Замърсяване на въздуха от моторни превозни средства. Проучване

Планирайте

Въведение

Главна част

Заключение

Източници на информация

Въведение

Автомобилният транспорт е един от най-важните компоненти на социалното и икономическо развитие, като поглъща значително количество ресурси и оказва сериозно въздействие върху околната среда. Бързото нарастване на броя на превозните средства по пътищата доведе до значително усложняване на екологичната ситуация, особено в големите градове.

Природата е цялостна система с много балансирани връзки.

Нарушаването на тези връзки води до промени в циклите на веществата и енергията, установени в природата.

Засиленото техногенно въздействие на автомобилния транспорт върху околната среда породи редица екологични проблеми. Най-острите са свързани със състоянието на атмосферата, хидросферата и литосферата. Някои „промени“, като например замърсяването на въздуха или водата, могат пряко да повлияят на здравето и функционирането на тялото. Други са изпълнени с косвени ефекти. Замърсяването, навлизащо в атмосферата, се връща на Земята с валежи и завършва във водни тела и почва.

Тази статия разглежда екологичните проблеми на автомобилния транспорт и неговата инфраструктура, свързани с отрицателното въздействие върху въздуха, водата, почвата и общественото здраве.

1. Основна част

До края на 20 век в Руската федерация е създаден модерен транспортен комплекс, който като цяло функционира успешно, осигурявайки нейната териториална цялост и национална сигурност. Автомобилният транспорт играе ключова роля в неговото развитие: според Министерството на транспорта на Руската федерация приносът на автомобилния транспорт в превоза на товари е 75-77%, пътници (с изключение на личните автомобили) - 53-55%. Защо е очевидно: автомобилният транспорт има толкова важни предимства като мобилност, възможност за доставка на товари и пътници „от врата до врата“ и „точно навреме“.

Но наред с ползите, които един развит автомобилен транспортен комплекс предоставя на обществото, неговият прогрес, за съжаление, е съпроводен с отрицателно въздействие върху околната среда и хората. Затова учени и специалисти по света усилено търсят начини и средства за намаляване на негативните последици от моторизацията.

Много руски учени включват следното като източници на замърсяване на околната среда от автомобилния транспортен комплекс на голям град: автомобили в движение; производствено-техническа база - паркинги, автотранспортни предприятия, гаражно-строителни кооперации, автосервизи, бензиностанции, както и пътища и инженерни съоръжения (мостове, надлези), т.е. всъщност само технически обекти. Според учените вредното въздействие на ATK върху околната среда се състои в отрицателната му промяна в резултат на отделянето на токсични компоненти на отработените газове, продукти от износване на части, пътни настилки, отпадъци от производствени и експлоатационни дейности, генерирани по време на движение, по време на натоварване процеси в атмосферния въздух, водата и почвата - разтоварване, зареждане, измиване, съхранение, поддръжка и ремонт на МПС. В същото време федералният закон „За опазване на околната среда“, който е изготвен, разбира се, не без участието на учени и специалисти, включва сред отрицателните въздействия върху околната среда: емисиите на замърсители и други вещества във въздуха; зауствания на замърсители, други вещества и микроорганизми в повърхностни и подземни водни обекти и водосборни зони; замърсяване на недрата и почвата; обезвреждане на отпадъци от производство и потребление; повишен шум, влиянието на термични, електромагнитни, йонизиращи и други видове физически въздействия. Тоест законът разглежда проблема много по-широко, но не разглежда аспектите на взаимодействието на някои елементи на автомобилния транспортен комплекс с околната среда.

Първият от тези елементи е непрекъснато нарастващият автомобилен парк: в момента в света се използват повече от 800 милиона автомобила, в Европа - над 100 милиона, в Русия - 33,4 милиона От тях 83-85% са леки автомобили и 15 -17 % - камиони и автобуси. Годишното производство на леки автомобили в света през последните 50 години се е увеличило 5,5 пъти и например през 2002 г. възлиза на 60 милиона единици, включително 16,9 милиона в страните от ЕС.В същото време нарастването на обемите на производство на превозни средства продължава В резултат на това те консумират годишно 2,1 милиарда тона гориво и отделят ~700 милиона тона вредни вещества в атмосферата, т.е. 1,3 тона/годишно на средностатистически автомобил. Следователно делът на автомобилния транспорт в общото замърсяване на въздуха в развитите страни достига средно 45-50%, в Русия - 40, в градовете - 50-60, в мегаполисите - до 85-90%.

