Экологическая оценка влияния выбросов хлебопекарных предприятий на состояние атмосферы населенного пункта и разработка модели прогнозирования ее качества

Хазова, Светлана Владимировна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Экологическая оценка влияния выбросов хлебопекарных предприятий на состояние атмосферы населенного пункта и разработка модели прогнозирования ее качества
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Экологическая оценка влияния выбросов хлебопекарных предприятий на состояние атмосферы населенного пункта и разработка модели прогнозирования ее качества"

На правах рукописи

ХАЗОВА СВЕТЛАНА ВЛАДИМИРОВНА

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ВЫБРОСОВ ХЛЕБОПЕКАРНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ НА СОСТОЯНИЕ АТМОСФЕРЫ НАСЕЛЕННОГО ПУНКТА И РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ЕЕ КАЧЕСТВА

Специальность 03.00.16 - Экология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

г 1Б07

Оренбург 2009

003471607

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Оренбургский государственный университет»

Научный руководитель доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Калиев Асылхан Жолдасбаевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук

Медведев Павел Викторович;

кандидат технических наук, доцент Нагорнов Владимир Павлович

Ведущая организация ГОУ ВПО «Оренбургский государственный

аграрный университет»

Защита состоится 18 июня 2009 года, в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 212.181.05 при ГОУ ВПО «Оренбургский государственный университет» по адресу: 460018, г. Оренбург, пр. Победы, 13, ауд. 6205.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Оренбургский государственный университет» по адресу: 460018, г. Оренбург, пр. Победы, 13.

Текст автореферата размещен на сайте ГОУ ОГУ www.osu.ru 13 мая 2009 года.

Автореферат разослан 15 мая 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Масштабы и физические особенности техногенных воздействий на природную среду порождают значительные негативные явления, вызывающие отрицательные последствия в экосистеме, что сказывается, в первую очередь, на здоровье населения.

Антропогенное загрязнение атмосферы является одним из главных факторов, влияющих на нарушение равновесия в системе природа-человек. Общеизвестно, что состояние здоровья человека находится в тесной взаимосвязи с качеством атмосферного воздуха.

Чтобы оценить влияние антропогенного загрязнения атмосферного воздуха необходимо учесть ряд факторов, влияющих на способность атмосферы к накоплению загрязняющих веществ. Систематизация их и оценка фактического состояния воздушного бассейна позволяет прогнозировать ожидаемую ситуацию и реализовать конкретные меры по снижению его загрязнения.

Однако на сегодняшний день недостаточно работ, отражающих детальный анализ природных условий и факторов, влияющих на антропогенное загрязнение окружающей среды. В первую очередь, это относится к различным производственным подразделениям агропромышленного комплекса. К настоящему времени последствия их эксплуатации изучены недостаточно и должны получить свое отражение в проведении специальных экологических исследований и мониторинга качественного состава атмосферного воздуха на отдельно взятых территориях повышенной техногенной нагрузки. Перечисленный круг нерешенных вопросов определил актуальность, составил цель и задачи настоящей работы. Для улучшения оценки экологической безопасности в исследовании использовались методы математической статистики и математического моделирования. Методы математического моделирования позволяют рассчитывать изменение уровня загрязнения воздушного бассейна у земли при выбросе из одиночного источника и группы источников, при нагретых и холодных выбросах, а также дают возможность одновременно учесть действие разнородных источников и рассчитать суммарное загрязнение атмосферы от совокупности выбросов стационарных и передвижных источников.

Диссертация выполнена в рамках госбюджетных НИР «Комплексная оценка качества атмосферы Оренбургской области» (ГР № 01.980009155) и «Геометрическое моделирование сложных систем и объектов» (ГР № 01.2002209363).

Цель и задачи исследования

Цель работы заключается в определении обусловленности параметров загрязнения окружающей среды подразделениями хлебопекарного производства, их параметрический прогноз и минимизация.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

- изучена экологическая ситуация г. Оренбурга, с. Грачевка, с. Кваркено, динамика качества атмосферного воздуха;

- изучен качественный и количественный составы антропогенного загрязнения атмосферного воздуха;

- исследовано влияние климатических факторов на процесс рассеивания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенного пункта в условиях резко-континентального климата;

- исследованы закономерности влияния выбросов хлебопекарных предприятий на экологическое состояние атмосферы города и сельских населенных пунктов, разработан алгоритм оценки качества атмосферы в зависимости от метеорологических условий и количества выбросов в конкретный гериод времени;

- построены модели для оценки обусловленности параметров загрязнения окружающей среды и для их прогноза.

Объектом исследования являются выбросы хлебопекарных предприятий в атмосферу.

Предметом исследования является воздействие выбросов хлебопекарных предприятий на качество атмосферного воздуха населенного пункта в условиях резко континентального климата.

Методы исследований. Для составления модели прогнозирования качества атмосферного воздуха в зависимости от метеорологических условий и количества выбросов в конкретный период времени были использованы методы корреляционного, факторного и регрессионного анализов, а также прикладные программы СУХРТ32, ТСЗО, МаЛешайса.

Научная новизна работы состоит в следующем:

- разработан алгоритм комплексной оценки качественного состава атмосферного воздуха населенного пункта в условиях резко конгинзнтального климата;

- разработана модель, позволяющая отслеживать общую динамику индекса загрязнения атмосферы в зависимости от метеорологических условий, величины выброса, времени суток и сезона.

Практическая значимость работы заключается в следующем:

- полученный алгоритм комплексной оценки качественного состава атмосферного воздуха населенного пункта позволяет предприятиям разрабатывать мероприятия по снижению пиковой нагрузки выбросов в атмосферу;

- разработана модель, позволяющая прогнозировать состояние атмосферного воздуха при планировании мероприятий по улучшению экологической ситуации отдельного района и населенного пункта в целом в условиях резко континентального климата.

Основные положения, выносимые на защиту:

- определение качественных парных и групповых обусловленностей загрязнения атмосферы производственными структурами агропромышленного комплекса;

- определение количественных обусловленностей загрязнения атмосферы производственными структурами агропромышленного комплекса;

- алгоритм оценки качества атмосферного воздуха населенного пункта в условиях резко континентального климата;

- модель прогнозирования качества атмосферного воздуха населенного пункта в зависимости от метеорологических условий и количества выбросов в конкретный период времени.

Внедрение разработанной модели осуществлено Оренбургским областным центром по метеорологии и мониторингу окружающей среды. Результаты исследований используются при чтении курса «Компьютерной графики и компьютерного моделирования» и ведении практических занятий для специальностей факультета информационных технологий ГОУ ВПО «Оренбургский государственный университет».

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на всероссийской научно-практической конференции «Социокультурная динамика региона» (Оренбург, 2000), международной юбилейной науч.-прак. конференции, посвященной 30-летию Оренбургского государственного университета « Учебная, научно-производственная и инновационная деятельность высшей школы в современных условиях» (Оренбург, 2001), V Российской науч.-тех. конференции «Прогрессивные технологии в транспортных системах» (Оренбург, 2002), II всероссийской науч.-прак. конференции «Социокультурная динамика региона» (Оренбург, 2005), Международной науч.-прак. конференции «Проблемы экологии: наука, промышленность, образование» (Белгород, 2006), XI Международной научно-практической конференции «Экология и жизнь» (Пенза, 2006).

