Zaj– ezek olyan hangok, amelyek megzavarják a csendet vagy irritálják az embert, és zavarják a hasznos jelek észlelését. A zaj irritáló hatása az agykéreg és a központi idegrendszer, ezen keresztül pedig az egész szervezet funkcionális állapotát jelentős mértékben befolyásoló tényező.

Becslések szerint az Egyesült Államokban a munkahelyi zajveszteség körülbelül évi 4 millió dollár, az Egyesült Királyságban pedig magasabb, mint a tüzek okozta veszteségek. A nagyvárosokban a zaj 8-12 évvel lerövidíti az élettartamot.

Az emberi fül 20-20 000 Hz frekvenciájú hangokat érzékel. E határ alatt az infrahang, felette az ultrahang található. Az emberi fül az 1000 és 4000 Hz közötti frekvenciatartományban a legérzékenyebb.

A zaj mérése általában a zajszintmérő „A” karakterisztikáján történik. Ez a jellemző az emberi hallórendszer jellemzőinek megfelelően állítja be a hangszintmérő frekvenciaérzékenységét, azaz tükrözi a hang fiziológiai hatását a testre. A kapott értéket hangszintnek nevezzük, mértékegysége decibel „A” (dBA). Ez a jellemző nemzetközi, és Oroszországban a GOST 12.1.003-83 és az SN-2.2.4/2.1.8.582-96 egészségügyi szabványok rögzítik. A hallásküszöb 10 dBA szinten van, 60-70 dBA hangerő irritáló hatású, 100-110 dBA-nél halláskárosodás lép fel, 120-130 dBA a fájdalomküszöb.

A vasúti közlekedésben a fő zajforrások a mozgó vonatok, pályagépek és a vállalkozások gyártóberendezései. A vasút zajszintje 66 dBA (egy pár személyvonat közlekedik óránként) és 91 dBA (30 pár tehervonat) között mozog. A mozgó vonatok egyik fő zajforrása a mozdony. Tehát egy dízelmozdonyon a 2D100 dízelmotor zaja eléri a 115 dBA-t, a kipufogórendszer - 123 dBA, a vontatási generátor - 99 dBA, a vontatómotor - 99 dBA, az olajszivattyú - 100 dBA, az üzemanyag-szivattyú - 97 dBA, a kompresszor - 105 dBA. A VL-10 villanymozdonyon a ventilátor zajszintje 111 dBA, a kompresszor hangszintje 108 dBA.

Az ipari és lakóhelyiségek megengedett zajszintjeit a táblázat tartalmazza. 8.

8. táblázat

Elfogadható zajszint

Szoba vagy terület típusa	Megengedett zajszint, dBA
Ipari helyiségek:
oktatási intézmények, kutatóintézetek, adminisztratív épületek
tervezőirodák helyiségei, műszaki osztályok stb.
megfigyelő és távirányító kabinok telefonos hangkommunikáció nélkül
ugyanez a telefonos hangkommunikációval
munkahelyek műhelyekben, vezetőfülkékben
vasútállomások
Lakásfejlesztés:
lakások nappalija - 7 és 23 óra között
- 23-tól 7 óráig
kollégiumi szobák - reggel 7 órától este 23 óráig.
- 23-tól 7 óráig
lakott területek - reggel 7 órától este 23 óráig.
- 23-tól 7 óráig

Nyilvánvaló, hogy az ipari és lakóépületek, valamint a vasútállomások, mozdonytelepek és járműjavító üzemek közelében megengedett zajszinteket jelentősen túllépik.

A mozgó vonatok is alacsony frekvenciájú (infrahangos) rezgések forrásai. A vonatok által keltett mechanikai rezgések különösen erősek, ha hidakon és alagutakon haladnak át. Tanulmányok kimutatták, hogy a hosszan tartó vibrációnak való kitettség funkcionális változásokat okoz a központi idegrendszerben és a szív- és érrendszerben, aminek következménye az emberi reakciók sebességének csökkenése, magas vérnyomás kialakulása stb.

A vasúti közlekedés zajának csökkentése érdekében a következő főbb intézkedéseket kell tenni:

Védő erdősítés;

Zajforrások árnyékolása;

A vasúti létesítmények közelében szomszédos lakóterületek ésszerű tervezése;

Hangtompítók beszerelése;

Távolsági védelem.

A zöldfelületek érezhetően befolyásolják a zaj terjedését a talajtérben. Ezekkel ütközve a hanghullám energiájának egy része mintha képernyőről verődik vissza, másik (nagy) része elnyelődik. A 10-30 m szélességű védőerdősáv lehetővé teszi a zajszint csökkentését 4 dBA-val (három sor lombos fa) 11 dBA-ra (öt sor tűlevelű fa).

A zaj lakosságra gyakorolt ​​káros hatása csökkenthető a nagysebességű vasúti vágányok alagutakba, ásatásokba, természetes vagy mesterséges terep lejtői mögé történő elhelyezésével. Itt 3 m magas hullámos acéllemezből készült zajvédő falak is használhatók. Az árnyékoló szerkezetek zajcsökkentésének hatékonysága egyenesen arányos azok magasságával és fordítottan arányos a zajforrás és a képernyő távolságával. Ezért célszerű a képernyőket a zajforráshoz a lehető legközelebb elhelyezni.

A hangtompítóknak két típusa van: aktív (hangelnyelő anyagok felhasználásával - kerámia, ásványgyapot stb.) és reaktív (a hang visszaverése a forrásba vagy az energia csökkentése alapján). A legtöbb hangtompító kombinált.

A zaj, rezgés és EMF elleni védelem fő mértéke azonban a távolsági védelem.

1. Az élő anyag funkciói a bioszférában.

Az élet, mint stabil bolygójelenség csak akkor lehetséges, ha az eltérő minőségű. A bolygó legnagyobb biológiai sokféleségét minden olyan élőlény alkotja, amely valaha is élt a bioszférában, és most is ott él. Súlyuk, kémiai összetételük és energiájuk összessége a élő anyag.

Az élő szervezetek minden tevékenysége a bioszférában bizonyos egyezséggel több alapvető funkcióra redukálható:

energia– energiatartalék a fotoszintézis folyamatában, táplálékláncokon keresztül történő átvitele, disszipációja

gáz– az élőhely és a légkör egészének bizonyos gázösszetételének mérésére és fenntartására való képesség; különösen a szén beépülése a fotoszintézisbe → a táplálékláncokba, ami a biogén anyagokban való felhalmozódásához vezetett (szerves maradványok, mészkövek stb.)

redox– élő anyag hatására bekövetkező oxidációs és redukciós folyamatok integrációjával kapcsolatos – szerves anyagok lebontása szükséges O 2 nélkül, HS, metán felhalmozódása

koncentráció– bizonyos típusú anyagok szelektív felhalmozódása az élet során:

• a szervezet testének felépítésére használják

  anyagcsere során eltávolítják belőle

A fosszilis tüzelőanyag-lerakódások eredménye (mészkövek stb.)

5. pusztító– szervezetek és termékeik általi megsemmisítés

létfontosságú tevékenység, mind maguk a szerves anyagok maradványai, mind az inert anyagok; a keletkező anyagok részvétele az anyagok biológiai körforgásában

6. szállítás– anyag- és energiaátvitel ennek eredményeként

élőlények aktív mozgási formája

7. környezetformáló– integratív (a kötés eredménye

egyéb funkciók műveletei). A környezet fizikai és kémiai paramétereinek átalakítása. Ennek a funkciónak az eredménye a teljes természetes környezet, élő szervezetek hozták létre, és paramétereit is viszonylag stabil állapotban tartják.

8. szétszóródás– (a koncentrációval szemben), megnyilvánult

táplálkozási és szállítási tevékenységek során fordul elő (a Fe hemoglobin szétszóródása a vérben szúnyogcsípés során)

9. információs– bizonyos információk felhalmozása,

megszilárdulása az örökletes struktúrákban és az átadásban

a következő generációknak.

A funkciók osztályozása A.V. Lappo - 1987.

2. Hang és zaj, mint környezeti tényezők.

A zaj lassú gyilkos, akárcsak a vegyi mérgezés. Az első hozzánk érkezett zajjal kapcsolatos panaszok Juvenal római szatirikustól származnak, aki azzal érvelt, hogy a fővárosban „nehéz aludni: nyikorog és dübörög. Azt írta, a betegek többsége álmatlanságban fog meghalni.

A modern zajos kényelmetlenség fájdalmas reakciókat vált ki az élő szervezetekben. A repülő sugárhajtású repülőgép hangja például nyomasztóan hat a méhre, elveszíti navigációs képességét. Ugyanez a zaj megöli a méhlárvákat, és feltöri a nyíltan fekvő madártojásokat a fészkekben. A közlekedési vagy ipari zaj nyomasztóan hat az emberre – fáraszt, irritál, zavarja a koncentrációt. Amint abbahagyja a beszédet, az ember megkönnyebbülést és békét érez.

Bármilyen kellő intenzitású és időtartamú zaj a hallás érzékenységének csökkenéséhez vezethet. Kezdetben az intenzív zaj átmeneti halláskárosodást okoz, és ha a zajexpozíció folytatódik, akkor a helyreállítás nem következik be, és a hallásküszöb átmeneti eltolódása tartóssá válik. A belső fül idegsejtjei károsodnak, sorvadnak és gyógyulás nélkül elhalnak.

A zajzene is tompítja a hallást. A fiúk és lányok 20%-ának volt tompa hallása, mint a 85 éveseké. A zaj megzavarja a normális pihenést és felépülést, megzavarja az alvást, és ez súlyos idegrendszeri zavarokhoz vezethet, ezért az alvást óvni kell a zajtól. Káros hatással van a vizuális és vesztibuláris analizátorokra is, csökkenti a tiszta látás stabilitását és a reflexaktivitást. Hozzájárul mindenféle betegség felszaporodásához, lehangolóan hat a pszichére, jelentős energiafelhasználáshoz járul hozzá, lelki elégedetlenséget, tiltakozást okoz.

De a nem hallható hangok is veszélyesek. Bár az ultrahangot nem érzékelik, a repülőgép utasai gyakran rosszul érzik magukat és szoronganak. Az ipari városokban az infrahangok áthatolnak a vastag házak falán, és idegbetegségeket okoznak.

4. sz. jegy

1. Az élő természet egyes birodalmainak funkciói a bioszférában.

A bioszférában az élet extracelluláris és sejtes formákban létezik.

Az extracelluláris forma képviselteti magát vírusok, nem képesek önálló létezésre és más élő szervezetek sejtjeiben fejlődni. Különleges funkciót látnak el: súlyos betegségeket okoznak, ami a legyengültek halálához, a legrátermettebbek túléléséhez vezet.

A sejtformák gazdagon képviseltetik magukat:

A. Szuperkirályság prokarióták (mag előtti élőlények)

I. Királyság-baktériumok

II. Királyság archaebacteria

B. Túlkirályság Eukarióták (nukleáris szervezetek)

I. Állatvilág

II. Királyság gomba

III. Növényország

NAK NEK baktériumok Körülbelül 50 faj létezik. 2 fő szerepet töltenek be:

az elhalt szervezetek lebontása és az eredeti elemek visszajutása a környezetbe (a munka nagy része az állatok emésztőrendszerében történik)

az ásványok új részeinek folyamatos bevonása a körforgásba.

Archaebacteriumok rendkívül kellemetlen körülmények között élni. Cianobaktériumok(olíva színű nyálkahártya a tócsán) – a bolygó legrégebbi lakói, ökológiai jelenség, funkciójuk óta: korábban meddő szubsztrátok kolonizálása és heterogén élőanyaggal való kolonizációra való előkészítése.

Zöld növények a fő fotoszintetikus organizmusok és teljesítenek kozmikus szerepet tölt be a bioszférában, energiát ragad meg minden lakója számára(szerves anyagok alkotói).

Gomba– szerves anyagok megsemmisítői, a biotikus ciklus lezárása, az autotrófok táplálékának előkészítése 14 .

Állatok aktívan mozgó heterotrófok 15 közé tartoznak, amelyek létfontosságú szerepet játszanak a bioszférában, egyidejűleg hozzájárulnak a szerves anyagok újraelosztásához és feldolgozásához, a populáció szabályozásához, valamint az anyag elvezetése elleni anyagátadáshoz vízszintes irányban ellentétben azokkal a növényekkel, amelyek függőleges helyzetben az áramlási irány ellenében mozgatják az anyagokat, reproduktív átadása 16 valamint „idegen” szaporodási anyag és a bioszféra öntisztulása (scavengers).

2. Az ember biológiai szükségletei és erőforrásai.

Az emberi szükségletek egy szervezet, egy ember, egy család, egy különálló társadalmi csoport vagy a társadalom egészének normális életének fenntartásához szükséges dolgok szükséglete vagy hiánya.

A szükségletek lehetnek lelki, társadalmi és biológiai 17 (anyagi). Ezek kielégítéséhez az embereknek biológiai erőforrásokra van szükségük – a növény- és állatvilágra, amelyek forrásként egyre fontosabbá válnak. élelmiszerforrások.