Нека разгледаме метаболизма на "среден" лек автомобил с карбураторен двигател с разход на гориво в смесен режим на шофиране от 8 литра (6 кг) на 100 км. При оптимална работа на двигателя, изгарянето на 1 кг бензин се съпровожда с изразходване на 13,5 кг въздух и отделяне на 14,5 кг отпадъчни вещества. Техният състав е отразен в табл. 1. Съответните емисии на дизелов двигател са малко по-ниски. Като цяло в ауспуха на модерен автомобил се записват до 200 отделни вещества. Общата маса на замърсителите - средно около 270 g на 1 kg изгорял бензин - дава, по отношение на целия обем гориво, изразходвано от леките автомобили в света, около 340 милиона тона. Подобно изчисление за целия автомобилен транспорт (плюс камиони, автобуси) ще увеличи тази цифра с поне до 400 млн. т. Трябва също така да се има предвид, че в реалната практика на експлоатация на превозни средства, разливи и течове на гориво и масла, образуването на метален, каучуков и асфалтов прах, и вредните аерозоли са много значими.

Таблица 1 Състав на отработените газове на автомобила, обемни %

КомпонентиДвигателиКарбураторДизелN 272-7574-76O 20,3 - 0,81,5-3,6N 2О3-80.8-4СО 210- 14.56-10СО0.5 - 1.30.1 - 0.5NO х 0.1 - 0.80.01 - 0.5C х н г 0.2 - 0.30.02 - 0.5 Алдехиди 0-0.20 - 0.01 Частици, g/m ³ 0,1 - 0,40,1 - 1,5 Бензопирен, µg/m³ 10-20 до 10

Замърсителите на въздуха, директно произведени от автомобили, като въглероден оксид, азотни оксиди, въглеводороди или олово, се натрупват главно в близост до източниците на замърсяване, т.е. по магистрали, улици, в тунели, на кръстовища и т.н. По този начин, местенгеоекологични въздействия на транспорта.

Някои замърсители се пренасят на дълги разстояния от мястото на емисиите, трансформират се по време на транспортния процес и причиняват регионаленгеоекологични въздействия. Най-разпространеният процес в тази категория е acidification - подкисляване на околната среда.

Въглеродният диоксид и други парникови газове се разпространяват в атмосферата, причинявайки глобаленгеоекологични въздействия.

Почти 1/4 от общия индустриален потенциал на развитите страни по света, почти всички индустрии, са включени в производството на автомобили. Създаването на 1-тонен автомобил е съпроводено с образуването на 15 до 18 тона твърди и 7-8 тона течни отпадъци във всички поддържащи производства.

Автомобилният транспорт е един от основните източници на шум в града, чийто интензитет на трафик непрекъснато нараства. Най-високите нива на шум от 90-95 dB се наблюдават по главните улици на градовете със среден интензитет на движение от 2-3 хиляди или повече транспортни единици на час.

Високите стойности на шумовите характеристики на магистралите водят до превишаване на настоящите санитарни стандарти с 20-25 dBA (SN 2.2.4 / 2.1.8.562-96) в райони, съседни на жилищни сгради, разположени в непосредствена близост до магистрали.

В жилищни райони, отдалечени от транспортни пътища или „защитени“ от дървесни насаждения, нивата на шум са значително по-ниски, надвишавайки стандартите с не повече от 5-8 dBA.

Превишения на допустимите нива на шум в близост до магистралите се наблюдават през деня, засягат и нощните часове от 23.00 до 01.00 часа.

Изключение правят дворовете на жилищни сгради, разположени извън пряката линия на видимост на магистралите или на разстояние (70-100 метра от магистралата), както и зони, защитени от първия ешелон на сгради или други шумоизолирани конструкции.

Нивото на уличния шум се определя от интензитета, скоростта и характера (състава) на транспортния поток. В допълнение, това зависи от решенията за планиране (надлъжен и напречен профил на улиците, височина и плътност на застрояването) и такива елементи на озеленяване като покритие на пътя и наличие на зелени площи. Всеки от тези фактори може да промени нивото на транспортния шум с до 10 dB.