Публикации. Опубликовано 9 печатных работ, из них 2 в изданиях, рекомендуемых ВАК. Зарегистрирована программа для построения параметрических моделей прогноза параметров исследований.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 182 страницах машинописного текста и состоит из введения, 4 глав, заключения и списка использованных источников из 126 наименований. Диссертационная работа содержит 75 таблиц, 75 рисунков и 7 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, определены цель и задачи исследования, раскрыты научная новизна, практическая значимость работы и сформулированы положения, выносимые на защиту.

В первой главе анализируются материалы отечественных и иностранных исследований по комплексной экологической оценке качества атмосферного воздуха, изложены основные методы и модели прогнозирования состояния экологической среды.

Во второй главе дана характеристика климатических условий Оренбургской области. Проведена оценка и ранжирование источников выбросов в атмосферный воздух и основных загрязняющих веществ.

Климат резко континентальный и засушливый. Зима малоснежная и холодная. Лето жаркое, с частыми суховеями, в западной части области до 9-19 дней, на преобладающей территории до 30-48 дней. Местами в южных и восточных районах отмечается опасное агрометеорологическое явление - атмосферная засуха. Повторяемость штилей достаточно велика, 6 - 15% от общего времени.

Температурный режим характеризуется следующими средними величинами: январь - минус 21.5°С, июль - плюс 21°С, среднегодовая температура -минус 0.9°С. Средняя продолжительность безморозного периода 147 дней. В год в среднем выпадает около 462 мм осадков. Осадки наиболее значительны в западных районах области, местами в центральных - 25-52 мм (2-4 нормы), на юге, юго-востоке области до 1-6 мм (10-44%), в части центральных, восточных районов 8-20 мм (57-167%). Среднегодовая влажность - 69%. В данной ситуации высокие приземные концентрации загрязняющих веществ остаются продолжительное время - до 10 суток.

Оренбург является крупным промышленным городом, насчитывающим свыше 4 тысяч источников выбросов загрязняющих веществ (более 50 крупных предприятий). Основными загрязняющими веществами в атмосфере города являются: БОг (ранг примеси - 4), N02 (ранг примеси - 3), СО (ранг примеси - 1), и пыль (ранг примеси - 2). Самым мощным источником выбросов вредных примесей в атмосферный воздух Оренбурга являются предприятия топливно-энергетического комплекса, но на территории города находится значительное количество средних и малых площадных источников, выбросы которых оказывают, в совокупности, огромное влияние на состояние окружающей среды.

По коэффициенту насыщенности района предприятиями (Кпр.), приоритетной территорией является Промышленный (Кпр.=2,2), на втором месте находится Центральный район (Кпр.=1,5), затем идут Ленинский (Кпр.=0,2) и Дзержинский (Кпр.=0,16) районы. То есть наибольшая плотность распределения источников загрязнения атмосферы наблюдается на территории Промышленного района. В таблице 1 приведены данные по количеству валовых выбросов основных загрязняющих веществ за 2005-2007 г. для средних и маломощных предприятий хлебопекарного производства г. Оренбурга, с. Грачевка, с. Кваркено.

Таблищ 1. Характеристика валовых выбросов примесей в атмосферу

Предприяпие год Количество примесей, за1рязняющих атмосферный воздух, тЛод

ЫСЬ БОз СО Пыль Всего

Оренбургский хлебозавод №3 2005 1.898 0.11 8.319 0.147 10.474

2006 2.308 0.136 9.181 0.12 11.745

2007 1.815 0.138 7.998 0.12 10.071

ОАО «Оренбургский хлебокомбинат» 2005 5.133 0.61 8.903 0.238 14.646

2006 5.233 0.826 11.129 0.21 17.398

2007 5.342 0.866 11.14 0.178 17.526

Хлебопекарня с. Грачевка 2005 1.573 0.158 5.57 2.35 9.651

2006 1.862 0.21 4.77 2.52 9.362

2007 1.981 0.202 3.58 2.517 8.28

Хлебопекарня с. Кваркено 2005 2.011 0.135 4.307 4.449 10.902

2006 1.913 0.334 4.317 4.339 10.903

2007 1.875 0.304 3.684 4.01 9.873

Таким образом, предприятия, расположенные на исследуемой территории, должны рассматриваться в качестве единого сложного внутри площадного источника.

В третьей дано определение качественных парных, групповых обусловленностей загрязнения атмосферы хлебопекарными предприятиями в Оренбурге, с. Грачевка, с. Кваркено. Выбор населенных пунктов обусловлен некоторыми различиями климатических условий. Исследования проведены для восточного (с. Кваркено), центрального (г. Оренбург) и западного ( с. Грачевка) регионов Оренбургской области

Приведены модели доя параметрического прогноза параметров загрязнения атмосферы и осуществлена оценка их количественной обусловленности выбросами хлебопекарных предприятий.

Для определения качественных парных обусловленностей параметров загрязнения атмосферы выбросами данных предприятий были построены матрицы исследования со следующими параметрами-столбиками: 1 - Средний месячный выброс И02 (т), 2 - Средний месячный выброс Б02 (т), 3 - Средний месячный выброс СО (т), 4 - Средний месячный выброс пыли (т), 5 - Среднемесячная концентрация твердых частиц (мг/м3), б - Среднемесячная концентрация СН20 (мг/м3), 7- Среднемесячная концентрация Н23 (мг/м3), 8 -Среднемесячная концентрация СО (мг/м3), 9 - Среднемесячная концентрация N02 (мг/м3), 10 - Среднемесячная концентрация Б02 (мг/м3), 11 - Среднемесячная концентрация ЫН3 (мг/м3), 12 - Скорость ветра V (м/сек).

Строчками-наблюдениями в матрицах исследования были значения параметров исследования по месяцам за 2003-2007 годы. Как показали результаты корреляционного анализа, параметры загрязнения окружающей среды имеют высокую парную связь (коэффициенты корреляции > 0.75) с выбросами хлебопекарных предприятий в Кваркено, Оренбурге, Грачевке.

Для определения качественных групповых обусловленностей параметров загрязнения атмосферы выбросами данных предприятий был проведен факторный анализ. Результаты факторного анализа представлены в таблицах 2-4.

Таблица 2. Объединение по фактору 1.

№ параметра Название параметра Нагрузка

¡1 0 и 1 | 1 9 0 ю 1 || 1!

1 Средний месячный выброс Ж)2 (т) 0.9996 0.9992 0.9982

6 Среднемесячная концентрация СН20 (мг/м3) 0.9767 0.9949 0.9597

9 Среднемесячная концентрация Ж)2 (мг/м3) 0.9961 0.9904 0.9942

10 Среднемесячная концентрация (мг/м3) 0.9995 0.9992 0.9972

11 Среднемесячная концентрация МНз (мг/м3) 0.9767 0.9218 0.9982

Таблица 3. Объединение по фактору 2.

№ параметра Нагрузка

Название параметра Й ¿1 1 Ч |1 1 § ё Е М Д 1| 1*

1 ч $ £

4 Средний месячный выброс пыли (т) -0.9982 0.9963 0.9939

5 Среднемесячная концентрация твердых частиц (мпк3) -0.9974 0.9938 0.9928

Таблица 4. Объединение по фактору 4

№ параметра Название параметра Нагрузка

Оренбургский хлебокомбинат Хлебопекарня в с. Ггачевка о й " 8 1 II

3 Средний месячный выброс СО (т) 0.9892 0.9884 0.9918

8 Среднемесячная концентрация СО (мг/м3) 0.9866 0.9846 0.9866

Как известно из факторного анализа, параметры, объединившиеся в одном факторе, имеют одну природу поведения, то есть эти параметры связаны между собой и имеют групповую обусловленность. В факторе 1 все параметры загрязнения атмосферы обусловлены базовым параметром - 1 (Средний месячный выброс Ж)2(т)). В факторе 2 - базовым параметром - 4 (Средний месячный выброс пыли (т)) и т.д. Все эти групповые обусловленности подтверждаются и результатами корреляционного анализа.

