Kako cestni promet vpliva na okolje? Vpliv motornega prometa na okolje

Za polni obstoj družbe in prometne podpore je potreben avto. Pretok potnikov v mestih narašča hitreje kot prebivalstvo. Promet zaradi emisij negativno vpliva na naravno okolje. Problem onesnaževanja z vozili ostaja aktualen. Vsak dan ljudje dihajo dušikov oksid, ogljik in ogljikovodike. Vpliv avtomobilov na ekološko stanje presega vse dovoljene norme in standarde.

Močan vpliv prometa na okolje je posledica njegove velike priljubljenosti. Skoraj vsak ima avto, zato se v zrak sprošča veliko škodljivih snovi.

Sestava emisij

Pri zgorevanju vseh vrst snovi nastajajo produkti, ki vstopijo v ozračje. Ti vključujejo naslednje snovi:

• ogljikov monoksid;
• ogljikovodiki;
• žveplov dioksid;
• dušikov oksid;
• svinčene spojine;
• žveplova kislina.

Izpušni plini avtomobilov vsebujejo nevarne snovi - rakotvorne snovi, ki prispevajo k razvoju raka med človeštvom. Vse, kar se sprosti v transportu, je zelo strupeno.

Vodni promet in njegov vpliv

Plovila za vodo ne moremo uvrstiti med okolju prijazen prevoz. Njegov negativni učinek je naslednji:

• pride do poslabšanja biosfere zaradi izpustov odpadkov v zrak med delovanjem vodnega prometa;
• okoljske nesreče, ki se pojavijo med različnimi nesrečami na ladjah, povezanih s strupenimi proizvodi.

Škodljive snovi, ki prodrejo v ozračje, se skupaj s padavinami vrnejo v vodo.

Na tankerjih se cisterne občasno operejo, da sperejo ostanke prepeljanega tovora. To prispeva k onesnaženju vode. Vpliv vodnega prometa na okolje je zmanjšanje stopnje obstoja vodne flore in favne.

Zračni promet in njegova okoljska škoda

Vpliv zračnega prometa na okolje je tudi v zvokih, ki oddajajo iz njega. Raven hrupa na letališki ploščadi je 100 dB, v sami zgradbi pa 75 dB. Hrup prihaja iz motorjev, elektrarn, opreme nepremičnih objektov. Onesnaževanje narave je v elektromagnetnem odnosu. K temu pripomoreta radarska in radijska navigacija, ki je nujna pri sledenju poti letala in vremenskim razmeram. Ustvarjajo se elektromagnetna polja, ki ogrožajo zdravje človeštva.

Zračni promet in okolje sta tesno povezana. V zrak se izpusti velika količina produktov zgorevanja reaktivnega goriva. Zračni promet ima nekaj značilnosti:

• kerozin, ki se uporablja kot gorivo, spremeni strukturo škodljivih snovi;
• stopnja vpliva škodljivih snovi na naravo se zmanjša zaradi višine transportnega leta.

Emisije civilnega letalstva predstavljajo 75 % vseh motornih plinov.

S pomočjo železniškega prometa se opravi 80 % prevoza tovora. Promet potnikov je 40 %. Poraba naravnih virov se povečuje v skladu z obsegom dela in s tem se v okolje izpušča več onesnaževal. Toda v primerjavi s cestnim in železniškim prometom je manj škode od drugega.

To je mogoče razložiti z naslednjimi razlogi:

• uporaba električne vleke;
• manj rabe zemljišč za železnice;
• nizka poraba goriva na enoto transportnega dela.

Vpliv vlakov na naravo je onesnaževanje zraka, vode in tal med gradnjo in uporabo železnic. Na mestih pranja in priprave vagonov nastajajo kontaminirani vodni viri. V vodna telesa pridejo ostanki tovora, mineralnih in organskih snovi, soli in različnih bakterijskih onesnaževal. Na pripravljalnih točkah vagonov ni oskrbe z vodo, zato se intenzivno raba naravnih voda.

Cestni promet in njegov vpliv

Škoda zaradi prometa je neizogibna. Kako lahko rešimo problem onesnaževanja mest s cestnim prometom. Okoljske težave je mogoče rešiti le s kompleksnimi ukrepi.

Osnovne metode reševanja problemov:

• uporaba rafiniranega goriva namesto poceni bencina, ki vsebuje nevarne snovi;
• uporaba alternativnih virov energije;
• ustvarjanje novega tipa motorjev;
• pravilno delovanje vozila.

V večini ruskih mest prebivalci 22. septembra organizirajo akcijo, imenovano "Dan brez avtomobila". Na ta dan se ljudje odrečejo avtomobilom in se poskušajo premikati na druge načine.

Posledice škodljivega vpliva

Na kratko o vplivu prometa na okolje in precej hudih posledicah:

1. Učinek tople grede. Zaradi prodiranja izpušnih plinov v ozračje se njegova gostota poveča in nastane učinek tople grede. Zemljino površino segreva sončna toplota, ki se nato ne more vrniti v vesolje. Zaradi tega problema se gladina svetovnega oceana dviguje, ledeniki se začnejo topiti, flora in favna Zemlje trpita. Dodatna toplota povzroči povečanje količine padavin v tropih. Nasprotno, na območjih suše postane še manj deževja. Temperatura morij in oceanov se bo postopoma dvignila, kar bo povzročilo poplavljanje nižje ležečih delov zemlje.
2. Okoljevarstveni problemi. Široka uporaba avtomobilov povzroča onesnaževanje zraka, vode in ozračja. Vse to vodi v poslabšanje zdravja ljudi.
3. Kisli dež nastane zaradi vpliva izpušnih plinov. Pod njihovim vplivom se spremeni sestava tal, vodna telesa so onesnažena in zdravje ljudi trpi.
4. Spremembe ekosistema. Vse življenje na planetu Zemlja trpi zaradi izpušnih plinov. Pri živalih se zaradi vdihavanja plinov poslabša delo dihal. Zaradi razvoja hipoksije pride do kršitve pri delu drugih organov. Zaradi doživetega stresa se razmnoževanje zmanjša, kar vodi v izumrtje nekaterih vrst živali. Med predstavniki flore se motnje pojavljajo tudi pri naravnem dihanju.

Ekologija prometa določa obseg vpliva na naravo. Znanstveniki razvijajo celotne sisteme ohranitvenih strategij. Poskušajo oblikovati obetavne usmeritve za ekologizacijo prometa.

Ljudje uporabljajo vodni, zračni, cestni in železniški promet. Vsak od njih ima svoje prednosti in vsi povzročajo resno škodo okolju. Zato je delo na zmanjševanju emisij škodljivih snovi nujen problem. Potekajo dela za razvoj alternativnih načinov prevoza. Za zemeljski ekosistem so glavna nevarnost nafta in naftni derivati. Človek, ki tega ne opazi, povzroča globalno škodo naravi. Pod vplivom škodljivih snovi se ekosistem uniči, živalske in rastlinske vrste izginejo, razvijejo se mutacije itd. Vse to se odraža v obstoju človeštva. Pomembno je razviti alternativne vrste vozil in goriv.

Povzetek je zaključila študentka Sulatskaya E.

Rostovska državna ekonomska univerza "RINH"

Oddelek za reg. Ekonomija in upravljanje z naravo

Rostov na Donu

Proti naravi z avtom. Letalski in raketonosilci. Onesnaževanje okolja z ladjami. Deklaracija in vseevropski program za promet, okolje in zdravje.

Uvod

Prometni kompleks, zlasti v Rusiji, ki vključuje cestni, pomorski, celinski, železniški in zračni promet, je eden največjih onesnaževal atmosferskega zraka, njegov vpliv na okolje se izraža predvsem v emisijah strupenih snovi v ozračje. z motorji na izpušne pline in škodljivimi snovmi iz nepremičnih virov, pa tudi z onesnaženjem površinskih vodnih teles, nastajanjem trdnih odpadkov in vplivom prometnega hrupa.

Glavni viri onesnaževanja okolja in porabniki energentov so cestni promet in infrastruktura avtoprometnega kompleksa.

Emisije onesnaževal zraka iz avtomobilov so več kot za red velikosti večje od emisij iz železniških vozil. Sledijo (v padajočem vrstnem redu) zračni, pomorski in celinski vodni promet. Neskladnost vozil z okoljskimi zahtevami, nenehno povečevanje prometnih tokov, slabo stanje cest - vse to vodi v nenehno poslabšanje okoljskih razmer.

Ker motorni promet v primerjavi z drugimi načini prevoza prinaša največjo škodo okolju, bi se želel na njem podrobneje opredeliti.