В един индустриален град обикновено има висок процент товарен транспорт по магистралите. Увеличаването на общия трафик на камиони, особено тежкотоварните с дизелови двигатели, води до повишаване на нивата на шума. Като цяло камионите и леките автомобили създават тежка шумова среда в градовете.

Шумът, генериран върху платното на магистралата, се простира не само в района до магистралата, но и дълбоко в жилищните райони. По този начин в зоната на най-голямо шумово въздействие се намират части от блокове и микрорайони, разположени по общоградските магистрали (еквивалентни нива на шум от 67,4 до 76,8 dB). Нивата на шум, измерени в жилищни помещения с отворени прозорци към посочените магистрали, са само с 10-15 dB по-ниски.

Акустичните характеристики на транспортния поток се определят от шумовите индикатори на автомобила. Шумът, произвеждан от отделните транспортни екипи, зависи от много фактори: мощност на двигателя и режим на работа, техническо състояние на екипажа, качество на пътната настилка и скорост. В допълнение, нивото на шума, както и ефективността на работа на автомобила, зависи от квалификацията на водача. Шумът от двигателя рязко се увеличава при запалване и загряване (до 10 dB). Движението на автомобил с първа скорост (до 40 км/ч) води до прекомерен разход на гориво, а шумът от двигателя е 2 пъти по-висок от шума, който създава при втора скорост. Значителен шум се причинява от внезапно спиране на автомобила при движение с висока скорост. Шумът значително намалява, ако скоростта на движение се намали чрез спиране на двигателя до задействане на педала на спирачката.

Напоследък средното ниво на шум от транспорта се е увеличило с 12-14 dB.

Вторият елемент на АТК е производствено-техническата база (ПТБ), която включва: товарни терминали; автогари; бензиностанции; паркоместа; гаражно-строителни кооперации; автомивки; автотранспортни предприятия; автосервизи и други технически съоръжения, предназначени за товарене и разтоварване, превоз на пътници, зареждане, съхранение, измиване, поддръжка и ремонт на превозни средства.

Тези съоръжения също имат отрицателно въздействие върху околната среда. По този начин в частните автосервизи няма контейнери за събиране на отпадъци, замърсени с петролни продукти (филтри, каучукови изделия, мазни парцали и др.), Не е решен въпросът за рециклирането на използвани моторни масла и други технически течности, в резултат на което от които се образуват неорганизирани сметища в чертите на града.

Повечето автомивки работят без системи за циркулираща вода, така че значителна част от течните отпадъци, замърсени с петролни продукти, се изхвърлят на депо.

Различни видове площадки и свободни места са пригодени за паркинги. Въпреки това, изграждането и експлоатацията на паркинги често са съпроводени с нарушения на екологичните изисквания. По този начин територията на някои паркинги няма твърда настилка, няма системи за дъждовна канализация и околността не е озеленена.

Третият елемент на ATK са пътищата, които са един от най-важните обекти на транспортната и комуникационната инфраструктура.

Транспортната мрежа, наред с предимствата си, има и значително отрицателно въздействие върху околната среда. Освен това въздействието е многостранно: отчуждаване на земя, крайпътно замърсяване (олово, тежки метали, ATC отпадъци), канцерогенни емисии от асфалтобетонови заводи и пътностроителни машини, лошо качество на пътищата и състоянието на техните настилки, които са причина за множество аварии и пр. И тук Русия също е „водеща“.

