Файл: В стране сложилась сложная и неблагоприятная, а в некоторых районах даже острая экологическая обстановка. Около 73 всего населения, проживают в неблагоприятной санитарногигиенической обстановке.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.01.2024

Просмотров: 196

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.



Введение В стране сложилась сложная и неблагоприятная, а в некоторых районах даже острая экологическая обстановка. Около 73 % всего населения, проживают в неблагоприятной санитарно-гигиенической обстановке. Серьезные экологические проблемы характерны и для Оренбурга. Поэтому экологическая оценка состояния среды обитания и поиск способов управления ею являются приоритетными направлениями в деятельности инженеров-экологов, а также специалистов разных отраслей промышленности.Значительный вклад в загрязнение атмосферного воздуха вносит автотранспорт. Уже сегодня вклад автотранспорта в общий выброс в атмосферу, учитываемых вредных веществ, в среднем по стране составляет 47 %. Однако, кроме прямого загрязнения окружающей среды автомобильным транспортом, есть косвенное загрязнение, которое связано с изготовлением, эксплуатацией, техническим обслуживанием и ремонтом автомобилей. Следовательно, оценка экологических последствий комплексного воздействия автотранспорта на среду является актуальной задачей.Техногенная система «автомобильная дорога – автомобильный транспорт» оказывает многоаспектное воздействие на придорожные зоны: химическое (продукты сгорания топлива, истирания шин, износ покрытия) и физическое (механическое, звуковое). Суммарный экологический эффект этоговоздействия может быть установлен на основании изучения отклика экосистем придорожных зон. Вещества автотранспорного происхождения воздействуют прежде всего на человека и растительный покров как на один из основных элементов придорожной экосистемы и на основу трофических цепей.Таким образом, для управления состояния окружающей среды необходимо совместное рассмотрение дорожной и транспортной систем с экосистемамипридорожной зоны. Эти две системы – природная и техногенная - оказываютвзаимное влияние друг на друга, что позволяет теоретически обосновать принципы их сопряжения, то есть развитие автомобилизации в пределах экологической емкости ландшафта, а выделение условных блоков «дорожная сеть», «автотранспортные средства» и «придорожные экосистемы», позволяет изучить связь между ними и их составляющими.Глава 1.Автотранспорт как источник загрязнения окружающей среды 1.1 Воздействие автотранспорта на окружающую средуПервым виновником порчи атмосферного воздуха является детище научно-технического прогресса - автомобиль. Поглощая столь необходимый для жизни кислород, он интенсивно «обогащает» воздушную среду токсичными компонентами, наносящими вред всему живому и неживому.

Угарный газ и окислы азота, выделяемые из глушителя автомобиля, выступают причинами головных болей, усталости, немотивированного раздражения, низкой трудоспособности. Сернистый газ воздействует на святая святых - генетический аппарат, способствуя бесплодию и врожденным уродствам. «Вклад» автомобильного транспорта в атмосферу составляет 90% по окиси углерода и 70% по окиси азота. Автомобиль добавляет в почву и воздух тяжелые металлы. В результате сжигания жидкого топлива в воздух ежегодно выбрасывается от 180 тыс. до 260 тыс. т свинцовых частиц, что в 60-130 раз превосходит естественное поступление свинца в атмосферу при вулканических извержениях (2-3 тыс. т/год). При вдыхании городского воздуха крупные свинцовые аэрозоли задерживаются в бронхах и носоглотке, (их примерно 70- 80%), попадают в легкие, а затем проникают в капилляры и, соединяясь с эритроцитами, отравляют кровь.. Признаки свинцового отравления - анемия, постоянные головные боли, мышечная боль - проявляются при содержании в крови свинца 80 мкг/100 мл. Это опасный рубеж, начало болезни [6].

Токсичные вещества нарушают и рост растений, способствуя снижению урожаев, потерям в животноводстве, постепенной гибели деревьев. В растениях может аккумулироваться значительное количество свинца. Необходимы широкомасштабные и комплексные меры по предотвращению, нейтрализации тех негативных последствий, которые порождаются автомобилизацией общества. Для предупреждения загрязнения воздушного бассейна в нашей стране в законодательном порядке установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в атмосфере. Для каждого вещества, загрязняющего атмосферный воздух, установлены разовые и среднесуточные ПДК. Разовая ПДК устанавливается при кратковременном воздействии (до 20 мин) загрязнения, а среднесуточная - при постоянном, ПДК устанавливается на основе высокочувствительных методов анализа, позволяющих определить физиологические пределы приспособления организма; коэффициент запаса при этом изменяется от 2 до 100 в зависимости от токсичности конкретного элемента [4].

Следует заметить, что ПДК разработаны только применительно к организму человека, хотя от загрязнения атмосферы страдает все живое. Предпринимаются попытки разработать новый показатель - предельно допустимую экологическую нагрузку (ЦДЭН) на окружающую среду, который позволит учитывать воздействия на любой живой организм [17]. Современное состояние атмосферного воздуха представляет большую угрозу здоровью населения Оренбурга. Наибольший вклад (63%) в загрязнение воздуха на сегодняшний день вносят передвижные источники загрязнения - автотранспорт. Под выбросами автотранспорта подразумеваются отработавшие газы (выхлопные газы) - это продукты окисления и неполного сгорания углеводородного топлива. Выбросы отработавших газов (ОГ) - основная причина превышения допустимых концентраций токсичных веществ и канцерогенов [15].


Один легковой автомобиль в среднем поглощает ежегодно из атмосферы больше 4 тонн кислорода, выбрасывая с ОГ примерно 800 кг оксида углерода, около 40 кг оксидов азота и почти 200 кг различных углеводородов. При дальнейшем окислении углеводороды образуют токсичные кислородсодержащие соединения. На масштаб и степень токсичности загрязнения воздуха от выбросов автотранспорта влияют следующие составляющие:1. Техническое состояние автомобилей, системы снижения токсичности, качество применяемого топлива, использование альтернативных видов транспорта. 2. Развитие транспортной инфраструктуры и организация дорожного движения.1.2 Техническое состояние автомобилей1.2.1. Двигатель, его настройки по «экологичным» и экономичным показателям.Самое перспективное и эффективное направление экологической политики - это двигатели. Под токсичностью двигателя внутреннего сгорания понимается негативное воздействие, оказываемое на окружающую среду вредными веществами, содержащимися в ОГ. Способ реализации рабочего процесса двигателя обуславливает характер развития процессов в камере сгорания двигателя и образования вредных веществ. Рассматривая экологические показатели двигателей, следует различать двигатели дизельные и бензиновые, т.к. значительная часть автобусов (32%) и грузовых автомобилей (18 %) используют дизельные двигатели. Нормы Евро-1-5 - это нормы к двигателям и топливу одновременно. Не обеспечив экологическое качество двигателя, невозможно обеспечить соответствие нормам выброса даже при потреблении топлива соответствующего качества.1.2.2 Системы снижения токсичности отработавших газовНейтрализаторы ОГ – устройства, в которых реализуется способность вредных веществ ОГ окисляться или восстанавливаться до безвредных диоксида углерода, воды и азота. Нейтрализаторы выделяют трех типов:

  • каталитические (могут совмещать функции окисления и восстановления),

  • термические (основаны на ускорении окисления продуктов горения, нейтрализует оксид углерода, альдегиды, частицы сажи),

