Bagaimana transportasi jalan mempengaruhi lingkungan. Dampak kendaraan terhadap lingkungan

Untuk keberadaan penuh masyarakat dan transportasi, mobil diperlukan. Lalu lintas penumpang di kota meningkat lebih cepat daripada populasi. Transportasi memiliki dampak negatif terhadap lingkungan alam karena emisi. Masalah polusi kendaraan tetap relevan. Setiap hari orang menghirup nitrogen oksida, karbon, dan hidrokarbon. Dampak mobil pada situasi lingkungan melebihi semua norma dan standar yang diizinkan.

Dampak kuat transportasi terhadap lingkungan adalah karena popularitasnya yang besar. Hampir setiap orang memiliki mobil, sehingga banyak zat berbahaya yang dibuang ke udara.

Komposisi emisi

Ketika semua jenis zat dibakar, produk terbentuk yang memasuki atmosfer. Ini termasuk zat-zat berikut:

• karbon monoksida;
• hidrokarbon;
• sulfur dioksida;
• oksida nitrat;
• senyawa timbal;
• Asam sulfur.

Gas buang mobil mengandung zat berbahaya - karsinogen yang berkontribusi pada perkembangan kanker di antara umat manusia. Segala sesuatu yang dipancarkan oleh transportasi sangat beracun.

Transportasi air dan dampaknya

Kendaraan air tidak dapat digolongkan sebagai transportasi yang ramah lingkungan. Dampak negatifnya adalah sebagai berikut:

• ada kerusakan biosfer karena pelepasan limbah ke udara selama pengoperasian transportasi air;
• bencana lingkungan yang terjadi selama berbagai kecelakaan di kapal yang terkait dengan produk beracun.

Zat berbahaya, menembus ke atmosfer, kembali ke air bersama dengan presipitasi.

Di kapal tanker, kontainer dicuci secara berkala untuk membersihkan sisa-sisa kargo yang diangkut. Ini berkontribusi pada pencemaran badan air. Dampak transportasi air terhadap lingkungan adalah menurunkan tingkat keberadaan flora dan fauna perairan.

Transportasi udara dan kerusakan lingkungan

Dampak lingkungan dari transportasi udara juga terletak pada suara yang keluar darinya. Tingkat suara di apron bandara adalah 100 dB, dan di gedung itu sendiri - 75 dB. Kebisingan berasal dari mesin, pembangkit listrik, peralatan stasioner. Pencemaran alam terletak pada hubungan elektromagnetik. Ini difasilitasi oleh radar dan navigasi radio, yang diperlukan untuk melacak rute pesawat dan kondisi cuaca. Medan elektromagnetik diciptakan yang mengancam kesehatan manusia.

Transportasi udara dan lingkungan sangat erat hubungannya. Sejumlah besar produk pembakaran bahan bakar penerbangan dikeluarkan ke udara. Transportasi udara memiliki beberapa fitur:

• minyak tanah yang digunakan sebagai bahan bakar mengubah struktur zat berbahaya;
• tingkat pengaruh zat berbahaya terhadap alam berkurang karena ketinggian penerbangan transportasi.

Emisi penerbangan sipil menyumbang 75% dari semua gas mesin.

Dengan bantuan transportasi kereta api, 80% transportasi kargo dilakukan. Omset penumpang 40%. Konsumsi sumber daya alam meningkat sesuai dengan jumlah pekerjaan dan, karenanya, lebih banyak polutan yang dilepaskan ke lingkungan. Tapi, membandingkan transportasi jalan dan kereta api, bahaya kedua lebih sedikit.

Hal ini dapat dijelaskan dengan alasan berikut:

• penggunaan traksi listrik;
• lebih sedikit penggunaan lahan untuk jalur kereta api;
• konsumsi bahan bakar yang rendah per unit pekerjaan transportasi.

Dampak kereta api terhadap alam adalah pencemaran udara, air dan tanah selama pembangunan dan penggunaan kereta api. Sumber air yang terkontaminasi terbentuk di tempat-tempat di mana mobil dicuci dan disiapkan. Residu kargo, mineral dan zat organik, garam dan berbagai polutan bakteri masuk ke badan air. Tidak ada pasokan air di titik-titik persiapan mobil, oleh karena itu, ada penggunaan air alami secara intensif.

Transportasi jalan raya dan dampaknya

Kerusakan transportasi tidak bisa dihindari. Bagaimana masalah polusi perkotaan oleh transportasi jalan dapat diselesaikan? Masalah lingkungan diselesaikan hanya dengan tindakan kompleks.

Metode pemecahan masalah dasar:

• menggunakan bahan bakar olahan sebagai pengganti bensin murah yang mengandung zat berbahaya;
• penggunaan sumber energi alternatif;
• pembuatan jenis mesin baru;
• pengoperasian kendaraan yang benar.

Di sebagian besar kota Rusia, penduduk mengadakan aksi pada tanggal 22 September yang disebut "Sehari tanpa mobil." Pada hari ini, orang-orang meninggalkan mobil mereka dan mencoba bergerak dengan cara lain.

Konsekuensi dari pengaruh berbahaya

Secara singkat tentang dampak transportasi terhadap lingkungan dan konsekuensi yang agak parah:

1. Efek rumah kaca. Karena penetrasi gas buang ke atmosfer, kepadatannya meningkat dan efek rumah kaca tercipta. Permukaan bumi dihangatkan oleh panas matahari, yang kemudian tidak bisa kembali ke angkasa. Karena masalah ini, permukaan laut dunia naik, gletser mulai mencair, flora dan fauna Bumi menderita. Panas tambahan menyebabkan peningkatan curah hujan di daerah tropis. Di daerah kekeringan, sebaliknya, curah hujan menjadi lebih sedikit. Suhu laut dan samudera akan meningkat secara bertahap, dan menyebabkan banjir di bagian bumi yang rendah
2. Masalah ekologi. Meluasnya penggunaan mobil menyebabkan polusi udara, badan air, dan atmosfer. Semua ini mengarah pada penurunan kesehatan manusia.
3. Hujan asam terjadi karena pengaruh gas buang. Di bawah pengaruh mereka, komposisi tanah berubah, badan air tercemar, dan kesehatan masyarakat terganggu.
4. Perubahan ekosistem. Semua kehidupan di planet Bumi menderita dari gas buang. Pada hewan, karena menghirup gas, kerja sistem pernapasan memburuk. Karena perkembangan hipoksia, ada gangguan pada kerja organ lain. Karena stres yang dialami, reproduksi berkurang, yang mengarah pada kepunahan beberapa spesies hewan. Di antara perwakilan flora, gangguan pernapasan alami juga terjadi.

Ekologi transportasi menentukan skala dampak terhadap alam. Para ilmuwan sedang mengembangkan seluruh sistem strategi konservasi. Mereka mencoba untuk menciptakan daerah yang menjanjikan untuk penghijauan transportasi.

Orang menggunakan transportasi air, udara, jalan dan kereta api. Masing-masing memiliki kelebihannya sendiri, dan semuanya menyebabkan kerusakan serius pada lingkungan. Oleh karena itu, upaya pengurangan emisi zat berbahaya merupakan masalah yang mendesak. Pekerjaan sedang dilakukan untuk mengembangkan moda transportasi alternatif. Bahaya utama bagi ekosistem terestrial adalah minyak dan produk minyak. Seseorang, tidak memperhatikan hal ini, sendiri menyebabkan kerusakan global pada alam. Di bawah pengaruh zat berbahaya, ekosistem hancur, spesies hewan dan tumbuhan menghilang, mutasi berkembang, dll. Semua ini tercermin dalam keberadaan umat manusia. Penting untuk mengembangkan jenis kendaraan dan bahan bakar alternatif.

Abstrak dibuat oleh mahasiswa E.

Universitas Ekonomi Negeri Rostov "RINH"

Departemen reg. Ekonomi dan manajemen lingkungan

Rostov-on-Don

Melawan alam dengan mobil. Kendaraan penerbangan dan peluncuran. Pencemaran lingkungan oleh kapal. Deklarasi dan Program Pan-Eropa tentang Transportasi, Lingkungan dan Kesehatan.

pengantar

Kompleks transportasi, khususnya di Rusia, yang meliputi mobil, laut, jalur air pedalaman, kereta api dan moda transportasi penerbangan, adalah salah satu polutan udara terbesar, pengaruhnya terhadap lingkungan dinyatakan terutama dalam emisi racun ke atmosfer dengan gas buang mesin dan zat berbahaya dari sumber tidak bergerak, serta dalam pencemaran badan air permukaan, pembentukan limbah padat dan dampak kebisingan lalu lintas.

Sumber utama pencemaran lingkungan dan konsumen sumber energi termasuk transportasi jalan dan infrastruktur kompleks transportasi jalan.

Emisi polutan udara dari mobil lebih dari urutan besarnya lebih besar daripada yang berasal dari kendaraan kereta api. Berikutnya adalah (dalam urutan) transportasi udara, laut dan perairan pedalaman. Ketidakpatuhan kendaraan terhadap persyaratan lingkungan, peningkatan arus lalu lintas yang terus berlanjut, kondisi jalan raya yang tidak memuaskan - semua ini mengarah pada kerusakan situasi lingkungan yang konstan.