Така че, ако вземем 2002 г., тогава в света дължината на павираните пътища е 12 милиона км, което е 1,36 пъти повече от общата дължина (8,8 милиона км) на всички други видове транспортни мрежи (въздушни линии - 5,6 милиона km, железопътни линии - 1,5 милиона, главни тръбопроводи - около 1,1 милиона, вътрешни водни пътища - повече от 0,6 милиона km). Дължината на магистралите в Руската федерация е 910-920 хиляди км, от които само 750 хиляди км са павирани. Освен това основната част от тях (над 80%) са от втора, трета и четвърта категория, над една трета се нуждаят от реконструкция. Според експерти икономическите и социални нужди на страната налагат увеличаване на пътната мрежа до 1500 хил. км, т.е. с 600 хил. км повече. Лесно е да се изчисли, че при сегашния среден темп на строителство (~6 хиляди км годишно) този проблем може да бъде решен за не по-малко от 100 години. В резултат на това сега 29 хиляди големи и малки градове, където живеят повече от 10 милиона души, нямат павирани пътища и целогодишна комуникация с външния свят, а ниското техническо ниво на съществуващите пътища води до увеличаване на разходите за транспорт с 1,5 пъти, разход на гориво на 30% по отношение на подобни показатели в развитите чужди страни.

Ситуацията не е по-добра в градовете: тяхната пътнотранспортна инфраструктура всъщност съответства на ниво от 60-100 автомобила на 1 хил. жители, докато сегашното ниво вече е над 200 автомобила на 1 хил. население. Последствията от тази ситуация са добре известни: влошени условия на движение, задръствания, увеличен разход на гориво, неблагоприятни екологични условия и увеличаване на броя на пътните произшествия (повече от 70% от тях се случват в градовете).

Бързото нарастване на броя на автомобилните паркове, недостатъчният брой модерни магистрали и мерки за безопасност неизбежно е съпроводено с увеличаване на броя на катастрофите и броя на загиналите и ранените при катастрофи. Според ООН (1998 г.) всяка година около 300 хиляди души умират при автомобилни катастрофи в света и ~10 милиона са ранени, а Националният съвет за безопасност на движението на САЩ отбелязва, че щетите от пътнотранспортни произшествия в тази страна през същата 1998 г. 50 милиарда долара годишно. В Германия годишните загуби от автомобилни катастрофи достигат 14-15 милиарда марки. И трябва да кажа, че през последните осем години ситуацията не се е променила много. Така например у нас през 2004 г. са станали над 208 хиляди пътнотранспортни произшествия, при които са загинали 34,5 хиляди души. Тоест в сравнение с 1997 г. броят на починалите се е увеличил с 28%. При това повече от една четвърт от тях са хора в най-трудоспособна възраст (26-40 години). По-лошото е, че в Русия броят на произшествията на 1 000 автомобила е 7-10 пъти по-висок, отколкото в Германия, САЩ, Франция, Япония и други икономически развити страни. През последните четири години автомобилните катастрофи са причинили щети на руската икономика, които възлизат на 2,5% от БВП на страната (например само през 2004 г. щетите са 369 милиарда рубли, включително 228 милиарда рубли в резултат на смъртни случаи и наранявания на хора.).

По този начин, с нарастването на автомобилния парк, екологичната и пътната безопасност - основните компоненти на експлоатационната безопасност на ATK - намалява. Следователно те не могат да се разглеждат отделно, както правят много учени. карбуратор за екологично автомобилно гориво

От теорията на жизнения цикъл следва, че всеки от горните технически елементи на автотранспортния комплекс (автомобил, производствено-техническа база, път) преминава през последователни (взаимосвързани) етапи на продуктовата система, като се започне от придобиването на суровини или развитие на природните ресурси до обезвреждането на продуктите. Но основното, на което трябва да се обърне специално внимание, са трите основни етапа от функционирането на тази система: проектиране (изграждане), производство и практическа експлоатация на автоматичната телефонна централа.

Що се отнася до тенденцията в дългосрочното развитие на нови автотранспортни съоръжения в Руската федерация на етапите на проектиране и производство, те са проучени достатъчно подробно от много учени и са изложени в съответните правителствени документи - „Концепции за развитие на руската автомобилна индустрия” до 2010 г.; целева програма „Подобряване безопасността на движението по пътищата 2006-2012 г.”; подпрограма "Магистрали" на федералната целева програма "Модернизация на транспортната система на Русия" (2002-2010 г.) и др. Интеграцията на Русия в европейската и световната икономическа общност, разширяването на международния транспорт значително увеличи изискванията за екологични и пътни сертифициране на безопасност, икономически и други показатели на ново местно автомобилно оборудване, за да се гарантира постепенното им приближаване до европейските стандарти. Освен това страните от ЕС са приели по-строги екологични стандарти на ИКЕ на ООН („Евро-2” - „Евро-4”). Въпреки това, по-голямата част от новите и вече използвани руски превозни средства не отговарят нито на тези стандарти, нито на по-меките правила № 19 „Извършване на работа в системата за сертифициране на механични превозни средства и ремаркета“.