Для определения количественных обусловленностей параметров загрязнения атмосферы выбросами хлебопекарных предприятий методом наименьших квадратов и методом Брандона были построены модели для параметрического прогноза параметров и по ним определены вклады параметров-аргументов, выбросов данных предприятий в соответствующий параметр загрязнения атмосферы.

Эти вклады параметров-аргументов и являются оценкой количественной обусловленности параметров загрязнения атмосферы выбросами хлебопекарных предприятий.

В четвертой главе проанализированы факторы, влияющие на изменение качества атмосферного воздуха города, представлены алгоритм оценки качества атмосферного воздуха и модель прогнозирования качества атмосферы. Была проведена верификация модели применительно к хлебопекарному производству на базе ОАО «Оренбургский хлебокомбинат».

Для расчета рассеяния загрязняющих веществ использовались статистические данные Оренбургского областного центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, а также прикладные программы СУХРТ32, ТСЗБ, МаШетаИса.

За критерий оценки качества атмосферы был принят индекс загрязнения атмосферы (ИЗА - }), который показывает, во сколько раз суммарный уровень загрязнения воздуха превышает предельно допустимые значения:

С. 0)

1 (

пдк

где и - количество примесей в воздухе населенного пункта;

а, - безразмерная константа, позволяющая оценить степень вредности вещества в сравнении с вредностью диоксида серы (III класс опасности).

Получены необходимые уравнения и коэффициенты корреляции для построения универсальной геометрической модели прогнозирования ИЗА промышленного города.

Коэффициенты, характеризующие загрязнение воздуха в целом по городу, содержат в себе меньше случайной информации, чем единичные измерения концентрации на пунктах наблюдений, и полнее отражают влияние метеорологических условий.

Проанализировав данные замеров концентраций загрязняющих веществ в течение суток в приземном слое атмосферы в различных частях города, была выявлена следующая закономерность в изменении ИЗА.

Изменение ИЗА по диоксиду серы в зависимости от температурного режима описывается уравнением:

ИЗА , = -«---(2)

1 + Ь • ехр (- с • х)

где а,Ь, с - коэффициенты корреляции (таблица 5).

Таблица 5. Значения коэффициентов а, Ь, с в зависимости от изменения

Загрязняющие вещества а Ъ с

1Х)иС 1<0°С 1>0°С 1<0°С 1>0"С 1<0°С

БОз 0.24 0.62 -0.64 -0.52 0.12 0.56

Отмечаются два типа суточного изменения ИЗА по оксиду углерода почти во все сезоны года. В ранние утренние и поздние вечерние часы изменения ИЗА замедляется за счет образования инверсий температуры и ослабления ветра. В теплый период отмечается изменение процесса рассеивания СО, Ы02 и пыли. Изменение ИЗА по этим веществам описывается уравнением:

ИЗА , = а + Ь -1п(0, (3)

где а,Ь - коэффициенты корреляции (таблица 6).

Такое поведение примесей обусловлено их химическими свойствами. При исследовании зависимости ИЗА загрязняющих веществ от ветрового режима было отмечено их увеличение при слабом ветре. С малыми скоростями ветра и устойчивым состоянием атмосферы связаны факты наибольшего загрязнения воздуха от низких источников.

В то же время в летний период в зоне действия основных источников выбросов загрязняющих веществ ИЗА заметно возрастает с увеличением скорости ветра свыше 5 м/с. При скорости ветра от 1 до 5 м/с - ИЗА остается практически постоянным.

По результатам исследования влияния изменения скорости ветра на способность атмосферы к очищению от вредных веществ было установлено, что изменение ИЗА по СО, N02 и пыли в холодный период может быть определено

Таблица 6. Значения коэффициентов а и Ь в зависимости от метеорологических факторов_

Загрязняющие а Ь

вещества 1>0иС К0°С 1>0°С 1<0°С

ИЗА, = а■ (1 -ехр(Ь • ?)) ИЗА, а + Ь- 1п(г)

в зависимости от колебаний температуры

СО 0.45 0.52 0.67 0.1

Ш2 0,87 -0,88 0,47 0,35

Пыль 0.92 0.88 0,35 -0.1

ИЗА, = а+Ь-Ы(У), ИЗА, = а+Ь-У

в зависимости от изменения скорости ветра

СО 0.4 -0.16 -0.47 0.54

N0; 0.67 0.68 -0.35 0.30

Пыль 0.75 0.91 0.29 -0.21

ИЗА, =а + Ь-0, ИЗА, = а ■ (1 - ехр (ЬО))

в зависимости от количества выпавших осадков

СО 0.67 0.78 -0.22 -0.42

N02 0.22 0.22 0.13 0.16

ИЗА, =а + Ь Лп(Вв), ИЗА, = а+ Ь-Вв

в зависимости от изменения уровня влажности воздуха

СО 0.40 0.42 0.21 0.14

N02 0,78 0.98 0.28 -0.97

Пыль 0.77 0.76 -0.35 0.23

Ю2 0.37 -0.98 0.15 0.6

также из уравнения 4.

При изменении влажности воздуха ИЗА по основным загрязняющим веществам описывается уравнением 3 независимо от времени года, исключением является пыль. В теплое время года изменение ИЗА по взвешенным частицам от влажности воздуха происходит по линейной зависимости и описывается уравнением: ИЗА ,= а + Ь ■ Вв , (4)

где Вв - влажность воздуха, выраженная в %.

Значения коэффициентов корреляции представлены в таблице 7.

На изменение ИЗА по пыли достаточно сильное влияние оказывают атмосферные осадки, способствующие вымыванию взвешенных частиц из атмосферы города.

Известно, что снег в меньшей степени влияет на способность взвешенных частиц к осаждению. В связи с этим, процессы рассеивания пыли в холодный и теплый период года происходят по-разному. Так, в теплый период процесс осаждения взвешенных частиц может быть описан с помощью параболической функции:

ИЗА , = а + Ъ ■ О + сО 2, (5)

где О - количество выпавших осадков, мм. Значения а, Ь, с - представлены в таблице 7.

Таблица 7. Значения коэффициентов а, Ь, с в зависимости от метеорологических факторов.___

Загрязняющие а Ъ с

вещества 1Х)иС Ю°С 1>0°С Ю°С 1>0"С 1<0"С

ИЗА, = а ■ (Ь - ехр (с К))

в зависимости от изменения скорости ветра

802 0,11 0,16 0,22 0,21 0,27 0,42

ИЗА, = а • (Ь - ехр (с О)), ИЗА, = а+Ь 0+с-0г

в зависимости от количества выпавших осадков

Пыль 0,84 -0,74 0,70 0,89 -0,89 0,43

N0 0.45 0.95 0.61 0.65 -0.36 -0.21

В холодный период изменение ИЗА по пыли происходит по экспоненте и описывается следующим уравнением:

ИЗА=а(Ь- ехр (- сО)) , (6)

Значения а, Ь, с - представлены в таблице 7.

В течение года при наличии осадков в динамике ИЗА по СО прослеживается линейная зависимость:

ИЗА , = а + Ь - О , (7)

Значения а, Ь представлены в таблице 7.