Proti naravi z avtom

Zamisel, da je treba z vozili nekaj narediti, se vrti v glavi vsakega zavestnega človeka. Grozljiva stopnja onesnaženosti zraka, glede na količino škodljivih plinov, MPC, na primer, v Moskvi je 30-krat višja od najvišje dovoljene stopnje.

Življenje v mestih je postalo neznosno. Tokio, Pariz, London, Mexico City, Atene ... se zadušijo s presežkom avtomobilov. V Moskvi več kot 100 dni na leto smog. zakaj? Nihče ne želi razumeti, da energija, ki jo porabi cestni promet, večkrat presega vse okoljske standarde. O tem je bilo veliko povedanega in napisanega, a vprašanje ostaja nerešeno, saj se nihče ni poglobil v bistvo problema. In zato je motorni promet energetsko najbolj neugoden.

Presežek zraka iz avtomobilskih izpušnih plinov je poleti 2002 povzročil evropsko poplavo: poplave v Nemčiji, Češkoslovaški, Franciji, Italiji, Krasnodarskem ozemlju, Adigeji. Suša in smog v osrednjih regijah evropskega dela Rusije, v moskovski regiji. Poplavo je mogoče razložiti z dejstvom, da so se atmosferskim tokovom in nihanjem zraka dodali močni tokovi vročega zraka iz avtomobilskih izpušnih plinov CO2 in izpušnih plinov H2O iz srednje in vzhodne Evrope, kjer je rast števila avtomobilov presegla vse dovoljene norme. tokovi. Število avtomobilov na avtocestah in mestih se je povečalo za 5-krat. od tega se je močno povečalo toplotno segrevanje zraka in njegova prostornina iz avtomobilskih izpušnih hlapov. Če je bilo v sedemdesetih letih 20. stoletja ogrevanje ozračja s cestnim prometom veliko manjše od segrevanja zemeljske površine od sonca, se je leta 2002 število premikajočih se avtomobilov tako povečalo, da je ogrevanje ozračja iz avtomobilov sorazmerno z ogrevanjem. od sonca in močno moti ozračje. Ogrevani hlapi CO2 in H2O iz izpušnih plinov avtomobilov dajejo presežek zračne mase v središču Rusije, ki je enakovreden zračnim tokovom iz Zalivskega toka, ves ta presežek segretega zraka pa poveča atmosferski tlak. In ko veter zapiha proti Evropi, tu trčita dva toka iz Atlantskega oceana in iz Rusije, ki proizvedeta tako odvečne padavine, ki vodijo v evropsko poplavo.

Količina škodljivih snovi, ki vstopajo v ozračje, kot del izpušnih plinov, je odvisna od splošnega tehničnega stanja vozil in predvsem od motorja – vira največjega onesnaženja. Torej, če je nastavitev uplinjača kršena, se emisije CO povečajo za 4 do 5-krat.

Uporaba osvinčenega bencina, ki ima v svoji sestavi svinčeve spojine, povzroča onesnaženje zraka z zelo strupenimi svinčevimi spojinami. Približno 70 % svinca, dodanega bencinu z etilno tekočino, vstopi v ozračje z izpušnimi plini, od tega se 30 % takoj usede na tla, 40 % pa ostane v ozračju. En srednje tovornjak letno odda 2,5 - 3 kg svinca. Koncentracija svinca v zraku je odvisna od vsebnosti svinca v bencinu:

Koncentracija svinca v zraku, µg/m 3 …..0,40 0,50 0,55 1,00

Delež cestnega prometa v onesnaženosti zraka v velikih mestih sveta je, %:

Ogljikov monoksid Dušikovi oksidi Ogljikovodiki

Moskva 96,3 32,6 64,4

Sankt Peterburg 88,1 31,7 79

Tokio 99 33 95

New York 97 31 63

V nekaterih mestih koncentracija CO doseže 200 mg/m 3 ali več za kratka obdobja, s standardnimi vrednostmi najvišjih dovoljenih enkratnih koncentracij 40 mg/m 3 (ZDA) in 10 mg/m 3 (Rusija).

V moskovski regiji izpušni plini (avtomobilski izpušni plini) CO, CH, CnHm - ustvarjajo smog, visok tlak pa vodi do dejstva, da se dim gorečih šotnih barij širi po tleh, ne gre navzgor, dodaja se izpušnim plinom. , zato je MPC več stokrat višji od dovoljene norme.

To vodi v razvoj širokega spektra bolezni (bronhitis, pljučnica, bronhialna astma, srčno popuščanje, možganska kap, razjede na želodcu, skozi katere se sproščajo ti plini ...) in povečanje umrljivosti ljudi z oslabljenim imunskim sistemom. Otroci6 še posebej težko trpijo zaradi bronhitisa, bronhialne astme, kašlja, pri novorojenčkih, kršitve genske strukture telesa in neozdravljivih bolezni, zaradi česar se umrljivost otrok poveča za 10% na leto.

Pri zdravih ljudeh se telo spopada z zastrupljenim zrakom, vendar potrebuje toliko fiziološke moči, da posledično vsi ti ljudje izgubijo sposobnost za delo, produktivnost dela pade in možgani delujejo zelo slabo.

Da bi zmanjšali zdrs pri vožnji avtomobilov pozimi, se po ulicah posipa sol, kar ustvarja neverjetno blato in luže. Ta umazanija in vlaga se prenašata na trolejbuse in avtobuse, na podzemno železnico in prehode, vhode in stanovanja, čevlji se od tega kvarijo, zasoljevanje tal in rek ubija vsa živa bitja, uničuje drevesa in trave, ribe in vse vodne živali - ekologija je uničen.

V Rusiji 1 km cest predstavlja od 2 do 7 hektarjev. Hkrati se ne umikajo le kmetijska, gozdna in druga zemljišča, temveč je ozemlje razdeljeno tudi na ločena zaprta območja, kar moti habitate populacij divjih živali.

Približno 2 milijardi ton nafte porabijo cestni in dizelski transport, avtomobili, traktorji, ladje, kombajni, cisterne, letala.

Ali ni noro vreči 2 milijardi ton nafte v veter in porabiti le 39 milijonov ton za prevoz blaga. Hkrati bo na primer v ZDA nafte zmanjkalo v 10 letih, čez 20 let bo vojaška rezerva, čez 30 let bo črno zlato stalo več kot rumeno.

Če ne spremenite porabe olja, potem čez 40 let ne bo več kapljice. Brez nafte bo civilizacija propadla, preden bo dosegla starost zrelosti, sposobnost oživljanja civilizacije drugje.

Ukrepi, sprejeti v Rusiji za zmanjšanje negativnega vpliva vozil na okolje:

Sprejemajo se ukrepi za izboljšanje kakovosti domačega avtomobilskega goriva: proizvodnja visokooktanskega bencina v ruskih rafinerijah raste, organizirana je proizvodnja okolju čistejšega bencina v Rafineriji nafte JSC Moskva. Vendar uvoz osvinčenih bencinov ostaja. Posledično se iz vozil v ozračje sprošča manj svinca.

Obstoječa zakonodaja ne dovoljuje omejevanja uvoza v državo starih avtomobilov z nizkimi zmogljivostmi in števila tujih avtomobilov z dolgo življenjsko dobo, ki ne izpolnjujejo državnih standardov.

Nadzor nad izpolnjevanjem okoljskih zahtev pri delovanju vozil izvajajo regionalni oddelki Ruskega prometnega inšpektorata Ministrstva za promet v tesnem sodelovanju z Državnim komitejem za ekologijo Rusije. Med obsežno operacijo "Čist zrak", v kateri so sodelovali vsi oddelki ruskega prometnega inšpektorata, je bilo ugotovljeno, da je v skoraj vseh regijah Ruske federacije delež avtomobilov deloval nad trenutnimi standardi strupenosti. in v nekaterih regijah doseže 40%. Na predlog oddelkov ruskega prometnega inšpektorata so bili na večini ozemelj sestavnih delov Ruske federacije uvedeni kuponi za strupenost za avtomobile.

V zadnjih letih se kljub rasti števila avtomobilov v Moskvi pojavlja težnja po stabilizaciji količine izpustov škodljivih snovi. Glavni dejavniki, ki podpirajo to stanje, so uvedba katoliških pretvornikov izpušnih plinov; uvedba obveznega okoljskega certificiranja vozil v lasti pravnih oseb; bistveno izboljšanje goriva na bencinskih črpalkah.

Za zmanjšanje onesnaženosti okolja se nadaljuje prehod cestnih objektov s tekočega goriva na plin. Izvajajo se ukrepi za izboljšanje okoljske razmere na območjih, kjer se nahajajo asfaltne betonarne in asfaltne mešalnice, posodablja se čistilna oprema in izboljšujejo oljni gorilniki.

