Оценка на предполагаеми значителни въздействия (вид, количество, значимост, очакван ефект) върху населението и компонентите на околната среда от път і-5

Оценка на предполагаеми значителни въздействия (вид, количество, значимост, очакван ефект) върху населението и компонентите на околната среда от път І-5

По време на строителните работи ще се наблюдава увеличение на емисиите на определени вредни вещества (въглеводороди, смоли, катрани, битуми - бензинразтворими фракции), фини прахови частици и други замърсители, дължащо се на работата на тежките строителни машини по:

Земно-изкопни и транспортни дейности;

Трамбоване на пластовете;

Покриване с асфалт, изливане на бетон и др.

Изчислението на емисиите от извънпътните тежки строителни машини може да се направи по EMEP/CORINAIR Atmospheric Emission Inventory Guidebook, Third Edition, B810 (Other mobile sources and machinery), 2003.

Оценката на въздействието им по време на строителството се прави ако има информация за броя, вида и графика на работа на тежките машини, както и данни за разхода и вида на използваното от тях гориво.

Примерни емисии за 1 час работа на някои основни типове пътна механизация, изхвърляни във въздуха са дадени в таблица – Таблица 19.

Таблица 19

Емисии и димни концентрации по време на строителство

Значително намаление на емисиите на вредни вещества може да се очаква ако по време на строителството се използват строителни машини покриващи изискванията на Наредба № 10/2004¹, хармонизирана с ДИРЕКТИВА 2002/88/EC, допълваща ДИРЕКТИВА 97/68 – мерки за намаление на газообразни и прахови замърсители от двигателите с вътрешно горене, инсталирани на извънпътни и строителни машини.

Увеличени емисиите на ФПЧ10 от механично запрашаване при движението на тежката товаро-разтоварна техника до и от местата за временно съхранение на насипните инертни материали по временните пътища за достъп до обекта може да се направи по методика на Американската агенция по околна среда – AP-42 за открити прахови източници. Количествената им оценка може да се направи ако се знае броят на камионите, тонажът им както и пробега им.

При разтоварването на отпадъците на приемните площадки може да има емисии на неприятно миришещи вещества, които не могат да се оценят количествено.

Фазата на строителството като цяло е ограничена и няма да окаже значим ефект върху качеството на атмосферния въздух. Избягването на здравния риск за местното население изисква спазване на точен график на строителните работи, съобразени с метеорологичните условия, т.е да се позволи на естествените способности на атмосферата да се самоочиства. Например, когато има безветрие и въздухът е много замърсен да се преустанови за известен период строителната дейност, за да може замърсяването да се разсее.
По време на експлоатацията
Съгласно Европейските норми и съответното българско законодателство ще се използва Методика за определяне разсейването на емисиите на вредни вещества от превозни средства и тяхната концентрация в приземния атмосферен слой – програмен продукт TRAFFIC ORACLE (Заповед № РД 994/04.08.2003 на МОСВ). Програмата се състои от 2 главни модула – ЕМИСИИ и ДИФУЗИЯ.

МОДУЛ ЕМИСИИ

Този модул изчислява емисията на определени вредни вещества в отработените газове от двигателите с вътрешно горене на моторните превозни средства (МПС). Приема се, че емисиите от МПС при движението им по автомагистрали и сложна улична мрежа, могат да се апроксимират като непрекъснато действащи линейни или площни източници.

Категориите МПС, за които се пресмятат емисиите, са определени по номенклатурата SNAP (Selected Nomenclature for Sources of Air Pollution) на EMEP/CORINAIR.

Таблица 20

Категории МПС

Методиката изчислява емисиите на следните замърсители:

Таблица 21

Замърсители

Емисиите за линейни и площни източници се изчисляват по две методики – опростена и детайлна.

• 
  Опростена методика (т.н. балансова методика). Основава се на консумация на гориво за съответното МПС, която се умножава по съответния емисионен фактор за даден замърсител, получен от осреднените количества изразходвано гориво от различните Европейски страни - Joint EMEP/CORINAIR Atmospheric Emission Inventory Guidebook (1994).
  