Заключение

По този начин отрицателното въздействие на автомобилния транспорт е, че:

ü автомобилите замърсяват околната среда, особено въздуха, но също така и водата, и причиняват значителен шум и вибрации;

ü Много земни ресурси се консумират за транспортна инфраструктура - магистрали и свързаните с тях гари, паркинги, бензиностанции, автомивки и др. Транспортната инфраструктура създава мащабни техногенни ландшафти;

ü значително количество природни ресурси се изразходват за производството на автомобили и изграждането на елементи от транспортната инфраструктура;

ü Всички видове транспорт представляват сериозна опасност за живота, здравето и имуществото на хората.

Поради значителното въздействие на транспорта на местно, регионално и глобално ниво, е необходимо да се стремим към прилагане на следните области на координирана глобална стратегия като компоненти на устойчивото развитие:

Трябва да се намали потреблението на изкопаеми горива за транспорта.

За всички видове транспорт трябва да бъдат установени глобални стандарти за емисии във въздуха, базирани на напреднала технология.

Всяка страна трябва да разработи и приложи програма за контрол на емисиите от всички източници и видове транспорт.

Подобряване и развитие на надеждна и достъпна система за обществен транспорт.

Когато планирате развитието на транспортните системи, използвайте систематичен подход, насочен към цялостно решаване на екологичните проблеми. Елиминирайте причините, а не последствията от геоекологичните проблеми в транспорта.

Общата цел при системното управление на транспорта е намирането на оптималния баланс между задоволяване на нуждите на обществото и намаляване на замърсяването на околната среда. Стратегиите за управление ще зависят от местните ситуации и следователно ще се различават за конкретни държави, региони и градове.

Едно от задължителните условия за намаляване на вредното въздействие на транспорта върху околната среда е поддържането му в технически изправно състояние.

Замърсеният въздух в градовете и големите населени места с интензивен автомобилен трафик ни принуждава да търсим алтернатива на автомобил с двигател с вътрешно горене. Електрическите превозни средства с батерии са обещаващи, въпреки че има много въпроси и неразрешени проблеми.

Важно е да се създаде незамърсяващ обществен транспорт: това включва метро, ​​високоскоростни железопътни линии, превозни средства с магнитна левитация и др.

Източници на информация

1. Акимова Т.А., Кузмин А.П., Хаскин В.В. Екология. Природа – Човек – Техника: Учебник за ВУЗ. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001.

2. Въздействие на автомобилния транспорт върху околната среда // http://ecology.volgadmin.ru/ecology/htmls/monitor/Air/air3.htm

Голубев Г.Н. Геоекология. Учебник за студенти от висши учебни заведения. -М .: Издателство ГЕОС, 1999.

Степановских А.С. Екология: Учебник за ВУЗ. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. - 703 с.

Шумово въздействие // http://www.moseco.ru/ru/showArticle/atlID/38?PHPSESSID=299043b

Ясенков Е.П. Елементи на автомобилния транспортен комплекс и тяхното въздействие върху околната среда // "Автомобилна индустрия", 2007, № 8 //

http://transpenv.org.ru/people.html

Обучение

Нуждаете се от помощ при изучаване на тема?

Нашите специалисти ще съветват или предоставят услуги за обучение по теми, които ви интересуват.
Изпратете вашата кандидатурапосочване на темата точно сега, за да разберете за възможността за получаване на консултация.

Реших да избера темата „Ролята на автомобила в замърсяването на околната среда“, за да акцентирам още веднъж и да дам повод за размисъл върху един проблем, който трябва да вълнува всеки жител на град, в който има МПС.

