Statistical evaluation of the relationship between gravel road dustiness and environmental conditions using molasses solution for reducing dustiness

Abstract

The problem of gravel road dustiness is quite acute. In order to minimize harmful environmental components and to conduct dust reduction tests, molasses materials were chosen. Using the molasses materials of a new generation (solution Safecote) in the Lithuanian market, the obtained results of dustiness have reflected a reduction in particulate matter in the air. During the experiment, gravel road pavement was treated with different degrees of concentration (10%, 20%, 30%) in solution “Safecote” at a driving speed of 30 km/h. Dustiness was measured at different distances from the road (0 m, 1 m, 2 m, 3 m). The undertaken study showed that the concentrations of particulate matter varied under changing weather conditions (air temperature, humidity, wind speed, atmospheric pressure). The statistical analysis of the received data has revealed that dustiness weakly correlates with temperature (correlation coefficient ranged from 0.12 to 0.67) moving from the road, the correlation coefficient of moisture is negative, a larger distance from the road increases inverse correlation (the correlation coefficient ranges from –0.02 to –0.85), negative correlation decreases moving from the road at a speed of the wind (from –0.72 to –0.06) and pressure correlation remains volatile (from –0.44 to 0.44).

Article in Lithuanian.

Žvyrkelio dulkėjimo ir aplinkos sąlygų sąryšio statistinis įvertinimas, dulkėjimui mažinti naudojant tirpalą melasos pagrindu

Santrauka. Žvyrkelių dulkėtumo problema yra gana aktuali. Norint kuo mažiau kenkti aplinkos komponentams, dulkėtumo mažinimo tyrimams buvo pasirinkta medžiaga melasos pagrindu. Naudojant Lietuvos rinkoje gana naują melasos pagrindu pagamintą medžiagą (tirpalą „Safecote“) gauti dulkėtumo rezultatai parodė kietųjų dalelių ore mažėjimą. Tyrimų metu žvyrkelis buvo apdorotas skirtingomis tirpalo „Safecote“ koncentracijomis (10 %, 20 %, 30 %), аutomobiliai važiavo 30 km/h greičiu. Dulkėtumas matuotas skirtingais atstumais nuo kelio (0 m, 1 m, 2 m, 3 m). Atliekant tyrimus, pastebėta, kad kietųjų dalelių koncentracija kito, kintant oro sąlygoms (oro temperatūrai, oro drėgmei, vėjo greičiui, atmosferos slėgiui). Atliekant statistinę gautų duomenų analizę nustatyta, kad dulkėtumas tolstant kuo kelio su temperatūra mažai susijęs (temperatūros koreliacijos koeficientas svyravo nuo 0,12 iki 0,67), drėgmės koreliacijos koeficientas buvo neigiamas, o tolstant nuo kelio atvirkštinė koreliacija smarkėjo (koreliacijos koeficientas svyravo nuo –0,02 iki –0,85), tolstant nuo kelio vėjo greičiu neigiama koreliacija mažėjo (nuo –0,72 iki –0,06), o slėgio koreliacinis ryšys buvo nepastovus (nuo –0,44 iki 0,44).

Raktiniai žodžiai: aplinkos sąlygos, dulkėtumas, statistinis įvertinimas, žvyrkeliai.

Keyword : gravel roads, statistical evaluation, dustiness, environmental conditions