Этому же закону подчиняется изменение ИЗА по диоксиду серы от скорости ветра в любое время года. Кроме того, для БОг была установлена такая же зависимость от количества выпавших осадков в холодный период. Летом в течение суток наблюдается существенное увеличение ИЗА. Оно связано с преобладанием в дневные часы северо-западного направления ветра. Кроме того, в это время значительное влияние оказывает и усиление турбулентности воздуха, поскольку имеют место в основном выбросы 802 от высоких источников.

При увеличении интенсивности осадков возрастает степень очищения воздуха, что проявляется в снижении фонового загрязнения воздуха населенного пункта.

Для разработки алгоритма зависимости ИЗА от величины выброса и метеорологических факторов и определения экологического состояния территории населенного пункта вводятся категории опасности исследуемых объектов (рисунок 2), а именно:

КОП - категория опасности предприятия, которая учитывает суммарную массу выбросов вредных веществ в атмосферу от предприятия, приведенную к одному классу опасности;

КОУ - категория опасности улицы города или населенного пункта, которая учитывает суммарную массу выбросов вредных веществ в атмосферу от ав тотранспорта и жилого сектора, приведенную к одному классу опасности;

КОВ - категория опасности вещества, выбрасываемого в атмосферу города или населенного пункта от всех источников;

КОР - категория опасности отдельного района города, которая учитывает суммарную массу выбросов вредных веществ в атмосферу от стационарных и передвижных источников выбросов данного района;

щШш

шШШЖшЗШ

( ког^^Скогт) (

(лкоп) (Ткоу) - | -

С Ткор ) С ког 3 С ИЗАо )

сшэ

гад

-1 п.

3 I

т т

(иза^) (иза^) (ИЗА^) (иар

Рисунок 2. Алгоритм зависимости ИЗА от величины выброса и метеорологических факторов.

Учитывая, что КОР дает некоторый условный объем загрязненного воздуха от всех предприятий и улиц (КОУ), можно выразить его как сумму опасности предприятий (КОП) и сумму опасностей улиц города (КОУ):

КОР = 2 КОП + 2 КОУ = 2 КОВ ■ (8)

/-1 /-1 '

где ш - число предприятий и улиц на территории города или населенного пункта;

п - количество загрязняющих веществ;

КОГ - категория опасности города или населенного пункта, которая учитывает суммарную массу выбросов вредных веществ в атмосферу от стационарных и передвижных источников выбросов.

Коэффициент опасности города (КОГ) можно выразить через сумму КОР.

Изменение ИЗА существенно зависит от вида загрязняющих веществ, попадающих с выбросами от стационарных и передвижных источников в атмосферу. Поэтому территория населенного пункта или его часть рассматривается нами как квазиприродная среда, то есть оцениваются физико-географические процессы, протекающие на исследуемой территории. Эти процессы используются нами для оценки и прогноза качества атмосферы населенных пунктов в различных метеорологических ситуациях.

По результатам наших исследований изменения ИЗА от величины выбросов загрязняющих веществ от стационарных и передвижных источников была получена следующая зависимость:

Л/, V (9)

} =

Е Е

1=1 )=1

пдк

V у

где К; = К -л*1}*и*1 - объем атмосферного воздуха, в котором рассеиваются примеси, м3;

М[- количество выбросов ¡-той примеси в атмосферу, т/год; / - время рассеивания примеси, час.

Нами исследованы зависимости ИЗА от метеорологических факторов (скорости ветра, температуры воздуха, количества осадков и влажности воздуха). Причём, способность территории к рассеиванию и поглощению веществ-загрязнителей рассчитываем для разных метеорологических ситуаций: при отсутствии осадков, осадках, тумане, продолжительном штиле (0-5 м/с) и ветреной пошде (конвективная диффузия). Оценка вероятности установления различных метеоусловий проводилась по данным Оренбургского областного центра по метеорологии и мониторингу окружающей среды.

Разработанный алгоритм позволил, используя данные замеров, уравнения, получить графики зависимости комплексного ИЗА с учетом времени года, осадков, температуры, влажности воздуха и ветровой нагрузки (рисунки 3 - 7).

а) б)

Рисунок 3. Суточная динамика комплексного ИЗА г.Оренбурга в холодное время года при отсутствии осадков: а) скорость ветра менее 5 м/с, б) скорость ветра выше 5 м/с.

Рисунок 4. Суточная динамика комплексного ИЗА г. Оренбурга в теплое время года при отсутствии осадков: а) скорость ветра менее 5 м/с, б) скорость ветра выше 5 м/с.

а) б)

Рисунок 5. Суточная динамика комплексного ИЗА г.Оренбурга в зависимости от количества выпавших осадков: а) холодное время года, б) теплое время года.

а) б)

Рисунок 6. Суточная динамика комплексного ИЗА г. Оренбурга в теплое время года в зависимости от скорости ветра: а) скорость ветра менее 5 м/с, б) скорость ветра выше 5 м/с.

Рисунок 7. Суточная динамика комплексного ИЗА г. Оренбурга в зависимости от влажности воздуха в условиях тумана: а) теплое время года, б) холодное время года.

Для проверки полученных моделей использовались данные замеров выбросов на площадке ОАО «Оренбургский хлебокомбинат». Источником максимальных выбросов твердых частиц и инертных газов в атмосферу города на данном предприятии является доставка, хранение и производство хлебопекарной продукции. На разных стадиях процесса в атмосферный воздух происходит выброс загрязняющих веществ: пыли, N02, §02, СО.

Для определения обусловленностей связей была построена матрица исследования с параметрами-столбиками: 1 - Время, 2 - Выброспьшь, 3 - ИЗАтшь, 4

- Выброс5о2, 5 - ИЗАвог, 6 - Выброссо, 7 - ИЗАсо, 8 - Выбросмся, 9 - ИЗАыог, Ю

- Выброс^, 11 ~ ИЗАнгэ, 12 - Температура окружающего воздуха, 13 - Скорость ветра, 14 - Влажность окружающего воздуха, 15 - Осадки.

Для определения количественных обусловленностей между параметрами были построены регрессионные модели для ИЗА основных загрязняющих веществ и связанных с ними концентраций. Параметрами аргументами в этих моделях были метеорологические показатели. По построенным регрессионным

моделям определялись вклады параметров-аргументов в зависимый параметр. Эти вклады являются оценкой количественной обусловленности для зависимого параметра на множестве параметров-аргументов. Количественная обусловленность является приоритетной при определении обусловленности.

Рассмотрим некоторые регрессионные модели 1 (зависимый параметр 2), 2 (зависимый параметр 3) и вклады по выбросам пыли и ИЗАпьшь (таблица 8).

Таблица 8. Вклады параметров-аргументов в модель.

№ параметра Название параметра Вклад в модели

Модель 1 Модель 2

12. Т, иС 0.1356 0.1278

13. V, м/с 0.1241 0.1204

14. Влажность, % 0.5722 0.5915

15. Осадки, мм 0.1681 0.1603

Таблица 9. Характеристики моделей.

Характеристика модели Значения

Модель 1 Модель 2

Коэффициент детерминации 0.80 0.80

Средняя абсолютная ошибка 0.02 0.15

Средняя ошибка в процентах 18.45 16.77

Согласно данным, приведенным в таблице 8, соответствующий ИЗА больше всего обусловлен параметром - влажность. Аналогично были проведены проверки определения обусловленностей и по остальным загрязняющим веществам.

