Modeliranje Uticaja Na Zs

Univerzitet u Beogradu

-Razvoj, procena i primena ekolokih modelaNa primeru odreivanja kvaliteta vazduha i uticaja buke na ivotnu sredinu

Predmet: Modeliranje uticaja eksploatacije na ivotnu sredinu

Mentor:

Student:

Razvoj procena i primena ekolikih modelaSadraj:

Metodologija odredjivanja kvaliteta vazduha i nadgledanje ............................................................ 4 Odredjivanje kvaliteta vazduha .................................................................................................... 4 SCREEN3 modelovanje vazdune disperzije ............................................................................... 5 Modeliranje disperzije vazduha uz pomo AERMOD-a ................................................................. 5 Program monitoringa .................................................................................................................... 6 Sistem monitoringa ....................................................................................................................... 6 Parametri za odreivanje uticaja na ivotnu sredinu .................................................................... 7 Lokacija, modeli i uestalost merenja utvrenih parametara ....................................................... 8 Modeliranje disperzije vazduha uz pomo BREEZE 3D Analyst ................................................... 9 Primena BREEZE 3D Analyst na primeru leita Vujak ........................................................... 9 Buka u ivotnoj sredini .................................................................................................................. 11 -Mapiranje buke- ............................................................................................................................ 11 Zato merimo zvuk? ................................................................................................................... 11 Zvuk i karakteristike zvuka ............................................................................................................ 11 Tipovi buke ................................................................................................................................. 13 Buka u ivotnoj sredini .................................................................................................................. 14 Tipovi izvora buke ...................................................................................................................... 14 Pojam mapiranja buke .................................................................................................................... 15 Modeli za prognozu (predikciju) buke ........................................................................................... 17 Modeliranje buke pomou softvera CandA ................................................................................ 17 Modeliranje buke pomou softvera Lima ................................................................................... 17 Modeliranje buke pomou softvera Sound Plan ......................................................................... 17 Modeliranje buke pomou softvera IMMI ................................................................................. 18 Potreba za izradu mape industrijske buke .................................................................................. 18 Osnovni cilj izrade mape buke ................................................................................................... 18 Metod NoiseMap SiteNoise ........................................................................................................ 18 Modeliranje buke u oblasti rudarstva ............................................................................................. 20 Primer primene metode NoiseMap SiteNoise na povrinkom kopu Polje D u RB Kolubara .................................................................................................................................. 202

Razvoj procena i primena ekolikih modelaProrauni u SiteNoise-u koji utiu na zvuk pri modeliranju ...................................................... 22 Zakonska regulativa ....................................................................................................................... 23 Zakljuak ........................................................................................................................................ 24 Literatura: ....................................................................................................................................... 25

3

Razvoj procena i primena ekolikih modelaMetodologija odredjivanja kvaliteta vazduha i nadgledanjeOdredjivanje kvaliteta vazduha Za postupak odredjivanja kvaliteta vazduha predlae se modelovanje vazdune disperzije uz pomo vie jendostavnijih koraka. Koraci su sledei: Korak 1 je proveravanje stepena analize koristei U.S. EPA SCREEN3 model, koji ukljuuje sve potencijalno najgore sluajeve vremenskih nepogoda. Ako vazduni kvalitet prolazi prihvatljive standarde i/ili smernice onda nema potrebe za dodatnim modelovanjem. Sprat 2 ima za cilj korienje U.S. EPA AERMOD ili ISC-PRIME model, i oni su zasnovani na regionalnim meterolokim podacima. Sprat 3 sastoji se od detaljne analize posmatranog vazduha koristei the U.S. EPA AERMOD ili ISC-PRIME model i oni ukljuuju lokalne meteroloke podatke. Lokalni metroloki podataci ukljuuju posebne parametre i meteroloke karakteristike koji direktno predstavljaju mesto razmatranja u vie detalja nego u veini regionalnih skupova podataka.Slika 1. Koraci pri odreivanju kvaliteta vazduha

Opti pregled procesa koji je tipian pri praenju vazdune disperzije modelovanja prikazan je na slici 2.

Slika 2. Opti pregled procesa

4

Razvoj procena i primena ekolikih modelaSCREEN3 modelovanje vazdune disperzije SCREEN model je model uz pomoe kojeg dobijamo metod za laku procenu koncentracije zagadjivanja. Da biste izvrili modelovanje koristei SCREEN3, sledei ulazni podaci moraju biti dostupni: Vrste izvora (Mesto, irina, Oblast ili Obim) Fiziki izvor i emisione karakteristike Meterologija: SCREEN3 moe uzeti u obzir sve uslove, ili se mogu obezbediti samo informacije o stabilnosti i brzini vetra. Karakteristike dimnjaka: Informacije o visina, duina i irina moraju biti poznate. Reljef: SCREEN3 podrava ravnan, breuljkast i komplekan tip reljefa. Ako je ravan ili breuljkast, moarju biti poznati rastojanje i nadmorska visina. Fumigacija: SCREEN3 podrava irenje vazduha od izvora. Ako se koristi, mora se obezbediti rastojanje od izvora. Kao to se moe videti iznad, ulazni zahtevi su minimalni za izvoenje skrining analiza koristei SCREEN3. Model je obino korien kao poetna skrining alatka za procenu jednog izvora. SCREEN3 moe biti primenjen na vie-izvornih postrojenja opreznim sumiranjem maksimalne koncentracije za individualne emisione izvore.