Letalski in raketonosilci

Uporaba plinskoturbinskih pogonskih sistemov v letalstvu in raketni industriji je resnično ogromna. Vsi nosilci raket in vsa letala (razen propelerskih letal) uporabljajo potisk teh naprav. Izpušni plini plinskih turbinskih pogonskih sistemov (GTE) vsebujejo strupene sestavine, kot so CO, NOx, ogljikovodiki, saje, aldehidi itd.

Študije sestave produktov zgorevanja motorjev, nameščenih na letalih Boeing-747, so pokazale, da je vsebnost strupenih sestavin v produktih zgorevanja močno odvisna od načina delovanja motorja.

Visoke koncentracije CO in CnHm (n je nazivno število vrtljajev motorja) so značilne za plinskoturbinske motorje v zmanjšanih režimih (prosti tek, vožnja, približevanje letališču, pristajanje), medtem ko vsebnost dušikovih oksidov NOx (NO, NO2, N2O5) se znatno poveča pri delu v načinih, ki so blizu nominalnega (način vzleta, vzpenjanja, letenja).

Skupna emisija strupenih snovi pri letalih s plinskoturbinskimi motorji nenehno raste, kar je posledica povečanja porabe goriva do 20–30 t/h in stalnega povečevanja števila letal v obratovanju.

Emisije plinskih turbin imajo največji vpliv na življenjske razmere na letališčih in območjih ob testnih postajah. Primerjalni podatki o emisijah škodljivih snovi na letališčih kažejo, da so prejemki plinskoturbinskih motorjev v površinsko plast ozračja:

Ogljikovi oksidi - 55%

dušikovi oksidi - 77%

ogljikovodiki - 93%

Aerosol - 97

preostale emisije prihajajo iz kopenskih vozil z motorji z notranjim zgorevanjem.

Onesnaževanje zraka z vozili z raketnimi pogonskimi sistemi se pojavlja predvsem med njihovim delovanjem pred izstrelitvijo, med vzletom in pristankom, med zemeljskimi preizkusi pri njihovi izdelavi in ​​po popravilu, med skladiščenjem in prevozom goriva ter med polnjenjem letal z gorivom. Delovanje tekočega raketnega motorja spremlja sproščanje produktov popolnega in nepopolnega zgorevanja goriva, ki ga sestavljajo O, NOx, OH itd.

Pri zgorevanju trdnih goriv se iz zraka izločajo H 2 O, CO 2 , HCl, CO, NO, Cl, pa tudi trdni delci Al 2 O 3 s povprečno velikostjo 0,1 μm (včasih tudi do 10 μm). zgorevalna komora.

Motorji Space Shuttle gorijo tako na tekoča kot na trda goriva. Ko se ladja odmika od Zemlje, produkti zgorevanja goriva prodrejo v različne plasti ozračja, večinoma pa v troposfero.

V pogojih izstrelitve nastane oblak produktov zgorevanja, vodna para iz sistema za dušenje hrupa, pesek in prah. Volumen produktov zgorevanja je mogoče določiti iz časa (običajno 20 s) delovanja objekta na izstrelitvi in ​​v površinskem sloju. Po izstrelitvi se visokotemperaturni oblak dvigne na višino do 3 km in se pod vplivom vetra premakne na razdaljo 30-60 km, lahko se razprši, lahko pa povzroči tudi kisli dež.

Med izstrelitvijo in vrnitvijo na Zemljo raketni motorji negativno vplivajo ne le na površinsko plast atmosfere, ampak tudi na vesolje, pri čemer uničujejo zemeljski ozonski plašč. Obseg uničenja ozonske plasti je določen s številom izstrelitev raketnih sistemov in intenzivnostjo letov nadzvočnih letal. V 40 letih obstoja kozmonavtike v ZSSR in kasneje v Rusiji je bilo izvedenih več kot 1800 izstrelitev raket nosilk. Po napovedih podjetja Aerospace v XXI stoletju. za transport tovora v orbito bo izvedenih do 10 izstrelitev raket na dan, pri čemer bo emisija produktov izgorevanja vsake rakete presegla 1,5 t/s.

V skladu z GOST 17.2.1.01 - 76 emisij v ozračje so razvrščene:

glede na agregacijsko stanje škodljivih snovi v emisijah so to plinaste in hlape (SO 2 , CO, NO x ogljikovodiki itd.); tekočine (kisline, alkalije, organske spojine, raztopine soli in tekočih kovin); trdne snovi (svinec in njegove spojine, organski in anorganski prah, saje, smolnate snovi itd.);

po masni emisiji, ki ločimo šest skupin, t/dan:

manj kot 0,01 vklj.;

nad 0,01 do 0,1 vklj.;

nad 0,1 do 1,0 vklj.;

nad 1,0 do 10 vklj.;

nad 10 do 100 vklj.;

V povezavi z razvojem letalske in raketne tehnologije ter z intenzivno uporabo letal in raketnih motorjev v drugih sektorjih nacionalnega gospodarstva se je njihova skupna emisija škodljivih nečistoč v ozračje močno povečala. Vendar ti motorji še vedno ne predstavljajo več kot 5 % strupenih snovi, ki pridejo v ozračje iz vozil vseh vrst.

Onesnaževanje ladij

Morska flota je pomemben vir onesnaženja zraka in svetovnih oceanov. Stroge zahteve Mednarodne pomorske organizacije (IMO) iz leta 1997 o nadzoru kakovosti izpušnih plinov morskega dizelskega goriva ter kalužnih, gospodinjskih in kanalizacijskih odplak, ki se odvajajo čez krov, so namenjene omejevanju negativnih vplivov ladij v obratovanju na okolje.

Da bi zmanjšali onesnaževanje s plinom med delovanjem dizelskega goriva s kovinami, sajami in drugimi trdnimi nečistočami, so dizelski motorji in ladjedelniki prisiljeni opremiti ladijske elektrarne in pogonske komplekse z opremo za čiščenje izpušnih plinov, učinkovitejšimi separatorji oljne drenažne vode, kanalizacije in sanitarne vode. čistilniki, sodobne sežigalnice.

Hladilniki, tankerji, transporterji plina in kemikalij ter nekatere druge ladje so viri onesnaženja zraka s freoni (dušikovi oksidi0, ki se uporabljajo kot delovna tekočina v hladilnih napravah. Freoni uničujejo ozonsko plast zemeljskega ozračja, ki je zaščitni ščit za vse živeče stvari zaradi krutega sevanja ultravijoličnega sevanja.

Očitno je, da težje kot je gorivo, ki se uporablja za termične motorje, več težkih kovin vsebuje. V zvezi s tem je uporaba zemeljskega plina in vodika, okolju najbolj prijaznih vrst goriva, na ladjah zelo obetavna. Izpušni plini dizelskih motorjev, ki delujejo na plinsko gorivo, praktično ne vsebujejo trdnih snovi (saje, prah), pa tudi žveplovih oksidov, vsebujejo veliko manj ogljikovega monoksida in neizgorelih ogljikovodikov.

Žveplov plin SO2, ki je del izpušnih plinov, oksidira v stanje SO3, se raztopi v vodi in tvori žveplovo kislino, zato je stopnja škodljivosti SO2 za okolje dvakrat višja kot pri dušikovih oksidih NO2, ti plini in kisline porušijo ekološko ravnovesje.

Če vzamemo za 100 % vso škodo zaradi delovanja transportnih ladij, potem je, kot kaže analiza, gospodarska škoda zaradi onesnaženja morskega okolja in biosfere v povprečju 405 %, zaradi vibracij in hrupa opreme in trupa ladje. - 22%, zaradi korozije opreme in trupa -18%, zaradi nezanesljivosti transportnih motorjev -15%, zaradi poslabšanja zdravstvenega stanja posadke -5%.

Pravila IMO iz leta 1997 omejujejo najvišjo vsebnost žvepla v gorivu na 4,5 %, v omejenih vodnih območjih (na primer v baltski regiji) pa na 1,5 %. Kar zadeva dušikove okside Nox, so za vse nove ladje v gradnji določene mejne norme za njihovo vsebnost v izpušnih plinih glede na število vrtljajev ročične gredi dizelskega motorja, kar zmanjša onesnaževanje ozračja za 305. Hkrati je vrednost zgornja meja vsebnosti Nox pri nizkohitrostnih dizelskih motorjih je višja kot pri srednjih in visokohitrostnih, saj imajo več časa za izgorevanje goriva v jeklenkah.

Kot rezultat analize vseh negativnih dejavnikov, ki vplivajo na okolje med delovanjem transportnih ladij, je mogoče oblikovati glavne ukrepe za zmanjšanje tega vpliva:

uporaba bolj kakovostnih razredov motornih goriv ter zemeljskega plina in vodika kot alternativnega goriva;

optimizacija delovnega procesa v dizelskem motorju v vseh načinih delovanja z razširjeno uvedbo elektronsko krmiljenih sistemov za vbrizgavanje goriva in krmiljenje krmiljenja ventilov in dovoda goriva ter optimizacija dovoda olja v dizelske valje;

popolno preprečevanje požarov pri uporabi kotlov z opremljanjem s sistemi za uravnavanje temperature v kotlovski votlini, gašenje požara, pihanje saj;

obvezna oprema ladij s tehničnimi sredstvi za kontrolo kakovosti izpušnih plinov, ki uhajajo v ozračje, in oljnih, odpadnih in gospodinjskih voda, odstranjenih čez krov;

popolna prepoved uporabe snovi, ki vsebujejo dušik, na ladjah za kakršen koli namen (v hladilnih napravah, gasilskih sistemih itd.)

preprečevanje puščanja v omentalnih in prirobničnih povezavah ter ladijskih sistemih.

učinkovita uporaba grednih generatorjev kot del ladijskih elektroenergetskih sistemov in prehod na delovanje dizelskih generatorjev s spremenljivo hitrostjo.

Zato ni mogoče reči, da se problematiki onesnaženosti prometa ne posveča nobene pozornosti. Vse več konvencionalnih vlakov nadomešča električne lokomotive, razvijajo se in že proizvajajo avtomobili na baterijski pogon, ob sedanjem tempu napredka lahko upamo, da se bodo kmalu pojavili okolju prijazni letalski in raketni motorji. Vlade sprejemajo odločitve proti onesnaževanju planeta. To dokazuje sprejeta deklaracija.

Zaključek

Varstvo narave je naloga našega stoletja, problem, ki je postal družbeni. Vedno znova slišimo o nevarnosti, ki ogroža okolje, a jih še vedno mnogi štejemo za neprijeten, a neizogiben produkt civilizacije in verjamemo, da se bomo še imeli čas spopasti z vsemi težavami, ki so prišle na dan.

Vendar pa je vpliv človeka na okolje dosegel zaskrbljujoče razsežnosti. Za bistveno izboljšanje razmer bodo potrebni namenski in premišljeni ukrepi. Odgovorna in učinkovita politika do okolja bo mogoča le, če bomo zbrali zanesljive podatke o trenutnem stanju okolja, utemeljeno znanje o medsebojnem delovanju pomembnih okoljskih dejavnikov, če bomo razvijali nove metode za zmanjševanje in preprečevanje škode, ki jo povzročajo naravi. Človek.

Dodatek

Zaloge nafte

Bibliografija

Časopis Narava in človek. Št. 8 2003 izd.: Znanost Moskva 2000

Revija Marine Fleet Magazine št. 11-12, izdaja 2000: RIC

Revija Pretvorba v strojništvu št. 1 2001 izd.: Moskva "Infrakonverzija."

Časopis Energija: ekonomija, tehnologija. ekologija. št. 11, izdaja 1999: Nauka Moskva 1999

Revija "EcoNews" № 5 2002 www.statsoft.ru

Informacijski portal o prometni in carinski statistiki www.logistic.ru

Sodobna družba ne more brez prometa. Zdaj se uporabljajo tako tovorna kot javna vozila, ki se oskrbujejo z različnimi vrstami energije za zagotavljanje gibanja. Trenutno se v različnih delih sveta uporabljajo naslednja vozila:

• avtomobili (avtobusi, avtomobili, minibusi);
• železnica (metro, vlaki, električni vlaki);
• voda (čolni, čolni, kontejnerske ladje, tankerji, trajekti, križarke);
• zrak (letala, helikopterji);
• električni promet (tramvaji, trolejbusi).

Kljub dejstvu, da vam transport omogoča pospešitev časa vseh premikov ljudi ne le po površini zemlje, temveč tudi po zraku in vodi, različna vozila vplivajo na okolje.

Onesnaževanje okolja

Vsak način prevoza onesnažuje okolje, vendar je pomembna prednost – 85 % onesnaženja opravi cestni promet, ki oddaja izpušne pline. Avtomobili, avtobusi in druga tovrstna vozila povzročajo različne težave:

• onesnaževanje zraka;
• poslabšanje zdravja ljudi in živali.

Morski promet

Pomorski promet najbolj onesnažuje hidrosfero, saj v rezervoarje priteče umazana balastna voda in voda, ki se uporablja za pranje jadrnic. Elektrarne ladij onesnažujejo zrak z različnimi plini. Če tankerji prevažajo naftne derivate, obstaja nevarnost onesnaženja vode z nafto.

Zračni promet

Zračni promet onesnažuje predvsem ozračje. Njihov vir so plini letalskih motorjev. Zahvaljujoč delovanju zračnega prometa v zrak vstopajo ogljikov dioksid in dušikovi oksidi, vodna para in žveplovi oksidi, ogljikovi oksidi in trdni delci.

Električni transport

Električni promet prispeva k onesnaževanju okolja z elektromagnetnim sevanjem, hrupom in vibracijami. Med njegovim vzdrževanjem v biosfero vstopijo različne škodljive snovi.

Tako med delovanjem različnih vozil pride do onesnaževanja okolja. Škodljive snovi onesnažujejo vodo, tla, vendar večina onesnaževal pride v ozračje. To so ogljikov monoksid, oksidi, težke spojine in hlape. Zaradi tega se ne pojavi le učinek tople grede, ampak tudi izpade, število bolezni se poveča in zdravstveno stanje ljudi se poslabša.

Interakcija transportnih objektov z okoljem

Promet je eden glavnih virov onesnaževanja zraka v ozračju. Okoljski problemi, povezani z vplivom različnih prometnih objektov na okolje, so določeni s količino emisij strupenih snovi iz motorjev in vključujejo tudi onesnaževanje vodnih teles. Nastajanje trdnih odpadkov in obremenitev s hrupom prispevata svoj delež negativnih vplivov. Hkrati je cestni promet tisti, ki je na prvem mestu kot onesnaževalec okolja in porabnik energentov. Red velikosti nižji je negativni učinek objektov železniškega prometa. Onesnaževanje – v padajočem vrstnem redu – iz zračnega, pomorskega in celinskega vodnega prometa je še manj.

Vpliv cestnega prometa na okolje

Avtomobili s sežiganjem ogromne količine naftnih derivatov škodujejo tako okolju (predvsem ozračju) kot zdravju ljudi. Zrak je osiromašen s kisikom, nasičen s škodljivimi snovmi izpušnih plinov, povečuje se količina prahu, suspendiranega v ozračju in usedenega na površini različnih substratov.

Odpadne vode iz podjetij avtomobilskega transportnega kompleksa so običajno nasičene z naftnimi derivati ​​in suspendiranimi snovmi, površinski odtok s cestišča pa vsebuje dodatne težke kovine (svinec, kadmij itd.) in kloride.

Avtomobili so tudi intenziven dejavnik pri uničevanju vretenčarjev in nevretenčarjev, nevarni so tudi za človeka, saj povzročajo številne smrti in hude poškodbe.

Opomba 1

Lastniki osebnih vozil pogosto perejo svoje avtomobile na bregovih vodnih teles s sintetičnimi detergenti, ki vstopijo v vodo.

Škodo naravnim ekosistemom povzroča kemična metoda odstranjevanja snega in ledu s cest s pomočjo reagentov – kloridnih spojin (preko neposrednega stika in skozi tla).

Nevarni učinek teh soli se kaže v procesu korozije kovine, ki je del avtomobila, uničenju cestnih strojev in strukturnih elementov prometnih znakov in obcestnih ovir.

Primer 1

Delež obratovanih avtomobilov kljub preseganju sodobnih standardov za strupenost in motnost emisij v povprečju znaša 20 - 25 %.

Lokalni geoekološki vpliv prometa se kaže v intenzivnem kopičenju ogljikovega monoksida, dušikovih oksidov, ogljikovodikov ali svinca v bližini virov onesnaženja (ob avtocestah, glavnih ulicah, v predorih, na križiščih). Del onesnaževal se prenaša z mesta emisije, kar povzroča regionalne geoekološke vplive. Ogljikov dioksid in drugi plini, ki imajo učinek tople grede, se širijo po ozračju in povzročajo globalne geoekološke vplive, ki so za človeka neugodni.

Primer 2

Približno 15 % vzorcev na območjih, ki jih je prizadel promet, je preseglo MPC zdravju nevarnih težkih kovin.

Glavni odpadki motornega prometa so akumulatorji (svinček), elementi notranjega oblazinjenja (plastika), avtomobilske gume, delci karoserij avtomobilov (jeklo).

Vpliv železniškega prometa

Glavni vir onesnaženja zraka so izpušni plini, ki jih oddajajo dizelske lokomotive, ki vsebujejo ogljikov monoksid, dušikove okside, različne vrste ogljikovodikov, žveplov dioksid in saje.

Poleg tega se letno iz osebnih avtomobilov na kilometer proge odvrže do 200 m³ odpadne vode, ki vsebuje patogene mikroorganizme, poleg tega pa se odvrže do 12 ton suhih smeti.

V procesu pranja tirnih vozil se v vodo skupaj z odpadno vodo vržejo detergenti - sintetične površinsko aktivne snovi, različni naftni derivati, fenoli, šestvalentni krom, kisline, alkalije, različne organske in anorganske suspendirane trdne snovi.

Onesnaževanje s hrupom zaradi premikajočih se vlakov povzroča negativne učinke na zdravje in na splošno vpliva na kakovost življenja prebivalstva.

Vpliv zračnega prometa

Zračni promet nasiči ozračje z ogljikovim monoksidom, ogljikovodiki, dušikovimi oksidi, sajami in aldehidi. Motorji letalskih in raketnih transportnih objektov negativno vplivajo na troposfero, stratosfero in vesolje. Emisije, ki prispevajo k uničenju ozonske plasti planeta, predstavljajo približno 5 % strupenih snovi, ki pridejo v ozračje iz celotnega prometnega sektorja.

Vpliv flote

Reka in zlasti pomorska flota resno onesnažuje ozračje in hidrosfero. Transportni ladijski promet nasiči atmosfero s freoni, ki uničijo ozonsko plast zemeljske atmosfere, gorivo pa med zgorevanjem oddaja žveplove, dušikove in ogljikov monoksid. Znano je, da je 40 % negativnih vplivov vodnega prometa posledica onesnaženosti zraka. 60 % si med sabo »deleži« onesnaževanje s hrupom, tresljaje, nenavadne za biosfero, trdne odpadke in korozijske procese transportnih objektov, razlitja nafte ob nesrečah tankerjev in še kaj. Smrtnost mladih rib in mnogih drugih hidrobiontov je povezana z valovi, ki nastanejo med delovanjem morskih plovil.

Cestni promet je glede na okolje najbolj agresiven v primerjavi z drugimi načini prevoza. Je močan vir kemičnega (v okolje dovaja ogromno strupenih snovi), hrupa in mehanskega onesnaževanja. Pri tem je treba poudariti, da se s povečanjem parkirišč intenzivno povečuje stopnja škodljivega vpliva vozil na okolje. Torej, če so v zgodnjih 70-ih higieniki določili delež onesnaženja, ki ga v ozračje vnese cestni promet, v povprečju enak 13%, zdaj je že dosegel 50% in še naprej raste. Za mesta in industrijska središča je delež vozil v skupnem obsegu onesnaženja precej višji in doseže 70 % ali več, kar ustvarja resen okoljski problem, ki spremlja urbanizacijo.

V avtomobilih je več virov strupenih snovi, glavni so trije:

• izpušni plini
• plini iz bloka motorja
• hlapi goriva

riž. Viri strupenih emisij

Največji delež kemičnega onesnaževanja okolja s cestnim prometom predstavljajo izpušni plini motorjev z notranjim zgorevanjem.

Teoretično se domneva, da s popolnim zgorevanjem goriva kot posledica interakcije ogljika in vodika (ki sta del goriva) z atmosferskim kisikom nastaneta ogljikov dioksid in vodna para. V tem primeru imajo oksidacijske reakcije obliko:

С+О2=СО2,
2H2+O2=2H2.

V praksi je zaradi fizikalnih in mehanskih procesov v cilindrih motorja dejanska sestava izpušnih plinov zelo zapletena in vključuje več kot 200 komponent, od katerih je pomemben del strupenih.

Tabela. Približna sestava izpušnih plinov avtomobilskih motorjev

Sestavo izpušnih plinov motorjev na primeru osebnih avtomobilov brez njihove nevtralizacije lahko predstavimo v obliki diagrama.

riž. Sestavine izpušnih plinov brez uporabe nevtralizacije

Kot je razvidno iz tabele in slike, se sestava izpušnih plinov obravnavanih tipov motorjev bistveno razlikuje, predvsem v koncentraciji produktov nepopolnega zgorevanja - ogljikovega monoksida, ogljikovodikov, dušikovih oksidov in saj.

Strupene sestavine izpušnih plinov vključujejo:

• ogljikov monoksid
• ogljikovodiki
• dušikovi oksidi
• žveplovi oksidi
• aldehidi
• benzo(a)piren
• svinčeve spojine

Razlika v sestavi izpušnih plinov bencinskih in dizelskih motorjev je razložena z velikim koeficientom presežka zraka α (razmerje med dejansko količino zraka, ki vstopa v cilindre motorja, in količino zraka, ki je teoretično potrebna za zgorevanje 1 kg goriva ) za dizelske motorje in boljšo atomizacijo goriva (vbrizgavanje goriva). Poleg tega v motorju z bencinskim uplinjačem mešanica za različne valje ni enaka: za jeklenke, ki so bližje uplinjaču, je bogata, za tiste, ki so dlje od njega, pa je slabša, kar je pomanjkljivost bencinskih uplinjača. Del mešanice zraka in goriva v uplinjačih motorjih ne vstopi v jeklenke v parnem stanju, ampak v obliki filma, ki prav tako poveča vsebnost strupenih snovi zaradi slabega zgorevanja goriva. Ta pomanjkljivost ni značilna za bencinske motorje z vbrizgavanjem goriva, saj se gorivo dovaja neposredno v sesalne ventile.

Razlog za nastanek ogljikovega monoksida in delno ogljikovodikov je nepopolno zgorevanje ogljika (katerega masni delež v bencinu doseže 85%) zaradi nezadostne količine kisika. Zato se koncentracije ogljikovega monoksida in ogljikovodikov v izpušnih plinih povečujejo z obogatitvijo zmesi (α 1, verjetnost teh transformacij v plamenski fronti je majhna in izpušni plini vsebujejo manj CO, vendar obstajajo dodatni viri njegovega pojav v cilindrih:

• nizkotemperaturni odseki plamena stopnje vžiga goriva
• kapljice goriva, ki vstopajo v komoro v poznih fazah vbrizgavanja in gorijo v difuzijskem plamenu s pomanjkanjem kisika
• sajasti delci, ki nastanejo med širjenjem turbulentnega plamena vzdolž heterogenega naboja, v katerem lahko ob splošnem presežku kisika nastanejo cone z njegovim pomanjkanjem in se lahko izvajajo reakcije tipa:

2С+О2 → 2СО.

Ogljikov dioksid CO2 je nestrupena, a škodljiva snov zaradi zabeleženega povečanja njegove koncentracije v ozračju planeta in vpliva na podnebne spremembe. Glavni delež CO, ki nastane v zgorevalni komori, se oksidira v CO2, ne da bi zapustil komoro, saj je izmerjeni prostorninski delež ogljikovega dioksida v izpušnih plinih 10-15%, to je 300 ... 450-krat več kot v atmosferskem zraku. Nepovratna reakcija največ prispeva k nastanku CO2:

CO + OH → CO2 + H

Oksidacija CO v CO2 se pojavi v izpušni cevi, pa tudi v pretvornikih izpušnih plinov, ki so nameščeni na sodobnih avtomobilih za prisilno oksidacijo CO in neizgorelih ogljikovodikov v CO2 zaradi potrebe po izpolnjevanju standardov toksičnosti.

ogljikovodiki

Ogljikovodiki - številne spojine različnih vrst (na primer C6H6 ali C8H18) so sestavljene iz prvotnih ali razpadlih molekul goriva, njihova vsebnost pa se ne povečuje le z obogatitvijo, temveč tudi z izčrpanjem zmesi (a > 1,15), kar je razloženo z povečana količina nereagiranega (nezgorelega) ) goriva zaradi presežka zraka in neuspelih vžigov v posameznih valjih. Do tvorbe ogljikovodikov pride tudi zaradi dejstva, da na stenah zgorevalne komore temperatura plinov ni dovolj visoka, da bi zgorelo gorivo, zato plamen tu ugasne in ne pride do popolnega zgorevanja. Najbolj strupeni policiklični aromatski ogljikovodiki.

V dizelskih motorjih se lahki plinasti ogljikovodiki tvorijo med toplotno razgradnjo goriva v območju izgorevanja plamena, v jedru in v prednjem delu plamena, na steni na stenah zgorevalne komore in kot posledica sekundarnega vbrizgavanja ( po injiciranju).

