23 Июн

АНАЛИЗ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУХА В САЛОНЕ АВТОМОБИЛЯ ВЗВЕШЕННЫМИ ТВЁРДЫМИ ЧАСТИЦАМИ




Номер части:
Оглавление
Содержание
Журнал
Выходные данные


Науки и перечень статей вошедших в журнал:

Автомобильный транспорт играет важную роль в социально-экономической и производственной структуре современного общества. В настоящий момент продолжается рост автопарка страны, при этом не сокращается количество транспортных средств, со сроком эксплуатации более 10 лет. Являясь неотъемлемой частью жизни человека, помимо комфорта и удобства, автомобиль оказывает также негативное воздействие на здоровье. Проблема экологической безопасности автотранспорта является важной составляющей экологической безопасности страны.

Согласно государственному докладу «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2014 году» с каждым годом общий объём выбросов от автотранспорта в России растёт и в 2014 году составлял 13621,6 тыс.т/год. Основными показателями, определяющими отрицательное влияние автомашин на качество воздуха, являются оксиды углерода, серы, азота, летучие органические соединения, а также выбросы твёрдых частиц [1].

Рисунок 1. Объём выбросов загрязняющих веществ от автотранспорта в Российской Федерации.

 Твёрдые частицы (PM англ. “particulate matter”) являются широко распространёнными загрязнителями атмосферного воздуха, представляя собой смесь твёрдых частиц, находящихся в воздухе во взвешенном состоянии [2].

 Вследствие того, что через воздухозаборники внутрь автомобиля поступает загрязненный воздух снаружи, небезопасным является нахождение и внутри салона. Установлено, что в придорожной пыли содержится более 200 наименований химических веществ [3]. Такие взвешенные частицы (РМ) оседают в лёгких, накапливаясь в организме, вызывая при этом различные заболевания органов, рак, аллергию. Твёрдые частицы воздействуют на большее число людей, чем какой-либо другой загрязнитель. Одним из критериев, определяющим степень негативного влияния взвешенных частиц на организм, является степень дисперсности взвешенных частиц, т.е. их диаметр.

К показателям, имеющим значение для здоровья относится массовая концентрация частиц РМ10 (частицы, диаметром 10 и менее микрон), а также частицы РМ 2,5 (размером 2,5 и менее микрон). По недавним оценкам ВОЗ, наибольший риск повышенной смертности связан с РМ2,5, в то время как РМ2,5-10 больше влияют на респираторную заболеваемость.

В настоящей работе было изучено массовое содержание взвешенных частиц в салоне автомобиля.

В исследовании использовался аэрозольный спектрометр  Grimm 1.109 – компактный портативный прибор, работающий от аккумуляторной батареи.  Принцип действия основан на измерении ослабленного лазерного излучения, пропускаемого через газопылевой поток. Ослабление излучения обусловлено поглощением и рассеянием света твёрдыми частицами и зависит от концентрации пыли. Прибор одновременно замеряет концентрацию и количество частиц по 31 фракции, а также отдельно по фракциям РМ10, РМ2,5, РМ1.

Замеры концентрации взвешенных частиц в воздухе салона проводились в двух автомобилях при различных условиях:

  • в пустом заведённом автомобиле с выключенной вентиляцией и закрытыми окнами;
  • во время движения с включенной вентиляцией в положении «Наружный воздух»;
  • во время движения с включенной вентиляцией в положении «Рециркуляция»;
  • во время движения с открытым окном и выключенной вентиляцией.

Ниже приведена таблица результата исследования.

Таблица 1.

Концентрация взвешенных частиц в салоне автомобиля.

Направление движения воздуха PM2,5, мкг/м3 РМ10, мкг/м3
Volkswagen Lada Volkswagen Lada
Пустая заведённая машина 8,09 9,85 8,91 13,6
Движение с вентиляцией «Наружный воздух» 8,03 10,0 8,38 13,9
Движение с вентиляцией «Рециркуляция» 3,48 5,43 4,52 6,72
Движение с открытым окном 8,74 11,3 11,1 13,4

Изначально салон автомобиля Lada был более загрязнён. Во время движения с вентиляцией «Наружный воздух» концентрация пыли несколько уменьшилась, в Volkswagen 96% составляли частицы размером PM2,5, в Lada – 72%.

При включении функции рециркуляции воздуха концентрация пыли в обоих автомобилях уменьшилась в 2 раза.

При использовании внешнего забора воздуха через открытые окна  наблюдается наибольшая концентрация загрязнения в салоне и для частиц РМ10 достигает в среднем 12 мкг/м3. Также с открытием окна возросла  концентрация крупных частиц.

Во всех случаях массовая доля частиц  PM2,5 составляет более 70% частиц PM10. Это значит, что набольший вклад в загрязнение воздуха в салоне автомобиля вносят частицы диаметром менее 2,5 микрометров, которые являются наиболее опасные для здоровья.

По причине отсутствия предельных допустимых концентраций твёрдых частиц в воздухе рабочей зоны, полученные данные по концентрации пыли можно сравнить только с ПДК для населённых мест. Согласно дополнению №8 к ГН 2.1.6.1338-03 максимально разовая ПДК для PM10 равна 0,06 мг/м3, для РМ2,5 — 0,035 мг/м3.

 

Список литературы:

  1. Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды в Российской Федерации в 2014 году»/Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации, 2015 г.с.6
  2. Воздействие взвешенных частиц на здоровье. Всемирная организация здравоохранения. Европейское бюро. 2013г. –15 с.
  3. Мирзоева Ф.М., Шекихачева З.З. Проблемы экологической обстановки на атомобильном транспорте в российской федерации// Фундаментальные исследования. – 2014. – № 11-12. – С. 2665-2668.
    АНАЛИЗ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУХА В САЛОНЕ АВТОМОБИЛЯ ВЗВЕШЕННЫМИ ТВЁРДЫМИ ЧАСТИЦАМИ
    В настоящей работе было изучено массовое содержание взвешенных частиц в салоне автомобиля с помощью аэрозольного спектрометра Grimm 1.109. Исследование проводилось при различных направлениях движения воздуха. Был получен гранулометрический состав частиц несущих наибольший вклад в загрязнение воздуха в салоне автомобиля.
    Written by: Прыткова Эльвина Васильевна, Зиннатов Радиф Рашатович, Насыров Ильнар Абузарович
    Published by: Басаранович Екатерина
    Date Published: 12/14/2016
    Edition: euroasia-science_6(27)_23.06.2016
    Available in: Ebook