Az élelmiszerforrások hatalmas mennyiségben koncentrálódnak a Világóceánban. Vizeiben 180 ezer állatfaj él (≈ 16 ezer halfaj; 7,5 ezer rákfaj; 49 ezer puhatestűfaj). A tengerekben körülbelül 10 000 növényfaj található. Az óceán összes élőlényének készterméke 606,4 milliárd tonna A megtermelt hal több mint 80%-a tengeri halászatból származik, 5%-a vándorhal, 11,4%-a pedig édesvízből származik. A globális halfogás évente 70 millió tonna, és folyamatosan növekszik.

Az összes földterület 98%-át növények teszik ki, állatok csak 2%-át. A növények az emberi szükségletek kielégítésének eredeti forrásai. Jelenleg 200 ezer gombafaj, 23 ezer mohafaj, 640 gymnosperm-faj, 200 ezer zárvatermőfaj él a Földön.

Az 500 ezer növényfajból alig 23 ezret használnak fel az emberek, ebből 6000 termesztett növényfaj.

Az emberek táplálékforrásként is intenzíven használják a bolygó állatvilágát. Hazánkban 5 féle vadállat állít elő húskészítményt: rénszarvas, jávorszarvas, őz, saiga, vaddisznó; Összességében hazánkban 359 emlősfaj, több mint 700 madárfaj, 138 hüllőfaj, több mint 800 rovarfaj és 1200 halfaj ad otthont. Emellett az emberek a mezőgazdaságban és az állattenyésztésben növénytermesztéssel előállított termékeket fogyasztanak.

A hatalmas mennyiségű élelmiszerforrás ellenére azonban van élelmiszer probléma. Ennek okai a következők:

népesség növekedés

eltérő agroklimatikus viszonyok

egy vagy két élelmiszer dominanciája az étrendben.

A probléma megoldásának főbb ötletei a következők:

„zöld forradalom” 18 a fejlődő országok számára

„biotechnológiai 19. forradalom” a fejlett országok számára

Mindezekre az intézkedésekre szükség van a termelés növeléséhez.

5. számú jegy

1. Anyagciklusok és energiaáramlások a bioszférában, példaként nitrogénnel.

Az élő anyag a napenergia tökéletes befogadója. Az élőlények táplálkozása, légzése és szaporodása, valamint a szerves anyagok létrejöttének, felhalmozódásának és bomlásának ezzel kapcsolatos folyamatai biztosítják az anyagok állandó keringését és az energiaáramlást 20 a bioszférában.

Az anyagok körforgása az anyagok ismételt részvétele a légkörben, a litoszférában és a hidroszférában zajló folyamatokban. Az anyagok általános körforgása egyedi folyamatokból áll - víz, gázok, kémiai elemek körforgásaiból, amelyek nem teljesen reverzibilisek, mivel az anyag disszipálódik és összetétele megváltozik.

Nézzük ezt példának nitrogénnel. A nitrogén nagy része a levegőben van (N 2 - 78%). A növények nem tudnak közvetlenül nitrogént felvenni, csak az ammóniumionok (NH 4) vagy nitrát (NO 3) összetételében található nitrogént. Kiderült, hogy egyes baktériumok és cianobaktériumok képesek a nitrogéngázt ammóniummá alakítani a nitrogénkötés során.

A Rhisobium nemzetséghez tartozó baktériumok a hüvelyes növények gyökerein élnek, és megkötik a levegő nitrogénjét. A növények lakhatást és táplálékot biztosítanak a baktériumoknak, amihez a nitrogén hozzáférhető formáját kapják, amely a szerves molekulákban található. A táplálékláncokon keresztül a szerves anyagok molekuláiban lévő nitrogén átjut az ökoszisztéma más lakóihoz. A fehérjék és más szerves molekulák a légzés során lebomlanak, ammónium formájában nitrogén keletkezik, amely a környezetbe kerül. Egyes baktériumok az ammóniumot nitrát formává tudják alakítani, amit más baktériumok fokozatosan nitrogéngázzá alakítanak át, amelynek egy része zivatar idején a levegőben oxidálódik, és esővízzel kerül a talajba. Ily módon a szabad nitrogén 10-szer kevesebbet köt meg, mint ami a baktériumokkal történik vizsgák jegyek 1. ... és a belső összekapcsolás. 11 . AZ Ókori FILOZÓFIA SPECIÁLISSÁGA... volt az egyetlen művelt osztály, ezért jogtudomány, ... problémamegoldás ökológia. A " kifejezés ökológia" származott...

Válaszok tovább jegyek Által földrajz

Csallólap >> Földrajz

Válaszok tovább vizsgák jegyek Által földrajz 9 Osztály A földrajzi tudomány szerepe fontos... megoldásában keletre esik. Oroszországban található 11 időzónák: a másodiktól (amelyben... gyártás. Szintén nagy jelentőséget kapott ökológusok fontos tényező, mivel...

Idegen nyelvek – új példák jegyek 9 Osztály 2007;

Csallólap >> Idegen nyelv

Biológia 11 . ... válaszolok, magyarázatot adnak Által a javasolt felhasználását vizsgálat anyag a fejlesztés során vizsgálat jegyek ... osztályok oktatási intézmények szóban ajánlott hozzávetőleges vizsgák jegyek... Problémák ökológia; ...

V. Nyukhtilin Csalólapok Által filozófia

Csallólap >> Filozófia

... vizsgálat kérdésekre. Következő, összegyűjtve jegyekáttekintés... akkor érthető válaszol Által rajta... kb. gyakorisággal 11 év, származású... dolgozik Osztály, burzsoázia, közép Osztály stb. osztályok játszanak... A jelenlegi helyzet vele ökológiaés a neuropszichiátriai...

BEVEZETÉS

A modern társadalom életminőségének javítása iránti aggodalma magában foglalja a környezet javítását, és a közlekedés által okozott zaj az egyik munkaterület.

A forgalmi zaj a következők összessége:

járó jármű motorjának zaja,

a gumiabroncsok és az útfelület érintkezéséből származó zaj.

Ezért a zajcsökkentési lehetőségek kérdését a következőket képviselő szakértők munkájának keretében kell mérlegelni:

járműgyártók,

gumiabroncs gyártók,

útépítők,

olajipar (út bitumen és üzemanyag gyártói).

A különböző iparágak szakértőinek közös munkája a zajcsökkentési problémák megoldására a következőkre irányul:

Az abroncs- és járműgyártók közötti együttműködés bővítése a közlekedési zaj csökkentésének átfogóbb megközelítése érdekében

Különböző zajmérési módszerek harmonizálása európai léptékben.

Meghatározás:

Az integrált megközelítés olyan módszerek alkalmazása, amelyek lehetővé teszik, hogy tárgyakat és jelenségeket egymással összefüggésben és kombinációkban vizsgáljuk meg a probléma pontosabb és valósabb megértése érdekében.

Az új integrált megközelítés feladata műszaki szabványok és egységes jogalkotási aktusok elkészítése a következőkről:

korszerű módszerek az útfelület és a gumiabroncs, valamint a jármű kölcsönhatása által okozott zaj meghatározására.

az érintett résztvevőknek címzett szabályokat

1. Zajszintmérés és a meglévő előírások

A gumiabroncs és az út kölcsönhatása zajt kelt, amely különböző mértékben érzékelhető a járművön belül és kívül.

Környezetvédelmi szempontból a járművön kívülről érkező zaj érdekes, és az alábbiak szerint határozható meg:

az általános zajszint mérése

egyedi jármű mozgásából származó zaj mérése.

Az általános zajjelző egy állandó zajszint egy bizonyos ideig, amely megegyezik a tényleges zajelvonási folyamat eredményével.

A járművek zajának mérésére számos alapvető módszer létezik, de ezek közül még egyiket sem szabványosították.

Az autógyártók különféle teszteken mérik az általános zajszintet, amikor egy jármű gyorsul.

A motorzaj mérése szükséges a jármű típusjóváhagyásához, mivel ezt megköveteli az autóipari termékek európai piacra lépésére vonatkozó európai szabvány és az iparban kiélezett verseny.

Az abroncsgyártók saját céljaikra mérik a gumiabroncs és az útfelület zajszintjét, tesztelve az abroncs általános teljesítményét különböző körülmények között.

Az útépítők meghatározzák az útfelületek akusztikai tulajdonságait, de saját módszerükkel, amelyek nem adnak összehasonlítható, a mozgó jármű által keltett zajhoz köthető eredményeket (figyelembe véve a gumiabroncs típusát és a motor működését).

Így e három csoporton belül a fizikai egységekben - decibelben (dB) kifejezett eredmények nem használhatók fel egyetlen általános matematikai modellben, amely a döntéshozatal alapjául szolgálhatna.

2. A jármű által keltett zaj

Ez idáig túlságosan általános megközelítést alkalmaztak egy forrás, például egy jármű által keltett zaj értékelésére.

Valójában ez az általános zaj két fő forrásra bontható:

a jármű vontatási energiája (motor, hajtótengely, fogaskerekek),

érintkezés a gumiabroncs és a bevonat között.

A késői modelleknél a teljes zaj domináns része a gumiabroncs és a felület érintkezéséből származó zaj. Az 1960-as évek óta a teherautó-motorgyártók 15-szörösre csökkentették a vontatási zajt a tervezési fejlesztések révén.

Míg azonban a jármű teljes zaját szabványosított módszerekkel határozzák meg, még nem létezik olyan szabvány, amely alkalmas lenne a gumiabroncs és az útfelület érintkezési zajának a teljes zaj részeként történő mérésére.

3. Gumiabroncs/út kölcsönhatás

A mozgó gumiabroncs és a felület közötti érintkezés a kerék gördülési hatásának köszönhetően többé-kevésbé eltérő hanghullám-spektrumot hoz létre. E hanghullámok keletkezési és terjedési mechanizmusának ismerete lehetővé teszi a környezetre gyakorolt ​​hatásuk mértékének csökkentését.

A kombinációhoz speciális zajmérési módszereket fejlesztettek ki: gumiabroncs-jármű-bevonat.

Azonosítottuk az alkotó zajforrásokat, és tanulmányoztuk ezek hatását a zaj keletkezésében és terjedésében szerepet játszó különböző paraméterekre.

A gördülési zaj szintjének csökkentése a keletkezési, terjedési és abszorpciós folyamatok szabályozásából áll, amelyek a következőktől függenek:

a járműtől (tömeg, kerekek száma, rezgés, karosszéria alakja),

a gumiabroncstól (légnyomás/eloszlás a futófelület alatt, mintázata, érintkezési felülete és a gumiabroncs felületének tapadása az útfelülethez),

gördülési körülmények között (sebesség, nyomaték, környezeti hőmérséklet),

az út felől (a burkolat felületi jellemzői, burkolat kialakítása, keresztprofil).

A gumiabroncs/bevonat érintkezéséből származó különböző zajszintek vizsgálatakor kiderült, hogy a gördülési zaj:

jelentősen növekszik a sebesség növekedésével (3 dB + 0,2/0,5 dB minden 15 km/h-nál),

kb. 60 km/h állandó sebességgel haladva a gördülési zaj felülkerekedik a motorzaj felett,

a bevonat szélén mérve 3 dB között változik attól függően, hogy sima vagy közepes (európai típusú) futófelületű gumiabroncsokat használnak,

a gumiabroncs felületén mérve a zaj 6 dB-lel változik az úttervezési jellemzőktől függően (tipikus európai főutakon végzett mérések).

A zaj korlátozása érdekében átfogó gumiabroncs/felület érintkezési modellt kell tanulmányozni, figyelembe véve a felület és a gumiabroncs jellemzőit.

4. Járda és kopórétegek

A bevonat célja a járművek maximális biztonságú mozgásának biztosítása, vagyis a bevonatnak:

ellenáll a mozgó terheléseknek,

biztonságot és kényelmet biztosít a felhasználók számára bármilyen időjárási körülmények között, nappal és éjszaka egyaránt.

Ez utóbbi kettős funkciót elsősorban a kopóréteg biztosítja, mivel:

A felhasználói biztonságot a bevonat csúszásállóságának mértéke és felületi érdesség határozza meg, ami különösen fontos esős időben.

A vezető kényelmét a felület simasága és a gördülési zaj határozza meg, ami az út mellett található házak lakói számára is kényelmetlenséget okoz.

A porózus aszfaltbeton az egyik legmodernebb és leggazdaságosabb burkolati anyag. Ez az egyetlen olyan kopóréteg, amely jó zajcsökkentési eredményeket biztosít, miközben javítja a közúti biztonságot.

5.A további zajcsökkentés lehetőségei

Az Európai Közösség Bizottsága külön munkacsoportot hozott létre, amely a kérdést a technológiai fejlődés szempontjából vizsgálja. A munkacsoport által készített jelentésből az alábbiakat olvashatjuk:

A testület arra a következtetésre jutott, hogy az 1984-es irányelv végrehajtása biztosította, hogy minden jelenleg rendelkezésre álló műszaki fejlesztést felhasználtak a közúti forgalomból származó összes forrásból származó zajkibocsátás csökkentésére, kivéve egyet – a gumiabroncs és az útfelület közötti kölcsönhatást.

A probléma megoldásának megkezdéséhez a következő kiindulási helyzetet határoztuk meg:

A zajszint felmérésére szolgáló teszteket és módszereket semmilyen szabályozás nem írja elő (azaz nehéz objektíven értékelni és összehasonlítani a zajszinteket).