  • жидкостные (ОГ пропускают через слой жидкости, как правило, воды, поглощаются сажа, бензапирен, окислы серы, формальдегид).
Как правило, применяют каталитические нейтрализаторы. Нейтрализация вредных веществ – качественный способ снижения токсичности. Этот способимеет большое преимущество: он не требует вмешательства в конструкцию двигателя. И при этом никакого влияния на конструкцию и регулировки двигателя не происходит. Единственный показатель, требующий внимания – сопротивление потоку отработавших газов.
Фильтры твердых частиц, нацелены на снижение содержания в ОГ дизелей частиц сажи, твердых сульфатов. Фильтры, как и катализаторы устанавливаются на пути выхода отработавших газов из камеры внутреннего сгорания. Таким образом, существуют эффективные системы снижения токсичности для обоих типов двигателей. Сегодня на подавляющее большинство отечественных и импортных автомобилей катализаторы устанавливаются еще при производстве. Однако со временем, в том числе и из-за применения некачественного топлива нейтрализаторы выходят из строя, что приводит к превышению допустимых значений выбросов, причем это может сопровождаться сбоями в двигателе, снижением мощности, увеличением расхода бензина, что выяснится при прохождении техосмотра. Использование нейтрализаторов и фильтров зависит от личной ответственности водителя, а не от мер, предпринятых органами власти на каком-либо уровне. Итог: применение систем снижения токсичности происходит в массе своей только в первые несколько лет эксплуатации автомобиля.1.2.3. Технические неисправности автотранспортного средстваДля уменьшения загрязнения атмосферного воздуха отработанными газами необходим повседневный технический контроль состояния автомобилей. Низкий уровень технического обслуживания, отсутствие контроля приводят к расстройству систем автомобиля, а выбросы вредных веществ в атмосферный воздух возрастают. В результате усилия автомобильнойпромышленности по совершенствованию двигателей для обеспечения требований экологических стандартов, высокое качество топлива, применение нейтрализаторов сводятся на нет. Поэтому сегодня особенно актуальной становится задача не только совершенствовать конструкциюавтомобиля с точки зрения ограничения токсичности, но и повышать уровень технического обслуживания и совершенствовать контроль за их техническим состоянием.Одна из основных проблем заключается в том, что региональные органы экологического контроля полномочны, контролировать лишь состояние муниципального транспорта, автобусных парков. А ведь более 90% автомобильного парка находится в личной, частной и смешанной собственности. Это уже сфера федеральных полномочий, а именно органов Госавтоинспекции, у которых нет соответствующей приоритетной задачи оценки уровня выбросов автотранспорта.
1.3 Качество применяемого топливаНесмотря на введение новых норм к выпускаемым двигателям, постепенному переходу на Евро-4 и в ближайшем будущем на Евро-5, качество топлива остается прежним.Таблица 1. Превышение выбросов легковыми автомобилями норм Евро-4 в 2017 году

Тип двигателя

Превышение норм

СО,г/км

СmНm

х г/км

Твердые части,г/км

бензиновый

8,29

13,8

12,4

-

дизельный

5,30

11,4

18,5

3,8
Эти данные свидетельствуют о резком отставании в решении проблемы повышения экологичности автомобилей. С 2008 года в РФ вступил в силу технический регламент «О требованиях к автомобильному иавиационному бензину, дизельному и судовому топливу, топливу для реактивных двигателей и топочному мазуту». Нормы в регламенте соответствуют высокому уровню. Но против нововведений выступили региональные НПЗ которые, в отличие от гигантов, неспособны производить качественное топливо. Недовольны и некоторые автопроизводители, для которых повышение стандартов связано с необходимостью улучшения качества продукции.1.4 Развитие транспортной инфраструктуры и организация дорожногодвиженияДаже при условии соответствия двигателей и топлива соответствующим стандартам, при интенсивном движении автомобилей уровни ПДК веществ в воздухе будут сильно превышены. Проблема упирается в высокую концентрацию автомобилей, Во время стояния в пробках, в момент увеличения скорости на старте, а именно при передвижении небольшими участками, резко возрастает доля углеводородов и оксида азота. Именно в момент старта выделяется примерно в 10 раз больше несгоревших частиц, чем при работе двигателя в обычном режиме. В отработавших газах двигателя, работающего на качественном бензине и при нормальном режиме, содержится в среднем 2,7% оксида углерода. При снижении скорости, эта доля увеличивается до 3,9 %, а на малом ходу - до 6,9 %.В Оренбурге ситуация располагает сильным превышением норм ПДК. Транспортные потоки на улицах города в утренние и вечерние часы сильно превышают пропускную способность . В городе не хватает транспортных развязок. Это многократно способствует усилению загрязнения атмосферы продуктами неполного сгорания топлива. В связи с этим необходимо уделять повышенное внимание эффективности организации дорожного