Trdni delci vključujejo netopne (trden ogljik, kovinski oksidi, silicijev dioksid, sulfati, nitrati, asfalti, svinčeve spojine) in topne v organskem topilu (smole, fenoli, aldehidi, laki, usedline ogljika, težke frakcije v gorivu in olju) snovi. .

Trdni delci v izpušnih plinih dizelskih motorjev s kompresorjem so sestavljeni iz 68 ... 75 % netopnih snovi, 25 ... 32 % topnih snovi.

Saje

Saje (trdni ogljik) so glavna sestavina netopnih delcev. Nastane med pirolizo v razsutem stanju (termična razgradnja ogljikovodikov v plinski ali parni fazi ob pomanjkanju kisika). Mehanizem nastanka saj vključuje več stopenj:

• nukleacija
• rast jeder do primarnih delcev (heksagonalne plošče grafita)
• povečanje velikosti delcev (koagulacija) do kompleksnih tvorb - konglomeratov, vključno s 100 ... 150 atomi ogljika
• izgorel

Sprostitev saj iz plamena se pojavi pri α = 0,33…0,70. Pri uglašenih motorjih z zunanjim uplinjanjem in vžigom (bencin, plin) je verjetnost takšnih con zanemarljiva. Pri dizelskih motorjih se pogosteje tvorijo lokalne cone, prenasičene z gorivom, in našteti procesi nastajanja saj se v celoti izvajajo. Zato so emisije saj z izpušnimi plini iz dizelskih motorjev večje kot pri motorjih na vžig s svečko. Nastajanje saj je odvisno od lastnosti goriva: večje kot je razmerje C/H v gorivu, večji je donos saj.

Sestava trdnih delcev poleg saj vključuje spojine žvepla in svinca. Dušikovi oksidi NOx predstavljajo sklop naslednjih spojin: N2O, NO, N2O3, NO2, N2O4 in N2O5. V izpušnih plinih avtomobilskih motorjev prevladuje NO (99 % pri bencinskih in več kot 90 % pri dizelskih motorjih). V zgorevalni komori lahko NO nastane:

• pri visokotemperaturni zračni oksidaciji dušika (termični NO)
• kot posledica nizkotemperaturne oksidacije gorivnih spojin, ki vsebujejo dušik (gorivo NO)
• zaradi trka ogljikovodikovih radikalov z molekulami dušika v zgorevalnem reakcijskem območju ob prisotnosti temperaturnega pulzanja (hitri NO)

V zgorevalnih komorah prevladuje termični NO, ki nastane iz molekularnega dušika med zgorevanjem puste mešanice zraka in goriva, in mešanice blizu stehiometrične za fronto plamena v območju produktov zgorevanja. Pretežno med zgorevanjem puste in zmerno bogate zmesi (α > 0,8) potekajo reakcije po verižnem mehanizmu:

O + N2 → NO + N
N + O2 → NO + O
N+OH → NO+H.

V bogatih mešanicah< 0,8) осуществляются также реакции:

N2 + OH → NO + NH
NH + O → NO + OH.

V pustih mešanicah je izhod NO določen z najvišjo temperaturo verižne toplotne eksplozije (maksimalna temperatura 2800 ... 2900 ° K), to je s kinetiko tvorbe. V bogatih mešanicah donos NO ni več odvisen od maksimalne temperature eksplozije in je določen s kinetiko razgradnje, vsebnost NO pa se zmanjša. Pri gorenju puste mešanice na tvorbo NO pomembno vplivata neenakomerno temperaturno polje v coni produktov zgorevanja in prisotnost vodne pare, ki je zaviralec verižne reakcije oksidacije NOx.

Visoka intenzivnost procesa segrevanja in nato hlajenja mešanice plinov v jeklenki ICE vodi do tvorbe bistveno neravnovesnih koncentracij reaktantov. Prišlo je do zamrzovanja (strjevanja) nastalega NO na ravni največje koncentracije, ki jo najdemo v izpušnih plinih zaradi močne upočasnitve hitrosti razgradnje NO.

Glavne svinčeve spojine v izpušnih plinih vozil so kloridi in bromidi ter (v manjših količinah) oksidi, sulfati, fluoridi, fosfati in nekatere njihove vmesne spojine, ki so pri temperaturah pod 370 ° v obliki aerosolov ali trdnih delcev. C. Približno 50 % svinca ostane v obliki saj na delih motorja in v izpušni cevi, preostanek gre v ozračje z izpušnimi plini.

Ko se ta kovina uporablja kot sredstvo proti detonaciji, se v zrak sprosti veliko število svinčevih spojin. Trenutno se svinčeve spojine ne uporabljajo kot sredstva proti detonaciji.

Žveplovi oksidi

Žveplovi oksidi nastanejo med zgorevanjem žvepla, ki ga vsebuje gorivo, po mehanizmu, ki je podoben tvorbi CO.

Koncentracija strupenih sestavin v izpušnih plinih je ocenjena v prostorninskih odstotkih, prostorninskih ppm - ppm -1, (delov na milijon, 10.000 ppm = 1 volumski %) in redkeje v miligramih na 1 liter izpušnih plinov.

Poleg izpušnih plinov so viri onesnaženja okolja z avtomobili z uplinjači plini iz ohišja motorja (če ni zaprtega prezračevanja ohišja motorja, pa tudi izhlapevanje goriva iz sistema za gorivo.

Tlak v ohišju motorja bencinskega motorja je, z izjemo takota sesanja, precej manjši kot v valjih, zato del mešanice zraka in goriva ter izpušnih plinov prebijejo puščanje v skupini cilindra in bata iz zgorevalne komore. v ohišje motorja. Tu se mešajo z oljem in hlapi goriva, spranimi s sten cilindra hladnega motorja. Plini iz bloka motorja razredčijo olje, prispevajo k kondenzaciji vode, staranju in kontaminaciji olja ter povečajo njegovo kislost.

Pri dizelskem motorju se med kompresijskim taktom v ohišje ročične gredi vdre čisti zrak, med zgorevanjem in raztezanjem pa izpušni plini s koncentracijami strupenih snovi, sorazmernimi z njihovimi koncentracijami v cilindru. V dizelskih plinih iz bloka motorja so glavne strupene sestavine dušikovi oksidi (45 ... 80%) in aldehidi (do 30%). Največja strupenost plinov iz bloka motorja dizelskih motorjev je 10-krat nižja kot pri izpušnih plinih, zato delež plinov iz bloka motorja v dizelskem motorju ne presega 0,2 ... 0,3% celotne emisije strupenih snovi. Glede na to se prisilno prezračevanje ohišja motorja običajno ne uporablja v avtomobilskih dizelskih motorjih.

Glavna vira hlapov goriva sta rezervoar za gorivo in napajalni sistem. Višje temperature motornega prostora zaradi bolj obremenjenih načinov delovanja motorja in relativne utesnjenosti motornega prostora vozila povzročijo znatno izhlapevanje goriva iz sistema za gorivo, ko se vroč motor ustavi. Glede na veliko emisijo ogljikovodikovih spojin zaradi izhlapevanja goriva vsi proizvajalci avtomobilov trenutno uporabljajo posebne sisteme za njihovo zajemanje.

Poleg ogljikovodikov, ki prihajajo iz sistema za gorivo avtomobila, se pri polnjenju avtomobilov pojavi znatno onesnaženje ozračja s hlapnimi ogljikovodiki avtomobilskega goriva (povprečno 1,4 g CH na 1 liter goriva). Izhlapevanje povzroča tudi fizične spremembe v samih bencinih: zaradi spremembe frakcijske sestave se poveča njihova gostota, poslabšajo se začetne lastnosti, zmanjša se oktansko število bencinov s termičnim krekingom in direktno destilacijo. Pri dizelskih vozilih zaradi nizke hlapnosti dizelskega goriva in tesnosti sistema dizelskega goriva izhlapevanje goriva praktično ni.

Stopnjo onesnaženosti zraka ocenimo s primerjavo izmerjene in največje dovoljene koncentracije (MAC). Vrednosti MPC so določene za različne strupene snovi s stalnim, povprečnim dnevnim in enkratnim delovanjem. Tabela prikazuje povprečne dnevne vrednosti MPC za nekatere strupene snovi.

Tabela. Dovoljene koncentracije strupenih snovi

Po raziskavah osebni avtomobil s povprečno letno kilometrino 15 tisoč km "vdihne" 4,35 tone kisika in "izdihne" 3,25 tone ogljikovega dioksida, 0,8 tone ogljikovega monoksida, 0,2 tone ogljikovodikov, 0,04 tone dušikovih oksidov. Za razliko od industrijskih podjetij, katerih emisije so koncentrirane na določenem območju, avtomobil razprši produkte nepopolnega zgorevanja goriva po skoraj celotnem ozemlju mest in neposredno v površinski plasti ozračja.