Egyes esetekben az általános zajszint csökkentése nem érhető el műszaki megoldásokkal (például, ha a zajkibocsátás növekedése következik be a hirtelen fékezés következtében).

A zajszintek és a vizsgálati körülmények értékelésére szolgáló módszerek, valamint a tényleges forgalmi viszonyok közötti különbségek nem garantálják a zajkeltést csökkentő intézkedések hatékonyságát (a tesztpálya-környezetben kidolgozott intézkedések valós környezetben előfordulhat, hogy nem érik el a kívánt hatást).

A környezetvédelemért felelős személyek nem rendelkeznek megfelelő technológiai és gazdasági eszközökkel, amelyek segítenék a zaj ellenőrzését és csökkentését (pl. a gumiabroncs/felület érintkezési zajának törvényes határértékei, megbízható szintmérések, amelyek alapján bírságot szabhatnak ki ezek túllépése esetén).

Az első lépés a járműkategóriák azonosítása, ahol a gumiabroncs/bevonat érintkezéséből származó zaj figyelmen kívül hagyható.

A második lépés a további kutatások lefolytatása reprodukálható módszerek kidolgozása a gumiabroncsok és az útjellemzők zajkeltéssel kapcsolatos kölcsönhatási hatásainak meghatározására a járművekre, gumiabroncsokra és utakra vonatkozó előírások és követelmények kidolgozása érdekében.

Meghatározás

A reprodukálható módszer egy bizonyos területen felmerülő specifikus problémák megoldásának módja (zajkibocsátási szintek megállapítása a gumiabroncs/bevonat érintkezéséből) egy bizonyos gyakorlati műveletsoron keresztül.

A gumiabroncs és az út közötti befolyás mértékének egyértelmű meghatározása lehetővé tenné a felelősségek és felelősségek megosztását az érintett iparágak (abroncsgyártók és közúti szervezetek) között.

A jelenlegi járműzaj-típusjóváhagyási rendszer jelenleg a jármű általános zajszintjén alapul. A jármű gyártója felelős ezért.

A gyártó azonban nem tehető felelőssé a zajkibocsátás azon részéért, amely nem tőle függ. Ennek a logikai kapcsolatnak még a közelmúltban sem volt technikai alapja.

A városi közlekedési zaj okozta lakossági irritáció az általános zajhoz kapcsolódik. A teljes zaj az egyes zajgenerátorok által keltett zajkibocsátásokból tevődik össze. Ezért a probléma egészének sikeres megoldásához vizsgálati feltételeket és mérési módszereket kell kidolgozni mind az összzaj, mind az egyes összetevőinek mérésére.

Meghatározás:

A zajgenerátor olyan eszköz, készülék, gép, amely hangjeleket (hullámrezgéseket, impulzusokat) állít elő.

A korszerű járműveknél akusztikai szempontból fokozatosan előtérbe kerül az abroncs/bevonat érintkezési zaj.

6.A gumiabroncs és az útfelület kölcsönhatása során fellépő gördülési zaj meghatározása és értékelése

A gördülési zaj két zajkomponensre osztható - belső és külső zajra.

A belső zaj kényelmetlenséget okoz a vezető és az utasok számára a járműben. A jármű és az abroncs között kölcsönhatás lép fel, ami megköveteli a hanghullámok légi és szerkezeti átvitelének megértését a jármű karosszériáján keresztül.

Környezeti összefüggésben a külső zajproblémákat a közlekedési zaj okozta általános kényelmetlenség részének tekintjük.

A külső zajértékelések jelenleg a teljes zajszint dB-ben mért út menti mérésein alapulnak.

A gördülési zajcsökkentési tanulmányok út menti méréseket használnak az általános fejlesztések meghatározására.

Mikrofont használnak, az út tengelyétől 7,5 m-re, 1,2 m magasságban.

A gördülési zajt a következőképpen kell meghatározni: a jármű meghatározott sebességgel gurul lefelé, kikapcsolt motorral és tengelykapcsolóval.

A gördülési sebességet a gördülési feltételek (jármű tömege, gördülési szöge) pontos beállításával lehet beállítani.

A zajszintet befolyásoló fő paraméterek a vizsgálati eredmények szerint:

út: az út szerepet játszik:

1. zajkeltés folyamata (a bevonat felületének granulometriája)

2. terjedése (hangelnyelési tulajdonságok)

jármű:

1. gumiabroncsok (a jármű tömege, légnyomás a kamrában, méretek). A gumiabroncs mérete jelentősen befolyásolja a zajképződést (minél nagyobb a gumiabroncs, annál zajosabb)

2. „abroncszajforrások” száma

3. a jármű karosszériájának alakja miatt fellépő diffrakciós hatások (hanghullámok szórása).

gördülési feltételek:

a zaj sebességével nő

a zaj a hőmérséklet emelkedésével csökken

a zaj egy adott fordulatszámon a nyomaték hatására változik

7.Alapkutatási megközelítés a gördülési zaj csökkentésére

A gördülési zaj csökkentése nehéz feladat az abroncsgyártók számára.

Ezért alapkutatási megközelítésre van szükség ahhoz, hogy világosan megértsük a zaj keletkezésében és terjedésében szerepet játszó különféle fizikai jelenségeket.

A hosszú távú tudományos megközelítés mellett gyors kutatási eredményekre van szükség annak érdekében, hogy a gumiabroncsok kialakításának lépésről lépésre javuljon kereskedelmi célokra.

A gördülési zaj csökkentése érdekében létre kell hozni a források feletti ellenőrzést, és átfogóan meg kell érteni a környezetet, beleértve: út, jármű, gördülési feltételeket.

Ehhez az úttól távolodó mozgó forrásból származó zaj keletkezésének és terjedésének akusztikus mechanizmusát is tanulmányozni kell, majd a kapott eredményeket felhasználni a zajkritériumok meghatározására.

A folyamat három szakaszból áll:

1. fázis – Pontosítás:

A problémát kísérletileg és elméletileg elemzik a keletkezés és terjedés megértése érdekében.

2. fázis – Előrejelzés:

A probléma megértése után képesnek kell lennie a helyzet modellezésére, hogy előre jelezze az adott helyzetben jelentkező kényelmetlenséget, pl. az út menti globális zajszinttől a gumiabroncs + út + járműzaj meghatározható kombinációjáig bizonyos gördülési körülmények között.

3. szakasz – Módosítás:

Amint a kényelmetlenség előre jelezhető, a megszerzett tudás felhasználható a gumiabroncs-koncepció tökéletesítésének céljának eléréséhez, hogy elérjék a kívánt teljesítményjellemzők optimális változatát.

8. A zaj terjedésének útjai autóban.

Az elsődleges forrásokból származó légzaj behatol a jármű belsejébe a karosszéria szivárgásain (ajtónyílások, az első padlón lévő technológiai nyílások), valamint a jármű üvegezésén keresztül. Minél vastagabb az üveg és a karosszéria panelek, annál jobbak a hangszigetelő tulajdonságaik. Minél alacsonyabb az elsődleges forrásokból származó levegő zaj, annál optimálisabb maguk a források kialakítása: motor, sebességváltó, kipufogórendszer, gumiabroncsok (magasság és futófelület mintázata). A szerkezeti zaj a felfüggesztési elemeken keresztül behatol a járműbe az erőegység karosszériájába, a sebességváltóba, a kipufogórendszerbe és az alvázba. A felfüggesztési elemeken keresztül átvitt rezgés minden egyes karosszériaelem rezgését okozza, ami szerkezeti zajt bocsát ki. Ezenkívül a kipufogórendszer elemei (csövek, rezonátor, hangtompító) által kibocsátott hang a jármű padlózatának további gerjesztéséhez vezet, ami jelentősen hozzájárul a belső zaj általános szintjéhez. A visszavert hang jelentősen hozzájárul az autó belsejében uralkodó általános zajszinthez. A visszavert hang az elsődleges források által az útfelületről kibocsátott hangfolyamok visszaverődéséből származó hang.

9. Zajcsökkentés módszerei.

Konstruktív és passzív csoportokra oszthatók. Konstruktív módszer: Kiegyensúlyozott erőművek és átviteli egységek alkalmazása; Az erőegység, a sebességváltó, az alváz, a kipufogórendszer felfüggesztésének rugalmas elemeinek helyes kiválasztása és kiszámítása; A kipufogórendszer kialakításának helyes kiszámítása és a felfüggesztési pontok meghatározása a test felé; A test szerkezetének és merevségének helyes modellezése; Progresszív kivitelű tömítések kiválasztása ablakokhoz és ajtónyílásokhoz stb. Passzív módszer: HANGSZIGETELŐ ÉS BORÍTÁSI ANYAGOK HASZNÁLATA. Védőburkolatok használata.

10. A jármű zajjellemzőinek előzetes értékelése.

Csendes autót létrehozni ugyanolyan lehetetlen, mint egy örökmozgót. Teljesen jogos azonban felvetni egy minimális akusztikus sugárzású autó létrehozásának problémáját. Természetesen az autótervezés minőségében közelebb hozható a minimális akusztikus sugárzású kialakításhoz, ha mindenekelőtt azokat az eszközöket használja, amelyeket az akusztika a kutatómérnök és tervező rendelkezésére bocsát. Elsőként a rezgésszigetelés és rezgéselnyelés, a hangszigetelés és a hangelnyelés alkalmazását kell mérlegelni. Ez az első olyan módszer- és eszközkészlet, amelynek ésszerű használata a járműzaj csökkenéséhez vezet. A zajcsökkentésre kötelező módszerek és eszközök egy másik halmaza a minimális akusztikus sugárzást biztosító, megfelelő minimalizálási kritériumokon alapuló járművek üzemeltetési folyamatainak megszervezésén és tervezési fejlesztésén alapul. Rezgésszigetelés (VI) és rezgéselnyelés (VP). A hangenergia átvitele a keletkezés helyéről az azt kibocsátó elemekre elsősorban a motoralkatrészeken vagy járműalkatrészeken keresztül történik, majd ezt követi az energia hatására rezgő és zajt keltő karosszériaelemek. Az autókban a hangrezgés szintjének csökkentésére használt eszközök egyrészt megakadályozzák a rezgőmozgás energiájának a szerkezeten keresztül történő továbbterjedését (rezgésszigetelés), másrészt elnyelik a rezgésmozgás energiáját a terjedési út mentén ( rezgéselnyelés). A hangfrekvencia tartományban a rezgési energia szerkezeti elemeken keresztül, rugalmas hosszanti, hajlító és nyíró (torziós) hullámok formájában továbbítódik. Az üzemi terhelések tartományában a szilárd test alakváltozása egyenesen arányos a feszültséggel (az alakváltozási folyamat linearitása). A hullámok tulajdonságait és jellemzőit rudak és lemezek mentén, különféle rögzítési módokkal (peremfeltételekkel) a szakirodalom eléggé leírja. Maradjunk csak a szerkezet mechanikai ellenállásának (impedancia) meghatározásánál, hiszen egy autóban és alkatrészeiben igen elterjedt a szerkezet gerjesztése egy pontban vagy felületvonal mentén ható erővel. Az ilyen jellegű problémáknál a szükséges mennyiség gyakran a gerjesztő forrásból a szerkezetre továbbított és rajta rezgés formájában továbbterjedő rezgési teljesítmény. A szerkezetre átvitt rezgőerő nagysága a gerjesztő erővel szembeni mechanikai ellenállásától függ.

Az autó karosszériájának rezgésszigetelő tulajdonságainak elemzésekor, azaz a rezgés rajta keresztüli terjedésének vizsgálatakor az egymáshoz kapcsolódó lemezek és rudak halmazának tekinthető. A rezgések testszerte való terjedésének tényleges természetét ezen kapcsolatok rezgésszigetelő tulajdonságai határozzák meg. Figyelembe véve, hogy elsősorban a karosszéria gyártása során alkalmazzák a hegesztést, feltételezhetjük, hogy ezek a csatlakozások az esetek túlnyomó többségében merevek. Az autó alkatrészei a karosszériával és egymás között általában csuklópántokkal vannak összekötve. Az ilyen csatlakozások nagyobb rezgésszigeteléssel rendelkeznek, mint a merevek.

Akadályon és rezgésszigetelő tulajdonságain olyan lokális hirtelen tömegváltozást értünk, amelyet akár a tervezés egyszerű logikai változtatása, akár a szerkezetben egy rezgésmegtartó tömeg speciális elhelyezése okozhat, amely merevítőket is tartalmazhat. .

A járműgyártásban a rezgéscsillapító tömegek széleskörű elterjedését nehezíti a megnövekedett fémfelhasználás. A kapcsolódó technológiai területeken (hajógyártás, traktorgyártás) a rezgéscsillapító tömegek alkalmazásában szerzett tapasztalatok azt mutatják, hogy hatékonyságuk annál nagyobb, minél nagyobb a csatlakozás egységnyi hosszára jutó tömege.

A merevítő bordák energiamegtartó hatást is biztosítanak, de nagyon szűk frekvenciatartományban (a merevítő bordák kifejezett diszkrét hatást fejtenek ki).