Мобилните източници включват автомобили и транспортни механизми, движещи се по суша, вода и въздух. В големите градове основните източници на замърсяване на въздуха включват автотранспорт.Отработените газове от двигателите съдържат сложна смес от повече от двеста компонента, включително много канцерогени. Наземните превозни средства са механизми, които се движат по магистрали и железопътни линии, както и строителна, селскостопанска и военна техника. Поради разликите в количествата и видовете емитирани замърсители е полезно двигателите с вътрешно горене (особено дву- и четиритактовите) и дизеловите двигатели да се разглеждат отделно, както и парните и дизеловите локомотиви. Таблица 3 показва емисиите от мобилни източници.

Таблица № 3

Основни видове емисии на замърсители от мобилни източници

ТИП НА ДВИГАТЕЛЯ		ОСНОВНИ ВИДОВЕ ЗАМЪРСЯВАНЕ
Четиритактов двигател с вътрешно горене		Въглеводороди, въглероден окис, азотни оксиди	Коли, автобуси, самолети, мотоциклети
Двутактов двигател с вътрешно горене	Бензин (с добавено масло)	Въглеводороди, въглероден оксид, азотен оксид, твърди вещества	Помощни двигатели за мотоциклети
			Автобуси, трактори, коли, влакове
Газова турбина		Азотни оксиди, твърди вещества	Самолети, кораби, влакове
Парен котел	Въглища, масло	Азотни оксиди, серен диоксид, твърди вещества	Кораби, локомотиви

По време на експлоатацията на мобилните превозни средства вредните вещества навлизат във въздуха с отработените газове, изпаренията от горивните системи и при зареждане с гориво, както и с картерните газове. Емисиите на въглероден окис се влияят значително от топографията на пътя и моделите на движение на превозни средства. Например при ускорение и спиране съдържанието на въглероден окис в отработените газове се увеличава почти 8 пъти. Минималното количество въглероден окис се отделя при еднаква скорост на автомобила от 60 км/ч.

Таблица № 4 показва стойностите на концентрацията на основните примеси на карбураторния двигател при различни режими на работа.

Таблица № 4

Концентрация на вещества в зависимост от режима на работа на карбураторния двигател

Режим на работа на двигателя	Въглероден окис, обемни %	Въглеводороди, mg/l	Азотни оксиди, mg/l
на празен ход
Принудителен празен ход
Средни натоварвания
Пълни натоварвания

Емисиите на азотен оксид са максимални при съотношение въздух-гориво 16:1. По този начин стойностите на емисиите на вредни вещества в отработените газове на превозните средства зависят от редица фактори: съотношението на въздуха и горивната смес, режимите на движение на превозните средства, релефа и качеството на пътищата, техническото състояние на превозните средства и др. съставът и обемът на емисиите също зависят от вида на двигателя. Таблица № 5 показва емисиите на редица вредни вещества от карбураторни и дизелови двигатели.

Таблица № 5

Емисии (% обемни) на вещества при работа на дизелови и карбураторни двигатели

ВЕЩЕСТВО	ДВИГАТЕЛ
	карбуратор	дизел
Въглероден окис
Азотен оксид
Въглеводороди
Бенз(а)пирен	До 20 μg/m 3	До 10 μg/m 3

Както се вижда от данните в таблица № 5, емисиите на основните замърсители са значително по-ниски при дизеловите двигатели. Поради това се считат за по-екологични. Дизеловите двигатели обаче се характеризират с повишени емисии на сажди в резултат на претоварване с гориво. Саждите са наситени с канцерогенни въглеводороди и микроелементи; емисиите им в атмосферата са недопустими.

Поради факта, че изгорелите газове от автомобилите навлизат в долния слой на атмосферата и процесът на тяхното разпръскване се различава значително от процеса на разпръскване на високи стационарни източници, вредните вещества са практически в зоната на дишане на човека. Ето защо автомобилният транспорт трябва да се класифицира като най-опасния източник на замърсяване на въздуха в близост до магистралите.

По формулата за средни специфични емисии (емисионен фактор)

Обща годишна емисия на замърсители

сбор от годишни транспортни показатели

Таблица № 6 показва тези стойности за автомобилните емисии

Таблица № 6 Средни специфични емисии (емисионни фактори) от МПС

Голяма част от замърсяването на въздуха се заема от плода на научно-техническия прогрес - автомобила. Поглъщайки така необходимия за живота кислород, той интензивно „обогатява“ въздуха с токсични компоненти, които вредят на всички живи и неживи същества.