Согласно характеристикам моделей 1, 2 (таблица 9), они имеют высокий коэффициент детерминации и небольшие средние абсолютные и относительные ошибки. Значит по этим моделям можно прогнозировать зависимость ИЗА от метеорологических параметров.

ВЫВОДЫ

1. На базе методов многомерной математической статистики получены оценки качественных парных и групповых обусловленностей параметров загрязнения окружающей среды выбросами хлебопекарных предприятий в нескольких районах региона.

2. Регрессионные модели, построенные методом наименьших квадратов и упрощенным методом Брандона Д., позволили получить оценки количественных обусловленностей концентраций основных загрязняющих веществ выбросами хлебопекарных предприятий. Коэффициенты детерминации регрессионных моделей высоки, средние абсолютные и относительные ошибки небольшие. Поэтому построенные модели могут использоваться и для прогноза загрязнения атмосферы городов и сельских населенных пунктов.

3. Отмечается локализованное увеличение концентраций основных загрязняющих веществ в зоне с. Грачевка - это связано с климатическими условиями западной части региона (повышенная влажность атмосферного воздуха 82-90%, повторяемость штилей достаточно велика, 10 - 20% от общего времени).

4. Разработана математическая модель оценки качества атмосферы учитывающая временной фактор и любое число метеорологических параметров.

5 Созданная математическая модель мониторинга воздушной среды в окрестности хлебопекарных предприятий позволяет определить уровень загрязнения атмосферного воздуха в конкретный момент времени, с целью разработки мер для его минимизации этого.

6. Полученные модели для динамики индекса загрязнения атмосферы имели высокий коэффициент детерминации и небольшие средние абсолютные и относительные ошибки. Поэтому их можно использовать для параметрического прогноза качества атмосферы и экологического состояния населенных пунктов.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

1. Хазова, C.B. Подходы к изучению динамики загрязнения воздушного бассейна Восточного региона Оренбургской области : матер, всероссийской науч.-прак. конференции «Социокультурная динамика региона» / C.B. Хазова, О.Н Нечитайло. - Оренбург: ИПК Оренбургского государственного университета, - 2000. - С.167-170.

2. Хазова, C.B. Оценка методов прогнозирования качества атмосферы промышленных городов: материалы международной юбилейной науч.-прак. конференции, посвященной 30-летию Оренбургского государственного университета «Учебная, научно-производственная и инновационная деятельность высшей школы в современных условиях» / С.В.Хазова, А.А.Цьгцура, О.Н. Нечитайло. - Оренбург: ИПК Оренбургского государственного университета, - 2001. -С. 61-62.

3. Хазова, C.B. Эколого-экономические условия развития сети автодорог в Оренбуржье : сб. док. V Российской науч.-тех. конференции «Прогрессивные технологии в транспортных системах» / C.B. Хазова, И.И. Греков, Е.А Тара-новская. - Оренбург: ИПК Оренбургского государственного университета, -2002. - С. 108-109.

4. Хазова, C.B. К модели прогнозирования качества атмосферы городов : тезисы II всероссийской науч.-прак. конференции «Социокультурная динамика региона» / C.B. Хазова, А.Ж. Калиев, Е.А.Тарановская. - Оренбург: ИПК Оренбургского государственного университета, - 2005. - С. 48-53.

5. Хазова, C.B. Математическая модель прогнозирования качества атмосферы промышленных городов. / C.B. Хазова. Вестник Оренбургского государственного университета. - 2005. - №10 (Том 2). - С. 85-89.

6. Хазова, C.B. Подходы к оценке урбанизированной территории по источникам выбросов загрязняющих веществ в атмосферу : сб. ст. Международной

науч.-прак. конференции «Проблемы экологии: наука, промышленность, образование» / C.B. Хазова, А.Ж.Калиев. - Белгород: БГТУ, - 2006. - CD-ROM.

7. Хазова, C.B. Динамика загрязнения воздушного бассейна г. Оренбурга : сб. ст. XI Международной науч.-прак. конференции «Экология и жизнь» / C.B. Хазова, А.Ж.Калиев. - Пенза: АНОО «Приволжский дом знаний», - 2006. - С. 139-141.

8. Хазова, C.B. Некоторые особенности геометрического моделирования при исследовании зависимости изменения концентраций основных загрязняющих веществ в атмосфере г. Оренбурга от метеорологических условий / C.B. Хазова, А.Ж.Калиев. Вестник Оренбургского государственного университета. -2006. - №12 (Приложение). - С. 385-390.

9. Хазова, C.B. Программная реализация упрощенного метода Брандона в длинной арифметике с распараллеливанием процедуры нахождения дисперсий / C.B. Хазова, В.И. Чепасов, O.A. Никонорова, А.П. Тетерин. - Москва: ВНТИЦ. - Зарегистрировано в реестре программ для ЭВМ 11.01.2009, № 2009610023.

Лицензия № JIP020716 от 02.11.98.

Подписано в печать 07.05.2009. Формат 60x84 V . Бумага писчая. Усл. печ. листов 1,0. Тираж 100. Заказ 251.

ИПК ГОУ ОГУ 460352, г. Оренбург, ГСП, пр. Победы, 13. Государственное образовательное учреждение «Оренбургский государственный университет»

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Хазова, Светлана Владимировна

ВВЕДЕНИЕ

1. ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ПРОГНОЗА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ

1.1. Специфика прогнозирования состояния природной среды

1.2. Оценка атмрсферного воздуха как посредника антропогенного загрязнения

1.3. Математическое моделирование и анализ существующих методов моделирования процессов рассеивания вредных веществ в атмосферном воздухе

Выводы

2. ГЛАВА 2. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ И ХАРАКТЕРИСТИКА НАСЕЛЕННОГО ПУНКТА КАК УРБАНИЗИРОВАННОЙ ТЕРРИТОРИИ

2.1. Ранжирование выбросов примесей в атмосферный воздух урбанизированной территории

2.2. Оценка и ранжирование урбанизированной территории по источникам выбросов загрязняющих веществ в атмосферу

2.2.1. Характеристика стационарных источников выбросов примесей

2.2.2. Оценка сложных площадных источников выбросов поллютантов в атмосферу населенного пункта.

2.3. Характеристика климатических условий Оренбургской области

Выводы

3. ГЛАВА 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВЕННЫХ ПАРНЫХ, ГРУППОВЫХ ОБУСЛОВЛЕННОСТЕЙ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ ХЛЕБОПЕКАРНЫМИ ПРЕДПРИЯТИЯМИ 59 НАСЕЛЕННОГО ПУНКТА

3.1. Определение параметров загрязнения атмосферы выбросами Оренбургского хлебокомбината

3.1.1. Определение качественных парных обусловленностей параметров загрязнения атмосферы выбросами Оренбургского хлебокомбината

3.1.2. Определение качественных групповых обусловленностей параметров загрязнения атмосферы выбросами Оренбургского хлебокомбината

3.1.3. Определение количественных обусловленностей параметров загрязнения атмосферы выбросами Оренбургского хлебокомбината

3.2. Определение параметров загрязнения атмосферы выбросами хлебопекарни в Грачевка

3.2.1. Определение качественных парных обусловленностей параметров загрязнения атмосферы выбросами хлебопекарни в Грачевка.

