î þЮ Юchpal.edukit.ck.ua › files › downloads › Кикоть-Методичний...

2

ДНЗ «Черкаський професійний автодорожній ліцей»

РОБОТА З ОБДАРОВАНОЮ МОЛОДДЮ В

МАН /з досвіду роботи викладача біології

Кикоть В.П./

Черкаси 2011

3

Автор: Кикоть В.П. – викладач біології ЧПАЛ, кваліфікаційна

категорія «спеціаліст вищої категорії», педагогічне звання

«старший викладач».

Рецензенти: Проценко Н.Д. – директор ОНМЦПТО

Рибалко Л.М. - методист ОНМЦПТО

Посібник містить узагальнені матеріали з досвіду роботи з

обдарованими учнями в Малій академії наук з предмета «Біологія».

Пропонується працівникам ПТНЗ: викладачам біології з метою

впровадження в навчально – виховний процес передового педагогічного

досвіду.

Обговорено: на засіданні методичної комісії природничо-

математичного циклу; на засіданні методичної ради ЧПАЛ.

Підготовлено до друку навчальною частиною Черкаського

професійного автодорожнього ліцею.

Черкаси, вул. Онопрієнка, 4

РОБОТА

З ОБДАРОВАНОЮ

МОЛОДДЮ В МАН /з досвіду роботи викладача

біології

Кикоть В.П./


4

ЗМІСТ

Передмова 5

Вступ 6

1. Опис досвіду 7

2. Методичні рекомендації та вказівки щодо написання та

захисту науково – дослідницької роботи. 9

3. Збірник науково – дослідницьких робіт переможців

Всеукраїнського конкурсу – захисту МАН 34

3.1 Аналіз та оцінка негативного впливу комп‘ютера на

загальний стан організму. 35

3.2 Аналіз та оцінка автотранспортних забруднень

м. Черкаси. 76

3.3 Аналіз стану захисних фітомеліоративних насаджень м.

Черкаси. 147

3.3 Екологічні проблеми транспортних забруднень міста. 201

Висновки

5

ПЕРЕДМОВА

В методичному посібнику представлено узагальнені матеріали з власного

досвіду роботи з обдарованою молоддю в Малій академії наук з предмета

«Біологія, основи екології». Представлено роботи переможців

Всеукраїнського конкурсу – захисту МАН учнів – членів Малої академії наук

відділення: біологія, секція: екологія.

Сучасне українське суспільство потребує фахівців, які володіють

дослідницькими уміннями в розв‘язанні практичних завдань. Концепція

модернізації освіти акцентує увагу педагогів на підготовці молодих

громадян, які швидко виявляють проблеми, знаходять способи їх вирішення,

самостійно здійснюють відповідальний вибір, прогнозують можливі

наслідки, вирізняються мобільністю, конструктивністю, відповідальністю за

долю України. На формування таких якостей особистості спрямована

дослідницька діяльність.

У процесі модернізації освіти більше уваги стало приділятись

виявленню й підтримці обдарованих і талановитих дітей. Здійснення

наукового пошуку, участь в конференціях різного рівня з презентацією

результатів власної дослідницької діяльності, сприяє реалізації учнями

особистісного потенціалу, отриманню схвалення й підтримки відомими

вченими.

Пропонований методичний посібник також є зразком творчої

дослідницької роботи з учнями.

6

ВСТУП

Однією з форм роботи з творчо обдарованою молоддю є Мала академія

наук України (МАН). МАН - це структурна складова системи позашкільної

освіти, яка сприяє виявленню здібностей, обдарувань, і самовизначенню та

реалізації учнів шляхом залучення їх до пошукової, експериментальної,

дослідницької роботи в різних галузях науки і техніки. В процесі навчання

учні в МАН під керівництвом ученого або вчителя проводять певну науково-

дослідницьку роботу, з якою потім виступають на наукових конференціях,

колоквіумах, захищаються під час конкурсу-захисту. Для того, щоб учень

виявив бажання працювати над науковим дослідженням, у нього необхідно

пробудити це бажання, сформувати дослідницьку мотивацію. Діти завжди

дуже серйозно й охоче працюють в лабораторіях поруч із науковцями,

пишаються тим, що хоч і маленьке, але таке важливе відкриття зробили.

Вони мають перед собою приклад – як треба працювати, розуміють, що їхня

праця буде використовуватись і в подальшій роботі цих лабораторій.

Головним є те, що учні вчаться ретельно проводити дослідження,

оволодівають складними методами обробки результатів і переконуються:

справжня наука не може бути надуманою, а результати завжди грунтуються

на дійсно доведених фактах. Крім того, учні вчаться шукати і реферувати

наукову літературу, писати звіт, захищати свої ідеї, обстоювати власну

позицію, брати участь у наукових дискусіях. Вони мають можливість

обмінюватися досвідом своєї роботи, виступаючи на конкурсах-захистах

МАН. Це – шлях до створення кращих можливостей для самореалізації

обдарованих дітей, формування атмосфери наукового спілкування. У

майбутньому їм знадобляться набуті знання, навички пошукової,

дослідницької роботи, вміння самостійно проводити експерименти,

працювати з науковою літературою.

7

ОПИС ДОСВІДУ

Одним із провідних напрямків моєї діяльності є організація науково-

дослідницької роботи із здібними та обдарованими дітьми, участь учнів у

Всеукраїнському конкурсі науково-дослідницьких робіт учнів-членів Малої

академії наук.

Це кропітка робота, яка планується і виконується протягом року або

декількох років, починаючи з пошуку і вибору актуальної теми дослідження,

вибору об‘єкту і методів дослідження і завершуючи оформленням

результатів роботи та її захистом на обласному етапі.

Звичайно цьому передує тривала індивідуальна робота, яка дає певні

результати, чи не найкраще сприяє стимулюванню творчої активності і

самостійності учнів, формуванню наполегливості в досягненні результату,

виробленні навичок і вмінь самостійно працювати з додатковими джерелами

інформації і застосовувати одержані знання в нових умовах.

Основна частина – це пошук і збір інформації, обробка та аналіз даних,

отриманих в результаті спостережень, дослідів, тобто виконання практичної

частини. Шлях до успішного захисту – це проходження декількох етапів на

міському, а потім і на обласному рівнях: написання контрольних робіт з

базової дисципліни, де виявляється рівень володіння теоретичним матеріалом

предметної галузі, оцінка актуальності досліджуваної проблеми, науковості

виконання та правильності оформлення роботи (заочний етап). Після

проходження даних етапів, при умові отримання прохідного балу, учень

запрошується на обласний (очний) етап – захист роботи на обласній

конференції МАН. Під час виступу оцінюються – актуальність обраної

проблеми і практична значимість результатів, використання наочності під час

захисту, володіння термінологією, вміння представити результати своєї

роботи перед аудиторією та участь у дискусії.

Копітка, послідовна, цілеспрямована робота дає гарні результати. Мої

учні є неодноразовими I та II етапу конкурсу-захисту науково-дослідницьких

робіт МАН.

8

Так за останні п‘ять років 6 учнів були дійсними членами МАН і всі

вони були неодноразовими переможцями І та ІІ етапів у таких секціях, як

біологія, екологія.

1

Робота з обдарованими

учнями

Кикоть Валентина

Пантелеймонівна, викладач хімії табіології ЧПАЛ

Обдаровані діти – золотий запас нації, її інтелектуальна еліта,

гордість і надія України. Наше завдання полягає в тому, щоб

створити умови для виявлення та розвитку обдарованих

дітей.

2

Шляхи реалізації програми з

обдарованими учнями

МЕТА: пошук, підтримка і розвиток обдарованих дітей

• виявлення та відбір обдарованих учнів;

• аналіз результатів діагностики;

• створення банку даних;

• визначення напрямків роботи з обдарованою

молоддю;

• психологічна підтримка;

• навчання, виховання та розвиток;

• робота з наставниками

3

Діагностика обдарованості

МЕТА: знаходити здібних, талановитих, обдарованих

дітей,створювати умови для розвитку їхнього

природного творчого потенціалу

Індивідуальна

робота з учнями

(анкетування,

тестування)

Результати

діяльності

(підсумки олімпіад,

конкурсів,

змагань,турнірів )

Психолого-

педагогическая

диагностика.

3

Розвиток обдарованості учнів

МЕТА: забезпечення можливостей самовираження і

самореалізації обдарованих дітей у різних видах

творчості

підбір

діагностичних

методик для

виявлення

творчого

потенціалу учнів

виявлення рівня

творчих

можливостей

учнів,

особистісних

особливостей,

інтересів та

здібностей

проведення

психологічної

просвіти, розробка

системи заохочення

призерів та

переможців

4

Напрямки роботи з обдарованоюМОЛОДДЮ

Виявлення та відбір

обдарованих учнів

Участь у

Всеукраїнських

учнівських

олімпіадах,конкурсах,

чемпіонатах

Залучення обдарованих

дітей до пошуково-

дослідницької та наукової

роботи

Позакласна

діяльність

(гуртки, секції

ЛНТ)

Проведення

авторських

виставок,

презентацій,ро-

бота над

проектами

5

РОЗВИТОК ОБДАРОВАНОСТІ В ПРОЦЕСІ

НАУКОВО-ДОСЛІДНИЦЬКОЇ РОБОТИ

МЕТА: розвиток творчих здібностей обдарованої

молоді

Науково-освітній

проект «Аналіз стану

захисних

фітомеліоративних

насаджень м.

Черкаси»


проект

“Екологічні

проблеми

транспортних

забруднень

м. Черкаси”


проект „ Аналіз та

оцінка впливу

автотранспортних

забруднень на

екологічний стан м.

Черкаси ”

Всеукраїнський

конкурс “Юнацький

водний приз”

«Екологічні проблеми

водних ресурсів

Черкащини»

Науково-освітній проект

Аналіз та гігієнічна оцінка

впливу комп’ютерних

засобів на здоров’я

людини»

Всеукраїнський

чемпіонат

інформаційних

технологій

"Екософ"«Транспорт і

довкілля”

9

Черкаське територіальне відділення МАН


МЕТОДИЧНІ

РЕКОМЕНДАЦІЇ ТА ВКАЗІВКИ

ЩОДО НАПИСАННЯ ТА ЗАХИСТУ

НАУКОВО-ДОСЛІДНИЦЬКОЇ

РОБОТИ

Черкаси 2011

10

ВИБІР ТЕМИ НАУКОВО-ДОСЛІДНИЦЬКОЇ РОБОТИ

Наукова робота в МАН – це перша творча робота. Це підсумок та

систематизація вмінь та навичок, які набув учень безпосередньо працюючи зі

своїм науковим керівником.

Науково-дослідницька робота повинна відповідати тим вимогам і за

змістом, і за формою, що висуваються до будь-якої наукової праці. У роботі

розглядається наукова або науково-практична проблема: узагальнюються та

критично осмислюються теоретичні передумови її вирішення,

обґрунтовуються та розробляються положення, а також рекомендації з

використанням отриманих результатів.

Отже, науково-дослідницька робота – це не переказ, і тим більше не

виклад літератури або інших джерел, а самостійна творча робота з

елементами наукового дослідження.

Важливим етапом у підготовці учня до наукової роботи є вибір теми.

Тема конкурсної роботи повинна відповідати перспективним напрямам

певного розділу науки і мати теоретичну і практичну цінність, а також має

бути пов'язаною зі шкільним курсом та іншими суміжними навчальними

предметами.

Вагомими критеріями вибору теми є:

- доступність;

- перспективність, теоретична та практична цінність;

- наявність матеріально-технічної бази та джерел інформації;

- цікавість для дослідника.

Тема роботи може бути обрана самостійно учнем, або запропонована

науковим керівником. Щоб успішно вирішити поставлене в темі завдання, треба

чітко визначити все те, що було зроблено раніше.

11

ДЖЕРЕЛЬНА БАЗА РОБОТИ

Не виникає сумнівів у тому, що на початку роботи вкрай необхідним є

ретельний аналіз і вивчення літературних джерел та ресурсів Інтернет з

даного напрямку. Результати ознайомлення можуть показати, що:

- проблема вивчена і, отже, подальша робота у даному напрямку є

недоцільною або існує обмаль джерел інформації;

- проблема вивчена ще не повністю, деякі питання досліджено

поверхово.

Після того, як учень з науковим керівником обрали тему дослідження,

буде доцільним скласти орієнтовний план написання НДР.

ОРІЄНТОВНИЙ ПЛАН НАПИСАННЯ РОБОТИ

1. Розробка плану науково-дослідницької роботи, в якому передбачені

основні структурні компоненти: вступ, І-ІV розділи, висновки, список

використаної літератури.

Розподіл матеріалів, які зібрано та опрацьовано під час роботи, на частини

згідно з планом.

Написання чорнового варіанту роботи:

- текст пишеться на одній сторінці аркуша;

- аркуші нумеруються;

- не слід відступати від змісту;

- якщо робота виявилась дуже об'ємною, треба вилучити з неї все, що не

розкриває теми.

4. Оформлення чистового варіанту роботи:

- перевірка чорнового варіанту роботи науковим керівником, редагування;

- підготовка матеріалів для чистовика.

12

СТРУКТУРА НАУКОВОЇ РОБОТИ

- титульний аркуш;

- зміст;

- перелік умовних позначень або скорочень (у разі потреби);

- вступ;

- основну частину (2-3 розділи);

- висновки;

- список джерел інформації;

- додатки.

ОСНОВНІ ВИМОГИ

ДО ОФОРМЛЕННЯ НАУКОВО-ДОСЛІДНОЇ РОБОТИ

Тематика науково-дослідницьких та експериментальних робіт не

обмежується.

Робота повинна відповідати правилам оформлення дисертаційного

дослідження. Державний стандарт України. ДСТУ 3008-95 ("Документація.

Звіти у сфері науки і техніки. Структура і правила оформлення", бюлетень

ВАК України, Спецвипуск, 2000).

Кожна робота мас ґрунтуватись на певній науковій та експериментальній

базі і містити посилання на відповідну літературу, її перелік, відображати власну

позицію дослідника.

Обсяг науково-дослідницької роботи не повинен перевищувати 30

друкованих сторінок. Наукова робота обов'язково має містити оцінки, рецензії

відповідних фахівців (вчителя, науковця, спеціаліста певної галузі).

Робота повинна бути виконана з дотриманням Закону України "Про мови в

Українській РСР".

Роботи, тема і зміст яких не відповідають профілю секції, до участі в

конкурсі-захисті не допускаються.

13

Захист здійснюється на основі другого примірника науково-дослідницької

роботи. Подані учасниками конкурсу-захисту науково-дослідницькі роботи

розглядаються як авторські і такі, в яких достовірність наведених результатів та

можливість опублікування завірені науковими керівниками.

Загальні положення:

1. Текст роботи друкується державною мовою тільки з одного боку аркуша А4,

шрифт Тіmes New Roman - 14 через 1,5 інтервали. Дотримуватися таких розмірів

поля ліворуч: філологічний, історико-географічний профіль – 30 мм, фізико-

математичний та обчислювальна техніка – 20 мм, хіміко-біологічний – 20-30 мм,

праворуч 10 мм, зверху та знизу 20 мм .

2. Оптимальний обсяг 25-30 сторінок.

3. Вступ, розділи, висновки, список використаної літератури, додатки

друкувати з нової сторінки. Назва та заголовки структурних частин роботи

(ЗМІСТ, ВСТУП і т.ін.) виконуються великими літерами та напівжирним

шрифтом симетрично до тексту. Відстань між заголовком та текстом повинна

дорівнювати 3 - 4 інтервалам. Заголовки підрозділів друкують маленькими

літерами (перша велика) з абзацу (5 знаків). Крапка в кінці заголовка не

ставиться.

Нумерація:

- нумерація сторінок здійснюється арабськими цифрами без знака № у

правому верхньому куті без крапки в кінці. Починається нумерація з цифри

«3», тобто титульна сторінка та зміст не нумеруються.

- номер розділу необхідно проставляти після слова "РОЗДІЛ", після номера

крапку не ставити, потім з нового рядка друкують заголовок розділу. Назва

розділу друкують великими літерами напівжирним шрифтом.

- підрозділи нумеруються у межах кожного розділу. Номер підрозділу

складається з номера розділу і порядкового номера підрозділу, між якими

ставлять крапку, наприклад 2.3. (третій підрозділ другого розділу). Потім у

14

тому ж рядку йде заголовок підрозділу. Пункти нумеруються у межах кожного

підрозділу (за такими ж правилами).

5. Готуючи науково-дослідну роботу учень повинен не просто переписувати

фрагменти з монографій або документальних джерел, а підходити до них

аналітично, надаючи необхідного сенсу в плані написання дослідження.

Недопустимо, коли фраза, цитата або документ не підкріплені посиланнями

на першоджерело. В тексті наукової роботи посилання на джерело слід

зазначати порядковим номером за переліком посилань, виділеним

квадратними дужками, наприклад, "... в роботах [5, 15]...".

Подання ілюстрацій, таблиць, формул:

- ілюстрації, таблиці, формули від основного тексту виділяються

вільними рядками (вище та нижче кожної формули);

- ілюстрації (карти, схеми, фотографії, діаграми, креслення) та таблиці

слід подавати після тексту, де вони згадані вперше, або на наступній

сторінці. Ілюстрації позначають словом «Рис.» і нумерують послідовно в

межах розділу, за виключенням ілюстрацій, поданих у додатках. Номер

ілюстрації складається з номера розділу і порядкового номера ілюстрації, між

якими ставиться крапка, наприклад «Рис. 1.2.». Номер рисунку, його назва та

пояснювальні підписи розміщують послідовно під ілюстрацією;

- таблиці нумерують послідовно (за виключенням таблиць, поданих у

додатках) в межах розділу, наприклад «Таблиця 1.2», та розміщують цей

напис у правому верхньому правому верхньому куті над відповідним

заголовком таблиці. Заголовок (назва) таблиці пишеться симетрично до

розташування таблиці з відступом від напису «Таблиця» і від самої таблиці

на 1-2 інтервали;

- пояснення значень символів і числових коефіцієнтів треба подавати

безпосередньо під формулою в тій послідовності, в якій вони наведені у

формулі. Значення кожного символу та числового коефіцієнта треба подавати з

нового рядка.

15

7. Додатки слід оформляти на наступних після списку літературних джерел

сторінках, кожний додаток необхідно наводити з нової сторінки. Нумерація -

арабськими цифрами. Заголовок друкується угорі (симетрично до тексту

сторінки) з великої літери.

ТИТУЛЬНИЙ АРКУШ

Титульний аркуш має єдиний загальний стандарт (див. приклад). На

ньому вказано: назва міністерства, назва територіального відділення Малої

академії наук, а також відомості про базовий науковий, вищий навчальний,

або навчальний заклад (школа, позашкільний заклад), у якому виконана

наукова робота, назва профілю, назва секції. Нижче - по середині аркуша -

назва роботи без лапок. (Назва повинна бути лаконічною, повністю

відповідати змісту наукової проблеми.) Ще нижче відомості про виконавця

роботи (прізвище, ім'я по батькові, клас і місце навчання, та керівника

наукової роботи (прізвище, ім'я по батькові, наукова ступінь, вчене звання.)

Внизу - місце написання та рік написання роботи.

ЗМІСТ

Зміст є другою сторінкою, де визначено структуру наукової роботи з

послідовною назвою всіх розділів, підрозділів, висновків, використаних

джерел, назви додатків та номери сторінок, з яких вони починаються (див.

приклад). Зміст зручно друкувати у таблиці, рамки якої невидимі при

друкуванні на принтері.

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ

У випадку вживання у науковій роботі специфічної термінології, умовних

позначень, скорочень і т. ін., необхідно навести їх перелік. Друкувати слід з

нової сторінки двома колонками за абеткою: зліва, у першій колонці -

скорочення, у другій - розшифровку.

16

Міністерство освіти і науки України

Мала академія наук України

Черкаське територіальне відділення

Малої академії наук України


Відділення: біологія

Секція: екологія

НАЗВА РОБОТИ

Наукову роботу виконав:

П.І.П. учня

навчальний заклад

Науковий керівник:

П.І.П.

Звання, місце роботи, посада

м. Черкаси, рік

17

Нова сторінка ЗМІСТ

1 інтервал

ВСТУП …………………………………………………………………………. 3

РОЗДІЛ 1 НАЗВА РОЗДІЛУ

1.1. Назва підрозділу ……………………………..………………………. 5

1.2. Назва підрозділу ……………………………..……………………….. 6




2.1. Назва підрозділу ……………………………..……………… 11


2.3.


3.1. Назва підрозділу ……………………………..………………

19


ВИСНОВКИ ……………………………………………………………………. 23

СПИСОК ДЖЕРЕЛ ІНФОРМАЦІЇ ………………………………………… 24

ДОДАТКИ ……………………………………………………………………… 25

18

Нова сторінка

ВСТУП починається нумерація 3

1 інтервал

Вступ повинен мати обсяг до 5 % загального обсягу (1-2 сторінки). Вступ

має відповідні складові частини що розташовуються у певній послідовності:

• актуальність теми автор дослідження дає пояснення, чому на його

думку, обрана тема стала об‘єктом наукового аналізу, обґрунтовує

доцільність роботи з огляду на суспільну практичну діяльність;

• предмет та об’єкт дослідження визначаються на основі аналізу стану

вивчення тієї чи іншої наукової проблеми і відражають, яку саме частину

проблеми буде розглянуто. Об‘єкт дослідження – це процес або явище, що

породжує проблемну ситуацію і обране для вивчення (наприклад: сучасні

релігійні конфесії). Предмет дослідження – це частина об‘єкту, що

вивчається автором роботи, його якості. Потрібно вказати, чи є предмет

новим, чи традиційним (наприклад: особливості розвитку православної

церкви на Запоріжжі у ХХ ст.);

• мета дослідження – дає можливість окреслити коло питань, які не

знайшли достатнього висвітлення у дослідженнях попередників та що саме

буде розглядати автор у науково-дослідній роботі. Мета формулюється чітко

та зрозуміло і передбачає висвітлення трьох аспектів: кінцевий результат

досліджень, об‘єкт дослідження і шлях досягнення кінцевого результату. Мета

може бути спрямована на виявлення зв‘язків, залежностей чи закономірностей

між певними явищами, на розкриття можливостей удосконалення процесів,

наукових технологій тощо. Слід запобігати таким висловлюванням:

«Досягнення…», «Вивчення…», оскільки це засіб досягнення мети, а не

власне мета. Тому варто дотримуватись таких формулювань: «З‘ясувати

можливості…», «Довести, що…», «Продемонструвати на прикладах…»,

«Показати перспективи…» тощо.

• виходячи з поставленої мети визначаються дослідницькі завдання яких

19

повинно бути не менше ніж 3-4 (проаналізувати, розглянути, висвітлити,

дослідити тощо. Вирішення кожної поставленої задачі – це етап дослідження.

Задачі визначають зміст дослідження і структуру тексту роботи. Завдання

можуть передбачати висунення проблеми, виявлення нових фактів,

встановлення нових зв‘язків, нову постановка відомої проблеми, оригінальні

висновки та рекомендації щодо впровадження отриманих експериментальних

даних;

• наукова новизна одержаних результатів повинна бути обґрунтована та

аналогічно доведена із зазначенням відмінностей порівняно з тими

результатами, які були відомі раніше;

• у вступі потрібно також відобразити практичне або теоретичне зна-

чення наукової роботи, особливо для розвитку (пізнання) відповідних галузей

науки, техніки, виробництва, культури в окремому регіоні або в Україні.

Крім того, повідомляється про те, на яких конкурсах, науково-практичних

конференціях, інших заходах оприлюднені результати досліджень (апробація

результатів), чи є публікації в учнівській пресі, різних регіональних виданнях

(обов‘язково вказується їх кількість).

Нова сторінка РОЗДІЛ 1

НАЗВА РОЗДІЛУ

1.1. Назва підрозділу

Основна частина має обсяг до 90 % загального обсягу роботи. Вона може

складатись з трьох розділів, а також з підрозділів, пунктів, підпунктів, у яких

характеризується сутність проблеми та розкривається її зміст, викладається

та аналізується фактичний матеріал, наводяться головні теоретичні

положення та практичний матеріал.

20

Назви розділів та підрозділів повинні розкривати мету роботи і

відповідати визначеним завданням.

1-й розділ, обсягом до 15 %, містить огляд літератури та методологію.

2-й розділ, до 40 %, містить аналіз отриманих результатів з

досліджуваної проблеми.

3-й розділ, до 35 %, - викладення конкретних заходів щодо перспектив

даного питання чи проблеми.

У кінці кожного з розділів автор формулює короткі висновки та

підсумки.

3 інтервали

1.2. Назва підрозділу

1 інтервал

………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………

Нова сторінка ВИСНОВКИ

1 інтервал

У висновках тезисно, у порядку виконання задач, викладаються

найважливіші результати досліджень. Висновки – це короткий (без зайвих

слів) виклад розв‘язання дослідницької задачі. Сукупність висновків є

доведенням повноти досягнення поставленої мети, а її можна досягти навіть

у тому випадку, коли висунута первинна гіпотеза виявилась безпідставною.

Нова сторінка СПИСОК ДЖЕРЕЛ ІНФОРМАЦІЇ

1 інтервал;

Список використаних джерел містить бібліографічний опис джерел,

використаних під час роботи над темою. Кожне джерело починається з нового

21

рядка в алфавітному порядку або в порядку посилання у тексті, (спочатку

видання українською мовою, потім - іноземними).

ТЕЗИ

Тези – коротко сформульовані основні положення науково-дослідної

роботи. При написанні тез слід придержуватись такої структури:

- назва теми роботи;

- П.І. П. автора, місце навчання;

- П.І.П. керівника, місце роботи, посада, звання (якщо є);

- обґрунтування актуальності теми;

- зв`язок роботи з науковими програмами, планами, темами (якщо є);

- мета та задачі дослідження;

- предмет та об`єкт дослідження;

- методи дослідження;

- наукова новизна та практична значимість отриманих результатів;

- основні положення дослідження;

- особистий внесок автора;

- відомості про апробацію результатів дослідження;

- відомості про публікації (за темою роботи);

- структура роботи.

- Шрифт 14, інтервал 1,5; поля: ліве -3, праве – 1, верх-низ – 2 (історико-

геогр. профіль – всі поля -20 мм, фізико-математичний профіль та

обчислювальна техніка - рамка формату 16,5-25,5 см, поле ліворуч -

2,5см).

ЯК ПІДГОТУВАТИ ДОПОВІДЬ ДО ЗАХИСТУ НАУКОВО-

ДОСЛІДНИЦЬКОЇ РОБОТИ ЧЛЕНА МАН

Доповідь - дуже важлива складова конкурсу-захисту науково-

дослідницьких робіт членів МАН. Потрібно сформувати у слухачів уявлення

22

про об'єкт дослідження і на цьому тлі привернути увагу до свого

дослідження. Для цього недостатньо тільки констатувати ту або іншу

виявлену закономірність та просто повідомити отримані результати.

Основними засобами для досягнення цієї мети є повноцінні дані, доступне і

цікаве викладення матеріалу, яскраві ілюстрації та відповіді на запитання.

1. Загальні рекомендації:

- доповідь повинна бути попередньо написаною;

- добре сприймається емоційний та короткий за тривалістю (не більше 10

хв.) виступ;

- виступаючи перед аудиторією, доповідь не слід читати - потрібно роз-

повідати; можна прочитати мету і завдання, а також висновки; корисно

також виписати на картку початки фраз ключових блоків, підглядаючи в них

під час доповіді; використовуй тільки зрозумілі для аудиторії терміни,

намагайся передбачити можливі запитання;

- говорити потрібно, повернувшись до залу; при зверненні до таблиці,

рисунка, колекційного зразка лише ненадовго повертай до них голову,

максимально використовуй наочність;

- роби паузи перед кожним новим етапом доповіді;

- не повертайся до упущеної думки словами «Я забув сказати, що...»,

руйнуючи створений перед цим контекст; необхідно «повернути» забуте в

іншому місці;

- кількість демонстративного матеріалу має бути нормованою (до 5

зразків).

2. Техніка підготовки:

- склади план доповіді, який повинен відповідати плану науково-

дослідницької роботи; в доповіді виділи: актуальність проблеми, мету та задачі,

об'єкт і предмет дослідження, його практичне значення. Основну частину

23

виступу присвяти висвітленню методів та етапів дослідження, і, найголовніше,

аналізу його результатів. Сконцентруй увагу на власному внеску у вирішення

цієї проблеми;

- випиши на окремі картки матеріал кожної частини, який ти вважаєш за

потрібне включити до доповіді, та розклади їх за порядком;

- проведи попередній хронометраж свого виступу і доведи його до потрі-

бного часу;

- підготуй чітку та яскраву наочність;

- потренуйся виступати перед дзеркалом, батьками, друзями, науковим

керівником.

3. Рекомендації виступаючому:

- розпочни свій виступ з привітання журі та аудиторії;

- назви своє ім'я та прізвище, навчальний заклад, клас або гурток, де на-

вчаєшся, назву роботи, прізвище, ім'я та по батькові наукового керівника;

- будь ввічливим до аудиторії протягом усього виступу, не повертайся до

слухачів спиною, доповідай голосно та чітко, ввічливо відповідай на запитання

та зауваження;

- закінчивши доповідь, подякуй аудиторії за увагу.

4. Як привернути увагу (заінтригувати) слухачів?

На самому початку доповіді ставиться цікаве питання, відповідь на яке

буде отримано тільки в кінці. Це викликає зацікавленість у слухачів.

Наприклад: «Чи існує зв'язок між історико-культурною та ботанічною цінністю

курганів Прилуччини?».

Ілюстрації під час доповіді використовують для того, щоб:

- продемонструвати обсяг своїх матеріалів (кількість об'єктів, місця проведення

дослідження) (таблиця, рисунок);

- надати аудиторії можливість для обговорення теми (діаграми і таблиці);

24

- перетворити слухачів у глядачів, допомогти їм сформувати уявлення про

предмет дослідження.

Рисунок чи картосхеми, які використовуються під час доповіді, мають бути

авторськими і виконані в кольорі. Для демонстрації місцезнаходження того чи

іншого географічного пункту щодо інших територій області чи України можна

використовувати друковані карти.

У таблицях цифри і літери повинні бути великими (2 х 2), яскравими і

чіткими. Кращі кольори для шрифту чорний, червоний або синій (але не

рожевий блакитний, жовтий). Слід наводити як українські, так і латинські назви

біологічних об‘єктів.

Діаграма (гістограма, графік) дає змогу сконцентрувати увагу на

найважливіших закономірностях. Осі варто позначати одиницями вимірів і

розмічати трьома - п'ятьма мітками, проте тільки 2-3 мітки мають округлені

числові позначення.

Поле діаграми повинно містити невелику кількість елементів зображення.

На графіку позначають 3-5 простих ліній, або 2-3 лінії з розмахами

коливань у ключових точках, або хмару точок і 1-2 прямі лінії (регресії).

Показова гістограма має складатися з 3-9 окремих стовпчиків, 2-5 парних або 2-

3 строєних. Стовпчик гістограми можна вирізати з кольорового паперу і

наклеїти на ватман.

У гербарії, який використовується для демонстрації, висушені рослини

монтують шляхом пришивання до аркуша щільного паперу розміром 42 х 30

(стандартні аркуші з папок для креслення). На кожен аркуш монтують лише

один вид рослин таким чином, щоб вони, якщо це можливо, займали весь

аркуш, а товсті частини прикріплюють ближче до краю. Якщо рослина дрібних

розмірів, монтують кілька екземплярів, рівномірно розподіливши їх по всій

поверхні аркуша. Рослини фіксують так, щоб вони не «їздили» по аркушеві і не

виходили за його краї, а також не накладалися одна на одну. У правому

нижньому кутку наклеюють етикетку.

25

Комах, зібраних під час дослідження, демонструють в ентомологічних

коробках, наколотими на шпильки. Комаха повинна бути на шпильці не вище

4/5 і не нижче 3/4 довжини шпильки від її гострого кінця. Шпилька має бути

встромлена перпендикулярно до поверхні тіла комахи. Кожну групу комах

(жуки, клопи, прямокрилі, лускокрилі та ін.) наколюють за спеціальними

правилами. Кожна тварина в колекції повинна мати маленьку (20 х 10)

друковану етикетку.

Під час представлення дослідницької роботи доцільно використовувати

власні фотографії, мікрофотографії, відео-матеріали у межах виділеного часу.

Найкращий варіант, коли їх виконано у слайдах чи на «прозірках», що дає

можливість побачити їх одночасно усім слухачам.

5. Поради психологів:

- оратор-початківець повинен запам'ятати текст виступу після

кількаразового його повторення;

- бережи голос за кілька днів перед виступом; уникай холодних напоїв,

розмов на морозі, голосних криків тощо;

- якщо ти сумлінно підготуєш виступ, то впевнишся у своїх силах і таким

чином відвернеш одну з причин хвилювання;

- за кафедрою займи зручну позу, оглянь слухачів, але говорити не поспішай

- глибоко вдихни і повільно починай виступ;

- будь впевненим у собі, але впевненість не повинна переходити у

самовпевненість;

- не виставляй напоказ особисті хвилювання;

- не став під сумнів значущість виступу, не знижуй свого престижу

вибаченнями з приводу того, що не зовсім готовий, не вмієш говорити або маєш

мало часу;

- коли потрібно заглянути в рукопис виступу, опусти очі, але голову не

нахиляй; будь-які рухи, пози, жести, міміка виправдані лише тоді, коли вони не

26

притягують надмірної уваги слухачів;

- не бійся робити паузи, проте намагайся не заповнювати їх різними

звуками («е-е-е», «ну» тощо);

- не говори, коли пишеш на дошці, тобто коли стоїш до слухачів спиною;

- силу голосу пристосовуй до акустики і розмірів приміщення;

- не затягуй промови, бо пік уваги слухачів припадає на середину відрізку

часу, який відведено для виступу не порушуй регламенту: це може викликати

протест аудиторії;

- найкращий темп усного виступу - 75-85 слів за хвилину, але потрібно

час від часу змінювати темп мовлення як засіб активізації уваги слухачів;

- чергуй довгі речення з короткими; довгі речення важко сприймати й

розуміти, а нагромадження коротких речень одне за одним робить мову

монотонною;

- основна думка повинна завжди висловлюватися головним реченням, а

не підрядним;

- зовнішній вигляд, поведінка та манери спілкування повинні відповідати

конкретній ситуації;

- ставлення людей до тебе ніби віддзеркалює твоє ставлення до них: усмі-

хайся - і вони усміхатимуться у відповідь;.

- не забувай, що порівняння, приклади й малюнки допомагають краще

зрозуміти суть справи.

27

Структура доповіді члена МАН

Приблизн

ий

час (у хв.)

Етап,

доповіді Зміст

0,2 Подання

роботи

Назвати тему. Наприклад, «Вельмишановні слухачі!

Вашій увазі пропонується доповідь на тему

«Бур'янова компонента лісового урочища

«Ялівщина» (склад, поширення, заходи боротьби)».

1.5 Вступ Дати оцінку актуальності роботи, визначити її місце

в системі сучасних знань. Визначити мету і завдання

дослідження, розв'язування яких буде висвітлено у

висновках.

Чітко вказати об‘єкт (явище) дослідження.

1,3 Матеріал

и і

методи

Стисло викласти, де і коли збиралися матеріали, що

вони містять, які методи використовувалися при їх

збиранні та опрацюванні.

0,5 Результат

и

Назвати блоки даних, окремі частини

досліджуваного явища, чи об‘єкта.

3,5 Ознайомити аудиторію з основними результатами

свого дослідження.

1,0 Надати ілюстрації, що відображають встановлену

закономірність: назвати ілюстрацію та пояснити

елементи рисунка; назвати осі та одиниці

вимірювання, пояснити графічне зображення,

демонструючи діаграми, графіки; озвучити легенду

картосхеми; продемонструвати типові або рідкісні

зразки рослин (тварин) на гербарних зразках (у

колекції), фото-та відео-матеріали.

1,0 Дати резюме, порівняти власні висновки з даними

інших дослідників.

1,0 Висновки Констатувати узагальнені розв'язки завдань у вигляді

3-5 висновків (конкретні відповіді).

28

УМОВИ ПРОВЕДЕННЯ І - ІІІ ЕТАПІВ

ВСЕУКРАЇНСЬКОГО КОНКУРСУ-ЗАХИСТУ

НАУКОВО-ДОСЛІДНИЦЬКИХ РОБІТ

УЧНІВ-ЧЛЕНІВ МАЛОЇ АКАДЕМІЇ НАУК УКРАЇНИ

1. Мета та завдання

Всеукраїнський конкурс-захист науково-дослідницьких робіт учнів-

членів Малої академії наук України проводиться з метою виявлення, підтримки

обдарованої учнівської молоді, залучення її до наукових досліджень та

створення умов для самореалізації творчої особистості в сучасному суспільстві.

2. Місце, час та умови проведення

Конкурс-захист проводиться у три етапи:

І-й етап - безпосередньо у районних, міських наукових :товариствах учнів;

ІІ-й етап проводиться Черкаською МАН учнівської молоді;

ІІІ-й етап проводиться у м. Києві у квітні-травні Міністерством освіти і науки

України, Малою академією наук учнівської молоді (м. Київ), Національним

еколого-натуралістичним центром учнівської молоді, Українським державним

центром позашкільної освіти, Українським державним центром туризму і

краєзнавства учнівської молоді.

Конкурс-захист проводиться у таких секціях відповідно до наукових відділень

Малої академії наук України:

Назва

відділення

Секція Базова

дисципліна

І. Історико-

Географічне

1. Історія України

Історія України 2. Археологія

3. Історичне краєзнавство

4. Етнологія

29

5. Географія Географія

6. Геологія

7. Право Історія України

ІІ. Технічних

наук

1. Промислове технологічне

обладнання та технології

Фізика, математика

(за вибором)

2. Електроніка, радіотехніка та

приладобудування

3. Машинобудування, механіка,

матеріалознавство та

матеріалообробка

4. Інформаційні, телекомуніка-

ційні системи, обладнання та

прилади

5. Сільськогосподарська

техніка, обладнання та

технології

ІІІ.

Комп‘ютерних

наук

1. Комп‘ютерні системи та

мережі

Математика

2. Безпека інформаційних та

телекомунікаційних систем

3. Технології програмування

4. Інформаційні системи, бази

даних та системи штучного

інтелекту

5. Internet- технології та WEB

дизайн

6. Мультимедійні системи,

навчальні та ігрові програми

IV. Філології та

мистецтвознавства

1. Українська література

Українська мова та

література

2. Фольклористика

3. Українська мова

4. Мистецтвознавство

5. Літературна творчість

6. Англійська мова Англійська мова

7. Німецька мова Німецька мова

8. Французька мова Французька мова

9. Зарубіжна література Українська мова та

література, зарубіжна

література (за вибором)

V. Математики 1. Математика

Математика 2. Прикладна математика

3. Математичне моделювання

30

Назва

відділення

Секція Базова

дисципліна

VІ. Фізики і

астрономії

1. Теоретична фізика Фізика

2. Експериментальна фізика

3. Астрономія та астрофізика Фізика, математика

(за вибором) 4. агрофізика та космічні

дослідження

VІІ. Економіки 1. Економічна теорія та історія

економічної думки Математика

2. Мікро- та макроекономіка

3. Маркетинг та менеджмент

VІІІ. Біології,

екології, хімії,

аграрних наук і

наук про людину

1. Біологія людини

Біологія

2. Загальна біологія

3.Ботаніка і зоологія

4.Психологія

5. Лісознавство

6. Хімія Хімія

7. Аграрні науки Біологія, хімія (за

вибором) 8.Селекція та генетика

9.Медицина

Біологія, хімія, фізика

(за вибором)

10.Фундаментальна екологія

11. Екологічна інженерія та

охорона довкілля

3. Учасники конкурсу-захисту

3.1 У конкурсі-захисті беруть участь учні 9-11 класів загальноосвітніх,

вихованці, слухачі професійно-технічних, позашкільних навчальних закладів

(відповідно до віку), які є членами територіальних відділень Малої академії

наук України.

3.2. До участі в І-ому етапі допускаються члени територіальних

відділень

Малої академії наук України та наукових товариств учнів.

До участі у наступному етапі (ІІ-ому) допускаються переможці (як виняток

- призери) попереднього етапу.

31

На III- етапі конкурсу-захисту до участі у кожному науковому відділенні

допускається по одній команді від Республіканського (Автономної Республіки

Крим), обласних, Київського та Севастопольського міських територіальних

відділень Малої академії наук України, наукових товариств учнів державних

позашкільних навчальних закладів.

Кількісний склад команди повинен відповідати кількості секцій наукових

відділень. Заміна представництва по секціях не допускається.

Будь-які винятки щодо участі у Ш-ому етапі конкурсу-захисту, не

передбачені даними умовами, є неприпустимими.

3.3. У конкурсі-захисті може брати участь обдарована учнівська молодь з

інших країн.