• 
  Детайлна методика е развита на базата на Joint EMEP/CORINAIR Atmospheric Emission Inventory Guidebook Third Edition, B710 (Road Transport), 2003. Емисиите се пресмятат за едно от трите основни условия на пътуване: градско (urban), извънградско (rural) или по магистрала (highway). Общата емисия при всяко едно от тях се получава от сумиране на емисиите при двата режима на работа на двигателите: топъл (hot) - режимът на работа на двигателя е термично стабилен (температурата не се покачва) и студен (cold) - двигателят се затопля, докато достигне до стабилния в температурно отношение режим на работа (само при urban условие). Емисионните фактори, чрез които се пресмятат емисиите, залегнали в методиката, отчитат постепенното повишаване на установените Европейски нормативни изисквания към автомобилите при тяхното производство, изразено в намаляването на емисиите от тях, в резултат на непрекъснатото подобряване на техническите им показатели, както и на качеството на течните горива. В зависимост от годината на първоначална регистрация на МПС се различават 4 етапа на намаляване на емисионните фактори и те са означени в програмния продукт, както следва: до 1990; между 1991-1995 г.; между 1996-2000 г. и след 2000 г.
  

Оценката на емисиите от МПС се базира на данните от преброяване на превозните средства, съответстващата дългосрочна прогноза за развитието на автомобилен трафик, направени от Централна Лаборатория по Пътища и Мостове (ЦЛПМ), като е разгледан обемът на трафика за 2015 г., който е по-обозрим в бъдещия срок за експлоатация на пътя. Използвани са прогнозните данни за обема на трафика в пункт Д263 или km 354+950. Направени са следните допускания за разделянето по категории МПС (таблица 22), изработени по време на създаването на програмния продукт TRAFFIC ORACLE, съгласно обобщената информация от КАТ – таблица 22:

1. 10% от ЛА са Газови - категория 5;

2. Останалите (90%) от ЛА са разделени между категории 1, 2 и 3 както следва: 20%, 55% и 25%, което дава окончателно 18%, 49.5% и 22.5%;

3. Микробусите са дизелови ЛА - -категория 4;

4. 25% от Лекотоварните автомобили (ЛТА) са бензинови -категория 7;

5. Останалите75% от ЛТА са дизелови -категория 8;

6. 100% от Автобусите (А) са пътнически - категория 13.

Таблица 22

Разделяне по категории МПС за трафика 2015г.

При изчисляване на емисиите е отчетена разликата в получаваните емисии при изкачване и слизане (средният наклон е 4%).

Прогнозните оценки на концентрациите в приземния слой на атмосферата се изчисляват чрез модул ДИФУЗИЯ. Той дава статистически или типови оценки на нивата на замърсяване с определен замърсител.

• 
  Входни параметри на модела – областта, за която се пресмята замърсяването е 6 500x21 000 m (26 стъпки в посока Запад-Изток и 84 стъпки в посока Север-Юг, всяка по 250 m);
  
• 
  Метеорология – за целите на изследването са използвани годишните климатични рози за ст. Кърджали – фиг. 12;
  

Фиг.12 Роза на вятъра за Кърджали

• 
  Параметри на източника - необходимите параметри за всеки отделен източник са: X1, Y1, X2 and Y2 координатите на началото и края на сегмента [m]; ширината на пътя [m] и емисията [g.m-1.s-1)], изчислена по детайлната методика с обем на трафика за 2015 г. са дадени в таблица 23.
  

Емисии за отделните замърсители при структурата на потока за 2015г.

Тъй като са използвани годишни климатични рози, изолиниите на очакваните концентрации се сравняват със стойностите на годишните норми.