Modeliranje disperzije vazduha uz pomo AERMOD-aKoraci koji se moraju ispotovati za izradu Studije za disperziju vazduha u AERMOD-u: Obrada Meteorolokih podataka-AERMET Unos digitalnih podataka o visini terena Unos podataka o infrastrukturi- BPIP-PRIME Konana obrada izvora i receptora i svih njihovih atributa Unetos podatka o terenu- AERMAP Pokretanje AERMOD programa Vizuelizacija i analiziranje rezultata

Modelovanje uz pomo AERMOD-a sastoji se od 3 glave komponente 1. AERMET - Meteorolokih podataka 2. AERMAP Podaci o terenu u digitalnom obliku 3.. AERMOD Disperzija vazduha Za uspeno obavljanje i dobijanje informacija uz pomo AERMOD-a pri sloenijim vazdunim disperzijama prva dva koraka moraju biti kompletno zavrena.

5

Razvoj procena i primena ekolikih modela

Slika 3. Modeliranje disperzije vazduha uz pomo AERMOD-a

Program monitoringa Eksploatacija uglja za proizvodnju elektrine energije ima veliki uticaj na ivotnu sredinu. Razvoj sistema monitoringa za ovu kompleksnu proizvodnju mora da omogui pouzdane podatke o irenju i intenzitetu zagadjenja. Takodje, mora da prepozna mogue akcidente kako bi se oni mogli neutralisati ili sanirati. Monitroring sistema u oblasti zatite ivotne sredine i eksploataciji uglja se sastoji od izvora zagadjenja (jednog ili vie) i i svi prisutnih emitera u odnosu na koliinu uglja i infrastrukture termoelektrana. Dakle, predmet interesovanja bi trebala da bude proizvodnja elektrine energije i koliin potrebnog uglja. Lokalne i regionalne institucije bi trebalo da prate sve efekte i u skladu sa njima da procene da li prihvataju trenutno stanje i nain rada postrojenja ili da idu u pravcu poboljanja sistema.

Sistem monitoringa Pouzdan sistem monitoringa zatite ivotne sredine u oblasti eksploatacije uglja i proizvodnje elektrine energije se sastoji od: Identifikacija izvora zagadjenja i njegovi parametri (Tip, skala) Izbor parametra u ekosistemu koji se meri Odredjivanje kritinih taaka (podruja) Prikupljanje podataka, analiza i ocena

6

Razvoj procena i primena ekolikih modelaPredloeni monitoring sistem e biti u mogunosti da prati emisije zagaujuih materija pri proizvodnji energije, na podruju rudnika uglja i kompleksa elektrine energije, a posebno da meri kvalitet u: Povrinskim vodama i da prati pojave potencijalno toksinih supstanci Slojevima zemljita, kvalitet zemljita, korienje i rehabilitaciju vrstom otpadu (pri povrinskim deponovanjem sa prateim pranjem i biogas) Vazduhu, kvalitet vazduha i emisije Prostiranju buke

Imajui u vidu primenjene mere zatite ivotne sredine, monitoring sistem zatite ivotne sredine predlae u ovoj studiji da mora biti u stanju da izvri analizu izvora zagaenja u skladu sa doprinosom o ukupnom zagaenju ivotne sredine. itava monitoring procedura trebala bi razmotriti postojei zakonodavni i institucionalni okvir u dravi i za situacije koje nisu predviene dravnim zakonodavstvom, uspostavie se meunarodnim propisima i preporukama (EU, Svetska banka, EPA, WHO). Predloeni monitoring sistem za zatitu ivotne sredine treba da doprinese restituciju procedura o proceni uticaja izazvanih od strane rukovanja ugljem i kompleksa elektrine energije na isti nain kao i u vezi sa statusom ivotne sredine. Procenjuje se da je razvoj ovakvog sistema potpuno realan i da razvoj ovakvog sistema treba da omogui efikasan monitoring na podruju kopanja uglja i kompleksa elektrine energije u skorije vreme. Bilo bi preporuljivo da se ustanovi jedinica za monitoring na eksploataciji uglja i na kompleksu elektrine energije a pomenuta jedinica bi trebala da bude organizovana kao nezavisna jedinica u okviru organizacije uglja i kompleksa elektrine energije. Obaveze ovakvih jedinica bie merenja i analize, dodatna razrada rezultata, stvaranje i razvoj baze podataka, izvetavanje o monitoringu itd. Parametri za odreivanje uticaja na ivotnu sredinu tetni uticaj na ivotnu sredinu treba da se zasniva na merenju kvaliteta vazduha sa posebim naglaskom na sledee parametre (tabela 1).Kvalitet vazduha Suspendovane estice praine Deponovane estice praine Emisija gasova CO, CO2, PM10, PM2.5, SO2, NOX, SOX, CH4, N2O PM10, PM2.5, heavy metals in SPM

Tabela1. Parametri koji se posebno mere pri odreivanju utica postrojenja za proizvodnju energije na ivotnu sredinu

7

Razvoj procena i primena ekolikih modelaLokacija, modeli i uestalost merenja utvrenih parametara Preporuljivo je izvriti tri vrste merenja: kontinualno(na stanicama), diskretno(na stanicama) i merenja u pokretnoj laboratoriji(na izabranoj lokaciji). Uporedo sa evaluacijom imisije zagaenja vazduha merena od strane meteorolokih parametara, takoe je od velikog znaaja i merenje disperzije emisije zagaenja. Predloeni monitoring sistem za vazduh treba da omogui registraciju kvaliteta vazduha u zoni eksploatacije uglja i kompleksa elektrine energije isto kao i na okolnim podrujima a sve u cilju procene rizika po ljude koji su izloeni zagaenju. Lokacije za merenje imisije zagaenja vazduha su izabrane na takav nain da ima lokacija sa visokim rizikom od prekoraenja dozvoljenih granica, a ima i lokacija u najbliim naseljima. Monitoring zagaenja vazduha trebao bi se takoe pratiti i putem mobilnih laboratorija. Takva laboratorija mogla bi biti postavljena na raznim lokacijama kako bi se izvrila periodina merenja zagaenja vazduha. Prikupljeni podaci moraju biti ukljueni u centralnu bazu podataka.

