Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Ústav plynárenství, koksochemie a ochrany ovzduší Technická 5, Praha 6 Školitel: František Skácel Distribuce ozonu a oxidů dusíku v příčném profilu dálniční komunikace Praha 16.května, 2008 Obhajoba semestrálního projektu Vendula Veselá

Cíl práce Studium distribuce oxidů dusíku a ozonu v příčném profilu dálnice v závislosti na hustotě dopravy a meteorologických podmínkách

Atmosféra – plynný obal Země vznik asi před 4 miliardami let vznik asi před 4 miliardami let složení: přibližně 78% obj.N 2, 21% obj.O 2, stopová množství dalších plynů složení: přibližně 78% obj.N 2, 21% obj.O 2, stopová množství dalších plynů Fyzikální vlastnosti: Fyzikální vlastnosti: teplota - klesá s rostoucí nadmořskou výškou tlak - klesá exponenciálně s rostoucí nadmořskou výškou

Ozon Stratosférický – fotolýza O 2 : Stratosférický – fotolýza O 2 : O 2 + h ( = 240 nm) = O 2 * O 2 + h ( = 240 nm) = O 2 * O 2 * + O 2 = O 3 + O( 3 P) O 2 * + O 2 = O 3 + O( 3 P) O 2 + O( 3 P) = O 3 O 2 + O( 3 P) = O 3 Přízemní ozon – vzniká reakcemi mezi O 2, NO x a průmyslovými zplodinami (VOC, CO,..) Přízemní ozon – vzniká reakcemi mezi O 2, NO x a průmyslovými zplodinami (VOC, CO,..)

Oxidy dusíku Zdroje - přirozené Zdroje - přirozené - anthropogenní - anthropogenní NO - termický – oxidace N 2 NO - termický – oxidace N 2 v atmosféře v atmosféře - palivový – oxidace N 2 - palivový – oxidace N 2 z paliva z paliva NO 2 – oxidace NO NO 2 – oxidace NO Fotolýza NO 2 – vznik O( 3 P) Fotolýza NO 2 – vznik O( 3 P)

Meteorologické parametry ovlivňující vznik NO x a O 3 Intenzita slunečního záření Intenzita slunečního záření Směr a rychlost větru Směr a rychlost větru Vlhkost Vlhkost Teplota Teplota

Hodnocení znečištění ovzduší Zákon o ochraně ovzduší č.86/2002 Sb. a nařízení vlády 597/2006 Sb. Zákon o ochraně ovzduší č.86/2002 Sb. a nařízení vlády 597/2006 Sb. Limitní hodnoty pro O 3 a NO x Limitní hodnoty pro O 3 a NO x doba průměrování limitní hodnota [μg·m -3 ] ochrana zdravíochrana vegetace NO 2 kalendářní rok hodina200- O3O3 max. denní 8hod. klouzavý průměr (za hod.)

Metody stanovení oxidů dusíku Manuální metody Manuální metody ● FUCEL – elektrochemický palivový článek ● GUAJA – guajakolová spektrofotometrie ● TLAM – triethanolaminová spektrofotometrie Instrumentální (on-line) metody Instrumentální (on-line) metody Chemiluminiscence Chemiluminiscence NO + O 3 → NO 2 * + O 2 NO + O 3 → NO 2 * + O 2 NO 2 * → NO 2 + hν NO 2 * → NO 2 + hν

Měřící stanoviště – most přes dálnici D1, 42.km směr Brno

Měřící přístroje APNA (Horiba, Japonsko) APNA (Horiba, Japonsko) APOA (Horiba, Japonsko) APOA (Horiba, Japonsko) UVAB Sensor E 1.1 (Thies clima, Německo) UVAB Sensor E 1.1 (Thies clima, Německo) ultrazvukový anemometr 2D (Thies clima, Německo) ultrazvukový anemometr 2D (Thies clima, Německo) Hygro – Thermo Transmitter – compact (Thies clima, Německo) Hygro – Thermo Transmitter – compact (Thies clima, Německo)

Období měření Datum měřeníMěřící intervalCelková doba měření minut19:51 – 00: minut20:24 – 00: minut07:27 – 11: minut11:27 – 15:42

Jednotlivé body měření

Noční X Denní měření

Závěr Oxidy dusíku Oxidy dusíku - podobné časové průběhy hmotnostních koncentrací NO a NO 2 - podobné časové průběhy hmotnostních koncentrací NO a NO 2 -závislost na rychlosti a směru větru a intenzitě dopravy (nelineární závislost) -závislost na rychlosti a směru větru a intenzitě dopravy (nelineární závislost) Ozon Ozon - roste s intenzitou slunečního záření, - roste s intenzitou slunečního záření, s teplotou (vysoké koncentrace hl. letní měsíce) s teplotou (vysoké koncentrace hl. letní měsíce)

Závislost na výšce - ozon roste Závislost na výšce - ozon roste - oxidy dusíku pokles - oxidy dusíku pokles Závislost na vlhkosti – nárůst oxidů dusíku Závislost na vlhkosti – nárůst oxidů dusíku - pokles ozonu - pokles ozonu Závislost na větru – nízká rychlost: Závislost na větru – nízká rychlost: nízké hodnoty u ozonu, vysoké u NO x nízké hodnoty u ozonu, vysoké u NO x

Děkuji za pozornost