Karena transportasi motor, dibandingkan dengan moda transportasi lain, membawa kerusakan terbesar bagi lingkungan, saya ingin membahasnya secara lebih rinci.

Melawan alam dengan mobil

Gagasan bahwa sesuatu perlu dilakukan dengan kendaraan berputar di kepala setiap orang yang sadar. Tingkat polusi udara yang mengerikan, dalam hal jumlah gas berbahaya MPC, misalnya, di Moskow 30 kali lebih tinggi dari norma maksimum yang diizinkan.

Kehidupan di kota-kota besar menjadi tak tertahankan. Tokyo, Paris, London, Mexico City, Athena ... mati lemas karena kelebihan mobil. Di Moskow, lebih dari 100 hari setahun kabut asap. Mengapa? Tak seorang pun ingin memahami bahwa energi yang dikonsumsi oleh transportasi jalan melebihi semua standar lingkungan berkali-kali lipat. Banyak yang telah dikatakan dan ditulis tentang ini, tetapi pertanyaannya tetap belum terselesaikan, karena tidak ada yang menyelidiki esensi masalah. Dan karena itu, transportasi motor adalah yang paling tidak menguntungkan secara energi.

Udara yang berlebihan dari knalpot mobil menyebabkan banjir Eropa pada musim panas 2002: banjir di Jerman, Cekoslowakia, Prancis, Italia, Wilayah Krasnodar, Adygea. Kekeringan dan kabut asap di wilayah tengah bagian Eropa Rusia, di wilayah Moskow. Banjir dapat dijelaskan oleh fakta bahwa pada arus atmosfer dan fluktuasi aliran udara, aliran kuat udara panas dari knalpot CO2 mobil dan uap H2O dari gas buang dari Eropa Tengah dan Timur ditambahkan, di mana pertumbuhan jumlah mobil melebihi semua standar yang diizinkan. Jumlah mobil di jalan raya dan kota meningkat 5 kali lipat. dari sini, pemanasan termal udara dan volumenya dari uap knalpot mobil meningkat tajam. Jika pada tahun 1970-an pemanasan atmosfer dengan transportasi darat jauh lebih sedikit daripada pemanasan permukaan bumi dari matahari, maka pada tahun 2002 jumlah mobil yang bergerak meningkat berkali-kali sehingga pemanasan atmosfer dari mobil menjadi sepadan dengan pemanasan. dari matahari dan secara dramatis melanggar iklim atmosfer. Uap CO2 dan H2O yang dipanaskan dari knalpot mobil menghasilkan massa udara berlebih di Rusia tengah, setara dengan udara dari Arus Teluk, dan semua udara panas berlebih ini meningkatkan tekanan atmosfer. Dan ketika angin bertiup ke arah Eropa, dua aliran dari Samudra Atlantik dan dari Rusia bertabrakan di sini, memberikan curah hujan yang sangat tinggi sehingga menyebabkan Banjir Eropa.

Jumlah zat berbahaya yang memasuki atmosfer dalam komposisi gas buang tergantung pada kondisi teknis umum kendaraan dan terutama pada mesin - sumber polusi terbesar. Jadi, jika penyetelan karburator dilanggar, emisi CO meningkat 4 - 5 kali lipat.

Penggunaan bensin bertimbal yang mengandung senyawa timbal menyebabkan pencemaran udara dengan senyawa timbal yang sangat beracun. Sekitar 70% timbal yang ditambahkan ke bensin dengan cairan etil memasuki atmosfer dengan gas buang, di mana 30% segera mengendap di tanah, dan 40% tetap di atmosfer. Satu truk tugas sedang mengeluarkan 2,5 - 3 kg timbal per tahun. Konsentrasi timbal di udara tergantung pada kandungan timbal dalam bensin:

Konsentrasi timbal di udara, g / m 3 ... 0.40 0.50 0.55 1.00

Pangsa transportasi jalan dalam polusi udara di kota-kota besar di dunia adalah,%:

Karbon monoksida Oksida Nitrogen Hidrokarbon

Moskow 96,3 32,6 64,4

Sankt Peterburg 88,1 31,7 79

Tokyo 99 33 95

New York 97 31 63

Di beberapa kota, konsentrasi CO untuk jangka pendek mencapai 200 mg / m 3 atau lebih, dengan nilai standar konsentrasi satu kali maksimum yang diizinkan adalah 40 mg / m 3 (AS) dan 10 mg / m 3 (Rusia ).

Di wilayah Moskow, gas buang (gas buang mobil) CO, CH, CnHm - menciptakan kabut asap, dan tekanan tinggi mengarah pada fakta bahwa asap rawa gambut yang terbakar menyebar di tanah, tidak naik, ditambahkan ke gas buang, sebagai akibat dari MPC ratusan kali lebih tinggi dari norma yang diizinkan ...

Ini mengarah pada perkembangan berbagai penyakit (bronkitis, pneumonia, asma bronkial, gagal jantung, stroke, sakit maag, di mana gas-gas ini dilepaskan ...) dan peningkatan kematian pada orang dengan kekebalan yang lemah. Sangat sulit bagi anak-anak6 untuk menderita bronkitis, asma bronkial, batuk, pada bayi baru lahir, pelanggaran struktur genetik tubuh dan penyakit yang tidak dapat disembuhkan, akibatnya, peningkatan kematian bayi sebesar 10% per tahun.

Pada orang sehat, tubuh mengatasi udara beracun, tetapi membutuhkan begitu banyak kekuatan fisiologis sehingga semua orang ini kehilangan kemampuan untuk bekerja, produktivitas tenaga kerja turun, dan otak bekerja sangat buruk.

Untuk mengurangi selip saat mengendarai mobil di musim dingin, garam ditaburkan di jalanan, menciptakan lumpur dan genangan air yang luar biasa. Kotoran dan kelembaban ini dipindahkan ke bus troli dan bus, ke kereta bawah tanah dan penyeberangan, pintu masuk dan apartemen, sepatu dari ini memburuk, salinisasi tanah dan sungai membunuh semua makhluk hidup, menghancurkan pohon dan rumput, ikan dan semua kehidupan air - ekologi adalah hancur.

Di Rusia, ada 2 hingga 7 hektar per 1 km jalan raya. Pada saat yang sama, tidak hanya pertanian, hutan, dan lahan lain yang ditarik, tetapi wilayah tersebut dibagi menjadi area tertutup yang terpisah, yang mengganggu habitat populasi hewan liar.

Sekitar 2 juta ton minyak dikonsumsi oleh mobil dan transportasi diesel6 mobil, traktor, kapal, pemanen, tank, pesawat terbang.

Bukankah gila membuang 2 juta ton minyak ke angin dan hanya menggunakan 39 juta ton untuk pengangkutan barang. Pada saat yang sama, misalnya, di Amerika Serikat, minyak akan habis dalam 10 tahun, dalam 20 tahun akan ada cadangan militer dalam 30 tahun, emas hitam akan lebih mahal daripada kuning.

Jika konsumsi minyak tidak diubah, maka dalam 40 tahun tidak akan ada penurunan. Tanpa minyak, peradaban akan binasa sebelum mencapai kedewasaan, kemampuan untuk menghidupkan kembali peradaban di tempat lain.

Langkah-langkah yang diambil di Rusia untuk mengurangi dampak negatif kendaraan terhadap lingkungan:

Langkah-langkah sedang diambil untuk meningkatkan kualitas bahan bakar motor domestik: produksi bensin beroktan tinggi oleh pabrik Rusia tumbuh, dan produksi bensin ramah lingkungan diselenggarakan di Moscow Oil Refinery JSC. Namun, impor bensin bertimbal tetap ada. Akibatnya, lebih sedikit timbal yang dipancarkan dari kendaraan ke atmosfer.

Undang-undang yang ada tidak memungkinkan untuk membatasi impor ke negara mobil tua dengan karakteristik kinerja rendah, dan jumlah mobil asing dengan umur panjang yang tidak memenuhi standar pemerintah.

Pemantauan kepatuhan terhadap persyaratan lingkungan saat mengoperasikan kendaraan dilakukan oleh kantor regional Inspektorat Transportasi Rusia dari Kementerian Transportasi bekerja sama erat dengan Komite Negara untuk Ekologi Rusia. Selama operasi skala besar "Udara Bersih", di mana semua departemen Rostransinspektsiya ambil bagian, ditemukan bahwa di hampir semua entitas konstituen Federasi Rusia, bagian kendaraan yang dioperasikan melebihi standar toksisitas saat ini dan dalam beberapa daerah mencapai 40%. Atas saran departemen Rostransinspektsiya, kupon toksisitas untuk mobil telah diperkenalkan di sebagian besar wilayah entitas konstituen Federasi Rusia.

Dalam beberapa tahun terakhir, terlepas dari pertumbuhan jumlah mobil, ada kecenderungan di Moskow untuk menstabilkan volume emisi zat berbahaya. Faktor utama yang mendukung situasi seperti itu adalah pengenalan konverter gas buang Katolik; pengenalan sertifikasi lingkungan wajib kendaraan milik badan hukum; peningkatan signifikan dalam bahan bakar di stasiun pengisian bahan bakar.