8

Razvoj procena i primena ekolikih modelaModeliranje disperzije vazduha uz pomo BREEZE 3D AnalystJedan od mnogobrojnih praktinih modela za modeliranje uticaja disperzije na kvalitet vazduha je primena softvera BREEZE Risk Analyst - Human Health Risk Assessment Software. Ovaj ,,multipraktian,, softver sem primene za ocenjivanje kvaliteta vazduha, veliku pomo ima pri odluivanju u neoekivanim i nepoeljnim situacijama u kojima su ugroeni ekosistemi i gde postoji potencijalna opasnost po ljudsko zdravlje. Mediji ivotne sredine, ije promene stanja mogu biti praene ovim softverom su: Vazduh Voda Tlo Sedimenti BREEZE 3D Analyst je alat koji omoguava analiziranje i vizuelizaciju podataka u vremenskim serijama, koje korisnik eli da obradi. Takoe, unose se informacije o povrini i nadmosrkoj visini terena gde se promene odigravaju i sve to se moe posmatrati u ,,pogledu odozgo,, ili u obliku animacije. Na vizuelizaciju modela utiu i meteoroloki parametri, koji se dobijaju u Meteorolokim slubama, i osobine emitera (visina, obim otvora). Slike terena u formatu jpg. gif, bmp. se skidaju sa sajta www.googleearth.com zatime se uz pomo GlobalMappera pozicioniraju tj. transformiu u odgovarajui koordinatni sistem. Primena BREEZE 3D Analyst na primeru leita Vujak Primena BREEZE 3D Analyst na primeru leita Vujak, kod sela Drai u optini Valjevo. Primarni razlog modeliranja disperzije vazduha na ovom leitu je zatita s zdravlja stanovnika sela Vujak od nepoeljnih estica u vazduhu koja nastaju na ovom leitu. Sekundarni razlozi su: Dobijanje informacija o disperziji vazduha kako bi se spreili nepoeljni efekti Upravljanje leitom na ekoloki prihvatljiv nain kako bi se mogli makimalno iskoristiti njegovi potencijali

Slika 4. Okruenje BREEZE 3D Analyst1

1

http://www.breeze-software.com/3DAnalyst/

9

Razvoj procena i primena ekolikih modela

Slika 5. Disperzija vazduha na leitu Vujak nakon 1h

Slika 6. Disperzija vazduha na leitu Vujak nakon 10h

10

Razvoj procena i primena ekolikih modelaBuka u ivotnoj sredini -Mapiranje bukeZato merimo zvuk? Merenja daju tano odreenu veliinu koja opisuje i rangira zvuk neophodno kod unapreenja zatite od buke, akustike stambenih zgrada, muzikih i bioskopskih dvorana, izrade kvalitetnijih zvunika i sl. Merenja nam omoguavaju preciznu, naunu analizu ometajuih zvukova; intezitet ometanja zavisi od osobe do osobe (psiholoke i fizioloke razlike izmeu osoba). Jasno nam definiu kada zvuk moe da izazove oteenja omoguava nam preduzimanje odreenih zatitnih mera. Konano, merenja i analize zvuka su snaan dijagnostiki alat u procesu snienja buke aerodromi, autoputevi i sl. To je alat koji nam moe pomoi da unapredimo kvalitet ivota.

Zvuk i karakteristike zvukaZvuk je po prirodi sastavni deo svakodnevnog ivota i deo ovekovog okruenja. U savremenim drutvima zvuk nas esto i uznemirava: mnogi zvuci su neprijatni ili neeljeni. Zvuk ne mora biti glasan da bi nas uznemiravao (pod koji kripi, oteenja na tonskim zapisima, nemilosrdno kapljanje vode i sl.). Nepoeljnost i neprijatnost su esto u funkiciji vremena kada se zvuk pojavljuje (no ili dan).Zvuk moe da nanese tetu ili ak izazove i razaranje odreenih struktura (zvuni udar). U oblasti inenjerskih disciplina dominiraju tri aspekta interesovanja za zvuk kao fiziku pojavu: zvuk kao sredstvo komunikacije (govor, muzika, upozorenje i sl.), zvuk kao alat (ultrazvune metode dijagnostike i sl.), zvuk kao buka (psiholoko, medicinsko, socioloko pitanje). Zvuk je fizika pojava koja nastaje usled vremenski promenljivih mehanikih poremeaja stacionarnog stanja elastine sredine. Zvuk se moe definisati i kao bilo koja promena pritiska (u vazduhu, vodi ili nekom drugom medijumu) koju ljudsko uvo moe da registruje od najslabijih zvukova do onih koji mogu da otete sluh. Broj promena pritiska vazduha u jedinici vremena naziva se FREKVENCIJA ili UESTALOST zvuka i izraava se u Hz. Brzina rasprostiranja zvuka zavisi od sredine u kojoj se promena pritiska odigrava. Za mladu, zdravu osobu normalan ujni opseg se kree od 20 Hz do 20000 Hz (20 kHz).Slika1. Talasna duina22

