Государственное бюджетное общеобразовательное учреждение “Школа № 1212”

  Углекислый газ и пыль в московском           метро.

                   Выполнил учащийся 11”Г” класса
                   Лаврусевич Вячеслав Сергеевич
                   Руководитель: И. Н. Фадеева
                 
                   Москва- 2018г.
              Содержание
  Углекислый газ и пыль в московском метро.
I. Проблемы, связанные с невентилируемыми помещениями.____с.1
 1. Дыхание человека в замкнутом пространстве.______________с.1
 2. Вред углекислого газа.__________________________________с.1-2
 3. Опасность микрочастиц.________________________________с.2-3
II. Измерения.____________________________________________с.4
 1. Критерии качества воздуха.______________________________с.4
 2. Ход измерений.________________________________________с.5
 3. Итог измерений._______________________________________с.7
III. Официальные санитарные нормы.________________________с.7
 1. Завышенные ПДК в воздухе.____________________________с.7-8
 2. Стандарты по углекислому газу в разные времена года.______с.9
IV. Вентиляция московского метро.__________________________с.9
 1. От чего зависит чистота воздуха в московском метро.______с.9-10
 2. Некачественное обслуживание.___________________________с.10
 3. Проблемы с вентиляцией._____________________________с.10-11
V. Вывод.________________________________________________с.11
 1. Предосторожности при передвижении на московском метрополитене.___________________________________________с.11
 2. Предполагаемое развитие проблем._____________________с.11-12
VI. Список используемой литературы.________________________с.13

I. Проблемы, связанные с невентилируемыми помещениями.
1. Человек при дыхании поглощает кислород, а выдыхает углекислый газ, который даже в малых концентрациях вреден для здоровья. В обитаемых невентилируемых помещениях углекислый газ накапливается. Если на открытом воздухе концентрация углекислого газа в воздухе в среднем составляет 400 ppm (parts per million), то внутри замкнутого помещения один человек способен «надышать» углекислого газа выше критической отметки в 1000 ppm, менее чем за 30 минут.
2. Что в этом плохого? При повышенной концентрации углекислого газа во вдыхаемом воздухе начинается упадок сил, сонливость, депрессия. В несколько раз снижается производительность головного мозга, способность обучаться и принимать решения. Многократно увеличивается вероятность заболеть, так как несвежий воздух провоцирует многие болезни дыхательной системы. Именно поэтому вентиляция обязательна как в офисных зданиях, в учебных заведениях так и в метро.
3. Помимо концентрации углекислого газа есть ещё один маркер-индикатор качества воздуха — мелкие твёрдые микрочастицы PM2.5 (particle matter) диаметром менее 2,5 мкм. Опасность этих частиц для человека заключается в том, что в отличие от более крупных частиц, они легко проникают сквозь биологические барьеры, накапливаются в организме и очень медленно выводятся. Итог предсказуем — заболевания сердечно - сосудистой и дыхательной систем. Наибольшее количество вредных частиц PM2.5 находится в городах. Основным источником появления частиц PM2.5 является транспорт. Но также частицы PM2.5 образуются во время промышленных процессов, которые связаны с сжиганием твёрдых видов топлива, при строительстве, добыче полезных ископаемых, производстве цемента и во время плавильных процессов. Также источником PM2.5 является эрозия дорожного покрытия, стирание тормозных колодок и шин. Чтобы защититься от частиц PM2.5 нужно отслеживать качество уличного воздуха, и принимать своевременные меры по его очистке.

II. Измерения.
1. Итак, я определил, что качество воздуха можно определить по двум параметрам: концентрации углекислого газа (СО2) и по количеству микрочастиц пыли (PM2.5). Цель сегодняшнего исследования — московское метро. Для измерений я воспользовался логгером T&D TR-76Ui. Это прибор, который оснащён аккумулятором, способен измерять температуру, концентрацию углекислого газа и количество микрочастиц пыли. Измерения проводились каждые 30 секунд, в течение всей поездки (длительность поездки – 40мин.)