A rezgéselnyelés az oszcillációs rendszerekben részben a veszteségek miatt következik be, amelyeket elsősorban az energiaveszteségi együttható jellemez. Jellemzően rendszerrezonancia esetén az oszcillációs elmozdulás nagysága fordítottan arányos a veszteségi együtthatóval. A rezonancián kívül ezek a mennyiségek alig függenek egymástól. A szerkezet nagyobb rezgéselnyelő tulajdonságokkal rendelkezik, ha nagy belső súrlódású anyagot használnak a gyártásához, vagy speciális bevonatokat használnak magasabb veszteségi együtthatóval.

Felhasznált irodalom jegyzéke.

1. Golubev, Novikov „Környezet és közlekedés”

2. Bolpas, Savich „Közlekedés és környezet”

3. Lukanin V.N. és társai „Az autózaj csökkentése”.

4. Fomenko A.Ya. „A járművek zajának csökkentése a városokban.”

5. Malov R.V. és mások „Közúti közlekedés és környezetvédelem”.

A zajt N. Reimes szerint általában olyan hangrezgésnek nevezik, amely túlmutat a hangkomfort keretein. Leggyakrabban ezek rendezetlen hangrezgések; de vannak olyanok is, amelyek megzavarják a szükséges hangok érzékelését, vagy kellemetlen érzést okoznak és károsítják a hallószerveket. Mint minden akusztikus rezgést, a zajt az emberi fül 16 és 20 000 Hz közötti frekvencián belül érzékeli (alacsonyabb az infrahang, magasabb az ultrahang). A zajokat általában alacsony frekvenciájú (350 Hz-ig), középfrekvenciás (350 - 800 Hz) és magas frekvenciájú (800 Hz feletti) zajokra osztják. A magas frekvenciájú zaj a legkedvezőtlenebb hatással van a szervezetre, és szubjektíve kellemetlenebb. De az ember nem a gyakoriság és a hangerő abszolút növekedésére reagál, hanem egy viszonylagos növekedésre. Így fiziológiailag a frekvencia megduplázódása alacsony vagy magas frekvencián egyformán érzékelhető. Ez a Weber-Fichtner biofizikai törvény lényege. Ezért van az egész hangfrekvencia mező kilenc oktávra osztva. Ezenkívül egy adott oktáv végfrekvenciája kétszer akkora, mint a kezdeti, és a fő oktáv frekvencia a geometriai átlaguk.

Számos oktáv frekvenciasáv így néz ki: 31,5 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Hz. A zaj fő jellemzői a frekvencia mellett az akusztikus (hang)nyomás, intenzitás és szint zaj (hang), valamint a forrásteljesítmény.

A ZAJ TÍPUSAI

Levélzaj 15

Csendes zene 40

Normál beszéd 60

Villanyvonat zaja 80

kritikus zóna 85

repülőgép motorzaj 120

fájdalomhatár 115

lövés egy nagy kaliberű 150-es fegyverről

Létezik tónuszaj, amelyben diszkrét hangok jelennek meg, és szélessávú zaj. Ezen túlmenően, ha a zajszint az idő múlásával legfeljebb 5 dB-lel változik, akkor azt állandónak, ellenkező esetben instabilnak tekintik.

Fizikai természeténél fogva a zaj a következő eredetű lehet:

Mechanikus, a gépek és berendezések működésével kapcsolatos, ízületi ütések, forgórészek vibrációja stb. miatt;

Aerodinamikai, a gázok rezgései okozzák;

Hidraulikus, folyadékok nyomás-ingadozásaihoz és vízkalapácshoz társul;

Elektromágneses, amelyet az elektromechanikus eszközök elemeinek rezgései váltakozó elektromágneses mező vagy elektromos kisülések hatására okoznak.

A fő zajforrások a közlekedés minden típusa (és elsősorban a közúti és vasúti), ipari vállalkozások és háztartási berendezések (beleértve a hangtechnikai berendezéseket is). Egyenértékű szint, pl. Általánosságban elmondható, hogy számos iparágban a zaj eléri a 60-70 dB-t vagy többet (40 dB-es normával). A gyártás során szinte minden mechanizmus nagy távolságokra terjedő zajt kelt (a zaj különösen jelentős a bányászati ​​​​műveletek során - az útfejekből; a feldolgozó üzemekben - a kőzetek nagy és finom aprítására szolgáló műhelyekben; a kohászati ​​üzemekben - a fémhengerműhelyekben).

Az antropogén zaj, rezgés és elektromágneses hatások környezetszennyezéshez vezetnek. A mechanikai rezgések szinte minden különböző amplitúdójú és frekvenciájú mechanizmusban előfordulnak, így lehetnek mono-, bi- és poliharmonikusak, véletlenszerűek, széles frekvenciatartománnyal. A vibráció drámaian befolyásolja az immunrendszert és a szív- és érrendszert, a vér összetételét stb.

Az akusztikus zaj a levegőben terjedő, különböző fizikai természetű véletlenszerű hangrezgés. Ez a zaj zajbetegséget okoz az emberi szervezetben, és akár zajbetegséget is okozhat, amelyet halláskárosodás, magas vérnyomás és fejfájás jellemez.

Mint tudják, az ókori Kínában zaj miatti halálbüntetés volt. A körülbelül 90-100 dB-es zaj fokozatos hallásgyengülést, idegrendszeri betegségeket (a vér koleszterinszintje jelentősen megemelkedik), valamint pajzsmirigy-betegségeket okoz. A nagyon erős (110 dB-nél nagyobb) zajnak való hosszan tartó expozíció agresszív állapothoz (azaz „zajmérgezéshez”), a testszövetek pusztulásához, a krónikus betegségek súlyosbodásához és a várható élettartam csökkenéséhez vezet.

De ki kell emelni, hogy a 70-es évek végétől elsősorban az egyes járművek és repülőgépek által keltett zaj korlátozásával kapcsolatos kísérleti vizsgálatoknak, részben az utak javításának és az épületek hangszigetelésének eredményeként sikerült a korábban elért eredményeket elérni. a közlekedési zaj szintje stabilizálódni kezdett .

Figyelembe véve a következő néhány év zajcsökkentési tendenciáit, arra a következtetésre juthatunk, hogy a megfelelő mutatók javulása várható. Az OECD-országokban szigorúbb zajszabályozási követelmények vonatkoznak a teherszállító járművekre. Az új szabályoknak jelentős változásokat kell eredményezniük, amelyek különösen a lakosság azon részeit érintik, amelyek ki vannak téve a nehéz tehergépjárművek által keltett zajnak. Emellett egyes országok jobb úttervezési szabványokat vezetnek be, valamint olyan jogszabályokat vezetnek be, amelyek biztosítják, hogy azoknak az embereknek, akiknek otthona jelentős forgalmi zajnak van kitéve, jogukban áll további hangszigetelési intézkedéseket kérni otthonaik számára.

Becslések szerint Franciaországban 2000-re a 65 dBA vagy azt meghaladó zajszintnek kitett városi lakosok aránya 13%-ra esett vissza, szemben az 1975. évi 16%-kal. Ez kicsi, de jelentős csökkenés.

A járművek zajának forrásánál történő csökkentésére irányuló szigorúbb intézkedések bevezetésével az emberi zajnak való kitettség további valós csökkenése várható. 1971-ben, az Egyesült Királyságban, amikor az alacsony zajszintű nehézgépjárművekre terveztek, azt javasolták, hogy a szabványos 80 dBA zajszintről induljanak el. Még ha ez a projekt bebizonyította is, hogy a jelenlegi technológia bizonyos mértékű zajcsökkentést el tud érni, miközben gazdaságilag elfogadható, továbbra is technikai és politikai nehézségek merülnek fel a fenti tervezési szabványok gyártásban történő végrehajtását elősegítő jogi intézkedések meghozatala során. A becslések szerint, ha ezeket a műszaki politikákat végre lehetne hajtani, jelentősen csökkenne a 65 dBA vagy annál nagyobb zajszintnek kitett emberek száma.

Ami a polgári légi járművek által keltett zajt illeti, a legtöbb tanulmány azt mutatja, hogy a hatás csökkentésére irányuló intézkedések végrehajtása meglehetősen hosszú időt vesz igénybe. Ennek elsősorban két oka van. Egyrészt az új generációs repülőgépek kevésbé lesznek zajosak, másrészt a következő évtized végére minden olyan régi típusú repülőgépet kivonnak a forgalomból, amely nem felel meg a modern zajszabályozásnak. A meglévő repülőgéppark megújításának üteme természetesen számos tényezőtől függ, elsősorban a repülőgépek új generációs modellekre történő cseréjének ütemétől, valamint a flotta várható növekedése miatti esetleges időzítéstől. általános célú repülőgépek és helikopterek használata. Ezeket a tényezőket figyelembe véve az OECD-országokra vonatkozó előrejelzés azt jelzi, hogy az Egyesült Államokban körülbelül 50-70%-kal csökken a 65 dBA-es zajnak kitett emberek száma, Dániában pedig 35%-kal, Franciaországban pedig öt nagy repülőtérre vonatkozó becslések alapján a repülőgépek zajának kitett terület 75%-kal csökken. Bár azoknak a száma, akik hasznot húznak ezekből a beavatkozásokból, kicsi ahhoz képest, hogy lényegesen többen vannak kitéve elfogadhatatlanul magas szintű földi közlekedési zajnak, ezek a beavatkozások jelentős előrelépést jelentenek.

A vasúti közlekedésből származó zajnak való kitettség mennyiségi mutatói a legtöbb országban nagyrészt változatlanok maradnak. A helyzet ezen a területen várhatóan a belátható jövőben változatlan marad. Vannak azonban olyan területek, ahol a vasúti zaj az irritáció fő forrása. A nagysebességű vonatok és nagysebességű városi vonalak közelmúltbeli bevezetése az új zajforrásoknak kitett területek bővüléséhez vezet. Ezért az emberek életkörülményei javíthatók, ha komoly intézkedéseket tesznek a zaj csökkentésére.

A ZAJ, MINT ÖKOLÓGIAI TÉNYEZŐ

A munka célja: a zaj jellemzőinek és az emberi szervezetre gyakorolt ​​hatásának jellemzőinek megismerése, a zajparaméterek mérésének és normalizálásának jellemzői, valamint a zajbecslési módszerek természetes környezeti viszonyok között.

Elméleti rész

1. Hang és főbb jellemzői

Egy adott közeg stacioner állapotának bármilyen megsértése hullámfolyamatokat idéz elő. Közepes részecskék mechanikai rezgései a 20 – 20000 frekvenciatartományban Hz az emberi fül érzékeli és hanghullámoknak nevezik. A közeg ingadozása 20 alatti frekvenciával Hz infrahangnak nevezik, és 20 000 feletti frekvenciájú rezgéseket Hz– ultrahang. hanghullámhossz l gyakorisággal kapcsolatos f és a hangsebesség a függőséggel: l =c/f . A közeg instabil állapotát a hanghullám terjedése során a hangnyomás ( P ), amely egy közegben a nyomástól a hanghullám terjedése során a nyomástól, zavartalan közegben mért eltérés négyzetes középértéke, pascalban mérve. Pa A sík hanghullám által a hanghullám terjedési irányára merőleges egységfelületen történő energiaátvitelt a hangintenzitás (hangteljesítmény-sűrűség) jellemzi, W/m2: , (1)

Ahol P - hangnyomás, Pa; r – a közeg fajlagos sűrűsége, g/m 3; c – a hanghullám terjedési sebessége adott közegben, Kisasszony. Az energiaátvitel sebessége megegyezik a hanghullám terjedési sebességével.

Az emberi hallószervek képesek érzékelni a hangrezgéseket az intenzitás és a hangnyomás nagyon széles tartományában. Például 1-es hangfrekvenciával kHz Az emberi fül átlagos érzékenységi küszöbe (hallási küszöb) megfelel a hangnyomás és a hangintenzitás értékeinek: P0 = 2∙10 -5 PaÉs én 0 = 10 -12 W/m2, és a fájdalomküszöb (amely túllépése a hallószervek fizikai károsodásához vezethet) megfelel az értékeknek P b = 20 PaÉs I b = 1 W/m2. Mennyiségek P0 És én 0 hangtechnikában standard (referencia) mennyiségként fogadják el. A Weber-Fechner törvény szerint a hang irritáló hatása az emberi fülre arányos a hangnyomás logaritmusával, ezért a gyakorlatban az intenzitás és a hangnyomás abszolút értékei helyett azok relatív logaritmikus hangszintjeit, kifejezve decibelt szoktak használni ( dB): ; , (2)

Ahol én 0 = 10 -12 W/m2És P 0 = 2∙10 -5 Pa– az intenzitás és a hangnyomás szabványos küszöbértékei. Valós légköri viszonyok esetén ezt feltételezhetjük L I = L P = L .

A valós zajteret gyakran nem egy, hanem több zajforrás határozza meg. A legegyszerűbbnek tűnik a kísérletileg felállított szabály több forrás hangintenzitásának összeadására: . (3) A több forrás által létrehozott hangnyomás összeadásának szabálya könnyen levezethető az (1), (3) kifejezésekből, és másodfokú jellegű:

A (2) – (4) kifejezések segítségével könnyen megszerezhető a relatív logaritmikus hangszintek összeadásának szabálya. A definíció szerint relatív logaritmikus hangszintek én forrást és a teljes hangszintet a következőképpen határozzuk meg

honnan kapjuk ennek megfelelően:

. (5) A teljes hangszintet hasonlóan fejezhetjük ki: .Az (5) és (4) kifejezéseket itt egymás után behelyettesítve megkapjuk a szabályt több forrás relatív logaritmikus hangszintjének összeadására: . (6) n azonos hangforrás esetén (Li = L) a (6) képlet leegyszerűsödik: L å = L + 10 lg ( n ) . (7) A (6) és (7) képletből az következik, hogy ha az egyik hangforrás szintje több mint 10 dB-lel meghaladja a másik hangerejét, akkor a gyengébb hangforrás hangja gyakorlatilag elhanyagolható, mivel hozzájárulása az általános szinthez kisebb lesz, mint 0, 5 dB. Így a zaj kezelésénél először a legintenzívebb zajforrásokat kell elfojtani. Ezenkívül figyelembe kell venni, hogy ha több azonos zajforrás van, akkor ezek közül egy vagy kettő kiküszöbölése nagyon csekély hatással van a zajszint általános csökkentésére. A zajforrás fontos jellemzője a hangteljesítmény szintje. Hangerő W , W, a zajforrás által egységnyi idő alatt kibocsátott hangenergia teljes mennyisége. . (8) Ha az energia minden irányban egyenletesen sugárzik és a levegőben a hang csillapítása kicsi, akkor intenzitáson én a távolságon r zajforrásból, hangteljesítménye a következő képlettel határozható meg: W=4 p r2I . A logaritmikus intenzitás- és hangnyomásszintekkel analóg módon a hangteljesítmény logaritmikus szintjeivel ( dB): , (9)

Ahol W 0 = én 0 s 0 = 10 -12 - szabványos hangteljesítmény-érték, W; s 0 = 1 m 2.

A zajenergia eloszlását a hangfrekvencia-tartományban a frekvenciaspektrum segítségével jellemezzük. A gyakorlati alkalmazásokban a zajspektrum a hangnyomás- vagy intenzitásszinteket (hangforrásoknál, hangteljesítményszinteknél) mutatja alacsonyabb frekvenciasávokban. f n és felső f in határfrekvenciák az arányban f in /f n = 2 és a geometriai középfrekvencia: f сг = (f n · f in) 0,5 . A szomszédos oktávsávok geometriai középfrekvenciái egy szabványos bináris sorozatnak felelnek meg, amely 10 értéket tartalmaz: 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000; 16000 Hz.

2. A szubjektív hangérzékelés jellemzői

A hang emberi fül általi észlelése nagyon erősen és nemlineárisan függ a hang frekvenciájától. A szubjektív hangérzékelés jellemzőit grafikusan szemléltetjük egyenlő hangerősségű görbékkel a 2. ábrán. 1. ábra minden görbéje. 1 az emberi fül által érzékelt hangnyomásszinteket különböző frekvenciákon azonos hangerő mellett ( L N ).

Rizs. 1. Egyenlő hangerő-görbék

A relatív logaritmikus hangerőszintet speciális mértékegységekkel becsülik meg - háttér. Egy tetszőleges pont hangerőszintjének meghatározása N ábra rajzmezőjében. 1, rajzoljon egy egyenlő hangerősségű görbét ezen a ponton keresztül (ahogyan a szaggatott vonal mutatja az 1. ábrán), és határozza meg a hangnyomásszintet ( L P * ), amelynél ez a görbe 1000-nél metszi a frekvenciavonalat Hz. Az így kapott hangnyomásszint számértéke -ban kifejezve dB, és meghatározza a hangerő szintjének számértékét, mértékegységben kifejezve háttér, azaz: .Fizikai hangnyomásszint mérési eszköz (objektív fizikai paraméter) – “ hangszintmérő» – technikailag könnyen kivitelezhető. A hangerőszintek (egy személy által szubjektíven észlelt paraméter) értékeléséhez szükség van, amint az az ábra rajzából következik. 1, állítsa be a mérési folyamatot a hangszintmérőben úgy, hogy amikor a hangnyomásszint az egyenlő hangerősségi görbék valamelyikének megfelelően változik, a leolvasások változatlanok maradjanak, és megegyezzenek a hangnyomásszinttel 1000-es frekvencián Hz. Vagyis egy tetszőleges, azonos hangerősségű görbéhez (amelyet például az 1. ábrán szaggatott vonal mutat) a következő feltételnek kell teljesülnie: Viszonylag egyszerű technikai eszközökkel nem lehet precíz korrekciót végrehajtani. Ezért a gyakorlatilag megvalósítható korrekciót megközelítőleg hajtják végre. A zajszintmérő leolvasásának többféle korrekciója lehetséges a hangerőszint becsléséhez. A legelterjedtebb korrekciót típuskorrekciónak nevezik A . Így a korrigált hangnyomásszintek, amelyeket fizikai hangszintmérővel (vagyis típuskorrekciós üzemmódban üzemelve) kaptunk A ) és az egy személy által szubjektíven észlelt hangerőszint becsléseként a következőképpen definiálható: (10)

és hangszinteknek nevezik, speciális mértékegységekben mérve dBA.

A fentiekből a következő következtetést vonhatjuk le: ha egy tonális hang azonos hangerősségű görbéi közül bármelyiket korrekciónak vetjük alá A , akkor ennek eredményeként megkapjuk az állandó hangszint értékét (in dBA), megközelítőleg (a pontos korrekció gyakorlatilag lehetetlen) a hangerőszintnek megfelelően ΔL N adott görbe, hangossági egységekben kifejezve ( háttér), azaz le tudja olvasni a hangszinteket L A a zaj szubjektív észlelésének hozzávetőleges becslése hangerőszintek formájában L N : .

3. A zaj hatása az emberi szervezetre

Zaj Minden olyan hangot figyelembe kell venni, amely káros hatással van az emberi testre. A zaj emberi testre gyakorolt ​​hatásának intenzitásától és időtartamától függően a hallószervek érzékenysége csökken, ami a hallásküszöb átmeneti eltolódásában fejeződik ki (alsó görbe az 1. ábrán). A hallókészülék érzékenységi küszöbének ezen eltolódása következtében a személy nehezen hallja a csendes hangokat. Általában az érzékenységi küszöb egy bizonyos (viszonylag rövid) időintervallum után visszaáll. A zajnak való kitettség nagy intenzitása és időtartama esetén azonban lehetséges az emberi hallókészülék érzékenységének visszafordíthatatlan elvesztése (halláscsökkenés) A személy rendszeres, hosszú távú intenzív zajnak való kitettsége (80-at meghaladó mértékben). dBA) általában előbb-utóbb részleges vagy akár teljes halláskárosodáshoz vezet. A kutatások azt mutatják, hogy a halláskárosodás jelenleg az egyik vezető foglalkozási megbetegedés, és hajlamos tovább fokozódni. A hangstimuláció a hallószervek idegrendszerén keresztül eljut a központi és a vegetatív idegrendszerbe, és ezeken keresztül hatással lehet az ember belső szerveire, jelentős változásokat okozva az állapotában. Így a zaj hatással lehet az emberi szervezet egészére. Ezt a tényt megerősíti, hogy a zajos iparágakban dolgozók általános morbiditási statisztikája 10-15%-kal magasabb dBA), és nem függ a zaj szubjektív észlelésétől. Az autonóm reakciók közül a legkifejezettebb a perifériás keringés zavara a bőr és a nyálkahártya hajszálereinek beszűkülése, valamint a vérnyomás emelkedése (85 feletti hangerő mellett) dBA). Az emberi központi idegrendszerre gyakorolt ​​hatás megnöveli a vizuális-motoros reakciók idejét, megzavarja az agy bioelektromos aktivitását, és általános funkcionális változásokat okozhat a szervezetben (50-60 feletti hangerő esetén). dBA), valamint az agy struktúráiban is bekövetkező biokémiai változások A zaj már 30-as hangszinttől kezdve lelki hatással lehet az emberre dBA. Az emberi pszichére gyakorolt ​​hatás a hangintenzitás növekedésével, valamint a zaj frekvenciaspektrumának sávszélességének csökkenésével növekszik. A központi és az autonóm idegrendszer állapotában bekövetkező változások jóval korábban és alacsonyabb zajszint mellett jelentkeznek. A zaj hatására csökken a figyelem és a memória szintje, fokozott fáradtság lép fel, fejfájás léphet fel.

4. Zajszabályozás

A spektrum jellege alapján a zajt szélessávra és tonálisra osztják. A szélessávú zaj folyamatos frekvenciaspektruma kevesebb, mint egy oktáv. A tónuszaj-spektrum kifejezett diszkrét hangokat tartalmaz, amelyeket egyharmados oktáv frekvenciasávokban végzett mérések határoznak meg, ahol a hangnyomásszint legalább 10-el meghaladja a szomszédos sávokat. dB.A zaj az időbeli jellemzők szerint állandó zajra oszlik, amelynek zajszintje egy 8 órás munkanap alatt legfeljebb 5-tel változik. dBA a „lassú” zajszint-mérő időjellemzőjén mérve, és a nem állandó zajokat, amelyek nem felelnek meg ennek a feltételnek, a következő típusokra osztják:

• időben változó zajok, amelynek zajszintje az idő múlásával folyamatosan változik;
• szaggatott zajok, melynek hangereje fokozatosan változik (5-tel dBAés több), és azoknak az intervallumoknak az időtartama, amelyek során a szint állandó marad, legalább 1 Val vel;
• impulzuszaj, amely egy vagy több hangjelzésből áll, amelyek mindegyike 1-nél rövidebb ideig tart Val vel, miközben a hangszint be van kapcsolva dBAÉs dBA(én) , az időjellemzők alapján mérve lassan"És" impulzus” zajszintmérő, legalább 7-tel térjenek el dBA.

A nem állandó zaj értékeléséhez az ekvivalens hangszint LAe (ütési energiában kifejezett) fogalma, dBA-ban kifejezve, és olyan állandó szélessávú zaj hangszintjét reprezentálja, amelynek intenzitása a vizsgált időintervallumban ( T ) átlagos értéke megegyezik az adott időben változó zajéval: ,

Ahol L A ( t ) – a hangnyomás és az időben változó zaj zajszintjének aktuális értékei. Értékek L A uh automatikus integráló zajszintmérőkkel egy meghatározott időtartamon keresztül mérhető T.

A normalizált zajparaméterek: for állandó zaj– hangnyomásszintek L P (dB) oktáv frekvenciasávokban 31,5 geometriai középfrekvenciával; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000 és 8000 Hz; Ezenkívül a munkahelyeken az állandó szélessávú zaj hozzávetőleges értékeléséhez megengedett a zajszint használata. L A , valamiben kifejezve dBA; Mert szaggatott zaj(kivéve impulzus) – egyenértékű hangszint L Ae (ütési energiával), kifejezve dBA, egy ilyen állandó szélessávú zaj hangszintjét jelöli, amely ugyanolyan hangenergiával hat a fülre, mint a valódi, időben változó zaj ugyanazon időtartam alatt impulzuszaj– egyenértékű zajszint L Ae , valamiben kifejezve dBA, és a maximális hangszint L A max V dBA(ÉN), a zajszintmérő „impulzusának” időkarakterisztikáján mérve A munkahelyi zajparaméterek megengedett értékeit a GOST 12.1.003-83* „Zaj. Általános biztonsági követelmények” és SN 3223-85 „Munkahelyeken megengedett zajszintek egészségügyi szabványai”. A zajparaméterek megengedett értékeit az elvégzett munka típusától (munkahelyek) és a zaj jellegétől függően határozzák meg. Az alkotói, vezetői, tudományos tevékenységgel kapcsolatos, illetve fokozott figyelmet, koncentrációt, halláskontrollt igénylő munkáknál az alábbiakban a szabványosítás során megkülönböztetett jellemző munkatípusok szerepelnek, sorszám feltüntetésével , tervezés, fejlesztés, programozás Koncentrációt igénylő adminisztratív és menedzseri munkavégzés telefonon, számítógépes információfeldolgozó helyiségekben, precíziós összeszerelési irodákban felügyeleti és távvezérlési folyamatokhoz kapcsolódó zajos számítógépes egységek telefonos hangkommunikáció nélkül; zajos berendezésekkel rendelkező laboratóriumokban minden típusú munka, kivéve a bekezdésekben felsoroltakat. 1 – 4. A szélessávú zajhoz a táblázatban. Az 1. ábra a megengedett hangnyomásszinteket mutatja L P oktáv frekvenciasávokban geometriai középfrekvenciákkal f сг , hangszintek L A (az állandó zaj hangerejének szubjektív értékeléséhez) és ezzel egyenértékű hangszintek L Ae (az időszakos zaj értékeléséhez). dB az 1. táblázatban jelzett értékek alatt (a zajszintmérő „lassú” karakterisztikáján mérve).

