Наблюдения за уровнем загрязнения атмосферного воздуха автотранспортом.
Этот вид транспорта по ряду примесей может быть основным источником загрязнения атмосферного воздуха. Количество вредных выбросов, поступающих в атмосферный воздух от автотранспорта, зависит от следующих факторов:
– качественного и количественного составов парка автомобилей;
– условий организации уличного движения;
– архитектурно–планировочных особенностей сети автомагистралей.
В настоящее время действуют несколько ГОСТов и ОСТов, регламентирующих содержание оксида углерода и (II) других примесей в отработанных газах (ОГ) автомобилей. Они определяют также требования к выбросам бензиновых и дизельных двигателей.
ГОСТ 17.2.2.03 – 87 регламентирует предельно допустимое содержание углеводородов и оксида углерода (II) в ОГ бензиновых двигателей неподвижного автомобиля в двух режимах холостого хода: при минимальной и повышенной частотах вращения коленчатого вала.
ОСТ 37.001.054–74 определяет предельно допустимый выброс двигателем автомобиля оксида углерода (II), оксидов азота и углеводородов при ездовом цикле, во время которого на стенде двигатель работает в четырех режимах движения, характеризующих движение автомобиля в условиях города с населением более 1 млн. жителей. В этом ОСТе указаны нормы выброса разделенных по группам легковых автомобилей массой до 3500 кг, а также ужесточенные нормы выброса по годам. ОСТ применяется на автозаводах Минавтопрома и в специализированных организациях.
ОСТ 37.001.070–75 определяет предельно допустимый выброс бензиновым двигателем грузового автомобиля оксида углерода, оксидов азота и углеводородов при испытании на моторном стенде по нагрузкам, начиная от холостого хода и кончая максимальной мощностью. ОСТом определено дифференцированное по годам ужесточение норм выбросов. Этот ОСТ используется только на заводах Минавтопрома.
Автомобили с бензиновыми двигателями при эксплуатации в жаркое время года выбрасывают в атмосферный воздух пары углеводородов при испарении бензина из бензобаков, карбюраторов и при заправке на бензоколонках. В целях снижения вредного воздействия на окружающую среду на автотранспортных предприятиях проводится контроль токсичности ОГ двигателей. Проверка токсичности ОГ автомобильных двигателей на предприятиях, имеющих менее 50 автомашин, проводится специализированными организациями. Не разрешается выпуск на линию машин с концентрацией в ОГ вредных веществ, превышающей нормы, регламентированные ГОСТом. Токсичность ОГ автомобилей проверяется при техническом обслуживании, после регулировки карбюратора, а также при выборочных проверках контролирующими органами: ГИБДД, Инспекцией Госкомприроды, СЭС.
Оценка соответствия регулировки систем питания и зажигания нормативным критериям осуществляется только инструментальными методами. С этой целью на автотранспортных предприятиях создаются стационарные посты и подвижные лаборатории контроля токсичности ОГ. Результаты контроля заносятся в карточку учета проверок содержания вредных веществ в ОГ автомобильного двигателя. Продолжительность контроля на таком посту составляет 3–5 мин.
К числу обязательных мероприятий контроля загрязнения атмосферного воздуха ОГ автотранспорта относится проверка организации работ по снижению вредного влияния автотранспорта на автопредприятиях, станциях технического обслуживания и авторемонтных заводах. Кроме того, должно быть организовано систематическое обучение персонала, занимающегося ремонтом, контролем и регулировкой двигателей автомобилей.
На всех станциях технического обслуживания автомобилей должна проводиться проверка содержания оксида углерода (II) в ОГ индивидуальных машин, и в случае необходимости должны выполняться работы по ремонту и регулированию систем питания и зажигания двигателей. По результатам проверки владельцам машин выдаются специальные талоны. Если при проведении годовых осмотров или оперативном контроле автотранспорта на линии органами ГИБДД обнаружено превышение норм выбросов, машины не допускаются к эксплуатации.