Untuk mengurangi pencemaran lingkungan, pengalihan fasilitas jalan dari bahan bakar cair ke gas terus dilakukan. Langkah-langkah sedang diambil untuk memperbaiki situasi lingkungan di daerah di mana pabrik beton aspal dan pabrik pencampuran aspal berada6, peralatan pemurnian sedang dimodernisasi, dan pembakar bahan bakar minyak sedang diperbaiki.

Kendaraan penerbangan dan peluncuran

Penggunaan sistem propulsi turbin gas dalam penerbangan dan peroketan sangat besar. Semua kendaraan peluncuran dan semua pesawat (kecuali baling-baling tempat mesin pembakaran internal dipasang) menggunakan daya dorong instalasi ini. Gas buang sistem propulsi turbin gas (GTEU) mengandung komponen beracun seperti CO, NOx, hidrokarbon, jelaga, aldehida, dll.

Investigasi komposisi produk pembakaran mesin yang dipasang pada pesawat Boeing-747 menunjukkan bahwa kandungan konstituen beracun dalam produk pembakaran secara signifikan tergantung pada mode operasi mesin.

Konsentrasi CO dan CnHm yang tinggi (n adalah kecepatan nominal mesin) merupakan karakteristik mesin turbin gas pada mode rendah (idling, taxi, mendekati bandara, mendekati), sedangkan kandungan nitrogen oksida NOx (NO, NO2, N2O5) meningkat secara signifikan bekerja dalam mode dekat dengan nominal (lepas landas, memanjat, mode penerbangan).

Total emisi zat beracun oleh pesawat dengan mesin turbin gas terus meningkat, yang disebabkan oleh peningkatan konsumsi bahan bakar hingga 20-30 t / jam dan peningkatan jumlah pesawat yang beroperasi secara stabil.

Emisi GTDU memiliki dampak terbesar pada kondisi kehidupan di bandara dan area yang berdekatan dengan stasiun pengujian. Data perbandingan emisi zat berbahaya di bandar udara menunjukkan bahwa hasil dari GTDU ke lapisan permukaan atmosfer adalah:

Karbon oksida - 55%

Nitrogen oksida - 77%

Hidrokarbon - 93%

Aerosol - 97

emisi yang tersisa dipancarkan oleh kendaraan darat dengan mesin pembakaran internal.

Polusi udara oleh kendaraan dengan sistem propulsi roket terjadi terutama selama operasi mereka sebelum peluncuran, saat lepas landas dan mendarat, selama uji darat selama produksi dan setelah perbaikan, selama penyimpanan dan transportasi bahan bakar, serta saat mengisi bahan bakar pesawat. Pengoperasian mesin roket berbahan bakar cair disertai dengan pelepasan produk pembakaran bahan bakar yang lengkap dan tidak lengkap, yang terdiri dari O, NO x, OH, dll.

Selama pembakaran bahan bakar padat, H 2 O, CO 2, HCl, CO, NO, Cl, serta partikel padat Al 2 O 3 dengan ukuran rata-rata 0,1 m (kadang-kadang hingga 10 m) dikeluarkan dari pembakaran. ruang.

Baik propelan cair dan padat dibakar di mesin Space Shuttle. Saat pesawat ruang angkasa bergerak menjauh dari Bumi, produk pembakaran bahan bakar menembus ke berbagai lapisan atmosfer, tetapi sebagian besar ke troposfer.

Dalam kondisi peluncuran, awan produk pembakaran, uap air dari sistem peredam bising, pasir dan debu terbentuk di dekat sistem peluncuran. Volume produk pembakaran dapat ditentukan dari waktu (biasanya 20 detik) pemasangan di lokasi peluncuran dan di lapisan permukaan. Setelah diluncurkan, awan suhu tinggi naik ke ketinggian 3 km dan bergerak di bawah pengaruh angin pada jarak 30 - 60 km, dapat menghilang, tetapi juga dapat menyebabkan hujan asam.

Saat memulai dan kembali ke Bumi, mesin Roket berdampak buruk tidak hanya pada lapisan permukaan atmosfer, tetapi juga luar angkasa, menghancurkan lapisan ozon Bumi. Skala penipisan ozon ditentukan oleh jumlah peluncuran sistem roket dan intensitas penerbangan pesawat supersonik. Selama 40 tahun keberadaan kosmonotika di Uni Soviet dan kemudian di Rusia, lebih dari 1800 peluncuran roket pembawa telah dilakukan. Menurut perkiraan Aerospace di abad XXI. untuk mengangkut kargo ke orbit, hingga 10 peluncuran roket akan dilakukan per hari, sedangkan emisi produk pembakaran setiap roket akan melebihi 1,5 t / s.

Menurut GOST 17.2.1.01 - 76, emisi udara diklasifikasikan:

menurut keadaan agregat zat berbahaya dalam emisi, ini adalah gas dan uap (SO 2, CO, NO x hidrokarbon, dll.); cair (asam, alkali, senyawa organik, larutan garam dan logam cair); padat (timbal dan senyawanya, debu organik dan anorganik, jelaga, zat resin, dll.);

dengan rilis massal, membedakan enam kelompok, t / hari:

kurang dari 0,01 termasuk;

lebih dari 0,01 hingga 0,1 termasuk;

lebih dari 0,1 hingga 1,0 termasuk;

lebih dari 1,0 sampai 10 termasuk;

lebih dari 10 sampai 100 termasuk;

Sehubungan dengan perkembangan teknologi penerbangan dan roket, serta penggunaan pesawat dan mesin roket secara intensif di sektor ekonomi nasional lainnya, total emisi pengotor berbahaya ke atmosfer telah meningkat secara signifikan. Namun, mesin ini masih menyumbang tidak lebih dari 5% zat beracun yang dipancarkan ke atmosfer dari semua jenis kendaraan.

Pencemaran lingkungan oleh kapal

Armada laut merupakan sumber polusi udara dan lautan dunia yang signifikan. Persyaratan ketat dari Organisasi Maritim Internasional (IMO) dari tahun 1997 untuk mengontrol kualitas gas buang mesin diesel laut dan lambung kapal, air limbah domestik dan dibuang ke laut ditujukan untuk membatasi dampak negatif dari pengoperasian kapal terhadap lingkungan.

Untuk mengurangi polusi gas selama operasi diesel dengan logam, jelaga dan kotoran padat lainnya, diesel dan pembuat kapal harus dengan cepat melengkapi pembangkit listrik kapal dan kompleks propulsi dengan sarana teknis untuk memurnikan gas buang, pemisah yang lebih efisien untuk air berminyak lambung kapal, pemurni air limbah dan domestik , insinerator modern.

Kulkas, kapal tanker gas dan kimia, beberapa kapal lain merupakan sumber pencemaran atmosfer dengan freon (nitrogen oksida, digunakan sebagai media kerja di unit pendingin. Freon merusak lapisan ozon atmosfer bumi, yang merupakan perisai pelindung bagi semua makhluk hidup dari radiasi kejam radiasi ultraviolet.

Jelas, semakin berat bahan bakar yang digunakan untuk mesin panas, semakin banyak logam berat yang dikandungnya. Dalam hal ini, penggunaan gas alam dan hidrogen di kapal, jenis bahan bakar yang paling ramah lingkungan, sangat menjanjikan. Gas buang mesin diesel yang beroperasi dengan bahan bakar gas praktis tidak mengandung zat padat (jelaga, debu), serta oksida belerang, apalagi karbon monoksida dan hidrokarbon yang tidak terbakar.

Gas belerang SO2, yang merupakan bagian dari gas buang, dioksidasi menjadi SO3, larut dalam air dan membentuk asam sulfat, dan oleh karena itu tingkat bahaya SO2 terhadap lingkungan dua kali lebih tinggi dari nitrogen oksida NO2, ini gas dan asam melanggar keseimbangan ekologi.

Jika kita mengambil 100% semua kerusakan dari pengoperasian kapal pengangkut, maka, seperti yang ditunjukkan oleh analisis, kerusakan ekonomi dari pencemaran lingkungan laut dan biosfer rata-rata 405, dari getaran dan kebisingan peralatan dan lambung kapal. kapal - 22%, dari korosi peralatan dan lambung - 18%, dari tidak dapat diandalkannya mesin pengangkut -15%, dari penurunan kesehatan awak-5%.

Aturan IMO dari tahun 1997 membatasi kandungan belerang dalam bahan bakar hingga tepat 4,5%, dan di wilayah perairan terbatas (misalnya, di wilayah Baltik) hingga 1,5%. Adapun nitrogen oksida Nox, untuk semua kapal baru yang sedang dibangun, norma batas untuk kandungannya dalam gas buang telah ditetapkan, tergantung pada kecepatan rotasi poros engkol mesin diesel, yang mengurangi polusi atmosfer hingga 305. Pada saat yang sama , nilai batas atas kandungan Nox lebih tinggi untuk mesin diesel kecepatan rendah daripada mesin diesel kecepatan sedang dan tinggi, karena mereka memiliki lebih banyak waktu untuk pembakaran bahan bakar di dalam silinder.