На таблица 24 са показани очакваните годишни максимални концентрации за замърсителите, за които по Българското законодателство има средногодишни норми (СГН), годишни пределно допустими концентрации (ПДК) и годишен долен оценъчен праг (ДОП).
Таблица 24

Годишни концентрации за отделни замърсители

* Наредба № 14/1997 – Норми за пределно допустими концентрации на вредни вещества в атмосферния въздух на населените места.

** Наредба № 9/1999 – Норми за серен диоксид, азотен диоксид, фини прахови частици и олово в атмосферния въздух.

*** Наредба № 1/2004 – Норми за бензен и въглероден оксид в атмосферния въздух.

• 
  средногодишната норма (СГН) за азотни оксиди (NОx) е 0.04 mg/m³, която влиза в сила от 2010 г. Средногодишният долен оценъчен праг (ДОП) за опазване на човешкото здраве е 65% от ПДК или 0.026 mg/m³.
  
• 
  СГН за фини прахови частици (ФПЧ10) е 0.03 mg/m³, която влиза в сила от 2008 г. Средногодишният долен оценъчен праг (ДОП) за опазване на човешкото здраве е 0.01 mg/m³.
  
• 
  СГН за олово (Pb) е 0.0005 mg/m³, която e влязла в сила от 2005 г. Средногодишният долен оценъчен праг (ДОП) за опазване на човешкото здраве е 0.00025 mg/m³.
  

Съгласно Наредба № 1/2004 СГН за бензен (C6H6) е 0.005 mg/m³, която влиза в сила от 2010 г. Средногодишният долен оценъчен праг (ДОП) за опазване на човешкото здраве е 0.002 mg/m³.

Както се вижда от таблица 24, нито един замърсител не надвишава съответната норма, въпреки че, преобладаващите ветрове са в посока от север на юг, т.е. по протежение на транспортното съоръжение.

На фиг.13 само за пълнота на изследването е показано годишното поле на замърсяване с азотни оксиди. Със синьо (  ) е показано трасето на пътното съоръжение, а със зелено (  ) в продължение на 1 655 m около с.Градинка и на 1 200 m около с.Върбен (махала Масларово), където автомобилните платна минават много близо се следи концентрацията на замърсителите.

Изобразените области имат концентрации от 0.00003, 0.00005 и 0.00007 mg/m³. Максималната получената концентрация от 0.0000924 mg/m³ (над 400 пъти
по-малка от СГН, която е 0.04 mg/m³) е отбелязана с черно кръстче. Около с.Градинка максималната получена концентрация е 0.00005 mg/m³ , тази около с.Върбен (махала Масларово) – 0.00007 mg/m³.

Въпреки това, в проекта около тези населени места е предвидено изграждането на защитна стена по протежение на транспортното трасе. Това би препятствало дори и минимално увеличаване на концентрации на замърсители в атмосферния въздух на тези населени места, понеже замърсяването от МПС е замърсяване от студен и нисък източник и една физическа преграда е достатъчна да спре разпространението на облак от замърсители.

На разстояние 5, 10 и 20 m от двете страни на пътното платно, съобразно ширината му, са разположени рецептори в продължение на 1 655 m (132 точки) и 1 200 m (90 точки), в които се следи концентрацията на замърсителите при селата Градинка и Върбен (махала Масларово), респективно.

В таблица 25 са показани максималните и осреднените годишни концентрации в тези точки, за съответните замърсители, за които има средногодишни норми и ДОП в българското законодателство. Вижда се, че при годишните рози на вятъра на разстояния 5, 10 и 20 m от трасето на пътното съоръжение няма да има концентрации над определените норми.

