Проблема исчерпаемости природных ресурсов

Провести расчёт параметров степени загрязнения и степени влияния загрязнений на свойства почв. Провести оценку опасности загрязнения почв комплексом тяжёлых металлов по индексу загрязнения. Полученные данные занести в таблицу; сделать вывод о состоянии почв на изучаемой территории.

ресурс природный исчерпание загрязнение

Таблица 3.1 - Исходные данные

Реальная концентрация загрязняющих веществ:

, (3.1)

где С - общее содержание загрязняющих веществ;

Сф - содержание фонового загрязнения.

Коэффициент концентрации загрязнения почвы:

Интегральный показатель поэлементного загрязнения почвы:

где Сj - сумма контролируемых загрязняющих веществ;

Сфj - сумма фоновых загрязняющих веществ.

Оценку опасности загрязнения почв комплекса тяжёлых металлов проводят по суммарному показателю загрязнения:

где n - число наблюдаемых веществ (n = 9)

Остальные расчёты сведём в таблицу 3.2

Таблица 3.2 - Полученный данные

Вывод: Так как Zс находится в промежутке от 16 до 32, то почвы в посёлке Лешуконское умеренно опасные. При этом будет наблюдается превышение кадмия на 0,85 мг/кг. Также почвы средне загрязнённые, потому как установлено превышение ПДК без видимых изменений в свойствах почв.

ЗАДАЧА №4

По заданному варианту рассчитать уровни звукового давления в восьми октавных полосах частот в расчетной точке. Заданы уровни звукового давления, создаваемые источником шума Lp, расстояние от источника шума до расчетной точки r, ширина полосы лесонасаждений rзел и температура воздуха при относительной влажности воздуха 60%. Рассчитанное значение сравнить с допустимыми величинами.

Таблица 4.1 - Исходные данные

Показатель снижения шума полосой лесонасаждений:

(4.1)

где вазел - снижение уровня звука на 1 метр ширины лесополосы; (вазел = 0,08 дБ/м);

f - частота.

Расчёт уровня звукового давления:

, (4.2)

где L - уровень звукового давления в расчетной точке, дБ;

- уровень звукового давления источника шума, дБ;

Ф - фактор направленности, при распространении шума во все стороны (Ф = 1);

r - расстояние от источника шума до расчетной точки;

- коэффициент поглощения звука в воздухе.

= 64,65 дБ.

Аналогично проведем расчет в остальных октавных полосах частот. Полученные данные сравним с допустимыми уровнями частот:

Lдоп > L, то ;

Lдоп < L, то ,

где - превышение расчетного уровня шума, дБ.

дБ.

Все расчеты сведем в таблицу 4.2

Таблица 4.2 - Полученные данные

Получив значения уровня звукового давления в восьми расчетных точках, строим график зависимости уровня звукового давления от октавных полос частот.

Рисунок 4.1 - Зависимость уровня звукового давления от октавных полос со среднегеометрическими частотами

Вывод: Превышение наблюдается на участке от 125 Гц до 4000 Гц. В октавных полосах со среднегеометрическими частотами 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000Гц наблюдается превышение звукового давления на 9,40; 15,10; 20,50; 23,50; 12,24; 5,64 дБ соответственно. В октавных полосах со среднегеометрическими частотами 63 и 8000 Гц наблюдается звуковое давление ниже допустимого значения.

ЗАДАЧА №5

Произвести расчет возможного загрязнения атмосферного воздуха технологическими выбросами.

Таблица 5.1 - Исходные данные

Определим тип здания:

Здание считается широким, если его ширина превышает 2,5 высоты здания (В > 2,5 Нзд).

Здание считается узким, если его ширина не превышает 2,5 высоты здания (В < 2,5 Нзд).

2,5Нзд = 40 м.

Для данного здания B > 2,5Нзд, поэтому можно сделать вывод, что здание широкое

Рисунок 5.2 - Точечный источник

Расчет №1

Проверить возможность размещения приемных отверстий систем приточной вентиляции в точках с координатами А (0;0), Б (0; 15,25).

Концентрация вредного вещества С вычисляется по двум формулам:

При 0 ? Х ? 4 Нзд (0 ? X ? 64 м)

где М - масса вредных веществ, выбрасываемых источником в атмосферу за единицу времени, г/с;

k - безразмерный коэффициент, учитывающий возвышение устья источника на уровень загрязнения (k = 1);

m - безразмерный коэффициент, показывающий, какое количество выделяемых источником примесей, участвующих в загрязнении атмосферы (m = 1);

V - расчетная сила ветра (V = 1 м/с);

Нзд - высота здания, м;

L - длина здания, м;

S1 - понижающий коэффициент, позволяющий определить концентрацию вредных веществ на расстоянии.

При Х > 4 Нзд (Х > 64 м)

где В - ширина здания, м;

Х - расстояние от заветренной стороны здания до расчетной точки, м;

На рисунке 5.2 в точках А и Б Х=0, поэтому расчет ведем по формуле (5.1):

Концентрация никеля в точке А, где x = 0, y = 0:

S1=1

Реальная концентрации никеля в точке А составляет (с учётом фоновой концентрации):

СА = С + СФ = 0,06 + 0,11 = 0,17 мг/м3.

Концентрация никеля в точке Б, где x = 0, y = 16:

С + СФ = 0,04 + 0,11 = 0,15 мг/м3.