3.2.2. Определение качественных групповых обусловленностей параметров загрязнения атмосферы выбросами хлебопекарни в Грачевка

3.2.3. Определение количественных обусловленностей параметров загрязнения атмосферы выбросами хлебопекарни в Грачевка

3.3. Определение параметров загрязнения атмосферы выбросами хлебопекарни в Кваркено

3.3.1. Определение качественных парных обусловленностей параметров загрязнения атмосферы выбросами хлебопекарни в Кваркено

3.3.2. Определение качественных групповых обусловленностей параметров загрязнения атмосферы выбросами хлебопекарни в Кваркено

3.3.3. Определение количественных обусловленностей параметров загрязнения атмосферы выбросами хлебопекарни в Кваркено 81 Выводы

4. ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ ПРОГНОЗА КАЧЕСТВА

АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА НАСЕЛЕННОГО ПУНКТА.

4.1. Анализ факторов и параметров, необходимых для составления модели

4.2. Ранжирование территории г. Оренбурга по основным загрязняющим веществам

4.3 Алгоритм модели

4.4. Верификация модели применительно к хлебопекарному производству 127 4.4.1. Определение качественных и количественных обусловленностей между параметрами исследования 130 Выводы 136 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 138 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 141 ПРИЛОЖЕНИЯ 154 ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Акты внедрения 155 ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Модели динамики среднемесячных концентраций основных загрязняющих веществ в районе Оренбург- 158 ского хлебокомбината

Введение Диссертация по биологии, на тему "Экологическая оценка влияния выбросов хлебопекарных предприятий на состояние атмосферы населенного пункта и разработка модели прогнозирования ее качества"

Цель и задачи исследования

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

- изучен качественный и количественный составы антропогенного загрязнения атмосферного воздуха;

- построены модели для оценки обусловленности параметров загрязнения окружающей среды и для их прогноза.

Объектом исследования являются выбросы хлебопекарных предприятий в атмосферу.

Научная новизна работы состоит в следующем:

- разработан алгоритм комплексной оценки качественного состава атмосферного воздуха населенного пункта в условиях резко континентального климата;

Практическая значимость работы заключается в следующем:

Основные положения, выносимые на защиту:

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на всероссийской научно-практической конференции «Социокультурная динамика региона» (Оренбург, 2000), международной юбилейной науч.-прак. конференции, посвященной 30-летию Оренбургского государственного университета « Учебная, научно-производственная и инновационная деятельность высшей школы в современных условиях» (Оренбург, 2001), V Российской науч'.-тех. конференции «Прогрессивные технологии в транспортных системах» (Оренбург, 2002), II всероссийской науч.-прак. конференции «Социокультурная динамика региона» (Оренбург, 2005), Международной науч.-прак. конференции «Проблемы экологии: наука, промышленность, образование» (Белгород, 2006), XI Международной научно-практической конференции «Экология и жизнь» (Пенза, 2006).

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 182 страницах машинописного текста и состоит из введения, 4 глав, заключения и

Заключение Диссертация по теме "Экология", Хазова, Светлана Владимировна

Выводы

1. . На базе методов многомерной-математической статистики получены оценки качественных парных и групповых обусловленностей параметров загрязнения окружающей среды выбросами^ хлебопекарных предприятий в нескольких районах региона.

2. Регрессионные модели, построенные методом наименьших квадратов и упрощенным методом Д. Брандона, позволили по лучить, оценки количественных обусловленностей концентраций основных загрязняющих веществ выбросами хлебопекарных предприятий. Коэффициенты детерминации регрессионных моделей высоки, средние абсолютные и относительные ошибки небольшие. Поэтому построенные модели могут использоваться и для прогноза загрязнения.

3. Регрессионные модели, построенные методом наименьших квадратов и упрощенным методом Брандона Д., дали схожие оценки количественных обусловленностей для оценки изменения концентраций основных загрязняющих веществ обусловленных выбросами хлебопекарных предприятий.

4. Анализ изменения концентраций основных загрязняющих веществ атмосферы в районе хлебопекарных п редприятий показал, что в большей степени повышение этих концентраций связано с величиной выбросов этих предприятий. Отмечается локализованное увеличение концентраций основных загрязняющих веществ в зоне с.Грачевка — это связано с климатическими условиями западной части региона (повышенная влажность атмосферного воздуха 82-90% , повторяемость штилей достаточно велика, 10 - 20% от общего времени).

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ'ПРОГНОЗА КАЧЕСТВА АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА НАСЕЛЕННОГО ПУНКТА.

Анализ факторов и параметров, необходимых для составления модели.

Интегрированные информационно-прогнозирующие системы - «стратегические ресурсы человечества» [22] - получили наиболее впечатляющее применение, позволив пользователю обращаться» к информации о динамических системах в режиме реального-времени. Новой информационной технологии экологического прогнозирования уже принадлежит немаловажная заслуга: она «способствовала тому, что за сравнительно короткий исторический промежуток времени«глобальные проблемы оказались в поле зрения мировой общественности и стали, подлинно общечеловеческими не только по своей сути; но и по признанию, которое они, себе завоевали» [23].

Практически все глобальные прогнозы загрязнения воды,и воздуха построены с помощью методов моделирования. Однако какой1 бы сложной ни была модель, она всегда упрощает объект. Особенно успешно методы математического моделирования используются при прогнозировании состояния отдельных компонентов природной» среды [67]. Так как, расчет ведется для определенной территории, для существенного упрощения модели можно ввести ряд допущений: а) в любой ситуации, при составлении прогноза процесса рассеивания загрязняющих веществ в атмосфере, присутствие фоновой концентрации* не играет существенной роли, и ее условно можно принять = consh б) влияние рельефа поверхности земли, застройки зданиями и сооружениями на изменение концентрации, загрязняющих веществ, в атмосфере, тоже не оказывает значительного влияния'и их также можно считать = const

Атмосферный воздух является своего рода посредником антропогенного загрязнения всех других элементов природы, он способствует распространению загрязняющих веществ на значительные расстояния. Наиболее остро проблема антропогенного и техногенного загрязнений стоит в крупных населенного пунктах с высокой концентрацией предприятий, транспорта и населения.

Однако ПДК различных веществ существенно отличаются друг от дру

3 3 га ( ПДКСн2о=0.003 мг/м , ПДКСо=3 мг/м ), что делает практически невозможным комплексную оценку уровня загрязнения атмосферы. Поэтому, для составления геометрической модели выбираем такой параметр как уровень (индекс) загрязнения атмосферы (ИЗА), который описывается рядом статистических характеристик для измеряемых вредных веществ. Существует множество методик расчета ИЗА, определяемых различными интегральными показателями и величинами [68]. Основываясь, на некоторых предложениях [122, 123], в своих исследованиях мы оценивали степень загрязнения посредством комплексного ИЗА.

Изменение ИЗА существенно зависит от вида загрязняющих веществ попадающих с выбросами от стационарных и передвижных источников в атмосферу. Поэтому, территория населенного пункта или его часть рассматривается нами как квазиприродная среда, то есть оцениваются физико-географические процессы, протекающие на исследуемой территории. Эти процессы используются нами для оценки и прогноза качества атмосферы урбанизированных территорий в различных метеорологических ситуациях [19, 96, 103].

Для получения зависимости изменений ИЗА основных загрязняющих веществ был использован метод группового учета аргументов. Этот метод можно рассматривать как некоторое математическое обобщение метода графической регрессии, в котором субъективное проведение кривых заменено, по существу, построением объективных зависимостей по способу наименьших квадратов. В данном методе аппроксимация нелинейной зависимости предиктанта Y (загрязняющее вещество) от предикторов Хь Х2з Х3,. Хп (метеорологические условия) осуществляется за счет введения'промежуточных переменных, определяемых парами предикторов [67].

