Алексеева Н.И. 30 ноября 2000 10:36:48

**************Ecological Cooperation Project*****************
* monitor@fadr.msu.ru http://fadr.msu.ru/ecocoop/monitor *
*************************************************************

----- Original Message -----
From: Kravchenko M.V.
To: Ecocoop Conference-Monitor
Sent: Wednesday, November 01, 2000 12:38 PM
Subject: Конференция 2000

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ОКСИДА УГЛЕРОДА В ВОЗДУХЕ АТМОСФЕРЫ

Иванов Вадим, ученик 8 класса
- Общеобразовательная средняя школа ? 7 г. Сосновый Бор Ленинградской
области
Руководитель работы: учитель экологии Лысенкова Е.В.

В воздухе атмосферы промышленных городов наряду с естественными примесями,
которые созданы различными природными явлениями, например, в результате
ветровой эрозии почвы и атмосферных осадков, присутствуют примеси,
образуемые в результате хозяйственной деятельностью человека - выбросы
промышленных предприятий и транспортных средств.
Гигиенические требования к охране атмосферного воздуха населенных мест
регламентируются санитарными правилами и нормами Министерства
здравоохранения Российской Федерации не только по показателям концентрации в
воздухе естественных примесей, но и по количеству в нем посторонних
(искусственных) примесей [1]. Этими правилами определена предельно
допустимая концентрация (ПДК) искусственных примесей, которая еще не
является опасной для здоровья людей. В городах с развитой промышленностью,
интенсивным движением автомобильного и железнодорожного транспорта такие
вредные примеси могут превышать допустимые концентрации.
Основной компонентой вредного загрязнения атмосферного воздуха промышленного
города являются различные диоксиды.
Главными источниками выбросов диоксидов в атмосферу города Сосновый Бор
служат тепловые котельные водоснабжения города и транспортные магистрали с
интенсивным движением автотранспорта. Основным направлением решения
<диоксидовой проблемы> города является мониторинг содержания диоксидов в
окружающей среде и в первую очередь в воздухе атмосферы. При этом основной
составляющей загрязнения воздуха можно считать окись углерода.
Поэтому задача данной работы заключалась в определении концентрации оксида
углерода в воздухе атмосферы в районе школы ? 7 с целью подготовки
материалов для составления экологического паспорта школы.
Здание школы территориально находиться вдали от тепловых котельных города,
но расположено между двумя городскими магистралями с напряженным
автомобильным движением. Вдоль южного фасада здания школы, на расстоянии
20 - 30 м от него, находиться улица с достаточно оживленным движением
автотранспорта. По этой улице проходит маршрут городского автобуса.
С северной стороны школы, где расположены ее спортивные площадки, на
расстоянии 100 - 150 м от них, проходит трасса городской окружной
автомагистрали с интенсивным движением грузового и легкового автотранспорта.
Для определения концентрации оксида углерода в атмосферном воздухе был
выбран газохроматический метод [2]. В качестве измерительных средств была
использована набор - лаборатория <Пчелка - У> [3], входящая в состав учебных
пособий школьной экологической программы. Инструментальные средства
(интикаторные трубки и ручной насос - пробоотборник) этого набора позволяют
осуществлять анализ содержания CO в воздухе атмосферы в реальном масштабе
времени. Данный инструментальный набор позволяет регистрировать наличие
окиси углерода в диапазоне его концентраций от 5 до 50 мг/м3, при
относительной погрешности результата измерений не более ? 30 %.Применение
индикаторных средств набор - лаборатории <Пчелка - У> допустимо при
температуре воздуха от 0 до 50С;относительной влажности воздуха от 30 до 80
% и атмосферном давлении от 680 до 780 мм. рт. ст.
В качестве объекта для анализа уровня загрязнения воздуха атмосферы оксидом
углерода был выбран район Калищенского озера (восточная окраина города), где
расположена рекреационная зона школы.
Забор воздуха для анализа, объемом 100 мл, проводился на высоте 1,5 м от
уровня почвы. Измерения проводились в 12 часов 10 октября 1999 года.
Метеорологические условия во время проведения измерений характеризовались
наличием сухой, безветренной, солнечной погодой. Температура воздуха около
+15 0С, относительная влажность составляла 65 %. Время просасывания воздуха
через индикаторную трубку - 6,0 мин. Индикационный эффект в виде серо -
коричневого кольца наблюдался на белом фоне. Концентрация контролируемого
компонента (CO) на контрольной шкале по границе изменения окраски накопителя
индикаторной трубки была определена равной 5 мг/м3.
В нормативном документе [1] оксид углерода (CO), содержащийся в виде примеси
в воздухе атмосферы, отнесен к химическим соединениям 4 класса опасности. И
для него установлены следующие нормы предельно допустимой концентрации:
- максимальная разовая ПДК не должна превышать 5 мг/м3,
- среднесуточная ПДК не должна превышать 3 мг/м3.
В этом случае, зарегистрированная в процессе измерений величина концентрации
CO в воздушной среде (с учетом погрешности измерений), равная 5 ? 1,5 мг/м3,
хотя и соответствует допустимой разовой концентрации, но превышает (почти в
два раза) предельно допустимую норму среднесуточной концентрации.
Данный результат может быть объяснен тем обстоятельством, что вблизи от
места измерений размещено автотранспортное предприятие (автобусный парк
города) и гаражный кооператив личных автомашин. Несмотря на наличие в районе
Калищенского озера хвойно - лиственного лесного массива, его фильтрующая
способность вероятно оказывается недостаточной для нейтрализации объема
оксида углерода, выбрасываемого в течении суток в атмосферу работающими
двигателями большого количества транспортных средств.
Из приведенных результатов данной работы следует, что:
Зарегистрированный в пробах воздуха атмосферы уровень окиси углерода
соответствует допустимой разовой концентрации, однако превышает почти в два
раза предельно допустимую норму среднесуточной концентрации.
Инструментальный состав набор - лаборатории <Пчелка - У> позволяет
осуществлять экспресс - анализ воздуха атмосферы на содержание в нем оксида
углерода, а также и других газовых примесей, при составлении экологического
паспорта школы.