Въглеродният оксид и азотните оксиди, отделяни от ауспуха на автомобила, причиняват главоболие, умора, немотивирано раздразнение и ниска производителност. Серният диоксид засяга светата светих - генетичния апарат, допринасяйки за безплодие и вродени деформации. Всички тези фактори водят до стрес, нервни прояви, желание за уединение и безразличие към най-близките. В големите градове са широко разпространени заболяванията на кръвообращението и дихателната система, инфарктите, хипертонията и неоплазмите. „Приносът“ на автомобилния транспорт към атмосферата е 90% за въглеродния оксид и 70% за азотния оксид. Автомобилът добавя тежки метали и други вредни вещества към почвата и въздуха.

В резултат на изгарянето на течно гориво, според различни оценки, от 180 хиляди до 260 хиляди тона оловни частици се отделят във въздуха годишно, което е 60-130 пъти повече от естественото освобождаване на олово в атмосферата по време на вулканични изригвания (2-3 хиляди тона/година). В някои големи американски, европейски и японски градове, претъпкани с коли, нивата на олово в атмосферата вече са достигнали или се доближават до опасни за човешкото здраве концентрации. При вдишване на градски въздух големи оловни аерозоли се задържат в бронхите и назофаринкса, а тези с диаметър по-малък от 1 микрон (около 70-80%) навлизат в белите дробове и след това проникват в капилярите и, комбинирайки се с червените кръвни клетки , тровят кръвта. Освен това се знае, че „оловният въздух” е по-вреден от „оловната вода”. Признаци на отравяне с олово - анемия, постоянно главоболие, мускулни болки - се появяват, когато нивото на олово в кръвта е 80 mcg/100 ml. Това е опасен крайъгълен камък, началото на болестта.

Токсичните вещества също нарушават растежа на растенията, допринасяйки за намаляване на добивите, загуби в животновъдната продукция и постепенното загиване на дърветата. В растенията могат да се натрупат значителни количества олово. Необходими са широкомащабни и всеобхватни мерки за предотвратяване, неутрализиране или поне значително намаляване на негативните последици, породени от моторизацията на обществото. Както показват многобройни експерименти, концентрацията на токсични газове, които проникват в сгради в близост до магистрали, е 2-3 пъти по-малка от концентрацията им навън. Токсичните вещества, съдържащи се в отработените газове от автомобилните двигатели, могат да останат в атмосферата дълго време и да се транспортират на големи разстояния. Първичните замърсители в атмосферата при подходящи условия могат да взаимодействат помежду си, образувайки нови токсични вещества: сулфати, нитрати, киселини, фотооксиданти и др. Атмосферният въздух трябва да се разглежда като вторичен реактор за допълнително образуване на вредни вещества, чиято токсичност в някои случаи значително надвишава токсичността на основните компоненти.

За предотвратяване на замърсяването на въздуха в нашата страна законодателно се установяват пределно допустими концентрации (ПДК) на вредни вещества в атмосферата. За всяко вещество, замърсяващо атмосферния въздух, са определени еднократни и средноденонощни ПДК. За краткотрайна експозиция (до 20 минути) на замърсяване се установява еднократна пределно допустима концентрация, а за постоянна – среднодневна концентрация. MPC се установява на базата на високочувствителни методи за анализ, които позволяват определяне на физиологичните граници на адаптация на организма; коефициентът на безопасност варира от 2 до 100 в зависимост от токсичността на даден елемент.

Трябва да се отбележи, че MAC са разработени само за човешкото тяло, въпреки че всички живи същества страдат от атмосферното замърсяване. Правят се опити за разработване на нов показател - максимално допустимото натоварване на околната среда (MPEL) върху околната среда, което ще ни позволи да отчетем въздействията върху всеки жив организъм.

В момента екологичната ситуация в много региони е достигнала изключително напрежение. Русия не прави изключение в това отношение. В много големи градове на страната пределно допустимите концентрации на вредни вещества във въздуха са превишени 10 и повече пъти. Състоянието на повечето водоизточници не отговаря на установените стандарти, има опасно замърсяване на подпочвените води, нараства обемът на токсичните промишлени отпадъци, по-голямата част от които се изхвърлят в сметищата за битови отпадъци. Проблемът с шума от трафика е остър, особено в градовете.