Для расчета загрязненности приземного слоя атмосферы на основании статистических данных по выбросам загрязняющих веществ в атмосферу в различных районах населенного пункта от промышленных предприятий и автомобильного транспорта на магистралях населенного пункта, а также используя прикладные программы CVXPT32; TC3D, Mathematica [31, 32,49,101] были получены уравнения регрессии и коэффициенты характеризующие определенные закономерности в изменении ИЗА пяти наиболее часто встречающихся загрязняющих веществ (сероводорода; диоксида серы, диоксида азота, оксида углерода, пыли) в атмосферном воздухе населенного1 пункта в зависимости от температурного ^режима, скорости ветра, количества выпавших осадков^и влажности воздуха.

Из анализа полученных результатов следует, что полученные коэффициенты достаточно устойчивы и слабо зависят как от общего периода наблюдений, так и от внутреннего интервала осреднения.

Эти коэффициенты разложения. ИЗА от изменения концентраций, загрязняющих веществ, температуры воздуха, скорости ветра, осадков и влажности атмосферного воздуха использовались в качестве предиктантов. При этом получено, что коэффициенты корреляции при рассмотрении периодов времени до 24 часов для полей SO2, пыли, H2S, N02, СН20 и СО. Эти результаты использованы для оперативного прогноза концентраций на срок до суток.

Модель работает с погрешностью до 5% в интервале 24 часа и с погрешностью до 15% в течение 3^-5 суток. В дальнейшем, в работе все примеры рассмотрены в интервале 24 часов.

Используя многолетние статистические данные можно» спрогнозировать условия, оценить их и учесть в дальнейшем при прогнозировании уровня антропогенного загрязнения атмосферы.

Для составления геометрической модели ожидаемого изменения состояния атмосферного воздуха, требуется определить, какие показатели необходимы для анализа процесса рассеивания загрязняющих веществ, и учесть все составляющие, оказывающие значительное влияние на данный процесс. На изменение состава загрязняющих веществ в атмосфере в значительной степени влияют метеорологические (МПА - метеорологический потенциал рассеивающей способности атмосферы) и климатические (ПЗА - метеорологический потенциал загрязнения атмосферы) условия данной местности.

Также следует учесть, что примеси в атмосфере находятся в различных агрегатных состояниях: газообразных, в виде аэрозолей, твердых.

Необходимо учесть какое, естественное или антропогенное, загрязнение оказывает наибольшее влияние на ожидаемую экологическую ситуацию.

Наибольшее влияние на скорость рассеивания примесей в воздухе оказывает скорость ветра. Так как при V <3-5 т/с наблюдаются застойные явления в атмосфере и создаются неблагоприятные условия для рассеивания примесей.

На изменение концентрации загрязняющих веществ в атмосфере, а, следовательно, и ИЗА, существенно влияет наличие осадков, и влажность атмосферного воздуха. При выпадении осадков > 0,5 мм в сутки происходит процесс вымывания загрязняющих из атмосферного воздуха, что способствует его очищению.

При исследовании влияния осадков на загрязнение воздуха было отмечено, что обычно в течение нескольких часов после прекращения осадков редко встречается повышение концентрации примеси, а, следовательно, и повышение ИЗА. Если осадки выпадают в течение 4 ч до момента определения концентрации, то при увеличении интенсивности осадков возрастает степень очищения воздуха. Это более четко проявляется в снижении фонового загрязнения воздуха в городе, являющегося результатом суммарного действия всех источников выбросов.

Из метеорологических; элементов туман, наиболее связан; с температурой и скоростью ветра [50]. Например: во время тумана растворимые примеси почти полностью поглощаются водяными каплями; т.е. осуществляется реакция образования кислот. Так, сернистый газ в условиях тумана трансформируется в серную кислоту.

Существует ряд методик расчета ИЗА [1, 59; 61-65,.72, 81, 90]. В работах Л.П. Яничкина определены пороговые значения ИЗА, разделяющие загрязнение воздуха: чрезвычайно опасное, опасное, настораживающее, и: допустимое (таблица 4. 1).

Библиография Диссертация по биологии, кандидата технических наук, Хазова, Светлана Владимировна, Оренбург

1. Айвазян, А. Прикладная статистика и основы эконометрики / А. Айвазян, B.C. Мхитарян. - М . : Юнити, 1998. - 122 с.

2. Азарова, В.Ю. Новое об относительной агрессивности углеводородов/ В.Ю. Азарова, Н. Я. Кузнецова. — М. : Автомобильная промышленность, 1999. -№3. - С 14-16.

3. Алимов, А. А. Век XX: экология и идеология / А. А. Алимов, В. В. Случевский. - Л. : Лениздат, 1988. - 280 с.

4. Артамонов, В.И. Окислы азота / В.И. Артамонов. - М. : Энергия: экономика, техника, экология. -№ 4 -С 22-24.

5. Безуглая, Э. Ю. Мониторинг состояния загрязнения атмосферы в городах / Э.Ю. Безуглая. - Л. : Гидрометеоиздат, 1986. - 200 с.

6. Безуглая, Э. Ю. Чем дышит промышленный город / Э.Ю. Безуглая, Г.П. Расторгуева, И.В. Смирнова. -Л. : Гидрометеоиздат, 1991.-255 с.

7. Беккер, А.А. Охрана и контроль загрязнения природной среды / А.А. Беккер, Т.Б. Агаев. - Л. : Гидрометеоиздат, 1989. - С 83-98.

8. Берлянд, М.Е. Учёт влияния застройки в моделях атмосферной диффузии : сб. тез. док. Междунар. конф. ВМО по моделированию загрязнения атмосферы и его применением / М.Е. Берлянд, Е.Л. Гени-хович, И.Т. Грачёва, A.M. Царёв. - М., 1986. -С 107-108.

9. Берлянд, М.Е. Прогноз и регулирование загрязнения атмосферы / М.Е. Берлянд. - Л . : Гидрометеоиздат, 1985. - 272 с.

10. Блохин, Е.В. Экология почв Оренбургской области : Почвенные ресурсы, мониторинг, агроэкологическое районирование / Е.В. Блохин. - Екатеринбург : УрО РАН, 1997. - 228 с.

11. Боев, В.М. Антропогенное загрязнение окружающей среды и состояние здоровья населения Восточного Оренбуржья : сб. тр. ОГМИ / В.М. Боев, М.Н. Воляник. - Оренбург : ОГМИ, 1995. - 8 - 9.

12. Бримблекумб, П. Введение в химию окружающей среды / П. Бримб- лекумб, Д. Андруз, Т Джиклз, П. Лисе ; пер. с англ. - М. : Мир, 1999. - 271 с.

13. Бродская, Н. А. Экологические проблемы городов : учебное пособие / Н. А. Бродская, О.Г. Воробьев, О.И. Реут. - С-Пб. : Изд-во Центр СПбРМТУ, 1998.-151 с.

14. Буцко, В.А. Основы экологических знаний: учебное пособие / В.А. Буцко, А.А. Цыцура, И.И. Греков, Г.Б. Зинюхин. - Оренбург : ОГУ, 1998,- 18 с.

15. Вызова, Н.Л. Рассеивание примесей в пограничном слое атмосферы / Н.Л. Вызова. - М. : Гидрометеоиздат, 1978. - 158 с.

16. Василенко, В.Е. Перспективы снижения загрязнения атмосферного Воздуха Москвы автотранспортом / В.Е. Василенко. - М. : Экология и промышленность Росси. -1997. -№10. - С 21-26.