PowerPointPresenation: ,,Buka u ivotnoj sredini- Mapiranje buke

11

Razvoj procena i primena ekolikih modelaKada znamo brzinu zvuka i njegovu frekvenciju moemo izraunati i njegovu talasnu duinu rastojanje od jednog vrha amplitude do drugog. Zvuk koji ima samo jednu frekvenciju poznat je kao IST ton (retko se sreu ak i jedna nota na klaviru ima kompleksan talasni oblik). Veina buke koja nas okruuje se sastoji od irokog spektra frekvencija IROKO POJASNA buka. Najslabiji zvuk koji zdravo ljudsko uvo moe da registruje ima amplitudu od 20 milionitih delova Paskala (20 Pa), to je za oko 5.000.000.000 puta manje od normalnog atmosferskog pritiska PRAG UJNOSTI. Zvuni pritisak od priblino 100 Pa je tako glasan da izaziva bol PRAG BOLA. Direktna primena linearne skale (u Pa) za merenje zvunog pritiska dovela bi do upotrebe vrlo velikih, i samim tim tekih za upotrebu, brojeva. Uvodi se skala u DECIBELIMA (dB); decibel nije apsolutna jedinica predstavlja odnos izmeu izmerene vrednosti i usvojene referentne vrednosti.

Slika2. Odnos skale u Pa i dB3

3


12

Razvoj procena i primena ekolikih modelaTipovi buke U zavisnosti od karaktera buke u vremenskom domenu razlikuju se sledei tipovi buke: Nepromenljiva buka - buka relativno konstantnog nivoa sa promenama do 5 dB; Promenljiva buka - buka promenljivog nivoa sa promenama preko 5dB; za odreivanje nivoa buke potrebno je merenje ekvivalentnog nivoa buke u duem vremenskom intervalu; Isprekidana buka buka izvora koji radi u ciklusima, gde nivo buke veoma brzo raste i opada, npr. prolazak jednog automobila ili aviona; za odreivanje nivoa buke potrebno je merenje nivoa izloenosti buci za svaki ciklus rada izvora; Impulsna buka - buka udara ili eksplozija, buka kod koje se pojavljuje jedan ili vie brzo rastuih vrhova ije je trajanje manje od 1s; U zavisnosti od karaktera buke u frekvencijskom domenu razlikuju se sledei tipovi buke: irokopojasna buka - buka sa priblino ravnomernom raspodelom zvune energije u irem frekvencijskom opsegu (vie susednih oktava); Uskopojasna buka - buka ija je zvuna energija sadrana u uem frekvencijskom opsegu (jedna oktava ili manji broj terci); Tonalna buka - buka koja sadri vei deo zvune energije na diskretnim frekvencijama . U standardima se esto koristi sledea definicija tonalne buke - buka kod koje je nivo buke u nekoj terci za vie od 5dB vei u odnosu na nivo buke u susednim tercama.)

13

Razvoj procena i primena ekolikih modelaBuka u ivotnoj srediniBuka u ivotnoj sredini, ili kako se veoma esto zove - komunalna buka, definie se kao buka koju stvaraju svi izvori buke koji se javljaju u ovekovom okruenju. Glavni izvori komunalne buke koji se svakodnevno sreu u ovekovom okruenju ukljuuju su izvori buke na otvorenom prostoru i izvore buke u zatvorenom prostoru. Izvori komunalne buke na otvorenom prostoru mogu se dalje podeliti na sledee grupe: Saobraaj (drumski, elezniki i avionski); Graevinske maine koje se koriste pri izvoenju javnih radova i industrija Maine za kunu upotrebu (kosaica, motorna testera i sl.); Maine i vozila za komunalno odravanje; Sportske aktivnosti, koncerti, zabavni parkovi, alarmi; Izvori komunalne buke u zatvorenom prostoru mogu se podeliti na sledee grupe: Kuni aparati (usisiva, fen za kosu, ve maina i sl.); Ventilacioni sistemi i klima ureaji, pumpne stanice, trafostanice; Buka se iri od izvora ka receptoru prijemniku. Kako se buka iri, iri se i zona na koju ona utie, ali se redukuje njen intezitet. Ovaj efekat je poznat kao geometrijsko irenje ili slabljenje buke usled rastojanja (distance attenuation). Graani, pre svega u razvijenim zemljama, veoma jasno prepoznaju problem i ukazuju na buku kao glavni inilac koji kritino optereuje populaciju.

Grafik1. Buka kao jedan od zagaivaa ivotne sredine

4

Tipovi izvora buke Svi izvori buke koji se mogu sresti u ivotnoj sredini, mogu se modelirati korienjem dva osnovna tipa izvora buke: takastog izvora buke, i linijskog izvora buke.