3.4. Учасники конкурсу-захисту повинні дотримуватись програми та умов

проведення конкурсу-захисту, норм і правил техніки безпеки, виконувати

рішення оргкомітету і журі, виявляти бережливість у використанні обладнання,

приладів тощо. У разі порушення цих вимог спільним рішенням оргкомітету та

журі вони можуть бути усунуті від конкурсу-захисту та дискваліфіковані.

4. Програма конкурсу-захисту

4.1. Програма роботи кожної секції передбачає: конкурс науково-

дослідницьких робіт; виконання контрольних завдань з базових дисциплін; за

хист науково-дослідницьких робіт.

4.2. Конкурс науково-дослідницьких робіт

Попереднє оцінювання науково-дослідницьких робіт проводиться членами

журі за такими критеріями:

- складність, науковість, повнота розкриття теми;

- аргументованість висновків;

- актуальність та елементи творчості;

- стиль, грамотність;

- якість оформлення.

32

4.3 Виконання контрольних завдань із базових дисциплін

Контрольні завдання готуються заздалегідь і передбачають 9 завдань за

трьома рівнями складності та виконуються протягом 3 годин.

4.4. Захист науково-дослідницьких робіт.

Захист науково-дослідницьких робіт проходить у секціях. Питання

присутності на захисті керівників делегації вирішується оргкомітетом та журі.

Для захисту надається до 10 хвилин. Оцінюється захист за такими

критеріями:

- аргументація вибору теми та розкриття дослідження з урахуванням

власного вкладу дослідника;

- логічність, чіткість, лаконічність викладення матеріалу, використання

наочних матеріалів;

- повнота, вичерпність відповідей;

- культура мовлення;

- активна кваліфікована участь у веденні дискусій.

4.5. Результати оголошуються після завершення кожною етапу

конкурсу.

Попередня оцінка за конкурс науково-дослідницьких робіт може бути

змінена членами журі після захисту робіт.

Всі одержані результати вважаються остаточними, якщо протягом однієї

години після їх оголошення учасником конкурсу не буде подано офіційної

апеляції у письмовій формі. Розгляд апеляції проводиться членами журі

безпосередньо з учасником конкурсу; втручання керівників команд та інших

сторонніх осіб заборонено.

5. Визначення переможців та нагородження учасників ІІ—III

етапів конкурсу-захисту

5.1. Конкурс-захист носить особистий характер.

5.2. Переможці визначаються за сумою балів, одержаних на всіх етапах

конкурсу-захисту. Кількість перших, других і третіх місць може становити до

50 відсотків від загальної кількості учасників у секціях з орієнтовним

33

розподілом їх у співвідношенні 1:2:3. При рівності залікових балів декількох

учасників місця визначаються за результатами виконання контрольних завдань

з базових дисциплін.

5.3. Переможці та призери І-ІІІ етапів конкурсу-захисту нагороджуються

дипломами І, II, ІІІ ступенів.

Окремі учасники за високий рівень науково-дослідницьких робіт за по-

данням журі можуть бути відзначені грамотами, призами організаторів.

34


Збірник науково - дослідницьких робіт переможців Всеукраїнського конкурсу-захисту МАН учнів-членів Малої академії наук з предмета "Біологія, основи екології"

Підготувала:

викладач біології Кикоть В. П.

Черкаси 2011

35








АНАЛІЗ ТА ОЦІНКА НЕГАТИВНОГО

ВПЛИВУ КОМП’ЮТЕРА НА ЗАГАЛЬНИЙ

СТАН ОРГАНІЗМУ

Роботу виконала:

Ярохович І. , учениця гр.ОС-17- 10 Черкаського

професійного автодорожнього ліцею

спеціальність: оператор комп‘ютерного набору;

секретар керівника.


Кикоть Валентина Пантелеймонівна,

викладач предмета ‖Біологія, основи екології‖

кваліфікаційна категорія: вища,

педагогічне звання: «старший викладач».

Черкаси 2011

36

Черкаський професійний автодорожній ліцей

Екологія та проблеми довкілля

ТЕЗИ

до науково-освітнього проекту

на тему: «Аналіз та оцінка негативного впливу комп’ютера на

загальний стан організму»

Автор: Ярохович Ірина Юріївна, учениця групи ОС-17-10, 1 курс

Спеціальність: оператор комп‘ютерного набору; секретар керівника.

Керівник: Кикоть Валентина Пантелеймонівна, викладач предмета «Біологія,

основи екології», кваліфікаційна категорія – вища.

Е-mail : [email protected]

В даній роботі вивчені фактори шкідливого впливу комп‘ютера, в тому

числі випромінювання моніторів на загальний стан організму: зоровий

дискомфорт, перенапруження скелетної-м‘язової системи, проведений аналіз

впливу комп‘ютера на стан здоров‘я учнів; проведено анкетне опитування

учнів вікових груп та приведений аналіз отриманих результатів; складені

рекомендації користувачам ПК.

Показано гігієнічно значимі чинники, які створюються в навчальному

середовищі закладу під час використання комп'ютерів і доведено їх

негативний вплив на здоров'я учнів. Встановлено закономірності змін

працездатності, функцій зору, центральної нервової системи і опорно-

рухового апарату, організації робочого місця, якості комп'ютерів та

тривалості роботи учнів на комп'ютерах.

Експериментально підтверджено нормативи електромагнітних

опромінень, продукованих комп'ютерами. Обгрунтовано якісно нові

принципи і критерії оцінки безпечного застосування комп'ютерної техніки у

навчальному процесі та розроблено адресні профілактичні заходи і гігієнічні

регламенти.

Робота містить: теоретичний та практичний матеріал дослідження даної

проблеми.

37

««АНААНАЛІЗЛІЗ

ТАТА ОЦІНКАОЦІНКА НЕГАТИВНОГОНЕГАТИВНОГО

ВПЛИВУВПЛИВУ КОМПКОМП’’ЮТЕРАЮТЕРА НАНА

ЗАГАЛЬНИЙЗАГАЛЬНИЙ СТАНСТАН ОРГАНІЗМУОРГАНІЗМУ””

АвторАвтор::

ученицяучениця ЧПАЛЧПАЛ

ЯроховичЯрохович ІринаІрина

ЮріївнаЮріївна

КерівникКерівник::

КикотьКикоть ВВ. . ПП..

викладачвикладач предметапредмета

„„БіологіяБіологія, , основиоснови

екологіїекології””

МЕТАМЕТА ІІ ЗАВДАННЯЗАВДАННЯ ДОСЛІДЖЕНЯДОСЛІДЖЕНЯУУ ходіході дослідженнядослідження передбачалосяпередбачалося::

••проведенняпроведення гігієнічноїгігієнічної оцінкиоцінки організаціїорганізації

навчаннянавчання учнівучнів уу компкомп`̀ютерномуютерному класікласі тата

існуючоїіснуючої базибази компкомп`̀ютерноїютерної технікитехніки

навчальногонавчального закладузакладу;;

•• вивченнявивчення закономірностейзакономірностей зрушеньзрушень

функціональногофункціонального станустану організмуорганізму учнівучнів, , їхїх

працездатностіпрацездатності іі здоровздоров `̀яя вв залежностізалежності

відвід вікувіку заза різнихрізних умовумов іі режиміврежимів навчаннянавчання

вв компкомп`̀ютерномуютерному класікласі;;

•• науковенаукове обгрунтуванняобгрунтування гігієнічнихгігієнічних вимогвимог

додо оптимальноїоптимальної конструкціїконструкції робочогоробочого

місцямісця заза компкомп`̀ютеромютером длядля учнівучнів різноїрізної

віковоївікової групигрупи;;

•• науковенаукове обгрунтуванняобгрунтування гігієнічнихгігієнічних

принципівпринципів іі критеріївкритеріїв безпечногобезпечного длядля

здоровздоров`̀яя учнівучнів використаннявикористання

компкомп`̀ютерноїютерної технікитехніки вв навчальномунавчальному

процесіпроцесі..

38

ОбОб’’єктомєктом дослідженнядослідження бувбув ::

кабінеткабінет компкомп`̀ютерноїютерної технікитехніки

ЧеркаськогоЧеркаського професійногопрофесійного

автодорожньогоавтодорожнього ліцеюліцею тата йогойого

обладнанняобладнання ((персональніперсональні компкомп`̀ютериютери іі

навчальнінавчальні меблімеблі длядля компкомп`̀ютерівютерів); );

навчальнийнавчальний процеспроцес зз використаннямвикористанням

компкомп`̀ютерноїютерної технікитехніки..

чинники навчального

процесу, що створювались в

кабінеті комп`ютерної

техніки під час роботи учнів

на комп`ютерах;

функціональні зміни, що

відбувались в фізіологічних

системах організму учнів під

впливом роботи на ПК,

працездатність і здоров`я

учнів.

чинникичинники навчальногонавчального

процесупроцесу, , щощо створювалисьстворювались вв

кабінетікабінеті компкомп`̀ютерноїютерної

технікитехніки підпід часчас роботироботи учнівучнів

нана компкомп`̀ютерахютерах; ;

функціональніфункціональні змінизміни, , щощо

відбувалисьвідбувались вв фізіологічнихфізіологічних

системахсистемах організмуорганізму учнівучнів підпід

впливомвпливом роботироботи нана ПКПК, ,

працездатністьпрацездатність іі здоровздоров`̀яя

учнівучнів. .

ОБОБ’’ЄКТИЄКТИ ДОСЛІДЖЕНЬДОСЛІДЖЕНЬ

ПредметомПредметом

дослідженнядослідження булибули::

УМОВИ ТА МЕТОДИКА

ДОСЛІДЖЕНЬ

Дослідження складалось з трьох

основних етапів:

ІІ. . ЕТАПЕТАП: : натурнінатурні дослідженнядослідження..

•• ГігієнічнаГігієнічна оцінкаоцінка умовумов

влаштуваннявлаштування, , обладнанняобладнання кабінетукабінету

компкомп`̀ютерноїютерної технікитехніки навчальногонавчального

закладузакладу тата організаціїорганізації навчальногонавчального

процесупроцесу зз використаннямвикористанням

компкомп`̀ютерівютерів..

•• ДинамічнеДинамічне спостереженняспостереження заза

формуваннямформуванням здоровздоров`̀яя учнівучнів, , якіякі зз

першогопершого рокуроку навчалисянавчалися нана

персональнихперсональних компкомп`̀ютерахютерах..

ІІІІ. . ЕТАПЕТАП: : експериментальніекспериментальні

дослідженнядослідження..

•• ВивченняВивчення зрушеньзрушень

функціональногофункціонального станустану

фізіологічнихфізіологічних системсистем організмуорганізму

учнівучнів тата їхїх працездатностіпрацездатності підпід

впливомвпливом регламентованоїрегламентованої

роботироботи нана ПКПК припри різнихрізних умовахумовах

навчальногонавчального середовищасередовища ККТККТ

((tt°, , площіплощі, , шумушуму, , якостіякості ПКПК тата

організаціїорганізації робочогоробочого місцямісця) ) вв

динаміцідинаміці урокууроку. .

39

ІІІ. ЕТАП: наукове обґрунтування.

• Математично-статистичний аналіз

отриманих результатів натурних і

експериментальних досліджень.

• Розробка принципів і критеріїв

безпечного використання

комп`ютерної техніки під час

навчання учнів.


• Математично-статистичний аналіз

отриманих результатів натурних і


• Розробка принципів і критеріїв

безпечного використання

комп`ютерної техніки під час

навчання учнів.

•Вивчення зрушень функціонального стану

фізіологічних систем організму (здорових та хворих)

різного віку під впливом різної за часом

безперервної роботи на ПК в оптимальних гігієнічних

умовах ККТ.

• В експерименті взяли участь

67 осіб (15-18 років).

Експеримент був констатуючим

і здійснювався протягом

вересня 2009 року - січня 2010

року під час навчального

процесу учнів у ліцеї до та

після уроку інформатики з

використанням комп'ютерної

техніки впродовж 30,45, 60

хвилин. Всі піддослідні мали

показники фізіологічних

функцій в межах вікових норм.

Вивчення фізіологічних показників проводилося шляхом

вимірювання систолічного та діастолічного артеріального

тиску та частоти серцевих скорочень за допомогою електронного

манометра з цифровим монітором для контролю за кров'яним

тиском.

•При виборі методів вивчення функціонального

стану фізіологічних показників

організму керувалися тим, що робота за

дисплеєм вимагає тривалого напруження

зорового аналізатора, статичної пози, тощо.

Тому нами досліджувались: розумова

працездатність, критична частота світлових

мерехтінь, самопочуття, настрій. активність.

•Вивчення розумової працездатності проводилось за

допомогою коректурної проби (таблиці Анфімова).

Коректурні завдання оцінювались за якісними і

кількісними показниками, при цьому враховували

загальну кількість переглянутих знаків, помилок,

розраховували точність роботи, продуктивність,

кількість помилок на 500 знаків.

40

Про стан вегетативно-нервової системисудили по динаміці показниківсистолічного та діастолічногоартеріального тиску, частоти серцевихскорочень, вегетативного індексу Кердо(ВІК) та індексу Мизнікова (ІМ).

ВІК = (1-АТ діастолічний/ЧСС) · 100%ІМ = (АТ систолічний/АТ діастоличний) ЧСС

Для вивчення суб’єктивної оцінкифункціонального станувикористовувався тест «Самопочуття», активність, настрій» (САН). Оцінка вбалах по конкретному компоненту.

Оцінку суб`єктивного самопочуття учнівздійснено шляхом письмового та усногоанкетування. Анкетування булопроведено серед учнів 1,2,3 курсу. Опитано 430 учнів.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ

ПідрахункиПідрахунки тата аналізаналіз проведеноїпроведеної роботироботи

•• ПопереднімиПопередніми дослідженнямидослідженнями встановленовстановлено, , щощо

компкомп''ютернийютерний класклас навчальногонавчального закладузакладу розміщенийрозміщений

нана третьомутретьому поверсіповерсі, , вікнамивікнами оберненийобернений нана південнопівденно--

західзахід, , загальназагальна площаплоща складаєскладає 51 51 мм22, , маємає 8 8 робочихробочих

місцьмісць, , отжеотже нана однеодне робочеробоче місцемісце припадаєприпадає 6,4 6,4 мм22, , щощо

відповідаєвідповідає нормінормі..

•• КомпКомп''ютериютери уу класікласі ліцеюліцею розміщенірозміщені уу 2 2

рядиряди моніторамимоніторами додо протилежнихпротилежних стінстін, , щощо нене

відповідаєвідповідає санітарносанітарно--гігієнічнимгігієнічним вимогамвимогам, , оскількиоскільки

світлосвітло падаєпадає нана екранекран нене зз лівоголівого бокубоку, , аа цеце спричинюєспричинює

утворенняутворення тінейтіней тата відблисківвідблисків нана екраніекрані, , якяк наслідокнаслідок

цьогоцього збільшуєтьсязбільшується потребапотреба змінизміни положенняположення тілатіла тата

напружуєтьсянапружується зірзір. . УУ компкомп''ютерномуютерному класікласі ліцеюліцею часчас, ,

якийякий учніучні проводятьпроводять передперед монітороммонітором персональногоперсонального

компкомп''ютераютера, , складаєскладає 45 45 хвилинхвилин, , щощо єє цілкомцілком доцільнимдоцільним..

ПоказникиПоказники електростатичнихелектростатичних іі електромагнітнихелектромагнітних полівполів

нене перевищуютьперевищують граничногранично допустимихдопустимих рівніврівнів, , наявнанаявна

шумоізоляціяшумоізоляція. . ПоказникиПоказники мікрокліматумікроклімату нене перевищуютьперевищують

граничногранично допустимідопустимі параметрипараметри..

41

Температура повітря в теплі періоди навчального року

приміщенні кабінету комп`ютерної техніки, орієнтованих на

південні сторони горизонту, при заниженій питомій площі і при

відсутності ефективної вентиляції, підвищувалась до кінця

навчального дня на 8 - 10 ° С і досягала за 30 ° С. Отже, в понад 60

відсотків учнів спостерігалися скарги на тепловий дискомфорт,

головний біль, сонливість, стомленість.

Визначено, що нетривала робота перед монітором ПК (45 хвилин)

здійснює значний вплив на рівень артеріального тиску та пульсу.

Спостерігається тенденція до зниження показників артеріального

діастолічного (від 116,3 до 115,5 мм. рт. ст.) і систолічного тиску

(від 67,5 до 63,5 мм. рт. ст.) та уповільнення артеріального пульсу

(від 68,7 до 66,3 уд/хв) після роботи перед монітором

персонального комп'ютера (табл. 3.1.).

Отже, зниження артеріального тиску

призводить до зниження тонусу судин.

Судини розширюються, у цьому разі

порушується кровопостачання органів та

погіршення умов їхньої роботи.

Таблиця 3.1. Показники артеріального тиску та ЧСС учнів вікової

групи 15-18 років


діастолічного (від 116,3 до 115,5 мм. рт. ст.) і систолічного тиску (від 67,5

до 63,5 мм. рт. ст.) та уповільнення артеріального пульсу (від 68,7 до

66,3 уд/хв) після роботи перед монітором персонального

комп'ютера (табл. 3.1.).

42

Таблиця 3.2. Динаміка показників функціонального стану в

залежності від тривалості навчальної діяльності

Рис.1. Характер змін стану вищої нервової системи учнів 15 - 18

років в залежності від тривалості навчальної діяльності

Згідно з даних анкетування скарги на самопочуття відмічали

респонденти усіх вікових груп. Так, 36,0% опитаних учнів скаржились на

біль в очах, 23,0% - головний біль, 16,0% - важкість в голові, 12,0% -

розпливчатість зображення, 75,0% - мерехтіння перед очима, 54,0% -

зміна настрою, 31,0% - сонливість, 11,0% - роздратованість,

4,0% - поганий сон.

43

ВИСНОВКИВИСНОВКИ• Проведений аналіз впливу комп’ютера на стан здоров’я учнів.

• Обґрунтовано фактори шкідливого впливу комп’ютера: триваленезмінне положення тіла, постійна напруга очей, вплив радіації(випромінювання від високовольтних елементів схеми дисплея йелектронно-променевої трубки); вплив електростатичних іедектромагнітних полів.

• Показано гігієнічно значимі чинники навчального середовища під часвикористання комп'ютерів і доведено їх негативний вплив на здоров'яучнів різних вікових груп.

• Обгрунтовано якісно нові принципи і критерії оцінки безпечногозастосування комп'ютерної техніки у навчальному процесі тарозроблено адресні профілактичні заходи і гігієнічні регламенти.

• Проведені в умовах натурного експерименту фізіологічні дослідженнясвідчать, що робота із зображенням на екрані монітора персональногокомп'ютера впродовж уже 45 хвилин призводить до негативних змінфункціонального стану організму учнів та їх працездатності.

• Одержані результати зрушень у функціональному стані організмуучнів вікової групи вказали на потребу оптимізації умов згідно згігієнічними вимогами та віковими морфофункціональнимиособливостями учнів.

• З метою профілактики та реабілітації функціонального стануорганізму під час роботи перед екраном монітора рекомендувано: комплекс лікувально-профілактичних вправ, самомасаж, комп'ютерніпрограми «Antі-Еуе Stгаіп», що складаються з комплексу руховихвправ і візо тренінгів.

44

ЗМІСТ

І. ВСТУП --------------------------------------------------------------------------------------- 3

ІІ. ОСНОВНА ЧАСТИНА-------------------------------------------------------------------7

Розділ 1. ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ--------------------------------------------------------- 7

1.1. Комп‘ютер – джерело електромагнітних забруднень--------------------------7

1.2. Негативні фактори пливу комп‘ютера на здоров‘я людини------------------9

1.3. Наслідки впливу комп‘ютера на людину----------------------------------------11

Розділ 2. УМОВИ, ОБ‘ЄКТИ ТА МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕНЬ-----------------17

2.1. Умови та об‘єкти досліджень------------------------------------------------------17

2.2. Методика проведення досліджень------------------------------------------------17

Розділ 3. РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕННЯ------------------------------------------ 21

ІІІ. ВИСНОВКИ-----------------------------------------------------------------------------26

ІV. СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ-------------------------------------------28

V. ДОДАТКИ

45

І. ВСТУП

Актуальність теми. Наукова робота присвячена аналізу негативного

впливу комп‘ютера на стан організму людини.

Сьогодні електронно-обчислювальна техніка дедалі ширше входить у

всі сфери нашого життя. Комп‘ютер став звичним не лише на виробництвах і

наукових лабораторіях, а й у навчальних аудиторіях. Особливо широкого

розвитку набуває використання в позакласній і позашкільній роботі та в

роботі з обдарованими учнями. Комп'ютери навколо нас. Вони стали

невід'ємною частиною нашого повсякдення. Сьогодні ми можемо не тільки

говорити про нові технології, а й про те, як ними безпечно користуватися. В

наше життя міцно входять нові терміни: користувач комп'ютера,

комп'ютеризовані робочі місця, комп'ютерні ігри.

Інформаційні технології відкривають кожному, хто навчається, доступ

до практично необмеженого об‘єму інформації та її аналітичної розробки,

що забезпечує "безпосередню включеність" в інформаційні потоки

суспільства.

Сьогоднішній світ, а тим більше, завтрашній важко уявити без

комп'ютерів.

Впровадження комп`ютерних засобів в навчально-виховний процес і

повсякденну діяльність виявило не тільки позитивні, а і негативні сторони їх

використання в зв`язку з виникненням комплексу потенційно небезпечних

для здоров`я чинників, що супроводжують роботу на комп`ютерах.

Безпосередній вплив електромагнітних полів комп‘ютера на стан

здоров‘я недостатньо вивчений через складність питання. З цієї причини

дослідження в даному напрямку не одержували підтримки та належної уваги.

Виникає питання: наскільки безпечно може почуватися людина за

комп'ютером.

Електромагнітні поля, створювані техногенними системами, які навіть

у сотні разів слабші від природного поля Землі, завдають шкоду організму.

46

Тож актуальною стає електромагнітна безпека здоров‘я під час роботи з

комп‘ютером.

Дослідження, що були проведені протягом останнього десятиріччя

фахівцями профілактичної медицини, спрямовані на вивчення загального

впливу навчального навантаження із застосуванням персональних

комп`ютерів на працездатність і функціональний стан організму учнів і

студентів та розробку профілактичних рекомендацій до режиму організації їх

навчання.

Практично не вивчений вплив навчальних занять з використанням ПК

на організм учня. Режим занять і організація робочого місця учня у

відповідності з віковими морфофункціональними особливостями гігієнічно

не обгрунтовані і не регламентовані, не обгрунтований вік для початку

систематичного навчання дітей на ПК. Невирішеними є питання нормування

диференційованого режиму безперервної роботи на комп‘ютері під час уроку

для учнів, що мають ті чи інші відхилення в стані здоров`я.

Експериментально не підтверджено і необгрунтовано нормативи

"комп`ютерних" опромінень, що виникають в ергономічно обумовленому

просторі робочого місця учня за комп`ютером.

Використання нормативів, які встановлені для дорослих професіоналів-

операторів, при оцінці електромагнітних опромінень на дитину від

комп`ютерів є дискусійним, оскільки відома підвищена чутливість організму,

що перебуває в стадії росту і розвитку до впливу електромагнітного поля

різних частотних діапазонів.

Проведені в попередні роки дослідження з вивчення впливу роботи на

ПК на організм учнів в умовах навчальних закладів не давали змоги

відмежувати ступінь впливу чинників навчального процесу (інтенсивність,

об`єм та складність інформації, умови і тривалість навчання тощо) від впливу

фізичних чинників, котрі створюються при роботі комп`ютерної техніки.

Немає сумніву, що комп‘ютер – винахід, який створює нову епоху у

використанні розумових можливостей людини. Зрозуміло також, що цей

47

винахід доцільно якомога ширше застосовувати у сучасному навчальному

процесі. Проте, залежно від того, як використовується комп‘ютер, він може

приносити користь, але може й зашкодити людині.

Шкідливий вплив комп‘ютера ще далеко не всім відомий і належить до

факторів малої інтенсивності, негативна дія яких розвивається поступово і

приховано. Вона проявляється після багатьох місяців або років праці, коли

боротися з нею вже нелегко. В багатьох випадках важко навіть встановити

головну причину захворювання.

У зв‘язку з комп‘ютерним навчанням учнів, яке стало найважливішим

напрямом розвитку сучасних навчальних закладів, гострою стає проблема

детального вивчення впливу електромагнітного випромінювання монітора

комп‘ютера на фізичне та психічне здоров‘я учня, насамперед на його

розумові здібності, інтелект і загальну біоенергетику організму.

У цьому випадку потрібно використовувати сучасніші, так звані

нетрадиційні методики діагностики.

Мета і завдання дослідження: виявити та проаналізувати, як впливає

комп'ютер та його чинники, що виникають у навчальному середовищі, на

стан організму та здоров‘я учнів; розробити та обгрунтувати гігієнічні

принципи і критерії безпечного для здоров`я учнів використання

комп`ютера та забезпечення оптимальної працездатності учнів в

навчальному закладі.

У ході дослідження передбачалося:

проведення гігієнічної оцінки організації навчання учнів у

комп`ютерному класі та існуючої бази комп`ютерної техніки

навчального закладу;

вивчення закономірностей зрушень функціонального стану

організму учнів, їх працездатності і здоров`я в залежності від віку

за різних умов і режимів навчання в комп`ютерному класі;

48

наукове обгрунтування гігієнічних вимог до оптимальної

конструкції робочого місця за комп`ютером для учнів різної

вікової групи;

наукове обгрунтування гігієнічних принципів і критеріїв

безпечного для здоров`я учнів використання комп`ютерної техніки

в навчальному процесі.

Практичне значення одержаних результатів.


випромінень, продукованих комп'ютерами.

Обгрунтовано якісно нові принципи і критерії оцінки безпечного

застосування комп'ютерної техніки у навчальному процесі та розроблено

адресні профілактичні заходи і гігієнічні регламенти.

Результати досліджень можуть бути використані з метою розробки та

впровадження вищезазначених заходів для проведення екологічної оцінки

впливу комп‘ютера на здоров‘я людини, при розробці гігієнічних вимог до

комп`ютерної техніки навчального призначення та встановленні гігієнічних

нормативів по регламентації: тривалості роботи на комп`ютерах учнів різних

вікових груп, які мають різний стан здоров`я; параметрів фізичних чинників,

що створюються комп`ютерами в навчальних приміщеннях; параметрів

меблів, призначених для обладнання робочих місць учнів різного віку.

Результати досліджень є ваговим внеском щодо поповнення системи

екологічних знань про негативний вплив комп‘ютера на стан організму та

призначені для ознайомлення з ним користувачів.

49

ІІ. ОСНОВНА ЧАСТИНА

РОЗДІЛ 1. ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ

1.1. КОМП‘ЮТЕР – ДЖЕРЕЛО ЕЛЕКТРОМАГНІТНИХ ЗАБРУДНЕНЬ

Персональні комп'ютери стали частиною життя багатьох людей. Вплив

комп'ютерів однозначно позначається на здоров'ї людини, впливаючи як на

загальний стан, на зір так і на інші органи. Але, цей вплив складається

більшістю різноманітних чинників, таких як ергономіка пристроїв

персонального комп'ютера і робочого місця користувача, освітленість і

знаходження в приміщенні електромагнітного поля, створюваного

комп'ютером. Основним джерелом електромагнітного поля в персональному

комп'ютері є монітор на електронно-променевій трубці. В порівнянні з ним,

вся решта пристроїв персонального комп'ютера здійснює мінімальне

випромінювання, за виключенням, мабуть, джерела безперебійного

живлення. Сучасні технології дозволяють відмовитися від використовування

моніторів на електронно-променевій трубці і використати рідкокристалічні

монітори, які як по технічних параметрах, так і параметрах впливу на

здоров'я людини значно відрізняються в кращу сторону. Кілька років тому

широко застосовувалися захисні екрани для моніторів, але сьогодні потреба в

них майже відпала, оскільки виробники максимально понизили рівень

випромінювання екрану і, у багатьох випадках, захисний екран

вмонтовується безпосередньо в корпус монітора. Але, все-таки, при

використовуванні монітора на електронно-променевій трубці слід

використовувати запобіжні засоби. Електромагнітне поле створюється при

русі електричних зарядів по провіднику (рис.1.1). Для характеристики

величини електричного поля використовується поняття напруженість

електричного поля, позначення - Е, одиниця вимірювання - В/м. Величина

магнітного поля характеризується напруженістю магнітного поля - Н,

одиниця вимірювання - А/м. При вимірюванні наднизьких частот часто

50

використовується поняття магнітна індукція - В, одиниця вимірювання - Тл,

одна мільйонна частина Тл відповідає 1,25 А/м.

Рис 1.1 Напрям магнітної лінії навкруги позитивного і негативного зарядів

Рис 1.2 Електромагнітна хвиля в просторі

За визначенням, електромагнітне поле - це особлива форма матерії, за

допомогою якої фізичні причини існування електромагнітного поля зв'язані з

тим, що електричне поле Е, що змінюється в часі, породжує магнітне поле Н,

здійснюється взаємодія між електрично зарядженими частинками. Обидва

компоненти Е і Н, безперервно змінюють один одного, (рис.1.2).

Е - напруженість електричного поля;

H - напруженість магнітного поля;

51

λ – довжина електромагнітної хвилі

Електромагнітне поле нерухомих або рівномірно рухомих заряджених

частинок нерозривно пов'язане з цими частинками. При прискореному русі

заряджених частинок, електромагнітне поле "відривається" від них і існує

незалежно у формі електромагнітних хвиль, не зникаючи з усуненням

джерела. Електромагнітні хвилі характеризуються довжиною хвилі - λ.

Джерело, що генерує випромінювання, а по суті утворююче електромагнітні

коливання, характеризуються частотою, позначення - f. Важлива особливість

електромагнітного поля - це розподіл його на так звану "ближню" і "дальню"

зони. В "ближній" зоні, або зоні індукції, на відстані від джерела r<λ

електромагнітне поле можна вважати квазістатичним. Тут воно швидко

зменшується з відстанню, обернено пропорційно до квадрата або куба

відстані. В "ближній" зоні випромінювання електромагнітна хвиля ще не

сформована. Для характеристики електромагнітного поля вимірювання

змінного електричного поля Е і змінного магнітного поля Н проводяться

роздільно. Поле в зоні індукції служить для формування полів

(електромагнітної хвилі), відповідальних за випромінювання. "Дальня" зона -

це зона електромагнітної хвилі, що сформувалася починаючи з відстані r>3λ.

В "дальній" зоні інтенсивність поля обернено пропорційно відстані до

джерела. В "дальній" зоні випромінювання є зв'язок між Е і Н (формула 1.1):

Е=377Н, де 377 - хвильовий опір вакууму, Ом.

1.2. НЕГАТИВНІ ФАКТОРИ ВПЛИВУ КОМП‘ЮТЕРА НА ЗДОРОВ‘Я

ЛЮДИНИ

У навчальному процесі зростає значення комп'ютерного та

дистанційного навчання, яке пов'язане з активним використанням

комп'ютерних навчальних програм та сучасних телекомунікацій. Комп'ютери

знайшли своє місце і в повсякденному житті. Останнім часом створена

величезна кількість розважальних програм, комп'ютерних енциклопедій,

52

комп'ютерних ігор тощо. Нині в США, за підрахунками фахівців,

використовується близько 100 млн. комп'ютерів. В Україні процес

впровадження комп'ютерів у життя набув надзвичайно швидких темпів. Це

означає, що до користувачів комп'ютерів залучено велику кількість людей із

різним рівнем освіти, досвідом роботи, станом здоров'я і ступенем

нейропсихічної стійкості. Функціональні розлади діяльності аналізаторів,

захворювання опорно-рухового апарату, нервової, серцево-судинної та інших

систем організму є виробничо зумовленими. Тому робота з ВДТ у багатьох

країнах віднесена до списку шкідливих і небезпечних, а захворювання, що

виникають при роботі з ВДТ, розглядаються в усьому світі як професійні.

Багато людей, які постійно працюють з комп'ютером, відзначають, що часто

через короткий час після початку роботи з'являються головний біль,

хворобливі відчуття в області м'язів обличчя і шиї, ниючі болі в хребті,

різання в очах, сльозоточивість, порушення чіткого бачення, болі при русі

рук. Український Науково-дослідний інститут охорони праці провів медико-

біологічні дослідження впливу ПК на операторів. Це ілюструє той факт, що

ступінь хворобливості відчуттів пропорційна часу роботи за ПК.

Негативний вплив комп'ютера на людину є комплексним, тому і

вивчення впливу комп'ютерних технологій повинне бути комплексним, що

враховує взаємозалежний вплив безлічі чинників. Тільки комплексний підхід

дозволяє достовірно оцінити вплив комп'ютера на здоров'я користувача.

Коли всі пристрої ПК включені, в районі робочого місця оператора

формується складне за структурою електромагнітне поле.

Реальну загрозу для користувача комп'ютера представляють

електромагнітні поля. Як показали результати численних наукових праць,

монітор ПК є джерелом:

електростатичного поля;

слабких електромагнітних випромінювань в низькочастотному і

високочастотному діапазонах (2 Гц - 400 кГц);

рентгенівського випромінювання;

53

ультрафіолетового випромінювання;

інфрачервоного випромінювання;

випромінювання видимого діапазону.

Їх вплив на організм людини вивчено недостатньо, проте ясно, що не

обходиться без наслідків. Дослідження функціонального стану користувачів

ПК, проведені Центром електромагнітної безпеки, показали, що в організмі

людини під впливом електромагнітного випромінювання монітора

відбуваються значні зміни гормонального стану, специфічні зміни біострумів

головного мозку, зміна обміну речовин. Низькочастотні електромагнітні поля

при взаємодії з іншими негативними факторами можуть ініціювати ракові

захворювання та лейкемію. Пил, що притягається електростатичним полем

монітора, іноді стає причиною дерматитів, загострення астматичних

симптомів, подразнення слизових оболонок.

1.3. НАСЛІДКИ ВПЛИВУ КОМП‘ЮТЕРА НА ЛЮДИНУ

Як свідчать численні спостереження, навіть сучасні комп‘ютери не

тільки потенційно небезпечні, а й шкідливі. Ще 50 років тому в ЗМІ, а

пізніше і в науковій літературі з‗явився бурхливий потік інформації про

негативний вплив комп‘ютера на організм людини. Розвивається він

поступово, приховано і клінічно проявляється аж після багатьох місяців або й

років праці.

Працюючи за комп‘ютером, людину опромінюють поля відносно

низьких рівнів. Численні дослідження в галузі біологічної дії ЕМП дозволили

виявити найбільш чутливі системи організму людини: нервова, імунна,

ендокринна і статева. Саме ці системи організму є критичними і їхні реакції

обов‘язково треба брати до уваги під час оцінювання ризику впливу ЕМП на

організм людини, особливо на дитячий організм.

Негативні наслідки комп'ютерних технологій виявляються в

наступному:

54

• інтенсифікації темпу роботи та її монотонності;

• ізоляції у користувача у навчальному чи виробничому середовищі,

обмеженні контактів користувача з іншими людьми;

• розвитку несприятливих психічних станів;

• великих нервових навантаженнях при незначних фізичних;

• перенапруженні органів зору.

Комп'ютерний зоровий синдром. Напевно, кожен знає, що комп‘ютер

та його монітор в першу чергу впливають на зір людини. На думку

офтальмологів, небезпечний не стільки сам екран комп‘ютера, як

непрофесійно складені програми. Очі людини напружуються через

безперервний потік світлових променів. Зазвичай, ми моргаємо двадцять

разів на хвилину, при цьому сльозовидільні залози зволожують роговицю.

Нерухомо дивлячись на екран, ми моргаємо втричі рідше. Око стає ―сухим‖,

це веде до зниження гостроти, а потім і до втрати зору.

Людський зір абсолютно не є адаптованим до комп'ютерного екрану.

Ми звикли бачити колір і предмети у відбитому світлі. Екранне ж

зображення є самосвітним, має значно менший контраст, складається з

дискретних точок - пікселів. Стомлення очей викликає мерехтіння екрану,

відблиски, неоптимальне поєднання кольорів у полі зору. Вітчизняні та

зарубіжні дослідження показують, що понад 90% користувачів комп'ютерів

скаржаться на печіння або біль в області очей, відчуття піску, затуманення

зору та ін. Комплекс цих та інших характерних нездужань з недавнього часу

отримав назву «Комп'ютерний зоровий синдром».

Вплив на нервову систему. Дослідження, проведені в різних країнах

світу, дають підставу вважати нервову систему однією з найчутливіших в

організмі людини до дії ЕМП. На рівні нервових клітин, структурних

утворень, при передачі нервових імпульсів (синапсів), на рівні ізольованих

нервових структур виникають суттєві відхилення. Внаслідок дії ЕМП малої

інтенсивності, змінюється вища нервова діяльність, а також пам‘ять у людей,

які контактують з ЕМП. Такі люди мають схильність до розвитку стресових

55

ситуацій. Певні структури головного мозку мають підвищену чутливість до

ЕМП. Зміна проникливості гепатоенцефалічного бар‘єру може призвести до

несподівано несприятливих ефектів.

Вплив на імунну систему. Є багато наукових досліджень, які

засвідчують негативний вплив ЕМП на імунологічну реактивність організму,

порушення процесів імуногенезу у сторону їхнього пригнічення.

Встановлено, що у тварин, опромінених ЕМП, інфекційний процес

загострюється. Виникнення аутоімунітету пов‘язується не стільки із зміною

антигенної структури тканин, скільки з патологією імунної системи, в

результаті чого вона реагує проти нормальних тканинних антигенів.

Відповідно до цієї концепції, основу всіх аутоімунних станів складає

насамперед імунодефіцит по тимус-залежній клітинній популяції лімфоцитів.

Вплив ЕМП високих інтенсивностей на імунну систему організму

проявляється у пригніченні Т-системи клітинного імунітету.

Вплив на ендокринну систему і нейрогуморальну реакцію.

Російські вчені ще в 60-ті роки XX століття, пояснюючи механізм

функціональних порушень під час дії ЕМП, головне місце відводили змінам у

гіпофізно-наднирковій системі. Дослідження довели, що внаслідок дії ЕМП,

зазвичай, відбувалася стимуляція гіпофізарно-адреналінової системи, що

супроводжувалося збільшенням вмісту адреналіну в крові, активацією

процесу згортання крові. Було визнано, що однією із систем, яка рано і

закономірно включається у відповідну реакцію організму на вплив різних

факторів зовнішнього середовища, є система гіпогаламус – гіпофіз – кора

наднирників. Клінічні дослідження підтверджують саме цей механізм реакції

організму на вплив ЕМП.

Вплив на статеву систему. Порушення статевої функції зазвичай

пов‘язують зі зміною її регуляції з боку нервової та нейроендокринної

систем, зміною активності гіпофізу під впливом ЕМП. Багатократне

опромінення ЕМП зумовлює зниження активності гіпофізу. Будь-який

фактор довкілля, що впливає на жіночий організм під час вагітності і на

56

ембріональний розвиток, вважається тератогенним. Визнано, що ЕМП

викликають патології, впливаючи на різні стадії вагітності, хоча періоди

максимальної чутливості до ЕМП існують.

Найвразливішими періодами є ранні стадії розвитку зародка. Побутує

думка про можливу специфічну дію ЕМП на статеву функцію жінок, на

ембріон. Встановлено, що чутливішими до дії ЕМП є яєчники, ніж сім‘я.

Чутливість ембріона до ЕМП значно вища, ніж чутливість організму матері, а

внутрішньоутробне пошкодження плоду ЕМП може відбуватися на будь-

якому етапі розвитку. Проведені ембріологічні дослідження дають підстави

зробити висновок, що наявність контакту жінок з ЕМП може призвести до

передчасних пологів, збільшує ризик розвитку вроджених патологій.

Порушення з боку серцево-судинної системи. Проявляється зазвичай

як нейроциркуляторна дистонія, лабільність пульсу та артеріального тиску,

схильність до гіпотонії, біль у ділянці серця тощо. Відзначаються також

фазові зміни складу периферичної крові, як лабільність показників із

подальшим розвитком вираженої лейконемії, нейронемії, еритроцитонемії.

Зазвичай ці зміни виникають у осіб, які через свою діяльність постійно

перебувають під дією ЕМ випромінювання достатньо високої інтенсивності.

Ті, хто працюють з магнітними та електромагнітними полями, а також

населення, що проживає в зоні дії ЕМП, скаржаться на подразливість,

нетерпимість. Через 1–3 роки у деяких з‘являється відчуття внутрішньої

напруженості, метушливості, порушується увага й пам‘ять.

1. Фізичні нездужання: сонливість, неминуща втома, головні болі після

роботи; болі в нижній частині спини, в ногах, відчуття поколювання,

оніміння, болі в руках; напруженість м'язів верхньої частини тулуба.

2. Захворювання очей: відчуття гострого болю, печіння, свербіж.

3. Порушення візуального сприйняття: неясність зору, яка збільшується

протягом дня; виникнення подвійного зору.