Фиг. 13 Годишно замърсяване с азотни оксиди (NO_X)

** Наредба № 9/1999  – Норми за серен диоксид, азотен диоксид, фини прахови частици и олово в атмосферния въздух.

*** Наредба № 1/2004  – Норми за бензин и въглероден оксид в атмосферния въздух.

Максимални еднократни концентрации

Важна характеристика е и максималното възможно замърсяване, което може да се получи при зададени източници, като се определят както максималната стойност на замърсяването, така и метеорологичните условия, при които то се получава. Това е и единствената характеристика на замърсяването, която може да се получи в случай, че изобщо липсват метеорологични данни за даден район. При вариране на набор от метеорологични параметри – скорост на вятъра за всяка една от 8^–те стандартни посоки и класа устойчивост (A – силна неустойчивост, B – умерена неустойчивост, C – слаба неустойчивост, D – неутрална стратификация, E – слаба устойчивост и F – умерена устойчивост), се пресмята полето на замърсяването, за да се определи неговата максимална стойност при съответните метеорологични параметри и посока на вятъра.

• 
  Входни параметри на модела – същите както и при предишната задача по отделните участъци и варианти;
  
• 
  Метеорология – в програмния код на модула е заложен наборът на метеорологичните параметри (Таблица 26), като класовете устойчивост се определят от характерните скорости на вятъра в приземния слой на атмосферата на височина 10 метра за двата периода на денонощието - дневен (в зависимост от слънчевото греене) и нощен (в зависимост от облачността);
  

Класове на устойчивост по Pasquill (адаптирани от Turner 1994)

• 
  Параметри на източника – същите както и при предишната задача.
  

В таблица 27 са показани очакваните максимални еднократни концентрации за някои замърсители.

Таблица 27

Максимални еднократни концентрации

* Наредба № 14/1997 – Норми за пределно допустими концентрации на вредни вещества в атмосферния въздух на населените места.

** Наредба № 9/1999 – Норми за серен диоксид, азотен диоксид, фини прахови частици и олово в атмосферния въздух.

***  Наредба № 1/2004 – Норми за бензен и въглероден оксид в атмосферния въздух.

• 
  Средночасовата норма (СЧН) за серни оксиди (SОx) е 0.35 mg/m³, която е влязла в сила от 2005 г.;
  
• 
  СЧН за азотни оксиди (NОx) е 0.2 mg/m³, която влиза в сила от 2010 г. Часовият долен оценъчен праг (ДОП) за опазване на човешкото здраве е 0.1 mg/m³;
  
• 
  Средночасовата норма (СЧН) за ФПЧ10 няма.
  

• 
  Средночасовата норма за въглероден оксид няма.
  

От таблицата се вижда, че няма превишения на средно часовите норми (СЧН) за нито един замърсите.

При слаба устойчивост на атмосферата (клас Е) и вятър от 2.5 m/s дифузията на замърсители не се реализира бързо, поради слабата турбулентност във вертикално направление, която разсейва количеството замърсители в околните количества въздух. Тези условия не са благоприятни за разсейване на замърсителите и се наблюдават при антициклонално време и инверсии.

За пълнота на изследването на фиг. 14 е показано максимално еднократното замърсяване с азотни оксиди.

Със синьо (  ) е показано трасето на пътното съоръжение, а със зелено (  ) в продължение на 1 655m около с. Градинка и на 1 200 m около с.Върбен, където автомобилните платна минават много близо, се следи концентрацията на замърсителите.

Изобразените области имат концентрации от 0.0001 mg/m³. Максималната получената концентрация от 0.0005217 mg/m³ (около 380 пъти по-малка от СЧН, която е 0.2 mg/m³) е отбелязана с черно кръстче. Около с.Градинка няма замърсяване.

При север-южната ориентацията на трасето и югозападни ветрове (225°), може, да се получи увеличена концентрация на замърсители в атмосферния въздух на с.Върбен. Вероятността от поява на югозападни ветрове е само 4.3% от случаите на вятър със скорост над 2.5 m/s през годината за разглеждания район.

Фиг. 14  Максимално еднократно замърсяване с азотни оксиди (NO_X).

На разстояние 5, 10 и 20 m от двете страни на пътното платно, съобразно ширината му, са разположени рецептори в продължение на 1 655 m (132 точки) и 1 200 m (90 точки), в които се следи концентрацията на замърсителите при селата Градинка и Върбен, респективно.