4


14

Razvoj procena i primena ekolikih modelaPojam mapiranja bukeBuka je esto jedna od ekolokih promenljivih za koju je teko garantovati punu usklaenost sa zakonskim ogranienjima u sloenim industrijskim situacijama i drugim okruenjima u kojima je registrovan vei broj izvora. Jedan od najboljih nainu u borbi protiv buke je pokuaj sniavanja njenog inteziteta na samom izvoru. Primena tehnika mapiranja buke industrijskih izvora, kao to su fabrike, elektrane, povrinski kopovi, pokazuje potencijal njihove upotrebe, kako u fazi projektovanja, tako i kasnije u fazi izrade planove za smanjivanje buke postojeih instalacija. Na ovaj nain dobijen model dozvoljava rangiranje izvora buke, u skladu sa individualnim doprinosom ukupno emitovanoj buci, kao i poreenja razliitih scenarija buke, to omoguava optimizovanja ulaganja u mere kontrole buke. Dobijeni modeli dozvoljava rangiranje izvora buke i poreenja razliitih scenarija buke, to omoguava optimizovanja ulaganja u mere kontrole buke. Industrija i njena postrojenja predstavljaju ozbiljan problem sa stanovita buke. Industrijska postrojenja su odgovorna za pojavu intenzivne buke, pre svega, u unutranjem okruenju - radnoj okolini. Meutim, u velikom broju sluajeva snose odgovornost i za pojavu prekomerne buke u spoljanjem okruenju odnosno ivotnoj sredini. Izvori buke su maine i oprema najrazliitijeg porekla, pri emu porast njihove snage esto direktno utie na porast nivoa buke u oba okruenja. Procena buke oko industrijskih objekata se ve dugo sprovodi putem kratkoronih merenja buke, sa ogranienim brojem prijemnika i uz pojednostavljene kvalitativne analize sa pojednostavljenim proraunima. Iskustvo je pokazalo da esto i iznad svega, u postrojenjima velikih dimenzija i sloenosti, ovaj pristup ne omoguava da se dobiju, u pravoj meri, prihvatljivi rezultati, kao ni jasna slika stvarnog uticaja buke.

Slika3. Opta metodologija za mapiranje buke industrijskih postrojenja5

5

Magistarski rad: Zoniranje buke na povrinkom kopu Polje D u RB Kolubara

15

Razvoj procena i primena ekolikih modelaDobijanje korektnih ulaznih podataka, u bilo kom modelu, predstavlja najkritiniji deo posla. Stoga, u veini sluajeva postojeih postrojenja, navedeni u isto veme krucijalni podaci se moraju dobiti na tei nain, to znai: - Provesti nekoliko nedelja na licu mesta kako bi se stekao uvid, to je dublje mogue, u funkcionisanje industrijskog postrojenja, - Prii najblie mogue svim izvorima buke, kako bi se na odgovarajui nain izmerili nivoi buke koje emituju konkretni izvori - Crtanje, od poetka, svih industrijskih objekata kako bi se isti ubacili u model, - Donoenje odluke o tome kako modelirati svaki izvror, - Precizno pozicioniranje izvora na crteima kako bismo kasnije mogli iste ubacite na svoje pravo mesto u modelu. Nakon prikupljanja svih potrebnih podataka, isti se predstavljaju u modelu, a to obino znai mnogo podeavanja, kako po pitanju geometrijskih podataka (ekiranjem svih informacija korienjem prednosti 3D vizuelizacije savremenih softvera za modeliranje buke) tako i po pitanju akustikih podataka (generalno proraunima za jedan broj kontrolnih taaka koje odgovaraju realnim mestima na kojima su izvrena merenja za validaciju modela, i poreenjem merene i izraunate vrednosti). Pojednostavljene metode su korisne ali se pri tome mora voditi rauna da postupak bude dovoljno obiman, tako da vie zastopnih iteracija konvergira ka tanom akustinom modelu. Proces validacije, obino obuhvata dva koraka: - Validaciju izvora - postupak u kojem se jedan izvor ili male grupe izvora proveravaju - Potpuna validacija modela - proveravanje celog postrojenje, sa svim svojim izvorima. Kada se u pitanju projekti za nova postrojenja, radi se na drugaiji nain. Prvo se pokuavaju dobiti informacije o akustikim parametrima za sve tipove maina koje e biti angaovane u konkretnom tehnolokom procesu. Ove informacije bi, po pravilu, trebalo dobiti od proizvoaa ili isporuioca opreme. Ako ovakvi podaci nisu na raspolaganju, drugim reima nemogue ih je dobiti, to se suvie esto deava, oslanjamo se na raspoloivu literaturu, baze podataka sline opreme, kalkulacije izvrene na osnovu parametara maina, ili sl. U zavisnosti od raspoloivog softvera za modeliranje buke, nain prorauna se moe izabrati tako da bude u skladu sa razliitim metodama i standardima. Najei metod, za industrijske izvore, je metod apostrofiran u ISO 9613.

16

Razvoj procena i primena ekolikih modelaModeli za prognozu (predikciju) bukeIzraunavanje nivoa buke primenom modela je bolji i moda jedini praktini metod za ocenu nivoa buke u sledeim situacijama: Kada se merenje sprovodi u uslovima visoke pozadinske buke, npr. kada se odreuje saobraajna buka pored fabrike preseraja; Kada je potrebno prognozirati nivo buke za npr. izradu planske dokumentacije; Kada je potrebno ispitati alternative u razvoju i primeni mera za redukciju buke; Kada je potrebno izraditi konturne mape buke; Kada je ogranien pristup nekim mernim taakama. Neki od software-a za prognozu-predikciju buke su: Lima, Noise Map, IMMI, CadnA, SoundPlan itd. Za predikciju buke koja se pojavljuje na velikim, otvorenim radilitima, danas je u svetu razvijen odreen broj metoda. Razvoj raunarskih tehnika modeliranja, koje simuliraju akustike emisije i njihovo prostiranje, omoguavaju, u dananje vreme, modeliranje sa zadovoljavajuom preciznou i dovoljno brzo, najsloenijih scenarija generisanja i prostiranje buke. Rezultati su obino predstavljeni u obliku obojenih mapa buke, pri emu svaka boja odgovara odreenom intervalu nivoa buke, obino u koracima od 5 dB. Iznad svega, takav model, ako se pravilno razvija, omoguava da se dobije pravi sistem za monitoring i upravljanje bukom.

Modeliranje buke pomou softvera CandA Ovaj softver je predvien za proraun i predvianje nivoa buke za eleznike i drumske saobraajnice ali i za industrijska postrojenja i urbane sredine. Kapacitet softvera uz pomo velikog broja alatki omoguava efikasnu primenu prorauna nivoa buke za nacionalne i meunarodne potrebe, bilo kog nivoa. U softver je implementirano vie od 30 nacionalnih standarda i smernica uz 3D vizuelizaciju. Ova injenica mu omoguava primenu od jednostavnih pa do izuzetno sloenih naunih istraivanja, tako da je jedan isti model za izraunavanje nivoa buke mogue koristiti za razliite nacionalne standarde bez ikakve izmene modela. Modeliranje buke pomou softvera Lima Lima softver (verzija 7810), ubraja se u najmonije softverske pakete za proraun nivoa buke na tritu. Zahvaljujui efikasnim i praktinim alatima, Lima softver zadovoljava sve specijalistike potrebe u ovoj oblasti, ukljuujui i zatitu ivotne sredine. Modeliranje buke pomou softvera Sound Plan Sound Plan je jedan od vodeih softvera u ovoj oblasti ve vie od 20 godina (od 1986. godine). Softver je uraen u dve osnovne verzije: industrijski softver koji je potpuno modularan i odgovara svim zahtevima profesionalnih korisnika i onaj koji je namenjen za povremene korisnike koji nemaju potrebe za sagledavanjem svih sloenosti procesa.17

Razvoj procena i primena ekolikih modelaModeliranje buke pomou softvera IMMI IMMI softveri imaju vrlo irok spektar primene od modeliranja nivoa buke pa do zagaenja vazduha a sve to u jednom softverskom paketu. Obim i karakteristike softvera mogue je prilagoditi zahtevima i potrebama korisnika, to na kraju odreuje i njegovu cenu. Prema potrebama korisnika i konkretnih situacija u IMMI softvere je mogue inplementirati razne standarde i propise. Potreba za izradu mape industrijske buke Potreba za izradom mape industrijske buke moe biti odgovor na irok spektar situacija: procena uticaja na ivotnu sredinu za sluaj instaliranja novog industrijskog kompleksa (fabrike ili sl.) ili za odreene promene u postojeem kompleksu, dobijanje ekoloke dozvole u skladu sa Zakonom o integrisanom spreavanju i kontroli zagaenja (IPPC, Integrated Pollution Prevetion and Control), albe suseda, sertifikacija po osnovu SRPS ISO 14000 i sl.

Osnovni cilj izrade mape buke Koji god da je razlog, cilj broj jedan za izradu mape buke, i iznad svega akustikog modela na koijm se ista zasniva - treba da bude dobijanje korisnog alata koji e omoguiti da se pravilno proceni situaciju sa stanovita buke, bez obzira da li je ovaj problem ve prisutan ili se oekuje u skorijoj budunosti. Sve ovo ima za cilj donoenje odluke o izboru i primeni najboljih reenja u skladu sa datim ogranienjima po pitanju buke oko konkretnog postrojenja.

Metod NoiseMap SiteNoiseBritanski standard BS5228 Kontrola buke na graevinskim i drugim otvorenim lokacijama (Noise Control on Construction and Open Sites) Deo 1 (1997) sadri metod za proraun ekvivalentnog kontinualnog nivoa zvuka u decibelima (Leq - A-ponderizacija). Metod izostavlja neke od veoma kompleksnih efekata, koji mogu uticati na irenje buke, ali je zato jednostavan za primenu. Sistem za mapiranje buke SiteNoise 2000 obezbeuje precizan metod implementacije procedure za proraun, navedene u britanskom standardu BS5228, zajedno sa jednim brojem alternativnih metoda za procenu: korekcije usled prostiranja zvuka preko mekih terena, slabljenja zvuka usled prisustva barijera, korekcije u zavisnosti od ugla posmatranja, izvor - prijemnik rastojanja. Site Noise olakava zadatak kreiranja modela razdvajajui razliite faktore, koji na taj nain mogu biti tretirani nezavisno jedan od drugoga.18

Razvoj procena i primena ekolikih modelaS druge strane SiteNoise kompletno otklanja potrebu korisnika da razmatra bilo geometriju bilo akustiku lokacije. Sistem koji SiteNoise koristi za modeliranje jedino zahteva od korisnika da opie topografske karakteristike lokacije (radilita). Nakon to korisnik unese plan lokacije, sistemom SiteNoise 2000 se automatski odreuju efekti rastojanja, filtriranja (usled barijera), odbijanja itd, i potom rauna nivo buke koja potie od definisanih aktivnosti. Ovim se korisnik oslobaa potrebe 3D vizualizacije. Pored toga, u cilju postizanja to vee tanosti, treba izvriti observaciju lokacije kako bi se zabeleile informacije o visinama zgrada, ograda i drugih bitnih prepreka prostiranju zvuka, kao i podaci o postrojenju, opremi, ureajima, odnosno protoku vozila (kamiona u sluaju povrinskih kopova) i njihovim brzinama na odreenoj lokaciji. Nakon to se model kreira, mogu je pregled detalja u razliitim bojama, prema karakteru detalja, to obezbeuje brzu vizuelnu kontrolu preciznosti unetih detalja. Potrebno je napomenuti da meteoroloki efekti, kao to je brizina vetra i atmosferski uslovi, koji utiu na prostiranje buke, nisu implicitno ukljueni u proceduru. Navedeni atmosferski efekti primarno utiu na absorpciju zvuka prilikom prostiranja preko mekih terena kao i u sluajevima zaklanjanja izvora buke odgovarajuim barijerama. Pristup, usvojen u sistemu SiteNoise 2000, je da se ovi efekti uzimaju u najnepovoljnijem obliku, tj. da pretpostavi da vetar duva ka prijemniku buke.

Slika4. Slika4,5,6,7. Metod NoiseMap SiteNois6

Slika5.

Slika6.6

Slika7.


19

Razvoj procena i primena ekolikih modelaModeliranje buke u oblasti rudarstvaBuka sa fiksnih lokacija (gradilita, ventilacioni sistemi), to se uslovno moe rei i za povrinski kop, nesumnjivo ima uticaja na okolnu ivotnu sredinu. Ovo je vie puta potvreno, merenjima, kako u naoj rudarskoj praksi tako i van granica nae zemlje. Kod nas je posebno problematina situacija jer se veina aktivnih povrinskih kopova (pre svega povrinski kopovi uglja), ali u zadnje vreme i veliki broj sve popularnijih kamenolom.

Primer primene metode NoiseMap SiteNoise na povrinkom kopu Polje D u RB Kolubara SiteNoise kompletno otklanja potrebu korisnika da razmatra bilo geometriju bilo akustiku lokacije. Ovo je mogue na osnovu injenice da SiteNoise koristi sistem medeliranja koji jedino zahteva od korisnika da opie topografske karakteristike lokacije. Onog momenta kada korisnik unese plan lokacije u raunar, SiteNoise automatski odreuje efekte rastojanja, eventualnih prirodnih barijera, refleksije i sl. i potom rauna nivo buke koja potie od svih aktivnosti na lokaciji. Ovim se korisnik oslobaa potrebe 3D vizualizacije.

Slika8. Mapa povrinskog kopa Polje D sa ucrtanim trakastim transporterima 7

7


20

Razvoj procena i primena ekolikih modelaS druge strane,SiteNoise uproava zadatak kreiranja modela, na prvom mestu razdvajajui razliite faktore, tako da se oni mogu razmatrati nezavisno. Na primer, imajui definisanu poziciju transportnog puta, korisnik moe, po svojoj elji, da vri razliite varijacije saobraaja na njemu. Ili, ako se odluimo da zamenimo jedan tip transportne maine sa nekim drugim modelom, to moe biti uinjeno bez potrebe da razmatramo gde ili kako se maina koristi. Isto tako, moemo promeniti pravac odreenog transportnog puta, a saobraaj po njemu e se automatski pomeriti zajedno sa putem. Takoe je potrebno zabeleiti informacije o visinama okolnih graevina, eventualnih ograda i drugih objekata koji mogu da izvre znaajnu opstrukciju irenja zvuka, kao i informacije o tipovima postrojenja na lokaciji, intezitetu i brzini saobraaja na konkretnom transportnom putu u okviru predmetne lokacije. SiteNoise omoguava i iscrtavanje odreenih detalja na prethodno importovanoj skeniranoj osnovi odreene lokacije. Nakon kreiranja modela, pojedine detalje je mogue videti u razliitim bojama, to daje mogunost brze vizuelne provere tanosti modela. i to veoma slikovito prikazuje distribuciju razliitih nivoa buke. Iste je mogue prikazati ili u obliku linija, ili u obliku ofarbanih povrina. Ovo daje veoma efektan rezultat u fazi prezentacije modela zainteresovanim licima.

Slika9. Primer prikaza distribucija buke u okolini povrinskog kopa Polje D, nad mapom lokacije8

8


21

Razvoj procena i primena ekolikih modelaProrauni u SiteNoise-u koji utiu na zvuk pri modeliranju Potrebno je napomenuti da meteoroloki efekti, kao to je brizina vetra i atmosferski uslovi, koji utiu na prostiranje buke, nisu implicitno ukljueni u proceduru. Ako prilikom irenja buka prelazi preko mekanih terena (tla), tada e doi do dodatnog slabljenja emitovane buke, u zavisnosti koliko blizu terena prolazi linije irenja buke. Ovaj efekat je poznat kao slabljenje usled karakteristika terena. Prilikom irenja, zvuk takoe mora da proe i odreene prepreke da bi doao do prijemnika, koje u izvesnoj meri mogu da izazovu odreeno filtriranje (slabljenje) buke. Ovo je poznato kao slabljenje usled postojanja barijera (barrier attenuation). Nivo zvuka na mestu merenje je takoe i pod uticajem pravca vetra. Kako je napred reeno, SiteNoise pretpostavlja da je prijemnik buke lociran u smeru niz vetar, to odgovara najnepovoljnijim uslovima merenja (najvii nivo merene buke). Ovo je prilino stabilan uslov koji daje pouzdan podatak. Da bi se izvrio proraun u modelu, SiteNoise zahteva informacije u vezi sa sledeim karakteristima lokacije: Postrojenje koje se koristi na lokaciji, posebno njegove akustike karakteristike, Lokaciju konkretne radne zone, Konkretne aktivnosti na lokaciji (radilitu) kao i nosioce aktivnosti na datoj lokaciji, Topografiju terena, ukljuujui karakteristike koje mogu da zakljanju radilita, Lokaciju receptora prijemnika za koje treba da bude izvren proraun buke. Karakteristike koje se mogu modelirati direktno u SiteNoise-u su: Stacionarni izvori buke, Mobilna postrojenja na lokaciji, Transportni putevi, Konture terena i profili, Tipovi terena (tvrdi/meki), Barijere, Take prijemnika.