57

4. Погіршення зосередженості і працездатності: зосередженість

досягається за працею; дратівливість під час і після роботи; втрата робочої

точки на екрані; помилки при друкуванні.

Інформаційне перевантаження користувачів ПК супроводжується

низкою специфічних захворювань, які називають інформаційними. Першим

симптомом їх є головний біль. Дослідження, проведені в США, Німеччині,

Швейцарії та інших країнах, показали, що робота з обслуговування ПК

супроводжується підвищеним напруженням зору, інтенсивністю і

монотонністю праці, збільшенням статичних навантажень, нервово-

психічним напруженням, впливом різного виду випромінювань та ін.

Внаслідок цього серед операторів ВДТ, як зазначають фахівці

Всесвітньої організації охорони здоров'я, частіше, ніж в інших групах

працюючих, трапляються такі професійні захворювання, як передчасна

стомлюваність, погіршення зору, м'язові і головні болі, психічні й нервові

розлади, хвороби серцево-судинної системи, онкологічні захворювання та ін.

Вважається, що стан організму операторів ВДТ визначається

комплексним впливом факторів трудового процесу і середовища, значення

яких є неоднаковим. На операторів з малим стажем роботи на ВДТ

домінуючий вплив чинять фактори середовища, а на операторів зі стажем

понад 5 років - фактори трудового процесу. Російський науково-дослідний

інститут охорони праці провів медико-біологічні дослідження впливу

комп'ютерів на користувачів. Табл. 1.4. ілюструє їх результати.

Таблиця 1.4. Результати досліджень впливу комп'ютерів на користувачів

Симптоми

Кількість користувачів (%), що повідомили про

симптоми від загальної чисельності опитаних

залежно від

режиму роботи стажу роботи

12 місяців при

неповній зміні

12 місяців при

повній зміні

понад 1

рік

понад 2

роки

Головний біль і біль в 8 35 51 76

58

очах

Втома і

запаморочення 5 32 41 69

Порушення нічного

сну - 8 15 50

Сонливість протягом

Дня 11 22 48 76

Зміна настрою 8 24 27 50

Підвищена

роздратованість 8 11 22 51

Депресія 3 16 22 50

Натяжіння шкіри

лоба та голови 3 5 13 19

Випадіння волосся - - 13 19

Характер захворювань користувачів значним чином зумовлений типом

і умовами виконання роботи з ВДТ. За типом завдань, що вирішуються за

допомогою комп'ютерів, діяльність користувачів можна поділити на три

групи:

А - діяльність яких пов'язана зі зчитуванням інформації з екрана ВДТ;

Б - діяльність яких пов'язана з уведенням інформації;

В - творча робота в режимі діалогу з ВДТ.

За складністю і напруженістю праця на ВДТ поділяється на три

категорії:

для групи А- категорія праці визначається за сумарною кількістю зчитуваних

знаків за зміну;

для Б - за сумарною кількістю знаків, що вводяться або зчитуються;

для В - за сумарним часом безперервної роботи з комп'ютером.

5. Порушення опорно-рухового апарату. Дослідження американських

фахівців свідчать, що інтенсивна і тривала робота на ВДТ може стати

джерелом професійних захворювань, пов'язаних з травмою монотонних

навантажень. Це так звані ергономічні захворювання тощо). До

найтиповіших симптомів, характерних для таких захворювань, належать:

59

• больові відчуття різної сили в суглобах та м'язах кистей рук;

• оніміння та повільна рухомість пальців;

• судоми м'язів кисті;

• поява нічного болю в зап'ясті.

Перенапруження опорно-рухового апарату, головним чином,

спричиняється:

• нераціональною позою, яка ускладнюється нераціональною організацією

робочого місця;

• однотипними циклічними навантаженнями, викликаними роботою на

клавіатурі або "миші";

• обмеженістю загальної рухової активності (гіподинамією).

6. Захворювання шкіри. У науковій літературі наводяться численні дані про

захворювання шкіри у користувачів ВДТ, які виявляються у вигляді

папульозного висипання, свербежу, лущення шкіри, перорального та

себорального дерматитів, рожевих вугрів тощо. Ураження шкіри пов'язують

із впливом на користувачів ВДТ електромагнітного поля, що генерується

дисплеєм комп'ютера. Воно посилює електростатичний заряд на тілі

користувача. Це сприяє відкладенню аерозольних часток на обличчі й може у

чутливих осіб викликати різноманітні шкірні реакції. Є повідомлення про те,

що робота на ВДТ протягом 2-6 і більше годин на день викликає екзему, яка,

на думку фахівців, розвивається під впливом статичного, а можливо,

електромагнітного полів. В Україні 95 % комп'ютеризованих робочих місць

не відповідають сучасним вимогам до ВДТ. Шляхи вирішення цих проблем

знайшли відгук у Законі України "Про Концепцію Національної програми

інформації" від 4 лютого 1998 р. № 75/98-ВР.

60

РОЗДІЛ 2.

УМОВИ, ОБ’ЄКТИ ТА МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕНЬ

2.1. УМОВИ ТА ОБ‘ЄКТИ ДОСЛІДЖЕНЬ

Дослідження проводилося в умовах натурного гігієнічного

експерименту у Черкаському професійному автодорожньому ліцеї. Об`єктом

дослідження був: кабінет комп`ютерної техніки Черкаського професійного

автодорожнього ліцею та його обладнання (персональні комп`ютери і

навчальні меблі для комп`ютерів); навчальний процес з використанням

комп`ютерної техніки.

Предметом дослідження були: чинники навчального процесу, що

створювались в кабінеті комп`ютерної техніки під час роботи учнів на

комп`ютерах; функціональні зміни, що відбувались в фізіологічних системах

організму учнів під впливом роботи на ПК, працездатність і здоров`я учнів.

2. 2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ

Дослідження складалось з трьох основних етапів, кожний з яких в свою

чергу включав конкретні завдання другого порядку, що забезпечувало

системність роботи і можливість узагальнення результатів та наукового

обгрунтування досягнення мети.

І. ЕТАП: натурні дослідження.

1. Гігієнічна оцінка умов влаштування, обладнання кабінетів комп`ютерної

техніки (ККТ) навчального закладу та організації навчального процесу з

використанням комп`ютерів.

2. Динамічне спостереження за формуванням здоров`я учнів, які з першого

року навчалися на персональних комп`ютерах.

ІІ. ЕТАП: експериментальні дослідження.

61

1. Вивчення зрушень функціонального стану провідних фізіологічних систем

організму учнів та їх працездатності під впливом регламентованої роботи на

ПК при різних умовах навчального середовища ККТ (tо, площі, шуму, якості

ПК та організації робочого місця) в динаміці уроку і навчального дня та

тижня.

2. Вивчення зрушень функціонального стану фізіологічних систем організму

(здорових та хворих) різного віку під впливом різної за часом безперервної

роботи на ПК в оптимальних гігієнічних умовах ККТ.

3. Вивчення впливу комплексу фізичних чинників, продукованих

комп`ютерами, на організм учнів.


1. Математично-статистичний аналіз отриманих результатів натурних і


2. Розробка принципів і критеріїв безпечного використання комп`ютерної

техніки під час навчання учнів.

Для оцінки функціонального стану організму учнів було використано

традиційні методики визначення гігієнічних вимог та нормативів у

відповідності до "Інструктивно-методичних вказівок щодо заходів

профілактики порушень зору у учнів", розробленими Головним санітарно-

епідеміологічним управлінням Міністерства охорони здоров'я з участю

кафедри гігієни дітей та підлітків [4].

Вивчення фізіологічних показників проводилося шляхом вимірювання

систолічного та діастолічного артеріального тиску та частоти серцевих

скорочень за допомогою електронного манометра з цифровим монітором для

контролю за кров'яним тиском.

В експерименті взяли участь 67 осіб (15-18 років). Експеримент був

констатуючим і здійснювався протягом вересня 2009 року - січня 2010 року

під час навчального процесу учнів у ліцеї до та після уроку інформатики з

використанням комп'ютерної техніки впродовж 30,45, 60 хвилин. Всі

піддослідні мали показники фізіологічних функцій в межах вікових норм.

62

Методи дослідження. Для вирішення поставлених у роботі завдань

застосовано такі методи дослідження:

аналіз літературних джерел за темою дослідження;

педагогічний експеримент;

математично-статистичний аналіз (розрахунок первинних

статистичних показників, методи порівняльного аналізу);

обробка експериментальних даних.

Отримані результати оброблені варіаційно-статистичним методом з

розрахунком середнього арифметичного (М).

В дослідженні використано ряд методів та їх комбінації: гігієнічного

обстеження, психофізіологічні, статистичні, математичного прогнозування.

При виборі методів вивчення функціонального стану фізіологічних

показників організму керувалися тим, що робота за дисплеєм вимагає

тривалого напруження зорового аналізатора, статичної пози, тощо. Тому

нами досліджувались: розумова працездатність, критична частота світлових

мерехтінь, самопочуття, настрій. активність.

Вивчення розумової працездатності проводилось за допомогою

коректурної проби (таблиці Анфімова). Коректурні завдання оцінювались за

якісними і кількісними показниками, при цьому враховували загальну

кількість переглянутих знаків, помилок, розраховували точність роботи,

продуктивність, кількість помилок на 500 знаків.

Вивчення функціонального стану зорового аналізатора проводилося

шляхом вивчення критичної частоти світлових мерехтінь за допомогою

приладу КЧЗСМ-2.

Про стан вегетативно-нервової системи судили по динаміці показників

систолічного та діастолічного артеріального тиску, частоти серцевих

скорочень, вегетативного індексу Кердо (ВІК) та індексу Мизнікова (ІМ).

ВІК = (1-АТ діастолічний/ЧСС) · 100%

ІМ = (АТ систолічний/АТ діастолічний) · ЧСС

63

Для вивчення суб‘єктивної оцінки функціонального стану

використовувався тест «Самопочуття», активність, настрій» (САН). Оцінка в

балах по конкретному компоненту. Дослідження з використанням

вищезазначених методик проводили в наступному порядку: вимірювання

КЧЗСМ, артеріального тиску, серцевих скорочень, коректурні проби по

таблиці Анфімова, тест САН.

З метою профілактики стомлюваності учнів за комп'ютером на уроках

інформатики було здійснено роботу з викладачами предметниками, зокрема,

проведено бесіди на теми: "Загальні правила безпечного користування

комп'ютером. Налагодження безпеки" (як має бути організоване робоче

місце, скільки часу доцільно працювати за комп'ютером тощо), "Швидка

допомога" (про необхідність робити перерви, під час яких проводити

гімнастику для очей, фізичні вправи для зняття напруги та втоми і т.д.).

Оцінку суб`єктивного самопочуття учнів здійснено шляхом письмового

та усного анкетування. Анкетування було проведено серед учнів 1,2,3 курсу.

Опитано 430 учнів.

64

РОЗДІЛ 3.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕННЯ

Попередніми дослідженнями встановлено, що комп'ютерний клас

навчального закладу розміщений на третьому поверсі, вікнами обернений на

південно-захід, загальна площа складає 51 м2, має 8 робочих місць, отже на

одне робоче місце припадає 6,4 м2, що відповідає нормі.

Показники електростатичних і електромагнітних полів не перевищують

гранично допустимих рівнів, наявна шумоізоляція. Показники мікроклімату

не перевищують гранично допустимі параметри.

Комп'ютери у класі ліцею розміщені у 2 ряди моніторами до

протилежних стін, що не відповідає санітарно-гігієнічним вимогам, оскільки

світло падає на екран не з лівого боку, а це спричинює утворення тіней та

відблисків на екрані, як наслідок цього збільшується потреба зміни

положення тіла та напружується зір. У комп'ютерному класі ліцею час, який

учні проводять перед монітором персонального комп'ютера, складає 45

хвилин, що є цілком доцільним.

Проведене санітарно-гігієнічне обстеження кабінетів комп`ютерної

техніки навчального закладу виявило певні закономірності процесу. Цілком

закономірно, що це привело до погіршення мікрокліматичних умов.

Температура повітря в теплі періоди навчального року в приміщенні

кабінету комп`ютерної техніки, орієнтованих на південні сторони горизонту,

при заниженій питомій площі і при відсутності ефективної вентиляції,

підвищувалась до кінця навчального дня на 8-10о С і досягала за 30

о С. Отже,

в понад 60 відсотків учнів спостерігалися скарги на тепловий дискомфорт,

головний біль, сонливість, стомленість.

Рівень шуму в кабінеті комп`ютерної техніки перевищував 55-58 дБА

тільки при одночасній роботі 8 комп`ютерів, кондиціонерів і люмінесцентних

ламп.

65

Рівень загального освітлення в обстежених кабінеті комп`ютерної

техніки знижений в 1,8-2 рази. Встановлено, що тільки 51% відеомоніторів,

якими обладнані робочі місця учнів, відповідають гігієнічним вимогам

відносно електромагнітних випромінювань, 37% частково відповідають

(тобто не відповідають тільки за одним параметром) і 12% не відповідають за

всіма видами електромагнітних випромінювань (електромагнітне, статичне

електричне і магнітне поле) і цей відсоток складають старі типи відео

моніторів.

Проведене вивчення розподілу електромагнітного поля на різних

відстанях від екранів найбільш розповсюджених (в навчальних закладах)

типів відеомоніторів дозволило встановити, що найвищі рівні

електромагнітних випромінювань реєструвались на відстані 10 см від

поверхні панелі (особливо задньої) відеомонітора і які закономірно

зменшувались із збільшенням відстані від поверхонь відеомонітора і

системного блоку ПК. Вже на відстані 30-40 см рівні електромагнітного поля

(ЕМП) статичного електричного та магнітного поля були в межах

нормативних величин і нижче, а на відстані 50 см - в рівнях фонових значень

та нижче чутливості приладів. Виявлена закономірність розподілу

електромагнітних випромінювань є підставою рекомендувати при обладнанні

робочого місця учня за комп`ютером витримувати відстань від екрану

відеомонітора не менше 50 см, а комп`ютери в кабінеті розміщувати тільки

периметрально, щоб виключити можливість знаходження учнів біля задньої

поверхні відеомоніторів.

Аналіз забезпеченості кабінету комп`ютерної техніки учнівськими

меблями свідчить, що тільки всі вони обладнані спеціальними

комп`ютерними столами, які регулюються за висотою і мають підставки для

відеомоніторів. Визначено, що нетривала робота перед монітором ПК (45

хвилин) здійснює значний вплив на рівень артеріального тиску та пульсу.


діастолічного (від 116,3 до 115,5 мм. рт. ст.) і систолічного тиску (від 67,5 до

66

63,5 мм. рт. ст.) та уповільнення артеріального пульсу (від 68,7 до 66,3 уд/хв)

після роботи перед монітором персонального комп'ютера (табл. 3.1.).

Отже, зниження артеріального тиску призводить до зниження тонусу

судин. Судини розширюються, у цьому разі порушується кровопостачання

органів та погіршення умов їхньої роботи.

Таблиця 3.1. Показники артеріального тиску та ЧСС учнів вікової групи 15-18

років

№

п/п

Показники

Систолічний тиск,

мм. рт. ст.

Діастолічний

тиск, мм. рт. ст.

Пульс(ЧСС),

уд/хв.

Перед

уроком

інформа

тики

Після уроку

інформатики

Перед

уроком

інформа

тики

Після

уроку

інформа

тики

Перед

уроком

інформа

тики

Після

уроку

інформа

тики

Середні

показники

116,3

115,5

67,5

63,5

68,7

66,3

Гігієнічне вивчення чинників, які можуть спричиняти негативний

вплив на формування здоров`я учнів протягом їх навчання в кабінетах

комп`ютерної техніки, дозволило класифікувати на основні групи: традиційні

чинники внутрішнього середовища навчальних приміщень (параметри

мікроклімату, освітленість), чинники, спричинені роботою комп`ютерів

(шум, електромагнітні опромінення, якість зображення, конструкція

робочого місця та ін.), чинники організації навчального процесу (тривалість

заняття, його місце в денному та тижневому розкладі, кількість робочих

місць і учнів в класі і т.д.).

Результати досліджень функціонального стану учнів в залежності від

тривалості навчальної діяльності наведені в табл. 3.2.

67

Таблиця 3.2. Динаміка показників функціонального стану в залежності від тривалості

навчальної діяльності

Показники

Тривалість діяльності, хв.

30(n=11) 45(n=10) 60(n=10)

Х±Ѕx Х±Ѕx Х±Ѕx

Самопочуття, бал -0,02±0,10 -0,05±0,10 0,11±0,10

Активність, бал -0,19±0,10 -0,28±0,11* -0,41±0,20

Настрій, бал 0,01±0,21 0,11±0,16 0,26±0,12*

Коректурна проба: загальна

кількість переглянутих знаків 27,72±3,02* 41,50±6,74* 53,10±9,15*

Кількість вірно відмічених

знаків 5,91±2,78* 6,30±3,96 8,80±1,62*

Загальна кількість помилок 1,09±1,48 1,30±1,14 1,90±1,69

Точність роботи -0,01±0,02 -0,01±0,02 -0,001±0,02

Продуктивність роботи 23,95±7,58* 32,89±9,44* 44,76±7,45*

Кількість помилок на 500 знаків 1,57±2,46 0,10±1,93 0,24±2,39

Артеріальний тиск, мм. рт. ст.:

систолічний

діастолічний

-5,36±1,73*

-3,82±1,69*

-8,40±4,99

-6,00±1,45

-10,50±3,15*

-6,20±1,87*

Частота серцевих скорочень,

уд./хв -1,45±1,29 -3,00±2,11 -2,00±2,79

Вегетативний індекс Кердо 2,30±1,29 3,90±2,00 4,38±2,90

Частота світлових мерехтінь:

ліве око

праве око

-1,61±0,99

-1,81±1,14

-2,12±0,87*

-2,36±1,00*

-3,35±1,53*

-3,94±1,29

Примітки: 1. Х - середньоарифметичне від різниці величини показників до та після

діяльності;

2. * - різниця достовірна (р < 0,05)

Як свідчать наведені дані, зміна величини досліджуваних показників

змінювалась у відповідності до тривалості діяльності. Так після 30 хвилин

діяльністі у учнів відмічалось статистично-вірогідне збільшення у

порівнянні з вихідними даними загальної кількості переглянутих знаків (р <

0,05), кількості вірно відмічених знаків (р < 0,05) та продуктивності роботи (р

< 0,05), що свідчить про зростання розумової працездатності та збільшення

концентрації уваги; 45-хвилинна діяльність приводить до зростання кількості

68

переглянутих знаків на 49, 7%, а 60-хвилинна – на 91, 6% у порівнянні з 30-

хвилинним навантаженням.

Кількість вірно відмічених знаків також статистично достовірна та

збільшувалась відповідно до тривалості діяльності (р < 0,05). Аналогічно

зростала і продуктивність роботи, так після 30 хвилин різниця між

показниками становила 23,95±7,58, після 60 хвилин – збільшилась майже у 2

рази, сягаючи 44,76±7,58 (<0,05). Систолічний та діастолічний тиск у учнів

досліджуваної вікової групи також знижувався у відповідності до зростання

тривалості навчального процесу. Тривалість навчального процесу протягом

45 та 60 хвилин призводить до збільшення кількості показників, які

набувають змін. Так, до функціональних зрушень, що спостерігались у учнів

протягом 30 хвилин уроку приєднались статистично значиме зниження

активності (<0,05) та зменшення величини показника критичної частоти

злиття світлових мерехтінь (<0,05). Це є об‘єктивною ознакою пригнічення

діяльності коркового відділу зорового аналізатора та свідчить про розвиток

втоми центральної нервової системи. Про більш виражену втому ЦНС

свідчать результати інтегральної оцінки коректурної проби (рис. 1).

Рис.1. Характер змін стану вищої нервової системи учнів 15 - 18 років в залежності від

тривалості навчальної діяльності

69

Проведено анкетне опитування учнів різних вікових груп та

приведений аналіз отриманих результатів (Додаток Б). Згідно з даних

анкетування скарги на самопочуття відмічали респонденти усіх вікових груп.

Так, 36,0% опитаних учнів скаржились на біль в очах, 23,0% - головний біль,

16,0% - важкість в голові, 12,0% - розпливчатість зображення, 75,0% -

мерехтіння перед очима, 54,0% - зміна настрою,

31,0% - сонливість, 11,0% - роздратованість, 4,0% - поганий сон.

70

ВИСНОВКИ

Проведений аналіз впливу комп‘ютера на стан здоров‘я учнів,

обґрунтовані фактори шкідливого впливу комп‘ютера: тривале незмінне

положення тіла, постійна напруга очей, вплив радіації. (випромінювання від

високовольтних елементів схеми дисплея й електронно-променевої трубки);

вплив електростатичних і електромагнітних полів.

Встановлено закономірності змін працездатності, функцій зору,

центральної нервової системи і опорно-рухового апарату та вікові

розбіжності у адаптаційно-компенсаторних реакціях учнів залежно від

вираженості чинників середовища кабінетів комп'ютерної техніки,

організації робочого місця, якості комп'ютерів та тривалості роботи учнів на

комп'ютерах.


випромінень, продукованих комп'ютерами.

Обгрунтовано якісно нові принципи і критерії оцінки безпечного

застосування комп'ютерної техніки у навчальному процесі та розроблено

адресні профілактичні заходи і гігієнічні регламенти.

Проведені в умовах натурного експерименту фізіологічні дослідження

свідчать, що робота із зображенням на екрані монітора персонального

комп'ютера впродовж уже 45 хвилин призводить до негативних змін

функціонального стану організму учнів та їх працездатності.

Одержані результати зрушень у функціональному стані організму учнів

вікової групи вказали на потребу оптимізації умов згідно з гігієнічними

вимогами та віковими морфо-функціональними особливостями учнів.

З метою профілактики та реабілітації функціонального стану організму

під час роботи перед екраном монітора можна рекомендувати: комплекс

лікувально-профілактичних вправ, самомасаж, комп'ютерні програми «Antі-

Еуе Stгаіp», що складаються з комплексу рухових вправ і візо тренінгів

(Додаток Б).

71

V. СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. Боудер П.І. Магнітні поля - загроза життю. Москва, 1990р.

2. Єгоров Є.М. «Електромагнітні поля та життя». «Дельфіс» №4.1999р

3. Карпенко С.Г., Попов В.В., Тарнавський Ю.А., Шпортюк Г.А.Інформаційні

системи і технології. Київ, 2004р.

4. Корсак К.В., Плахотнік О.В. Основи екології Київ, 2000р.

5. Кондратенко В. М. « Коли патологія випереджає біологію»

6. Малахов Г. « Електромагнітне випромінювання і ваше здоров'я»

7. Павленко А.Р. Комп'ютер TV та здоров'я «КВІТ» Миколаїв, 2003р

8. Танась М., Беднарек Ю. Комп ‘ютерні небезпеки нашого

часу. // Науковий світ. – №5. – 2003.– С. 8-10.

9. Клєба А.І., Четаєва Л.П. Гігієнічне і психолого – педагогічне оцінювання

впливу комп‘ютерної техніки на здоров‘я людини.

10. Леонова Л.А., Бирюкович А.А., Савватеева С.С. Гигиеническое

нормирование длительности работы детей на персональных ком-

пьютерах//Гигиена и санитария. - 1996. -№2. -С. 25-28.

11. Полька I.С. Гігієнічне обгрунтування принципів і критеріїв безгрубного

застосування комп'ютерної техніки в навчанні школярів: Авторсф. дис. д-ра

мед. наук. - К., 2001.-35с.

12. Демирчоглян Г.Г. Компьютер и здоровье. -М.:"Лукаморье", 1997. -112 с.

72

ДОДАТОК А

АНКЕТА А.1

1. Чи є у вас вдома комп‘ютер?

2. Чи вмієте ви працювати на комп‘ютері?

3. У якому віці ви почали працювати на комп‘ютері?

4. Скільки годин на день у середньому ви проводите за комп‘ютером?

5. Чому ви віддасте перевагу: комп‘ютеру або спорту?

6. Чи граєте ви в комп‘ютерні ігри?

7. Скільки часу проводите за комп‘ютерною грою?

8. Чи легко ви відриваєтеся від гри?

9. Чи є у вас постійне бажання грати?

10. Чому ви віддасте перевагу: спілкуванню із другом або з комп‘ютером?

11. Що вас більше цікавить: комп‘ютер або читання книги?

12. Чому ви віддасте перевагу: прогулянці на свіжому повітрі або

комп‘ютерові?

13. Чи робите ви гімнастику для очей?

14. Як ви думаєте, скільки годин на день можна працювати за комп‘ютером?

15. Чи втомлюються у вас очі під час роботи за комп‘ютером?

16. Чи відвідуєте ви ігрові зали?

17. Скільки часу ви проводите в ігровому залі?

18. Як часто ви проводите гімнастику для очей?

19. У які ігри ви любите грати?

20. Як ви думаєте, яке спілкування із другом краще: по комп‘ютеру або

безпосередньо?

Аналіз результатів анкетування

За результатами проведеного анкетування з‘ясувалося, що 67 % учнів

мають вдома комп‘ютер; 85 % уміють працювати на ньому, при цьому 8 %

учнів почали працювати на комп‘ютері з 4–5 років, 32,5 % — з 6–9 років, 33

% — з 10–12 років, 21,5 % — з 13–14 років, 5 % — з 15–16 років.

73

Нормою вважається, якщо учень проводить за комп‘ютером 2–3 год на

день. Серед учасників анкетування щодня проводять за комп‘ютером не

більше 3 год 63,4 %, від 4 до 10 год на день — 18,6 %; не працюють за

комп‘ютером — 18 %.

У комп‘ютерні ігри грають 80 % учнів, постійно грають 68,6 %, від 4 до

10 год на день — 12 % і від 6 до 10 год — 6,1 %. Про постійне бажання грати

в комп‘ютерні ігри повідомили 5,5 % учнів. Істотно, що 96 учнів (22 %)

люблять ігри, у яких присутні терор і насильство, а 3,2 % учнів грають на

комп‘ютері в карти.

Серед опитаних 129 учнів (36 %) заявили, що їм важко відірватися від

комп‘ютерної гри. Це може свідчити про можливість виникнення

комп‘ютерної залежності.

Першими ознаками розвитку комп‘ютерної залежності в дитини є такі:

їсть, п‘є чай, робить уроки біля комп‘ютера;

провів хоча б одну ніч біля комп‘ютера;

прогуляв школу — сидів за комп‘ютером;

приходить додому й відразу сідає за комп‘ютер;

забув поїсти, почистити зуби (раніше такого не спостерігалося);

перебуває в поганому, роздратованому настрої, не може нічим

зайнятися, якщо комп‘ютер зламався;

конфліктує, загрожує, шантажує у відповідь на заборону сидіти за

комп‘ютером.

Близько 23 % (100 осіб) відповіли, що вони відвідують ігрові зали, де

проводять від 0,5 до 10 год, 4,9 % учнів — від 3 до 10 год на день. Це теж

вказує на те, що з‘явилася залежність від комп‘ютера. Комп‘ютерові віддали

перевагу над спортом 133 учні (30,5 %), а над спілкуванням із другом — 13,3

%; 45,4 % учнів вибрали читання книги й 83,7 % прогулянку замість

комп‘ютера; 81 учень (18,6 %) відповів, що замість безпосереднього

спілкування вони віддають перевагу спілкуванню через комп‘ютер.

74

Порушення зору спостерігаються у 25 % учнів. Гімнастику для очей

роблять тільки 46,6 %, з них 17,2 % роблять її один раз на день, 5,5 % — два

рази, 3,7 % — три рази на день.

ДОДАТОК Б

КОМПЛЕКС ЛІКУВАЛЬНО-ПРОФІЛАКТИЧНИХ ВПРАВ

КОМПЛЕКС № 1

Вправа 1. Положення сидячи. Закрити очі, розслабити м‘язи лиця, вільно,

без напруження відкинутися до спинки стільця, руки покласти на стегна – 10

- 15 секунд.

Вправа 2. Закрити очі. Виконати самомасаж надбрівних дуг і нижньої

частини зіниць, роблячи пальцями легкі кругові рухи, що погладжують, від

носа до скронь – 20 - 30 секунд. Посидіти з закритими очима 10 - 15 секунд.

Вправа 3. Руки зігнуті перед грудьми. Кисті щільно з‘єднати, схрестивши

пальці. Повернути кисті пальцями вперед. Повторити 4 - 6 разів. Опустити

руки вниз і потрясти розслабленими кистями.

Вправа 4. Руки зігнуті в ліктях, долоні розгорнуті назовні. Виконати

щиглики пальцями по черзі, починаючи з вказівного пальця (щоразу перед

щигликом великий палець зверху). Те ж саме у зворотному порядку.

Повторити 2 - 3 рази. Опустити руки вниз і потрясти кистями.

Вправа 5. Опустити голову на груди і випрямити, потім злегка нахилити

назад. Повторити 4 – 6 разів. Темп повільний.

Вправа 6. Дивитися вдалину перед собою 2 - 3 секунди. Перевести погляд на

кінчик носа на 5 секунд. Повторити 6 - 8 разів

КОМПЛЕКС № 2

Вправа 1. Дуже повільно виконати круговий рух головою спочатку в одну

сторону, потім в іншу. Повторити 3 - 4 рази.

75

Вправа 2. Самомасаж потиличної частини голови і шиї - погладжування,

кругові рухи, розтирання. Усі рухи виконувати подушечками пальців зверху

вниз.

Вправа 3. Міцно замружитися на 3 - 5 секунд, потім відкрити очі на 3 - 5

секунд. Повторити 6 - 8 разів.

Вправа 4. Руки на поясі. Напружено звести лікті вперед. Відвести лікті

назад, прогнутися. Повторити 2 - 3 рази.

Вправа 5. Ліва рука на поясі, праву кисть на голову; напружуючи м‘язи,

повернути тулуб праворуч. Розслаблюючи м‘язи, повернутися у вихідне

положення. Те ж саме – в іншу сторону. Повторити 2 - 3 рази.

Вправа 6. Стежити очима за повільним опусканням, а потім підніманням

руки на відстані 40 - 50 см від очей. Повторити 10 - 12 раз, змінюючи руки.

76







«Аналіз та оцінка

автотранспортних забруднень

м. Черкаси»

Роботу виконав:

Костюнін Юрій Володимирович,

учень ЧПАЛ, група ШБМ-1-08, 2курс,

спеціальність: машиніст ШБМ;

слюсар з ремонту дорожньо-будівельних

машин і тракторів, водій

автотранспортних засобів категорії ―В‖ і

―С‖.



викладач предмета ‖Біологія, основи

екології‖,

кваліфікаційна категорія: вища,

педагогічне звання: «старший викладач».

Черкаси 2009

77



ТЕЗИ


на тему: „ Аналіз та оцінка впливу автотранспортних

забруднень на екологічний стан м. Черкаси ”

Автор: Костюнін Юрій Володимирович

учень групи ШБМ-1-08, 2 курс

Спеціальність: Машиніст автогрейдера, машиніст бульдозера (будівельні

роботи), машиніст екскаватора одноківшового, машиніст котка самохідного з

рівними вальцями, слюсар з ремонту дорожньо-будівельних машин і

тракторів, водій автотранспортних засобів категорії ―В‖ і ―С‖.

Керівник: Кикоть Валентина Пантелеймонівна,

викладач предмета „Біологія, основи екології‖,

кваліфікаційна категорія – вища.

Е-mail : chpal @ rambler. ru

В даній роботі висвітлені питання проблеми екологічної безпеки

автомобільного транспорту, проаналізовано життєвий цикл автомобіля,

вплив його експлуатації на довкілля, визначено напрями та заходи щодо

підвищеної екологічної безпеки автомобільного транспорту. Встановлено

ступінь забруднення атмосферного повітря різних категорій міських вулиць.

Вплив автомобільного транспорту на екологічну ситуацію у нашому місті та

країні досяг критичної межі – показники забруднення атмосферного повітря і

довкілля перевищують всі допустимі показники світових норм і стандартів.

На досліджених модельних ділянках завантаженість вулиць

автотранспортом перевищує показники згідно з ГОСТ – 17.2.2 0.3–77 і є дуже

78

високим. Показники викидів автотранспорту за оксидом карбону за нормами

ГДК перевищують у декілька десятків разів.

Аналіз рівня концентрації СО (мг/м3), проводився на дев'яти різних

вулицях. Було підраховано середню кількість автотранспорту і кількість його

викидів. При порівнянні результатів виявилося, що рівень концентрації СО

(мг/м3) є різним. Рівень загазованості транспортних магістралей і територій

вздовж автодоріг залежить від інтенсивності руху автомобілів, ширини і

рельєфу вулиці, швидкості вітру, частки вантажного транспорту і автобусів в

загальному потоці.

Магістральні вулиці загальноміського значення центральної частини

міста з найбільш інтенсивними транспортними потоками створюють

небезпечне та помірно небезпечне забруднення повітря на території житлової

забудови в зоні 100 м від проїзної частини вулиць. Шкідливі речовини, що

містяться у викидах відпрацьованих газів автомобіля, вкрай негативно

впливають на здоров'я людей нашого міста.

Робота містить: теоретичний та практичний матеріал дослідження

даної проблеми.

79

Автор:

учень ЧПАЛ

Костюнін Юрій Володимирович

АвторАвтор::

ученьучень ЧПАЛЧПАЛ

КостюнінКостюнін ЮрійЮрій ВолодимировичВолодимирович

Керівник:

Кикоть В. П.

викладач предмета

„Біологія, основи екології”

КерівникКерівник::

КикотьКикоть ВВ. . ПП..

викладачвикладач предметапредмета

„„БіологіяБіологія, , основиоснови екологіїекології””

МЕТА І ЗАВДАННЯ


МЕТАМЕТА ІІ ЗАВДАННЯЗАВДАННЯ

ДОСЛІДЖЕНЬДОСЛІДЖЕНЬ

У ході дослідження передбачалося:У ході дослідження передбачалося:

• Дослідити стан забруднення модельних ділянокм. Черкаси.

• Визначити рівні забруднення атмосферногоповітря.

• Обґрунтувати показники та дальністьрозповсюдження від різних категорій міськихвулиць.

• Дослідити ступінь впливу забруднюючихречовин на життя та здоров’я людини.

• Запропонувати шляхи підвищення екологічноїбезпеки автомобільного транспорту.

•• ДослідитиДослідити станстан забрудненнязабруднення модельнихмодельних ділянокділянок

мм. . ЧеркасиЧеркаси..

•• ВизначитиВизначити рівнірівні забрудненнязабруднення атмосферногоатмосферного

повітряповітря..

•• ОбґрунтуватиОбґрунтувати показникипоказники тата дальністьдальність

розповсюдженнярозповсюдження відвід різнихрізних категорійкатегорій міськихміських

вулицьвулиць. .

•• ДослідитиДослідити ступіньступінь впливувпливу забруднюючихзабруднюючих

речовинречовин нана життяжиття тата здоровздоров’’яя людинилюдини..

•• ЗапропонуватиЗапропонувати шляхишляхи підвищенняпідвищення екологічноїекологічної

безпекибезпеки автомобільногоавтомобільного транспортутранспорту..

80

ОБ’ЄКТИ ДОСЛІДЖЕНЬОБОБ’’ЄКТИЄКТИ ДОСЛІДЖЕНЬДОСЛІДЖЕНЬ

МОДЕЛЬНА ДІЛЯНКА № 1

«ВУЛ. СУМГАЇТСЬКА – ВУЛ. ОДЕСЬКА»


«ВУЛ. ІЛЬЇНА – ВУЛ. ПАРИЗЬКОЇ КОМУНИ»


«ВУЛ. КОТОВСЬКОГО – БУЛ. ШЕВЧЕНКА»


«БУЛ. ШЕВЧЕНКА – ГОТЕЛЬ "ЧЕРКАСИ"»


«ВУЛ. ДАХНІВСЬКА – ПАРК 50–РІЧЧЯ»


«ВУЛ. ІЛЬЇНА – ВУЛ. КОТОВСЬКОГО»


«ВУЛ. БЛАГОВІСНА – ВУЛ. ДОБРОВОЛЬСЬКОГО»


«БУЛ. ШЕВЧЕНКА – ВУЛ. СЄДОВА»


«БУЛ. ШЕВЧЕНКА – ПЛОЩА 700–РІЧЧЯ»

МОДЕЛЬНАМОДЕЛЬНА ДІЛЯНКАДІЛЯНКА №№ 11

««ВУЛВУЛ. . СУМГАЇТСЬКАСУМГАЇТСЬКА –– ВУЛВУЛ. . ОДЕСЬКАОДЕСЬКА»»


««ВУЛВУЛ. . ІЛЬЇНАІЛЬЇНА –– ВУЛВУЛ. . ПАРИЗЬКОЇПАРИЗЬКОЇ КОМУНИКОМУНИ»»


««ВУЛВУЛ. . КОТОВСЬКОГОКОТОВСЬКОГО –– БУЛБУЛ. . ШЕВЧЕНКАШЕВЧЕНКА»»


««БУЛБУЛ. . ШЕВЧЕНКАШЕВЧЕНКА –– ГОТЕЛЬГОТЕЛЬ ""ЧЕРКАСИЧЕРКАСИ""»»


««ВУЛВУЛ. . ДАХНІВСЬКАДАХНІВСЬКА –– ПАРКПАРК 5050––РІЧЧЯРІЧЧЯ»»


««ВУЛВУЛ. . ІЛЬЇНАІЛЬЇНА –– ВУЛВУЛ. . КОТОВСЬКОГОКОТОВСЬКОГО»»


««ВУЛВУЛ. . БЛАГОВІСНАБЛАГОВІСНА –– ВУЛВУЛ. . ДОБРОВОЛЬСЬКОГОДОБРОВОЛЬСЬКОГО»»


««БУЛБУЛ. . ШЕВЧЕНКАШЕВЧЕНКА –– ВУЛВУЛ. . СЄДОВАСЄДОВА»»


««БУЛБУЛ. . ШЕВЧЕНКАШЕВЧЕНКА –– ПЛОЩАПЛОЩА 700700––РІЧЧЯРІЧЧЯ»»

За об’єкт дослідження були взяті модельні ділянкивулиць м. Черкаси різних категорій:

За об’єкт дослідження були взяті модельні ділянкивулиць м. Черкаси різних категорій:





• Огляд та спостереження за об’єктами здійснювалисьнавесні 2009 року;

• Дослідження проводились восени 2009 року;

• Аналіз рівня концентрації СО (мг/м3), проводився надев'яти різних вулицях;

• На кожній точці спостережень здійснювалась оцінкавулиці: тип вулиці, поздовжній нахил, швидкість вітру, відносна вологість, наявність захисної смуги з дерев, тип перехрестя та інтенсивність руху автомобілів нагодину (N) ;

• Нахил визначався приблизно, вітер - анемометром, або(приблизно), відносна вологість повітря -психрометром (приблизно).

• За даними підрахунків встановлено завантаженістьвулиць автотранспортом за добу.

•• ОглядОгляд тата спостереженняспостереження заза обоб’’єктамиєктами здійснювалисьздійснювалисьнавеснінавесні 2009 2009 рокуроку;;

•• ДослідженняДослідження проводилисьпроводились восенивосени 2009 2009 рокуроку;;

•• АналізАналіз рівнярівня концентраціїконцентрації СОСО ((мгмг//мм3), 3), проводивсяпроводився нанадевдев''ятияти різнихрізних вулицяхвулицях; ;

•• НаНа кожнійкожній точціточці спостереженьспостережень здійснюваласьздійснювалась оцінкаоцінкавулицівулиці: : типтип вулицівулиці, , поздовжнійпоздовжній нахилнахил, , швидкістьшвидкість вітрувітру, , відноснавідносна вологістьвологість, , наявністьнаявність захисноїзахисної смугисмуги зз деревдерев, , типтип перехрестяперехрестя тата інтенсивністьінтенсивність рухуруху автомобілівавтомобілів нанагодинугодину (N) (N) ;;

•• НахилНахил визначавсявизначався приблизноприблизно, , вітервітер -- анемометроманемометром, , абоабо((приблизноприблизно), ), відноснавідносна вологістьвологість повітряповітря --психрометромпсихрометром ((приблизноприблизно).).

•• ЗаЗа данимиданими підрахунківпідрахунків встановленовстановлено завантаженістьзавантаженістьвулицьвулиць автотранспортомавтотранспортом заза добудобу. .

81

ТаблицяТаблиця 2.2.1.12.2.1.1

350

Не

регульоване зі

зниженням

швидкості

7046Вулиця з

одноповерхови

ми будівлями

300Саморегульо-

ване8034

Міська вулиця

з

односторонньо

ю забудовою

200Регульоване з

світлофорами,

звичайне.10010

Дорога з

багатоповерхов

ою забудовою з

двох боків

Інтенсивність

руху на год

(N)

Тип

перехрестя

Відносна

вологість %

Швидкість

вітру, м/с

Поздовжній

нахилТип вулиці

•• ОтриманіОтримані данідані порівнювалисьпорівнювались зз ГОСТГОСТ –– 17.2.2 0317.2.2 03––77;77;

•• ВизначеноВизначено складсклад автотранспортуавтотранспорту вв доляхдолях одиницьодиниць;;

•• ОцінкаОцінка рівнярівня забрудненостізабрудненості повітряповітря оксидомоксидом СОСОздійснюваласяздійснювалася розрахунковимрозрахунковим методомметодом;;

•• КоефіцієнтКоефіцієнт токсичностітоксичності автомобілівавтомобілів визначавсявизначався зазаформулоюформулою: :

KmKm ==ΣΣ PiPi * * KmiKmi , , деде

PiPi –– складсклад автотранспортуавтотранспорту вв часткахчастках одиниціодиниці,,

KmiKmi –– табличнетабличне значеннязначення..

