On the ecological state of the atmosphere around the industrial areas of Mariupol

Autor: Lukhtura, F. I.
Jazyk: ruština
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: Вісник Приазовського Державного Технічного Університету. Серія: Технічні науки; № 38 (2019): Вісник ПДТУ. Серія: Технічні науки; 211-221
Вестник Приазовского государственного технического университета. Серия: Технические науки; № 38 (2019): Вестник ПГТУ. Серия: Технические науки; 211-221
Reporter of the Priazovskyi State Technical University. Section: Technical sciences; № 38 (2019): Reporter of the PSTU. Section: Technical sciences; 211-221
ISSN: 2225-6733
2519-271X
Popis: Вміст кисню в атмосферному повітрі міст, а також в житлових, офісних і виробничих приміщеннях є найважливішим фактором самопочуття і здоров’я городян. При високій температурі і високій абсолютній вологості приземного повітря вміст кисню в атмосферному повітрі мінімальний, і люди можуть відчувати ознаки гіпоксії. У промислових південних містах, до яких відноситься м. Маріуполь (Україна), існують додаткові чинники, що ускладнюють дихання людини: більш висока (щодо території, що оточує місто) температура повітря і забрудненість атмосфери, в т. ч. чадним газом і зваженими частинками. Це призводить в умовах аномальної спеки і промислових викидів до підвищення захворюваності і смертності міського населення. Точні виміри парціального тиску і парціальної густини кисню вимагають спеціального обладнання і методик, оскільки процентний вміст кисню в атмосферному повітрі досить великий, а його зміни відносно малі. Більшість сучасних приладів, які використовуються міськими службами моніторингу атмосфери, орієнтовані на вимір істотних відхилень вмісту кисню від норми. Служби моніторингу складу повітря зазвичай не вимірюють щільність кисню, мабуть, через неявного припущення нікчемного впливу зміни метеоумов на його утримання. Крім того, вимірювання малих змін вмісту кисню в приземному повітрі є досить складним технічним завданням. У роботі представлена спроба аналітичного визначення розподілу концентрацій кисню в приземних шарах атмосфери навколо місць стоку кисню з атмосфери на металургійних підприємствах Маріуполя, приведена аналітична модель стоку кисню з приземного шару на основі теорії «зворотного струменя» в одновимірній постановці. Отримано відповідні ізолінії концентрацій на різних відстанях від місць стоку кисню. При цьому концентрація кисню знижується обернено пропорційно відстані від стоку, що дозволяє досить просто оцінювати розподіл концентрацій в приземному шарі атмосфери навколо металургійних підприємств при відомих координатах місць його стоку в безвітряну погоду. Проаналізовано просторову мінливість і епізоди аномального вмісту кисню в приземному повітрі в контексті їх можливого впливу на самопочуття людей
В работе представлена попытка аналитического определения распределения концентраций кислорода в приземных слоях атмосферы вокруг мест стока кислорода из атмосферы на металлургических предприятиях г. Мариуполя, приведена аналитическая модель стока кислорода из приземного слоя на основе теории «обратной струи» в одномерной постановке. Получены соответствующие изолинии концентраций на различных расстояниях от мест стока кислорода. При этом концентрация кислорода снижается обратно пропорционально расстоянию от стока, что позволяет достаточно просто оценивать распределение концентраций в приземном слое атмосферы вокруг металлургических предприятий при известных координатах мест его стока в безветренную погоду. Проанализирована пространственная изменчивость и эпизоды аномального содержания кислорода в приземном воздухе в контексте их возможного влияния на самочувствие людей
The oxygen content in the atmospheric air of cities, as well as in residential, office and industrial premises is the most important factor in the health and well-being of citizens. With high temperature and high absolute humidity of the surface air, the oxygen content in ambient air is minimal, and people may suffer hypoxia. In the industrial southern cities to which the city of Mariupol (Ukraine) belongs, there are additional factors that impede human breathing: higher (relative to the territory surrounding the city) air temperature and pollution of the atmosphere, including carbon monoxide and suspended particles. This results in an increase in the morbidity and mortality of the urban population under the conditions of abnormal heat and industrial emissions. Accurate measurements of partial pressure and partial density of oxygen require special equipment and techniques, since the percentage of oxygen in ambient air is large enough, and its changes are relatively small. Most modern instruments used by urban atmospheric monitoring services are focused on measuring significant deviations of oxygen content from the norm. Air quality monitoring services do not usually measure the density of oxygen, apparently due to the implicit assumption of the negligible effect of weather conditions changes on its content. In addition, the measurement of small changes in the oxygen content in the surface air is a rather complicated technical task. The paper presents an attempt to analytically determine the distribution of oxygen concentrations in the surface layers of the atmosphere around the places of oxygen runoff from the atmosphere at metallurgical enterprises of Mariupol, provides an analytical model based on the theory of «reverse flow» in a one-dimensional formulation of oxygen flow from the surface layer. The corresponding concentration contour lines were obtained at various distances from the oxygen sink sites. In doing so, the oxygen concentration decreases inversely with the distance from the drain, which makes it quite easy to estimate the distribution of concentrations in the surface layer of the atmosphere around the metallurgical enterprises at known coordinates of its drain points in calm weather. The spatial variability and episodes of anomalous oxygen content in the surface air have been analyzed from considerations of their possible effect on people’s well-being
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: