды от проливов бензина автотехники

Введение…………………………………………………………… 6
Глава 1. Состояние вопроса и выбора направления исследований……. 9
1.1 «Малые» проливы нефтепродуктов в городской среде……………… 9
1.2 Методики определения поступления нефтепродуктов в атмосферный воздух от объектов городской среды………………………
14
1.3 Анализ мероприятий для предотвращения и устранения «малых» проливов нефтепродуктов и минимизации их воздействия на окружающую среду на урбанизированных территориях…………………

17
1.4 Прогнозирование загрязнения атмосферного воздуха городских территорий нефтепродуктами………………………………………………
28
1.5 Выводы по первой главе……………………………………………… 32
Глава 2. Исходные данные для исследования «малых» проливов нефтепродуктов в городской среде……………………………………….
34
2.1 Анализ источников возникновения «малых» проливов……………… 34
2.2 Анализ свойств наиболее широко используемых нефтепродуктов, характерных для городской среды…………………………………………
37
2.3 Исследование характеристик «малых» проливов нефтепродуктов в городской среде…………………………………………………………….
41
2.5 Выводы по второй главе………………………………………………. 46
Глава 3. Изучение «малых» проливов нефтепродуктов в городской среде…………………………………………………………………………
47
3.1 Моделирование загрязнения атмосферного воздуха от «малых» проливов бензина в городской среде…………………………………….
47
3.2 Расчёт валовых выбросов бензина в атмосферу от «малых» проливов…………………………………………………………………….
52
3.3 Сбор «малых» проливов в городской среде…………………………. 56
3.4 Уточнение закономерностей распределения «малых» проливов нефтепродуктов в городской среде……………………………………….
58
3.5 Выводы по третьей главе………………………………………………. 59
Глава 4. Практическая реализация результатов исследований…………. 60
4.1 Определение оптимального времени реагирования на «малый» пролив бензина …………………………………………………………….
60
4.2 Рекомендации по обработке материалом «малого» пролива………. 61
4.3 Анализ материалов, применяемых для сбора «малых» проливов нефтепродуктов в городской среде……………………………………….
62
4.4 Требования к сорбентам для сбора «малых» проливов нефтепродуктов в городской среде………………………………………
64
4.5 Анализ требований к контейнерам для хранения и накопления нефтесодержащих отходов, образовавшихся при сборе «малых» проливов……………………………………………………………………

67
4.6 Выводы по четвертой главе…………………………………………… 72
Заключение…………………………………………………………………. 74
Список использованных источников……………………………………… 75