•• ПорівняноПорівняно одержануодержану концентраціюконцентрацію СОСО зз ГДКГДКчадногочадного газугазу ((СОСО) ) длядля повітряповітря (5 (5 мгмг//мм3) (1977 3) (1977 рікрік). ). БеручиБеручи додо увагиуваги наближеннянаближення автошляхуавтошляху додожитловихжитлових масивівмасивів. .

•• ЗЗробленороблено висновоквисновок щодощодо екологічноїекологічної ситуаціїситуації ввдосліджуваномудосліджуваному районірайоні..

82

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬРЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ

Підрахунки та аналіз проведеної роботиПідрахункиПідрахунки тата аналізаналіз проведеноїпроведеної роботироботи

Було підраховано середню

кількість автотранспорту і

кількість його викидів. При

порівнянні результатів виявилося,

що рівень концентрації СО (мг/м3)

є різним. Рівень загазованості

транспортних магістралей і

територій вздовж автодоріг

залежить від інтенсивності руху

автомобілів, ширини і рельєфу

вулиці, швидкості вітру, частки

вантажного транспорту і автобусів

в загальному потоці:

БулоБуло підрахованопідраховано середнюсередню

кількістькількість автотранспортуавтотранспорту іі

кількістькількість йогойого викидіввикидів. . ПриПри

порівнянніпорівнянні результатіврезультатів виявилосявиявилося, ,

щощо рівеньрівень концентраціїконцентрації СОСО ((мгмг//мм3) 3)

єє різнимрізним. . РівеньРівень загазованостізагазованості

транспортнихтранспортних магістралеймагістралей іі

територійтериторій вздовжвздовж автодорігавтодоріг

залежитьзалежить відвід інтенсивностіінтенсивності рухуруху

автомобілівавтомобілів, , шириниширини іі рельєфурельєфу

вулицівулиці, , швидкостішвидкості вітрувітру, , часткичастки

вантажноговантажного транспортутранспорту іі автобусівавтобусів

вв загальномузагальному потоціпотоці::

1.1. ««СумгаїтськаСумгаїтська –– ОдеськаОдеська»» –– 32928 32928 одиницьодиниць автотранспортуавтотранспорту;;

рівеньрівень забрудненнязабруднення атмосферногоатмосферного повітряповітря перевищуєперевищує ГДКГДК вв 34 34 разирази..

2.2. ««ІльїнаІльїна –– ПаризькаПаризька КомунаКомуна»» –– 29160 29160 одиницьодиниць автотранспортуавтотранспорту;;

рівеньрівень забрудненнязабруднення атмосферногоатмосферного повітряповітря перевищуєперевищує ГДКГДК вв 31 31 разраз..

3.3. ««КотовськогоКотовського –– бульварбульвар ШевченкаШевченка»» –– 28512 28512 одиницьодиниць автотранспортуавтотранспорту;;


4.4. ««БульварБульвар ШевченкаШевченка –– готельготель ««ЧеркасиЧеркаси»» –– 26064 26064 одиницьодиниць

автотранспортуавтотранспорту; ; рівеньрівень забрудненнязабруднення атмосферногоатмосферного повітряповітря перевищуєперевищує ГДКГДК вв 28 28 разраз..

5.5. ««ДахнівськаДахнівська –– ПаркПарк 5050--річчяріччя»» ––23856 23856 одиницьодиниць автотранспортуавтотранспорту;;


6.6. ««ІльїнаІльїна –– КотовськогоКотовського»» –– 22488 22488 одиницьодиниць автотранспортуавтотранспорту;;

рівеньрівень забрудненнязабруднення атмосферногоатмосферного повітряповітря перевищуєперевищує ГДКГДК вв 13 13 разівразів..

7.7. ««БлаговіснаБлаговісна –– ДобровольськогоДобровольського»» –– 20880 20880 одиницьодиниць автотранспортуавтотранспорту;;

рівеньрівень забрудненнязабруднення атмосферногоатмосферного повітряповітря перевищуєперевищує ГДКГДК вв 22 22 разирази..

8.8. ««ШевченкоШевченко –– СєдоваСєдова»» –– 15000 15000 одиницьодиниць автотранспортуавтотранспорту

рівеньрівень забрудненнязабруднення атмосферногоатмосферного повітряповітря перевищуєперевищує ГДКГДК вв 1717разраз..

9.9. ««ШевченкоШевченко –– ПлощаПлоща 700700--річчяріччя»»; ;

рівеньрівень забрудненнязабруднення атмосферногоатмосферного повітряповітря перевищуєперевищує ГДКГДК вв 24 24 разирази

83

Найбільший рівень забруднення атмосферного повітря чаднимгазом автотранспортом спостерігається на вулиці Дахнівська – зупинка«Парк 50-річчя» перевищення ГДК у 40 разів, найменший на перехрестівулиць Ільїна – Котовського – перевищення ГДК у 13 разів. Всі іншіобраховані ділянки вулиць знаходяться приблизно на однакових рівнях ізначно перевищують ГДК у багато разів (табл. 3.2.1).

НайбільшийНайбільший рівеньрівень забрудненнязабруднення атмосферногоатмосферного повітряповітря чаднимчаднимгазомгазом автотранспортомавтотранспортом спостерігаєтьсяспостерігається нана вулицівулиці ДахнівськаДахнівська –– зупинказупинка««ПаркПарк 5050--річчяріччя»» перевищенняперевищення ГДКГДК уу 40 40 разівразів, , найменшийнайменший нана перехрестіперехрестівулицьвулиць ІльїнаІльїна –– КотовськогоКотовського –– перевищенняперевищення ГДКГДК уу 13 13 разівразів. . ВсіВсі іншііншіобрахованіобраховані ділянкиділянки вулицьвулиць знаходятьсязнаходяться приблизноприблизно нана однаковиходнакових рівняхрівнях іізначнозначно перевищуютьперевищують ГДКГДК уу багатобагато разівразів ((таблтабл. . 3.2.13.2.1))..

ТаблицяТаблиця концентраціїконцентрації СОСО

200,79200,799. 9. ДахнівськаДахнівська –– ПаркПарк 5050--річчяріччя

123,05123,058. 8. булбул. . ШевченкаШевченка –– ПлощаПлоща 700700--

річчяріччя

138,43138,437. 7. булбул. . ШевченкаШевченка –– ГоГотельтель

““ЧеркасиЧеркаси””

84,784,76. 6. булбул. . ШевченкаШевченка –– СєдоваСєдова

154,71154,715. 5. ІльїнаІльїна –– ПаризькаПаризька КомунаКомуна

111,2111,24. 4. БлаговіснаБлаговісна –– ДобровольськогоДобровольського

172,6172,63. 3. СумгаїтськаСумгаїтська –– ОдеськаОдеська

66,4566,452. 2. ІльїнаІльїна –– КотовськогоКотовського

84,0584,051. 1. КотовськогоКотовського –– булбул. . ШевченкаШевченка

РівеньРівень

концентраціїконцентрації

СОСО, (, (мгмг//мм33))

НомерНомер ділянкиділянки ((вулицявулиця))

ВИСНОВКИВИСНОВКИВИСНОВКИ

1.1. ОбґрунтованоОбґрунтовано актуальністьактуальність проблемипроблеми екологічноїекологічної безпекибезпеки автомобільногоавтомобільноготранспортутранспорту, , проаналізованопроаналізовано життєвийжиттєвий циклцикл автомобіляавтомобіля, , впливвплив йогойого експлуатаціїексплуатаціїнана довкіллядовкілля, , визначеновизначено напряминапрями тата заходизаходи щодощодо підвищенопідвищено екологічноїекологічної безпекибезпекиавтомобільногоавтомобільного транспортутранспорту..

2.2. НаНа дослідженихдосліджених модельнихмодельних ділянкахділянках завантаженістьзавантаженість вулицьвулицьавтотранспортомавтотранспортом перевищуєперевищує показникипоказники згіднозгідно зз ГОСТГОСТ –– 17.2.2 0.317.2.2 0.3––77 77 іі єє дужедужевисокимвисоким. . ПоказникиПоказники викидіввикидів автотранспортуавтотранспорту заза оксидомоксидом карбонукарбону заза нормаминормами ГДКГДКперевищуютьперевищують уу декількадекілька десятківдесятків разівразів..

3.3. ВпливВплив автомобільногоавтомобільного транспортутранспорту нана екологічнуекологічну ситуаціюситуацію уу нашомунашому містімістітата країнікраїні досягдосяг критичноїкритичної межімежі –– показникипоказники забрудненнязабруднення атмосферногоатмосферного повітряповітря іідовкіллядовкілля перевищуютьперевищують всівсі допустимідопустимі показникипоказники світовихсвітових нормнорм іі стандартівстандартів, , внесоквнесок автотранспортуавтотранспорту вв забрудненнязабруднення навколишньогонавколишнього середовищасередовища, , складаєскладає 60 60 ––90%. 90%.

4.4. ПриПри порівнянніпорівнянні результатіврезультатів виявилосявиявилося, , щощо рівеньрівень концентраціїконцентрації СОСО ((мгмг//мм3) 3) єє різнимрізним. . РівеньРівень загазованостізагазованості транспортнихтранспортних магістралеймагістралей іі територійтериторій вздовжвздовжавтодорігавтодоріг залежитьзалежить відвід інтенсивностіінтенсивності рухуруху автомобілівавтомобілів, , шириниширини іі рельєфурельєфу вулицівулиці, , швидкостішвидкості вітрувітру, , часткичастки вантажноговантажного транспортутранспорту іі автобусівавтобусів вв загальномузагальному потоціпотоці. .

5.5. СтупіньСтупінь небезпекинебезпеки забрудненнязабруднення повітряповітря вв зонахзонах впливувпливу міськихміських вулицьвулицьзалежитьзалежить, , вв основномуосновному, , відвід інтенсивностіінтенсивності автотранспортнихавтотранспортних потоківпотоків..

6.6. ШкідливіШкідливі речовиниречовини, , щощо містятьсямістяться уу викидахвикидах відпрацьованихвідпрацьованих газівгазівавтомобіляавтомобіля, , вкрайвкрай негативнонегативно впливаютьвпливають нана здоровздоров''яя людинилюдини. . ОксидиОксиди карбонукарбону татанітрогенунітрогену, , вуглеводневівуглеводневі, , сполукисполуки, , щощо містятьмістять сіркусірку, , –– цеце тойтой небезпечнийнебезпечний""коктейлькоктейль", ", якийякий мими вживаємовживаємо щоднящодня нана вулицяхвулицях нашогонашого містаміста..

7.7. ШкідливийШкідливий длядля людинилюдини йй автомобільнийавтомобільний шумшум –– вінвін впливаєвпливає нене лишелише нанаслухслух, , аа йй нана розвитокрозвиток гіпертоніїгіпертонії, , виразкивиразки шлункушлунку іі діабетудіабету..

84

ЗАХОДИ ЩОДО

ПОЛІПШЕННЯ ЕКОЛОГІЧНОЇ

СИТУАЦІЇ

ЗАХОДИЗАХОДИ ЩОДОЩОДО

ПОЛІПШЕННЯПОЛІПШЕННЯ ЕКОЛОГІЧНОЇЕКОЛОГІЧНОЇ

СИТУАЦІЇСИТУАЦІЇ

1) Вдосконалення автомобілів і їх технічного стану(конструкція автомобіля, виготовлення нових типівсилових установок, використання нових типівпалива і підтримка технічного складу автомобіля).

2) Раціональна організація перевезення вантажів і руху(удосконалення доріг, вибір парку рухомого складу ійого структури, оптимальна маршрутизаціяавтомобільних перевозок, організація і регулюваннядорожнього руху і раціональне керуванняавтомобілем).

3) Обмеження розповсюдження забруднюючихречовин від джерела до людини.

4) Зниження концентрації СО може бути досягнутозавдяки зеленим насадженням.

1)1) ВдосконаленняВдосконалення автомобілівавтомобілів іі їхїх технічноготехнічного станустану((конструкціяконструкція автомобіляавтомобіля, , виготовленнявиготовлення новихнових типівтипівсиловихсилових установокустановок, , використаннявикористання новихнових типівтипівпаливапалива іі підтримкапідтримка технічноготехнічного складускладу автомобіляавтомобіля).).

2)2) РаціональнаРаціональна організаціяорганізація перевезенняперевезення вантажіввантажів іі рухуруху((удосконаленняудосконалення дорігдоріг, , вибірвибір паркупарку рухомогорухомого складускладу іійогойого структуриструктури, , оптимальнаоптимальна маршрутизаціямаршрутизаціяавтомобільнихавтомобільних перевозокперевозок, , організаціяорганізація іі регулюваннярегулюваннядорожньогодорожнього рухуруху іі раціональнераціональне керуваннякеруванняавтомобілемавтомобілем).).

3)3) ОбмеженняОбмеження розповсюдженнярозповсюдження забруднюючихзабруднюючихречовинречовин відвід джереладжерела додо людинилюдини..

4)4) ЗниженняЗниження концентраціїконцентрації СОСО можеможе бутибути досягнутодосягнутозавдякизавдяки зеленимзеленим насадженнямнасадженням..

85

ЗМІСТ

ВСТУП 4

РОЗДІЛ 1. ЛІТЕРАТУРНИЙ ОГЛЯД 6

1.1. Поняття про довкілля та взаємовплив людини

і навколишнього середовища. 6

1.2. Гігієнічна оцінка забруднення атмосферного повітря в

зоні впливу міських вулиць різних категорій. 8

1.3. Оцінка впливу автотранспорту на стан атмосфери

та здоров‘я людини. 10

1.3.1. Загальна характеристика автомобільного транспорту. 13

1.3.2. Екологічні проблеми автомобільного транспорту. 15

1.3.3. Екологізація автотранспорту. 18

1.3.4. Транспорт – як значне джерело шуму. 20

1.4. Вплив автомобільного транспорту на довкілля на

всіх стадіях його життєвого циклу. 24

1.5. Основні сполуки вихлопних газів автомобіля, їх вплив

на здоров‘я людини. 27

1.5.1. Оксид карбону (СО). 31

1.5.2. Оксиди сульфуру. 32

1.5.3. Оксиди нітрогену та інші речовини. 32

РОЗДІЛ 2. УМОВИ, ОБ‘ЄКТИ ТА МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕНЬ 34

2.1. . Умови та об‘єкти досліджень. 34

2.1.1. Геоморфологічні особливості м. Черкаси. 34

2.1.2. Метеорологічні особливості м. Черкаси. 35

2.2. Методика проведення досліджень. 38

2.2.1. Оцінка рівня забруднення повітря оксидом карбону

розрахунковим методом визначених модельних ділянок

м. Черкаси. 38

РОЗДІЛ 3. РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕННЯ 42

86

3.1. Дослідження модельних ділянок. 42

3.1.1. Модельна ділянка № 1 «вул. Сумгаїтська – вул. Одеська». 42

3.1.2. Модельна ділянка № 2«вул. Ільїна – вул. Паризької Комуни» 44

3.1.3. Модельна ділянка № 3 «вул. Котовського – бул. Шевченка». 45

3.1.4. Модельна ділянка № 4«бул.Шевченка – готель"Черкаси" 47

3.1.5. Модельна ділянка № 5 «вул. Дахнівська – Парк 50–річчя». 48

3.1.6. Модельна ділянка № 6 «вул. Ільїна – вул. Котовського». 50

3.1.7. Модельна ділянка № 7 «вул. Благовісна –

вул. Добровольського». 51

3.1.8. Модельна ділянка № 8 «бул. Шевченка – вул. Сєдова». 53

3.1.9. Модельна ділянка № 9 «бул. Шевченка –

Площа 700–річчя». 54

3.2. Порівняльна оцінка рівня забруднення чадним газом (СО). 56

3.3. Пропозиції щодо підвищення екологічної безпеки

автомобільного транспорту. 57

ВИСНОВКИ 59

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 61

87

ВСТУП

Актуальність теми. Екологічна ситуація на планеті з кожним роком

ускладнюється. Це пов'язано із постійно наростаючою потужністю

промислових підприємств, відкриттям нових заводів і фабрик, зростанням

виробництва, використанням мінеральних добрив і отрутохімікатів, появою

нових технологічних процесів, хімічних речовин, а також збільшенням

кількості транспортних засобів. Все це призводить до значного забруднення

довкілля. Тільки в атмосферне повітря планети щорічно потрапляє до 200

млн. тонн оксиду карбону, 50 млн. тонн оксиду нітрогену, 145 млн. тонн

оксиду сірки, 50 млн. тонн вуглеводнів, близько 700 млн. м3 техногенних

газів.

Аналіз статистичних даних і оцінок негативного впливу

автомобільного транспорту на навколишнє середовище і населення показує,

що загальна сума викидів забруднювальних речовин в атмосферу в країнах

СНД щорічно становить майже 21,2 млн. т, зокрема, 19,2 млн. т, (90 %) – від

автомобільного транспорту, і 2,0 млн. т, від інших викидів.

Автотранспорт, чисельність якого на вулицях міст і сіл України

постійно зростає, негативно впливає на самопочуття їх мешканців.

Ефективність безпечного використання пального для людини і його впливу

на довкілля, на сьогодні є основним завданням сучасних досліджень у

транспортних технологіях.

Відповідно до виконання Декларації держав-членів ЄС, у 2001 р.

Україна розробила проект програми для зменшення негативного впливу

автотранспорту на довкілля, в якому зазначено, що автотранспорт є одним з

найбільших забруднювачів атмосферного повітря і визначила основні заходи

щодо реалізації цієї програми протягом 2001–2010 рр.

Мета і завдання дослідження полягали у сфері вивчення забруднень

атмосферного повітря викидами автотранспорту в зоні міських вулиць різних

88

категорій та аналізу статистичних даних і оцінки негативного впливу

автомобільного транспорту на навколишнє середовище за матеріалами

річних стаціонарних спостережень. У ході дослідження передбачалося:

Дослідити стан забруднення модельних ділянок м. Черкаси.

Визначити рівні забруднення атмосферного повітря.

Обгрунтувати показники та дальність розповсюдження від різних

категорій міських вулиць.

Дослідити ступінь впливу забруднюючих речовин на життя та здоров‘я

людини.

Запропонувати шляхи підвищення екологічної безпеки автомобільного

транспорту.

Практичне значення одержаних результатів. Встановлено ступінь

забруднення атмосферного повітря різних категорій міських вулиць,

обґрунтовано актуальність проблеми екологічної безпеки автомобільного

транспорту та визначено заходи щодо її підвищення на всіх стадіях

життєвого циклу автомобіля та впливу його експлуатації на довкілля.

Результати досліджень можуть бути використані з метою розробки та

впровадження вищезазначених заходів для проведення екологічної оцінки

стану забруднення атмосфери та впливу на здоров‘я населення міста.

89

РОЗДІЛ 1

ЛІТЕРАТУРНИЙ ОГЛЯД

1.1 ПОНЯТТЯ ПРО ДОВКІЛЛЯ ТА ВЗАЄМОВПЛИВ ЛЮДИНИ І

НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА

Довкілля (навколишнє середовище), що оточує людину, утворене

природно-кліматичними і професійними факторами і може змінюватися під

впливом діяльності людини. Протягом усього часу свого існування людина

була нерозривно пов'язана з природою. Але з моменту виникнення високо

індустріального суспільства людина чим раз більше почала втручатися в її

життя. Розрізняють незмінне та змінне навколишнє середовище. Незмінне

навколишнє середовище – це таке, що, незважаючи на вплив людини,

відновлюється внаслідок саморегуляції і є єдиним цілим з внутрішнім

середовищем організму. Змінне (забруднене) навколишнє середовище – це

довкілля, яке є зміненим внаслідок нераціонального його використання в

процесі діяльності людини. Воно шкідливо впливає на здоров'я людей, їх

діяльність та умови життя. Частиною довкілля, яка визначає суспільні,

матеріальні і духовні умови його формування, існування і діяльності, є

соціальне середовище. Всі живі організми на Землі, в тому числі і люди,

зосереджені в біосфері. Біосфера – це та частина атмосфери (до висоти 25

км), літосфери (до глибини 10 км) і гідросфери (до глибини 12 км) Землі, в

якій існує, або існувала в минулому, діяльність живих організмів.

Сьогодні численними гігієнічними дослідженнями встановлено зв'язок

між концентраціями шкідливих викидів у атмосферу міст і захворюваністю

населення хворобами органів дихання, серцево–судинної системи. Такі

забруднювачі атмосферного повітря, як оксиди сульфуру, нітрогену,

різноманітні органічні речовини, що подразнюють слизову оболонку, є

причиною виникнення великої кількості запальних захворювань очей,

органів дихання. Почастішали випадки бронхіальної астми. Багато хімічних

90

речовин, які забруднюють атмосферне повітря і мають канцерогенні та

мутагенні властивості, призвели до збільшення кількості випадків злоякісних

захворювань, насамперед органів дихання, спонтанних абортів, пренатальної

смерті плода, аномалій вагітності, безпліддя, мертвонароджуваності тощо.

Слід відзначити, що серед населення, яке проживає в умовах забрудненої

атмосфери міст, частіше зустрічається несприятливий перебіг вагітності та

пологів (Е.А. Новикова, 1980), а серед дітей, які народились від матерів з

патологічною вагітністю і пологами, діти з невеликою масою тіла і

недостатнім фізичним розвитком, функціональними відхиленнями серцево-

судинної і дихальної систем (Г.Н, Сердюковська, 1981).

Головну небезпеку для здоров'я людини становлять відпрацьовані гази

двигунів автомобілів, які містять до 200 різних компонентів, багато з яких

токсичні. На населення впливають оксид карбону, оксид нітрогену,

вуглеводні, сажа, діоксид сульфуру, сірчистий ангідрид, сірчистий газ та

сажа. При 12 хвилинному впливі оксиду карбону в концентрації 5,8 мг/м3 у

піддослідних волонтерів спостерігаються зміни біопотенціалів головного

мозку. Оксиди нітрогену руйнівним чином діють на легені людини.

Плюмбум вражає всі органи і системи, а не тільки вибірково впливає на

нервову систему. Сажа, як і будь–яка тверда речовина, подразнює дихальні

шляхи людини, знижує видимість на дорогах, стає переносником

поліциклічних вуглеводнів. При перебуванні людини в середовищі з

концентрацією сірчистого газу 0,01 % спостерігаються подразнення слизової

оболонки горла, а при наявності 0,04 % діоксиду сірки вже через 3 хв настає

загальне отруєння організму.

Забруднення атмосфери вихлопними газами автотранспорту є вагомою

причиною виникнення злоякісних пухлин у людей, що підтверджується

також і німецькими вченими. Порівнюючи кількість автомобілів з

смертністю від злоякісних пухлин у Німеччині, встановили, що в 1900 році

від раку легень вмирав кожний 30–й, в 1930 – кожний 8–й.

91

1.2. ГІГІЄНІЧНА ОЦІНКА ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРНОГО ПОВІТРЯ В

ЗОНІ ВПЛИВУ МІСЬКИХ ВУЛИЦЬ РІЗНИХ КАТЕГОРІЙ

В сучасних умовах автомобільний транспорт стає найбільш значним

джерелом забруднення атмосферного повітря, особливо великих міст.

Внаслідок розгалуженої мережі магістральних вулиць з інтенсивними

транспортними потоками, що проходять через сельбищну територію великих

міст, створюються умови для безпосереднього забруднення викидами

автотранспорту повітряного середовища зон житлової забудови і

несприятливого впливу його на здоров‘я населення. В інституті гігієни та

медичної екології ім. О.М.Марзеєва АМН України на протязі кількох років

проводилась комплексна широкомасштабна науково–дослідна робота, мета

якої – визначити рівні забруднення атмосферного повітря, його лімітуючі

показники та дальність розповсюдження від різних категорій міських вулиць

в умовах сучасної багатоповерхової забудови великого міста для

обґрунтування вимог до планувальних обмежень при містобудівному

проектуванні. Методологічні прийоми, використані авторами для вирішення

поставлених у цій роботі задач, наряду з ретроспективним аналізом

забруднення атмосферного повітря за матеріалами цілорічних стаціонарних

спостережень, проведені натурні дослідження стану забруднення

атмосферного повітря в зоні впливу міських вулиць, а також узагальнення

матеріалів Міської СЕС і Гідрометеорологічної служби України з цього

питання, визначили якісні та кількісні особливості забруднення повітряного

середовища примагістральних територій (в зоні 100 м) різних категорій

міських вулиць за умови різних планувальних рішень їх забудови.

Встановлено, що лімітуючими показниками забруднення повітряного

середовища в зонах впливу міських вулиць є діоксид нітрогену, формальдегід

та канцерогенний поліциклічний ароматичний вуглеводень бенз/а/пірен,

концентрації яких постійно і в значному відсотку проб перевищують

відповідні гранично допустимі концентрації (ГДК). Оксид карбону є менш

92

інформативним показником, оскільки в концентраціях, що перевищують

ГДК, він визначається переважно в зонах, наближених до проїзної частини

вулиць і з меншими рівнями перевищення ГДК. Найменш інформативним

показником є свинець, наднормативні концентрації якого реєструвались в

окремих пробах, взятих біля проїзної частини вулиць. Дано гігієнічну оцінку

забруднення атмосферного повітря в зоні впливу міських вулиць, яку

здійснено за кратністю перевищення сумарного показника забруднення (ПЗ)

атмосферного повітря гранично допустимого забруднення (ГДЗ) –

інтегрального критерію оцінки якості атмосферного повітря за інтенсивністю

та характером дії усієї сукупності присутніх в ньому шкідливих домішок.

Оцінку проводили відповідно до ―Державних санітарних правил охорони

атмосферного повітря населених місць. ДСП–201–97‖. Результати гігієнічної

оцінки свідчать, що ступінь небезпеки забруднення повітря в зонах впливу

міських вулиць залежить, в основному, від інтенсивності автотранспортних

потоків. Магістральні вулиці загальноміського значення центральної частини

міст з найбільш інтенсивними транспортними потоками (2500–5000

маш./год.) створюють небезпечне та помірно небезпечне забруднення повітря

на території житлової забудови в зоні 100 м від проїзної частини вулиць.

При зменшенні транспортного потоку (до 1500–1800 маш./год.) ступінь

небезпеки забруднення повітря на відстані понад 50 м від проїзної частини

вулиці зменшується до слабко небезпечного. Магістральні вулиці

загальноміського значення нового житлового масиву з транспортними

потоками (1000–2600 маш./год.) створюють помірно або слабко небезпечне

забруднення в зоні до 25 м та слабко небезпечне забруднення на відстані 50 м

і більше від проїзної частини вулиць. Забруднення атмосферного повітря в

зоні впливу магістральних вулиць районного значення з інтенсивністю

транспортного потоку 900–1200 маш./год. оцінюється як слабко небезпечне в

зоні до 50 м і як допустиме на відстані 50 м і більше від проїзної частини

вулиці. На територіях, прилеглих до житлової вулиці місцевого значення з

інтенсивністю транспортного потоку до 300 маш./год., забруднення

93

повітряного середовища оцінюється як допустиме. Запропонована

інформація дозволяє обґрунтовано підходити до визначення характеру і

обсягу заходів з попередження або зменшення забруднення атмосферного

повітря на території житлової забудови прилеглої до магістральних вулиць

великого міста і, зокрема, для визначення відстані лінії регулювання

житлової забудови від проїзної частини різних категорій міських вулиць при

містобудівному проектуванні нових житлових районів.

1.3. ОЦІНКА ВПЛИВУ АВТОТРАНСПОРТУ НА СТАН АТМОСФЕРИ ТА

ЗДОРОВ‘Я ЛЮДИНИ

В промислово розвинутих країнах основним джерелом забруднення

атмосфери є автотранспорт, парк якого безупинно росте. Якщо в 1900 р. на

планеті нараховувалося біля 6 тис. автомобілів, то до 2000 р. чисельність

світового парку автомашин досягла 500 млн. одиниць. Повітря забруднюють

практично всі види сучасного транспорту, кількість якого постійно

збільшується у всьому світі. Майже всі складові вихлопних газів автомобілів

шкідливі для людського організму, а оксиди нітрогену до того ж беруть

активну участь у створенні фотохімічного смогу.

Таблиця 1.3.1

Обсяги викидів продуктів згоряння, млн. т./рік

Продукти згоряння

Джерела продуктів згоряння

автомобілі електростанції,

промисловість і т.д.

СО 59,7 5,2

Вуглеводні й інші органічні

речовини 10,9 6,4

Оксиди нітрогену 5,5 6,5

Сполуки , що містять сірку 1,0 22,4

Макрочастки 1,0 9,8

94

Одна вантажівка або один легковик викидає в повітря відповідно 6м3 і

3 м3 чадного газу СО. Забруднюється повітря і пилом гуми з покришок

автомобілів і літаків (один автомобіль утворює близько 10 кг гумового пилу).

Частка автотранспорту в забрудненні атмосфери продуктами згоряння

показана в табл.1.3.1

Викиди автомобільного транспорту істотно залежать від режиму

роботи двигуна і якості використовуваного палива. Приблизний склад

вихлопних газів автомобілів поданий у табл. 1.3.2

Таблиця. 1.3.2

Наближений склад (% по обсягу) вихлопних газів автомобілів

Компоненти

Вміст компонентів у вихлопах

карбюраторний двигун

(г/м3)

дизельний двигун

(г/м3)

N2 74 – 77 76 – 78

О2 0,3 – 8,0 2 – 18

Н2О 3,0 – 5,5 0,5 – 4,0

СО2 5,0 – 12,0 1,0 – 10,0

СО 5,0 – 10,0 0,01 – 0,5

Оксиди сірки 0 – 0,8 2* 10–4

– 0,5

Вуглеводні 0,2 – 3,0 1 * 10–3

– 0,5

Альдегіди 0 – 0,2 (1 – 9) * 10–3

Сажа 0 – 0,4

0,01 – 1,1

Бензапірен (10 – 20) * 10–6

до 1 * 10–5

Основний внесок в забруднення атмосфери вносять автомобілі, що

працюють на бензині (в США на їх частку доводитися близько 75 %), потім

літаки (приблизно 5 %), автомобілі з дизельними двигунами (близько 4 %),

трактори і інші сільськогосподарські машини (близько 4 %), залізничний і

95

водний транспорт (приблизно 2 %). До основних забруднюючих атмосферу

речовин, які викидають пересувні джерела (загальне число таких речовин

перевищує 40), відносяться оксид карбону (в США його частка в загальній

масі складає близько 70 %), вуглеводні (приблизно 19 %) і оксиди нітрогену

(близько 9 %). Оксид карбону(CO) і оксиди нітрогену поступають в

атмосферу тільки з вихлопними газами, тоді як неповністю згорілі вуглеводні

поступають як разом з вихлопними газами , так і з картера , паливного бака і

карбюратора, тверді домішки поступають в основному з вихлопними газами

із картера .

Найбільша кількість забруднюючих речовин викидається при розгоні

автомобіля, особливо при швидкому, а також при русі з малою швидкістю .

Відносна частка (від загальної маси викидів) вуглеводнів і оксиду карбону

найбільш висока при гальмуванні і на холостому ходу, частка оксидів азоту

при розгоні. З цих даних виходить, що автомобілі особливо сильно

забруднюють повітряне середовище при частих зупинках і при русі з малою

швидкістю.

Створювані в містах системи руху в режимі "зеленої хвилі", істотно

скорочують число зупинок транспорту на перехрестях, покликані скоротити

забруднення атмосферного повітря в містах. Великий вплив на якість і

кількість викидів домішок надає режим роботи двигуна, зокрема

співвідношення між масами палива і повітря, момент запалення, якість

палива, відношення поверхні камери згоряння до її об'єму. При збільшенні

відношення маси повітря і палива, що поступає в камеру згоряння,

скорочуються викиди оксиду карбону і вуглеводнів, але зростає викид

оксидів азоту.

Не дивлячись на те що дизельні двигуни більш економні, таких

речовин, як HnCm, викидають не більше, ніж бензинові, істотно більше

викидають диму (переважно незгорілого вуглецю), який до того ж володіє

неприємним запахом створюваним деякими незгорілими вуглеводнями). В

поєднанні ж із створюваним шумом дизельні двигуни не тільки сильніше

96

забруднюють середовище, але і впливають на здоров'я людини набагато

більшою мірою, ніж бензинові.

Викиди шкідливих речовин у відпрацьованих газах автотранспорту

регламентуються стандартами; вміст свинцю і оксидів сульфуру

обмежується стандартами на пальне. Останнім часом із метою зменшення

негативного впливу автотранспорту на довкілля і здоров'я людей

вживаються заходи, серед яких і заборона на використання домішок

тетраетил-плюмбуму (тетраетил-свинцю) в пальному, перехід на природний

газ.

1.3.1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА АВТОМОБІЛЬНОГО

ТРАНСПОРТУ

Автотранспорт – важлива складова транспортної інфраструктури,

покликана своєчасно та якісно задовольняти потреби господарства і

населення в перевезеннях. Автомобільним транспортом перевозять понад

60% пасажирів і вантажів. Сучасне життя людини не можливо уявити без

автомобіля. Автомобіль стає невід‘ємною складовою діяльності людини.

За даними статистичної звітності автомобільний парк України зростав і

за типами транспортних засобів його склад розподілено таким чином .

Таблиця 1.3.1.1 Розподіл автомобільного парку України за типами транспорту

Транспортні

засоби,

тис. од.

Рік

2003 2004 2005 2006 2007

Вантажні 1109,3 1103,9 1175,0 1152,3 1118,7

Автобуси 136,9 141,8 144,4 140,2 143,5

Легкові 4968,7 5066,0 5101,9 5109,6 5119,7

Спеціальні 281,9 278,7 289,9 248,9 250,0

Разом 6496,8 6590,4 6711,2 6651 6631,9

97

Загальний світовий парк автомобілів нараховує 800 млн. одиниць, з

яких 83–85% складають легкові автомобілі, а 15–17% – вантажні і автобуси.

Якщо тенденції росту випуску автотранспортних засобів залишаться

незмінними, то до 2015 р. кількість автомобілів може зрости до 1,5 млрд.

одиниць.

Автомобілі поділяються на транспортні (вантажні і пасажирські),

спеціальні і спортивні. Вантажні автомобілі призначені для перевезення

вантажу і пасажирів, спеціальні – для виконання різних технічних функцій

(підйомні крани, пересувні компресори), спортивні – переважно для

досягнення певних рекордів швидкості та інших спортивних досягнень.

Вантажні поділяють на 3 категорії: пасажирські, до них відносять

легкові автомобілі та автобуси; вантажні – для перевезення різного вантажу

та тягачі, які призначені для буксировки напівпричепів і причепів.

За шляховими регламентаціями всі автомобілі поділяються на 3

основні групи. До першої групи ―А‖ відносяться автомобілі шляхового типу,

призначені для використання тільки на дорогах з досконалим капітальним

покриттям і повною масою до 52т. До другої категорії ―Б‖ належать

автомобілі шляхового типу, які допускаються до експлуатації на всій мережі

доріг загального використання з повною масою до 34 т.

Крім того, існують автомобілі, що не допускаються до експлуатації по

дорогах загального використання, які мають капітальне покриття. Ці

автомобілі призначені для роботи по спеціально побудованих для них

кар‘єрних, лісовозних або інших дорогах, а також поза мережею доріг.

Автомобілі розрізняють також за родом двигуна. В залежності від роду

встановленого двигуна автомобілі бувають таких типів: автомобілі з

бензиновим двигуном внутрішнього згорання, дизельні автомобілі, що

працюють на дизельному паливі та автомобілі з газовими та комбінованими

двигунами. За ознаками проходження автомобілі поділяють: на шляхові

обмеженого проходження для руху по дорогах з грунтовим покриттям

підвищеного і високого проходження, які можуть працювати у важких

98

шляхових умовах та по бездоріжжю. Одним з негативних факторів є

зростаючим шкідливий вплив їх на навколишнє середовище та здоров‘я

людини.

1.3.2. ЕКОЛОГІЧНІ ПРОБЛЕМИ АВТОМОБІЛЬНОГО ТРАНСПОРТУ

Проблеми екологічної безпеки автомобільного транспорту є складовою

частиною екологічної безпеки країни. Значущість і гострота цієї проблеми

росте з кожним роком. В інфраструктурі транспортної галузі України

налічується близько 1 тис. крупних і середніх автотранспортних підприємств,

зайнятих пасажирськими і вантажними перевезеннями. З розвитком

ринкових відносин з'явилися у великій кількості комерційні транспортні

підрозділи невеликої потужності. Зростання автопарку, зміна форм власності

і видів діяльності істотно не вплинули на характер дії автотранспорту на

оточуюче природне середовище.

Викликає тривогу той факт, що не дивлячись на те, що проводиться

роботи, викиди забруднюючих речовин в атмосферу від автотранспортних

засобів збільшується в рік в середньому на 3,1%. В результаті величина

щорічного екологічного збитку від функціонування транспортного

комплексу України складає більше 0,7 млрд. доларах і продовжує рости.

Автомобільний парк України в 2007 році складав 6,631 млн. шт., у тому числі

5,118 млн. легкових автомобілів, 1,118 млн. вантажних, 393,5 тис. автобусів і

спеціальних автомобілів. Середній вік автотранспортних засобів залишається

значним і складає 10 років, у тому числі 10% парку експлуатується понад 13

років, повністю зношені і підлягають списанню.

Автомобілі використовують кисень атмосфери, для них щорічно

розширюють мережу доріг з твердим покриттям. Усі автомобільні дороги

поділяються на категорії, чим вища категорія дороги, тим більший потік

автомобілів вона пропускає і тим більш вдосконаленою є в технічному

відношенні. Залежно від інтенсивності руху, дозволеної швидкості і роду

99

технічних характеристик автомобільні дороги поділяються на 5 категорій.

Категорії доріг України представлені в табл.. 1.3.2.1.

Автомобільна дорога включає в себе грунтове полотно і штучні

споруди, на яких будується проїзна частина. Траса повинна бути, по

можливості, прямою з пологими кривими в площі і щоб поздовжній нахил не

перевищував 30% у 1–й категорії чи 70% у 5–й категорії. На дорогах вищих

категорій роблять розподільчі смуги для визначення потоків автомобілів, які

рухаються у зустрічних напрямках. В гірських районах з боку обривів дороги

огороджуються бар‘єрами. Найбільш інтенсивні ділянки понад 10000 авт/доб.

оснащуються стаціонарним освітленням, що діє в нічний час і при туманах,

снігопадах.

Вивчення режимів рухів автотранспортних засобів показує, що у

великих містах, наприклад, тривалість роботи легкових автомобілів на

холостому ходу складає 17%, на режимах прискорення – 42%, на постійній

швидкості – 16% і в режимах уповільнення – 25%.

Таблиця 1.3.2.1

Категорії доріг України

Параметри Категорія доріг України

1 2 3 4 5

Середньодобова

інтенсивність

руху (авт./доб)

Понад

7000

7000–

3000

3000–

1000 1000–200 Менше

Швидкість руху

авто (км/год) 150 110 100 80 60

Ширина проїзної

частини (м)

15 і

менше 7,5 7 6 4,5

Найменший

радіус кривої в

площі, (м)

1000 600 400 250 125

Смуги руху, (м) 3,75 3,75 3,5 3,0 –––

Найбільш

допустиме

навантаження від

осі

автотранспорту

10 10 10 6 6

100

Тож кількість викидів токсичних речовин від автомобілів знаходиться у

певній залежності від швидкості руху. Так, викид СО при малих швидкостях

зростає у 1, 5 – 2,2 рази, а СnНm у 2,1 – 2,8 рази.( див. Табл. 1.3.2.2).


Вплив режимів руху автомобілів на концентрацію токсичних речовин у

відпрацьованих газах

Токсичні

компоненти

відпрацьованих

газів %

Режим роботи

Холостий

хід,

0 км/год

Постійна

швидкість,

км/год

Прискорення

від 0 до 40,

км/год

Уповільнення

від 40 до 0,

км/год

СО 0,50–8,00 0,30–2,50 1,90–3,80 1,50–4,10

СnНm 0,03–0,12 0,02–0,40 0,12–0,17 0,28–0,45

Зміст таких доріг вимагає дуже великих витрат енергії. Автомобілі

витрачають величезну кількість палива. А його джерела вичерпані, і їх

залишилося на землі не так вже багато. Особливо швидко тануть запаси

нафти, з якої одержують бензин. Крім того, при видобутку нафти, її

транспортуванню і переробці на нафтопереробних підприємствах

забруднюються грунти, води і атмосфера. В автомобільних катастрофах на

дорогах гине багато людей.