Delež onesnaženosti z avtomobili v velikih mestih dosega velike vrednosti.

Tabela. Delež cestnega prometa v skupni onesnaženosti zraka v največjih mestih sveta, %

Strupene sestavine izpušnih plinov in hlapov iz sistema za gorivo negativno vplivajo na človeško telo. Stopnja izpostavljenosti je odvisna od njihove koncentracije v ozračju, stanja osebe in njegovih individualnih značilnosti.

ogljikov monoksid

Ogljikov monoksid (CO) je brezbarven plin brez vonja. Gostota CO je manjša od gostote zraka, zato se zlahka širi v ozračju. CO vstopi v človeško telo z vdihanim zrakom, zmanjša funkcijo oskrbe s kisikom in izpodriva kisik iz krvi. To je posledica dejstva, da je absorpcija CO v krvi 240-krat večja od absorpcije kisika. CO neposredno vpliva na biokemične procese v tkivih, kar ima za posledico kršitev presnove maščob in ogljikovih hidratov, ravnotežja vitaminov itd. Zaradi stradanja kisika je toksični učinek CO povezan z neposrednim učinkom na celice osrednjega živčnega sistema. Povečanje koncentracije ogljikovega monoksida je nevarno tudi, ker je zaradi kisikovega stradanja telesa oslabljena pozornost, upočasni se reakcija, zmanjša se učinkovitost voznikov, kar vpliva na varnost v cestnem prometu.

Naravo toksičnih učinkov CO lahko izsledimo iz diagrama, prikazanega na sliki.

riž. Diagram učinkov CO na človeško telo:
1 - smrt; 2 - smrtna nevarnost; 3 - glavobol, slabost; 4 - začetek toksičnega učinka; 5 - začetek opaznega dejanja; 6 - neopazno delovanje; T, h - čas izpostavljenosti

Iz diagrama je razvidno, da tudi pri nizki koncentraciji CO v zraku (do 0,01%) dolgotrajna izpostavljenost temu povzroči glavobol in povzroči zmanjšanje zmogljivosti. Višja koncentracija CO (0,02...0,033%) vodi v razvoj ateroskleroze, nastanek miokardnega infarkta in razvoj kroničnih pljučnih bolezni. Poleg tega je učinek CO na ljudi s koronarno insuficienco še posebej škodljiv. Pri koncentraciji CO okoli 1 % pride do izgube zavesti po nekaj vdihih. CO negativno vpliva tudi na človeški živčni sistem, povzroča omedlevico, pa tudi spremembe v barvi in ​​svetlobni občutljivosti oči. Simptomi zastrupitve s CO so glavobol, palpitacije, kratka sapa in slabost. Opozoriti je treba, da se pri razmeroma nizkih koncentracijah v ozračju (do 0,002%) CO, povezan s hemoglobinom, postopoma sprošča in človeška kri se iz njega očisti za 50% vsake 3-4 ure.

Ogljikovodične spojine

Ogljikovodične spojine glede njihovega biološkega delovanja še niso dovolj raziskane. Vendar pa so eksperimentalne študije pokazale, da policiklične aromatične spojine povzročajo raka pri živalih. V določenih atmosferskih razmerah (zatišje, intenzivno sončno sevanje, pomembna temperaturna inverzija) ogljikovodiki služijo kot začetni produkti za tvorbo izjemno strupenih produktov – fotooksidantov, ki imajo močan dražilni in splošno toksični učinek na človeške organe ter tvorijo fotokemični smog. Iz skupine ogljikovodikov so še posebej nevarne rakotvorne snovi. Najbolj raziskan je polinuklearni aromatski ogljikovodik benzo (a) piren, znan tudi kot 3,4 benzo (a) piren, snov, ki je rumeni kristal. Ugotovljeno je bilo, da se maligni tumorji pojavljajo na mestih neposrednega stika rakotvornih snovi s tkivom. Če rakotvorne snovi, odložene na prahu podobnih delcih, pridejo v pljuča skozi dihala, se zadržijo v telesu. Strupeni ogljikovodiki so tudi bencinski hlapi, ki vstopajo v ozračje iz sistema za gorivo, in plini iz bloka motorja, ki uhajajo skozi prezračevalne naprave in puščajo v povezavah posameznih komponent in sistemov motorja.

Dušikov oksid

Dušikov oksid je brezbarven plin, dušikov dioksid pa rdeče-rjav plin z značilnim vonjem. Dušikovi oksidi se ob zaužitju združijo z vodo. Hkrati v dihalih tvorijo spojine dušikove in dušikove kisline, ki dražijo sluznico oči, nosu in ust. Dušikovi oksidi so vključeni v procese, ki vodijo do nastanka smoga. Nevarnost njihovega vpliva je v tem, da se zastrupitev telesa ne pojavi takoj, ampak postopoma in ni nevtralizirajočih sredstev.

Saje

Saje, ko vstopijo v človeško telo, povzročajo negativne posledice v dihalnih organih. Če se razmeroma veliki delci saje velikosti 2…10 mikronov zlahka izločijo iz telesa, se majhni, veliki 0,5…2 mikrona, zadržujejo v pljučih, dihalnih poteh in povzročajo alergije. Kot vsak aerosol tudi saje onesnažujejo zrak, poslabšajo vidljivost na cestah, predvsem pa se na njem adsorbirajo težki aromatični ogljikovodiki, vključno z benzo(a)pirenom.

Žveplov dioksid SO2

Žveplov dioksid SO2 je brezbarven plin ostrega vonja. Dražilni učinek na zgornja dihala je posledica absorpcije SO2 z vlažne površine sluznice in tvorbe kislin v njih. Moti presnovo beljakovin in encimske procese, povzroča draženje oči, kašelj.

CO2 ogljikov dioksid

Ogljikov dioksid CO2 (ogljikov dioksid) - nima strupenega učinka na človeško telo. Rastline ga dobro absorbirajo s sproščanjem kisika. Če pa je v zemeljskem ozračju precejšnja količina ogljikovega dioksida, ki absorbira sončne žarke, nastane učinek tople grede, ki vodi v tako imenovano »toplotno onesnaženje«. Zaradi tega pojava se temperatura zraka v spodnjih plasteh ozračja dvigne, pride do segrevanja in opazimo različne podnebne anomalije. Poleg tega povečanje vsebnosti CO2 v ozračju prispeva k nastanku "ozonskih" lukenj. Z zmanjšanjem koncentracije ozona v zemeljskem ozračju se poveča negativni vpliv trdega ultravijoličnega sevanja na človeško telo.

Avto je tudi vir onesnaženja zraka s prahom. Med vožnjo, predvsem pri zaviranju, se zaradi trenja pnevmatik ob cestišče tvori gumijast prah, ki je na avtocestah z gostim prometom nenehno prisoten v zraku. A pnevmatike niso edini vir prahu. Trdni delci v obliki prahu se oddajajo z izpušnimi plini, prinesejo se v mesto v obliki umazanije na karoserijah avtomobilov, nastanejo zaradi odrgnine cestne površine, dvigajo se v zrak z vrtinčnimi tokovi, ki nastanejo, ko se avtomobil premika , itd Prah negativno vpliva na zdravje ljudi, škodljivo vpliva na rastlinski svet.

V mestnih razmerah je avto vir segrevanja okoliškega zraka. Če se v mestu hkrati premika 100.000 avtomobilov, je to enako učinku, ki ga ustvari 1 milijon litrov tople vode. Izpušni plini vozil, ki vsebujejo toplo vodno paro, prispevajo k podnebnim spremembam v mestu. Višje temperature pare povečajo prenos toplote s premičnim medijem (toplotna konvekcija), kar povzroči več padavin nad mestom. Vpliv mesta na količino padavin se še posebej jasno kaže v njihovem rednem povečevanju, ki poteka vzporedno z rastjo mesta. Za desetletno opazovalno obdobje je na primer v Moskvi padlo 668 mm padavin na leto, v njeni bližini - 572 mm, v Chicagu - 841 oziroma 500 mm.

Med stranske učinke človekovega delovanja sodijo kisli dež – produkti zgorevanja, raztopljeni v atmosferski vlagi – dušikovi in ​​žveplovi oksidi. To velja predvsem za industrijska podjetja, katerih emisije so preusmerjene visoko nad površino in vsebujejo veliko žveplovih oksidov. Škodljivi učinek kislega dežja se kaže v uničenju vegetacije in pospeševanju korozije kovinskih konstrukcij. Pomemben dejavnik pri tem je dejstvo, da lahko kisli dež skupaj s gibanjem atmosferskih zračnih mas pokrije razdalje na stotine in tisoče kilometrov in prečka meje držav. Časopisi poročajo o kislem dežju, ki pada v različnih državah Evrope, v ZDA, Kanadi in ga opazimo celo na zaščitenih območjih, kot je porečje Amazonke.