Весь текст будет доступен после покупки

Актуальность темы исследования. Основная часть населения РФ проживает в городах, в связи с чем, охрана атмосферного воздуха урбанизированных территорий является важной задачей. Развитие городов неразрывно связано с обращением автотранспорта, что неизбежно обуславливает загрязнение окружающей среды. Одним из источников загрязнения являются так называемые «малые» проливы нефтепродуктов, происходящие на АЗС, на стоянках и парковках. Это проливы топлива и технических жидкостей автотранспорта (моторные и трансмиссионные масла, тормозные жидкости и другие). Объём такого единичного пролива, как правило, незначителен.
Однако, они распространены практически на всей городской территории и постоянно происходят в любой момент времени, в связи с чем, проблема изучения их влияния на экологическую безопасность, особенно атмосферного воздуха, является актуальной. Учёт влияния «малых» проливов нефтепродуктов необходим при разработке проектной документации и строительстве новых объектов в городской среде, а также при реконструкции существующих объектов.
Вопросами защиты воздуха городской среды от выбросов, разработкой методов мониторинга и прогнозирования занимались исследователи: В.Н. Азаров, М.Е. Берлянд, Н.С. Буренин, А.Н. Васильев, М.В. Волкодаева, К.В. Гармонов, Д.В. Иванов, О.В. Ложкина, М.С. Лысенко, С.А. Новикова, Т.В. Носкова, Н.П. Садовникова, В.Ф. Хватов, Е.Г. Цыплакова, А.Р. Шагидуллин, Р.Р. Шагидуллин, Л.О. Штриплинг, T. Ottosen, R. Berkowicz, M. Ketzel, J. Kukkonen, J. Harkonen, J. Walden, E.L. Genikhovich и другие.
Вопросы загрязнения окружающей среды нефтесодержащими отходами отражены в исследованиях Д.Е. Быкова, А.В. Васильева, В.А. Дронченко, С.В. Золотокоповой, Т.А. Литвиновой, С.В. Мещерякова, А.В. Панина, А.А. Пименова, Г.Г. Поповой, С.П. Шкаруппы, Л.О. Штриплинга и других учёных.
Однако, вопросы, связанные с исследованием влияния «малых» проливов нефтепродуктов в городской среде, процессов их сбора, отходов, образующихся при их сборе, на атмосферный воздух, являются недостаточно изученными.
Цели и задачи. Целью работы является снижение и прогнозирование загрязнения атмосферного воздуха городских территорий от «малых» проливов бензина и технических жидкостей автотранспорта.
Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:
1. Анализ степени исследованности проблематики «малых» проливов нефтепродуктов в городской среде.
2. Исследование свойств «малых» проливов нефтепродуктов, характерных для городской среды.
3. Исследование загрязнения атмосферного воздуха при «малых» проливах бензина и технических жидкостей с транспортных средств в городской среде.
4. Расчёт валовых выбросов в атмосферу от «малых» проливов на примере бензина и технических жидкостей.
5. Исследование по совершенствованию сбора «малых» проливов, в том числе определение оптимального времени реагирования на «малый» пролив бензина в городской среде.
6. Анализ свойств применяемых материалов и требований к сорбентам для сбора «малых» проливов нефтепродуктов.
7. Анализ требований к контейнерам для хранения и накопления нефтесодержащих отходов, образующихся при сборе «малых» проливов нефтепродуктов в городской среде и разработка дополнительных требований к контейнерам.

Весь текст будет доступен после покупки

Глава 1. Состояние вопроса и выбор направления исследований
1.1 «Малые» проливы нефтепродуктов в городской среде