В глобальному балансі забруднення атмосфери частка автотранспорту

складає 13,3%, але в містах вона зростає до 80%. Один автомобіль щорічно

поглинає з атмосфери в середньому більше 4 т кисню, викидаючи при цьому

з відпрацьованими газами приблизно 800 кг чадного газу, 40 кг оксидів азоту

і майже 200 кг різних вуглеців. В результаті по Україні від автотранспорту за

рік в атмосферу поступає величезна кількість тільки канцерогенних речовин:

7,5 тис. т бензолу, 5,3 тис. т формальдегіду, 0,3 т бензапірену і 1,2 тис. т

свинцю. В цілому, загальна кількість шкідливих речовин, що щорічно

викидаються автомобілями, перевищує цифру в 7 млн. т.

101

Необхідно відзначити, що з погляду екологічного збитку, що

завдається, автотранспорт лідирує у всіх видах негативної дії: забруднення

повітря – 95%, шум – 49,5%, дія на клімат – 68%.

1.3.3. ЕКОЛОГІЗАЦІЯ АВТОТРАНСПОРТУ

Екологічні проблеми, пов'язані з використанням традиційного

моторного палива в двигунах транспортних засобів, актуальні не тільки для

України, але і для всіх країн світу. В багатьох країнах світу прийняті жорсткі

вимоги по екологізації автотранспорту. В результаті з 2000 року по 2007 рік

кількість шкідливих речовин у відпрацьованих газах автомобілів за рубежем

знизилася приблизно в 2 рази, а всього за останні 40 років зміст токсичних

компонентів зменшився на 70%. В даний час багато моторобудівних фірм

узяли курс на рішення задачі досягнення нульової токсичності

відпрацьованих газів. Їх багаторічний досвід показує, що добитися цього

можна тільки у разі використовування альтернативних видів моторного

палива. Саме тому, практично всі перспективні екологічно чисті автомобілі,

проектуються під альтернативні види палива.

Значні матеріальні витрати на створення екологічно чистих машин,

пов'язані не з благородністю і альтруїзмом західних моторобудівних

компаній, а визначаються тиском державних законів. Побічно ці закони

торкнулися і України – до нас хлинув потік зарубіжних автомобілів, які в

розвинених країнах були визнані екологічно небезпечними, тим самим

поповнивши вітчизняний автопарк автомобілів, що завдають колосального

збитку екології наших міст. Справедливості ради необхідно визнати, що

вироблені в Україні автомобілі відстають на 8–10 років по всіх показниках у

тому числі і по показниках екологічності від автомобілів, що випускаються в

даний час у промислово розвинених країнах.

В 1992 році бив прийнятий Закон України про охорону атмосферного

повітря. Законом встановлені єдині для України нормативи екологічної

102

безпеки атмосферного повітря, до яких відносяться гранично допустимі

концентрації (ГДК) забруднюючих речовин від автомобілів в атмосферному

повітрі. Для транспортних засобів встановлюються нормативи змісту

забруднюючих речовин у відпрацьованих газах автотранспорту.

Передбачаються заходи по зниженню токсичності і знешкодженню

відпрацьованих газів автомобілів і других транспортних засобів переходу

транспорту на менш шкідливі види енергії і палива, обмеженню в‘їзду

автотранспорту в житлові зони. Заборонено виробництво і експлуатацію

транспортних засобів, в яких перевищені встановлені норми вмісту

забруднюючих речовин у відпрацьованих газах автотранспорту. Поліпшення

конструкцій транспортних засобів і умов їх експлуатації. Організація в межах

міста режимів руху всіх видів транспорту.

Введення на території України з січня 2001 року норми Євро–2 поки є

чисто декларативним актом, оскільки, нераціональна структура вітчизняної

нафтопереробки, недостатні потужності вторинних процесів визначає низьку

якість вироблюваних бензинів і дизельного палива, не відповідного сучасним

вимогам. Якість вітчизняних автомобільних двигунів повинні бути кращими,

в більшості поступаються зарубіжним по таких показниках, як питома

потужність, економічність, експлуатаційна технологічність, екологічність

Тому, в даний час єдиним шляхом підвищення екологічності автотранспорту

є його перехід на природний газ, що забезпечить скорочення шкідливих

викидів в оточуюче середовище двигунами автомобілів до рівня, що

відповідає жорстким європейським нормам. Норми токсичності вихлопних

газів автомобілів представлені в табл 1.3.3.


Норми токсичності вихлопу автомобілів для розвинених європейських країн

Найменування

стандартів Рік введення

Вміст у вихлопі токсичних речовин

NOx CO CxHy Тверді

частинки

Євро – 0 1988 14,4 11,2 2,5 ––

103

Євро – 1 1993 8,0 4,5 1,1 0,36

Євро – 2 1996 7,0 4,0 1,1 0,15

Євро – 3 1999 5,0 2,0 0,6 0,1

Євро – 4 2005 3,5 1,5 –– 0,02

Євро – 5 2008 2,0 1,5 –– 0,02

Проблема переходу автотранспорту на природний газ є рішенням

комплексу складних задач, серед яких найзначимішими є: серійне

виробництво газобалонних автомобілів, створення інфраструктури (мережі)

заправних комплексів; розробка і виробництво надійного газобалонного

устаткування; створення сервісної мережі для переобладнання

автотранспортних засобів; підготовка кадрів; правове і рекламно–

інформаційне забезпечення і т.д. У зв'язку з чим, програми газифікації

автотранспорту і поліпшення екологічної обстановки можуть бути

реалізовані не тільки по указу зверху, але і при підтримці і безпосереднім

участь регіональних властей.

1.3.4. ТРАНСПОРТ – ЯК ЗНАЧНЕ ДЖЕРЕЛО ШУМУ

Шумове забруднення навколишнього середовища увесь час зростає.

Особливо це стосується великих міст. Опитування жителів міст довело, що

шум турбує більше 50% опитаних. Причому, в останні десятиліття рівень

шуму зріс у 10–15 разів.

Шум – один з видів звуку, який називають «небажаним» звуком. Як

відомо з фізики, процес поширення коливального руху в середовищі

називається звуковою хвилею, а область середовища, в якій поширюються

звукові хвилі – звуковим полем. Розрізняють такі види шуму:

ударний (штампування, кування);

механічний (тертя, биття);

аеродинамічний (в апаратах і трубопроводах при великих

швидкостях руху повітря).

Основними фізичними характеристиками звуку є:

104

частота /(Гц);

звуковий тиск Р (Па) ;

інтенсивність або сила звуку / (Вт/м2) ;

звукова потужність 10 (Вт) ;

Швидкість поширення звукових хвиль в атмосфері при 20°С становить

344 м/с. Органи слуху людини сприймають звукові коливання в інтервалі

частот від 16 до 20 000 Гц. Але деякі із звуків не сприймаються органами

слуху людини: коливання з частотою нижче 16 Гц – інфразвуки, з частотою

вище 20 000 Гц – ультразвуки.

Мінімальна інтенсивність звуку, яку людина відчуває, називається

порогом чутливості. У різних людей він різний і тому умовно за поріг

чутливості беруть звуковий тиск, який дорівнює 2*10–5

Н/м2 (ньютон на метр

квадратний) при стандартній частоті 1000 Гц. При цій частоті поріг

чутливості І0 = 1012

Вт/м2, а відповідний йому тиск Ро = 2*10–

5 Па.

Максимальна інтенсивність звуку, при якій вухо починає відчувати болючі

відчуття, називається порогом болісного відчуття, дорівнює 102 Вт/м

2, а

відповідний їй звуковий тиск Р = 2*102 Па.

Зменшення рівня шуму поліпшує самопочуття людини і підвищує

продуктивність праці. З шумом необхідно боротися як на виробництві, так і в

побуті. Уміння дотримуватися тиші – показник культури людини і її

доброзичливого ставлення до навколишніх. Тиша потрібна людям так само,

як сонце і свіже повітря.

Не менш важливе значення для здоров'я і самопочуття людини має

вібрація, яка практично постійно супроводжує шум, особливо якщо

джерелом виступає транспорт.

Вібрація – це коливання твердих тіл, частин апаратів, машин,

устаткування, споруд, що сприймаються організмом людини як струс.Часто

вібрації супроводжуються почутим шумом. Вібрація впливає на:

центральну нервову систему

шлунково–кишковий тракт

105

вестибулярний апарат

викликає запаморочення, оніміння кінцівок

захворювання суглобів

Тривалий вплив вібрації викликає фахове захворювання – вібраційну

хворобу. Розрізняють загальну і локальну вібрації. Локальна вібрація

зумовлена коливаннями інструмента й устаткування, що передаються до

окремих частин тіла. При загальній вібрації коливання передаються всьому

тілу від механізмів через підлогу, сидіння або робочий майданчик. Найбільш

небезпечна частота загальної вібрації 6–9 Гц, оскільки вона збігається з

власною частотою коливань внутрішніх органів людини. В результаті цього

може виникнути резонанс, це призводить до переміщень і механічних

ушкоджень внутрішніх органів. Резонансна частота серця, живота і грудної

клітки – 5 Гц, голови – 20 Гц, центральної нервової системи – 250 Гц.

Частоти сидячих людей становлять від 3 до 8 Гц.

Основними параметрами, що характеризують вібрацію, є: частота υ

(Гц); амплітуда зсуву А (м) (розмір найбільшого відхилення точки, що

коливається, від положення рівноваги); коливальна швидкість v (м/с);

коливальне прискорення а (м/с2).

Автомобільний транспорт дає 70–90% забруднень у містах. Якщо

врахувати, що в містах мешкає більше половини населення Землі, то стане

зрозумілим вирішальне значення автотранспорту щодо безпосереднього

впливу на людей.

У вихлопних газах автомобілів переважають оксид карбону, диоксид

нітрогену, свинець, токсичні вуглеводні (бензол, толуол, ксилол та ін.).

Взаємодія вуглеводнів та оксидів азоту при високій температурі призводить

до утворення озону (О3). Якщо в шарі атмосфери на висоті 25 км достатньо

високий вміст озону необхідний для захисту органічного життя від

жорсткого ультрафіолетового випромінювання, то біля земної поверхні

підвищений вміст озону викликає пригнічення рослинності, подразнення

дихальних шляхів й ураження легень.

106

Отже, шум – одна з форм фізичного (хвильового) забруднення

навколишнього середовища. Під шумом розуміють усі неприємні та небажані

звуки чи їхню сукупність, які заважають нормально працювати, сприймати

інформаційні звукові сигнали, відпочивати. Він виникає в наслідок стиснення

і розрідження повітряних мас, тобто коливних змін тиску повітря.

Розрізняють шум постійний, непостійний, коливний, переривчастий,

імпульсний. Загалом шум – це хаотичне нагромадження звуків різної

частоти, сили, висоти, тривалості, які виходять за межі звукового комфорту.

Нині добре відомо, що шуми шкідливо пливають на здоров‘я людей,

знижують їхню працездатність, викликають захворювання органів слуху

(глухоту), ендокринної, нервової, серцево-судинної системи (гіпертонія).

Фізіолого-біологічна адаптація людини до шуму практично неможлива, тому

регулювання і обмеження шумового забруднення довкілля – важливий і

обов‘язковий захід.

Джерелами шумів є практично всі види транспорту – на першому

місці автомобільний, залізничний, авіаційний, ліфти тощо. Шум шкідливий

не лише для людей. Встановлено, що рослини під впливом шуму повільніше

ростуть, у них спостерігається надмірне (навіть повне, що прозводить до

загибелі) виділення вологи через листя, можливі порушення клітин. Гинуть

листя і квіти рослин, що розміщені біля гучномовця.

Аналогічно діє шум на тварин. Від шуму реактивного літака гинуть

личинки бджіл, самі вони втрачають здатність орієнтуватися, в пташиних

гніздах дає тріщини шкарлупа яєць. Від шуму знижуються надої, приріст у

вазі свиней, несучість курей. Хворобливо переносять шум риби, особливо у

період нересту.

Встановлено гранично допустимі величини вібрації. Вони визначені із

розрахунку, що, систематично діючи протягом 8-годинного робочого дня,

вібрація не викликає у робітника захворювання або відхилення у стані

здоров‘я протягом усього періоду його виробничої діяльності.

107

Соціальний характер проблеми забруднення серидовища шумом і

визначає те, що боротьба з ним – завдання на тільки технічне, а й суспільне.

У проблемі взаємодії людського суспільства і природи важливе місце посідає

свідома боротьба з шумовим забрудненням довкілля.

1.4. ВПЛИВ АВТОМОБІЛЬНОГО ТРАНСПОРТУ НА ДОВКІЛЛЯ

НА ВСІХ СТАДІЯХ ЙОГО ЖИТТЄВОГО ЦИКЛУ

Аналіз життєвого циклу автомобіля – це багатоступеневий і не простий

процес. Життєвий цикл машини визначається часом від початку проведення

науково-дослідних робіт, з обґрунтування техніко-економічних показників

майбутньої машини і до зняття її з виробництва. Життєвий цикл автомобіля

поділяється на певні стадії: розроблення технічної документації; підготовка

виробництва машини; серійне виробництво машин; експлуатація; розбирання

і утилізація.

Найважливішою стадією життєвого циклу автомобіля і впливу його на

довкілля є його експлуатація. Вона охоплює: виконання машиною своїх

основних властивостей, технічне обслуговування та ремонт. Стадія

експлуатації визначається нормою напрацювання її ресурсу до списання,

тобто загальним пробігом від початку експлуатації до її списання та

утилізації.

Під час експлуатації автомобіля з двигунами внутрішнього згоряння

джерелами викидів шкідливих речовин є: відпрацьовані гази; картерні гази;

випаровування із систем живлення; неконтрольований розлив на ґрунт

експлуатаційних матеріалів. У відпрацьованих газах автомобілів є велика

кількість свинцю, який разом із солями інших металів потрапляє у ґрунт, у

поверхневі і ґрунтові води і поглинається рослинами, які потім використовує

і споживає людина.

Аналізуючи сучасний етап розвитку світового виробництва і

експлуатації автомобіля, необхідно сказати, що вплив автомобільного

108

транспорту на забруднення навколишнього середовища та на здоров'я людей

зумовлений тим, що:

• діяльність основної маси автомобільного транспорту сконцентрована в

місцях з високим показником населення – містах, промислових центрах;

• шкідливі викиди від автомобілів здійснюються в найнижчих, приземних

шарах атмосфери, там де проходить основна життєдіяльність людини;

• відпрацьовані гази двигунів автомобілів містять висококонцентровані

токсичні компоненти, які є основними забруднювачами атмосфери.

Найбільший викид токсичних речовин у відпрацьованих газах

автомобілів відбувається при неправильно відрегульованому карбюраторі,

системі запалювання, форсунках, паливному насосі високого тиску, а також

при несправностях системи випуску відпрацьованих газів. При несправності

цих систем і механізмів виділення шкідливих речовин у відпрацьованих газах

збільшується у декілька разів. При добре відрегульованому карбюраторі

вміст оксиду карбону на всіх режимах роботи двигуна не перевищує межі

0,5–0,2 %, що відповідає нормі роботи двигуна на середніх обертах, і

водночас, при несправному або не відрегульованому карбюраторі його вміст

збільшується в 2,5–5,0 разів. Шкідливі викиди автомобільного транспорту

істотно залежать від режиму роботи двигуна і якості використовуваного

пального. Бензинові двигуни порівняно з дизельними значно більше

забруднюють атмосферу оксидами карбону і токсичними вуглеводнями. Для

дизельних двигунів характерною екологічною проблемою є підвищений

викид твердих часток сажі і "задимленість" відпрацьованих газів.

На сьогоднішньому етапі розвитку автомобілебудування конструктори

і спеціалісти пропонують нові конструкції систем запалювання (з плазмовим,

лазерним і фотохімічним способами), при яких паливна суміш запалюється

одночасно в різних зонах камери згоряння інтенсивними залпами променів,

завдяки такому залпу процес горіння в циліндрах двигуна відбувається дуже

швидко – за одну тисячну секунди. При використанні таких систем

109

запалювання паливо повністю згоряє, підвищується надійність їх роботи, що

значно зменшує кількість токсичних речовин у відпрацьованих газах.

Токсичні компоненти забрудненого довкілля потрапляють в організм

людини при вдиханні повітря і всмоктуються у кров, вражаючи при цьому

дихальні шляхи та легені. Вуглекислий газ викликає захворювання крові,

серця, центральної нервової системи. А такий токсичний компонент як оксид

нітрогену сприяє виникненню астми. Оксид карбону знижує спроможність

крові переносити кисень до тканин, сприяє загостренню симптомів серцево-

судинних захворювань, порушує дихання. Поширений також інший шлях

надходження забруднення в організм людини через так званий ланцюг

живлення: "ґрунт – вода – рослина – тварина – людина". Основним джерелом

такого забруднення довкілля у військових частинах є парки озброєння і

техніки. Аналіз діяльності елементів парку озброєння і техніки показує, що

найбільші викиди в довкілля спричиняє робота пункту чищення та миття

машин, пункту заправлення паливно-мастильними матеріалами, пункту

технічного обслуговування та ремонту, на якому знаходиться акумуляторна

зарядна станція, пункт механічної обробки із різним устаткуванням, пункт

змащування, та склад для зберігання спеціальних рідин.

Отже, повсякденна експлуатація автомобілів полягає у використанні

експлуатаційних матеріалів, нафтопродуктів, природного газу, атмосферного

повітря, і супроводжується все це негативними процесами, а саме:

забрудненням атмосфери;

забрудненням води;

забрудненням земель і ґрунтів;

шумовими, електромагнітними та вібраційними впливами;

виділенням в атмосферу неприємних запахів;

викидом токсичних відходів;

тепловим забрудненням.

Вплив автомобільного транспорту на довкілля проявляється :

• під час руху автомобілів;

110

• при технічному обслуговуванні;

• при функціонуванні інфраструктури, що забезпечує його дію.

Для забезпечення екологічно сталого розвитку екологічної безпеки

автомобільного транспорту необхідне ефективне використання наявних

інфраструктур, зниження потреб на перевезення і готовність переходу до

використання екологічно чистих транспортних засобів, а під час розроблення

конструкцій нової автомобільної техніки потрібно розглядати екологічні

пріоритети автомобіля із врахуванням його повного життєвого циклу.

1.5. ОСНОВНІ СПОЛУКИ ВИХЛОПНИХ ГАЗІВ АВТОМОБІЛЯ, ЇХ ВПЛИВ

НА ЗДОРОВ‘Я ЛЮДИНИ

Відпрацьовані гази двигунів внутрішнього горіння мають біля 200

складових. Період їх життя продовжується від кількох хвилин до 4–5 років.

Автомобілі спалюють величезну кількість цінних нафтопродуктів, завдаючи

одночасно відчутної шкоди навколишньому середовищу, головним чином

атмосфері. Оскільки основна маса автомобілів сконцентрована в крупних і

найбільших містах, повітря цих міст не тільки обідняється киснем, але і

забруднюється шкідливими компонентами відпрацьованих газів. В

автомобільних двигунах внутрішнього згорання у світі щорічно спалюється 2

млрд. тон нафтового палива. При цьому ККД складає 23%. До головних

токсичних викидів автомобіля відносяться: відпрацьовані гази, картерні гази

і паливні випаровування.

Основна причина забруднення повітря полягає в неповному і

нерівномірному згоранні палива. У відпрацьованих газах двигуна

внутрішнього згорання міститься 170 шкідливих компонентів, 160 з них –

похідні вуглеводні. Наявність у відпрацьованих газах шкідливих речовин

обумовлена умовами згорання палива. Найбільш досліджуваними є викиди

двигуна. До складу цих викидів входять оксид карбону, вуглеводні, оксиди

нітрогену, сірки, тверді частки. В двигунах реакція горіння перетворює

111

енергію палива в теплоту. В результаті реакції утворюється токсичні

речовини. Вони викидаються двигунами в складі відпрацьованих газів.

Відпрацьовані гази, які викидаються двигуном, містять оксид карбону СО,

вуглеводні CxHy, оксиди нітрогену NOx, бензапірен, альдегіди і кіптяву.

Картерні гази – це суміш частини відпрацьованих газів, які проникають через

нещільності поршневих кілець в картер двигуна, з парами моторного

мастила. Паливні випаровування надходять в навколишнє середовище через

систему живлення двигуна: стиків, шлангів і т.д. До токсичних відносяться

оксид карбону, оксиди нітрогену, вуглеводні, альдегіди, оксид сірки, сажа,

бензапірен.

Вуглеводні. У відпрацьованих газах містяться кілька десятків різних

вуглеводнів. Джерелом вуглеводневих сполук є шари паливної суміші,

прилеглі до стінок камери згорання, де відбувається гасіння полум‘я,

нерівномірний розподіл суміші викликає нестача кисню, а також циліндри

що працюють з пропусками запалювання та згорання.

Альдегіди – органічні сполуки. Найхарактернішими для

відпрацьованих газів двигунів внутрішнього згорання є акромін,

формальдегід та ацетальдегід. Альдегідам властива висока токсичність.

Кіптява – представляє собою безформене тіло без кристалічної

решітки в дизельному двигуні кіптява складається з невизначених частин.

Причина утворення сажі полягає в тому, що енергетичні умови в циліндрі

дизельного двигуна опиняються достатніми, щоб молекула палива

руйнувалася повністю. Більш легкі атоми водню дифундують в багатий

киснем шар, вступають з ним в реакцію. Утворена при неповному згоранні

палива з відпрацьованими газами кіптява викидається. Вона утворюється в

камерах згорання двигунів внаслідок піролізу палива при високих

температурах і тиску. Особливе багато сажі утворюється в дизелі. Вплив

небезпечних речовин може викликати незворотні зміни загибель флори.

Вуглеводневі сполуки – етан, метан, бензол, ацетилен і інші токсичні

речовини. У відпрацьованих газах містяться вуглеводні різних гомологічних

112

рядів: парафінові алкани, нафтові циклани і ароматичні (бензолові), всього

близько 160 компонентів. Вони утворюються в результаті неповного

згорання палива в двигуні незгорілі вуглеводні є однією з причин появи

білого або голубого диму. Це відбувається при запізнюванні запалювання

робочої суміші в двигуні або при понижених температурах в камері згорання.

Сполуки свинцю. Наявність сполук свинцю у відпрацьованих газах є

наслідком додавання тетраетил-свинцю в бензини для підвищення

октанового числа. Свинець неповністю потрапляє в атмосферу після згорання

палива від 70 – 75% загальної його кількості, що міститься у бензинах. Певна

кількість сполук свинцю потрапляє в повітря при безпосередньому

випаровуванні бензинів з паливного баку. Сполуки можуть знаходитися

протягом 1 – 4 тижнів.

Оксид карбону (СО) Він утворюється переважно в бензинових

двигунах при роботі. Причиною виникнення оксиду карбону в цьому випадку

є нестача кисню для повного окиснення карбону, який входить до складу

палива. Незначна кількість оксиду карбону, утворюється підчас роботи на

бідних сумішах у дизелях, і є продуктом проміжного окиснення карбону.

Оксид карбону – високотоксична сполука. Він інертний і зберігається в

повітрі до 5 років.

Оксиди нітрогену NO і NO2 Ці гази, виникають в камері згорання

двигуна при температурі 2800°С і тиску біля 1 МПа. Оксид нітрогену –

безколірний газ, легко окиснюється киснем. При звичайних атмосферних

умовах NO повністю перетворюється в NO2 – газ бурого кольору з

характерним запахом. Він важчий за повітря і має потенційну небезпеку.

Токсичний вплив оксиду нітрогену при його викидах проявляється в двох

шарах атмосфери. Каталітичне руйнування озонового шару спричинює

зростання біологічно активної радіації становить загрозу існування

атмосфери. Нітроген потрапляє в стратосферу з тропосфери. Зберігається в

оточуючій його атмосфері протягом 3 – 4 днів.

113

Вміст токсичних викидів у відпрацьованих газах двигунів відображені

в табл. 1.5.

Таблиця 1.5

Вміст токсичних викидів у відпрацьованих газах двигунів

Компоненти

Доля токсичного компонента

Карбюраторні Дизельні

% на 1000л

палива кг %

на 1000л палива

кг

CO 0,5–12,0 до 200 0,01–0,5 до 25

NOx до 0,8 20 до 0,5 36

CxHy 0,2 – 3,0 25 0,009–0,5 8

Бензапірен – до 10 – –

Альдегіди до 0,2 – 0,001–0,09 –

Кіптява до 0,04 1 0,01–1,1 3

Всі забруднюючі речовини атмосферного повітря в більшому або

меншому ступені здійснюють негативний вплив на здоров'я людини. Ці

речовини потрапляють в організм переважно через дихання. Органи дихання

страждають від забруднення безпосередньо, оскільки близько 50% частинок

домішок, радіусом 0,01–0.1 мкм, проникаючих в легені, осідають в них.

Проникаючі в організм частинки викликають токсичний ефект,

оскільки сморід: а) токсичні (отруйні) по своїй хімічній або фізичній природі;

б) служать перешкодою для одного або декількох механізмів, за допомогою

яких нормально очищається респіраторний (дихальний) тракт; в) служать

носієм поглиненої організмом отруйної речовини.

Статистичній аналіз дозволив достатньо надійно встановити залежність

між рівнем забруднення повітря і такими захворюваннями, як ураження

верхніх дихальних шляхів, серцева недостатність, бронхіти, астма,

пневмонія, емфізема легенів, а також хвороби очей. Різке підвищення

концентрації домішок, що зберігається протягом декількох днів, збільшує

смертність людей немолодого віку від респіраторних і серцево-судинних

захворювань. В грудні 1930 р. в долині річки Маас (Бельгія) спостерігалось

114

сильне забруднення повітря протягом 3 днів; в результаті сотні людей

захворіли, а 60 чоловік померли – це більш ніж в 10 разів вище середньої

смертності. В січні 1931 р. в районі Манчестера (Великобританія) протягом 9

днів спостерігалося сильне задимлення повітря, яке стало причиною смерті

592 чоловік. Широку популярність здобули випадки сильного забруднення

атмосфери Лондона, що супроводжувалися численними смертельними

результатами. В 1873 р. в Лондоні було відзначено 268 непередбачених

смертей. Сильне задимлення в поєднанні з туманом в період з 5 по 8 грудня

1852 р. привело до загибелі більше 4000 жителів Великого Лондона. В січні

1956 р. близько 1000 лондонців загинули в результаті тривалого задимлення.

1.5.1.ОКСИД КАРБОНУ ( СО )

Концентрація СО, що перевищує гранично допустиму, призводить до

фізіологічних змін в організмі людини, а концентрація більше 750 млн до

смерті. Пояснюється це тим, що – виключно агресивний газ, легко

з'єднується з гемоглобіном. При з'єднанні утворюється карбоксигемоглобін,

підвищення (понад норму, рівною 0,4%) вміст якого в крові

супроводжується:

а) погіршенням гостроти зору і здатності оцінювати тривалість

інтервалів години

б) порушенням деяких психомоторних функцій головного мозку ( при

вмісті 2–5%)

в) змінами діяльності серця і легенів ( при вмісті більше 5%)

г) головними болями, сонливістю, спазмами, порушеннями дихання і

смертністю ( при змісті 10–80%).

Ступінь дії оксиду карбону на організм залежить не тільки від його

концентрації, але і від часу перебування людини в загазованому повітрі. Так,

при концентрації 10–50 мг/л (нерідко спостережуваної в атмосфері площ і

вулиць великих міст), при експозиції 50–60 хв. викликає порушення,

115

приведені в п. "а", 8–12 год. протягом 6 тижнів – спостерігаються зміни,

вказані в п. "в". Порушення дихання, спазми. Втрата свідомості

спостерігається при концентрації рівній 200 мг/л, і експозиції 1–2 год. при

важкій роботі і 3–6 г у спокої. На щастя, утворення карбоксигемоглобіну в

крові – процес оборотний: після припинення вдихання починається його

поступовий вихід з крові; у здорової людини вміст в крові кожні 3–4 год.

зменшується в два рази. Оксид карбону – дуже стабільна речовина, час його

життя в атмосфері складає 2–4 міс. При щорічному надходженні 350 млн. т

концентрація в атмосфері повинна була б збільшуватися приблизно на 0,03

мг/л на 1год.

1.5.2. ОКСИДИ СУЛЬФУРУ

Діоксид сульфуру (SO2) і сульфатний ангідрид (SO3) в комбінації із

зваженими частинками і вологою справляють найшкідливішу дію на людину,

живі організми. SO2 – безбарвний і негорючий газ, запах якого починає

відчуватися при його концентрації в повітрі 0,3–1,0 мг/л, а при концентрації

понад 3 мг/л SO2 має гострий дратівливий запах. Діоксид сульфуру в суміші з

твердими частинками і сульфатною кислотою (подразник більш сильний, ніж

SO2) вже при середньорічному вмісті 0,04–0,09 млн. і концентрації диму 150–

200 мкг/м3 може приводити до збільшення симптомів утрудненого дихання і

хвороб легенів, а при середньодобовому вмісті SO2 0,2–0,5 мг/л і

концентрації диму 500–750 мкг/м3 спостерігається різке збільшення числа

хворих і смертельних результатів.

1.5.3.ОКСИДИ НІТРОГЕНУ ТА ІНШІ РЕЧОВИНИ

Оксиди нітрогену (перш за все, отруйні діоксид нітрогену NO2), що

з'єднуються за участю ультрафіолетової сонячної радіації з вуглеводнями

(найбільшою реакційною здатністю володіють олеофіни), утворюють

116

пероксиацетилнітрат (ПАН) і інші фотохімічні окисники, у тому числі

пероксибензилнітрат (ПБН), озон (О3), перекидс водню (Н2О2), діоксид

нітрогену. Ці окисники – основні складові фотохімічного смогу,

повторюваність якого велика в сильно забруднених містах, розташованих в

низьких широтах північної і південної півкулі (Лос-Анджелес, Чикаго, Нью-

Йорк і інші міста США; ряд міст Японії, Туреччині, Франції, Іспанії, Італії,

Африки і Південної Америки).

Оцінка швидкості фотохімічних реакцій, що приводять до утворення

ПАН, ПБН і озону, показує, що у ряді південних міст колишнього

Радянського Союзу влітку близько полудня (коли великий притік

ультрафіолетової радіації) ці швидкості перевершують значення, починаючи

з якими починається утворення смогу. Так, в Алма-Аті, Єревані, Тбілісі,

Ашхабаді, Баку, Одесі і інших містах при спостережуваних рівнях

забруднення повітря максимальна швидкість втрати О3 досягла 0,70–0,86

мг/(м3*г), тоді як смог виникає вже при швидкості 0,35 мг/(м3*г).

Всі окисники, ПАН і ПБН, сильно подразнюють і викликають

запалення очей, а в комбінації з озоном подразнюють носоглотку, приводять

до спазмів грудної клітки, а при високій концентрації (понад 3–4 мг/м3)

викликають сильний кашель.

В містах внаслідок забруднення повітря, що постійно збільшується,

неухильно зростає число хворих, що страждають такими захворюваннями, як

хронічний бронхіт, емфізема легенів, різні алергічні захворювання і рак

легенів. У Великобританії 10% випадків смертельних результатів припадає

на хронічний бронхіт, при цьому 21% населення у віці 40–59 років страждає

на це захворювання. В Японії у ряді міст до 60% жителів хворіють на

хронічний бронхіт, симптомами якого є сухий кашель з частими

відкашлюваннями, подалі прогресуюче утруднення дихання і серцева

недостатність (у зв'язку з цим слід зазначити, що так зване японське

економічне чудо 50–х – 60–х років супроводжувалося сильним забрудненням

природного середовища одного з найкрасивіших районів земної кулі і

117

серйозним збитком, заподіяним здоров'ю населення цієї країни). В останні

десятиріччя спостерігається зростання числа хворих раком бронхів і легенів,

виникненню яких сприяють канцерогенні вуглеводні.

РОЗДІЛ 2.


2.1. УМОВИ ТА ОБ‘ЄКТИ ДОСЛІДЖЕНЬ

За об‘єкт дослідження були взяті модельні ділянки вулиць м. Черкаси

різних категорій:

1 «Сумгаїтська – Одеська» – 32928 одиниць автотранспорту;

2 «Ільїна – Паризька Комуна» – 29160 одиниць автотранспорту;

3 «Котовського – бульвар Шевченка» – 28512 одиниць автотранспорту;

4 «Бульвар Шевченка – готель «Черкаси» – 26064 одиниць

автотранспорту;

5 «Дахнівська – Парк 50-річчя» –23856 одиниць автотранспорту;

6 «Ільїна – Котовського» – 22488 одиниць автотранспорту;

7 «Благовісна – Добровольського» – 20880 одиниць автотранспорту;

8 «Шевченко – Сєдова» – 15000 одиниць автотранспорту;

9 «Шевченко – Площа 700-річчя».

Натурні дослідження проводили восени 2009 року. Огляд та спостереження

за об‘єктами здійснювали навесні 2009 року.

2.1.1 ГЕОМОРФОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ М. ЧЕРКАСИ

Місто Черкаси розміщено в області північно-східного схилу гірського

утворення – Українського кристалічного щита, який поступово опускається в

напрямку річки Дніпро. Кристалічний фундамент міста залягає на глибині

400 – 600 метрів і складений найдавнішими докембрійськими породами.

Кристалічний масив у межах міста розсічений двома поперечними

118

розломами: в районі Соснівки – Соснівський і в південно-західній частині –

Черкаський. Давні докембрійські утворення, покриті відкладеннями

осадового чохла, які залягають на еродованій поверхні кристалічного

фундаменту. Потужність їх у районі розташування міста досягає 200 метрів.

За географічним районуванням територія відноситься до Ірдинсько–

Тясминської ерозійної акумулятивної терасової рівнини на палеогеновій

основі. Для центральної частини міста в геологічному розрізі характерні

утворення бучатої свити – вуглисті піски й глини. Наявність залишків

мікрофітопланктону підтверджує прибережно–морський характер їх

седиментації. У терасовому комплексі річки Дніпро в межах міста виділені

друга та третя надзаплавні тераси. Переважна частина площі міста розміщена

в межах надзаплавної тераси. Враховуючи те, що в основі тераси залягає

потужна товща алювіально–флювіогляціальних відкладень, вік її можна

віднести до верхньочетвертинного. Безпосередньо до третьої тераси

примикає друга надзаплавна тераса абсолютні відмітки якої становлять 90–93

метри. Відкладення цієї тераси виходять на денну поверхню у вигляді

прибережної смуги річки Дніпро шириною до 150 метрів.

Виявлені в межах міста юрські відкладення, представлені породами

континентальної і морської фауни. Максимальна потужність утворень

юрських досягає 52,8 метрів. Серед континентальних у складі юрської товщі

представлені руслові та озерно-болотні відкладення. Для юрських

нашарувань характерний значний вміст спор деревовидних папоротей, у

вуглистих пісках цього періоду знайдені рідкісні фауністичні залишки

молюсків.

2.1.2 МЕТЕОРОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ М.ЧЕРКАСИ

На формування термічного режиму, крім залежності від географічної

широти, впливають особливості атмосферної циркуляції та підстилаючої

поверхні. Вплив кожного з цих факторів на протязі року неоднаковий.

119

Так узимку на температурний режим істотно впливає атмосферна

циркуляція повітря. У теплий період року термічний режим визначається

радіаційними хвилями, поряд із якими значну роль відіграє підстилаюча

поверхня. Основною з характеристик, що відображає фізико-географічні

особливості міста є середня місячна температура повітря. (табл. 2.1.2.1)


Середня місячна температура повітря (°С)

Місяць I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Рік

Середні

значення

(°С)

5,8 5,6 0,4 7,6 14,9 17,8 20,0 19,8 14,0 7,2 1,4 3,5 7,2

Абсолютний

мінімум

температури

(°С)

36 37 29 13 3 2 4 2 5 23 24 31 37

Абсолютний

максимум

температури

(°С)

12 11 22 30 32 37 38 38 37 29 24 13 38

Середньорічна температура повітря складає 7,2 °С, найнижча вона в

січні мінус 5,8 °С, найвища – в липні 20 °С. Інтенсивне підвищення

температури відзначається від березня до квітня і від квітня до травня.

Абсолютний мінімум температури (див табл. 2.1.2.1) має негативне значення

з вересня до травня. Найбільш низька температура мінус 37°С

спостерігається у лютому. Найбільш високі значення місячного абсолютного

мінімуму 4°С можуть бути у липні місяці. Сума річних опадів 450–480 мм, за

рік випадає в середньому 490–500мм, але бувають роки, коли опадів випадає

менше.

Початок весни в Черкасах наступає 15–20 березня. Бувають пізні і рані

весни. За початок літа вважається дата переходу середньодобової

температури повітря через плюс 15°С. Середня температура за літо

складається плюс 19°С. Вологі західні вітри приносять значну кількість

опадів. Характерною особливістю літнього періоду є громові зливи. В окремі

120

роки влітку спостерігаються посушливі періоди. Осінь в Черкасах настає з

переходом добової температури нижче плюс 10°С і більш низьких. На

протязі осені спостерігається загальне зниження температури.

Прямий вплив на характер забрудненості повітря у місті чинить напрям

вітру. Протягом року у місті мають перевагу вітри північного, північно-

західного і східного напрямків. У річному русі найменша швидкість вітру

припадає на літній період близько 3,2 м/с. Взимку швидкість вітру досягає

4,6 м/с. Дані подані в таблицях 2.1.2.2 та 2.1.2.3


Середня місячна і річна швидкість вітру (м/с)

Місяць I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Рік

Швидкість

вітру, м/с 4,5 4,6 4,5 4,2 3,7 3,4 3,1 3,1 3,2 3,5 4,0 4,6 3,9

Таблиця 2.3

Середня швидкість вітру за липень, січень, рік у місті Черкас

Місяць Пн ПнСх Сх ПдСх Пд ПдЗх Зх ПнЗх

Січень 5,6 3,9 4,9 4,2 4,2 4,4 5,3 6,0

Липень 4,4 3,7 3,4 2,7 3,5 3,5 4,5 4,5

Рік 4,7 4,0 4,1 3,8 4,2 4,1 4,7 5,1

121

Роза вітрів за січень

5,6

3,9

4,9

4,2

4,2

4,4

5,3

6

0

1

2

3

4

5

6

Пн

ПнСх

Сх

ПдСх

Пд

ПдЗх

Зх

ПнЗх

Січень

Малюнок 2.1.2.1 Січнева роза вітрів

Роза вітрів за липень

4,4

3,7

3,4

2,7

3,5

3,5

4,5

4,5

0

1

2

3

4

5Пн

ПнСх

Сх

ПдСх

Пд

ПдЗх

Зх

ПнЗх

Липень

Малюнок 2.1.2.2 Липнева роза вітрів

122

роза вітрів за рік

4,7

4

4,1

3,8

4,2

4,1

4,7

5,1

0

1

2

3

4

5

6

Пн

ПнСх

Сх

ПдСх

Пд

ПдЗх

Зх

ПнЗх

Рік

Малюнок 2.1.2.3 Роза вітрів за рік

2. 2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ

2.2.1.ОЦІНКА РІВНЯ ЗАБРУДНЕННЯ ПОВІТРЯ ОКСИДОМ КАРБОНУ

РОЗРАХУНКОВИМ МЕТОДОМ ВИЗНАЧЕНИХ МОДЕЛЬНИХ ДІЛЯНОК

М.ЧЕРКАСИ

Визначаємо тип вулиці, поздовжній нахил, відносну вологість повітря,

тип перехрестя та інтенсивність руху автомобілів на годину (N).


Тип вулиці Поздовжній

нахил

Швидкість

вітру, м/с

Відносна

вологість %

Тип

перехрестя

Інтенсивність

руху на год (N)

Дорога з

багатоповерх

овою

забудовою з

двох боків

0 1 100

Регульоване з

світлофорами

, звичайне.

200

Міська

вулиця з

одностороннь

ою забудовою

4 3 80

Саморегульо

ване

300

123

Вулиця з

одноповерхов

ими

будівлями

6 4 70

Не

регульоване

зі зниженням

швидкості

350

Визначаємо склад автотранспорту в долях одиниць: 0,05 з великою

вантажопідйомністю з дизельними двигунами 0,05 – автобусів, 0,7 – легкових

автомобілів. Вираховуємо концентрацію СО за формулою:

K CO = (0,5+0,01*N*Km)Ka*Ky*Kc*Kb*Kn , де

0,5– фонове забруднення атмосферного повітря нетранспортного

походження, мг/м3;

N – сумарна інтенсивність руху автомобілів на міській дорозі, автом/ годину;

Km – коефіцієнт токсичності автомобілів за викидами в атмосферне повітря

оксидів вуглецю;

Ka – коефіцієнт, що враховує аерацію місцевості;

Ky – коефіцієнт, що враховує забруднення атмосферного повітря оксидом

вуглецю в залежності від величини поздовжнього нахилу;

Kc – коефіцієнт, що враховує зміни окису вуглецю в залежності від швидкості

вітру;

Kb – те ж у залежності від відносності повітря;

Kn – коефіцієнт збільшення забруднення атмосферного повітря оксидом

вуглецю;

Коефіцієнт токсичності автомобілів розраховуємо за формулою:

Km =Σ Pi * Kmi , де

Pi – склад автотранспорту в частках одиниці,

Kmi – табличне значення.