Литература
1. Контроль химических и биологических параметров окружающей среды. Глава
1.2. Нормативы контроля параметров воздуха.: Санкт-Петербург, изд.
<Экометрия>, 1998, 851 с.
2. Методики контроля параметров окружающей среды. Глава 2.2. Методики
контроля физико-химических параметров (2.2.1. Атмосферный воздух).:
Санкт-Петербург, изд. <Экометрия>, 1998, 851 с.
3. Паспорт и технические характеристики набор - лаборатории <Пчелка У>.:
Санкт-Петербург, АО НПП <Крисмас +>, 1997, 28 с.

Definition of carbon oxide concentration in atmosphere air

Vadim Ivanov, student of the eighth form
- Secondary school ? 7, Sosnovy Bor, Leningrad region
Master of work: ecology teacher E.A. Lysenkova

Annotation

The atmosphere air of industrial cities contains not only admixture due to
natural phenomena, such as wind soil erosion and atmosphere precipitation,
but also admixture arisen because of human activities, for example, waste of
industrial enterprises and transportation means.
Hygienic requirements on protection of atmosphere air of populated places
are rated by sanitary rules and norms committed to normative documents by
Ministry of Health of Russian Federation not only in accordance with natural
admixture concentration in the air but also with amount of extraneous
(artificial) admixture. The tolerance limitting concentration norm value
harmless for the human health is fixed by the given rules. The main
components of harmful atmosphere air pollution in industrial cities are
various dioxides and first of all carbon oxide.
The aim of this work is to define carbon oxide concentration in the
atmosphere air of a town in order to prepare materials for making up a
school ecological certificate.
For this reason a gaschromatic method was chosen. To carry out the
measurements, laboratory set of instruments as a part of educational
supplies of school ecological programme was used. Instruments of this set
allow to make an analysis of CO contents in the atmosphere air in the range
of 5 ? 50 mg/m3 at the relative measurement error not more than ? 30 %. A
part of school recreation zone was chosen as an object of the analysis of
carbon oxide pollution level of the air.
The air volume of 100 ml for analysis was taken at height 1.5 m above the
ground. The value of CO concentration in the air registered during the
measurement (taking into account measurement errors) is equal to 5 ? 1.5
mg/m3, though this value meets the permissible concentration valid for one
occasion , but it exceeds (approximately by a factor of 2) the daily average
tolerance limit concentration. This result can be explained by the fact that
two big motor transport stations are located near the place of carrying out
the measurements.