Sebagai hasil dari analisis semua faktor negatif yang mempengaruhi lingkungan selama pengoperasian kapal pengangkut, dimungkinkan untuk merumuskan langkah-langkah utama yang bertujuan untuk mengurangi dampak ini:

penggunaan bahan bakar motor dengan kualitas yang lebih tinggi, serta gas alam dan hidrogen sebagai bahan bakar alternatif;

optimalisasi proses kerja di mesin diesel di semua mode operasi dengan pengenalan luas sistem injeksi bahan bakar yang dikontrol secara elektronik dan timing katup variabel dan pasokan bahan bakar, serta optimalisasi pasokan oli ke silinder diesel;

pencegahan kebakaran lengkap di boiler pemanfaatan karena peralatannya dengan sistem kontrol suhu di rongga boiler, pemadam kebakaran, jelaga bertiup;

perlengkapan wajib kapal dengan sarana teknis untuk pengendalian mutu gas buang yang dikeluarkan ke atmosfer dan minyak, limbah, dan air domestik yang dibuang ke laut;

larangan penuh penggunaan zat yang mengandung nitrogen di kapal untuk tujuan apa pun (di lemari es, sistem pemadam kebakaran, dll.)

pencegahan kebocoran pada kotak isian dan sambungan flensa dan sistem kapal.

penggunaan generator yang digerakkan poros secara efektif sebagai bagian dari sistem tenaga kapal dan transisi ke pengoperasian generator diesel dengan kecepatan variabel.

Dengan demikian, tidak dapat dikatakan bahwa tidak ada perhatian yang diberikan pada masalah polusi transportasi. Kereta api konvensional semakin banyak digantikan oleh lokomotif listrik, mobil bertenaga baterai sedang dikembangkan dan sudah diproduksi, dengan laju kemajuan saat ini, orang dapat berharap bahwa pesawat dan mesin roket yang ramah lingkungan akan segera muncul. Pemerintah membuat keputusan terhadap polusi planet ini. Ini dibuktikan dengan deklarasi yang diadopsi.

Kesimpulan

Pelestarian alam adalah tugas abad kita, masalah yang telah menjadi sosial. Berkali-kali kita mendengar tentang bahaya yang mengancam lingkungan, tetapi masih banyak dari kita yang menganggapnya sebagai produk peradaban yang tidak menyenangkan, tetapi tak terhindarkan dan percaya bahwa kita masih punya waktu untuk mengatasi semua kesulitan yang muncul.

Namun, dampak manusia terhadap lingkungan telah menjadi mengkhawatirkan. Untuk memperbaiki situasi secara mendasar, Anda memerlukan tindakan yang bertujuan dan bijaksana. Kebijakan yang bertanggung jawab dan efektif dalam kaitannya dengan lingkungan hanya akan mungkin jika kita mengumpulkan data yang dapat diandalkan tentang keadaan lingkungan saat ini, pengetahuan yang kuat tentang interaksi faktor lingkungan yang penting, jika kita mengembangkan metode baru untuk mengurangi dan mencegah kerusakan yang disebabkan oleh Alam oleh manusia.

Aplikasi

Cadangan minyak

Bibliografi

Jurnal Alam dan Manusia. No. 8 edisi 2003: Science Moscow 2000

Majalah Armada Marinir No. 11-12 2000 terbitan: RIC

Jurnal Konversi di bidang teknik mesin 1 2001 diterbitkan: Moskow "Infromconversion."

Majalah energi: ekonomi, teknologi. Ekologi. No. 11 1999 diterbitkan: Nauka Moscow 1999

Majalah EcoNews No. 5 2002 www.statsoft.ru

Portal informasi tentang statistik transportasi dan bea cukai www.logistic.ru

Masyarakat modern tidak lengkap tanpa transportasi. Sekarang truk dan kendaraan umum digunakan, yang disuplai dengan berbagai jenis energi untuk memastikan pergerakan. Saat ini, kendaraan berikut digunakan di berbagai belahan dunia:

• mobil (bus, mobil, minibus);
• kereta api (metro, kereta api, kereta listrik);
• perahu (boat, boat, container ship, tanker, ferry, cruise ship);
• udara (pesawat, helikopter);
• transportasi listrik (trem, troli).

Terlepas dari kenyataan bahwa transportasi memungkinkan untuk mempercepat waktu semua pergerakan orang tidak hanya di permukaan bumi, tetapi melalui udara dan air, berbagai kendaraan berdampak pada lingkungan.

Pencemaran lingkungan

Setiap jenis transportasi mencemari lingkungan, tetapi keuntungan yang signifikan - 85% polusi dilakukan oleh transportasi jalan, yang mengeluarkan gas buang. Mobil, bus, dan kendaraan lain jenis ini menyebabkan berbagai masalah:

• polusi udara;
• penurunan kesehatan manusia dan hewan.

Transportasi laut

Transportasi laut paling mencemari hidrosfer, karena air dan air pemberat kotor, yang dicuci oleh kapal layar, masuk ke reservoir. Pembangkit listrik kapal mencemari udara dengan berbagai gas. Jika kapal tanker membawa produk minyak bumi, ada risiko kontaminasi minyak di air.

Transportasi udara

Transportasi udara terutama mencemari atmosfer. Mereka bersumber dari gas mesin pesawat. Transportasi udara melepaskan karbon dioksida dan nitrogen oksida, uap air dan oksida belerang, oksida karbon dan partikel ke udara.

Transportasi listrik

Transportasi listrik berkontribusi terhadap pencemaran lingkungan melalui radiasi elektromagnetik, kebisingan dan getaran. Selama pemeliharaannya, berbagai zat berbahaya memasuki biosfer.

Jadi, ketika mengoperasikan berbagai macam kendaraan, terjadi pencemaran lingkungan. Zat berbahaya mencemari air, tanah, tetapi sebagian besar dari semua polutan memasuki atmosfer. Ini adalah karbon monoksida, oksida, senyawa berat dan zat uap. Akibatnya, tidak hanya efek rumah kaca yang terjadi, tetapi juga jatuh, jumlah penyakit meningkat dan kondisi kesehatan masyarakat memburuk.

Interaksi objek transportasi dengan lingkungan

Transportasi merupakan salah satu sumber utama pencemaran udara di atmosfer. Masalah lingkungan yang terkait dengan dampak berbagai objek transportasi terhadap lingkungan ditentukan oleh besarnya emisi racun dari mesin, dan juga terdiri dari pencemaran badan air. Timbulnya limbah padat dan polusi suara berkontribusi terhadap konsekuensi negatifnya. Pada saat yang sama, transportasi jalan raya menempati urutan pertama sebagai pencemar lingkungan dan konsumen sumber energi. Efek negatif dari fasilitas transportasi kereta api adalah urutan besarnya lebih rendah. Polusi - dalam urutan menurun - dari transportasi udara, laut dan air pedalaman bahkan lebih sedikit.

Dampak transportasi jalan terhadap lingkungan

Dengan membakar sejumlah besar produk minyak bumi, mobil merusak lingkungan (terutama atmosfer) dan kesehatan manusia. Udara habis dalam oksigen, jenuh dengan zat berbahaya dari gas buang, jumlah debu yang tersuspensi di atmosfer dan disimpan di permukaan berbagai substrat meningkat.

Air limbah dari perusahaan kompleks transportasi motor biasanya jenuh dengan produk minyak dan padatan tersuspensi, dan limpasan permukaan dari jalan raya juga mengandung logam berat (timbal, kadmium, dll.) dan klorida.

Mobil juga merupakan faktor intensif dalam penghapusan vertebrata dan invertebrata, mereka berbahaya bagi manusia, menyebabkan banyak kematian dan cedera serius.

Catatan 1

Pemilik kendaraan pribadi seringkali mencuci mobilnya di tepian badan air menggunakan deterjen sintetis yang masuk ke dalam air.

Kerusakan ekosistem alami disebabkan oleh metode kimia menghilangkan salju dan es dari permukaan jalan menggunakan reagen - klorida (melalui kontak langsung dan melalui tanah).

Efek berbahaya dari garam-garam tersebut diwujudkan dalam proses korosi pada logam yang merupakan bagian dari mobil, penghancuran kendaraan jalan dan elemen struktural tiang rambu jalan dan pagar tepi jalan.

Contoh 1

Bagian mobil yang beroperasi, meskipun melebihi standar modern untuk toksisitas dan emisi asap, rata-rata 20-25%.

Dampak geoekologi lokal dari transportasi dimanifestasikan dalam akumulasi intens karbon monoksida, nitrogen oksida, hidrokarbon atau timbal di sekitar sumber polusi (di sepanjang jalan raya, jalan utama, di terowongan, di persimpangan). Beberapa polutan diangkut dari lokasi emisi, menyebabkan dampak geoekologi regional. Karbon dioksida dan gas lainnya yang memiliki efek rumah kaca, menyebar ke seluruh atmosfer, menyebabkan dampak geoekologi global yang tidak menguntungkan bagi manusia.