Городская среда характеризуется наличием большого числа объектов, где происходит обращение с нефтепродуктами [1,2,3], что неизбежно обуславливает загрязнение окружающей среды. Основными объектами являются АЗС, автомастерские/центры (станции) технического обслуживания автомобилей, автостоянки и парковки, гаражи/гаражные кооперативы, автомобильные дороги и другие.
На АЗС загрязнение нефтепродуктами происходит в результате проведения технологических операций с топливом. Основными источниками загрязнения являются резервуары/емкости для хранения топлива, автоцистерны с топливом, топливораздаточные колонки, объекты в составе очистных сооружений, аварийные разливы нефтепродуктов, неплотности технологического оборудования и коммуникаций, системы вентиляции производственных помещений АЗС и объектов технического обслуживания на территории АЗС, выбросы выхлопных газов транспорта и контейнеры для хранения и накопления нефтесодержащих отходов, образующихся в процессе деятельности АЗС. В автомастерских/центрах (станциях) технического обслуживания автомобилей, в гаражах/гаражных кооперативах загрязнение нефтепродуктами происходит при обслуживании транспорта – при замене различных эксплуатационных жидкостей. На парковках и автостоянках загрязнение нефтепродуктами происходит в результате утечек различных технических жидкостей и топлива. В литературе встречаются работы [4, 5, 6], посвященные влиянию стоянок автотранспорта на экологическую обстановку городских территорий.
Для городской среды, в основном характерны следующие нефтепродукты: жидкие углеводородные топлива (автомобильные бензины, дизельное топливо) и технические жидкости из систем транспортных средств (масла моторные и трансмиссионные, тормозные и амортизационные жидкости, антифризы и другие). Одним из видов загрязнения нефтепродуктами урбанизированных территорий являются многочисленные проливы, встречающиеся практически на них повсеместно. Функционирование городской среды сложно представить без развития транспорта [7, 8], эксплуатация и обслуживание которого, подразумевают использование нефтепродуктов. В РФ предпринимают попытки развивать электротранспорт [9]. Однако, его применение, в основном, ограничено использованием троллейбусов, трамваев, электропоездов и другого общественного транспорта на электротяге. Личный автотранспорт, работающий только за счёт электроэнергии, является, в большинстве случаев, редким явлением в РФ. При этом, в системах электротранспорта используют различные смазочные материалы, поэтому проблема проливов также является актуальной. Более того, экологичность электротранспорта в целом можно поставить под сомнение. В работе [10] приводят пример, что типичный семейный автомобиль среднего класса за весь цикл производства и эксплуатации выбросит в окружающую среду углекислого газа 24 т, в то время как электрический автомобиль – 18 т.
Для городской среды типичны проливы нефтепродуктов, характеризующиеся малым объёмом пролитой жидкости. В нормативно-технической документации используют термины «пролив» и «разлив». Конкретных различий между терминами в документации встретить не удалось. По смыслу представляется целесообразным употреблять термин «пролив», хотя допускают употребление термина «разлив». В нормативно-технической документации термин «разлив» более часто используют применительно к большим объёмам жидкости, чем термин «пролив». В Постановлении Правительства Российской Федерации от 21 августа 2000 года №613 [11] используют термин «разлив». В том же документе указана классификация чрезвычайных ситуаций по категориям, при этом наименьшую из категорий представляет чрезвычайная ситуация локального значения – разлив от нижнего уровня разлива нефти и нефтепродуктов до 100 тонн нефти и нефтепродуктов на территории объекта. В Приложении 2 «Значения нижнего уровня разлива нефти и нефтепродуктов для отнесения аварийного разлива к чрезвычайной ситуации» к Приказу Министерства природных ресурсов и экологии РФ от 3 марта 2003 года N 156 «Об утверждении Указаний по определению нижнего уровня разлива нефти и нефтепродуктов для отнесения аварийного разлива к чрезвычайной ситуации» [12] для территорий населенных пунктов значение нижнего уровня разлива нефти и нефтепродуктов составляет не менее 0,5 тонн.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Экоаналитический контроль и биоиндикация состояния городской территории [Текст] / О. М. Лабузова, Т. В. Носкова, М. С. Лысенко, Е. Г. Ильина // Acta Biologica Sibrica. – 2016. – Т. 2, № 3. – С. 21-24.
2. Феоктистова, И. Д. Оценка экологического состояния почв урбанизированных территорий, загрязненных нефтепродуктами [Текст] / И. Д. Феоктистова, О. Н. Сахно, А. Г. Журавлева // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. – 2011. – Т. 13, № 1-5. – С. 1233-1235.
3. Каманина, И. З. Смет транспортно-дорожного комплекса как источник загрязнения городской среды [Текст] / И. З. Каманина, С. П. Каплина, Н. С. Мелин // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Естественные науки. – 2019. – № 3. – С. 88-97.
4. Цыплакова, Е. Г. Оценка воздействия безгаражного хранения автотранспорта на состояние селитебных территорий северных городов на примере Санкт- Петербурга [Текст] / Е. Г. Цыплакова // Вестник Ленинградского государственного университета им. А. С. Пушкина. – 2011. – Т. 6, № 4. – С. 80- 90.
5. Степанова, И. А. Изучение экологических особенностей структурно- функциональной организации экосистемы города Оренбурга [Текст] / И. А. Степанова, А. С. Степанов // Вестник Оренбургского государственного университета. – 2013. – № 10 (159). – С. 343-344.
6. Игнатьев, Ю. В. Возведение автомобильных стоянок и парковок в крупных городах [Текст] / Ю. В. Игнатьев // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Строительство и архитектура. – 2012. –№ 17 (276). – С. 68-72.
7. Михайлов, А. Ю. Анализ методик расчета пропускной способности пересечений в одном уровне [Текст] / А. Ю. Михайлов, Е. Л. Попова, И. Л. Гайворонский // Вестник Иркутского государственного технического университета. – 2018. – Т. 22, № 12 (143). – С. 231-238.
8. Кох, И. А. Стратегия управления транспортной инфраструктурой города: социологические аспекты [Текст] / И. А. Кох // Вопросы управления. – 2017. – № 2 (45). – С. 106-112.
9. Мазурова, О. В. Оценка сравнительной эффективности использования автомобильных топлив и электроэнергии для автомобильного транспорта [Текст] / О. В. Мазурова // Экономика региона. – 2019. – Т. 15, №. 2. – С. 493- 505.

Весь текст будет доступен после покупки