Вестник МГТУ. 2019, Т. 22, № 1.
Базарский О. В. и др. Модель испарения капель керосина в атмосфере. Согласно нормативным документам2 суммарные выбросы несгоревших углеводородов от двух двигателей в форсажном режиме при взлете самолета и его посадке на малом газу составляют М « 1 кг. Оценочное распределение выбросов керосина по градациям приведено в таблице, представленной выше. Общая масса выброшенного керосина в каждой градации определена по формуле mH= mtTN, где N - среднее число самолетовылетов в год; Т - время эксплуатации аэродрома, годы. Так как высота самолета над аэродромом непрерывно изменяется, то целесообразно оценить загрязнения грунтов приаэродромных территорий керосином для трех групп частиц (мелко-, средне- и крупнодисперсных). Для мелкодисперсных частиц площадь загрязнения равняется S1L, где S1 = 2 313 - 90 = 2 223 м - дальность осаждения мелкодисперсных частиц от края полосы; L = 2 км - длина приаэродромной территории между ближними приводными радиомаяками вдоль полосы. Эта площадь составляет 4 446 •103м2. Для N = 3 000 и Т = 50 лет масса выброшенных мелкодисперсных частиц составляет 15 •103кг. Масса поверхностного слоя грунта толщиной 0,2 м и плотностью 1200 кг/м3 (чернозем) составляет 1067 • 106кг. Тогда средняя концентрация керосина в грунтах, обусловленная разлетом мелкодисперсных частиц, составляет 13,8 мг/кг, что существенно ниже предельно допустимой концентрации керосина (ПДК = 100 мг/кг) для земель, используемых для нужд промышленности, транспорта, связи, обороны [1]. Для среднедисперсных частиц S2L = (90 - 7) •2 000 = 166 •103 м2, а масса загрязненного грунта - 39 840 •103 кг. При тех же условиях средняя концентрация среднедисперсных частиц составляет ~960 мг/кг, что соответствует 9,6 ПДК. Для крупнодисперсных частиц S3L = 3,5 •2 000 = 7 • 103 м2; масса загрязненного грунта равна 1 680 •103 кг. Тогда концентрация крупнодисперсных частиц в грунте вблизи взлетно-посадочной полосы составляет 58 032 мг/кг, что существенно превышает ПДК. Такое содержание керосина в грунтах в непосредственной близости к взлетно-посадочной полосе соответствует максимально загрязненному уровню и свидетельствует о кольматации грунта и накоплении нефтеуглеводородов на естественных геофизических барьерах. При этом саморегенерация грунтов считается невозможной, т. е. требуются специальные сложные и дорогостоящие мероприятия по их очистке. Заключение Разработанная прогностическая модель загрязнения грунтов приаэродромных территорий керосином показывает, что экологически опасное загрязнение наблюдается на расстоянии до 100 м от края взлетно посадочной полосы. Ближайший жилой район должен находиться на расстоянии 1,8 км от взлетно-посадочной полосы, где уровень загрязнения грунтов керосином определяется ниже его ПДК. Для верификации разработанной модели были проведены полевые исследования приаэродромной территории аэродрома "Балтимор". В южном направлении от аэродрома на расстоянии 300-1 500 м расположен дачный поселок с преобладающим типом почвогрунтов - черноземом, в котором происходит накопление керосина (ПДК превышено в 4-12 раз). Получено достаточно полное совпадение расчетных и экспериментальных данных (R2= 0,81) даже без учета в теоретических расчетах изменения высоты полетов самолетов. Библиографический список 1. Кочетова Ж. Ю. Экомониторинг нефти и нефтепродуктов в объектах окружающей среды : монография. Воронеж : ВУНЦ ВВС "ВВА", 2016. 204 с. 2. Мороков Ю. Н., Климова Е. Г., Ривин Г. С., Бородулин А. И., Десятков Б. М. [и др.]. Моделирование загрязнения поверхности земли ракетным топливом // Оптика атмосферы и океана. 2004. Т. 17, № 9. С. 769-773. 3. Климова Е. Г., Мороков Ю. Н., Ривин Г. С., Бородулин А. И., Десятков Б. М. [и др.]. Математическая оценка зон загрязнения поверхности земли ракетным топливом при падении отделяющихся частей ракет-носителей // Оптика атмосферы и океана. 2005. Т. 18, № 5-6. С. 525-529. 4. Прохоров А. В., Янов А. Ю. Модель негативного экологического влияния летательных аппаратов на селитебную зону в районе расположения аэропортов // Universum: Технические науки : электрон. научн. журн. 2014. № 7 (8). URL: http://7universum.com/en/tech/archive/item/1465. 5. Александров Э. Л. Поведение жидких ракетных топлив в атмосфере // Экологические проблемы и риски воздействий ракетно-космической техники на окружающую среду : справочное пособие / под общ. ред. В. В. Адушкина [и др.]. М. : АНКИЛ, 2000. 638 с. 6. Садовский А. П., Рапута В. Ф., Олькин С. Е., Зыков С. В., Резникова И. К. К вопросу об аэрозолировании гептила в районах падения отделяемых частей ракет-носителей // Оптика атмосферы и океана. 2000. Т. 13, № 6-7. С. 672-677. 2 Авиационные правила АП-34. Охрана окружающей среды. Эмиссия загрязняющих веществ авиационными двигателями. Нормы и испытания. М., 2003. 99 с. 68
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz