Các chỉ tiêu đánh giá tác động tổng hợp của các yếu tố vi khí hậu

Trang 1

Báo cáo thực hành phân tích môi trường GVHD: TS Nguyễn Dương

BÁO CÁO ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG TỔNG HỢP CÁC

YẾU TỐ VI KHÍ HẬU

Giáo viên hướng dẫn : TS.Nguyễn Dương

Họ & Tên : Phạm Đức Luân

Nguyễn Trãi – Thanh Xuân – Hà Nội

Đặc điểm thời tiết khi quan sát : Trời quang, lúc đầu có nắng, sau có gió,trong phòng bật quạt

Trang 2

A ĐẶT VẤN ĐỀ

Vi khí hậu là khí hậu bao quanh một không gian hẹp của nơi làm việc

và sinh hoạt của con người, sinh vật, ảnh hưởng trực tiếp đến trang thái cảmgiác nhiệt của con người, môi trường sống của sinh vật.Vi khí hậu bao gồm cáyếu tố như: nhiệt độ không khí, độ ẩm không khí, chuyển động không khí vàbức xạ nhiệt Vi khí hậu phải được đánh giá thông qua tác động tổng hợp củacác yếu tố, vì một yếu tố không thể hiện được tác động, ảnh hưởng của chúnglên cơ thể con người.Như chúng ta đã biết các yếu tố vi khí hậu tác động lên

cơ thể sinh vật một cách đồng thời và chi phối lẫn nhau Bên cạnh đó dongười lao động làm việc trong những điều kiện không gian (trong nhà, ngoàitrời, mặt đất ,dưới nước ) khác nhau, trong những khoảng thời gian khácnhau trong ngày nên việc đo đạc các yếu tố vi khí hậu cũng cần phải được tiếnhành nhiều lần, nhiều vị trí Điều kiện lao động có ảnh hướng lớn đến năngsuất cũng như sức khỏe của người lao động, vậy nên việc nghiên cứu các yếu

tố vi khí hậu trong vệ sinh môi trường lao động là rất cần thiết Khi người laođộng có được môi trường lao động tốt, điều kiện lao động hợp lý thì năng suấtlao động sẽ cao hơn, tránh được những rủi ro trong công việc

Để hiểu rõ hơn về vấn đề này , chúng tôi hực hiện đo các yếu tố của vikhí hậu với sự hướng dẫn của thầy giáo T.S Nguyễn Dương

- Mục đích của báo cáo:

+ Đo nhiệt độ không khí

+ Đo độ ẩm không khí (r)

+ Đo vận tốc gió (v)

+ Đo cường độ bức xạ nhiệt (R)

- Vị trí đo:

Trang 3

+ Đo tại phòng thí nghiệm khoa Công nghệ & Môi trường

+ Đo ngoài trời ,tại vườn hoa Viện công nghiệp thực phẩm

+ Độ cao điểm đo : đo ngang tầm ngực, tùy theo tư thế vị trí của con ngườilúc hoạt động

+ Số lượng điểm đo: Đo 6 thời điểm khác nhau là những điểm con ngườithường xuyên có mặt trong quá trình lao động, sinh hoạt

- Thời gian đo:

+ Đo tại các thời điểm cách đều nhau trong ngày ,mỗi lần đo cách nhau 20phút

+ Các số liệu được lấy và xử lí sai số theo phương pháp thống kê

+ Lấy giá trị trung bình cộng của các lần đo

+ Chỉ số tối cao, chỉ số tối thấp của ngày của ca

Đặc biệt lấy biên độ dao động của các yếu tố, chênh lệch giữa bên trong vàbên ngoài nơi ta nghiên cứu

B NỘI DUNG

Trang 4

I CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CÁC YẾU TỐ VI KHÍ HẬU

Các yếu tố vi khí hậu (VKH) trong đời sống hàng ngày cũng như trongsản xuất là tổ hợp những yếu tố đặc trưng tình trạng lý học của môi trườngkhông khí, trong những khoảng không gian, thu nhỏ bao vây quanh người vàảnh hưởng đến quá trình điều hòa thân nhiệt,quá trình sống của con người.Đặc điểm của vi khí hậu phụ thuộc nhiều vào tính chất của quy trình sản xuất,điều kiện tự nhiên, thời tiết và khí hậu tại địa phương đó

Một số các phương pháp nghiên cứu:

1 Phương pháp xác định nhiệt độ không khí.

Nhiệt độ hay còn gọi là nhiệt độ khô hay nhiệt độ tức thời, được đo bằng

nhiệt kế Nhiệt độ được đo bằng các đơn vị khác nhau và có thể biến đổi bằngcác công thức Trong hệ đo lường quốc tế, nhiệt độ được đo bằng đơn vị độ

K Trong đời sống ở Việt Nam và nhiều nước, nó được đo bằng độ C (độ Cđược tính bằng độ K trừ đi 273 )

Trong đời sống ở nước Anh, Mỹ và một số nước, nó được đo bằng độ F (độ Ftính bằng cách lấy 9/5 độ C rồi cộng với 32)

* Các thang đo nhiệt độ

Trang 5

Đó là Nhiệt kế : Nhiệt kế là thiết bị dùng để đo nhiệt độ Một nhiệt kế có haithành phần quan trọng: phần cảm nhận nhiệt độ (thí dụ: bầu đựng thuỷ ngânhoặc rượu trong nhiệt kế) và phần biểu thị kết quả (thí dụ: thang chia vạchtrên nhiệt kế) Các loại nhiệt kế trong công nghiệp thường dùng thiết bị điện

tử để biểu thị kết quả như máy vi tính

Nguyên tắc hoạt động là dựa vào sự tăng thể tích chất lỏng, chất rắn, khinhiệt độ tăng lên, và khi nhiệt độ giảm đi

+ Nhiệt kế lỏng : Nhiệt kế chất lỏng: hoạt động trên cơ sở dãn nhiệt của chất

lỏng Các chất lỏng sử dụng ở đây phổ biến là thủy ngân, rượu màu, rượuetylic (C2H5OH), pentan (C5H12), benzen toluen (C6H5CH3)

Các thông số vật lý :

Chất lỏng Điểm đông Điểm sôi Hệ số giãn nở Ứng dụngThủy ngân - 38,90C 356,90C 1,81 x 10-4 Đo nhiệt độ

caoRượu etylic -117,30C 78,50C 1,1 x 10-3 Đo nhiệt độ

thấp

+ Nhiệt kế kim loại: Bộ phận cảm ứng của nhiệt kế kim loại là 1 thanh lưỡng

kim, có hệ số dãn nở vì nhiệt của 2 kim loại khác nhau nên khi nhiệt độ thayđổi đầu tự do của nó di chuyển làm kim nhiệt kế của nó di động theo

+ Nhiệt kế tóc : Gồm những sợi tóc được nối với bộ phận ghi và được lên

cót, có thể đo được nhiệt độ thay đổi trong 1 ngày

+ Nhiệt kế điện : Là loại nhiệt kế số, chạy bằng năng lượng, có thể đo được

Trang 6

+ Nhiệt kế thuỷ tinh lỏng : theo nguyên tắc biến đổi các thuộc tính vật lý

(chủ yếu về màu) của các thủy tinh lỏng theo nhiệt độ

Các thông số để đo nhiệt độ không khí

* Nhiệt độ tức thời ( t k )

Là nhiệt độ tại thời điểm đo cho kết quả, nhiệt độ tức thời được đo bằng nhiệt

kế tự do lên xuống Chất lỏng tăng lên hoặc hạ xuống theo sự tăng hoặc giảmcủa nhiệt độ không khí Bầu của nhiệt kế được chặn bởi một ống kim loạisáng màu tránh ảnh hưởng của bức xạ

- Cách tiến hành đo :Kiểm tra cột nước có bị đứt quãng hay không trước khiđo

Treo nhiệt kế vào vị trí cần đo theo phương thẳng đứng, ngay tầm ngực Sau

* Nhiệt độ tối cao ( T max )

Là nhiệt độ cao nhất trong khoảng thời gian ta quan trắc đo đạc được bằngnhiệt kế tối cao

Cấu tạo : là nhiệt kế thủy ngân chỗ mao quản thông với bầu bị thắt lại Khácvới nhiệt kế tự do lên xuống.Giữa bầu thuỷ ngân và cột chất lỏng có mộtkhe Khi nhiệt độ tăng lên cột chất lỏng vẫn dâng lên qua khe hẹp đó đếnđiểm có nhiệt độ cao nhất nhưng khi hạ xuống cột chất lỏng không tụt về phía

Trang 7

bầu thuỷ ngân được Do đó ta xác định được nhiệt độ cao nhất trong thời gianquan trắc đó

Hoạt động : Thủy ngân di chuyển 1 chiều từ bầu đi ra khi nhiệt độ tăng lên vàkhông di chuyển ngược trở lại khi nhiệt độ giảm

Mỗi khi đo phải vẩy cho thủy ngân trở về điểm thấp nhất, và cố định nó vàogiá nằm nghiêng với mặt phẳng ngang 1 góc 100 , bầu ở phía dưới ta đọc kếtquả

Lưu ý : Đối với con trỏ cẩm vẩy, trong cột rượu có bọt khí, nhúng bầy nhiệt

kế vào cốc nước ở 400C , bọt khí sẽ bay lên Trước khi đo dốc ngược nhiệt kế

để con trỏ trôi vào phía mặt chất lỏng

*Nhiệt kí: thường có bộ phận cảm ứng là kim loại, nó ghi lại diễn biến liên

tục của nhiệt độ trong 24h hoặc cả tuần Giá trị nhiệt độ được ghi trên băng,ghi bằng giấy

2 Phương pháp xác định độ ẩm không khí

a) Khái niệm độ ẩm

Độ ẩm không khí là đại lượng đặc trưng cho lượng hơi nước có trongkhông khí có ba loại độ ẩm

Trang 8

Độ ẩm tuyệt đối ( e ): Được biểu thị qua đơn vị tuyệt đối là lượng hơi

nước tính bằng gam có trong một đơn vị thể tích không khí tínhbằng m3 tại một thời điểm nào đó

Độ ẩm tối đa (E): Là khối lượng hơi nước tính bằng gam có thể tồn

tại tối đa trong một đơn vị thể tích của không khí tính bằng m3 ởmột nhiệt độ và áp suất nhất định

Độ ẩm tối đa chính là độ ẩm tuyệt đối khi hơi nước bão hòa trong không khí.Nhiệt độ càng cao thì lượng hơi nước tối đa tồn tại trong không khí càng lớn.( đơn vị là gam/ m3 ) Áp suất riêng phần là mmHg

 Độ ẩm tương đối (r) : Là tỷ lệ phần trăm giừa độ ẩm tuyệt đối và độ

ẩm tối đa được tính theo công thức : r =  100 %

E e

Trong thực tế người ta dựa vào độ ẩm tương đối để biết được lượng hơi nước

có thể khuếch tán vào trong không khí vào thời điểm đó Độ ẩm tương đốicàng thấp thì quá trình bay hơi càng nhiều, và độ ẩm tương đối càng cao thìquá trình bay hơi càng ít Khi độ ẩm là 100% thì quá trình bay hơi ngừng lại.Trong quá trình lao động 1g mồ hôi = 580 calo

b) Các Dụng cụ đo

Gọi chung là ẩm kế

* Ẩm kế Auguste : là dụng cụ đo độ ẩm đơn giản nhất

Gồm : 2 nhiệt kế chất lỏng giống nhau được cố định trên cùng một giá, bầucủa một trong 2 nhiệt kế được bọc 1 lớp vải mịn, đuôi vải nhúng vào cột nướcsạch gọi là nhiệt kế ướt, ký hiệu là tư , nhiệt kế còn lại gọi là nhiệt kế khô ( kýhiệu : tk )

Trang 9

Sử dụng :Do hiện tượng bay hơi nước của miếng vải nên bầu nhiệt kế ướt mấtnhiệt, chỉ số tư thấp hơn chỉ số tk 1 khoảng giá trị Khi độ ẩm càng thấp thì sựchênh lệch giữa tư và tk càng lớn

Từ số liệu của tư và tk ta tra bảng tính sẵn tìm được độ ẩm tương đối

+ Ưu điểm : đơn giản ,có thể tự chế tạo

+ Nhược điểm : chỉ số của nhiệt kế ướt phụ thuộc vào chuyển động của khôngkhí ( chỉ sự dụng ở nơi có vận tốc gió nhỏ hơn 0,8 m/s )

* Ẩm kế Assman : để khắc phục nhược điểm của ẩm kế Auguste là không

đo được tốc độ gió lớn Assman chế ra ẩm kế cuốn gió

Gồm : 2 nhiệt kế giống nhau có độ chính xác cao được cố định vào hộp giáchuyên dụng, bầu của nhiệt kế che bằng ống kim loại sáng màu để bảo vệ vàchắn bức xạ, một quạt gió chạy bằng dây cót được gắn vào để tạo ra luồng gióqua 2 bầu nhiệt kế với tốc độ gió không đổi là 2 m/s bầu của 1 trong 2 nhiệt

kế cũng được bọc 1 miếng vải mịn đó là nhiệt kế ướt cái còn lại là nhiệt kếkhô

Sử dụng : Trước khi đo bơm 1 lượng nước vào làm ướt bầu nhiệt kế ướt Sau

đó lên dây cót để cho quạt chạy Treo ẩm kế vào một vị trí cần đo theophương thẳng đứng để 3 đến 5 phút : đọc giá trị tư và tk qua 2 nhiệt kế và lấychênh lệch tk và tư là ( ∆t = tk – tư ) Ta tra bảng tính sẵn ta được độ ẩm

* Ẩm kế tóc : ẩm kế tóc đơn giản là ẩm kế tóc dựa vào tính chất của sợi tóc

co giãn phụ thuộc vào nhiệt độ tương đối

Sợi tóc C dùng trong ẩm kế có một đầu buộc chặt ở A, còn một đầu vắt qua một ròng rọc nhẹ R rồi buộc vào một vật nặng P Khi sợi tóc co dãn thì ròng rọc quay làm kim S chuyển động trên mặt chia độ Mặt chia độ ghi trị số của

độ ẩm tương đối Thường được sử dụng rộng rãi trong khí tượng

Ngoài ra còn có :

Trang 10

* Ẩm kế điểm sương :đo nhiệt độ của điểm sương, từ đó suy ra độ ẩm Muốn

có điểm sương, người ta cho ête bay hơi trong một cái bình kim loại mặtngoài sáng bóng Ête bay hơi làm cho bình lạnh dần Ta ghi nhiệt độ vào nhiệt

kế lúc mặt ngoài của bình bắt đầu mờ đi vì có hơi nước ngưng tụ, đó chính lànhiệt độ của điểm sương

3 Phương pháp xác định sự chuyển động của không khí.

Trong tầng đối lưu dòng không khí di chuyển theo hướng nằm ngang gọi

là gió Theo phương thẳng đứng gió là khí lưu thăng giáng, do mặt đất khôngbằng phẳng, ma sát lớn

Do sự chênh lệch áp suất tạo nên dòng không khí di chuyển từ nơi áp suất caođến nơi có ấp suất thấp nguyên nhân là do nhiệt lực, nhiệt độ cao ở 1 vùngnào đó dẫn đến áp suất riêng phần nhỏ nên áp suất ở đó thấp

Động lực : do sự đối đầu của 2 dòng ngược nhau Mặt đón gió tạo nên áp suấtdương đẩy gió tới mặt hút gió tạo nên áp suất ẩm hút gió

Trang 11

 Đặc trưng của gió : gồm có 3 đặc trưng

+ Hướng gió: được chia làm 16 hướng, 4 hướng chủ yếu và dụng cụ để chỉhướng gió gọi là phong tiêu

Hướng gió thường xuyên thay đổi theo mùa, tháng năm

+ Tần suất gió: là tỉ lệ % giữa số lần gió thổi đến từ một hướng và khoảngthời gian nhất định

Dựa vào tần suất của một hướng gió ta xác định được hướng chủ đạo theomùa hoặc theo năm

+ Tốc độ gió: Là sự di chuyển của dòng khí trên một đơn vị thời gian m/shoặc km/h

 Tập hợp 3 đặc trưng trên gọi là hoa gió

.Đo tốc độ gió

Để đo tốc độ gió người ta dùng các dụng cụ máy đo gió Máy đo gió đượcchia làm hai loại: loại dùng để đo tốc độ gió, và loại dùng để đo áp suất củagió Tuy nhiên giữa tốc độ và áp suất gió có những điểm liên quan mật thiếtvới nhau, vì vậy một máy đo gió phù hợp với hai loại này sẽ cho cả hai thôngtin này

+ Máy đo gió cánh quạt :bộ phận cảm ứng gió là cánh quạt trục, chuyển động

của không khí làm chong chóng quay

- Sử dụng: trước khi đo xác định chỉ số trên đồng hồ, đơn vị, hàng trăm,hàng nghìn ( A 1430 ) Sau 100s ta bấm đồng hồ, xác định chỉ sốtrên đồng hồ (S 1541 ) Vận tốc gió xác định bằng công thức: v = S  t A

- Máy đo gió cánh gáo:

Trang 12

+ Cấu tạo: Tương tự như máy đo gió cánh quạt nhưng bộ phận cảm ứngthay bằng chong chóng cánh gáo

+ Cách sử dụng: tương tự như máy đo gió cánh quạt

- Ưu nhược điểm của máy đo gió

+Ưu điểm: dễ dàng sử dụng

+ Nhược điểm: Chỉ đo được gió có tốc độ gió lớn.Chỉ đo được gió màkhông đo được những chuyển động khác của không khí

+ Dùng máy đo điện tử hiện số

- Cáu tạo: Gốm một bộ phận cảm ứng bằng cánh quạt và bộ phận hiện số.Cónút điều khiển hoạt động

Sử dụng tương tự như máy đo gió cánh quạt

+ Máy đo dạng cối xay gió

+ Máy đo hình chén: Dạng máy đo gió hình chén,là thiết bị nổi tiếng và được

dùng rộng rãi, và là một trong những thiết bị đo gió đầu tiên Tuy nhiên kết quả thu được thường sai số rất lớn

+ Nhiệt kế Kata

Muốn đo tốc độ gió rất nhỏ và cần có độ chính xác cao người ta dùng nhiệt kế

“kata”,là nhiệt kế rất chính xác có cấu trúc đặc biệt ở dưới là một bầu to chứa rượu màu, dưới bầu nhỏ chứa khí trên thang nhiệt kế có chỉ 2 vạch, vạch trên

là 380C và vạch dưới là 350C chênh lệch nhau 3 độ Sau lưng mỗi nhiệt kế có ghi nhiệt kế F (Q)

Nhiệt kế kata có 2 tác dụng:

- Đo sức làm lạnh

Trang 13

- Đo tốc độ gió, quẩn

Để đo tốc độ gió xác định sức làm lạnh của không khí, treo nhiệt kế lên giá.Nhúng bầu của nó vào cốc nước nóng 600C Khi cột rượu dừng ở 2/3, bỏ cốcnước ra lau thật khô bằng vải sạch Khi cột rượu tụt xuống 380C thì bấm đồnghồ

Thời gian: t (s) đồng thời đo luôn nhiệt độ không khí lúc đó kí hiệu tk sức làmlanh của không khí được tính theo công thức

2 , 0

13 , 0

4 Phương pháp đo cường độ bức xạ nhiệt trung bình ( R )

a, Khái quát về bức xạ nhiệt :

- Khi một vật có nhiệt độ < 0oC hoặc < - 273oK có khả năng phát ratia hồng ngoại

- Thành phần chính của bức xạ nhiệt là các tia hồng ngoại có bướcsong khác nhau Khi chiếu lên cơ thể người, động vật hoặc các vật chất khácnhau thì các bề mặt che chắn ở xung quanh nguồn bức xạ, năng lượng bức xạđược hấp thụ và chuyển thành nhiệt năng làm tăng nhiệt độ của vật chất

- Đơn vị đo thông dụng của bức xạ nhiệt: calo/cm2/phút hoặc oC

Trang 14

Q: năng lượng tỏa ra.

Tq: nhiệt độ tuyệt đối

 : hằng số Boltzman

c Dụng cụ để đo bức xạ nhiệt

+ Nhiệt kế cầu đen:

- Cấu tạo và cách sử dụng:

+ Là một nhiệt kế được nắp vào một quả cầu rỗng bừng Cu dát mỏng,

có màu đen, có đường kính từ 10 – 15 cm

+ Trước khi đo phải bôi đen quả cầu bằng muội đen

+ Lắp nhiệt kế vào quả cầu sao cho bầu của nhiệt kế ở đúng tâm củaquả cầu đó Sau đó lắp hệ vào giá đỡ

+ Đặt giá có nhiệt kế sao cho lưng của nhiệt kế quay lưng về phía cónguồn bức xạ để khi đọc số liệu người đọc không chắn bức xạ chiếu đến quảcầu Đợi 30 phút đọc kết quả Đồng thời đo ngay tại đó nhiệt độ của khôngkhí và tốc độ gió

+ Cách đọc kết quả: đọc cùng một lúc: nhiệt độ của nhiệt kế cầu đen(tc), nhiệt độ của nhiệt kế khô (tk), tốc độ gió (v)

Tính toán kết qủa:

Công thức tính theo Logatkin:

Định dạng
Số trang	28
Dung lượng	344 KB