17. Василенко, В.Н. Мониторинг загрязнения снежного покрова/ В.Н. Василенко, И.М. Назаров, Ш.Д. Фридман. - Л.: Гидрометеоиздат, 1985.- 182 с.

18. Виноградов, В.А. Информация и глобальные проблемы современности, Вопросы философии / В.А. Виноградов. - М. : Экология и промышленность Росси. - 1983. №12 - С 21-26.

19. Вермишев, Ю.Х. Методы автоматического поиска решений при проектировании сложных систем / Ю:Х. Вермишев. - М. : Советское радио, 1982. - 46 с.

20. Вопросы геометрического моделирования / - Ленинград : ЛИСИ, 1978г.- 72 с.

21. Государственный доклад о состоянии и об охране окружающей природной среды Оренбургской области в 2003 году / — Оренбург: ИПК "Оренбурггазпромсервис", 2004. - 180 с.

22. Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды Российской Федерации в 2001 году» / Государственный комитет РФ по охране окружающей среды. - М : Государственный экологических программ, 2002. - 185 с.

23. Гельфер, Г.А. Строительство и эксплуатация городских дорог / Г.А. Гельфер. - М. : Стройиздат, 1977. - 144 с.

24. Гмурман, В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика / В.Е. Гмурман. - М.: Высшая школа, 2001. - 479 с.

25. ГН 2.1.6.695-98. Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест — М.: Машиностроение, - 1998. 27 с.

26. Гудков, В.А. Влияние износа шин на эксплутационные свойства автомобиля. Защита городской среды от воздействия автомобильного транспорта/ В.А. Гудков и др. - Волгоград : Автомобильный транспорт, 1990.-127 с.

27. Давыдов, Е.Г. Введение в интегрированную систему Mathematical справочное пособие / Е.Г. Давыдов. - М. : Радио и связь, 1997. - 68 с.

28. Джонсон, Н. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке: методы планирования эксперимента / Н. Джонсон, Ф. Лион; пер. с англ.- М. : «Мир», 1980. - 610 с.

29. Доклад о состоянии окружающей природной среды Оренбургской области в 2001 году. Оренбург: ИГЖ «Оренбурггазпромсервис», 2002.- 180 с.

30. Доклад о состоянии окружающей природной среды Оренбургской области в 2002 году Оренбург : ИПК «Оренбурггазпромсервис», 2003.- 178 с.

31. Доклад о состоянии окружающей природной среды Оренбургской области в 2004 году Оренбург : ИПК «Оренбурггазпромсервис», 2005.- 180 с.

32. Доклад о состоянии окружающей природной среды Оренбургской области в 2005 году Оренбург : ИПК «Оренбурггазпромсервис», 2006.- 180 с.

33. Доклад о состоянии окружающей природной среды Оренбургской области в 2006 году Оренбург : ИПК «Оренбурггазпромсервис», 2007.- 180 с.

34. Дубров, A.M. Многомерные статистические методы / A.M. Дубров, В.С.Мхитарян, Л.И.Трошин. - М. : Финансы и статистика,2000.-352с.

35. Журавлев, В.П. Охрана окружающей среды в строительстве / В.П. Журавлев, Л. Пушенко. - Ростов н/Д : Рост.гос.акад. строительства, 1996.- 228 с.

36. Звонов, В.А. Относительная агрессивность вредных веществ и суммарная токсичность отработавших газов / В.А. Звонов, Л.С. Заиграев. - М . : Автомобильная промышленность,-1997.-№3. - С 20-24.

37. Кузнецов В.А. Химия атмосферы / В.А. Кузнецов, Н.П. Тарасова. - М. : МАХТИ им.Д.И. Менделеева, 1987. - 64 с.

38. Лихачёва, Э.А. Город-экосистема. / Э.А. Лихачёва.; под ред. Д.А, Тимофеева, -М. : Медиа-Пресс, 1997. - 336 с.

39. Лихачев, А.Я. Изучение загрязненности окружающей среды канцерогенными веществами и возможность прогнозирования индивидуальной чувствительности к ним / А.Я. Лихачев // Вопросы онкологии. -М. :Медицина,- 1997.-№1.-С.111-115.

40. Магарил, Е.Р.Интегральная оценка токсичности отработавших газов / Е.Р. Магарил, Л.Г. Резник. - М. : Автомобильная промышленность, -1998.-№3.-С 9-11.

41. Малыхина, О.В. Вымываемость загрязняющих веществ атмосферными осадками : матер. XXIII преподавательской и XLI студенческой науч.-прак. конференции ОГПУ. / О.В. Малыхина, Т.Ф. Тарасова. -Оренбург : ОГПУ, 2000. - С 23-25.

42. Малыхина, О.В. Исследование процессов вымывания кислотообразующих веществ снегом в атмосфере придорожной зоны г. Оренбурга / О.В. Малыхина, Т.Ф. Тарасова, Т.С. Клюева. - Оренбург : ОГУ, 2001.- 45 с.

43. Математические модели в экологии и генетике. - М. : Медицина, 1981.- 75 с.

44. Методика определения массы выбросов загрязняющих веществ автотранспортными средствами в атмосферный воздух. - М. : НИИАТ, 1993. - 63 с.

45. Методика расчёта концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий. ОНД-86. - Л. : Гос-комгидромет, 1987. - 59 с.

46. Методические указания по оценке воздействия на окружающую среду объектов транспортно- дорожного комплекса. — М. : НИИАТ, 1995.- 69 c.

47. Методических указаниях по прогнозу загрязнения воздуха в городах». -Л. : Гидрометеоиздат, 1979 г. - 63 с.

48. Микроэлементы в окружающей среде / под ред. П.А. Власюка -Киев : Наукова думка, 1980 г. - 157 с.

49. Миронов, А.А. Автомобильные дороги и охрана окружающей среды / А.А. Миронов, И.Е. Евгеньев. - Томск, 1986. — 184 с.

50. Мироненко, К.В. Экологическое ранжирование территории и разработка средств снижения техногенного воздействия на окружающую среду : автореферат дисс. канд. техн. наук. / К.В. Мироненко. - Барнаул: Алт.ГТУ 1999.- 20 с.

51. Моисеев, Н. Н. Путешествие в одной лодке / Н. Н. Моисеев. - М. : Химия и жизнь. 1977. -№ 9. - 36 - 41.

52. Некрасов, В.Г. Городской автомобиль и экология / В.Г. Некрасов. - М: Автомобильная промышленность. 1999. - №3. - С 10-12.

53. Нестеренко, Ю.М. Природа Оренбуржья и её мониторинг // Оптимизация природопользования и охрана окружающей среды Южно-Уральского региона / Ю.М. Нестеренко, В.Ф. Куксанов. - Оренбург : Оренбургское книжное издательство, 1998. - С 8-11.

54. Новиков, Ю.В. Экология, окружающая среда и человек: Учебное пособие для вузов / Ю.В.Новиков. - М.: Фаир-Пресс, 1999. -320 с.

55. Новиков, Р.А. О механизме регулирования окружающей среды от загрязнения./ Р.А. Новиков. - М.: Фаир-Пресс, 1991г. - 212 с.

Информация о работе

Хазова, Светлана Владимировна
кандидата технических наук
Оренбург, 2009
ВАК 03.00.16

Диссертация

Экологическая оценка влияния выбросов хлебопекарных предприятий на состояние атмосферы населенного пункта и разработка модели прогнозирования ее качества - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы