Транспортні засоби - джерело забруднення навколишнього середовища
магістр техніки і технології, старший викладач Мирзабекова Д.М.
Східно-Казахстанський державний технічний університет
ім. Д.Серікбаева, Казахстан
Транспортні засоби - джерело забруднення навколишнього середовища
Транспорт - один з найважливіших елементів матеріально-технічної бази суспільного виробництва і необхідна умова функціонування сучасного індустріального об-щества, так як з його допомогою здійснюється переміщення гру- поклик і пасажирів.
Поряд з перевагами, які забезпечує суспільству раз-кручений транспортна мережа, її прогрес супроводжується також нега- тивними наслідками - негативним впливом транспорту на навколишнє середовище, і перш за все на тропосферу, грунтовий покрив і водні об'єкти.
Всі транспортні засоби з автономними первинними дві-гатель в тій чи іншій мірі забруднюють атмосферу химиче-ськими сполуками, що містяться у відпрацьованих газах. В середньому внесок окремих видів транспортних засобів в загрязне- ня атмосфери наступний:
• морський і річковий - 5,3%,
Поряд із забрудненнями навколишнього середовища шкідливими ви- кинути слід зазначити фізичний вплив на атмосферу у вигляді освіти антропогенних фізичних полів (підвищений шум, інфразвук, електромагнітні випромінювання). З цих факторів найбільший вплив надає шум. Транспорт основний джерело акустичного забруднення навколишнього середовища. У великих містах рівень шуму досягає 70. 75 дБА, що в кілька разів перевищує допустимі норми. Основними источ- ніком акустичного забруднення навколишнього середовища є автомобільний транспорт: його внесок в акустичне забруднення в містах складає від 75 до 90%.
Сучасний автомобіль - приклад неекологічних транс- кравця кошти, тому проблеми та шляхи підвищення екологічності транспорту різних видів найбільш доцільно розглянути на прикладі автомобільного транспорту.
Автомобіль негативно впливає практично на всі складові біосфери: атмосферу, водні, земельні ресур- си, літосферу і людини.
Вихлопи від автотранспорту поширюються на вулицях го-роду уздовж доріг, впливаючи на пішоходів, жителів розташованих поруч будинків і рослинність. Виявив- лено, що зони з перевищенням ГДК по діоксиду азоту і оксиду вуглецю охоплюють до 90% міської території.
Автомобіль найактивніший споживач кисню повіт ха. Якщо людина споживає до 20 кг (15,5 м 3) повітря в добу і до 7, 3 т в рік, то сучасний автомобіль для згоряння 1 кг бензину витрачає близько 12 м 3 повітря, або, в кисневому еквіваленті, близько 250 л кисню .
Таким чином, у великих мегаполісах автомобільний транспорт поглинає кисню в десятки разів більше, ніж вага їх населення. Раннє наведені дослідження показали, що при тихій, безвітряної погоди і низ-ком атмосферному тиску на жвавих автомобільних трасах об'ємна концентрація кисню в повітрі нерідко знижується до 15%. Відомо, що при концентрації кисню в повітрі нижче 17% у людей з'являються симптоми недомога- ня, при 12% і менше виникає небезпека для життя, при концентрація нижче 11% настає втрата свідомості, а при 6% припиняється д ихан ие [2].
Проблема захисту повітря від забруднення його ток- Січной компонентами відпрацьованих газів є складною, а її успішне рішення обумовлено тісним співробітництвом заводів-виготовлювачів автомобілів і автотранспортних організацій, а також залежить від зна- ний і досвіду працівника, станцій технічного обслугову- вання і водіїв автомобілів.
При оцінці наслідків забруднення повітря на тер торії різних міст і районів слід ураховувати не тільки ступінь промислового розвитку і розвитку автомобільного транспорту, але також ступінь кон- центрації промислових підприємств, географічні та кліматичні умови, ступінь інсоляції (освеще- ня сонячним світлом), а також питання організації руху автомобільного транспорту.
Окис вуглецю, %. до 10,0
Вуглеводні,%. до 3,0
Оксиди азоту,%. до 0,5
Сажа, г / м 3. до 0,04
Бенз (а) пірен, мкг / м 3. до 20
Двоокис сірки,%. 0,008
Основним токсичним компонентом відпрацьованих газів, що виділяються при роботі бензинових двигунів, є окис вуглецю. Вона утворюється при неповному окисленні углер-да палива через нестачу кисню у всьому обсязі циліндра двигуна або в окремих його частинах.
Основним джерелом токсичних речовин, що виділяються при роботі дизелів, є відпрацьовані гази. Картерів гази дизеля містять значно меншу кількість вуглеводнів в порівнянні з бензиновим двигуном в зв'язку з тим, що в дізе- ле стискається чисте повітря, а прорвалися в процесі роз-ренію гази містять невелику кількість вуглеводневих со-єднань, які є джерелом забруднень атмосфери.
Окис вуглецю, %. 0,2
Оксиди азоту,%. 0,25
Сажа, г / м 3. 0,01 -1,1
Бенз (а) пірен, мкг / м 3. до 10
Двоокис сірки,%. 0,03
Забруднення повітря рухливими джерелами транспорту відбувається в результаті спалювання палива. Хімічний склад викидів залежить від виду і якості палива, технології вироб- ництва, способу спалювання в двигуні і його технічного з- стояння.
Щорічний обсяг атмосферних забруднень, вироблених в Казахстані, коливається в межах 5-7 мільйонів тонн, з яких на частку транспортного сектора (в основному, автомобільного транс-порту) припадає більше третини. За даними національних природоохоронних органів, практично всі обласні та великі промислові центри республіки мають підвищений рівень забруднення ат-мосферного повітря. У таких містах, як Алмати, Балхаш, Тараз, Зиряновська, Ріддер, Теміртау, Усть-Каменогорськ та Шимкент індекс забруднення атмосфери регулярно перевищує допустимий по- казник. З цих же джерел випливає, що частка автомобільного транспорту в забрудненні атмосферного повітря міст Казахстану є суттєвою, для дванадцяти міст вона значна. В Астані, Таразі, Караганді, Павло- дарі, Петропавловську, Усть-Каменогорську і Шимкенті внесок автомобільного транспорту в забруднення атмосферного повітря становить 20-40%, а в містах Актюбінську, Алмати, Атирау, Костанай і Шім'ї перевищує 50% від загального.
Вплив автомобільного транспорту в забрудненні навколишнього середовища і негативному воздейст- вії на населення (очевидно) ще більш істотно, ніж це може здаватися з наведених вище офіційних кількісних оцінок. Справа в тому, що, по-перше, основна діяльність автомобіль-ного транспорту зосереджена в місцях з високою щільністю населення - містах, промислових центрах. По-друге, шкідливі викиди від автомобілів виробляються в самих нижніх, приземних шарах атмосфери, там, де протікає основна життєдіяльність людини і де умови для їх розсіювання є найгіршими. По-третє, відпрацьовані гази двигунів автомобілів містять висококон-центровані токсичні компоненти, які є основними забруднювачами атмосфери. Час, протягом якого шкідливі речовини природним чином зберігаються в атмосфері, оцінюється від десятка діб до півроку.
У відпрацьованих газах двигунів автомобілів міститься більше 200 токсичних хімічних з- єднань, більшу частину з яких представляють різні вуглеводні. Зважаючи на таке многообра зія і складності ідентифікації окремих з'єднань до розгляду зазвичай приймаються найбільш представницькі компоненти або їх групи.
Крім прямого негативного впливу на людину викиди від автотранспорту наносять і непрямий збиток. Так, підвищення концентрації кінцевого продукту згоряння автомоторного палива - діоксиду вуглецю, до речі кажучи, природного атмосферного компонента, призводять до глобального підвищення температури земної атмосфери (так званий парниковий ефект). На думку багатьох експертів, наслідком цього є такі природні катаклізми останнього часу, як масштаб-ні пожежі в Південно-Східній Азії, Америці, Сибіру, повені в Європі і Азії.
Реальні кількісні оцінки шкідливих викидів від автомобільного транспорту в Казахстані вкрай ускладнені. Це пов'язано з тим, що автомобіль є мобільним джерелом з невпинно-вившись процесом виділення шкідливих речовин, а в республіці немає жодного облад- ня, що дозволяє проводити екологічні дослідження подібних об'єктів.
Головними причинами підвищеного забруднення атмосферного повітря автомобільним транс- портом є:
• незадовільна якість автомоторного палива;
• низькі техніко-експлуатаційні показники парку автотранспортних засобів.
Обидва ці фактори впливають на забруднення атмосфери як безпосередньо (наприклад, через не- ефективного спалювання палива), так і опосередковано (наприклад, через невиправдано високі затрати палива).
Пріоритетними напрямками зниження забруднення навко- лишнього середовища автомобільним транспортом є:
· Застосування нових видів автотранспорту, мінімально за- забруднюючих навколишнє середовище (наприклад, електромобіль);
· Раціональна організація і управління транспортними потоками;
· Використання більш якісних або екологічно чис- тих видів палива (наприклад, газ).