Возможности использования стационарных и передвижных постов для контроля выбросов автотранспорта ограничены. Это связано с иным распределением примесей от низких источников загрязнения по сравнению с высокими. Максимум концентрации примесей от выбросов ОГ автотранспорта находится на самой транспортной магистрали, а при удалении от обочины резко падает, достигая фонового уровня на расстоянии 15–30 м. Данные исследований показывают, что на расстоянии 25–30 м от обочины дороги не наблюдается существенных колебаний концентрации оксида углерода вследствие выбросов автотранспорта. Измерение уровня загрязнения воздуха, обусловленного выбросами автотранспорта, проводится в комплексе с измерением уровня загрязнения выбросами промышленных источников, но может проводиться и самостоятельно. Оценка состояния загрязнения атмосферного воздуха на автомагистралях и в прилегающей жилой зоне может быть проведена на основе определения в воздухе содержания как основных компонентов выхлопных газов (оксида углерода, углеводородов, оксидов азота, акролеина, формальдегида, соединений свинца), так и продуктов их фотохимических превращений (озона и др.).
Для изучения особенностей загрязнения воздуха выбросами автотранспорта организуются специальные наблюдения, в результате которых определяются:
– максимальные значения концентраций основных примесей, выбрасываемых автотранспортом в районах автомагистралей;
– периоды наступления максимальных концентраций при различных метеоусловиях и интенсивности движения транспорта;
– границы зон и характер распределения примесей по мере удаления от автомагистралей;
– особенности распространения примесей в жилых кварталах различного типа застройки и в зеленых зонах, примыкающих к автомагистралям;
– особенности распределения транспортных потоков по магистралям города.
Наблюдения проводятся во все дни рабочей недели ежечасно с 6 до 13 ч или с 14 до 21 ч с чередованием дней с утренними и вечерними проверками. В ночное время наблюдения проводятся 1– 2 раза в неделю.
Точки наблюдения выбираются на городских улицах с интенсивным движением транспорта и располагаются на различных участках улиц в местах, где часто производится торможение автомобилей и выбрасывается наибольшее количество вредных примесей. Кроме того, пункты наблюдения организуются в местах скопления вредных примесей вследствие слабого рассеяния (под мостами, путепроводами, в туннелях, на узких участках улиц и дорог с многоэтажными зданиями), а также в зонах пересечения двух и более улиц с интенсивным движением транспорта.
Приборы размещаются на тротуаре, на середине разделительной полосы при ее наличии и за пределами тротуара: на расстоянии половины ширины проезжей части одностороннего движения. Пункт, наиболее удаленный от автомагистрали, должен располагаться на расстоянии не менее 0,5 м от стены здания. На улицах, пересекающих основную автомагистраль, пункты наблюдения размещаются на краях тротуара, а также на расстояниях, превышающих ширину магистрали в 0,5; 2 и 3 раза.
В кварталах старой застройки пункты наблюдений располагают в центре внутриквартального пространства.
Интенсивность движения определяется путем учета числа проходящих транспортных средств, которые подразделяются на пять основных категорий (легковые автомобили, грузовые автомобили, автобусы, дизельные автомобили, микроавтобусы и мотоциклы). Интенсивность движения определяется ежедневно в течение 2–3 недель в период с 5–6 ч до 21–23 ч, а на транзитных автомагистралях – в течение суток. Подсчет числа проходящих транспортных единиц проводится в течение 20 мин каждого часа, а в 2–3–часовые периоды наибольшей интенсивности движения автотранспорта – каждые 20 мин. Средняя скорость движения транспорта определяется на основе показателей спидометра автомашины, движущейся в потоке транспортных средств, на участке протяженностью от 0,5 до 1 км данной автомагистрали. На основании результатов наблюдений вычисляются средние значения интенсивности движения автотранспорта в течение суток (или за отдельные часы) в каждой из точек наблюдения.
Единовременные измерения выбросов СО и углеводородов в ОГ автомобилей производятся с помощью газоанализаторов (типа ГИАМ).
Метеорологические наблюдения включают в себя измерения температуры воздуха и скорости ветра на уровнях 0,5 и 1,5 м от поверхности земли. Аналогичные наблюдения выполняются на метеостанции, расположенной за городом. При определении содержания в воздухе озона одновременно на метеостанции проводятся наблюдения за интенсивностью прямой и суммарной солнечной радиации, которая оказывает существенное влияние на скорость протекания фотохимических реакций в воздухе и образование озона.