Порівнюємо одержану концентрацію СО з ГДК чадного газу (СО) для

повітря (5 мг/м3) (1977 рік). Беручи до уваги наближення автошляху до

житлових та адміністративних будівель, робимо висновок щодо екологічної

ситуації в досліджуваному районі. Нахил визначаємо приблизно, вітер

124

визначити анемометром, або (приблизно). На кожній точці спостережень

здійснюємо оцінку вулиці:

Тип вулиці;

Нахил;

Швидкість вітру;

Відносна вологість повітря: психрометр (приблизно);

Наявність захисної смуги з дерев;

За даними підрахунків розраховуємо завантаженість вулиць

автотранспортом за добу.

Порівнюємо отримані дані з ГОСТ – 17.2.2 03–77;

o Низька інтенсивність руху – 2,7–8 тис. автомобілів на добу;

o Середня інтенсивність руху – 8–17 тис. автомобілів на добу;

o Висока інтенсивність руху – 17–27 тис. автомобілів на добу.

Регулювання частоти двигунів ВАЗ з заміром вмісту СО у відпрацьованих

газах в режимі холостого ходу.

Вміст СО в відпрацьованих газах при мінімальній частоті обертів

колінвалу не повинно перевищувати значення табл.2.2

ГОСТ 17.2.2 03–87 Дійсний стандарт розповсюджується на

автотранспортні засоби з бензиновими двигунами, виготовленими в СРСР.

Стандарт установлює норми гранично допустимого вмісту СО і вуглеводнів

у відпрацьованих газах автомобілів при роботі двигуна на режимах холостого

ходу, а також методи їх обрахунку.

Стандарт не розповсюджується на автомобілі, повна маса яких менше

400 кг або максимальна швидкість не перевищує 50 км/год, на автомобілі з

двухтактними і роторними двигунами, на автомобілі високого класу, а також

на автомобілі, які експлуатуються в високогірних умовах.

Табл.2.2.1.2

Вміст СО в відпрацьованих газах при мінімальній частоті обертів

колінвалу

125

Марка двигуна Частота оберта

колінвала 1хв.

Вміст СО в відпрацьованих газах,

% не більше

Для автомобілів виготовлених

До

01.07.78

з 01.07.78 до

01.01.80

з

01.01.80

1. n хв. холостого ходу

ВАЗ–2101, 2102,

21011, 2103, 2106,

2121

720 – 800 3,5 2 1,5

ВАЗ–2105, 2107 820 – 900 – – 1,5

ВАЗ–2108, 21081,

21083, 21051,

21053

720 – 800 – – 10

2.0.6 n ном. холостого ходу

ВАЗ–2101, 2102,

21011, 2103, 2105,

2107

3300 – 3400 2 1,5 1

ВАЗ–2106 3100 – 3200 2 1,5 1

ВАЗ–2121 3200 – 3300 2 1,5 1

ВАЗ–2108, 21081,

21083, 21051,

21053

3300 – 3400 – – 1

126

РОЗДІЛ 3


3.1. ДОСЛІДЖЕННЯ МОДЕЛЬНИХ ДІЛЯНОК

3.1.1. МОДЕЛЬНА ДІЛЯНКА № 1 «ВУЛ. СУМГАЇТСЬКА – ВУЛ.

ОДЕСЬКА»

Малюнок 3.1.1 Карта–схема модельної ділянки № 1 «вул. Сумгаїтська – вул.

Одеська».

Вона розташована в південно-західному районі міста. Район

густонаселений. На вулиці спостерігався інтенсивний рух автотранспорту.

Дорога асфальтована, вздовж вулиці ростуть густі зелені насадження: липи,

127

тополі, різні кущі. Ширина магістралі понад 10 метрів. Дорога має

двосторонній рух. Вздовж дороги багато автостоянок і АЗС.

Забруднення "перехрестя вул. Сумгаїтська – вул. Одеська" є

надзвичайно високим. На вулиці спостерігається інтенсивний рух

автотранспорту. Викиди вихлопних газів автотранспорту сильно

забруднюють атмосферне повітря і сильно впливають на стан зелених

насаджень.

Обрахунок завантаження вулиці автотранспортом проводилось разово

за одну годину. Дані по обчисленню зазначені в таблиці 3.1.1


Кількість автомобілів, що проїхали за одну годину по "перехресті вул.

Сумгаїтська – вул. Одеська"

Час Тип автомобіля Число одиниць

60 хв

Легковий 1200

Вантажний 30

Малої місткості 42

Автобуси 100

За годину кількість рухомого автотранспорту 1372 одиниць.

Обраховуємо завантаження дослідженої вулиці за добу 32928 автомобілів.

Дослідження проводилося на міській вулиці з багатоповерховою забудовою,

нахил 2, зі швидкістю вітру 4 м/с з інтенсивністю руху автомобілів – 1372(N).

Визначаємо коефіцієнт токсичності автомобілів :

Km = (0,15*2,3+0,25*3,7+0,3*1)=4,675

Визначаємо рівень забруднення атмосферного повітря оксидом вуглецю:

KCO = (0,5+0,01*1372*4,675)*1,06*1,2*2,1 =172,6 мг/м3

Рівень забруднення атмосферного повітря перевищує ГДК в 34 рази.

128

3.1.2. МОДЕЛЬНА ДІЛЯНКА № 2 «ВУЛ. ІЛЬЇНА – ВУЛ. ПАРИЗЬКОЇ

КОМУНИ»

Малюнок 3.1.2 Карта–схема модельної ділянки № 2 «вул. Ільїна – вул.

Паризької Комуни».

Район густонаселений. На вулиці спостерігався інтенсивний рух

автотранспорту. Дорога асфальтована, вздовж вулиці ростуть густі зелені

насадження: липи, каштани, тополі, різні кущі. Ширина магістралі 5 метрів.

Дорога має односторонній рух.

Дослідження проводилося на міській вулиці нахил 0, зі швидкістю

вітру 3 м/с з інтенсивністю руху автомобілів – 1215(N). Обраховуємо

завантаження дослідженої вулиці за добу 29160 автомобілів.

129


Кількість автомобілів, що проїхали за одну годину по " перехресті вул. Ільїна

– вул. Паризької Комуни "


60 хв




Автобуси 72

Коефіцієнт токсичності автомобілів

Km = (0,15*2,3+0,25*3,7+0,3*1)=4,675

Визначаємо рівень забруднення атмосферного повітря оксидом вуглецю

KCO = (0,5+0,01*1215*4,675)*1,00*1,5*1,8 =154,71 мг/м3

Рівень забруднення атмосферного повітря перевищує ГДК в 31 раз.

3.1.3 МОДЕЛЬНА ДІЛЯНКА № 3 «ВУЛ. КОТОВСЬКОГО – БУЛ.

ШЕВЧЕНКА»

Третя модельна ділянка для дослідження рослин була вибрана мною на

вулиці Котовського і бул. Шевченка. Вздовж вулиці розташовані дев'яти- і

п‘ятиповерхові будинки. Дорога асфальтована, вздовж вулиці ростуть зелені

насадження: дерева фруктові і декоративні та кущі, трав'янисті рослини. На

вулиці спостерігається активна зона вітрів, які дмуть з заходу на схід.

Ширина дослідженої ділянки 5 метрів. Грунти переважно чорнозем змішаний

з піском і щебенем. Зелена зона вздовж вулиць має в строєні стоянки для

автомобілів. Вулиця має двосторонній рух автотранспорту.

По вулиці Котовського спостерігається рух тролейбусів

мікроавтобусів, вантажівок, легкових автомобілів, мотоциклів.

Обрахунок завантажування на перехресті вул. Котовського – бул. Шевченка

автотранспортом проводилось разово за одну годину. Кількість автомобілів

за годину 1188. Обраховуємо завантаження дослідженої вулиці за добу:

28512 автомобілів. Інтенсивність руху на вулиці є високою.

130

Малюнок 3.1.3 Карта–схема модельної ділянки № 3 «вул. Котовського – бул.

Шевченка».


Кількість автомобілів, що проїхали за одну годину на перехресті вул.

Котовського – бул. Шевченка.


60 хв.




Автобуси 90



автомобілів. Дослідження проводилося на міській вулиці з багатоповерховою

забудовою з двох сторін, нахил 0, зі швидкістю вітру 3 м/с з інтенсивністю

131

руху автомобілів – 1188 автомашин (N). Обраховуємо завантаження

дослідженої вулиці за добу 28512 автомобілів. Визначаємо коефіцієнт

токсичності автомобілів:

Km = (0,15*2,3+0,25*3,7+0,3*1)=4,675

Визначаємо рівень забруднення атмосферного повітря оксидом вуглецю:

KCO = (0,5+0,01*1188*4,675)*1,0*1,5*1 = 84,05 мг/м3

ГДК викидів автотранспорту за оксидом вуглецю дорівнює 5мг/м3.


3.1.4. МОДЕЛЬНА ДІЛЯНКА № 4 «БУЛ. ШЕВЧЕНКА – ГОТЕЛЬ

"ЧЕРКАСИ"»

Малюнок 3.1.4 Карта–схема модельної ділянки № 4 «бул. Шевченко – Готель

Черкаси».

132



насадження: липи, каштани, кущі. Ширина магістралі 4–5 метрів. Дорога має

односторонній рух, по одній стороні.



завантаження дослідженої вулиці за добу 26064 автомобілі.


Кількість автомобілів, що проїхали за одну годину по " перехресті бул.

Шевченко – Готель Черкаси"


60 хв.






Km = (0,15*2,3+0,25*3,7+0,3*1)=4,675


KCO = (0,5+0,01*1086*4,675)*1,00*1,5*1,8 =138,43 мг/м3


3.1.5. МОДЕЛЬНА ДІЛЯНКА № 5 «ВУЛ. ДАХНІВСЬКА – ПАРК 50–РІЧЧЯ»


автотранспорту. Дорога асфальтована, вздовж вулиці ростуть зелені

насадження: липи, каштани, сосни, берези, кущі. Ширина магістралі до 10

метрів. Дорога має двосторонній рух.




133

Малюнок 3.1.5 Карта–схема модельної ділянки № 5 «вул. Дахнівська – "Парк

50–річчя"».


Кількість автомобілів, що проїхали за одну годину по " вул. Дахнівська –

зупинка Парк 50–річчя "


60 хв.






Km = (0,15*2,3+0,25*3,7+0,3*1)=4,675


134

KCO = (0,5+0,01*994*4,675)*1,5*1,00*1,9 =200,79 мг/м3


3.1.6. МОДЕЛЬНА ДІЛЯНКА № 6 «ВУЛ. ІЛЬЇНА – ВУЛ. КОТОВСЬКОГО»

Малюнок 3.1.6 Карта–схема модельної ділянки № 6 «вул. Ільїна –

Котовського».

Шоста модельна ділянка була вибрана на перехресті вулиць Ільїна –

Котовського. Ця ділянка розташована між центром і Південно–західним

районом. Вздовж вулиці Ільїна розташовані одноповерхові, п'ятиповерхові,

дев'ятиповерхові будинки. Дорога асфальтована, вздовж вулиці ростуть

зелені насадження. Ширина дослідженої ділянки 4 метри. Грунти вкриті

піском і щебенем. По вулиці Ільїна спостерігається рух мікроавтобусів,

вантажівок, легкових автомобілів, мотоциклів.

135



автомобілів. За годину кількість рухомого автотранспорту 937 одиниць.


Кількість автомобілів, що проїхали за одну годину по " перехресті вул. Ільїна

– Котовського"


60 хв.




Автобуси 25

Обраховуємо завантаження дослідженої вулиці за добу 22488

автомобілів, нахил 0, зі швидкістю вітру 3 м/с з інтенсивністю руху

автомобілів – 937 (N)

Визначаємо коефіцієнт токсичності автомобілів:

Km = (0,15*2,3+0,25*3,7+0,3*1)=4,675

Вираховуємо концентрацію СО за формулою:

KCO = (0,5+0,01*937*4,675)*1,0*1,5*1 =66,45 мг/м3

Рівень забруднення атмосферного повітря перевищує ГДК в 13 разів.

3.1.7. МОДЕЛЬНА ДІЛЯНКА № 7 «ВУЛ. БЛАГОВІСНА – ВУЛ.

ДОБРОВОЛЬСЬКОГО»

Вона розташована в південно-західному районі міста. Район

густонаселений. На вулиці спостерігався інтенсивний рух автотранспорту.

Дорога асфальтована, вздовж вулиці ростуть густі зелені насадження: липи,

тополі, різні кущі. Ширина магістралі 10 метрів. Дорога має двосторонній

рух. Вулиця благовісна переходить у вулицю Чигиринську.

Забруднення "перехрестя вул. Благовістна – вул. Добровольського є

надзвичайно високим. На вулиці спостерігається інтенсивний рух

136

автотранспорту. Викиди вихлопних газів автотранспорту сильно

забруднюють атмосферне повітря і сильно впливають на стан зелених

насаджень. Обрахунок завантажування вулиці автотранспортом проводилось

разово за одну годину. Дані по обчисленню зазначені в табл. 3.1.7.

Малюнок 3.1.7 Карта–схема модельної ділянки № 7 «вул. Благовістна – вул.

Добровольського».





Кількість автомобілів, що проїхали за одну годину по "перехресті вул.

Благовісна – Добровольского "

137


60 хв.





Коефіцієнт токсичності автомобілів:

Km = (0,15*2,3+0,25*3,7+0,3*1)=4,675


KCO = (0,5+0,01*870*4,675)*1,00*1,5*1,8 =111,2 мг/м3

Рівень забруднення атмосферного повітря перевищує ГДК в 22 рази.

3.1.8. МОДЕЛЬНА ДІЛЯНКА № 8 «БУЛ. ШЕВЧЕНКА – ВУЛ. СЄДОВА

Малюнок 3.1.8 Карта–схема модельної ділянки № 8 «бул. Шевченко – вул.

Сєдова».

138



насадження: липи, каштани, кущі. Ширина магістралі 4–5 метрів. Дорога має

односторонній рух.





Кількість автомобілів, що проїхали за одну годину по " перехрестя бул.

Шевченко – вул. Сєдова "


60 хв.






Km = (0,15*2,3+0,25*3,7+0,3*1)=4,675


KCO = (0,5+0,01*625*4,675)*1,00*1,5*1,9 =84,7 мг/м3

Рівень забруднення атмосферного повітря перевищує ГДК в 17раз.

3.1.9. МОДЕЛЬНА ДІЛЯНКА № 9 «БУЛ. ШЕВЧЕНКА – ПЛОЩА 700–

РІЧЧЯ»


автотранспорту. Дорога асфальтована, вздовж вулиці ростуть зелені

насадження: липи, каштани, ялини, кущі. Ширина магістралі 10 метрів.

Дорога має двосторонній рух, по одній стороні.

139




Малюнок 3.1.9 Карта–схема модельної ділянки № 9 «бул. Шевченко – Площа

700 річчя».


Кількість автомобілів, що проїхали за одну годину по " бул. Шевченко –

Площа 700 річчя "


60 хв.





Коефіцієнт токсичності автомобілів:

140

Km = (0,15*2,3+0,25*3,7+0,3*1)=4,675


KCO = (0,5+0,01*605*4,675)*1,5*1,5*1,9 =123,05 мг/м3

Рівень забруднення атмосферного повітря перевищує ГДК в 24 рази

3.2. ПОРІВНЯЛЬНА ОЦІНКА РІВНЯ ЗАБРУДНЕННЯ ЧАДНИМ ГАЗОМ

(СО)

Порівняльний аналіз результатів проводився на основі даних по 9

досліджуваних ділянках. Найбільша інтенсивність потоку автотранспорту за

добу спостерігається на вулицях:

1) Сумгаїтьська – Одеська – 32928 одиниць автотранспорту,

2) Ільїна – Париська комуна – 29160 одиниць автотранспорту,

3) Котовського – бульвар Шевченка – 28512 одиниць автотранспорту,

4) Бульвар Шевченка – Готель Черкаси – 26064 одиниць автотранспорту,

5) Дахнівська – Парк 50-річчя –23856 одиниць автотранспорту,

6) Ільїна – Котовського – 22488 одиниць автотранспорту,

7) Благовісна – Добровольського – 20880 одиниць автотранспорту,

8) Шевченко – Сєдова – 15000 одиниць автотранспорту,

9) Шевченко – Площа 700-річчя – 14520 одиниць автотранспорту.

Найбільший рівень забруднення атмосферного повітря чадним газом

автотранспортом спостерігається на вулиці Дахнівська – зупинка «Парк 50-

річчя» перевищення ГДК у 40 разів, найменше на перехресті вулиць Ільїна –

Котовського – перевищення ГДК у 13 разів. Всі інші обраховані ділянки

вулиць знаходяться приблизно на однакових рівнях і значно перевищують

ГДК у багато разів (табл. 3.2.1).


Таблиця концентрації СО

Номер ділянки (вулиця) Рівень концентрації

СО, (мг/м3)

1. Котовського – бул. Шевченка 84,05

2. Ільїна – Котовського 66,45

3. Сумгаїтська – Одеська 172,6

141

4. Благовісна – Добровольського 111,2

5. Ільїна – Паризька Комуна 154,71

6. бул. Шевченка – Сєдова 84,7

7. бул. Шевченка – Отель Черкаси 138,43

8. бул. Шевченка – Площа 700 річчя 123,05

9. Дахнівська – Парк 50 річчя 200,79

Для зниження викидів від автотранспорту і поліпшення екологічної

ситуації в досліджуваному районі потрібно зробити такі заходи:

1) Вдосконалювати автомобіль і його технічний стан (конструкція

автомобіля, виготовлення нових типів силових установок, використовувати

нові типи палив і підтримку технічного складу автомобіля).

2) Раціональна організація перевезення вантажів і руху (удосконалення

доріг, вибір парку рухомого складу і його структури, оптимальна

маршрутизація автомобільних перевозок, організація і регулювання

дорожнього руху і раціональне керування автомобілем).

3) Обмеження розповсюдження забруднюючих речовин від джерела до

людини.

4) Зниження концентрації СО може бути досягнуто завдяки зеленим

насадженням (табл. 3.2.2).

Таблиця. 3.2.2

Влив зелених насаджень на зниження концентрації чадного газу

Тип посадки Зниження концентрації СО,

(%)

Однорядна смуга дерев 0–3 7–10

Дворядна смуга дерев 3–5 10–20

Дворядна смуга дерев з дворядною

смугою кущів 5–7 30–40

Трирядна смуга дерев з дворядною

смугою кущів 10–12 40–50

Чотирирядна смуга дерев з дворядною

смугою кущів 10 – 15 50–60

142

3.3. ПРОПОЗИЦІЇ ЩОДО ПІДВИЩЕННЯ ЕКОЛОГІЧНОЇ БЕЗПЕКИ

АВТОМОБІЛЬНОГО ТРАНСПОРТУ

Пріоритетними напрямками підвищення екологічної безпеки

автомобіля на всіх стадіях його життєвого циклу є:

різні способи зменшення викидів токсичних компонентів у навколишнє

середовище;

установлення на вузлах і деталях, які підлягають найбільш швидкому

зносу спеціальних індикаторів, які надають інформацію щодо необхідності їх

заміни;

уникнення неконтрольованого захоронення небезпечних відходів;

проектування і виготовлення нових транспортних засобів, здатних до

швидкого розбирання, використання у подальшому вживаних справних

механізмів і агрегатів та їх утилізація;

постійне збільшення кількості екологічно чистих матеріалів у

виробництві та здійснення контролю за використанням у конструкції

автомобілів матеріалів зі шкідливими речовинами;

на всіх стадіях життєвого циклу автомобіля використання шкідливих

матеріалів і спеціальних рідин повинно бути мінімальним;

своєчасне технічне обслуговування і точне регулювання системи

запалювання та живлення двигунів внутрішнього згоряння;

зниження шкідливого впливу токсичних речовин на навколишнє

середовище в процесі експлуатації за рахунок впровадження новітніх систем

нейтралізації шкідливих викидів;

широке використання зрідженого природного газу, альтернативних

видів пального, нових транспортних засобів – електромобілів;

введення різних присадок і нейтралізаторів до складу палива, які

забезпечують його бездимне згоряння;

використання новітніх систем запалювання, які сприяють повному

згорянню палива;

143

покращення екології міста за рахунок виконання вимог екологічного

законодавства, заборони будівництва у центрі міст автостоянок, контролю

зведення автозаправних станцій у межах міста, будівництво об'їздних доріг,

припинення масового вирубування дерев і паркових насаджень під приводом

"санітарного" рубання, розроблення шумового захисту і стимулювання

екологічно безпечного транспорту.

144

ВИСНОВКИ

Обґрунтовано актуальність проблеми екологічної безпеки

автомобільного транспорту, проаналізовано життєвий цикл автомобіля,

вплив його експлуатації на довкілля, визначено напрями та заходи щодо

підвищеної екологічної безпеки автомобільного транспорту.

Шкідливі речовини, що містяться у викидах відпрацьованих газів

автомобіля, вкрай негативно впливають на здоров'я людини. Оксиди карбону

та нітрогену, вуглеводневі, сполуки, що містять сірку, – це той небезпечний

"коктейль", який ми вживаємо щодня на вулицях нашого міста.

Шкідливий для людини й автомобільний шум – він впливає не лише на

слух, а й на розвиток гіпертонії, виразки шлунку і діабету.

Вплив автомобільного транспорту на екологічну ситуацію у нашому

місті та країні досяг критичної межі – показники забруднення атмосферного

повітря і довкілля перевищують всі допустимі показники світових норм і

стандартів, тому проблема зменшення негативного впливу автомобільного

транспорту на довкілля на всіх стадіях його життєвого циклу є актуальною.

В основі заходів, які б головним чином вплинули на покращення стану

забруднення, є створення транспортного палива, яке б не забруднювало

навколишнє середовище.

Таким чином, автомобіль стає конкурентом людини за життєвий

простір. Внесок автотранспорту в забруднення навколишнього середовища,

складає 60 – 90%.

На досліджених модельних ділянках завантаженість вулиць

автотранспортом перевищує показники згідно з ГОСТ – 17.2.2 0.3–77 і є дуже

високим. Показники викидів автотранспорту за оксидом карбону за нормами

ГДК перевищують у декілька десятків разів.

Аналіз рівня концентрації СО (мг/м3), проводився на дев'яти різних

вулицях. Було підраховано середню кількість автотранспорту і кількість його

викидів. При порівнянні результатів виявилося, що рівень концентрації СО

145

(мг/м3) є різним. Рівень загазованості транспортних магістралей і територій

вздовж автодоріг залежить від інтенсивності руху автомобілів, ширини і

рельєфу вулиці, швидкості вітру, частки вантажного транспорту і автобусів в

загальному потоці.

Отже, ступінь небезпеки забруднення повітря в зонах впливу міських

вулиць залежить, в основному, від інтенсивності автотранспортних потоків.

Магістральні вулиці загальноміського значення центральної частини

міста з найбільш інтенсивними транспортними потоками створюють

небезпечне та помірно небезпечне забруднення повітря на території житлової

забудови в зоні 100 м від проїзної частини вулиць.

146

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. Екологічний та автомобільний транспорт: Навч. Посіб. / Ю.Ф. Гутаревич,

Д.В. Зеркалов, А.Г. Говорун та ін. – К: Арістей, 2006. – 292с.

2. Хижняк М.І., Нагорна А.М. Здоровя людини та екологія. – К., 2000

3. Кіреєва І.С., Булига Н.Б., Могильний С.М., Качоровська Є.В., Дозорчева

І.А. Інститут гігієни та медичної екології ім.О.М.Марзеєва АМН України,

м. Київ.

4. Гутаревич Ю.Ф., Матейчик В.П., Копач А.О. Шляхи підвищення

екологічної безпеки дорожніх транспортних засобів// Вісник

східноукраїнського НУ ім. Володимира Даля. –Луганськ, 2004№ 7(77), ч

1. – С. 11–15.

5. Рудзінський В.В. Новітні системи нейтралізації шкідливих викидів дизелів

вантажних автомобілів// Автошляховик України. – 2008. – № 1. – С. 8–9.

6. Підлісна М.С. Облікування та нормування викидів забруднюючих

речовин в атмосферу парком озброєння і техніки// Наук.–техн. зб. – Львів:

ЛВІ. – 2004, вип. 3. – С. 72–76.

7. Слюсаренко О.І. Каталітичний нейтралізатор – як спосіб розв'язання

екологічної проблеми автомобільних викидів// Наук.–техн. зб. – Львів:

ЛВІ. – 2005, вип. 4. – С. 54–56.

8. Литвин Л.Л., Калінін О.М., Климчук В.Т. Обґрунтування необхідності

ремонту автомобільної техніки. Місце ремонту в експлуатаційному циклі

військової автомобільної техніки// Наук.–техн. зб. – Львів: ЛВІ. – 2005,

вип. 4. – С. 40–42.

9. Глушко О.В., Клюев Н.В. Труд и здоровье водителя автомобиля. – М.:

Транспорт, 1991. – 223 с.

10. Марцкерле Ю. Современный экономичный автомобиль/ Пер. с чешск. В.Б.

Иванова– М.: Машиностроение, 1987. – 320 с.

11. Марчак А.В. Місто і довкілля – Вінниця, 1998.

12. Голубець М.Л. Місто як екологічна і соціальна проблема, 1989.

147








«Аналіз стану захисних фітомеліоративних насаджень



Козаченко Олександр Миколайович,

учень групи ШБМ 4-06, ЧПАЛ

спеціальність: машиніст

шляхобудівельних машин, водій

автотранспортних засобів категорії

―В,С‖

Керівник:

Кикоть Валентина Пантелеймонівна


екології‖.

Кваліфікаційна категорія: перша

Черкаси 2008

148



ТЕЗИ


на тему: „ Аналіз стану захисних фітомеліоративних

насаджень м. Черкаси”

Автор: Козаченко Олександр Миколайович,

учень групи ШБМ-4-06, 2 курс

Спеціальність: Машиніст автогрейдера, машиніст бульдозера (будівельні

роботи), машиніст екскаватора одноковшового, машиніст котка самохідного

з рівними вальцями, слюсар з ремонту дорожньо-будівельних машин і

тракторів, водій автотранспортних засобів категорії ―В‖ і ―С‖.



кваліфікаційна категорія – перша.

Е-mail : chpal @ rambler. ru

В даній роботі висвітлені питання санітарно-захисних зон (СЗЗ)

найбільших підприємств-забрудників (ВАТ «АЗОТ», ЗАТ «Черкаське

хімволокно», Черкаський ДОК, ЗАТ «Галлахер Україна»), а також парків,

скверів та бульварів м. Черкаси (Парк 30-ти річчя Перемоги, Парк 50-ти

річчя Жовтневої революції, Долина Троянд, парк ім. Б. Хмельницького,

зелені насадження вздовж вулиць Хрещатик та бульвар Шевченка), які

пов‗язані з проблемами забруднення довкілля токсичними речовинами.

На стан садово-паркових насаджень центральної частини міста

особливо впливають механічні пошкодження різного роду (потоки

транспорту, некваліфікована обрізка, пошкодження і витоптування

жителями міста). Яскравий прояв цих процесів можна спостерігати по

обидва боки бульвару Шевченка, на клумбах у центрі міста.

149

Ступінь пошкодження насаджень промислових підприємств середній і

слабкий. Санітарний стан деревостану можна охарактеризувати як

ослаблений та сильно ослаблений.

Робота містить:

Теоретичний та практичний матеріал – дослідження даної проблеми;

Фотоколаж захисних фітомеліоративних насаджень м. Черкаси

презентацію проекту;

150

ЧЕРКАСЬКИЙЧЕРКАСЬКИЙ

ПРОФЕСІЙНИЙПРОФЕСІЙНИЙ

АВТОДОРОЖНІЙАВТОДОРОЖНІЙ ЛІЦЕЙЛІЦЕЙ

ПРЕЗЕНТУЄПРЕЗЕНТУЄ

НауковоНауково--освітнійосвітній проектпроект

««АналізАналіз станустану захиснихзахисних

фітомеліоративнихфітомеліоративних насадженьнасаджень

мм. . ЧеркасиЧеркаси»»

151

• АналізАналіз дендрологічногодендрологічного тата природногоприродного складускладу захиснихзахисних насадженьнасаджень. .

•• ДослідженняДослідження ступеняступеня впливувпливу забруднюючихзабруднюючих речовинречовин нана санітарнийсанітарний станстан

деревостанівдеревостанів. .

•• ОцінкаОцінка якостіякості функціонуванняфункціонування фітомеліоративнихфітомеліоративних насадженьнасаджень..

•• ОцінитиОцінити візуальновізуально--естетичніестетичні тата декоративнідекоративні якостіякості садовосадово--парковихпаркових

насадженьнасаджень..

•• ДослідженняДослідження станустану забрудненнязабруднення ґрунтовогоґрунтового покривупокриву тата нагромадженнянагромадження

важкихважких металівметалів уу рослинахрослинах..

•• ЗапропонуватиЗапропонувати шляхишляхи підвищенняпідвищення фітомеліоративноїфітомеліоративної ефективностіефективності зеленихзелених

насадженьнасаджень мм. . ЧеркасиЧеркаси..

МЕТАМЕТА ІІ ЗАВДАННЯЗАВДАННЯ ДОСЛІДЖЕННЯДОСЛІДЖЕННЯ

ОБОБ''ЄКТИЄКТИ ДОСЛІДЖЕННЯДОСЛІДЖЕННЯ

санітарносанітарно--захиснізахисні зонизони::

●● ВАТВАТ ««АЗОТАЗОТ»», ,

●● ЗАТЗАТ ««ЧеркаськеЧеркаське хімволокнохімволокно»», ,

●● ЧеркаськийЧеркаський ДОКДОК, ,

●● ЗАТЗАТ ««ГаллахерГаллахер УкраїнаУкраїна»»

паркипарки тата скверисквери::

●● ПаркПарк 3030--тити річчяріччя ПеремогиПеремоги, ,

●● ПаркПарк 5050--тити річчяріччя ЖовтневоїЖовтневоїреволюціїреволюції, ,

●● ДолинаДолина ТрояндТроянд, ,

●● паркпарк імім. . ББ. . ХмельницькогоХмельницького, ,

●● зеленізелені насадженнянасадження вздовжвздовж вулицьвулицьХрещатикХрещатик тата бульварубульвару ШевченкаШевченка..

152

ВідбірВідбір ґрунтовихґрунтових тата рослиннихрослинних зразківзразків проводилипроводили восенивосени 2007 2007 рокуроку. .

ОглядОгляд фітомеліоративнихфітомеліоративних насадженьнасаджень здійснювализдійснювали навеснінавесні 2007 2007 рокуроку..

СтанСтан деревнихдеревних насадженьнасаджень СЗЗСЗЗ визначаливизначали заза показникомпоказником пошкодженостіпошкодженості деревдерев

((ВВ..ПП. . КучерявийКучерявий, 2003), , 2003), якийякий визначаєтьсявизначається візуальновізуально заза модифікованоюмодифікованою

шкалоюшкалою станустану життєвостіжиттєвості деревдерев зз виділеннямвиділенням шестишести категорійкатегорій..

ЗначенняЗначення категоріїкатегорії підставлялипідставляли уу формулуформулу індексуіндексу станустану ((IcIc) ) іі заза чисельнимчисельним

значеннямзначенням цьогоцього показникапоказника визначаливизначали санітарнийсанітарний станстан деревостанівдеревостанів::

УМОВИУМОВИ ТАТА МЕТОДИКАМЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕННЯДОСЛІДЖЕННЯ

І5МертвийДуже сильний04.51-6.00

ІІ4ВсихаючийСильний403.51-4.50

IIІ3Сильно

ослабленийСередній40-702.51-3.50

IV2ОслабленийСлабкий71-1001.51-2.50

V1ЗдоровийВідсутній1001.00-1.50

Зона

пошкодження

Середня

категорія

стану

Санітарний

стан

деревостану

Ступінь


Поточний

середній

періодичний

радіальний

приріст, %

контролю

Індекс

стану

РЕЗУЛЬТАТИРЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕННЯДОСЛІДЖЕННЯ

ОбрахункиОбрахунки тата аналізианалізи проведеноїпроведеної роботироботи

●● ЗАТЗАТ ««ГаллахерГаллахер УкраїнаУкраїна»»

ІсІс = 1.087; = 1.087; ступіньступінь пошкодженняпошкодження –– відсутнійвідсутній, , санітарнийсанітарний станстан

деревостанудеревостану -- ослабленийослаблений, , категоріякатегорія станустану -- 2. 2. зоназона пошкодженняпошкодження ІІІІІІ..

●● ««ЧеркаськийЧеркаський ДОКДОК»»

ІсІс = 2.38; = 2.38; ступіньступінь пошкодженняпошкодження –– слабкийслабкий, , санітарнийсанітарний станстан


●● ВАТВАТ ««АЗОТАЗОТ»»

ІсІс = 1.92= 1.92; ; ступіньступінь пошкодженняпошкодження –– слабкийслабкий, , санітарнийсанітарний станстан


●● ЗАТЗАТ ««ЧеркаськеЧеркаське хімволокнохімволокно»»

ІсІс = 2.71; = 2.71; ступіньступінь пошкодженняпошкодження -- середнійсередній, , санітарнийсанітарний станстан

деревостанудеревостану сильносильно ослабленийослаблений, , аа середнясередня категоріякатегорія станустану –– 3, 3, зоназона

пошкодженняпошкодження ІІІІ..

153

ВМІСТВМІСТ ВАЖКИХВАЖКИХ МЕТАЛІВМЕТАЛІВ УУ ЗРАЗКАХЗРАЗКАХ ГРУНТУГРУНТУ, (, (мгмг//кгкг))

6,77,24330,243115,20958,80600,4638Парк ім.

Б. Хмельницького

7,215,21860,45847,52634,06850,3070Бульвар Шевченка

5,810,38750,25647,87420,95030,1524Парк 50-ти річчя

Жовтневої революції

6,24,81230,12873,80791,06610,2572

Парк 30-ти річчя

перемоги Великої

Вітчизняної Війни

рН

Mn

(при ГДК

50.0)

Cd

(при ГДК

0,7)

Pb

(при ГДК

20.0)

Zn

(при ГДК

23.0)

Cu

(при ГДК

3.0)

Місце відбору

ПІДПІД ТОПОЛЯМИТОПОЛЯМИ

ВМІСТВМІСТ ВАЖКИХВАЖКИХ МЕТАЛІВМЕТАЛІВ УУ ЗРАЗКАХЗРАЗКАХ ГРУНТУГРУНТУ, (, (мгмг//кгкг))

7,08,86290,17786,57277,45650,1592Парк ім.


7,418,12350,48776,69542,88860,3415Бульвар Шевченка

6,49,9750,18326,76810,43220,1745Парк 50-ти річчя


6,56,67500,35382,03261,84050,2879




рН

Mn

(при ГДК

50.0)

Cd

(при ГДК 0,7)

Pb

(при ГДК

20.0)

Zn

(при ГДК

23.0)

Cu

(при ГДК

3.0)


ПІДПІД КЛЕНАМИКЛЕНАМИ

154

18,00001,24738,750611,543,7200Парк ім.


22,500020,050711,563715,32213,7523Бульвар Шевченка

21,75001,448211,00877,86763,0423Парк 50-ти річчя


18,18751,73338,50209,52363,3940




Mn

рНCd

Pb

(при ГДК

5.0)

Zn

(при ГДК

10.0)

Cu

(при ГДК

5.0)


КЛЕНКЛЕН

ВМІСТВМІСТ ВАЖКИХВАЖКИХ МЕТАЛІВМЕТАЛІВ УУ ЗРАЗКАХЗРАЗКАХ ЛИСТКІВЛИСТКІВ, (, (мгмг//кгкг))

21,75001,75559,706817,02803,4438Парк ім.


23,25001,82398,393318,74413,5332Бульвар Шевченка

18,00000,95706,971516,13231,7869Парк 50-ти річчя


24,00001,88779,801816,3374,1307




Mn

рНCd

Pb

(при ГДК

5.0)

Zn

(при ГДК

10.0)

Cu

(при ГДК

5.0)


ТОПОЛЯТОПОЛЯ

ВМІСТВМІСТ ВАЖКИХВАЖКИХ МЕТАЛІВМЕТАЛІВ УУ ЗРАЗКАХЗРАЗКАХ ЛИСТКІВЛИСТКІВ, (, (мгмг//кгкг))

155

293249542224110Всього

25545930620

Площа Слави та

центр

вул. Хрещатик

2925741417Палац Культури

«Дружба народів»

2016032015Кафе «McDonalds»

102521138821Фасад магазину

«Юність»

4611421012324


Жовтневої

революції

36650714214

Долина Троянд та

Парк ім.


316531016319Парк 30-ти річчя

Перемоги

%Кількість

груп%

Кількість

груп%

Кількість

груп

ІІІ клас естетичностіІІ клас естетичностіІ клас естетичностіКількість

обстежених групМісце знаходження

ЛАНДШАФТНОЛАНДШАФТНО--ЕСТЕТИЧНАЕСТЕТИЧНА ОЦІНКАОЦІНКА ПЕЙЗАЖНИХПЕЙЗАЖНИХ ГРУПГРУП

●● розширеннярозширення існуючихіснуючих іі створеннястворення новихнових скверівскверів попо периметрупериметру містаміста зз

розвинутоюрозвинутою видовоювидовою тата просторовоюпросторовою фітоценотичноюфітоценотичною структуроюструктурою;;

●● розширеннярозширення площплощ внутріквартальнихвнутріквартальних тата внутрідворовихвнутрідворових насадженьнасаджень;;

●● створеннястворення зз бокубоку транспортнихтранспортних комунікаційкомунікацій щільнихщільних насадженьнасаджень ізіз кущівкущів длядля

газогазо-- тата шумозахистушумозахисту;;

●● введеннявведення додо складускладу пейзажнихпейзажних групгруп тата фітоценозівфітоценозів високовисоко декоративнихдекоративних

деревдерев, , чагарниківчагарників іі травтрав''янихяних багаторічниківбагаторічників длядля підвищенняпідвищення ландшафтноландшафтно

естетичноїестетичної цінностіцінності;;

●● створеннястворення умовумов длядля ближньоїближньої рекреаціїрекреації шляхомшляхом озелененняозеленення численнихчисленних

двориківдвориків зз використаннямвикористанням контейнерноїконтейнерної зеленізелені;;

●● підвищенняпідвищення психоемоційноїпсихоемоційної тата побутовоїпобутової комфортностікомфортності садовосадово--парковихпаркових

насадженьнасаджень влаштуваннямвлаштуванням альтанокальтанок, , лавоклавок, , дитячихдитячих майданчиківмайданчиків..

ШЛЯХИШЛЯХИ ПІДВИЩЕННЯПІДВИЩЕННЯ ФІТОМЕЛІОРАТИВНОЇФІТОМЕЛІОРАТИВНОЇ

ЕФЕКТИВНОСТІЕФЕКТИВНОСТІ ЗЕЛЕНИХЗЕЛЕНИХ НАСАДЖЕНЬНАСАДЖЕНЬ

ММ. . ЧЕРКАСИЧЕРКАСИ

156

ВИСНОВКИВИСНОВКИ●● БільшістьБільшість деревдерев санітарносанітарно--захисноїзахисної зонизони підприємствпідприємств належатьналежать додо ІІ (63.21%) (63.21%) іі ІІІІ (12.95%) (12.95%)

категорійкатегорій станустану життєвостіжиттєвості деревнихдеревних порідпорід. . РештаРешта категорійкатегорій, , відповідновідповідно, , становлятьстановлять ІІІІІІ ––

7.38%, 7.38%, ІІVV –– 3.11%, 3.11%, VV –– 1.036%, 1.036%, VVІІ –– 5.95%.5.95%.

●● СтупіньСтупінь пошкодженняпошкодження насадженьнасаджень середнійсередній іі слабкийслабкий. . СанітарнийСанітарний станстан деревостанудеревостану можнаможна

охарактеризуватиохарактеризувати якяк ослабленийослаблений тата сильносильно ослабленийослаблений..

●● ФітомеліоративніФітомеліоративні насадженнянасадження санітарносанітарно--захиснихзахисних зонзон мм. . ЧеркасиЧеркаси відносятьсявідносяться додо ІІІІ іі ІІІІІІ зонзон

пошкодженняпошкодження..

