Маломірний флот і навколишнє середовище

Плакат, виданий Міжнародною федерацією водно-моторного спорту в 1986р. "Моточовни допомагають насичувати воду киснем"

Витоки "екологічного пресингу" на маломірних флот.

З винаходом в 1909р. Оле Евінруд першого підвісного човнового мотора почався бурхливий розвиток рекреаційного малого флоту в усьому світі. Саме моторний човен в силу її значних переваг перед іншими видами водного транспорту дозволила безлічі жителів сучасних міст долучитися до захоплюючого світу активного відпочинку на воді. У другій половині XX століття в багатьох країнах маломірний флот став важливим фактором підтримки здоров'я населення і збільшення тривалості життя.

Однак, в середині 70-х років XX століття в США прокотилася перша хвиля "екологічного пресингу" на маломірних рекреаційний флот. В значній мірі "екологічний пресинг" був спровокований енергетичною кризою, що вразила країни Заходу в ті роки. Само по собі забруднення води і повітря підвісними човновими моторами незначно, однак, воно було використано як привід для розгнузданої кампанії цькування водномоторніков-любителів.

Вводилися всілякі обмеження на експлуатацію мотолодок на різних водоймах, виробникам моторів нав'язувалися вельми жорсткі і, як правило, малообґрунтовані стандарти на викиди шкідливих речовин, через що мотори значно дорожчали, вводилися драконівські штрафи за найменші розлучення масла на воді. Всі ці дії тоді помітно стримали розвиток маломірного флоту США.

Із затримкою в 5

6 років хвиля "екологічного пресингу" докотилася до Європи. І в "Старому світі" пішли в хід заборони, обмеження, штрафи. В таких умовах більшість європейських виробників човнових моторів не змогли конкурувати з нібито більш "чистою" заокеанської продукцією, і змушені були згорнути виробництво. В даний час в Західній Європі залишилася лише одна італійська фірма "Сельва Марін", яка виробляє подвеснікі.

Свого часу в пресі з'являлися як гриби після дощу істеричні замовні статті, які звинувачували водномоторніков у всіх тяжких гріхах, від 50-відсоткової загибелі мальків риб до покриття дна водойм товстим шаром мазуту.

У чому ж причини такого жорстокого "пресингу", чи мають вони реальну підоснову, або є плід хворої уяви малоосвічених чиновників і "зелених"?

Чим же шкідливий підвісний мотор?

Як відомо, переважна більшість підвісних човнових моторів до недавнього часу працювали по двотактному циклу. Двотактні двигуни значно простіше і легше, ніж чотиритактні, саме ці переваги і сприяли їх широкому поширенню на маломірних судах. Однак, основний недолік двотактних моторів - це мастило маслом, розчиненим у бензині. Масло, як більш важка фракція нафти, не може повністю згоряти, до того ж частина масла викидається з вихлопних вікон в процесі продувки. Таким чином, перша, і найбільш вагома частина шкідливих речовин, що викидаються "подвесніком" - це вуглеводні.

Інша група шкідливих складових вихлопу - оксиди азоту, які утворюються через високу температуру згоряння в циліндрах двигуна високою літрової потужності.

І, нарешті, остання група шкідливих речовин - свинцеві сполуки, що виділяються при згоранні етилованого бензину.

Спробуємо оцінити можливу кількість викидів у розрахунку на один мотор, спираючись на результати численних серйозних досліджень, що проводилися в багатьох країнах світу.

викиди вуглеводнів

Характеристики моторів "Suzuki-DT25" і "Suzuki-DF25".

Як видно з графіків, питомі витрати палива складають для чотиритактної моделі

350г / ЛСЧ. Для грубої оцінки "зверху" викидів масла двотактним двигуном "Сузукі-25" припустимо, що вся паливна суміш, що витрачається понад "чотиритактної норми», не згорає, а викидається з вихлопними газами. Таким чином, буде викидатися

100 грам паливної суміші на кінську силу в годину, з яких 2 грами доведеться на масло (склад змести масла і бензину - 1:50). Стало бути, на кожен витрачений літр палива мотором цієї марки буде викинуто 4.3 г масла.

Як відомо, паливна суміш двотактних човнових моторів може містити від 1% до 5% олії, в залежності від конструкції двигуна, або приблизно від 10 до 50 г / літр бензину. Паливна суміш досить тонко розпорошується в карбюраторі, в результаті чого в камеру згоряння масло надходить у вигляді "масляного туману", що істотно полегшує згоряння масла. В результаті, викиди незгорілого масла становлять від 1 до 7 г / літр витраченого палива. Ці величини емісії масла були виміряні достатньо точно, оскільки ніякої принципової складності методика вимірів не представляє, на відміну, наприклад, від методики підрахунку "зеленими" відсотка загиблих малюків у відкритому водоймищі саме з вини човнових моторів. Величина 7 г / літр - фактично гранично можлива, характерна для застарілих моторів, що працюють на суміші масла з бензином в співвідношенні 1:25.