Contoh 2

Pada sekitar 15% sampel di daerah yang terkena dampak transportasi, MPC logam berat yang berbahaya bagi kesehatan terlampaui.

Limbah utama kendaraan adalah baterai (timbal), elemen trim interior (plastik), ban mobil, pecahan bodi mobil (baja).

Pengaruh transportasi kereta api

Sumber utama pencemaran atmosfer adalah gas buang yang dikeluarkan oleh mesin diesel lokomotif diesel, yang mengandung karbon monoksida, nitrogen oksida, berbagai jenis hidrokarbon, sulfur dioksida, jelaga.

Selain itu, hingga 200 m³ air limbah yang mengandung mikroorganisme patogen disuplai dari mobil penumpang per kilometer per tahun, dan hingga 12 ton sampah kering dibuang.

Dalam proses pencucian rolling stock, deterjen - surfaktan sintetis, berbagai produk minyak bumi, fenol, kromium heksavalen, asam, alkali, berbagai bahan organik dan zat tersuspensi anorganik - dibuang ke badan air bersama dengan air limbah.

Polusi suara dari kereta api yang bergerak memiliki konsekuensi kesehatan yang negatif dan, secara umum, mempengaruhi kualitas hidup penduduk.

Dampak transportasi udara

Pesawat memenuhi atmosfer dengan karbon monoksida, hidrokarbon, nitrogen oksida, jelaga, aldehida. Mesin objek penerbangan dan transportasi roket memiliki efek negatif pada troposfer, stratosfer, luar angkasa. Emisi yang berkontribusi terhadap penghancuran lapisan ozon planet ini menyumbang sekitar 5% zat beracun yang memasuki atmosfer dari seluruh sektor transportasi.

Dampak Armada

Sungai dan, khususnya, armada laut sangat mencemari atmosfer dan hidrosfer. Pengiriman transportasi memenuhi atmosfer dengan freon, yang menghancurkan lapisan ozon atmosfer bumi, dan bahan bakar dalam proses pembakaran melepaskan oksida belerang, nitrogen, karbon monoksida. Diketahui bahwa polusi udara menyumbang 40% dari dampak negatif transportasi air. 60% "berbagi" di antara mereka sendiri polusi suara, getaran yang tidak biasa untuk biosfer, limbah padat dan proses korosi fasilitas transportasi, tumpahan minyak selama kecelakaan kapal tanker dan beberapa hal lainnya. Kematian ikan remaja dan banyak organisme air lainnya dikaitkan dengan gelombang yang terjadi selama pengoperasian kapal laut.

Transportasi mobil adalah yang paling agresif dalam kaitannya dengan lingkungan dibandingkan dengan moda transportasi lainnya. Ini adalah sumber bahan kimia yang kuat (mensuplai lingkungan dengan sejumlah besar zat beracun), kebisingan dan polusi mekanis. Harus ditekankan bahwa dengan bertambahnya tempat parkir, tingkat efek berbahaya dari transportasi bermotor terhadap lingkungan meningkat dengan cepat. Jadi, jika di awal 70-an, para ilmuwan higienis menentukan bagian polusi yang masuk ke atmosfer melalui transportasi darat, rata-rata, sebesar 13%, sekarang sudah mencapai 50% dan terus bertambah. Dan untuk kota dan pusat industri, porsi kendaraan dalam total volume polusi jauh lebih tinggi dan mencapai 70% atau lebih, yang menciptakan masalah lingkungan serius yang menyertai urbanisasi.

Ada beberapa sumber zat beracun di dalam mobil, yang utamanya adalah tiga:

• gas buangan
• gas tiupan
• uap bahan bakar

Beras. Sumber pembentukan emisi beracun

Bagian terbesar dari polusi kimia lingkungan dari transportasi jalan jatuh pada gas buang mesin pembakaran internal.

Secara teoritis diasumsikan bahwa selama pembakaran sempurna bahan bakar, karbon dioksida dan uap air terbentuk sebagai hasil dari interaksi karbon dan hidrogen (yang merupakan bagian dari bahan bakar) dengan oksigen atmosfer. Dalam hal ini, reaksi oksidasi adalah sebagai berikut:

C + O2 = CO2,
2H2 + O2 = 2H2.

Dalam praktiknya, karena proses fisik dan mekanis dalam silinder mesin, komposisi sebenarnya dari gas buang sangat kompleks dan mencakup lebih dari 200 komponen, yang sebagian besar bersifat racun.

Meja. Perkiraan komposisi gas buang mesin mobil

Komposisi gas buang mesin pada contoh mobil tanpa netralisasi dapat direpresentasikan dalam bentuk diagram.

Beras. Komponen gas buang tanpa menggunakan netralisasi

Seperti dapat dilihat dari tabel dan gambar, komposisi gas buang dari jenis mesin yang dipertimbangkan berbeda secara signifikan, terutama dalam konsentrasi produk pembakaran tidak sempurna - karbon monoksida, hidrokarbon, nitrogen oksida, dan jelaga.

Komponen beracun dari gas buang meliputi:

• karbon monoksida
• hidrokarbon
• nitrogen oksida
• oksida belerang
• aldehida
• benzo (a) pirena
• senyawa timbal

Perbedaan komposisi gas buang mesin bensin dan diesel dijelaskan oleh faktor udara berlebih yang besar (perbandingan jumlah udara aktual yang masuk ke silinder mesin dengan jumlah udara yang secara teoritis diperlukan untuk membakar 1 kg bahan bakar) di mesin diesel dan atomisasi bahan bakar yang lebih baik (injeksi bahan bakar). Selain itu, dalam mesin karburator bensin, campuran untuk silinder yang berbeda tidak sama: untuk silinder yang terletak lebih dekat ke karburator, itu kaya, dan untuk yang terletak jauh darinya, itu lebih buruk, yang merupakan kerugian dari bensin. mesin karburator. Bagian dari campuran udara-bahan bakar di mesin karburator memasuki silinder tidak dalam keadaan uap, tetapi dalam bentuk film, yang juga meningkatkan kandungan zat beracun karena pembakaran bahan bakar yang buruk. Kerugian ini tidak khas untuk mesin bensin injeksi bahan bakar, karena bahan bakar disuplai langsung ke katup intake.

Alasan pembentukan karbon monoksida dan sebagian hidrokarbon adalah pembakaran karbon yang tidak sempurna (fraksi massa yang dalam bensin mencapai 85%) karena oksigen yang tidak mencukupi. Oleh karena itu, konsentrasi karbon monoksida dan hidrokarbon dalam gas buang meningkat dengan pengayaan campuran (α 1, kemungkinan transformasi ini di bagian depan api kecil dan gas buang mengandung lebih sedikit CO, tetapi ada sumber tambahan darinya. penampilan di silinder:

• bagian suhu rendah dari nyala api tahap pengapian bahan bakar
• tetesan bahan bakar memasuki ruang pada tahap injeksi selanjutnya dan terbakar dalam nyala api difusi dengan kekurangan oksigen
• partikel jelaga yang terbentuk selama periode perambatan nyala api turbulen di sepanjang muatan heterogen, di mana, dengan kelebihan oksigen secara umum, zona dengan kekurangannya dapat dibuat dan reaksi seperti:

2C + O2 → 2CO.

Karbon dioksida CO2 adalah zat yang tidak beracun, tetapi berbahaya karena peningkatan konsentrasinya yang tercatat di atmosfer planet dan pengaruhnya terhadap perubahan iklim. Bagian utama CO yang terbentuk di ruang bakar dioksidasi menjadi CO2 tanpa meninggalkan ruang, karena fraksi volume terukur karbon dioksida dalam gas buang adalah 10-15%, yaitu 300 ... 450 kali lebih banyak daripada di atmosfer. udara. Kontribusi terbesar untuk pembentukan CO2 dibuat oleh reaksi ireversibel:

CO + OH → CO2 + H

Oksidasi CO menjadi CO2 terjadi di pipa knalpot, serta di konverter gas buang, yang dipasang pada mobil modern untuk oksidasi paksa CO dan hidrokarbon yang tidak terbakar menjadi CO2 karena kebutuhan untuk mematuhi standar toksisitas.

Hidrokarbon

Hidrokarbon - banyak senyawa dari berbagai jenis (misalnya, C6H6 atau C8H18) terdiri dari molekul bahan bakar asli atau yang membusuk, dan kandungannya meningkat tidak hanya dengan pengayaan, tetapi juga dengan penipisan campuran (a> 1,15), yang dijelaskan oleh a peningkatan jumlah bahan bakar yang tidak bereaksi (tidak terbakar) karena udara berlebih dan misfire di masing-masing silinder. Pembentukan hidrokarbon juga terjadi karena fakta bahwa pada dinding ruang bakar suhu gas tidak cukup tinggi untuk pembakaran bahan bakar, oleh karena itu, nyala api padam di sini dan pembakaran sempurna tidak terjadi. Yang paling beracun adalah hidrokarbon aromatik polisiklik.

Dalam mesin diesel, hidrokarbon gas ringan terbentuk selama dekomposisi termal bahan bakar di zona nyala, di inti dan di tepi depan obor, di dinding di dinding ruang bakar, dan sebagai hasil dari injeksi sekunder ( pasca injeksi).