Temperaturne inverzije, posebno stanje ozračja, pri katerem temperatura zraka narašča z višino in ne pada, negativno vplivajo na okolje. Površinske temperaturne inverzije so posledica intenzivnega toplotnega sevanja s površine tal, zaradi česar se ohlajajo tako površinska kot sosednja zračna plasti. Takšno stanje atmosfere preprečuje razvoj navpičnega gibanja zraka, zato se v spodnjih plasteh kopičijo vodna para, prah, plinaste snovi, ki prispevajo k nastanku plasti megle in megle, vključno z smogom.

Široka uporaba soli za boj proti poledici na cestah vodi do skrajšanja življenjske dobe avtomobilov, povzroča nepričakovane spremembe v obcestni flori. Tako so v Angliji opazili pojav rastlin, značilnih za morske obale, ob cestah.

Avto je močan onesnaževalec vodnih teles, podzemnih vodnih virov. Ugotovljeno je bilo, da lahko 1 liter olja naredi več tisoč litrov vode neprimerne za pitje.

Velik prispevek k onesnaževanju okolja prispevajo vzdrževanje in popravila tirnih vozil, ki zahtevajo stroške energije in so povezana z veliko porabo vode, emisijo onesnaževal v ozračje in nastajanjem odpadkov, tudi strupenih.

Pri izvajanju vzdrževanja vozil so vključeni oddelki, cone periodičnih in operativnih oblik vzdrževanja. Popravila se izvajajo na proizvodnih mestih. Tehnološka oprema, strojna orodja, mehanizacija in kotlovnice, ki se uporabljajo v procesih vzdrževanja in popravil, so stacionarni viri onesnaževal.

Tabela. Viri emisij in sestava škodljivih snovi v proizvodnih procesih v obratovalnih in servisnih podjetjih prometa

odpadne vode

Med delovanjem vozil nastajajo odplake. Sestava in količina teh voda sta različni. Odpadne vode se vračajo nazaj v okolje, predvsem v objekte hidrosfere (reka, kanal, jezero, akumulacija) in zemljišča (polja, rezervoarji, podzemna obzorja itd.). Odpadne vode v transportnih podjetjih so lahko glede na vrsto proizvodnje:

• odpadne vode iz avtopralnic
• oljne odpadne vode iz proizvodnih mest (pralne raztopine)
• odpadne vode, ki vsebujejo težke kovine, kisline, alkalije
• odpadna voda, ki vsebuje barve, topila

Odpadne vode iz pralnic avtomobilov predstavljajo od 80 do 85% volumna industrijskih odplak avtomobilskih prometnih organizacij. Glavna onesnaževala so suspendirane trdne snovi in ​​naftni derivati. Njihova vsebina je odvisna od vrste avtomobila, narave cestišča, vremenskih razmer, narave tovora, ki se prevaža, itd.

Odpadno vodo iz pralnih enot, sklopov in delov (raztopine za čiščenje odpadkov) odlikuje prisotnost znatne količine oljnih produktov, suspendiranih trdnih snovi, alkalnih komponent in površinsko aktivnih snovi.

Odpadne vode, ki vsebujejo težke kovine (krom, baker, nikelj, cink), kisline in alkalije, so najbolj značilne za industrijo popravil avtomobilov z galvanskimi postopki. Nastanejo pri pripravi elektrolitov, pripravi površine (elektrokemično razmaščevanje, jedkanje), galvanizaciji in pranju delov.

Pri pleskarskih delih (s pnevmatskim brizganjem) 40 % barv in lakov vstopi v zrak delovnega prostora. Pri izvajanju teh operacij v brizgalnih kabinah, opremljenih s hidravličnimi filtri, se 90% te količine usede na elemente samih hidravličnih filtrov, 10% pa odnese voda. Tako pride do 4 % uporabljenih barv in lakov v odpadne vode barskih površin.

Glavna smer na področju zmanjševanja onesnaževanja vodnih teles, podzemnih in podzemnih voda z industrijskimi odplakami je ustvarjanje sistemov za oskrbo z reciklirano vodo za proizvodnjo.

Popravila spremljajo tudi onesnaževanje tal, kopičenje kovinskih, plastičnih in gumijastih odpadkov v bližini proizvodnih mest in oddelkov.

Med gradnjo in popravilom komunikacijskih vodov ter proizvodnih in gospodinjskih objektov prometnih podjetij se voda, tla, rodovitna tla in mineralni viri umikajo iz ekosistemov, uničujejo se naravne krajine in posegajo v rastlinstvo in živalstvo.

Hrup

Avtomobil je poleg drugih načinov prevoza, industrijske opreme, gospodinjskih aparatov vir umetnega ozadja hrupa mesta, ki praviloma negativno vpliva na človeka. Treba je opozoriti, da tudi brez hrupa, če ne presega dovoljenih meja, oseba čuti nelagodje. Ni naključje, da so raziskovalci Arktike večkrat pisali o »beli tišini«, ki na človeka deluje depresivno, medtem ko »hrupno oblikovanje« narave pozitivno vpliva na psiho. Vendar umetni hrup, zlasti glasen, negativno vpliva na živčni sistem. Prebivalstvo sodobnih mest se sooča z resnim problemom nadzora hrupa, saj močan hrup ne vodi le do izgube sluha, ampak povzroča tudi duševne motnje. Nevarnost izpostavljenosti hrupu je še večja zaradi lastnosti človeškega telesa, da kopiči zvočno draženje. Pod vplivom hrupa določene intenzivnosti se pojavijo spremembe v krvnem obtoku, delovanju srca in endokrinih žlez, zmanjša se vzdržljivost mišic. Statistični podatki kažejo, da je odstotek nevropsihiatričnih bolezni višji med ljudmi, ki delajo v okoljih z visoko stopnjo hrupa. Reakcija na hrup se pogosto izraža v povečani razdražljivosti in razdražljivosti, ki pokriva celotno sfero občutljivih zaznav. Z ljudmi, ki so nenehno izpostavljeni hrupu, je pogosto težko komunicirati.

Hrup škodljivo vpliva na vidne in vestibularne analizatorje, zmanjšuje stabilnost jasnega vida in refleksno aktivnost. Občutljivost vida v mraku oslabi, občutljivost dnevnega vida na oranžno rdeče žarke se zmanjša. V tem smislu je hrup posredni morilec mnogih ljudi na svetovnih avtocestah. To velja tako za voznike vozil, ki delajo v pogojih intenzivnega hrupa in vibracij, kot za prebivalce velikih mest z visoko stopnjo hrupa.

Še posebej škodljiv je hrup v kombinaciji z vibracijami. Če kratkotrajna vibracija tonira telo, potem stalna povzroči tako imenovano vibracijsko bolezen, tj. cela vrsta motenj v telesu. Voznikova ostrina vida se zmanjša, vidno polje se zoži, lahko se spremeni zaznavanje barv ali sposobnost presojanja razdalje do nasproti vozečega vozila. Te kršitve so seveda individualne, vendar so za profesionalnega voznika vedno nezaželene.

Nevaren je tudi infrazvok, t.j. zvok s frekvenco manj kot 17 Hz. Ta individualni in neslišni sovražnik povzroča reakcije, ki so kontraindicirane za osebo za volanom. Vpliv infrazvoka na telo povzroči zaspanost, poslabšanje ostrine vida in počasno reakcijo na nevarnost.

Od virov hrupa in vibracij v avtomobilu (menjalnik, zadnja os, kardanska gred, karoserija, kabina, vzmetenje, pa tudi kolesa, pnevmatike) je glavni motor s svojimi sesalnimi in izpušnimi, hladilnimi in pogonskimi sistemi.

riž. Analiza vira hrupa tovornjaka:
1 – skupni hrup; 2 - motor; 3 – sistem za sproščanje izpolnjenih plinov; 4 - ventilator; 5 - dovod zraka; 6 - ostalo

Vendar pa je pri hitrostih vozila nad 50 km/h hrup pnevmatik prevladujoč in narašča sorazmerno s hitrostjo vozila.

riž. Odvisnost hrupa avtomobila od hitrosti gibanja:
1 - razpon disperzije hrupa zaradi različnih kombinacij cestnih površin in pnevmatik

Kumulativni učinek vseh virov akustičnega sevanja vodi do tistih visokih ravni hrupa, ki so značilne za sodoben avtomobil. Te ravni so odvisne tudi od drugih razlogov:

• stanje pločnika
• hitrost in spremembo smeri
• spremembe vrtljajev motorja
• obremenitve
• itd.