22

Razvoj procena i primena ekolikih modelaZakonska regulativa1. ZAKON O ZATITI OD BUKE U IVOTNOJ SREDINI ("Sl. glasnik RS", br. 36/2009); Ovim zakonom ureuju se: subjekti zatite ivotne sredine od buke; mere i uslovi zatite od buke u ivotnoj sredini; merenje buke u ivotnoj sredini; pristup informacijama o buci; nadzor i druga pitanja od znaaja za zatitu ivotne sredine i zdravlje ljudi; 2. UREDBA O INDIKATORIMA BUKE, GRANINIM VREDNOSTIMA, METODAMA ZA OCENJIVANJE INDIKATORA BUKE, UZNEMIRAVANJA I TETNIH EFEKATA BUKE U IVOTNOJ SREDINI ("Sl. glasnik RS", br. 75/2010) Ovom uredbom propisuju se indikatori buke u ivotnoj sredini, granine vrednosti, metode za ocenjivanje indikatora buke, uznemiravanja i tetnih efekata buke na zdravlje ljudi. 3. PRAVILNIK O METODOLOGIJI ZA IZRADU AKCIONIH PLANOVA ("Sl. glasnik RS", br. 72/2010) Ovim pravilnikom blie se propisuje metodologija za izradu akcionih planova zatite od buke u ivotnoj sredini. Akcioni plan se izrauje za podruja gde postoje prekoraenja graninih vrednosti. akcioni planovi zatite od buke u ivotnoj sredini jesu planovi koji sadre mere zatite od buke i njenih efekata u ivotnoj sredini, kao i mere za smanjenje buke u sluaju prekoraenja graninih vrednosti; 4. PRAVILNIK O SADRINI I METODAMA IZRADE STRATEKIH KARATA BUKE I NAINU NJIHOGOVOG PRIKAZIVANJA JAVNOSTI ("Sl. glasnik RS", br. 80/2010) Ovim pravilnikom blie se ureuju sadrina i metode izrade stratekih karata buke, kao i nain njihovog prikazivanja. strateka karta buke jeste karta koja predstavlja podatke o nivoima buke na odreenom podruju i slui za procenu ukupne izloenosti buci odreenog podruja od razliitih izvora buke ili za predvianje ukupne buke na nekom podruju; 5. SRPS ISO 1996-1 (2003) (Acoustics Description, measurement and assessment of environmental noise Part 1: Basic quantities and assessment procedures 6. SRPS ISO 1996-2 (2007) (Acoustics Description, measurement and assessment of environmental noise Part 2: Determination of environmental noise Levels)

23

Razvoj procena i primena ekolikih modelaZakljuakKompjuterski akustiki modeli industrijskih postrojenja i mape distribucije buke su mono sredstvo za procenu i upravljanje bukom kako u fazi projektovanja tako i fazi rada postrojenja. Iz ovoga proizilaze dva bitna momenta po pitanju upravljanja bukom: 1. modeliranje predstavlja odlian nain dobijanja dokaza da li se rad odreenog postrojenja i u konkretnom okruenju, obavlja u saglasenosti sa zakonskom regulativom u vezi sa bukom; 2. akustiko modeliranje predstavlja jo korisniji alat, u situacijama kada treba doneti odluku ta uraditi kako bi se postigla usaglaenosti po pitanju zakonske regulative u vezi sa bukom. Dajui mogunost lakog rangiranja izvora buke, uz istovremenu simulaciju bilo koje potencijalno bune situacije (scenarija), akustiki modeli olakavaju i ine jo efikasnijim postupak donoenja akcionih planova za sniavanje buke. Ovo moe da ima i znaajne ekonomske efekte, jer omoguava donoenje ispravne odluke u pogledu buduih investicija neophodnih za kontrolu buke, koje, u mnogim sluajevima, nisu zanemarljive. Zbog toga, iako je potrebno relativno mnogo vremena kako bi se formirao akustiki model, koji kao takav, naravno, ima i neku svoju cenu, celokupan postupak izrade modela je vredan toga, posebno u situacijama izgradnje novog industrijskog postrojenja ili njegove rekonstrukcije, kao i u situacijama kada postojee industrijsko postrojenje treba da obezbedi dokaze o usaglaenosti sa postojeom zakonskom regulativom po pitanju buke.

24

Razvoj procena i primena ekolikih modelaLiteratura:Nepoznati autor, Methodology of Air Quality Assessment and Monitoring PowerPointPresenation: ,,Buka u ivotnoj sredini- Mapiranje buke Z. radovi; Magistarski rad: Zoniranje buke na povrinkom kopu Polje D u RB Kolubara http://www.breeze-software.com/3DAnalyst/

25

Documents

Modeliranje Uticaja Na Zs