Partikel padat termasuk tidak larut (karbon padat, oksida logam, silikon dioksida, sulfat, nitrat, aspal, senyawa timbal) dan larut dalam pelarut organik (resin, fenol, aldehida, pernis, endapan karbon, fraksi berat yang terkandung dalam bahan bakar dan minyak) zat.

Partikel padat dalam gas buang mesin diesel supercharged terdiri dari 68 ... 75% zat tidak larut, 25 ... 32% zat terlarut.

Jelaga

Jelaga (karbon keras) adalah komponen utama dari partikel yang tidak larut. Dibentuk selama pirolisis massal (dekomposisi termal hidrokarbon dalam fase gas atau uap dengan kekurangan oksigen). Mekanisme pembentukan jelaga meliputi beberapa tahap:

• pembentukan embrio
• pertumbuhan inti menjadi partikel primer (pelat grafit heksagonal)
• peningkatan ukuran partikel (koagulasi) menjadi formasi kompleks-konglomerat, termasuk 100 ... 150 atom karbon
• terbakar habis

Pelepasan jelaga dari nyala api terjadi pada = 0,33 ... 0,70. Pada mesin yang diatur dengan pembentukan campuran eksternal dan pengapian percikan (bensin, gas), kemungkinan zona seperti itu dapat diabaikan. Pada mesin diesel, zona yang diperkaya bahan bakar lokal terbentuk lebih sering dan proses pembentukan jelaga yang terdaftar diimplementasikan sepenuhnya. Oleh karena itu, emisi jelaga diesel lebih tinggi di mesin diesel daripada di mesin pengapian percikan. Pembentukan jelaga tergantung pada sifat bahan bakar: semakin tinggi rasio C / H dalam bahan bakar, semakin tinggi hasil jelaga.

Selain jelaga, partikel padat mengandung senyawa belerang dan timbal. Nitrogen oksida NOx mewakili satu set senyawa berikut: N2O, NO, N2O3, NO2, N2O4 dan N2O5. NO berlaku dalam gas buang mesin mobil (99% di mesin bensin dan lebih dari 90% di mesin diesel). Di dalam ruang bakar, N0 dapat membentuk:

• dengan oksidasi nitrogen suhu tinggi di udara (NO termal)
• sebagai akibat dari oksidasi suhu rendah senyawa bahan bakar yang mengandung nitrogen (bahan bakar NO)
• karena tabrakan radikal hidrokarbon dengan molekul nitrogen di zona reaksi pembakaran dengan adanya pulsasi suhu (NO cepat)

Ruang pembakaran didominasi oleh NO termal, terbentuk dari nitrogen molekuler selama pembakaran campuran udara-bahan bakar yang ramping dan campuran yang mendekati stoikiometri, di belakang bagian depan api di zona produk pembakaran. Terutama selama pembakaran campuran kurus dan cukup kaya (α> 0,8), reaksi terjadi menurut mekanisme rantai:

+ N2 → TIDAK + N
N + 2 → TIDAK +
N + OH → NO + H.

Dalam campuran kaya (a< 0,8) осуществляются также реакции:

N2 + OH → NO + NH
NH + O → NO + OH.

Dalam campuran ramping, hasil NO ditentukan oleh suhu maksimum ledakan rantai-termal (suhu maksimum 2800 ... 2900 ° K), yaitu oleh kinetika pembentukan. Dalam campuran kaya, hasil NO berhenti bergantung pada suhu ledakan maksimum dan ditentukan oleh kinetika dekomposisi, dan kandungan NO menurun. Saat membakar campuran ramping, pembentukan NO secara signifikan dipengaruhi oleh ketidakrataan medan suhu di zona produk pembakaran dan adanya uap air, yang merupakan penghambat dalam reaksi berantai oksidasi NOx.

Intensitas tinggi dari proses pemanasan dan kemudian pendinginan campuran gas dalam silinder mesin pembakaran internal mengarah pada pembentukan konsentrasi reaktan yang pada dasarnya tidak seimbang. Pembekuan (quenching) NO yang terbentuk terjadi pada tingkat konsentrasi maksimum, yang ditemukan dalam gas buang karena penurunan tajam dalam laju dekomposisi NO.

Senyawa timbal utama dalam gas buang mobil adalah klorida dan bromida, serta (dalam jumlah yang lebih kecil) oksida, sulfat, fluorida, fosfat dan beberapa zat antara mereka, yang dalam bentuk aerosol atau partikel padat pada suhu di bawah 370 ° C . Sekitar 50% dari timbal tetap dalam bentuk endapan karbon pada bagian-bagian mesin dan di pipa knalpot, sisanya lolos ke atmosfer dengan gas buang.

Sejumlah besar senyawa timbal dilepaskan ke udara ketika logam ini digunakan sebagai zat antiknock. Saat ini, senyawa timbal tidak digunakan sebagai agen antiknock.

Sulfur oksida

Oksida belerang terbentuk selama pembakaran belerang yang terkandung dalam bahan bakar dengan mekanisme yang mirip dengan pembentukan CO.

Konsentrasi komponen beracun dalam gas buang diperkirakan dalam persen volume, bagian per juta volume - mln -1, (bagian per juta, 10000 ppm = 1% volume) dan lebih jarang dalam miligram per 1 liter gas buang.

Selain gas buang, gas bak mesin (dengan tidak adanya ventilasi bak mesin tertutup, serta penguapan bahan bakar dari sistem bahan bakar) merupakan sumber pencemaran lingkungan pada mobil dengan mesin karburator.

Tekanan di bak mesin mesin bensin, dengan pengecualian langkah masuk, jauh lebih sedikit daripada di dalam silinder, oleh karena itu, bagian dari campuran udara-bahan bakar dan gas buang menerobos kebocoran kelompok silinder-piston dari ruang bakar ke dalam bak mesin. Di sini mereka dicampur dengan minyak dan uap bahan bakar yang dikeluarkan dari dinding silinder mesin dingin. Blow-by gas mengencerkan minyak, berkontribusi pada kondensasi air, penuaan dan kontaminasi minyak, dan meningkatkan keasamannya.

Dalam mesin diesel, selama langkah kompresi, udara bersih menerobos bak mesin, dan selama pembakaran dan ekspansi, gas buang dengan konsentrasi zat beracun sebanding dengan konsentrasinya di dalam silinder. Dalam gas bak mesin mesin diesel, komponen beracun utama adalah nitrogen oksida (45 ... 80%) dan aldehida (hingga 30%). Toksisitas maksimum gas bak mesin mesin diesel 10 kali lebih rendah daripada gas buang, oleh karena itu proporsi gas bak mesin dalam mesin diesel tidak melebihi 0,2 ... 0,3% dari total emisi zat beracun. Mengingat hal ini, ventilasi bak mesin paksa biasanya tidak digunakan pada mesin diesel otomotif.

Sumber utama uap bahan bakar adalah tangki bahan bakar dan sistem tenaga. Temperatur ruang mesin yang lebih tinggi, karena mode operasi mesin yang lebih banyak muatannya dan keketatan relatif ruang mesin mobil, menyebabkan penguapan bahan bakar yang signifikan dari sistem bahan bakar ketika mesin panas dihentikan. Mengingat tingginya emisi senyawa hidrokarbon dari uap bahan bakar, semua produsen mobil kini menggunakan sistem penangkapan khusus.

Selain hidrokarbon yang berasal dari sistem tenaga mobil, polusi atmosfer yang signifikan oleh hidrokarbon yang mudah menguap dari bahan bakar mobil terjadi saat mengisi bahan bakar mobil (rata-rata 1,4 g CH per 1 liter bahan bakar yang diisi). Uap juga menyebabkan perubahan fisik pada bensin itu sendiri: karena perubahan komposisi fraksional, densitasnya meningkat, kualitas awal memburuk, dan angka oktan dari bensin yang retak secara termal dan suling langsung menurun. Kendaraan diesel praktis tidak memiliki uap bahan bakar karena volatilitas bahan bakar diesel yang rendah dan sistem bahan bakar diesel yang ketat.

Penilaian tingkat pencemaran udara dilakukan dengan membandingkan konsentrasi terukur dan maksimum yang diizinkan (MPC). Nilai MPC ditetapkan untuk berbagai zat beracun dengan paparan konstan, rata-rata harian, dan satu kali. Tabel menunjukkan nilai MAC harian rata-rata untuk beberapa zat beracun.

Meja. Konsentrasi zat beracun yang diizinkan

Menurut penelitian, mobil penumpang dengan jarak tempuh tahunan rata-rata 15 ribu km "menghirup" 4,35 ton oksigen dan "menghembuskan" 3,25 ton karbon dioksida, 0,8 ton karbon monoksida, 0,2 ton hidrokarbon, 0,04 ton oksida nitrogen. Tidak seperti perusahaan industri, yang emisinya terkonsentrasi di zona tertentu, mobil menyebarkan produk pembakaran bahan bakar yang tidak sempurna secara praktis ke seluruh wilayah kota, dan langsung di lapisan permukaan atmosfer.

Proporsi polusi oleh mobil di kota-kota besar mencapai nilai tinggi.