Asztal 1

Elfogadható zajszint

munka típusa	Hangnyomásszintek L P (dB) geometriai középfrekvenciájú oktáv frekvenciasávokban, Hz									Hangszintek L A , dBA

Időben változó és szaggatott zaj esetén a maximális hangszint nem haladhatja meg a 110-et dBA.Impulzuszaj esetén a zajszintmérő „impulzus” karakterisztikáján mért maximális zajszint nem haladhatja meg a 125-öt dBA(I). Az SN 3077-84 szerint a lakóhelyiségekben, középületekben és lakóterületeken szigorúbb zajkövetelményeket állapítanak meg. Például az oktatási intézmények tantermeiben a szintek L A És L Ae nem haladhatja meg a 40-et dBA, és a maximális hangszint 55 dBA.Mindenesetre tilos a személyek rövid távú tartózkodása 135 feletti hangnyomásszinttel rendelkező területen dB bármely oktávsávban. 85 feletti zajszintű zónák dB biztonsági táblákkal kell ellátni; Az ilyen területeken dolgozó munkavállalókat egyéni védőfelszereléssel kell ellátni.

5. A hangterjedés jellemzői a légkörben

Hangszint ( dB) távoli pontforrás által létrehozott r (m) homogén környezetben, abszorpció nélkül és minden akadálytól távol, a következő képlet határozza meg: , (11)

Ahol L W – a forrás hangteljesítményének relatív logaritmikus szintje (9. képlet); f – a forrásból származó hangkibocsátás irányíthatósági tényezője a szabályozási ponthoz viszonyítva (az ebben a munkában vizsgált pontszerű hangforrások esetében, f= 1); Ω – a hangforrásból származó hangsugárzás szilárd (térbeli) szöge, Házasodik; Δ L V – a hanghullámenergia légköri levegő általi elnyelése által okozott további hangszint-csillapítás.

A hangforrás által a forrástól bizonyos távolságra lévő megfigyelési pontban létrehozott hangnyomásszint a forrás jellemzőitől (kibocsátott spektrum, sugárzás irányíthatósági jellemzői), a megfigyelési pont (vezérlőpont) hangforráshoz viszonyított elhelyezkedésétől függ. és számos más paraméter Térszög (. W ) egy kúpos felület által határolt térrész. A kúpos felület általános esetben olyan háromdimenziós térben lévő egyenesek (generátorok) halmaza, amelyek egy adott vonal (vezető) minden pontját egy adott ponttal (csúccsal) kötik össze. A térszög mértéke a gömb felületének adott részének területének aránya s tetszőleges sugár r a középponttal a térszög csúcsánál, amelyet az adott térszög kúpos felülete metsz, a gömb sugarának négyzetébe (2. ábra): , steradián (Házasodik). (12) Egy kúpos felületet egyenesek halmazaként ábrázolunk ( alakítás) térben, amely egyes, általában tetszőleges vonal minden pontját összeköti ( útmutató) adott ponttal ( tetejére), amint az az ábrán látható. 2.

Ha a hangforrás szabad térben található és minden irányba sugárzik (nem feltétlenül egyenlően), akkor a sugárzás térszöge megegyezik a teljes térszöggel (a térszög bezárja a teljes teret): W = 4 p Házasodik.

Ha a hangforrás egy bizonyos síkon, például a föld felszínén helyezkedik el, a térszög egy félteret fog tartalmazni, és ezért a térszög értéke ebben az esetben 2 p Házasodik.A (11) kifejezésből, az érték figyelembe vétele nélkül Δ L be , ebből az következik, hogy a hangnyomásszint a szabályozási ponton 6-tal csökken dB amikor a hangforrás távolsága megduplázódik. Ezt a hangnyomás-csökkenést „geometriai hangszint-csökkenésnek” nevezik. A valós környezetben a hangforrások túlnyomó része a földfelszín közelében található, amely bizonyos hangvisszaverő képességgel rendelkezik. Ilyen esetekben a vezérlési pont hangszintjét mind a közvetlen, mind a visszavert hanghullámok határozzák meg (3. ábra). ábrán. 3 jelzi: r 1 És r 2 – a közvetlen és visszavert hanghullámok által megtett távolságok, m; h sh És h k.t. – a hangforrás helyének és a vezérlési pontnak a felszín feletti magassága Figyelembe véve az ábra szerinti jelöléseket. 3 van egy képlet a tükröző felület közelében terjedő hang terjedésének becslésére: , (13)ahol: f 1 És f 2 – a hangforrásból származó hangkibocsátás irányítottsági tényezői a vezérlőpont irányába és a hanghullám felszínről való visszaverődési pontja irányába (ebben a munkában a pontszerű zajforrások esetében 1-nek számítanak) ; egy negatívum – a hanghullám felszínről való visszaverődési együtthatója (0< egy negatívum < 1, для земной поверхности egy negatívum = 0,37).At h sh £ r 1 / 3 És egy op ≈ 1, kis hibával feltételezhetjük, hogy a hangkibocsátás közvetlenül a felületről történik. Ebben az esetben azt hiszik r 1 ≈ r 2 ≈ r (4. ábra), f = 0,5(f 1 + f 2)= 1 és W= 2p Házasodik(hangsugárzás féltérbe) és a (11) képletet használjuk számítási képletként h k.t << r , h sh << r És f átl £ 40/ (h sh h k.t. ) – a forrás által kibocsátott frekvenciasáv átlagos frekvenciája, Hz, akkor a közvetlen és a visszavert hanghullámok fázisban összeadódnak, és a hangnyomás szintje növekszik D L extra = 3 dB a (14) képlet által meghatározott szinthez viszonyítva a légköri levegő hangenergia-veszteségei által okozott további zajcsillapítás arányos a távolsággal. r (m), elhaladt a hanghullám mellett: , (14)

Ahol b V - hangelnyelési együttható levegőben, dB/km. Nagyságrend b V függ a hangfrekvenciától, valamint a levegő hőmérsékletétől és relatív páratartalmától (ebben a munkában elfogadott b V =5,2 dB/km).

A környezet hanghullámainak útja mentén további zajcsillapítást különféle akadályok, például erdősávok okozhatnak. Ha az erdőültetvények magassága legalább 5 m, akkor a hang részben visszaverődik róla, részben pedig szétszóródik a fák, bokrok koronáiban. Az erdősáv által okozott további zajcsillapítás a (11) és (13) képlet negatív korrekciójának kiszámításával vehető figyelembe: D L l.p. = b l.p. b l.p , (15)ahol: b l.p. – egy erdőültetvény-sáv hangcsillapítási együtthatója, dB/m; b l.p - az erdősáv szélessége, m. Az erdősáv hangcsillapítási együtthatója komplex módon függ a növényzet típusától és a telepítési módtól, valamint annak szélességétől. Egy erdősáv hangcsillapítási együtthatójának átlagos értékét tekintjük b l.p. = 0,08 dB/m. Természetesen szem előtt kell tartani, hogy a téli lombhullató ültetvényekből álló erdősáv gyakorlatilag nem gyengíti a rajta áthaladó hanghullám szintjét. A fenti képletek lehetővé teszik a zajszint becslését a pontforrástól bizonyos távolságra. A környezetben azonban vannak olyan zajforrások, mint a hosszú utcák, autópályák, zajos gyártóműhelyek stb., amelyek nem tekinthetők pontforrásnak. Az ilyen zajforrásokat kiterjesztett vagy lineáris hangnyomásszintnek nevezzük. dB) távolabbi távolodáskor d végtelenül hosszú lineáris zajforrásból abszorpció nélküli közegben 3-mal csökken dB ha a távolság megduplázódik ( d , m) : L k.t. = L* W-10 lg( d) – 3 , (16)hol L * W – egy kiterjesztett forrás 1 hosszúságú szakasza által kibocsátott hangteljesítmény relatív logaritmikus szintje m. A lineáris források egyes szakaszai vagy véges hosszúságú kiterjesztett források által létrehozott hangnyomásszinteket egy tetszőlegesen elhelyezett szabályozási ponton (4. ábra) a következő képlet határozza meg: . (17) Az ábrán. 4 jelzi: l – kiterjesztett zajforrás hossza, m; d – a legrövidebb távolság egy kiterjesztett zajforrás eleje és az ellenőrzési pont között, m; α – az a szög, amelyben egy kiterjedt zajforrás látható egy adott ellenőrzési pontból, boldog; r – távolság a kiterjesztett zajforrás közepétől a vezérlési pontig, m. Ha r > 2l w , akkor a (14) képletet használhatjuk f = 1 és Ω = 2p Házasodik, azaz egy kiterjesztett forrás ebben az esetben pontforrásnak tekinthető.

Rizs. 4. A hangnyomásszint meghatározása véges hosszúságú kiterjesztett zajforrás közelében

A kiterjesztett zajforrástól kellően nagy távolságra a (16) és (17) képletekben korrekciókat kell végezni a levegő hangelnyelésére (14. képlet) és szükség esetén az erdei menedéksáv általi zajcsillapításra (képlet) (14)).

Gyakorlati rész

1. Kérje meg a feladat egy verzióját a tanártól.

2. Tanulmányozza a kapott feladatot.

3. Osztályozza a zajt egy adott szituációban!

4. Megfelelő számításokkal becsülje meg a zajszintet a feladat opció által meghatározott helyzetekben.

5. A számítási eredmények alapján alkossa meg a feladatban megadott grafikus függőségeket!

6. Értékelje a kapott zajjellemzőket a szabványos szintek betartására.

1) A jelentésnek tartalmaznia kell a szükséges számítások eredményeit és a számítások eredményeit illusztráló grafikus függőségeket.

2) A feladat adatai alapján osztályozza a vizsgált zajokat (határozza meg jellegüket).

3) Adjon le következtetést az adott ellenőrzési pontokon számított zajszintek szabványos szinteknek való megfelelésére!

Ellenőrző kérdések

1. Hang és jellemzői.
2. Az emberi hallószervek szubjektív hangérzékelésének jellemzői.
3. A zaj hatása az emberi szervezetre.
4. A zaj jellemzői és osztályozása.
5. Milyen célból vezették be az egyenértékű hangszint gondolatát, és mit jelent ez a paraméter?
6. A zajszabályozás elvei.
7. A több forrásból érkező zaj észlelésének sajátosságai.
8. Egy ötlet a térszögről, amelyen belül a hangkibocsátás történik.
9. Milyen tényezők befolyásolhatják az észlelt hang szintjét a légköri levegőben terjedés közben.
10. Jellemzők és különbségek a pontszerű és kiterjesztett hangforrások között.
11. A munkahelyi zaj elleni küzdelem: Címtár / Szerk. szerk. E. Ya. M.: Mashinostroenie, 1985. 11–17., 36–57.
12. Környezetvédelem / Szerk. S. V. Belova. M.: Felsőiskola, 1991. P. 200 – 234.
13. Denisenko G.F. Munkahelyi biztonság és egészségvédelem. M.: Felsőiskola, 1985. 182 – 193. o.

Bibliográfia

4. sz. laboratóriumi munka

AZ IPARI VÁLLALKOZÁSOK KIBOCSÁTÁSÁNAK FELTÉTELÉNEK MEGHATÁROZÁSA

A munka célja: meghatározza az ipari kibocsátásokból és a szellőztető berendezésekből származó légszennyezettség mértékét.

Elméleti rész

1. Technogén kibocsátások és környezeti hatások

A környezet technogén szennyezése a legnyilvánvalóbb ok-okozati összefüggés az ökoszféra rendszerében: „gazdaság, termelés, technológia, környezet”. Ez az ökológiai rendszerek leromlásához, globális éghajlati és geokémiai változásokhoz, valamint az emberek és állatok károsodásához vezet. Az 1. ábra az ember által okozott környezetszennyezés osztályozását mutatja be.

Rizs. 1. Az ember által okozott környezetszennyezés osztályozása

Általánosságban elmondható, hogy természetét és mértékét tekintve a vegyi szennyezés a legjelentősebb, a legnagyobb veszélyt pedig a sugárzás okozza. Ami a befolyás tárgyait illeti, természetesen az első helyen áll a személy. Az utóbbi időben nemcsak a szennyezés növekedése, hanem azok összhatása is, amely gyakran meghaladja a következmények egyszerű összegzésének végső hatását, különösen veszélyes környezeti szempontból a technoszféra minden terméke környezetszennyezés vagy potenciális szennyező anyagokat, még azokat is, amelyek kémiailag semlegesek, mivel helyet foglalnak a bioszférában, és a környezeti áramlások ballasztjává válnak. A legtöbb ipari termék idővel szennyezővé is válik, ami „lerakott hulladékot” jelent. Közülük sok jelentős, sok nehezen ellenőrizhető, és a következmények távolisága miatt előre nem látható hatások miatt veszélyesek. Például: az ember által előidézett szén-dioxid-kibocsátás vagy a hőszennyezés alapvetően elkerülhetetlen mindaddig, amíg az üzemanyag-energia létezik Gt/év, ebből körülbelül 10 Gt termékek tömegét alkotják, azaz. „késett indulás”. Átlagosan körülbelül 26 van T az összes antropogén kibocsátás évente. 160 Gt a hulladék megközelítőleg a következőképpen oszlik meg: 30%-a a légkörbe kerül, 10%-a víztestekben köt ki, 60%-a a Föld felszínén marad A bioszféra vegyszerezése mára igen nagy léptéket ért el, ami jelentősen befolyásolja a az ökoszféra geokémiai megjelenése. A világ teljes vegyiparából előállított vegyi anyagok és aktív hulladékok össztömege meghaladta az 1,5-öt Gt/év. Ez a mennyiség szinte teljes egészében az operációs rendszer környezetszennyezésének tudható be. De ez nem csak a tömege, hanem a legtöbb előállított vegyi anyag változatossága és toxicitása is. A világ kémiai nómenklatúrájában több mint 10 7 kémiai vegyület található, és számuk évente több ezerrel növekszik. A legtöbb felhasznált anyag toxicitását és környezeti veszélyét azonban nem értékelték.