2. Измерения я провёл в рабочий день, вторник, 9 января 2018 года, в интервале с 14 до 14ч.40мин. То есть вне часа пик, при средней загруженности метро. Всего я проехал 16 станций метро Сокольнической линии. Ниже представлены результаты измерений. 

3. Проехав в метро всего 40 минут, я почувствовал головную боль, у меня слезились глаза и першило в горле.
III. Официальные санитарные нормы.
1.Завышенные ПДК в воздухе.
Давайте определимся с официально установленными нормативными документами. К ним относятся «Санитарные правила эксплуатации метрополитенов. СП 2.5.1337-03», которые приведены ниже:
САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПАССАЖИРСКИМ ПОМЕЩЕНИЯМ МЕТРОПОЛИТЕНОВ
3.1. Требования к пассажирским помещениям станций метрополитенов:
3.1.2. Содержание загрязняющих веществ в воздухе не должно превышать максимальных разовых, предельно допустимых концентраций для атмосферного воздуха населенных мест, концентрация смешанной пыли - 0,5 мг/м3, содержание двуокиси углерода в летнее время - 0,1%, а в остальные сезоны года - 0,12% по объему.
Как можно видеть, ПДК по количеству пыли вообще запредельные (0,5 мг/м3 = 500 мкг/м3), по международному индексу AQI (Air quality index) при такой концентрации пыли вообще находиться нельзя. Но здесь никаких претензий к метрополитену нет, норматив установлен и он соблюдается.
2. С концентрацией углекислого газа установленный норматив 1000 ppm летом и 1200 ppm в остальные сезоны года. Различия в цифрах обусловлены тем, что таким образом пытаются экономить энергоресурсы, требуемые для подогрева приточного уличного воздуха (хотя зачем его экономить, если в метро и без этого огромные тепловыделения). Также отмечу, что международные стандарты в настоящий момент рекомендуют не дышать воздухом с концентрацией углекислого газа более 700 ppm.
IV.Вентиляция московского метро
1.Свежий воздух в московском метро – это в первую очередь задача по улучшению экологии города, так как весь воздух идет с поверхности. Также его чистота зависит от: качества обслуживания фильтров, пассажиропотока, и модели подвижного состава.
2. Обслуживающим организациям нужно уделять повышенное внимание к работоспособности приточной вентиляции и очистке фильтров на поездах. Забитая или неработающая вентиляция — нарушение нормативов СП 2.5.1337-03. Возможно, вентиляцию не включают для экономии энергоресурсов, или обслуживающий персонал просто не знает, как ею пользоваться.
3. В вагонах без кондиционеров, даже со сквозными вентиляционными отверстиями в крыше, проблемы с вентиляцией есть. Также как и проблемы с вентиляцией на самих станциях метро и в подвижном составе. Страшно представить себе какая концентрация углекислого газа может быть в вагонах без приточной вентиляции в час пик.

V. Выводы
1) Не стоит ездить в час пик по Сокольнической линии без средств индивидуальной защиты (марлевая повязка и др.)
2) В перегонах и на станциях метро нужно проводить регулярные обслуживания вентиляции. 
3) Вентиляция в вагонах оставляет желать лучшего, форточки закрыты на трехгранный ключ, который не у всех есть с собой.
4) Проехав в метро всего 40 минут, я почувствовал головную боль, у меня слезились глаза и першило в горле. 
5) Очень высока вероятность того, что проблемы, связанные с вентиляцией в московском метрополитене в дальнейшем будут усугубляться, так как ежегодно увеличивающийся пассажиропоток приводит к повышению концентрации углекислого газа и пыли. Особо опасно изнашивание фильтров, которые обеспечиваю очистку воздуха от углекислого газа, пыли и вредных примесей.

VI. Используемая литература
1.	Арбузов Т.В. “Вентиляция тоннелей метрополитенов”
2.	Фасюра В.Н. “Способы формирования микроклимата в помещениях”
3.	Виктор Борисов “Чем мы дышим в транспорте Москвы: Один день в метро и МЦК”
4.	В.П. Калиничев “Метрополитены” 1988г
5.	А. Рубинов “Со служебного входа. Метро.”
6.	Нормативные документы, справочная и др. литература