Meja. Pangsa transportasi jalan dalam total polusi udara di kota-kota terbesar di dunia,%

Komponen beracun dari gas buang dan asap dari sistem bahan bakar memiliki efek negatif pada tubuh manusia. Tingkat paparan tergantung pada konsentrasi mereka di atmosfer, keadaan orang tersebut dan karakteristik individunya.

Karbon monoksida

Karbon monoksida (CO) adalah gas yang tidak berwarna dan tidak berbau. Kepadatan CO lebih kecil dari udara, dan karena itu dapat dengan mudah menyebar di atmosfer. Memasuki tubuh manusia dengan udara yang dihirup, CO mengurangi fungsi suplai oksigen, menggantikan oksigen dari darah. Hal ini dijelaskan oleh fakta bahwa penyerapan CO oleh darah adalah 240 kali lebih tinggi dari penyerapan oksigen. CO memiliki efek langsung pada proses biokimia jaringan, yang memerlukan pelanggaran metabolisme lemak dan karbohidrat, keseimbangan vitamin, dll. Sebagai akibat dari kekurangan oksigen, efek toksik CO dikaitkan dengan efek langsung pada sel-sel sistem saraf pusat. Peningkatan konsentrasi karbon monoksida juga berbahaya karena, akibat tubuh kekurangan oksigen, perhatian melemah, reaksi melambat, efisiensi pengemudi menurun, yang memengaruhi keselamatan jalan.

Sifat efek toksik CO dapat ditelusuri dari diagram yang ditunjukkan pada gambar.

Beras. Diagram dampak CO pada tubuh manusia:
1 - hasil yang fatal; 2 - bahaya mematikan; 3 - sakit kepala, mual; 4 - awal dari efek toksik; 5 - awal dari tindakan yang nyata; 6 - tindakan yang tidak mencolok; T, h - waktu pemaparan

Ini mengikuti dari diagram bahwa bahkan dengan konsentrasi CO yang tidak signifikan di udara (hingga 0,01%), paparan jangka panjang terhadapnya menyebabkan sakit kepala dan menyebabkan penurunan efisiensi. Konsentrasi CO yang lebih tinggi (0,02 ... 0,033%) mengarah pada perkembangan aterosklerosis, terjadinya infark miokard dan perkembangan penyakit paru kronis. Selain itu, dampak CO pada orang yang menderita insufisiensi koroner sangat berbahaya. Pada konsentrasi CO sekitar 1%, kehilangan kesadaran terjadi setelah beberapa kali bernafas. CO memiliki efek negatif pada sistem saraf manusia, menyebabkan pingsan, serta perubahan warna dan sensitivitas cahaya pada mata. Gejala keracunan CO adalah sakit kepala, jantung berdebar, sesak napas, dan mual. Perlu dicatat bahwa pada konsentrasi yang relatif rendah di atmosfer (hingga 0,002%), CO yang terkait dengan hemoglobin dilepaskan secara bertahap dan darah manusia dibersihkan darinya sebesar 50% setiap 3-4 jam.

Senyawa hidrokarbon

Senyawa hidrokarbon pada aksi biologisnya belum cukup dipelajari. Namun, studi eksperimental telah menunjukkan bahwa senyawa aromatik polisiklik menyebabkan kanker pada hewan. Di bawah kondisi atmosfer tertentu (tenang, radiasi matahari yang intens, pembalikan suhu yang signifikan), hidrokarbon berfungsi sebagai produk awal untuk pembentukan produk yang sangat beracun - fotooksidan, yang memiliki efek iritasi dan toksik umum yang kuat pada organ manusia, dan membentuk kabut fotokimia. Zat karsinogenik sangat berbahaya dari golongan hidrokarbon. Yang paling banyak dipelajari adalah hidrokarbon aromatik multinuklear benzo (a) pyrene, juga dikenal sebagai 3,4 benzo (a) pyrene, zat yang kristal kuning. Ditemukan bahwa di tempat-tempat kontak langsung zat karsinogenik dengan jaringan, tumor ganas muncul. Dalam kasus konsumsi zat karsinogenik yang disimpan pada partikel debu melalui saluran pernapasan ke paru-paru, mereka disimpan di dalam tubuh. Hidrokarbon beracun juga merupakan uap bensin yang masuk ke atmosfer dari sistem bahan bakar, dan gas bak mesin yang keluar melalui perangkat ventilasi dan kebocoran pada sambungan unit individu dan sistem mesin.

Oksida nitrat

Oksida nitrat adalah gas tidak berwarna, dan nitrogen dioksida adalah gas merah-coklat dengan bau yang khas. Saat memasuki tubuh manusia, nitrogen oksida bergabung dengan air. Pada saat yang sama, mereka membentuk senyawa asam nitrat dan asam nitrat di saluran pernapasan, mengiritasi selaput lendir mata, hidung dan mulut. Nitrogen oksida terlibat dalam proses yang mengarah pada pembentukan kabut asap. Bahaya dampaknya terletak pada kenyataan bahwa keracunan tubuh tidak segera terwujud, tetapi secara bertahap, dan tidak ada agen penetral.

Jelaga

Ketika jelaga memasuki tubuh manusia, itu menyebabkan konsekuensi negatif pada organ pernapasan. Jika partikel jelaga yang relatif besar dengan ukuran 2 ... 10 m mudah dikeluarkan dari tubuh, maka partikel kecil sebesar 0,5 ... 2 m tertahan di paru-paru, saluran pernapasan, dan menyebabkan alergi. Seperti aerosol apa pun, jelaga mencemari udara, mengganggu visibilitas di jalan, tetapi, yang paling penting, hidrokarbon aromatik berat, termasuk benz (a) pyrene, teradsorpsi di atasnya.

Sulfur anhidrida SO2

Sulfur anhidrida SO2 adalah gas tidak berwarna dengan bau yang menyengat. Efek iritan pada saluran pernapasan bagian atas adalah karena penyerapan SO2 oleh permukaan lembab selaput lendir dan pembentukan asam di dalamnya. Ini mengganggu metabolisme protein dan proses enzimatik, menyebabkan iritasi mata, batuk.

Karbon dioksida CO2

Karbon dioksida CO2 (karbon dioksida) - tidak memiliki efek toksik pada tubuh manusia. Ini diserap dengan baik oleh tanaman dengan pelepasan oksigen. Tetapi dengan adanya sejumlah besar karbon dioksida di atmosfer bumi, yang menyerap sinar matahari, efek rumah kaca tercipta, yang mengarah pada apa yang disebut "polusi termal". Sebagai akibat dari fenomena ini, suhu udara di lapisan bawah atmosfer naik, pemanasan terjadi, dan berbagai anomali iklim diamati. Selain itu, peningkatan kandungan CO2 di atmosfer berkontribusi pada pembentukan lubang "ozon". Dengan penurunan konsentrasi ozon di atmosfer bumi, efek negatif dari radiasi ultraviolet keras dan tubuh manusia meningkat.

Mobil juga merupakan sumber polusi udara dengan debu. Selama berkendara, terutama saat pengereman, debu karet terbentuk sebagai akibat gesekan ban di permukaan jalan, yang terus-menerus ada di udara di jalan raya dengan lalu lintas padat. Tapi ban bukan satu-satunya sumber debu. Partikel padat berupa debu yang dikeluarkan bersama gas buang, dibawa ke kota dalam bentuk kotoran pada badan mobil, terbentuk dari abrasi permukaan jalan, terangkat ke udara oleh arus pusaran yang timbul dari pergerakan suatu mobil, dll. Debu memiliki efek negatif pada kesehatan manusia, memiliki efek merugikan pada flora.

Dalam kondisi perkotaan, mobil merupakan sumber penghangat udara di sekitarnya. Jika 100 ribu mobil secara bersamaan bergerak di kota, maka ini sama dengan efek yang dihasilkan oleh 1 juta liter air panas. Gas buang mobil yang mengandung uap air hangat berkontribusi terhadap perubahan iklim perkotaan. Temperatur uap yang lebih tinggi meningkatkan perpindahan panas oleh media yang bergerak (konveksi termal), akibatnya jumlah curah hujan di atas kota meningkat. Pengaruh kota terhadap jumlah curah hujan terutama terlihat jelas dalam peningkatan regulernya, yang terjadi secara paralel dengan pertumbuhan kota. Selama periode pengamatan sepuluh tahun di Moskow, misalnya, 668 mm curah hujan turun per tahun, di sekitarnya - 572 mm, di Chicago - masing-masing 841 dan 500 mm.

Hujan asam - produk pembakaran - nitrogen dan sulfur oksida - terlarut dalam kelembaban atmosfer adalah salah satu efek samping dari aktivitas manusia. Ini terutama berlaku untuk pabrik industri, yang emisinya dibuang jauh di atas permukaan dan yang mengandung banyak sulfur oksida. Efek berbahaya dari hujan asam dimanifestasikan dalam penghancuran vegetasi dan percepatan korosi pada struktur logam. Faktor penting di sini adalah bahwa hujan asam mampu, bersama dengan pergerakan massa udara atmosfer, untuk mengatasi jarak ratusan dan ribuan kilometer, melintasi perbatasan negara. Dalam majalah ada laporan hujan asam yang turun di berbagai negara di Eropa, di Amerika Serikat, Kanada dan bahkan terlihat di kawasan lindung seperti lembah Amazon.