2. Technogén kibocsátások forrásai

Az ember által okozott kibocsátás összes forrása szervezett, helyhez kötött és mobilra van osztva. A szervezett forrásokat speciális eszközökkel látják el az irányított emisszió eltávolításhoz (csövek, szellőzőaknák, kivezető csatornák, ereszcsatornák stb.). A diffúz forrásokból származó kibocsátások önkényesek. A forrásokat geometriai jellemzők (pontos, lineáris, derivált) és működési mód szerint is felosztják - folyamatos, periodikus, robbanásszerű A kémiai és termikus szennyezés túlnyomó részének forrásai az energiaszektorban zajló termokémiai folyamatok - a tüzelőanyag elégetése és a kapcsolódó termikus ill. kémiai folyamatok és szivárgások. A szén-dioxid, vízgőz és hő kibocsátását meghatározó fő reakciók a következőképpen zajlanak:

Szén: C + O 2 → CO 2;

Szénhidrogének: C n H m + (n + 0,25 m)O 2 → nCO 2 + 0,5 mH 2 O .

Útközben olyan reakciók lépnek fel, amelyek meghatározzák az egyéb szennyező anyagok kibocsátását, és ezek az üzemanyag különböző szennyezőanyag-tartalmával, a levegő nitrogénjének termikus oxidációjával és az OS-ben lezajló másodlagos reakciókkal kapcsolatosak. Mindezek a reakciók kísérik a hőközpontok, ipari kemencék, belső égésű motorok, gázturbinák és sugárhajtóművek működését, a kohászat folyamatait, az ásványi nyersanyagok pörkölését stb. Az energiafüggő környezetszennyezéshez a legnagyobb mértékben a hőenergetika és a közlekedés járul hozzá. A hőerőmű (CHP) környezetre gyakorolt ​​hatásának általános képe az ábrán látható. 2. Az üzemanyag elégetésekor annak teljes tömege szilárd, folyékony és gáznemű hulladékká alakul. A hőerőművek működése során a főbb légszennyező anyagok kibocsátására vonatkozó adatokat a táblázat tartalmazza. 1.

Asztal 1

Fajlagos kibocsátás a légkörbe az 1000-es kapacitású hőerőművek működése során MW különböző típusú üzemanyagokon, g/kW óra

			Földgáz

A kibocsátások mennyisége függ a tüzelőanyag minőségétől, a tüzelőberendezések típusától, a károsanyag-kibocsátás-semlegesítő rendszerektől és a porgyűjtőktől és szennyvíztisztító berendezésektől. A tüzelőanyag-hőenergia-iparban átlagosan 1-gyel T az elégetett üzemanyagból körülbelül 150 kerül az operációs rendszerbe kg szennyező anyagok.

Rizs. 2. A hőerőmű környezetre gyakorolt ​​hatása

1 – kazán; 2 – cső; 3 – gőzcső; 4 – elektromos generátor; 5 – elektromos alállomás; 6 – kondenzátor; 7 – vízbevezetés a kondenzátor hűtéséhez; 8 – vízellátás a kazánhoz; 9 – elektromos vezetékek; 10 – villamosenergia-fogyasztók; 11 - tó

A kohászati ​​eljárások a fémek ércekből történő kinyerésén alapulnak, ahol elsősorban oxidok vagy szulfidok formájában vannak jelen, termikus és elektrolitikus reakciók segítségével. A legjellemzőbb összefoglaló (leegyszerűsített) reakciók:

vas: Fe 2 O 3 + 3C + O 2 → 2Fe + CO + 2CO 2;

réz: Cu 2 S + O 2 → 2Cu + SO 2;

alumínium (elektrolízis): Al 2 O 3 + 2O → 2Al + CO + CO 2.

A vaskohászat technológiai lánca magában foglalja a pellet- és agglomerátumgyártást, a kokszgyártást, a nagyolvasztót, az acélgyártást, a hengerlést, a vasötvözet-, az öntödei és egyéb segédtechnológiákat. Minden kohászati ​​folyamatot intenzív környezetszennyezés kísér (2. táblázat). A kokszgyártás során ezenkívül aromás szénhidrogének, fenolok, ammónia, cianidok és számos egyéb anyag szabadul fel. A vaskohászat nagy mennyiségű vizet fogyaszt. Bár az ipari igényeket 80-90%-ban újrahasznosított vízellátó rendszerekkel elégítik ki, az édesvíz felvétele és a szennyezett szennyvíz kibocsátása igen nagy mennyiséget ér el, kb. 25-30 m 3és 10-15 m 3által 1 T teljes ciklusú termékek. Jelentős mennyiségben szuszpendált anyagok, szulfátok, kloridok, nehézfémvegyületek kerülnek a szennyvízzel a víztestekbe.

2. táblázat

Gázkibocsátás (tisztítás előtt) a vaskohászat fő szakaszaiból

(kokszgyártás nélkül), in kg/t megfelelő termék

	Termelés
	Agglomeráció	Tartomány	Acélgyártás	Kölcsönzés

* kg/m2 fém felület

A színesfémkohászat a termelés viszonylag kisebb anyagáramlása ellenére sem marad el a vaskohászattól a kibocsátások teljes toxicitását tekintve. A nagy mennyiségű szilárd és folyékony hulladék mellett, amelyek olyan veszélyes szennyező anyagokat tartalmaznak, mint az ólom, higany, vanádium, réz, króm, kadmium, tallium stb., számos légszennyező anyag is szabadul fel. A szulfidércek és koncentrátumok kohászati ​​feldolgozása során nagy tömegű kén-dioxid képződik. Így a Norilszki Bányászati ​​és Kohászati ​​Üzem összes káros gázkibocsátásának mintegy 95%-a az SO 2-ből származik, és ennek kihasználtsága meghaladja a 8%-ot a vegyipar technológiáinak minden ágazatával (alapvető szervetlen kémia, petrolkémiai kémia, erdő). kémia, szerves szintézis, farmakológiai kémia, mikrobiológiai ipar stb.) sok lényegében nyitott anyagciklust tartalmaznak. A káros kibocsátások fő forrásai a szervetlen savak és lúgok, a szintetikus gumi, az ásványi műtrágyák, a növényvédő szerek, a műanyagok, a színezékek, az oldószerek, a mosószerek és az olajrepedések gyártási folyamatai. A vegyiparból származó szilárd, folyékony és gáznemű hulladékok listája óriási mind a szennyező anyagok tömegét, mind a toxicitásukat tekintve. Az Orosz Föderáció kémiai komplexumában több mint 10 millió tonna veszélyes ipari hulladékok A feldolgozóiparban, elsősorban a gépgyártásban, számos különféle hőtechnikai, kémiai és mechanikai folyamat (öntöde, kovácsolás, megmunkálás, fémhegesztés és -vágás, összeszerelés, galvanikus, festék- és lakkfeldolgozás stb.) .). Nagy mennyiségű káros kibocsátást bocsátanak ki, amelyek szennyezik a környezetet. Az általános környezetszennyezéshez jelentős mértékben hozzájárulnak az ásványi nyersanyagok kitermelését és dúsítását, valamint az építkezést kísérő különféle folyamatok, a mezőgazdaság és az emberek mindennapi élete, akik saját hulladékaikat – növényi, állati és embermaradványokat – hasznosítják. alapvetően nem környezetszennyező források, mivel ezek a termékek bekerülhetnek a biotikus körforgásba. De először is, a modern mezőgazdasági technológiákat és kommunális szolgáltatásokat a legtöbb hulladék koncentrált kibocsátása jellemzi, ami a szerves anyagok megengedett koncentrációjának jelentős helyi túllépéséhez és olyan jelenségekhez vezet, mint az eutrofizáció és a víztestek szennyeződése. Másodszor, és még komolyabban, a mezőgazdaság és az emberek mindennapi élete közvetítői és résztvevői az ipari szennyezés jelentős részének szétoszlatásában és elosztásában a kibocsátások, kőolajtermék-maradványok, műtrágyák, növényvédő szerek és különféle használt termékek formájában, szemét - a WC-papírtól az elhagyott farmokig és városokig.

Rizs. 3. A környezetszennyezés hatásainak vázlata

Minden környezet között a szennyező anyagok egy részének állandó cseréje zajlik: a légkörből származó aeroszolok, gázok, füst és por szennyeződéseinek nehéz része a földfelszínre és a víztestekbe kerül, a földfelszínről a szilárd hulladék egy része kimosódik. víztestekbe kerül, vagy a légáramlatok szétszórják. A környezetszennyezés közvetlenül vagy biológiai kapcsolaton keresztül érinti az embert (3. ábra). A szennyező anyagok technogén áramlásában a kulcs helyet a szállító közeg – levegő és víz – foglalja el.

3. Légszennyezés

Légszennyező anyagok összetétele, mennyisége és veszélyessége. 52-ből Gt A globális antropogén eredetű kibocsátások több mint 90%-a a légkörbe kerülő szén-dioxidból és vízgőzből származik, amelyeket általában nem sorolnak szennyező anyagok közé (a CO 2 -kibocsátás speciális szerepét az alábbiakban tárgyaljuk). Az ember által a levegőbe történő kibocsátás több tízezer egyedi anyagot tesz ki. A leggyakoribb, „nagy tonnatartalmú” szennyező anyagok azonban viszonylag kevés. Ezek különféle szilárd részecskék (por, füst, korom), szén-monoxid (CO), kén-dioxid (SO 2), nitrogén-oxidok (NO és NO 2), különféle illékony szénhidrogének (CH x), foszforvegyületek, hidrogén-szulfid (H). 2 S ), ammónia (NH 3), klór (Cl), hidrogén-fluorid (HF). A listán szereplő első öt anyagcsoport tízmillió tonnában mért és a világ és Oroszország levegőbe kerülő mennyiségét a táblázat tartalmazza. 3.

3. táblázat

A világ és Oroszország öt fő szennyezőanyagának levegőbe történő kibocsátása ( millió tonna)