●● УУ дендрологічномудендрологічному складіскладі порідпорід фітомеліоративнихфітомеліоративних насадженьнасаджень мм. . ЧеркасиЧеркаси переважаютьпереважають: :

тополятополя чорначорна (23.19%), (23.19%), каштанкаштан кінськийкінський (15.54%), (15.54%), вв''язяз гладенькийгладенький (13.99%), (13.99%), кленклен звичайнийзвичайний

(10.94%) (10.94%) тата липалипа серцелистасерцелиста (4.79%) (4.79%) уу комбінаціяхкомбінаціях ізіз деякимидеякими іншимиіншими породамипородами. . ПротеПроте нана

територіїтериторії санітарносанітарно--захисноїзахисної зонизони ВАТВАТ ««ХімволокноХімволокно»» уу дендрологічномудендрологічному складіскладі значнузначну

перевагуперевагу маємає яблуняяблуня звичайназвичайна (59.22%). (59.22%).

●● ВмістВміст важкихважких металівметалів уу ґрунтахґрунтах центральноїцентральної частиничастини містаміста тата парківпарків нене перевищуєперевищує ГДКГДК, , хочахоча

вміствміст цихцих жеже елементівелементів уу рослинахрослинах інодііноді перевищуєперевищує ГДКГДК уу десяткидесятки разівразів, , цеце свідчитьсвідчить пропро

потраплянняпотрапляння їхїх додо організмуорганізму рослинрослин зз атмосферногоатмосферного повітряповітря..

●● НайбільшНайбільш вразливимивразливими додо шкідливогошкідливого впливувпливу пилупилу іі газівгазів виявилисявиявилися окремоокремо стоячістоячі деревадерева, ,

наслідкомнаслідком діїдії полютантівполютантів нана такітакі організмиорганізми єє ураженняураження листовихлистових пластинокпластинок, , щощо

спричиняютьспричиняють змінузміну кольорукольору, , некрозинекрози тата всиханнявсихання рослинрослин, , аа цеце вв своюсвою чергучергу впливаєвпливає нана їхїх

естетичністьестетичність..

●● ВисокуВисоку ландшафтноландшафтно--естетичнуестетичну оцінкуоцінку одержалиодержали тількитільки 24 24 групигрупи ізіз 110, 110, щощо становлятьстановлять 22% 22%

відвід загальноїзагальної кількостікількості обстеженихобстежених групгруп. . СередняСередня естетичністьестетичність властивавластива 54 54 групамгрупам (49%), (49%), аа

низьканизька 32 32 групамгрупам (29%).(29%).

●● ОптимізаціяОптимізація фітомеліоративнихфітомеліоративних зеленихзелених насадженьнасаджень містаміста повиннаповинна проводитисяпроводитися заза рахунокрахунок

збільшеннязбільшення їхїх площіплощі, , вдосконаленнявдосконалення фітоценотичноїфітоценотичної структуриструктури шляхомшляхом розширеннярозширення

видовоговидового асортиментуасортименту деревдерев іі чагарниківчагарників, , аа такожтакож заза рахунокрахунок використаннявикористання новихнових

високодекоративнихвисокодекоративних порідпорід тата сортівсортів, , добредобре адаптованихадаптованих видіввидів рослинрослин..

157

ЗМІСТ

ВСТУП....................................................................................................................3

РОЗДІЛ 1. ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ…………………………………………… 5

1.1. Поняття про фітомеліорацію......................................................................5

1.2. Фітомеліоративні системи і їх класифікація.............................................9

1.3. Санітарно - гігієнічна фітомеліорація……………………………………9

1.3.1. Санітарно-захисні зони промислових підприємств..........................11

1.3.2. Шумозахисні насадження....................................................................13

1.3.3. Фітомеліорація для потреб кліматичного комфорту........................15

РОЗДІЛ 2. УМОВИ, ОБ‘ЄКТИ ТА МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕНЬ...................19

2.1. Умови та об‘єкти дослідження..................................................................19

2.2. Методика проведення досліджень............................................................19

РОЗДІЛ 3. РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕННЯ......................................................23

3.1. Діагностика стану зелених насаджень санітарно-захисних зон........... 23

3.2. Особливості ґрунтового покриву.............................................................24

3.3. Естетичність садово-паркових насаджень .............................................25

3.4. Шляхи підвищення фітомеліоративної ефективності зелених

насаджень м. Черкаси.................................................................................26

ВИСНОВКИ..........................................................................................................28

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ............................................................30

158

ВСТУП

Актуальність теми. Ще за часів Стародавнього Риму та Греції

рослини вважилися невід'ємною частиною людського життя.

Використовувалися вони як з естетичною, декоративною метою, та і для

поліпшення спекотних кліматичних умов покращення аерації, зволоження

повітря, зниження запиленості людських поселень.

На сучасному етапі життя суспільства рослинний покрив

використовується людиною майже чи не в кожній галузі її діяльності. Роль,

яку відіграють зелені насадження в нашому житті не вичерпуються лише

покращенням естетичної та візуальної складової міст. Це не тільки окраса

вулиць, садів та кварталів, а й необхідний елемент поліпшення і захисту

нашого здоров'я. В сучасних умовах розвитку промисловості рослини є

першими, хто приймає на себе усі негативні прояви наслідків людської

діяльності. Вони здатні поглинати шкідливі речовини з повітря та ґрунту,

вловлювати часточки пилу та радіонуклідів, гасити шумові ефекти. І лише

цим переліком не вичерпується їх позитивна роль.

Якщо врахувати теперішній стан економіки нашої держави, то можна

без сумніву сказати, що з часів СРСР, коли створювались гігантські

промислові об‘єкти, до тепер усі фітомеліоративні насадження майже

вичерпали свій ресурс і потребують оздоровлення або заміни. Тому виникає

потреба у оцінці якості функціонування фітомеліоративних систем та

розробці шляхів і способів поновлення зелених насаджень.

Мета і завдання дослідження пролягли у сфері вивчення санітарно-

захисної фітомеліорації та фітомеліорації для потреб кліматичного комфорту,

що є різними складовими санітарно-гігієнічної системи фітомеліорації.

Під час дослідження санітарно-захисного напрямку санітарно-

гігієнічної фітомеліорації передбачалося проаналізувати дендрологічний та

породний склад санітарно-захисних зон (СЗЗ) основних підприємств м.

Черкаси, дослідити ступінь впливу забруднюючих речовин на життєву

159

стійкість і санітарний стан деревостанів, оцінити якість функціонування

фітомеліоративних насаджень.

У ході дослідження фітомеліорації для потреб кліматичного комфорту

передбачалося:

1. Дослідити стан забруднення ґрунтового покриву та

нагромадження важких металів у рослинах.

2. Оцінити візуально-естетичні та декоративні якості садово-

паркових насаджень.

3. Запропонувати шляхи підвищення фітомеліоративної

ефективності зелених насаджень м. Черкаси.

Практичне значення одержаних результатів. Встановлено ступінь

пошкодження та санітарний стан захисних насаджень найбільших

підприємств м. Черкаси. Розроблено практичні рекомендації щодо

вдосконалення системи озеленення м. Черкаси, які можуть бути використані

для оновлення та реконструкції фітомеліоративних насаджень міста.

160

РОЗДІЛ 1

ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ

1.1. Поняття про фітомеліорацію

Свідоме використання людиною функцій рослинного покриву у

формуванні і оптимізації урбанізованого середовища втілилося в теорії і

практиці фітомеліорації. [26]

Фітомеліорація — напрямок прикладної екології, що полягає в

дослідженні, прогнозуванні і використанні рослинних систем для поліпшення

геофізичних, геохімічних, біотичних, просторових і естетичних

характеристик навколишнього середовища, проектуванні і створенні

штучних рослинних угрупувань (включаючи цілеспрямоване використання

природних рослинних співтовариств) з високими перетворюючими фізичне

середовище властивостями (Кучерявий, 1991).

В основу загальної теорії фітомеліорації, як вже згадувалося, покладене

біоекологічне поняття натуральної перетворювальної функції рослинності,

суть якої полягає в закономірних змінах нею геофізичного і геохімічного

режимів біогеоценозів і біосфери в цілому, а також перебудові усіх інших

компонентів біогеоценозу, зумовлених цими змінами. [17]

Перетворювальна функція є наслідком продукційної, оскільки в

процесі асиміляції виникають кількісні і якісні перетворення: поглинання і

виділення рослинами різних речовин.

Важливість поняття природної перетворювальної функції

фітоценотичного покриву для теорії фітомеліорації полягає в тому, що вона

як в цілому, так і в усіх часткових проявах сформована в тривалому

геологічному ході розвитку біосфери і еволюції рослин. Ці перетворення

стають основою внутрішніх зв'язків біогеосфери як динамічно зрівноваженої

системи. Порушення перетворювальної функції фітоценозу призводить до

неузгодженості і дезорганізації екосистем. Тому, включаючи у

161

фітомеліоративну систему природні фітоценози або створюючи їх штучним

шляхом, слід добре знати закономірності біогеоценотичного розвитку і

сприяти прогресу біосфери, не допускаючи її регресу. Прогресивна

перетворювальна функція фітоценозу є об'єктивним процесом його розвитку,

корисним з позиції людини. [26]

Виділяють три категорії фітомеліорантів (Бяллович, 1970):

1. Спеціальні. Продукційне використання їх або підпорядковується

певному режиму, або повністю виключається: парки, сади, сквери, захисні

смуги, лісопарки, заповідники, заказники тощо.

2. Продукціині. Фітомеліоративні функції виконуються без шкоди

для головного — продукційного використання або ж на користь останнього

(агроценози, помологоценози (сади), вітоценози (виноградники),

фрутоценози (ягідники), акваценози (декоративні водні об'єкти), пратоценози

(луки, газони), стрипоценози (захисні смуги).

3. Рудеральні. Виконують фітомеліоративні функції спонтанно і

мають охоронятись, як і інші фітомеліоранти, або ж замінюватись більш

ефективними спеціальними або продукційними фітоценозами. [4]

Фітоценоз зазнає не лише впливу з боку зовнішнього середовища, але

й сам безперервно змінює середовище, зокрема впливає на едафотоп (змінює

хімічний склад ґрунту та його фізичну будову) і кліматоп (впливає на

сонячну радіацію, опади, випаровування, температуру і вологість повітря).

Крім традиційних функцій, що виконуються рослинним блоком в будь-

якій екосистемі, а саме — виробництво первинної продукції в результаті

фотосинтезу, споживаної потім консументами і редуцентами (після

відмирання частин рослин), і формування життєвого простору для

консументів і редуцентів (средообразующая функція), — в урбоекосистемі

істотного значення набувають такі функції рослинності, як:

охолоджування міського "острова тепла" за рахунок

збільшення альбедо поверхні і транспірації;

162

стабілізація вітрового режиму, "розвантаження" повітряних

мас;

збільшення відносної вологості повітря і "згладжування" її

добових і сезонних коливань;

виділення кисню в атмосферу;

збільшення концентрації негативно заряджених іонів в

атмосфері над деревинно-чагарниковими насадженнями;

виділення біологічно активних речовин, що пригнічують

розвиток патогенних агентів в атмосфері;

поглинання забруднюючих атмосферне повітря газів і пилу;

зниження рівня шуму унаслідок поглинання енергії

механічних коливань, що його викликають;

затримання частини опадів і зменшення поверхневого

стоку;

у водних і болотяних екосистемах — формування умов

аеробного розкладання забруднюючих воду речовин, поглинання

біогенних елементів;

поліпшення структури, збільшення проникності і родючості

ґрунтів;

затримання снігового покриву і талих вод;

закріплення сипких ґрунтів, зниження рівня ерозії;

візуальних властивостей урбанізованих ландшафтів. [26]

Серед різних властивостей видів рослин, що використовуються у

фітомеліоративних системах, виділяють наступні характеристики, які мають

найбільше значення для досягнення високої ефективності фітомеліоративних

заходів:

здатність виростати в широкому діапазоні умов ґрунтового

багатства, що визначаються механічним складом і запасом

поживних речовин;

163

широкий діапазон толерантності до умов ґрунтового

зволоження; [26]

У ряді випадків, коли фітомеліоративні системи створюються в

специфічних едафічних умовах, для досягнення бажаного ефекту необхідно

використовувати рослини, спеціалізовані до зростання на дуже багатих або,

навпаки, дуже бідних місцезростаннях, або в умовах одночасного затоплення

і засолення; рослини засолених місцезростань проявляють і властивості

високої стійкості до газо-аерозольних викидів;

висока стійкість (відповідно, низька чутливість) до

промислових газо-аерозольних забруднень; як правило, листопадні

дерева помірних широт і трав'янисті рослини посушливих

місцезростань демонструють вищу стійкість до цього чинника, ніж,

відповідно, хвойні рослини і рослини вологіших місцезростань;

здатність поглинати речовини, що забруднюють

атмосферне або водне середовище;

добре виражені фітонцидні властивості;

добре виражена здібність до іонізації атмосферного

повітря;

гіллясті крони з густим листям або щільною хвоєю, що є

необхідною умовою для використання рослин в цілях

шумопоглинання;

високі естетичні якості: рослини з красивими,

декоративними кронами, квітками, плодами використовуються в

архітектурно-планувальній фітомеліорації.

Використання фітомеліоративних систем передбачає залучення

механізмів зміни середовища існування, заснованих на принципах

компенсації (наприклад, поповнення запасів кисню повітря, спожитого

населенням, промисловістю і енергетикою), опірності зовнішній дії

(наприклад, здатність рослин, чутливих до газо-пилового забруднення,

поглинати домішки з атмосфери) і посилення (наприклад, виділення

164

фітонцидів). Залежно від комплексу поставлених завдань виділяють п‘ять

напрямів фітомеліорації:

інженерно-захисний (протидія латеральним геофізичним потоком:

вітро-сніговим, вітро-пило-піщаним, вітро-пило-димовим, вітро-піщаним,

водним і водно-грунтовим);

санітарно-гігієнічний (виділення кисню, фільтруючі функції,

виділення фітонцидів, іонізація повітря, шумопоглинання);

рекреаційний (використання рослинного покриву міст і приміських

зон для відпочинку населення);

етико-естетичний (фітодизайн: зовнішнього простору, інтер‘єрів);

архітектурно-планувальний (проектування і створення комплексних

зелених зон міст і населених пунктів). [26]

1.2. Фітомеліоративні системи і їх класифікація

Для класифікації фітомеліоративних систем використовують різні

ознаки. По-перше, залежно від того, рослини яких життєвих форм

переважають у складі фітомеліоративних систем, розрізняють деревинно-

чагарникові насадження, трав'янисті наземні співтовариства і водно-болотяні

співтовариства. Що стосується водно-болотних фітомеліоративних систем то

вони бувають природними і штучними (останні в Україні одержали назву

"біоплато"), а залежно від приналежності видів рослин до різних екологічних

груп за ознакою умов зростання їх поділяють на наступні типи:

з переважанням рослин легко-водної групи;

з переважанням напівзанурених і занурених рослин;

переважанням плаваючих рослин;

комбіновані. [17]

По-друге, за походженням і ступенем участі людини в контролі

функціонування рослинних систем розрізняють:

165

культурфітоценози — рослинні співтовариства, створені

людиною для отримання первинної продукції (поля, сади, газони

і т.п.);

штучні рослинні угрупування, що не володіють

фітоценотичною структурою (штучні вуличні або

внутрішньоквартальні насадження, з штучними покриттями між

окремими деревами);

спонтанні фітоценози — порушені природні співтовариства

і співтовариства синантропних рослин;

природні фітоненози. [17]

По-третє, за ознакою цільового використання фітомеліоративні

системи ділять на наступні категорії:

спеціальні, що не використовуються з метою отримання

первинної продукції або експлуатуються в певному режимі (парки,

сквери, захисні смуги, насадження територій, що охороняються, в

межах зелених зон міст);

продукційні, фітомеліоративні функції яких

використовуються без збитку для виробництва первинної продукції

(поля, плодові сади, виноградники, фітоаквакультури і т.д.);

рудеральні, фітомеліоративні функції якими виконуються

спонтанно. [17]

1.3. Санітарно-гігієнічна фітомеліорація

Санітарно-гігієнічна фітомеліорація визначає соціальну роль

ландшафту: оздоровлення середовища життя людини. Створення

фітомеліоративних насаджень забезпечує оздоровлення атмосферного

басейну шляхом мінімізації концентрації в повітрі пилу і токсикантів,

зменшення сили звукових хвиль, регулювання вітро-пилових та вітро-

газових потоків, формування комфортного мікроклімату. Санітарно-

166

гігієнічна фітомеліорація водночас із інженерно-захисною займаються

вирішенням проблем оздоровлення водоймищ, водотоків і джерел шляхом

створення протиерозійних і водозахисних насаджень. [5]

1.3.1. Санітарно-захисні зони промислових підприємств

Санітарно-захисна смуга — це зона розриву між промисловими під-

приємствами і сусідніми житловими чи громадськими будівлями. Ці

смуги створюють для захисту житлових районів від шкідливого впливу

промислових викидів. Ширину санітарно-захисних зон в Україні

встановлюють відповідно до діючого законодавства із такого розрахунку,

щоби викиди промислових підприємств, які досягають районів житлової

забудови, не перевищували встановлених гранично допустимих

концентрацій. Ширину санітарно-захисних смуг встановлюють залежно від

типів промислових підприємств і ступеня впливу їх викидів у оточуюче

середовище.

Для різних класів підприємств вона має бути не меншою, м: 1 клас

— 1000, 2 клас — 500, 3 клас — 300, 4 клас — 100, 5 клас — 50. [1]

Якщо дане підприємство розташоване в промисловій зоні з іншими

підприємствами, які виділяють в атмосферу забруднюючі речовини,

архітектурно-планувальне рішення санітарно-захисної зони (СЗЗ) цього

підприємства має брати до уваги сумарну кількість викидів. Деколи

(наприклад, у випадку розташування житлової зони з підвітряного боку

стосовно підприємства) ширина санітарно-захисних смуг може

збільшуватися за рішенням органів санітарно-епідеміологічної служби. [14]

Виділяють три зони забруднення:

У зоні сильного постійного забруднення концентрація основних

викидів під час вегетаційного періоду перевищує гранично допустиму норму

понад 50% днів, у зоні слабого постійно забруднення — близько 5-10% днів

(при цьому в решті часу шкідливі компоненти містяться в нижчих

167

концентраціях). У зоні сильного періодичного забруднення притаманні

нечасті (до 5% днів) викиди шкідливих речовин високої концентрації. [10]

Викинуті в атмосферу гази та емульсії поділяють на: легкі

(піднімаються у верхні шари атмосфери, але при інверсії можуть

повертатись і досягати поверхні землі); середні (у вигляді пилу

піднімаються у верхні шари атмосфери або ж опускаються на землю);

тяжкі (у вигляді туману або пилу випадають на землю поблизу місця

виходу їх в атмосферу і вітром пересуваються низько над нею). Для

кожного із цих трьох варіантів існують функціональні типи озеленення

(Атаманюк, Костюченко, 1981). [1]

Зелені насадження в санітарно-захисних зонах промислових підпри-

ємств здатні захищати атмосферний басейн над собою та прилеглими

підвітряними територіями, а також свої власні об'єкти, громадські

приміщення, інститути, лабораторії, їдальні, майданчики короткотривалого

відпочинку від шкідливих забруднювачів. Захисні насадження, які

створюють поблизу цих об'єктів, називають ізолюючими, їх створюють з

метою екранування, скорочення надходжень шкідливих викидів на

територію, яку вони захищають. Ці насадження, розташовані на межі

підприємства і санітарно-захисної зони, мають вигляд щільних смуг,

перпендикулярних до напрямку поширення викидів. Створюють їх з

декількох рядів деревних порід, найстійкіших для даних умов, та двох-

чотирьох рядів чагарників на обох узліссях. Узлісся, обернені до джерел

викидів, мають бути дуже щільними, без просвітів у нижньому, середньому і

верхньому ярусах. Можливе введення порід другого ярусу насаджень. [8]

Насадження санітарно-захисних смуг, які створюють для кращого

розсіювання і виносу викидів за межі їх території, називають

фільтруючими. Розміщення дерев і чагарників у такому насадженні вільне,

конструкція смуги ажурна, без підліску і щільних узлісь. Для збільшення

площі листової поверхні рекомендують висаджувати якомога більше

чагарників. Фільтруючі насадження мають вигляд масивів різної

168

конструкції, в тому числі й смуги завширшки 40-50-100 м і площею не менше

3-5 га. Вони чергуються з площадками, будівлями, газонами та водоймами. З

боку сильного забруднювача узлісся засаджують стійкішими до забруднень

породами. [1]

Ефективність санітарно-захисних смуг можна забезпечити створен-

ням цілісної аеродинамічної системи зелених насаджень, що складаються із

зелених захисних смуг і відкритих ділянок між ними. [19]

Вітрозахисного ефекту захисних смуг можна досягти раціональним

розміщенням їх стосовно напрямку панівних вітрових потоків: оптима-

льний кут 80-90°, але не менше 45°. Продування повітря за смугами сприяє

створенню його висхідних радіальних потоків і кращому розсіюванню

викидів. Водночас рослинність захисних смуг і газонів затримує пил і гази,

які пересуваються від підприємства до житлових районів. [14]

1.3.2. Шумозахисні насадження

Ефект поглинання звукової хвилі захисними смугами залежить

передусім від ширини, висоти і густоти шумозахисної смуги. [17]

Згасання сили звукової хвилі буває двох типів. Перший — це

нормальне ослаблення, яке залежить від дистанції: зі збільшенням відстані від

джерела до приймача сила звуку падає. Другий — це сильне ослаблення як

наслідок затримання окремими перепонами або суцільними бар'єрами

звукових хвиль, які прямують від лінійного джерела звуку до приймача.

[16]

Вібрація звукових хвиль, які доходять до захисних зелених смуг,

абсорбується листям та гілками дерев. Найефективнішими для амортизації

шумового забруднення є ті рослини, які мають товсте листя на тонких

гілках. [11]

Частинки рослини діють як вібратори або резонатори, амортизуючи і

приглушуючи звук. Дерева і чагарники як розсіювачі звуку мають бути

169

розташовані якомога ближче до джерела. Проте результативнішою є

посадка декількох щільних смуг дерев на такій відстані одна від одної, щоб

їх крони не змикалися. В такому випадку кожний ряд дерев з щільною

живою огорожею знижує шум на 1-2 дБ, стаючи новою перепоною на шляху

його пересування. Міжрядні простори, вкриті трав'янистою рослинністю,

також беруть участь у абсорбції звукових хвиль. Смуги шумозахисних

зелених насаджень повинні мати оптимальну щільність, глибину і висоту.

Один із головних факторів, що впливає на ефективність дії шумозахисної

смуги, є дендрологічний склад насаджень. Конструкцію шумозахисної смуги

магістралі вибирають залежно від величини шуму на ній. [8]

Наприклад, зелене насадження вздовж автомагістралі на міській

території завширшки 20 м, сформоване з п'яти рядів дерев і чагарників у

підліску й живої огорожі, може:

1. при рівні шуму на проїзній частині 75 дБ знижувати рівень шуму

на 10 — 12 дБ:

2. скорочувати концентрацію шкідливих мікрочастинок повітря з

100 до 25% на одиницю об'єму;

3. зменшувати швидкість вітру з 10 до 2 м/с;

4. знижувати концентрацію вихлопних газів автотранспорту до

15%. [21]

Ефект зниження рівня шуму зростає в міру наближення рослин до

джерела шуму. За ступенем шумозахисної ефективності різні насадження

можна розмістити в такому порядку: смерекові, соснові, чагарникові

(листяні різних видів), листяні деревні.

Для зменшення рівнів шуму всередині житлової забудови рекомен-

дують разом з посадкою дерев і чагарників з густою кроною створювати

газони і широко використовувати вертикальне озеленення, яке зменшує

поверхню відбитого звуку, збільшуючи звукопоглинання стіни в 6-7 разів.

Вважається, що один погонний метр зелених масивів зменшує рівень

шуму на 0,1 дБ. [10]

170

1.3.3. Фітомеліорація для потреб кліматичного комфорту

Комфортний стан людини впливають такі елементи клімату:

температура повітря, сонячна радіація, рух повітря; вологість, опади.

Існує спільна зона комфорту, яка влаштовує більшість людей. За

ідеальну температуру береться середина між температурою сонячного

удару та точкою замерзання. [18]

Здатність рослин регулювати мікроклімат ще не зовсім вивчена, але

беззаперечним є вплив крон дерев на зменшення радіаційного тепла,

підвищення вологи повітря піднаметового простору і т.д.

Якщо периметральна забудова веде до поганої провітрюваності, то

прийоми вільного планування з включенням крупних ділянок зелені

поліпшують провітрювання, понижують у парку температуру повітря,

поліпшуючи мікроклімат забудови. [20]

Регулювання термічного режиму. Кліматичний комфорт перебуває в

межах 16-22°С, причому швидкість вітру за цих умов не повинна пере-

вищувати 3,5 м/с, а відносна вологість повітря — 40-60%. [18]

Сумарна сонячна радіація під кроною окремих видів дерев майже в 9

разів менша, ніж на відкритому місці. П'ятиметрова зелена смуга озеленення

між тротуарами і бруківкою може знизити теплові опромінення пішоходів

більше ніж в 2,5 рази (Машинський, 1973). [20]

Для створення щільних одношарових заслонів у транзитних скверах і

парках, використовують "холодні-вологі" фітоценози, де в ролі едифікаторів

виступають каштан, граб, клен гостролистий, клен-явір, дуб північний, які

дають найвищу різницю температур порівняно з відкритим простором. [21]

Зволоження повітря. За даними Л. Б. Лунца, підвищення відносної

вологості на 15% сприймається людським організмом як пониження

температури повітря на 3,5°С. Збільшення вологості атмосферного повітря

пов'язане з випаровувальною здатністю рослинного покриву. Інтенсивність

випаровування рослин (транспірація) і поверхні ґрунту залежить від

171

будови і віку деревостану, властивостей і вологості ґрунту, температури і

руху повітря, рівня ґрунтових вод. Оптимальною для сприйняття людиною

вважається відносна вологість повітря 35-70% в поєднанні з температурою

18-22°С і рухом повітря 1-4 м/с. Найнесприятливішою для розвитку

патогенних бактерій є вологість повітря в межах 45-60%.[19]

Різниця температур і тиску водяних парів між зеленими насаджен-

нями і відкритим міським простором спричинює так звані бризи, що

сприяють створенню комфортних кліматичних умов. [21]

Найкращі умови вологості створюються в насадженнях у межах 11-17

год. Низькі долини і невеликі лісові галявини є неефективними для нічного

відпочинку, оскільки в них концентрується повітряна волога. [15]

Формування світлових потоків. Світло є важливою складовою

формування кліматичного комфорту. Особливо це стосується

ультрафіолетового випромінювання в межах 280-320 нм, яке є дуже

бактерицидним. В умовах забруднення міського повітря значна частина

ультрафіолетового випромінювання відбивається або поглинається пилом.

Поповнити його запас можна за рахунок зелених насаджень. [15]

Саме в період, коли дерева покриті листям, створюються найкращі

умови для відпочинку. Кількість світла під наметом у таких деревостанах в

15 разів менша, ніж у деревостанах без листя. Для гігієни відпочинку

найактивнішими є ультрафіолетові промені довжиною 280-320 нм. Це має

суттєве значення для розробки заходів, спрямованих на підготовку

насаджень до рекреаційного використання і формування трав'яного

покриву, стійкого до витоптування. [21]

Термічний комфорт залежить від стану інфрачервоного хвильового

випромінювання. Хвилям з довжиною 495-560 нм відповідає зелений колір,

який має для рекреації важливе психофізіологічне значення. [2]

Оптимізація руху повітря. Рух вітру має вигляд латеральних

потоків, обмежених структурою фітомеліоранту. Завдання полягає в тому,

щоби дію вітру скерувати на оптимізацію мікрокліматичного ефекту. [15]

172

Гальмування вітру відбувається головним чином у горизонті крон. У

листяному та змішаному насадженнях сильний вплив на швидкість вітру

виявляється в осінньо-зимовий період, оскільки безлистий стан сприяє

проникненню вітру всередину фітоценозу.

Вітрозагороджувальний вплив насаджень на прилеглі території ви-

являється по-різному: з навітряної сторони поширюється не більш як на 100

м, з підвітряної — на 500 м, у виняткових випадках навіть на 1000 м.

Вітер значною мірою регулює температуру повітря, що позначається

на стані людського організму. Вітер охолоджує тіло людини і збільшує

випаровування. Важливо впливати на швидкість і довжину латерального

потоку. Ажурні деревостани сильніше впливають на гальмування і ослаб-

лення сили вітру. [2]

Тому бажано створювати в лісопарках з навітряного боку периферійні

ажурні насадження, підбираючи дерева світлолюбні, глибоко укорінливі, з

невисокими і могутніми стовбурами, низько посадженими ажурними

кронами. [21]

Найкориснішим для рекреації вважається рух повітря не вище 4 м/с.

Атмосферна тиша створює стан задухи. Особливо це позначається при

високій вологості повітря і підвищеній концентрації СО2. [18]

Вітер, який віє з боку зеленого насадження, несе в бік відкритого

простору цінні для людини маси охолодженого повітря, яке разом зі

зниженою температурою, прохолодою і освітленістю складає оптимальні

для рекреації мікрокліматичні параметри. Вітер ліквідовує застій не лише

теплого повітря, але й холодного, який часто є причиною морозобоїв і

дискомфортних рекреаційних умов. Зелені насадження виступають як

регулятори і фільтратори повітряних потоків. Зниження швидкості вітру

залежить від висоти, ширини і густоти насадження. [20]

173

РОЗДІЛ 2


2.1. Умови та об’єкти дослідження

За об‘єкт дослідження нами були взяті санітарно-захисні зони (СЗЗ)

найбільших підприємств-забрудників (ВАТ «АЗОТ», ЗАТ «Черкаське

хімволокно», Черкаський ДОК, ЗАТ «Галлахер Україна»), а також парки,

сквери та бульвари м. Черкаси (Парк 30-ти річчя Перемоги, Парк 50-ти річчя

Жовтневої революції, Долина Троянд, парк ім. Б. Хмельницького, зелені

насадження вздовж вулиць Хрещатик та бульвар Шевченка).

Відбір ґрунтових та рослинних зразків проводили восени 2007 року.

Огляд фітомеліоративних насаджень здійснювали навесні 2007 року.

2.2. Методика проведення досліджень

Для діагностики стану деревних насаджень СЗЗ користуємося

показником пошкодженості дерев (В.П. Кучерявий, 2003), який визначають

візуально за модифікованою шкалою стану життєвості дерев з виділенням

таких категорій:

I — здорові дерева — без ознак пошкодження;

II — ослаблені дерева, в яких пошкоджена, всохла або відсутня 1/3

хвої (листя), з вкороченим приростом бруньок;

III — сильно ослаблені — пошкоджено, всохло або відсутня 2/3 хвої

(листя), з сильно вкороченим приростом, а також суховершинні;

IV — всихаючі — дерева з блідо-зеленою, жовтіючою хвоєю, в яких

пошкоджені або відсутні понад 2/3 хвої (листя);

V — свіжий сухостій — дерева всохли в поточному році, з сухою

хвоєю і без неї;

174

VI — старий сухостій — дерева всохли в минулому році, без хвої,

частково або повністю без кори, яка легко відокремлюється від стовбура.

Ступінь пошкодження деревостанів промисловими викидами харак-

теризується індексом стану, який визначають для чистих деревостанів за

формулою:

N

nknknkIc

662211 ... , де (2.1)

Ic – індекс стану деревостану; k1…k6 – категорія стану життєвості (від І

до VІ); n1…n6 – кількість дерев даної категорії; N – загальна кількість дерев

на пробній площі.

Для змішаних деревостанів:

N

NNNkNNNkNNNkI ibaibaiba

c

)...(...)...()...( 621 , де (2.2)

де Na; Nb...Ni — кількість дерев різних порід одної категорії стану;

решта позначень, як і в попередній формулі.

З таблиці 2.1, згідно індексу стану деревостану визначають

відповідно санітарний стан такого деревостану та зону пошкодження.

Таблиця 2.1

Шкала оцінки санітарного стану і виділення зон пошкодження

деревостанів

Індекс

Поточний

середній

періодичний

радіальний

приріст, %

контролю

Ступінь


Санітарний

стан

деревостану

Середня

категорія

стану

Зона


1.00-1.50 100 Відсутній Здоровий 1 V

1.51-2.50 71-100 Слабкий Ослаблений 2 IV

2.51-3.50 40-70 Середній Сильно

ослаблений 3 IIІ

3.51-4.50 40 Сильний Всихаючий 4 ІІ

4.51-6.00 0 Дуже сильний Мертвий 5 І

175

У районі промислових підприємств на підставі проведених досліджень

виділяють такі зони пошкодження лісових насаджень:

I — зона повністю мертвих насаджень

I — зона всихаючих насаджень (у лісовій зоні радіус до 7 км від

джерела забруднення, в степовій — до 2 км);

II — зона сильно ослаблених насаджень ( в лісовій — до 10 км, у

степовій — 5 км);

III — зона ослаблених насаджень ( лісова зона — до 15 км, степова —

до 7 км);

IV — зона насаджень, які перебувають під загрозою можливих

пошкоджень і в яких відсутні візуальні пошкодження.

Відбір та аналіз рослинних і ґрунтових зразків виконано згідно методик

прийнятих у сільському господарстві («Методические указания по

определению тяжелых металлов в почвах сельхозугодий и продукции

растениеводства», Москва, 1992 г.). Всього відібрано 40 грунтових та 8

рослинних зразків. Для порівняння ефективності засвоєння важких металів

різними видами фітомеліорантами відбір ґрунтових та рослинних зразків

здійснено під одними і тими ж видами, але в різних місцях. За

експериментальні види взято Populus italica Moench. та Acer platanoides L.

Проведено визначення рН грунту та вмісту важких металів у грунтах та

рослинах. Заміри проводились на полум‘яному атомно-абсорбційному

спектрофотометрі С-115М1. рН грунту визначали потенціометричним

методом.

Ландшафтно-естетичну оцінку пейзажних груп оцінювали за

трибальною шкалою методу О. Н. Виноградової (1974), згідно якої висока

естетичність оцінювалась в 1 бал, середня естетичність – 2 бали, низька – 3

бали.

176

РОЗДІЛ 3


3.1. Діагностика стану зелених насаджень санітарно-захисних зон

Для проведення експериментальної роботи на визначеній ділянці СЗЗ

було підраховано кількість дерев із кожної категорії стану життєвості.

Встановлено, що із 242 дерев, що зростають на території ЗАТ «Галлахер

Україна» до першої категорії належать 228 дерев, до другої – 9, до третьої –

3, до четвертої – 2. На території СЗЗ «Черкаського ДОКу» із 221 дерев до

першої категорії належать 141 дерево, до другої – 48, до третьої – 15, до

четвертої – 2, до п‘ятої – 3, до шостої – 6. Поблизу ЗАТ «Черкаського

хімволокна» із 179 дерев 99 належать до першої категорії, 6 до другої, 11 до

третьої, 19 до четвертої, 5 до п‘ятої і 39 до шостої. Серед 129 дерев,

зростаючих поблизу ВАТ «АЗОТ», до першої категорії належать 44, до

другої категорії – 55, до третьої – 28, до четвертої – 1, до шостої – 1.

Користуючись формулою визначення індексу стану деревостану було

отримані такі його значення:

1. ЗАТ «Галлахер Україна» - 1.087

2. «Черкаський ДОК» - 2.38

3. ЗАТ «Черкаське хімволокно» - 2.71

4. ВАТ «АЗОТ» - 1.92

Згідно таблиці 2.1 визначаємо ступінь пошкодження, санітарний стан

та санітарну категорію деревостану. Для ЗАТ «Галлахер Україна» ці

показники становлять: ступінь пошкодження - відсутній, санітарний стан

деревостану - ослаблений, категорія стану - 2. Це відповідає ІІІ-й зоні

пошкодження. Для Черкаського ДОКу та ВАТ «АЗОТ» всі показники є

подібними. Ступінь пошкодження деревостанів ЗАТ «Черкаське

хімволокно» є слабким, санітарний стан деревостану сильно ослаблений, а

середня категорія стану – 3, що відповідає зоні пошкодження ІІ.

177

На підставі проведеного досліду було встановлено, що СЗЗ

черкаських підприємств відповідають ІІ-й і ІІІ-й категоріям. Це означає, що

дані зелені насадження ще не вичерпали свій фітомеліоративних ресурс,

проте потребують ведення постійного контролю за своїм станом та

проведення інвентаризаційних заходів кожні два-три роки.

3.2. Особливості ґрунтового покриву

У ході відбору ґрунтових зразків було помічено, що більша частина

площ у центрі міста є практично водонепроникною, на відміну від території,

зайнятих парками та скверами. Проте навіть у місцях, де відсутні штучні

покриття, стан ґрунтів суттєво погіршується внаслідок сильного

рекреаційного навантаження. Грунт втрачає структурність,

переущільнюється. Ґрунти на території центральної забудови міста мають

скоріше нейтральну реакцію, а ґрунти, відібрані в парках, мають слабо

кислу реакцію (таблиця Б.1).

Для ґрунтів центральної частини міста характерний вищий вміст

важких металів у порівнянні з лісопарковими грунтами. Зокрема, на

бульварі Шевченка вміст Pb майже у три рази вищий, ніж в грунтах Парку

30-річчя Перемоги, більший вміст Zn та Mn (таблиця Б.1).

Проте слід зауважити, що середній вміст важких металів не

перевищує ГДК згідно їх значень, прийнятих у сільському господарстві.

Найвищий середній вміст Cu, Zn і Pb в метровому шарі виявлений у

Парку Б. Хмельницького; Cd, Mn – на бульварі Шевченка (таблиця Б.2).

Для порівняння здатності деревних порід накопичувати важкі метали

були відібрані зразки листків. Відбір здійснено на видах рослин Acer

platanoides L., та Populus italica Moench. Згідно результатів аналізу, можна

зробити висновок, що Populus italica відзначається вищою ефективністю у

засвоєнні важких металів, ніж Acer platanoides (таблиця В.1).

178

Слід зауважити, що результати аналізу листків на вміст важких

металів свідчить про поглинання їх рослинами з повітря, оскільки вміст цих

елементів у грунті значно нижчий, ніж у рослинних органах. Перевищення

ГДК важких металів спостерігається по цинку (більше ніж у 2 рази) та

плюмбуму (у кілька десятків разів) (таблиця В.1).

Отже особливістю ґрунтового покриву центральної частини міста є

його переущільненість, нейтральна реакція ґрунтового розчину та вищий

вміст важких металів на відміну від ґрунтів, відібраних у парках. Хоча

перевищення ГДК у зразках ґрунту майже не спостерігається, проте яскраво

помітний їх надвисокий вміст в рослинній масі. Це пояснюється здатністю

рослин поглинати важкі метали з повітря.

3.3. Естетичність садово-паркових насаджень

Ландшафтно-естетична оцінка пейзажних груп давалася за

трибальною шкалою. Всього обстежено 110 пейзажних груп. З них в якості

найкращих (І клас – висока естетичність) виділено 24. Такі пейзажні групи з

високими декоративними якостями становлять лише 22%. Середня

естетичність (ІІ клас) притаманна 54 групам (49%), а низька естетичність

(ІІІ клас) властива 29% (32 групи) (табл. 3.1).

Естетичність багатьох штучних угруповань знижується через

одноманітність, зумовлену рядовою посадкою. Невисокі декоративні

показники багатьох груп з оцінками ІІ і ІІІ бали (відповідно ІІ і ІІІ клас)

пояснюються таким чином:

1. Неврахування навколишнього ландшафту при виборі місця

для розміщення груп;

2. Невдалий підбір порід без врахування їх еколого-

біологічних властивостей;

3. Необґрунтоване розміщення рослин в окремих групах;

4. Порушення агротехніки догляду та вирощування;

179

5. Ураження хворобами та механічні пошкодження.

На естетичність впливає дія забруднювачів повітря, вони викликають

некрози, скручування листків та всихання. Найбільш вразливими в такому

сенсі є окремо стоячі дерева (солітери).

У центральній частині міста на стан садово-паркових насаджень

особливо впливають механічні пошкодження різного роду (потоки

транспорту, некваліфікована обрізка, пошкодження і витоптування

жителями міста). Яскравий прояв цих процесів можна спостерігати по

обидва боки бульвару Шевченка, на клумбах у центрі міста.

3.4. Шляхи підвищення фітомеліоративної ефективності зелених

насаджень м. Черкаси

Переважаюча спрощена структура садово-паркових фітоценозів,

відсутність подекуди підліску і трав'яного покриву зменшують не лише

санітарно-гігієнічну та естетичну функцію зелених насаджень, але й їх

інженерно-захисну дію. Відповідно нами пропонуються такі шляхи

підвищення фітомеліоративної ефективності:

розширення існуючих і створення нових скверів по

периметру міста з розвинутою видовою та просторовою

фітоценотичною структурою;

розширення площ внутріквартальних та внутрідворових

насаджень;

створення з боку транспортних комунікацій щільних

насаджень із кущів для газо- та шумозахисту;

введення до складу пейзажних груп та фітоценозів високо

декоративних дерев, чагарників і трав'яних багаторічників для

підвищення ландшафтно естетичної цінності;

180

створення умов для ближньої рекреації шляхом

озеленення численних двориків з використанням контейнерної

зелені;

підвищення психоемоційної та побутової комфортності

садово-паркових насаджень влаштуванням альтанок, лавок,

дитячих майданчиків.