Далі, якщо врахувати, що середня сучасна глиссирующих моточовни проходить на одному літрі пального від двох до трьох кілометрів, то виявиться, що в найгіршому випадку 7 г викинутого масла виявиться вельми ретельно перемішаним в кільватерном слід шириною приблизно 1 м, глибиною близько 0.3 м і довжиною 2 кілометри. При цьому концентрація вуглеводнів виходить настільки незначною, що її не вдається виміряти сучасними приладами. Для перевірки здатності води самоочищатися, концентрація вуглеводнів була доведена до піддається виміру величини шляхом багаторазових пробігів човна на невеликій ділянці акваторії. В результаті було встановлено, що залишки масла повністю розкладаються бактеріями, ультрафіолетовим сонячним випромінюванням і киснем протягом 3

5 днів. Допомагає розкладанню масла та обставина, що корпус човна і "нога" мотора під час руху сприяють насиченню води атмосферним киснем. Гарний пінний кільватерний слід не тільки сприяє очищенню води від викидів "свого" мотора, але і допомагає очистити водойму від забруднень з інших джерел.

Пінний кільватерний слід моточовни - це ніщо інше, як вода, насичена бульбашками повітря. Насичення води киснем сприяє швидкому її самоочищення.

Слід зауважити, що фірма "Меркюрі марин" свого часу так і не змогла в ході експерименту створити скільки-небудь значного забруднення води в озері силами штатних випробувачів, і їй довелося провести масову акцію серед водномоторніков штату, заманивши їх на своє дослідне озеро безкоштовним пивом і сосисками. Цілий день безліч човнів кружляли по невеликого озера, в результаті залишки масла були зареєстровані, але повністю розклалися протягом тижня.

Небезпечний не сам факт викиду вуглеводнів в воду, оскільки нафта - це природний продукт імовірно тваринного походження, і існують бактерії-редуценти, здатні її розкладати. Небезпечні масовані розливи нафти на поверхні води, здатні перекривати доступ кисню на величезних площах, забруднювати шкіру, органи дихання і пір'я морських ссавців і птахів. Такі лиха бувають викликані катастрофами великих танкерів і суден, але ніяк не підвісними моторами мотолодок.

Викиди оксидів азоту

Інший клас шкідливих речовин, що викидаються "подвеснікамі" - оксиди азоту. Реагуючи з водою, вони утворюють кислоти. Зрозуміло, значна зміна природної кислотності води нічого доброго не обіцяє, проте, спробуємо тверезо оцінити масштаби явища. Реакція кисню з азотом, як відомо, ендотермічна, тому тільки вкрай незначна частка вихідних газів здатна прореагувати в циліндрах двигуна, тим більше, що там присутня паливо в кількості, як раз розрахованому на зв'язування всього кисню. В результаті оксиди азоту становлять лише десяті і соті частки відсотка в складі вихлопних газів. З урахуванням їх розсіювання в величезній масі води можливе підвищення кислотності мізерно. Не варто забувати і про те, що в результаті потужних грозових розрядів в атмосфері утворюється на багато порядків більше окислів азоту природного походження, в результаті чого природна кислотність води багаторазово перевищує можливий вплив вихлопу підвісних моторів.

Проте, в кінці 70-х американці, які робили підвісні мотори з гіршими питомими характеристиками, вміло скористалися околоекологіческой галасом і звинуватили європейських моторостроителей у виробництві "екологічно шкідливої" продукції. Адже європейські мотори володіли великими літровими потужностями, відповідно температура згоряння палива в їх циліндрах була вище, вище був і відсоток вихлопу окислів азоту. В результаті були витіснені з ринку такі шедеври, як "Кресчент", "Терхо" і "Карніті". При цьому замовчувалися два важливих факти: загальна витрата палива економічними європейськими моторами був відсотків на 20 нижче, ніж у "американців", що частково компенсувало шкідливі викиди. Крім того, при рівній потужності європейські мотори важили набагато менше, а це значить, що на виготовлення мотора було потрібно менше алюмінію і сталі, при виплавці яких електродуговим методом в повітря викидається стільки окислів азоту, скільки мотор на човен не викине за всю свою "життя" .

До речі, кілька слів про чотиритактних підвісних моторах. Оскільки чотиритактний двигун складається з більшого числа деталей, ніж двотактний, і при рівних обертах здійснює вдвічі менше робочих ходів в одиницю часу, він неминуче виходить важче. Тому для того, щоб по можливості скоротити цей розрив, конструктори змушені проектувати чотиритактні двигуни підвісних човнових моторів набагато більш форсованими, ніж двотактні двигуни. Наприклад, чотиритактний "Ямаха-25" при робочому обсязі 498 куб.см має ступінь стиснення 9.87. Це означає, що сучасні чотиритактні ПМ мають навіть великі викиди оксидів азоту, ніж "Кресченти" 70-х, але сьогодні про це чомусь ніхто не згадує.

Викиди сполук свинцю

Тому проблему викиду свинцю в водойми човновими моторами можна вважати вирішеною.

Таким чином, з вищевикладеного можна зробити однозначний висновок: сучасні двотактні підвісні човнові мотори, що працюють на спеціальних мастила для двотактних двигунів, практично нешкідливі для навколишнього середовища, і нападки на човнові мотори обумовлені лише емоціями некомпетентних людей.