В таблица 28 са показани максималните и осреднените еднократни концентрации в рецепторите в продължение на 1 655 m (132 точки) и 1 200 m (90 точки) при селата Градинка и Върбен, респективно за замърсителите, за които има съответни СЧН норми и ДОП в българското законодателство. Вижда се, че при най-неблагоприятния за ориентацията на транспортното съоръжения, югозападен вятър на разстояния 5, 10 и 20 m от трасето на пътното съоръжение няма да има концентрации над средночасовите норми.

Таблица 28

** Наредба № 9/1999 – Норми за серен диоксид, азотен диоксид, фини прахови частици и олово в атмосферния въздух.

*** Наредба № 1/2004 – Норми за бензен и въглероден оксид в атмосферния въздух.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Принципно въздействието, свързано с построяването на новото транспортно съоръжение път І-5 върху качеството на атмосферния въздух (КАВ), може да се обобщи за двата етапа – по време на строителството и по време на експлоатацията по следния начин:
По време на строителството
Фазата на строителството като цяло е ограничена и няма да окаже значим ефект върху качеството на атмосферния въздух. Избягването на здравния риск за местното население изисква спазване на точен график на строителните работи, съобразени с метеорологичните условия, т.е. да се позволи на естествените способности на атмосферата да се самоочиства. Например, когато има безветрие и въздухът е много замърсен да се преустанови за известен период този тип строителната дейност, за да може замърсяването да се разсее.

Значително намаление на емисиите на вредни вещества може да се очаква, ако по време на строителството се използват строителни машини покриващи изискванията на ДИРЕКТИВА 2002/88/EC допълваща ДИРЕКТИВА 97/68 – мерки за намаление на газообразни и прахови замърсители от двигателите с вътрешно горене, инсталирани на извънпътни и строителни машини.

• 
  градски транспортни артерии – в застроени градски части замърсяването е потенциално опасно, тъй като в т.н. улични каньони аерацията на въздуха е по-лоша и изхвърляните замърсители се задържат по-дълго. Съществена роля за по-голямото замърсяване в градовете в сравнение с автомагистралите имат:
  

 в градовете обикновено съществуват и други източници на замърсяване на въздуха (битови и промишлени), които могат да причинят засилване на ефекта от замърсяването от автомобилите;

 в случаите когато големият град се намира в район със значително по продължителност и интензитет слънчево греене се наблюдава т.н. “фотохимичен смог”, чийто ефект върху човешкото здраве е безспорен.

• 
  Извънградски транспортни съоръжения – горните съображения се отнасят в по-малка степен или не се отнасят въобще поради:
  

 постоянно високите скорости на МПС по транспортното съоръжение.

 ауспухът на МПС е нисък и студен източник и замърсяването от него не се разпространява на голямо разстояние – максимум до края на сервитута (20 m) на съоръжението, в отсъствието на уличния каньон на града.

ИЗВОДИ

1. Комуникационната артерия път І-5 рязко ще подобри КАВ в района на гр.Момчилград и с.Подкова, тъй като разтоварва автомобилния трафик през тези населени места;

2. Трасето на новото транспортно съоръжение е плавно, без остри завои, което позволява поддържане на постоянна скорост при термично стабилен режим на работа на двигателя на МПС (т.е. пълно изгаряне на горивото), вследствие на което и газовите емисии са много по-ниски.

Във връзка с Наредба № 9/1999 (DIRECTIVE 1999/30/EC) е необходимо когато път І-5 влезе в експлоатация да се организират няколко кампании за измервания (за къс период от време) в течение на една година на местата около селата Градинка и Върбен.

• 
  пряко;
  
• 
  временно;
  
• 
  краткотрайно – при извършване на строителна дейност на всеки строителен участък;
  
• 
  без кумулативен ефект – при вземане на необходимите предпазни мерки.
  

• 
  пряко;
  
• 
  постоянно;
  
• 
  дълготрайно;
  
• 
  без кумулативен ефект – при изпълнение на предвидените мерки при с.Градинка и махала Масларово (с.Върбен).