181

ВИСНОВКИ

1. Більшість дерев санітарно-захисної зони підприємств

належать до І (63.21%) і ІІ (12.95%) категорій стану життєвості

деревних порід. Решта категорій, відповідно, становлять ІІІ –

7.38%, ІV – 3.11%, V – 1.036%, VІ – 5.95%.

2. Ступінь пошкодження насаджень середній і слабкий.

Санітарний стан деревостану можна охарактеризувати як

ослаблений та сильно ослаблений.

3. Фітомеліоративні насадження санітарно-захисних зон м.

Черкаси відносяться до ІІ і ІІІ зон пошкодження.

4. У дендрологічному складі порід фітомеліоративних

насаджень м. Черкаси переважають: тополя чорна (23.19%), каштан

кінський (15.54%), в'яз гладенький (13.99%), клен звичайний

(10.94%) та липа серцелиста (4.79%) у комбінаціях із деякими

іншими породами. Проте на території санітарно-захисної зони ВАТ

«Хімволокно» у дендрологічному складі значну перевагу має

яблуня звичайна (59.22%).

5. Вміст важких металів у ґрунтах центральної частини міста

та парків не перевищує ГДК, хоча вміст цих же елементів у

рослинах іноді перевищує ГДК у десятки разів, це свідчить про

потрапляння їх до організму рослин з атмосферного повітря.

6. Найбільш вразливими до шкідливого впливу пилу і газів

виявилися окремо стоячі дерева, наслідком дії полютантів на такі

організми є ураження листових пластинок, що спричиняють зміну

кольору, некрози та всихання рослин, а це в свою чергу впливає на

їх естетичність.

7. Високу ландшафтно-естетичну оцінку одержали тільки 24

групи із 110, що становлять 22% від загальної кількості обстежених

182

груп. Середня естетичність властива 54 групам (49%), а низька 32

групам (29%).

8. Оптимізація фітомеліоративних зелених насаджень міста

повинна проводитися за рахунок збільшення їх площі,

вдосконалення фітоценотичної структури шляхом розширення

видового асортименту дерев і чагарників, а також за рахунок

використання нових високодекоративних порід та сортів, добре

адаптованих видів рослин.

183

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. Атаманюк Ю. Л., Костюченко Л. Л. Озеленение санитарно-защитних

зон. — К.: Будівельник, 1981. — 64 с.

2. Атрохин З. П., Курамишин В. Я. Ландшафтное лесоводство. — М.:

Экология, 1991. — 176 с.

3. Білоус В .І. Садово-паркове мистецтво: Коротка історія розвитку та

методи створення художніх садів. — К., 2001. — 299 с.

4. Бяллович Ю. П. Введение в культурфитоценологию // Сов. ботаніка. —

1936. № 2. С. 21-36.

5. Владимиров В. В., Микулина Е. М., Яргина З. Н. Город и ландшафт. —

М.: Мысль, 1986. — 236 с.

6. Генсірук С. А., Кучерявий В. О., Гайдарова Л. Й., Бондаренко В. Д.

Зелені скарби України. — К.: Урожай, 1991. — 132 с.

7. Голубець М. А. Місто як екологічна і соціальна проблема // Вісн. АН

УРСР. — 1989, № 12. — С. 47-58.

8. Горохов В. А. Городское зеленое строительство: Учеб. пособ. для

вузов. — М., 1991.

9. Гостев В. Ф., Юскевич Н. Н. Проектирование садов и парков. — М.:

Стройиздат, 1991. — 340 с.

10. Григорян А.Г. Ландшафт современного города. — М.: Стройиздат,

1986. — 136 с.

11.Заборов. В. И. Справочник по защите от шума и вибрации. – Киев

«Будивельнык», 1989, -148 с.

12.Калінін М. І. Лісові культури і лісорозведення. — Львів: Світ, 1994. —

296 с.

13.Калінін М. І. Лісові культури. — К.: НМК, 1991. — 149 с.

14. Кучерявый В. А. Зеленая зона города. — К., 1981.

15. Кучерявый В. А. Природная среда города. — Львов, 1984.

16. Кучерявий В. П. Урбоекологія. — Львів, 2001.

184

17. Кучерявий В. П. Фітомеліорація. — Львів, 2003.

18.Ландсберг Г. Е. Климат города. — Л.: Гидрометеоиздат, 1983. — 248 с.

19. Лунц Л. Б. Городское зеленое строительство. М., 1974.

20. Машинский Л. О. Город и природа. — М.: Стройиздат. — 1973. – 225 с.

21. Машинский Л. О. Озеленение городов. — М.: Изд-во АН СССР. —

1950. – 256 с.

22.Озеленение населенных мест. Справочник (В. И. Ерехина, Г. Л.

Жеребцова, Т. И. Вольфтрут и др.), — М.: Стройиздат, 1987. — 480 с.

23. Погребняк П. С. Ландшафтознавство і екологія // Геохімія ландшафтів.

— К., 1975. — С. 3—16.

24.Пойкер X. Культурный ландшафт: формирование и уход. — М.: ВО

"Агропромиздат", 1987. — 176 с.

25.Романча Л. Экология и озеленение.-К., 1989

26. Урбоэкология. — М.: Наука, 1990. — 240 с.

185

Додаток А

Таблиця А.1

Перелік видів рослин, що використовуються в озелененні м. Черкаси

№п/п Російська назва Латинська назва Життєва форма

1. Тополя пірамідальна Populus ilalica дерево листопадне

2. Черемха звичайна Раdus racemoza дерево листопадне

3. Яблуня домашня Malus domestica дерево листопадне

4. Верба біла Salix alba дерево листопадне

5. Каштан кінський Aescylus hippocastanum дерево листопадне

6. В'яз граболистий Ulmus caprirufolia дерево листопадне

7. Дуб черешковий Quercus robur дерево листопадне

8. Клен гостролистий Acer platanoides дерево листопадне

9. Клен польовий Acer campestre дерево листопадне

10. Липа серцелиста Tilia cordata дерево листопадне

11. Робінія псевдоакація Robinia pseudoacacia дерево листопадне

12. Ялина колюча Picea pungens дерево листопадне

13. Тополя бальзамічна Populus balsamifera дерево листопадне

14. Тополя біла Populus alba дерево листопадне

15. Абрикос звичайний Armeniaca vulgaris дерево листопадне

16. Клен татарський Acer tataricum дерево листопадне

17. Береза бородавчаста Betula verrucosa. дерево листопадне

18. В'яз гладенький Ulmus laevis дерево листопадне

19. Горобина звичайна Sorbus aucuparia дерево листопадне

20. Ялина звичайна Picea excelsa дерево листопадне

21. Дуб червоний Quercus rubra дерево листопадне

22. Верба біла Salix alba дерево листопадне

23. Горобина звичайна Sorbus aucuparia дерево листопадне

24. Осика Populus tremula дерево листопадне

25. Клен ясенолистий Acer negundo дерево листопадне

26. Липа широколиста Tilia platyphyllos дерево листопадне

27. Береза бородавчаста Betula verrucosa дерево листопадне

28. Груша звичайна Pyrus communis дерево листопадне

29. Яблуня пурпурова Malus purpurea дерево листопадне

30. Яблуня лісова Malus sylvestris дерево листопадне

31. Клен татарський Acer tataricum дерево листопадне

32. Сосна звичайна Pinus sylvestris дерево хвойне

33. Ялина звичайна Picea excelsa дерево хвойне

34. Туя західна Thuja occidental дерево хвойне

35. Туя східна Thuja orientalis дерево хвойне

36. Сосна кримська Pinus pallasiana дерево хвойне

37. Магонія падуболиста Mahonia aquifolium кущ вічнозелений

38. Самшит звичайний Buxus sempervirens кущ вічнозелений

39. Бузок звичайний Syringa vulgaris кущ листопадний

40. Барбарис звичайний Berberis vulgaris кущ листопадний

41. Калина звичайна Viburnum opulus кущ листопадний

42. Чубушник Philadelphus coronarius кущ листопадний

43. Бузина чорна Sambucus nigra кущ листопадний

44. Форзиція середня Forsithia intermedia кущ листопадний

45. Ялівець козацький Juniperus sabina кущ хвойний

46. Лох вузьколистий Eleagnus angustifolia кущ

47. Шипшина (різні види) Rosa spp. кущ

48. Чубушник Philadelphus coronarius кущ

49. Бузина червона Sambucus racemosa кущ

50. Спірея Вангутта Spiraea [Vanhoutti] кущ

51. Барбарис звичайний Berberis vulgaris кущ

52. Бузок звичайний Syringa vulgaris кущ

53. Глід (різні види) Crataegus spp. кущ

54. Калина звичайна Viburnum opulus кущ

55. Виноград дикий п‘ятилистковий Partenocissus quinquefolia ліана

186

Ландшафтно-естетична оцінка пейзажних груп

Місце знаходження Кількість

обстежених груп

І клас естетичності

ІІ клас естетичності

ІІІ клас естетичності

Кількість груп

% Кількість

груп %

Кількість груп

%

Парк 30-ти річчя Перемоги

19 3 16 10 53 6 31

Долина Троянд та Парк ім.

Б. Хмельницького 14 2 14 7 50 6 36

Парк 50-ти річчя Жовтневої революції

24 3 12 10 42 11 46

Бульвар Шевченка - - - + - - -

Фасад магазину «Юність»

21 8 38 11 52 2 10

Кафе «McDonalds» 5 1 20 3 60 1 20

Палац Культури «Дружба народів»

7 1 14 4 57 2 29

Площа Слави та центр

вул. Хрещатик 20 6 30 9 45 5 25

Всього 110 24 22 54 49 32 29

187

Додаток В

Таблиця В.1

Вміст важких металів у зразках листків, (мг/кг)

Клен


Cu

(при ГДК

5.0)

Zn

(при ГДК

10.0)

Pb

(при ГДК

5.0)

Cd Mn

рН

Парк 30-ти річчя перемоги Великої Вітчизняної Війни

3,3940 9,5236 8,5020 1,7333 18,1875


3,0423 7,8676 11,0087 1,4482 21,7500

Бульвар Шевченка

3,7523 15,3221 11,5637 20,0507 22,5000

Парк ім. Б. Хмельницького

3,7200 11,54 8,7506 1,2473 18,0000

Тополя


Cu

(при ГДК

5.0)

Zn

(при ГДК

10.0)

Pb

(при ГДК

5.0)

Cd Mn

рН


4,1307 16,337 9,8018 1,8877 24,0000


1,7869 16,1323 6,9715 0,9570 18,0000


3,5332 18,7441 8,3933 1,8239 23,2500


3,4438 17,0280 9,7068 1,7555 21,7500

188

Додаток Б

Таблиця Б.1

Вміст важких металів у зразках ґрунту, (мг/кг)

Під кленами

Місце відбору Cu

(при ГДК

3.0)

Zn

(при ГДК

23.0)

Pb

(при ГДК

20.0)

Cd

(при ГДК

0,7)

Mn

(при ГДК

50.0)

рН


0,2879 1,8405 2,0326 0,3538 6,6750 6,5


0,1745 0,4322 6,7681 0,1832 9,975 6,4


0,3415 2,8886 6,6954 0,4877 18,1235 7,4


0,1592 7,4565 6,5727 0,1778 8,8629 7,0

Під тополями


Cu

(при ГДК

3.0)

Zn

(при ГДК

23.0)

Pb

(при ГДК

20.0)

Cd

(при ГДК

0,7)

Mn

(при ГДК

50.0)

рН


0,2572 1,0661 3,8079 0,1287 4,8123 6,2


0,1524 0,9503 7,8742 0,2564 10,3875 5,8


0,3070 4,0685 7,5263 0,4584 15,2186 7,2


0,4638 8,8060 15,2095 0,2431 7,2433 6,7

189

Додаток Б

Таблиця Б.2

Вміст рухомих форм важких металів у грунті 0 – 100 см, мг/кг


зразків Показник

Cu

клен

Zn

клен

Pb

клен

Cd

клен

Mn

клен

Cu

тополя

Zn

тополя

Pb

тополя

Cd

тополя

Mn

тополя

Парк 30-ти

річчя Перемоги

M 0.2879 1.8405 2.0326 0.3538 6.6750 0.2572 1.0661 3.8079 0.1287 4.8123

Min 0.1419 1.09851 1.7176 0.24386 5.8163 0.0885 0.4617 1.6409 0.0419 3.6056

Max 0.34036 3.4036 3.6755 0.4555 7.6714 0.3538 2.8876 5.8798 0.1970 7.9108

Парк 50-ти

річчя

Жовтневої

Революції

M 0.1745 0.4322 2.0326 0.1832 9.9750 0.1524 0.9503 7.8742 0.2564 10.3875

Min 0.1193 0.3055 6.1903 0.0908 6.1875 0.13940 0.4654 7.2190 0.1465 6.5625

Max 0.1839 0.4468 7.0147 0.2461 18.75 0.3248 1.4691 8.9533 0.4266 15.7500

Бульвар

Шевченка

M 0.3415 2.8886 6.7681 0.4877 18.1235 0.3070 4.0685 7.5263 0.4584 15.2186

Min 0.2035 1.8541 3.9765 0.2647 9.6444 0.2327 2.4002 6.4810 0.2495 10.2183

Max 0.5132 4.2204 8.4114 0.6708 28.8972 0.3849 8.7494 8.4003 0.6074 25.5119

Парк Богдана

Хмельницького

M 0.1592 7.4565 6.6954 0.1778 8.8629 0.4638 8.8060 15.2095 0.2431 7.2433

Min 0.0719 3.9797 1.8124 0.1007 6.3012 0.2876 3.3213 3.4912 0.1600 6.2111

Max 0.4376 11.3921 18.8465 0.2378 17.0108 0.6559 11.1985 24.2911 0.3749 10.6420

Примітки:

1. М – середній вміст елемента, мг/кг;

2. Мin, Max – відповідний мінімальний і максимальний вміст елемента, мг/кг

190

ЗАХИСНИХ

ЗЕЛЕНИХ

НАСАДЖЕНЬ МІСТА

ЧЕРКАСИ

201






«Екологічні проблеми транспортних забруднень



Клименко В‘ячеслав Володимирович,

учень ЧПАЛ, група ОС-12-05, ІІІ курс,

спеціальність: оператор комп‘ютерного

набору, секретар керівника




екології‖, кваліфікаційна категорія:

перша.

Черкаси 2006

202


Екологія та проблеми довкілля ТЕЗИ


на тему: „ Екологічні проблеми транспортних забруднень міста

Черкаси” Автор: Клименко В‘ячеслав Володимирович,

учень групи ОС 12-05, 3 курс

Спеціальність: оператор комп‘ютерного набору, секретар керівника.



кваліфікаційна категорія – перша.

Е-mail: chpal @ rambler. ru

В даній роботі висвітлені питання пов‗язані з проблемами

забруднення довкілля токсичними речовинами від транспорту, що є

„екологічним болем‖ для планети, так як призводить до зменшення

чисельності і вимирання видів.

Вулиці міста щоденно завантажені різними видами автотранспорту:

легковими, вантажними, газово-електричними, вантажно-дизельними.

Завантаженість ділянок вулиць м. Черкаси автомобільним

транспортом за підрахунками є неоднаковою в різні години доби.

Черкаси – багатопрофільний промисловий центр з розвинутою

хімічною промисловістю. Серйозні екологічні проблеми для міста

приносить автомобільний транспорт, який є основним джерелом

забруднення атмосферного повітря (до 60%).

Робота містить:

теоретичний матеріал – дослідження даної проблеми;

презентацію проекту;

контрольно-діагностичну програму для визначення рівня

екологічної освіти учнів.

203

Черкаський професійний

автодорожній ліцей

ПРЕЗЕНТУЄ

Науково-освітній проект

“Екологічні проблеми

транспортних забруднень

м. Черкаси”

204

В результаті дослідження визначено, що

забрудненість повітря на вулицях міста залежність

від таких факторів:

Інтенсивності руху;

Вантажності машин;

Кількості та характеру викидів;

Типу забудови;

Рельєфу місцевості;

Напрямку вітру;

Вологості та температури повітря.

Результати дослідження

Обрахунки та аналізи проведеної роботи.

Завантаженість вулиць автомобільним транспортом

Смілянська – Ільїна

720243001238527502862Всього:

12672528306708570Вантажно- дизельні

5520230174273243Газово-електричні

9048377336366429Автобуси

364815290228138Вантажні

411361714147921811482Легкові

Середня за

добу

Середня

за

хвилину

18.0013.008.00

Тип транспорту

205

Перехрестя вулиць Одеська – Сумгаїтська

366961529115816421584Всього:

132055457048Вантажно -дизельні

84035332745Автобуси

9363994760Вантажні

312001300104414761380Легкові

18.0013.008.00

Середня

за добу

Середня

за годину

Кількість

Тип автотранспорту

Перехрестя вулиць

Добровольського – Чигиринська

11064608477496637Всього

132055445963Вантажно- дизельні

135256475072Автобуси

235298273536Вантажні

8712363334324431Легкові

18.0013.008.00

Середня

за добу

Середня

за годину

КількістьТип

автотранспорту

206

Значення емпіричних коефіціентів К, що визначають

викид шкідливих речовин в залежності від виду

палива.

0,040,030,1ДТ

0,040,10,6Бензин

NO2ВуглеводніСО

Значення коефіціента К

Вид палива

Обробка результатів

41* 0,525 = 21,525Вантажно-дизельні

32*0,525 = 16,800Автобуси

36*0,525 = 18,900Вантажні

1022*0,525 =536,550Легкові

Lj = Nj * L


207

Об’єм виділення шкідливих

речовин

3,3847,9647,1984,56Всього:

0,1250,2130,717,10ДТ

3,107,74646,4877,46Бензин

NO2ВуглеводніСО

Кількість шкідливих речовинQ лВид палива

Масу шкідливих речовин знаходимо за

формулою4.22

V Mm

де М - молекулярна маса.

0,43 м2/ м3-

4,6 м3

-

3,02

8,15

6,94

3,868

28,8

3,97

3,384

1,8836

14

NO2

0,1м2/ м32,3

-

0,56

-

5,03

10,126

14,785

-

7,04

7,96

4,246

4,246

Вуглеводні

1,0 м2/ м3

2,23

-

1,384

6,86

48,65

21,49

31,165

15

38,92

47,19

24,948

120,8

СО

Значення ГДКV пов. для

розбавленихМаса, гКількість л.

Вид шкідливої

речовини


208

Висновки

Черкаси – багатопрофільний промисловий центр з розвинутоюхімічною промисловістю.

Серйозні екологічні проблеми для міста приносить автомобільнийтранспорт, який є основним джерелом забруднення атмосферногоповітря (до 60%).

Вулиці міста щоденно завантажені різними видамиавтотранспорту: легковими, вантажними, газово-електричними, вантажно-дизельними.

Завантаженість ділянок вулиць м. Черкаси автомобільнимтранспортом

за підрахунками є неоднаковою в різні години доби.

До вулиць з високою інтенсивністю руху за добу можна віднести:

Смілянська – Ільїна,

середньою:

Одеська - Сумгаїтська, Добровольського – Чигиринська,

низькою:

Шевченко – Університетська.

Шляхи зменшення негативного впливу

транспорту на довкілля:

Встановлення в містах швидкості автомобільного транспорту 60 км/год, за якої кількість вихлопних газів найменша;

проектування об'їзних шляхів для транзитного транспорту;

створення дорожніх розв'язок на двох чи трьох рівнях із метоюзменшення кількості зупинок перед світлофорами, коли різкозростає викид газів;

розширення мереж електротранспорту й метрополітену;

переведення автотранспорту на екологічно чистіше пальне чиприродний газ;

створення економніших двигунів (двигуни вітчизняних автомобілівна 1 км пройденої відстані викидають у 3—5 разів більшешкідливих речовин, ніж закордонні аналоги);

заміна антидетонаційного домішку до бензину —тетраетилплюмбуму — екологічно безпечними, зокрема етиловимспиртом;

зниження витрат палива (фірма „Аудіо” створила модель ізтурбодизельним двигуном і прямим впроскуванням палива, що на100 км пробігу витрачає всього 3 л палива);

створення автомобілів, у яких джерелом енергії буде водень таелектроенергія.

209

Зміст

Вступ -------------------------------------------------------------------------------2

Розділ 1. Літературний огляд. ----------------------------------------- 3-10

1.1 Оцінка впливу автотранспорту на стан атмосфери.

1.2 Визначення завантаженості ділянки вулиці автомобільним

транспортом.

1.3 Оцінка ступеня забрудненості атмосферного повітря

відпрацьованими газами на ділянці магістральної вулиці

(за концентрацією СО).

1.4 Методи визначення екологічних збитків від забруднення

навколишнього середовища.

Розділ 2. Умови та методика дослідження. -----------------------10-11

2.1 Мета і завдання дослідження.

2.2 Умови та об‘єкти дослідження.

Розділ 3. Результати дослідження. ------------------------------------ 12-15

3.1 Обрахунки та аналіз проведеної роботи.

Висновки -----------------------------------------------------------------------------16-18

Список використаних джерел. -------------------------------------------------19

210

Вступ

Автотранспорт – основний забрудник атмосфери

У світі чисельність автомобілів перевищує 400 млн. Одиниць, із яких 80%

припадає на легкові, 15-17% - на вантажні. автомобілі та автобуси.

За підрахунками, в автомобільних двигунах внутрішнього згоряння

щороку спалюється близько 2 млрд т нафтового палива, а якщо врахувати,

що коефіцієнт корисної дії двигуна не перевищує 23%, то решта палива

витрачається не лише на обігрівання, а й на забруднення довкілля. У містах із

розвинутою промисловістю до 80% усіх забруднень дає авотранспорт.

Чинниками забруднення атмосфери автотранспортом є:

* відпрацьовані гази, що викидаються через вихлопну трубу;

* карбюраторні гази;

* вуглеводні з бака карбюратора та трубопроводів внаслідок випаровування

та протікання.

Кількість викидів забрудників двигунами внутрішнього згоряння

обчислюють за формулою:

Q = Q В,

де Q. — кількість викидів забрудника;

Qm — кількість спаленого палива, т/рік;

Bj — питома кількість викидів при згорянні 1 т бензину чи дизельного палива

(табл. 3.8).

Викиди автотранспорту містять до 200 хімічних сполук, деякі з них

надзвичайно токсичні. Лише один вантажний автомобіль, який працює на

бензині, при спалюванні 1 т палива викидає в повітря до 0,6 т оксиду

карбону (II) — чадного газу, що за рік становить 8—10 т.

211

Розділ 1. Літературний огляд.

1.1 Оцінка впливу автотранспорту на стан атмосфери.

Автотранспорт, чисельність якого на вулицях міст і сіл України

постійно зростає, негативно впливає на самопочуття їх мешканців, чинячи як

пряму, так і опосередковану дію: шум, забруднення повітря й ґрунтів,

ущільнення грунтів тощо. Викиди автотранспорту, що містять вуглеводні,

оксиди нітрогену, сульфуру, карбону, сажу, надзвичайно небезпечний

бензопірен тощо, зумовлюють появу смогів та кислотних дощів, почастішан-

ня респіраторних захворювань населення. Особливо значне забруднення

спостерігається поблизу перехресть вулиць, де автомобілі змінюють

швидкість або мотори працюють на холостому ходу.

Викиди шкідливих речовин у відпрацьованих газах автотранспорту

регламентуються стандартами; вміст свинцю і оксидів сульфуру

обмежується стандартами на пальне. Останнім часом із метою зменшення

негативного впливу автотранспорту на довкілля і здоров'я людей

вживаються заходи, серед яких і заборона на використання домішок

тетраетил-плюмбуму (тетраетил-свинцю) в пальному, перехід на природний

газ.

1.2 Визначення завантаженості ділянки вулиці автомобільним

транспортом.

Оцінку завантаженості вулиць автотранспортом визначають за інтенсивністю

руху:

• низька інтенсивність руху — 2,7—3,6 тис. автомобілів за добу;

• середня інтенсивність руху — 8—17 тис. автомобілів за добу;

• висока інтенсивність руху — 18—27 тис. автомобілів за добу.

Учні розподіляються на групи по 3 особи (двоє підраховують з обох

боків вулиці, третій оцінює ситуацію), які після інструктажу займають

спостережні пункти по обидва боки вулиць (із пожвавленим рухом

212

автотранспорту — в центрі міста; з незначним рухом; на ділянках, де багато

транспортних розв'язок і світлофорів тощо).

Збирати матеріал можна як упродовж одного практичного заняття, так і

в різні години доби протягом трипалого часу.

Інтенсивність руху автотранспорту визначають методом підрахунку

автомобілів різних типів — 3 рази по 20 хв. під час кожного терміну

вимірювань (о 8-й, 13-й і 18-й год). Записи заносять у таблицю:

Тип автомобіля Кількість автомобілів в різний період доби, шт.

8 год. 13 год. 18 год.

Легкої вантажності

Середньої вантажності

Важкої вантажності

Автобус

Легковий

Автомобілі поділяють на три категорії: з карбюраторним двигуном,

дизельні, автобуси "Ікарус".

Здійснюють оцінку руху транспорту на окремих вулицях, будують

графіки, обговорюють способи зменшення негативного впливу транспорту на

стан довкілля.

Знаючи види викидів і концентрацію окремих забруднювачів у

відпрацьованих газах автотранспорту, можна розрахувати ступінь

забруднення повітря на висоті людського зросту чи іншій висоті.

1.3 Оцінка ступеня забрудненості атмосферного повітря

відпрацьованими газами на ділянці магістральної вулиці (за

концентрацією CO)

213

Ступінь забрудненості повітря автотранспортом залежить не лише від

інтенсивності руху, вантажності машин, кількості та характеру викидів, а й

типу забудови, рельєфу місцевості, напряму вітру, вологості й температури

повітря. Тому всі ці особливості слід зазначати.

Ухил визначають візуально чи з допомогою екліметра, швидкість вітру —

анемометром, вологість повітря — психрометром, вміст СО, пилу, оксидів

нітрогену і сульфуру, вуглеводнів визначають за стандартними методиками.

Зазначають наявність насаджень, які поглинають пил та інші забрудники,

зменшують шумове навантаження, регулюють мікроклімат (вміст вологи,

кисню, С02, йонів, фітонцидів).

Усі ці впливи різних чинників під час визначення

концентрації СО враховує формула:

Кгп = {А + 0,01 NK ) ■ К ■ К ■ К ■ К ■ К ,

де А — фонове забруднення атмосферного повітря (А = 0,5 мг/м3);

N — сумарна інтенсивність руху автомобілів на ділянці вулиці (шт./год);

Кт — коефіцієнт токсичності автомобілів за викидами в повітря СО;

КЛ — коефіцієнт, що враховує аерацію місцевості;

К — коефіцієнт, що враховує зміну забруднення атмосферного повітря

оксидом карбону, залежно від величини поздовжнього нахилу;

К. — тс саме відносно швидкості вітру;

К — те саме відносно вологості повітря;

К — коефіцієнт збільшення забрудненості атмосферного повітря оксидом

карбону біля перехресть.

Коефіцієнт токсичності автомобілів визначають як середньо залежний

для потоку автомобілів за формулою:

К = Р. К'

214

де Pi — склад руху, частки одиниці; значення К'т визначають за

таблицею:

Тип автомобіля Коефіцієнт Кт

Важкий вантажний (мікроавтобус) 2,3

Середній вантажний 2,9

Легкий вантажний 0,2

Автобус 3,7

Легковий 1,0

Значення коефіцієнта АГ, що враховує аерацію місцевості, визначають за

таблицею:

Тип місцевості за ступенем аерації Коефіцієнт АГа

Транспортні тунелі 2,7

1 – автомобілі з карбюраторним

2- автомобілі з дизельним

двигуном

3- автобуси „Ікарус‖

20

40

60

8 13 18 Години доби

Кіл

ькіс

ть а

вто

моб

ілів

,

шт

215

Транспортні галереї 1,5

Магістральні вулиці і дороги з багатоповерховою забудовою з обох боків

1,0

Вулиці та дороги з одноповерховою забудовою 0,6

Міські вулиці та дороги з однобічною забудовою, набережні,

естакади, високі насипи 0,4

Пішохідні тунелі 0,3

Для магістральної вулиці АГ = 1

Значення коефіцієнта АГн, що враховує зміни забруднення повітря CO

відповідно до величини повздовжнього нахилу вулиці, визначають за

таблицею:

Повздовжній ухил, град Коефіцієнт Ка

0 1,00

2 1,06

4 1,07

6 1,18

8 1,55

Коефіцієнт АГн., що враховує вплив швидкості вітру на вміст СО в

повітрі, визначають за таблицею:

Швидкість вітру, м/с Коефіцієнт К

1 2,70

2 2,00

3 1,50

4 1,20

5 1,05

6 1,00

Коефіцієнт АГв (враховує вплив відносної вологості повітря на

концентрацію СО) поданий у таблиці:

Відносна вологість повітря, % Коефіцієнт АГв

216

100 1,45

90 1,30

80 1,15

70 1,00

60 0,85

50 0,75

40 0,60

Значення коефіцієнта К для різних типів перехресть наведені в таблиці:

Тип перехрестя Коефіцієнт Кп

Регульоване перехрестя:

світлофорами звичайне 1,8

світлофорами регульоване 2,1

само регульоване 2,0

Нерегульоване:

зі зниженою швидкістю 1,9

кільцеве 2,2

з обов'язковою зупинкою 3,0

Підставивши значення наведених коефіцієнтів, обчислюють

концентрацію оксиду карбону на певній ділянці магістралі за різних

метеорологічних умов або на ділянках з різною забудовою. Доходять

висновків, які чинники більше, а які менше впливають на забрудненість

повітря оксидом карбону, що міститься у викидах автотранспорту.

Таблиця 3.8 Питомий викид забружників при спалюванні палива

Забрудник Питомий викид, мг/м

3

Дизельне паливо Бензин

Оксид карбону (ІІ) 0,1 0,6

Оксид карбону (ІV) 0,04 0,04

217

Вуглеводні 0,03 0,1

Оксид сульфуру (ІV) 0,2 0,02

Сажа 0,0155 0,00058

Сполуки плюмбму - 0,0003

Бензопірен 0,31∙10-6

0,23∙10-6

У двигунах внутрішнього згоряння на спалювання 1 т бензину

витрачається близько 15 т повітря або 2000 л кисню, що в 2,5 раза

перевищує його добове споживання людиною.

Під час спалювання 1000 л палива карбюраторний двигун викидає:

• 200 кг оксиду карбону (11)

• 25 кг вуглеводнів

• 20 кг оксидів нітрогену

• 1 кг оксидів сульфуру

• 1 кг сажі.

З огляду на це зрозуміло, як гостро стоїть питання створення

екологічно чистого транспорту.

1.4 Методи визначення економічних збитків від забруднення

навколишнього середовища.

Види економічних збитків:

- фактичний;

- потенційний;

- відвертий.

Методи:

- прямого розрахунку;

- порівняння;

- за територією;

- за часом;

- компенсаційних витрат;

- відновлення природного ресурсного потенціалу;

218

- ліквідація наслідків забруднення.

219

Розділ 2. Умови та методика дослідження.

2.1 Мета і завдання дослідження.

Метою дослідження є: проаналізувати вплив автотранспорту на стан

довкілля в м. Черкаси, дослідити ступінь завантаженості вулиць

автомобільним транспортом в залежності від виду транспорту, визначити

ступінь забрудненості атмосферного повітря відпрацьованими газами.

2.2 Умови та об’єкти дослідження.

Учні поділяються на 3-4 групи.

Вибираються ділянки з одностороннім рухом:



Шевченко – Університетська

Одеська – Сумгаїтська

Вимірювання проводяться о 8 год, 13 год, 18 год. Інтенсивність руху

проводиться методом підрахування автомобілів різних типів три рази по 20

хвилин в кожному терміні. Записи проводяться згідно таблиці. На кожній

точці проводиться оцінка вулиці.

Типи вулиць:

- міська вулиця з односторонньою забудовою;

- житлові будинки з одно-, дво- та багатоповерховою забудовою з обох

сторін;

- транспорті тунелі, тощо.

Автомобілі діляться на три категорії:

- з карбюраторним двигуном

- дизельні

- автобуси

220

Проводиться оцінка, будується графік.

Для визначення виділених шкідливих речовин вибирають ділянку

автотраси 0,5 – 1 км, який має хороший обзор, вимірювання здійснюється

кроками, визначаючи попредню довжину кроку. Кількість одиниць

автотранспорту визначається на ділянці за 1 год.

Кількість викидів шкідливих речовин може бути розрахована за

розрахунковим методом.

Розділ 3. Результати дослідження.

3.1 Обрахунки та аналізи проведеної роботи.

Завантаженість вулиць автомобільним транспортом


Тип транспорту 8.00

13.00

18.00

Середня

за

хвилину

Середня

за

добу

Легкові 1482 2181 1479 1714 41136

Вантажні 138 228 90 152 3648

Автобуси 429 366 336 377 9048

Газово-електричні 243 273 174 230 5520

Вантажно- дизельні 570 708 306 528 12672

Всього: 2862 2750 2385 3001 72024

Одеська – Сумгаїтська


Кількість

Середня

за годину

Середня

за добу

8.00

13.00

18.00

Легкові 1380 1476 1044 1300 31200

Вантажні 60 47 9 39 936

Автобуси 45 27 33 35 840

221

Вантажно -дизельні 48 70 45 55 1320

Всього: 1584 1642 1158 1529 36696



Кількість Середня

за годину

Середня

за добу 8.00

13.00

18.00

Легкові 431 324 334 363 8712

Вантажні 36 35 27 98 2352

Автобуси 72 50 47 56 1352

Вантажно- дизельні 63 59 44 55 1320

Всього 637 496 477 608 11064

Значення емпіричних коефіціентів К, що визначають вихир шкідливих

речовин в залежності від виду палива.

Вид палива

Значення коефіціента К

СО Вуглеводні NO2

Бензин 0,6 0,1 0,04

ДТ 0,1 0,03 0,04

Норми витрат палива

Тип автотранспорту Середні норми витрат

(л/100км)

Питома витрата Yj

(л/1км)

Легкові 11- 13 0,11 – 0,13

Вантажні 29- 33 0,29 – 0,33

Автобуси 41- 44 0,41- 0,44

Вантажно- дизельні 31- 34 0,31 – 0,34

222

Обробка результатів

Тип автотранспорту Lj = Nj * L

Легкові 1022*0,525 =536,550

Вантажні 36*0,525 = 18,900

Автобуси 32*0,525 = 16,800

Вантажно-дизельні 41* 0,525 = 21,525

Кількість палива (Qj) різного виду для кожного виду (S,Q)

Qj = Lj* Yj

Тип автотранспорту Nj Qj

Бензин Дт

Легкові 1022 64,38 -

Вантажні 36 5,86 -

Автобуси 32 7,22 -

Вантажно- дизельні 41 - 7,10

Всього: 1131 77,46 7,10

Об’єм виділення шкідливих речовин

Вид палива

Q л

Кількість шкідливих речовин

СО Вуглеводні NO2

Бензин 77,46 46,48 7,746 3,10

ДТ 7,10 0,71 0,213 0,125

Всього: 84,56 47,19 7,96 3,384

223

Масу шкідливих речовин знаходимо за формулою

4.22

V Mm

де М - молекулярна маса.


Вид

шкідливої

речовини

Кількість л. Маса, г V пов. для

розбавлених

Значення

ГДК

СО

38,92

47,19

24,948

120,8

48,65

21,49

31,165

15

2,23

-

1,384

6,86

1,0 м2/ м

3

Вуглеводні

7,04

7,96

4,246

4,246

5,03

10,126

14,785

-

2,3

-

0,56

-

0,1м2/ м

3

NO2

3,97

3,384

1,8836

14

8,15

6,94

3,868

28,8

-

4,6 м3

-

3,02

0,43 м2/ м

3

224

Висновки

Черкаси – багатопрофільний промисловий центр з розвинутою

хімічною промисловістю. Серйозні екологічні проблеми для міста

приносить автомобільний транспорт, який є основним джерелом

забруднення атмосферного повітря (до 60%).

Вулиці міста щоденно завантажені різними видами

автотранспорту: легковими, вантажними, газово-електричними,

вантажно-дизельними.

Завантаженість ділянок вулиць м. Черкаси автомобільним

транспортом за підрахунками є неоднаковою в різні години доби.

До вулиць з високою інтенсивністю руху за добу можна

віднести:

Смілянська – Ільїна,

середньою:

Одеська - Сумгаїтська, Добровольського – Чигиринська,

низькою:

Шевченко – Університетська.

Ступінь забрудненості атмосферного повітря відпрацьованими

газами залежить від:

- інтенсивності руху;

- вантажності машин;

- кількості та характеру викидів;

- типу забудови;

- рельєфу місцевості;

- напрямку вітру;

- вологості та температура повітря.

225

Шляхи зменшення негативного впливу транспорту на

довкілля:

Встановлення в містах швидкості автомобільного транспорту 60 км/год,

за якої кількість вихлопних газів найменша;

проектування об'їзних шляхів для транзитного транспорту;

створення дорожніх розв'язок на двох чи трьох рівнях із метою

зменшення кількості зупинок перед світлофорами, коли різко зростає

викид газів;

розширення мереж електротранспорту й метрополітену;

переведення автотранспорту на екологічно чистіше пальне чи природний

газ;

створення економніших двигунів (двигуни вітчизняних автомобілів на 1

км пройденої відстані викидають у 3—5 разів більше шкідливих

речовин, ніж закордонні аналоги);

заміна антидетонаційного домішку до бензину — тетраетилплюмбуму —

екологічно безпечними, зокрема етиловим спиртом;

зниження витрат палива (фірма „Аудіо‖ створила модель із

турбодизельним двигуном і прямим впроскуванням палива, що на 100

км пробігу витрачає всього 3 л палива);

створення автомобілів, у яких джерелом енергії буде водень та

електроенергія.

226

Практичні поради з екологічної самопідготовки.

Забруднення довкілля токсичними речовинами від транспорту є

„екологічним болем‖ для планети, так як призводить до зменшення

чисельності і вимирання видів.

Внаслідок згубного впливу автомобільного транспорту на живі організми

у природі змінюються генотип рослин, тварин, людини.

В результаті збільшення кількості автомобілів та їх викидів порушуються

біохімічні цикли в природі.

Найважливішими забрудниками біосфери є чорний газ та вуглекислий газ,

які виділяються з вихлопними газами автомобілів.

Вихлопні гази автомобілів є хімічним забрудни ком навколишнього

середовища.

Транспортні забруднення за характером виникнення можуть бути:

супутніми, аварійно-випадковими.

Якщо у вас є власний автомобіль, то використовуйте неетильований

бензин, щоб уникнути забруднень свинцем.

Автостоянки є найсприятливішим місцем для моніторингу токсичних

речовин.

Повітря й дощову воду забруднює насамперед автотранспорт, який

викидає чадний газ, оксиди азоту, оксиду сірки, що призводить до

випадання „Кислотних дощів‖.

Вирубування лісових масивів для прокладання автомагістралей

призводить до порушення природного ландшафту.

Автомобільний транспорт є джерелом шумового забруднення, що є

причиною психічних захворювань.

227

Список використаних джерел

1. Голубець М.Л. Місто як екологічна і соціальна проблема, 1989.

2. Кучерявый В.А. Природная среда города, 1984

3. Машинський Л.О. Город и природа – М.: Строй- издат., 1973

4. Основи екології, Л.Б. Лук‘янова, Київ „Вища школа‖ 2000

5. Курявий В.П. Урбоекологія – Львів: Світ, 2001

6. Марчак А.В. Місто і довкілля – Вінниця, 1998

7. Небел Б. Наука об окружающей среде. – М.: Мир, 1995

8. Примак А.В. Экологическая ситуация на ее мониторинг: анализ и

перспективы. – К.: О-во «Знання», 1990

228

ВИСНОВКИ

Копітка, послідовна, цілеспрямована робота дає гарні результати. Мої

учні є неодноразовими I та II етапу конкурсу-захисту науково-дослідницьких

робіт МАН.

Так за останні п‘ять років 6 учнів були дійсними членами МАН і всі

вони були неодноразовими переможцями І та ІІ етапів у таких секціях, як

біологія, екологія.

Науково – дослідницька робота в МАН має характер наукового

пізнання дійсності, надає можливості для розвитку творчого потенціалу

особистості.

Виконуючи дослідницьку роботу з біології учні удосконалюють свої

знання, розвивають уміння, пов‘язані з науковим пошуком, вчаться

оцінювати екологічну ситуацію в реальних умовах. Дослідницька діяльність

сприяє визначенню сфери наукових інтересів, розкриттю здібностей учнів в

процесі активного пізнання.

î þЮ Юchpal.edukit.ck.ua › files › downloads › Кикоть-Методичний...

Documents