Pembalikan suhu memiliki efek buruk pada lingkungan - keadaan khusus atmosfer di mana suhu udara meningkat dengan ketinggian, bukan menurun. Inversi suhu permukaan adalah hasil dari radiasi panas yang intens dari permukaan tanah, sebagai akibatnya baik permukaan dan lapisan udara yang berdekatan didinginkan. Keadaan atmosfer seperti itu mencegah perkembangan gerakan udara vertikal, oleh karena itu, uap air, debu, zat gas menumpuk di lapisan bawah, berkontribusi pada pembentukan lapisan kabut dan kabut, termasuk kabut asap.

Meluasnya penggunaan garam untuk memerangi lapisan es di jalan menyebabkan pengurangan masa pakai kendaraan, menyebabkan perubahan tak terduga pada flora pinggir jalan. Jadi, di Inggris, penampilan tanaman di sepanjang jalan menjadi ciri khas pantai laut dicatat.

Mobil adalah pencemar kuat badan air, sumber air bawah tanah. Telah ditentukan bahwa 1 liter minyak dapat membuat beberapa ribu liter air tidak layak untuk diminum.

Kontribusi besar terhadap pencemaran lingkungan dibuat oleh proses pemeliharaan dan perbaikan rolling stock, yang membutuhkan biaya energi dan terkait dengan konsumsi air yang tinggi, emisi polutan ke atmosfer, pembentukan limbah, termasuk yang beracun.

Saat melakukan pemeliharaan teknis kendaraan, divisi, zona bentuk pemeliharaan berkala dan operasional terlibat. Pekerjaan perbaikan sedang dilakukan di lokasi produksi. Peralatan teknologi, peralatan mesin, peralatan mekanisasi dan instalasi boiler yang digunakan dalam proses pemeliharaan dan perbaikan merupakan sumber pencemar yang tidak bergerak.

Meja. Sumber emisi dan komposisi zat berbahaya dalam proses produksi di perusahaan transportasi dan perbaikan

air limbah

Air limbah dihasilkan selama pengoperasian kendaraan. Komposisi dan kuantitas perairan ini berbeda. Air limbah kembali ke lingkungan, terutama ke objek hidrosfer (sungai, kanal, danau, waduk) dan tanah (ladang, waduk, cakrawala bawah tanah, dll.). Tergantung pada jenis produksinya, air limbah di perusahaan transportasi dapat berupa:

• air limbah dari cuci mobil
• limbah berminyak dari area produksi (solusi pembersih)
• air limbah yang mengandung logam berat, asam, basa
• air limbah yang mengandung cat, pelarut

Air limbah dari pencucian mobil menyumbang 80 hingga 85% dari volume limbah industri organisasi transportasi jalan. Polutan utama adalah padatan tersuspensi dan produk minyak. Isinya tergantung pada jenis kendaraan, sifat permukaan jalan, kondisi cuaca, sifat kargo yang diangkut, dll.

Air limbah dari unit cuci, rakitan dan bagian (larutan pembersih limbah) dibedakan dengan adanya sejumlah besar produk minyak, padatan tersuspensi, komponen alkali dan surfaktan di dalamnya.

Air limbah yang mengandung logam berat (kromium, tembaga, nikel, seng), asam dan alkali paling umum di industri perbaikan mobil yang menggunakan proses galvanik. Mereka terbentuk selama persiapan elektrolit, persiapan permukaan (degreasing elektrokimia, etsa) pelapisan listrik dan pembilasan bagian.

Dalam proses pengecatan (dengan penyemprotan pneumatik), 40% cat dan pernis memasuki udara area kerja. Saat melakukan operasi ini di ruang pengecatan yang dilengkapi dengan filter hidro, 90% dari jumlah ini disimpan pada elemen filter hidro itu sendiri, 10% terbawa dengan air. Dengan demikian, hingga 4% dari cat dan pernis yang dikonsumsi masuk ke air limbah area pengecatan.

Arah utama di bidang pengurangan pencemaran badan air, air tanah dan air bawah tanah oleh limbah industri adalah penciptaan sistem pasokan air daur ulang untuk produksi.

Pekerjaan perbaikan juga disertai dengan pencemaran tanah, akumulasi limbah logam, plastik dan karet di dekat lokasi produksi dan departemen.

Selama konstruksi dan perbaikan jalur komunikasi, serta fasilitas produksi dan rumah tangga dari perusahaan transportasi, air, tanah, tanah subur, sumber daya mineral di bawah tanah dihilangkan dari ekosistem, lanskap alam dihancurkan, dan flora dan fauna terganggu. .

Kebisingan

Seiring dengan moda transportasi lain, peralatan industri, peralatan rumah tangga, mobil adalah sumber kebisingan buatan di kota, sebagai suatu peraturan, berdampak negatif pada seseorang. Perlu dicatat bahwa bahkan tanpa kebisingan, jika tidak melebihi batas yang diizinkan, seseorang merasa tidak nyaman. Bukan kebetulan bahwa para peneliti di Kutub Utara telah berulang kali menulis tentang "keheningan putih", yang memiliki efek depresi pada seseorang, sedangkan "desain kebisingan" alam memiliki efek positif pada jiwa. Namun, suara buatan, terutama suara keras, memiliki efek negatif pada sistem saraf. Penduduk kota-kota modern dihadapkan pada masalah serius dalam menangani kebisingan, karena kebisingan yang keras tidak hanya menyebabkan gangguan pendengaran, tetapi juga menyebabkan gangguan mental. Bahaya paparan kebisingan diperburuk oleh sifat tubuh manusia untuk mengumpulkan rangsangan akustik. Di bawah pengaruh kebisingan dengan intensitas tertentu, terjadi perubahan sirkulasi darah, kerja jantung dan kelenjar endokrin, dan daya tahan otot menurun. Statistik menunjukkan bahwa persentase penyakit neuropsikiatri lebih tinggi di antara orang yang bekerja dalam kondisi tingkat kebisingan yang tinggi. Reaksi terhadap kebisingan sering diekspresikan dalam peningkatan rangsangan dan lekas marah, yang mencakup seluruh bidang persepsi sensitif. Orang yang terus-menerus terpapar kebisingan sering kali menjadi sulit untuk berkomunikasi.

Kebisingan memiliki efek berbahaya pada penganalisa visual dan vestibular, mengurangi stabilitas penglihatan yang jelas dan aktivitas refleks. Sensitivitas penglihatan senja melemah, sensitivitas penglihatan siang hari terhadap sinar oranye-merah berkurang. Dalam pengertian ini, kebisingan adalah pembunuh tidak langsung banyak orang di jalan raya dunia. Ini berlaku baik untuk pengemudi kendaraan yang bekerja dalam kondisi kebisingan dan getaran yang intens, dan untuk penduduk kota besar dengan tingkat kebisingan yang tinggi.

Kebisingan dalam kombinasi dengan getaran sangat berbahaya. Jika getaran jangka pendek membentuk tubuh, maka getaran konstan menyebabkan apa yang disebut penyakit getaran, yaitu. seluruh kompleks gangguan dalam tubuh. Ketajaman visual pengemudi menurun, bidang penglihatan menyempit, persepsi warna atau kemampuan memperkirakan jarak ke kendaraan yang melaju dapat berubah. Pelanggaran ini, tentu saja, bersifat individual, tetapi selalu tidak diinginkan oleh pengemudi profesional.

Infrasonik juga berbahaya, mis. bunyi dengan frekuensi kurang dari 17 Hz. Musuh individu dan tak terdengar ini menyebabkan reaksi yang dikontraindikasikan untuk orang di belakang kemudi. Dampak infrasonik pada tubuh menyebabkan kantuk, penurunan ketajaman visual dan reaksi tertunda terhadap bahaya.

Sumber utama kebisingan dan getaran di dalam mobil (gearbox, gandar belakang, poros baling-baling, bodi, kabin, suspensi, serta roda, ban) adalah mesin dengan sistem intake dan exhaust, pendingin, dan catu daya.

Beras. Analisis sumber kebisingan truk:
1 - kebisingan total; 2 - mesin; 3 - sistem pembuangan; 4 - kipas angin; 5 - saluran masuk udara; 6 - sisanya

Namun, ketika kendaraan melaju dengan kecepatan lebih dari 50 km/jam, kebisingan yang dihasilkan oleh ban kendaraan lebih dominan dan meningkat sebanding dengan kecepatan mengemudi.

Beras. Kebisingan kendaraan versus kecepatan mengemudi:
1 - kisaran disipasi kebisingan karena kombinasi permukaan jalan dan ban yang berbeda

Efek kumulatif dari semua sumber radiasi akustik menyebabkan tingkat kebisingan yang tinggi yang menjadi ciri mobil modern. Level ini juga bergantung pada alasan lain:

• kondisi permukaan jalan
• kecepatan dan arah berubah
• perubahan kecepatan poros engkol mesin
• memuat
• dll.