Полученные результаты занесем в таблицу 5.2

Таблица 5.2 - Реальная концентрация никеля в точках А и Б

Вывод: Концентрация никеля не превышает допустимую концентрацию в точках А и Б, поэтому возможно размещение вентиляции, через которые воздух подается в цех.

Расчет №2

Определить изменение концентрации вредных веществ в зависимости от расстояния по оси Х. Расчет провести для семи точек:

X1 = 0 м, Х2 = 50 м, Х3 = 100 м, Х4 = 150 м, Х5 = 200 м, Х6 = 250 м, Х7 = 300 м.

Так как расчет концентрации ведется по оси Х, поэтому y = 0 и S1 = 1.

Если Х > 4 Нзд (Х > 64 м), то расчет ведем по формуле (5.2):

С1 + СФ = 0,064 + 0,11 = 0,174 мг/м3.

Дальнейшие расчеты сведем в таблицу 5.3

Таблица 5.3 - Изменение концентрации вредных веществ в зависимости от расстояния по оси Х

Рисунок 5.3 - Зависимость концентрации никеля от расстояния по оси Х

Вывод: Концентрация никеля превышает ПДКсс на всём расстоянии.

Расчет №3

Определить возможность расположения жилых домов на границе санитарной зоны размером в 1000 м

Тогда Х = 1000 м, расчет ведем по формуле (5.2):

С + СФ = 0,002 + 0,11 = 0,112 мг/м3.

Таблица 5.4 - Расчетная таблица

Вывод: Размещение жилых домов на границе санитарной зоны невозможно, так как наблюдается превышение допустимого значения почти в два раза.

Расчет №4

Определить, на каком расстоянии от источника выброса можно строить жилые дома.

Необходимое условие:

С + СФ = ПДКсс , (5.4)

Тогда:

Решаем уравнение и находим X:

X = -94,2 м.

Вывод: Невозможно строительство жилого дома на расстоянии 94,2 м, так как допустимое значение на границе санитарной зоны (1000 м) превышено почти в два раза.

ЗАДАЧА №6

В реку культурно-бытового использования сбрасываются сточные воды с содержанием соединения хрома Cr. Сброс происходит у берега, г=1,2. Условие смешения - интенсивное. Ближайший пункт водопользования находится ниже по течению от места выпуска сточных вод. Фоновая концентрация соответствует 0,3ПДКвр. Определить кратность основного разбавления, концентрацию примеси в контрольном створе и ПДС(Cr), если сброс происходит у берега () и если сброс происходит в стрежне ().

Таблица 6.1 - Исходные данные

Рисунок 6.1 - Ситуационная схема культурно-бытового водотока

Найдём фоновую концентрацию загрязняющих веществ:

где ПДКв.р - предельно допустимая концентрация сточной воды в реке

Расчет №1

Рассчитаем предельно-допустимый сброс хрома для водоема культурно-бытового использования в случае сброса у берега.

Коэффициент, учитывающий условия выпуска сточных вод (выпуск у берега):

Расстояние по фарватеру от створа выпуска сточных вод до расчётного створа:

L = 1200 - 1000 = 200 м.

Коэффициент, учитывающий гидравлические условия смешения:

где - коэффициент извилистости реки (;

- коэффициент, учитывающий условия выпуска сточных вод (;

D - коэффициент турбулентной диффузии (D = 0,02), м2/c;

q - расход сточной воды, м3/с.

Коэффициент турбулентности при интенсивном смешении реки D = 0,02 м2/c, тогда:

Найдем коэффициент смешения по формуле:

где Q - расход воды в водотоке, м3/с.

Коэффициент в (дополнительный коэффициент):

Кратность основного разбавления определим по формуле:

Концентрация примеси в сточных водах:

Предельно-допустимый сброс найдём по формуле:

Концентрация загрязняющего вещества в контрольном створе определяется по формуле:

Расчет №2

Рассчитаем предельно-допустимый сброс хрома для водоема культурно-бытового использования в случае сброса в стрежень.

Коэффициент, учитывающий условия выпуска сточных вод (выпуск в стрежень):

Найдём коэффициент турбулентности при интенсивном смешении реки по формуле (6.2):

Коэффициент в (дополнительный коэффициент вычислим по формуле (6.4):

Найдем коэффициент смешения по формуле (6.3):

Кратность основного разбавления определим по формуле (6.5):

Найдем концентрацию примеси в сточных водах по формуле (6.6):

Предельно-допустимый сброс определим по формуле (6.7):

Концентрация загрязняющего вещества в контрольном створе определим по формуле (6.8):

Вывод:

Кратность основного разбавления для водоёма культурно-бытового пользования при расчете ПДС составит:

В случае сброса у берега составит: ;

В случае сброса в стрежень: .

Концентрация примесей в концентрационном створе, при расчете ПДС хрома:

1. В случае, если сброс происходит у берега: 6,81 м2/л;

2. В случае, если сброс происходит в стрежень: 3,3 м2/л.

Наблюдается превышение ПДКв.р = 0,003 мг/л:

1. В случае сброса у берега на 6,807 мг/л;

2. В случае сброса в стрежень на 3,297 мг/л.

Наблюдается превышение ПДКв(Cr+6) = 0,1 мг/л:

1. В случае, если сброс происходит у берега значение ПДКв превышено на 6,71 мг/л;

2. В случае, если сброс происходит в стрежень значение ПДКв превышено на 3,2 мг/л.

Размещено на Allbest.ru