	Helyhez kötött források	Szállítás	Helyhez kötött források		Szállítás

A legnagyobb légszennyezettség az ipari régiókban figyelhető meg. A kibocsátások körülbelül 90%-a a szárazföldi terület 10%-áról származik, és főleg Észak-Amerikában, Európában és Kelet-Ázsiában összpontosul. A nagy ipari városok légmedencéje különösen erősen szennyezett, ahol az ember által előidézett hőáramlás és a légszennyező anyagok gyakran kedvezőtlen időjárási viszonyok (magas légköri nyomás és termikus inverzió) mellett gyakran porkupolákat és szmogjelenségeket hoznak létre - köd, füst mérgező keverékei, szénhidrogének és káros oxidok. Az ilyen helyzeteket számos légszennyező anyag maximális megengedett koncentrációjának túllépése kíséri több mint 200, 65 lakosú oroszországi városban millió az emberek a mérgező anyagok maximális megengedett koncentrációjának állandó túllépését tapasztalják. 70 város lakói rendszeresen találkoznak tízszeres vagy annál nagyobb MPC-túllépésekkel. Köztük olyan városok, mint Moszkva, Szentpétervár, Szamara, Jekatyerinburg, Cseljabinszk, Novoszibirszk, Omszk, Kemerovo, Habarovszk. A felsorolt ​​városokban a káros anyagok teljes mennyiségéhez a gépjárművek adják a fő hozzájárulást, például Moszkvában ez 88%, Szentpéterváron - 71%. A Föld légköre képes öntisztulni magát a szennyező anyagoktól, köszönhetően a benne végbemenő fizikai és kémiai folyamatoknak, valamint a biológiai folyamatoknak. A technogén szennyezőforrások ereje azonban annyira megnőtt, hogy a troposzféra alsó rétegében egyes gázok és aeroszolok koncentrációjának lokális növekedésével együtt globális változások mennek végbe. Az ember behatol a bióta által kiegyensúlyozott anyagok körforgásába, jelentősen növelve a káros anyagok légkörbe történő kibocsátását, de nem biztosítja azok eltávolítását. A légkörben számos antropogén anyag (szén-dioxid, metán, nitrogén-oxidok stb.) koncentrációja rohamosan növekszik. Ez azt jelzi, hogy a bióta asszimilációs potenciálja közel áll a savas kicsapódáshoz. Számos mutató alapján – elsősorban a káros hatások tömegét és gyakoriságát tekintve – a kén-dioxid számít az első számú légköri szennyezőnek. Az üzemanyagban vagy a szulfidércekben lévő kén oxidációjával jön létre. A magas hőmérsékletű folyamatok teljesítményének növekedése, számos hőerőmű gázzá alakítása és az autópark növekedése miatt nő a légköri nitrogén oxidációja során képződő nitrogén-oxidok kibocsátása. A nagy mennyiségű SO és nitrogén-oxidok légkörbe jutása a légköri csapadék pH-értékének észrevehető csökkenéséhez vezet. Ez a légkörben zajló másodlagos reakciók miatt következik be, amelyek erős savak - kénsav és salétromsav - képződéséhez vezetnek. Ezek a reakciók oxigént és vízgőzt, valamint technogén porrészecskéket tartalmaznak katalizátorként: 2SO 2 + O 2 + 2H 2 O → 2H 2 SO 4 4NO 2 + O 2 + 2H 2 O → 4HNO 3. A légkörben megfordul; ki és e reakciók számos köztes terméke. A savak feloldódása a légköri nedvességben „savas esőhöz” vezet. A savas talajú területeken a savas csapadék nagyon veszélyes, a szerves anyagok kimosódnak, a folyók és tavak víztestei elsavasodnak, és visszafordíthatatlan változások következnek be az ózonrétegben. Az 1970-es években jelentések jelentek meg a sztratoszférikus ózon regionális csökkenéséről. A szezonálisan lüktető ózonlyuk az Antarktisz felett, több mint 10 területtel millió km2, ahol az O 3 tartalom csaknem 50%-kal csökkent az 1980-as évek során. Később „vándorló ózonlyukak”, bár kisebbek voltak, és nem olyan jelentős mértékben, télen az északi féltekén, a tartós anticiklonok zónáiban - Grönland, Észak-Kanada és Jakutia felett - figyelhetők meg. Az 1980 és 1995 közötti időszakban a globális hanyatlás átlagos mértéke évi 0,5-0,7%-ra becsülhető. Mivel az ózonréteg gyengülése rendkívül veszélyes az összes szárazföldi élővilágra és az emberi egészségre, ezek az adatok felkeltették a tudósok figyelmét. , majd az egész társadalom. Számos hipotézist terjesztettek elő az ózonréteg károsodásának okairól. A leginkább alátámasztott elképzelés az, hogy a fő ok a technogén klór és fluor, valamint más atomok és gyökök bejutása a légkör felső rétegeibe, amelyek rendkívül aktívan képesek atomi oxigént adni, ezáltal versenyeznek az O + O 2 reakcióval → O 3. Az aktív halogének bejutását a légkör felső rétegeibe illékony klór-fluor-szénhidrogének (CFC-k), például freonok (metán és etán vegyes fluor-kloridjai, például freon-12 - diklór-difluor-metán, CF 2 Cl 2) közvetítik, amelyek Normál körülmények között közömbös és nem mérgező, rövidhullámú ultraibolya sugarak hatására szétesik a sztratoszférában. A felszabaduló klóratomok számos ózonmolekulát képesek elpusztítani vagy megakadályozni azok képződését, amelyek számos hasznos tulajdonsággal rendelkeznek, amelyek széles körben elterjedtek hűtőberendezésekben, légkondicionálókban, aeroszolos dobozokban, tűzoltó készülékekben stb. 1950-ben a világ CFC-termelésének volumene évente 7-10%-kal nőtt, és a 80-as években kb. millió tonna. Ezt követően nemzetközi megállapodásokat fogadtak el
kötelezi a részt vevő országokat a CFC-k használatának csökkentésére. Az Egyesült Államok 1978-ban betiltotta a CFC aeroszolok használatát. A CFC-k egyéb felhasználási módjainak bővülése azonban ismét a globális termelés növekedéséhez vezetett. Az ipar új, ózontakarékos technológiákra való átállása jelentős pénzügyi költségekkel jár Az elmúlt évtizedekben az aktív ózonrombolók sztratoszférába történő bevezetésének más, tisztán technikai módjai is megjelentek: nukleáris robbanások a légkörben, szuperszonikus repülőgépek kibocsátása, repülőgépek kilövése. újrafelhasználható rakéták és űrhajók. Elképzelhető azonban, hogy a Föld ózonrétegének gyengülésének egy része nem az ember által okozott kibocsátással, hanem a légkör aerokémiai tulajdonságainak világi ingadozásával és az üvegházhatás és a klímaváltozással függ össze. A technogén légszennyezés bizonyos mértékig összefügg az éghajlatváltozással. Nemcsak az ipari központok és környezetük mezoklímájának nyilvánvaló hő-, por- és kémiai légszennyezettségtől való függéséről van szó, hanem a 19. század végétől a globális éghajlatról is. a mai napig tendencia volt a légkör átlaghőmérsékletének emelkedésére; az elmúlt 50 évben hozzávetőleg 0,7-tel nőtt °C. Ez egyáltalán nem kicsi, tekintve, hogy a légkör belső energiájának bruttó növekedése nagyon nagy - körülbelül 3000 MJ. Nem kapcsolódik a szoláris állandó növekedéséhez, és csak magának a légkörnek a tulajdonságaitól függ. A fő tényező az atmoszféra spektrális átlátszóságának csökkenése a földfelszínről érkező hosszúhullámú visszasugárzásra, i.e. az üvegházhatás erősítése. Az üvegházhatást számos gáz – CO 2, CO, CH 4, NO x, CFC stb., úgynevezett üvegházhatású gázok – koncentrációjának növekedése hozza létre. A Nemzetközi Éghajlatváltozási Testület (IPCC) által nemrégiben összeállított adatok szerint meglehetősen magas pozitív korreláció van az üvegházhatású gázok koncentrációja és a globális légköri hőmérséklet eltérései között. Jelenleg az üvegházhatású gázok kibocsátásának jelentős része technogén eredetű A globális felmelegedés tendenciája nagy jelentőséget tulajdonít. A kérdés, hogy megtörténik-e vagy sem, már nem éri meg. A Meteorológiai Világszolgálat szakértői szerint az üvegházhatású gázok kibocsátásának jelenlegi szintjén a következő évszázadban a globális átlaghőmérséklet 0,25-ös ütemben fog emelkedni. °C 10 év alatt. Növekedése a 21. század végére különböző forgatókönyvek szerint (egyes intézkedések elfogadásától függően) 1,5 és 4 között mozoghat. °C. Az északi és középső szélességeken a felmelegedés erősebb hatással lesz, mint az egyenlítőn. Úgy tűnik, hogy a hőmérséklet ilyen emelkedése nem okozhat nagy aggodalmat. Sőt, a hideg éghajlatú országokban, például Oroszországban az esetleges felmelegedés szinte kívánatosnak tűnik. Valójában az éghajlatváltozás következményei katasztrofálisak lehetnek. A globális felmelegedés a csapadék jelentős újraeloszlását okozza a bolygón. A világóceán szintje az olvadó jég miatt 30-40 fokkal emelkedhet 2050-re cm, és a század végére - 60-ról 100-ra cm. Ez nagy tengerparti területek elárasztásának veszélyét okozza Oroszország területén az éghajlatváltozás általános tendenciáját a gyenge felmelegedés jellemzi, az éves átlagos levegőhőmérséklet 1891 és 1994 között. 0,56-tal nőtt °C. A műszeres megfigyelések időszakában az elmúlt 15 év volt a legmelegebb, a legmelegebb pedig 1999. Az elmúlt három évtizedben a csapadék csökkenésének tendenciája is megfigyelhető volt. Az éghajlatváltozás egyik riasztó következménye Oroszország számára a fagyott talajok pusztulása lehet. Hőmérséklet-emelkedés a permafrost zónában 2-3 °C a talajok teherbíró tulajdonságainak megváltozásához vezet, ami veszélyezteti a különböző szerkezeteket és kommunikációkat. Ezenkívül a felolvasztott talajokból származó permafrosztban lévő CO 2 és metán készletei elkezdenek bejutni a légkörbe, súlyosbítva az üvegházhatást.

4. Az ipari vállalkozásokból származó kibocsátások eloszlásának feltételeinek meghatározása

A csövekből és szellőztető berendezésekből származó ipari emisszió eloszlása ​​a légkörben megfelel a turbulens diffúzió törvényeinek. A kibocsátások szétszóródásának folyamatát jelentősen befolyásolja a légkör állapota, a vállalkozások és kibocsátó források elhelyezkedése, a terep jellege, a kibocsátott anyagok kémiai tulajdonságai, a forrás magassága, a cső átmérője stb. . A szennyeződések vízszintes mozgását főként a szél sebessége és iránya, a függőleges mozgást pedig a légkör hőmérsékletének magassági eloszlása ​​határozza meg. A „Módszerek a légköri levegőben lévő káros anyagok koncentrációira a vállalkozások kibocsátásai tartalmazzák” Az OND-86 az a feltétel, amely mellett az egyes káros anyagok összkoncentrációja nem haladhatja meg ennek az anyagnak a légköri levegőben megengedett legnagyobb megengedett koncentrációját. Maximális koncentráció Cm káros anyagok (in mg/m3) a földfelszín közelében a kilökőcsóva tengelyén távolról képződik Xmax a kibocsátó forrásból (forró gáz-levegő keverék esetén):

A a légköri rétegződési együttható, amely a hőmérsékleti gradienstől függ, és meghatározza a kibocsátások vertikális és horizontális eloszlásának feltételeit (Oroszország középső részén belül értéket vesz fel 140 – 200);

M – egységnyi idő alatt a légkörbe kibocsátott anyag tömege, g/s;

V 1 – a kibocsátott gáz-levegő keverék térfogata, m 3 /s;

h - cső magassága, m;

F – együttható, figyelembe véve a kibocsátott lebegő részecskék ülepedési sebességét a légkörben (gázok esetében 1, 90% -nál nagyobb tisztítási hatékonyságú por esetén - 2, 75% és 90% között - 2,5, kevesebb, mint 75 % - 3);

Δ T – a kibocsátott gáz-levegő keverék hőmérséklete és a környező légköri levegő hőmérséklete közötti különbség, amely megegyezik a legmelegebb hónap 13 órás átlaghőmérsékletével;

η – dimenzió nélküli együttható, figyelembe véve a terep befolyását;

m – méretnélküli együttható, figyelembe véve a gázok csőből történő kibocsátásának feltételeit:

ahol: f = 10 3 W 0 D/h 3 ΔT;

W 0 = 4 V 1 / π D 2 – a csőből kilépő gázok átlagos sebessége, Kisasszony;

D - cső átmérője, m;

n – dimenzió nélküli együttható a paramétertől függően V M , Kisasszony:

Nál nél Vm ≤ 0,3 elfogadja n = 3, at Vm > 2 elfogadni n = 1, 0,3-nál< Vm < 2 принимают n = [(Vm – 0,3)(4,36 – Vm)] 0,5 .

A szennyező anyagok várható maximális koncentrációja (in mg/m3) hideg gáz-levegő keverék kibocsátásakor a következő egyenlet határozza meg:

Távolság attól a helytől, ahol a maximális koncentráció várható, ( x max ) meghatározása a következő: ● gázokhoz és finom porokhoz Xmax = dh , Ahol d – méret nélküli mennyiség a paramétertől függően V M :

hideg kipufogóhoz

d = 11,4 V M nál nél V M ≤ 2;

d = 16,1 ( V M) 0,5 nál nél V M > 2;

● durva porhoz ( F ≥ 2)

X max = 0,25(5 – F) dh ;

● forró gáz-levegő keverékhez:

d = 4,95VM (1 + 0,28f 1/3) nál nél V M ≤ 2;

d = 7 ( V M) 0,5 (1 + 0,28 f 1/3) nál nél V M > 2.

Szennyezőanyag koncentrációja a légkör felszíni rétegében bármilyen távolságban x más kiadási forrásból, mint Xmax , a következő képlet határozza meg: C = Cm S 1 ,

Ahol S 1 – értéktől függő együttható χ = x / Xmax :

● mikor χ ≤ 1 S 1 = 3 χ 4–8 χ 3 + 6 χ 2 ;

● 1-kor< χ ≤ 8 S 1 = 1,13(1 + 0,13 χ 2) –1;

● mikor χ ≤ 8 (F = 1) S 1 = χ (3,58 χ 2 +3,52 χ + 120) –1 ;

● mikor χ ≤ 8 (F = 1) S 1 = (0,1 χ 2 +2,47 χ + 17,8) – 1 .

Gyakorlati rész

A laboratóriumi jelentésnek tartalmaznia kell:

1) kezdeti adatok;

2) az összes számítás eredménye;

3) következtetések.

Ellenőrző kérdések

1. Mik azok az ember által okozott kibocsátások?
2. Hőforrások és szerepük a környezetszennyezésben.
3. A kohászati ​​és kémiai folyamatok hatása a környezetszennyezésre.
4. Mi okozza az ózonréteg pusztulását?
5. Mi okozza a savas csapadékot?
6. Mi az üvegházhatás és mi a veszélye?
7. Mi a légszennyezés oka?
8. Környezetvédelem / Szerk. S.V. Belova. M.: Felsőiskola, 1991. 2. 234 p.
9. Ökológia / Szerk. Denisova V.V.: Rostov-on-Don, MarT, 2002, 630 p.
10. Fedorova A.I. Workshop az ökológiáról és a környezetvédelemről. M.: VLADOS, 2001, 288 p.

Előző cikk: Mekkora a fénysebesség Következő cikk: A szénelemek jellemzői és kémiai tulajdonságai