Според експертни оценки в повече от 150 руски града автомобилният транспорт има преобладаващо влияние върху замърсяването на въздуха. Този списък включва Сочи, Анапа, Есентуки, Кисловодск, Налчик, Пятигорск, Минерални Води и редица най-големи центрове с население над 500 хиляди души: Москва, Санкт Петербург, Ростов на Дон, Воронеж, Краснодар, Пенза , Тюмен и др.

Интерес представляват и обемните показатели на емисиите на вредни вещества от МПС. В различни региони на Руската федерация диапазонът на колебанията в техните стойности е доста широк: от 16 хиляди тона / година до приблизително 2 милиона тона / година. Рекордът принадлежи на Тюменска област, където емисиите възлизат на над 1951,8 хиляди тона.

В Краснодарския край са наблюдавани емисии от над половин милион тона годишно. Московска област, Башкортостан, Алтай и Красноярски територии, Ростовска област и в самата Москва.

Резултатите от общоруската операция „Чист въздух“, провеждана ежегодно в големите градове, показаха, че поради неизправности или неправилни настройки на мощността на двигателя с вътрешно горене и системите за запалване, 25-30% от автомобилите в експлоатация не отговарят на екологичните изисквания стандарти, а степента на емисии на вредни вещества от битови превозни средства в експлоатация е приблизително 2 пъти по-висока от същата цифра в Германия. Незадоволителното техническо състояние на подвижния състав и пътищата не допринася за енергоспестяването на превозните средства и в крайна сметка за тяхната екологична безопасност.

В Русия през 2000 г. емисиите на вредни вещества от автомобилния транспорт се очаква да се увеличат с 20%. Предполагаше се, че този ръст ще се дължи на значително увеличение на автомобилния парк и промяна в структурата на товарния транспорт.

Екологичните стандарти са важен елемент от регулаторната рамка на системата за сертифициране на превозни средства, която се създава в момента. Настоящите стандарти за токсичност и непрозрачност на отработените газове налагат доста строги изисквания към екологичните параметри на автомобилните превозни средства. За съжаление, поради разликите в методите за изпитване, е практически невъзможно да се сравнят с действащите стандарти в други страни, включително изискванията на Правила № 15, 24, 49 на ИКЕ на ООН. Понастоящем въпросът за прякото прилагане на международните екологични стандарти (съответните правила на ИКЕ на ООН) в Русия е практически решен.

В операционната система на автомобилния транспорт се използват два стандарта. Първият определя норми за максимално допустимото съдържание на въглероден оксид (CO) и въглеводороди (CH) в отработените газове на автомобили с бензинови двигатели.

Вторият стандарт регламентира изискванията към превозните средства с дизелови двигатели. Това включва проверка както на нови, така и на използвани превозни средства за емисии на дим. Проверката се извършва при неподвижен автомобил с работещ двигател в два режима: при ускорение и при максимални обороти на празен ход.

Едно от най-опасните параметрични замърсявания на околната среда е шумът от трафика. Този проблем е в полезрението на специалистите в автомобилната индустрия, експлоатацията на автомобилния транспорт, управлението на трафика, градоустройството и строителството:

60-80% от шума, който връхлита човек в жилищен район, се създава от транспортните потоци.

Таблицата предоставя данни за източниците на шум от трафика. 22 Данни са взети от сп. „Екология и живот”, № 2, 1999 г., с. 64-66

Като цяло ограничаването на замърсяването на въздуха от моторни превозни средства се свежда до:

1) подобряване на двигателя на автомобила и неговото техническо състояние;

2) рационална организация на транспорта и трафика;

3) намаляване на разпространението на замърсяване от източник към човек.

Една от основните дейности е подобряване на конструкцията на модерен двигател с вътрешно горене (ДВГ) с искрово запалване. Най-голямо влияние върху токсичността на отработените газове оказват промените, направени в системата за захранване и запалване на двигателя с вътрешно горене, тъй като те определят процеса на запалване и изгаряне на работната смес.

Работата се извършва в следните направления:

Подобряване на качеството на смесване във всмукателната система;

Подобрено разпръскване на горивото в карбуратора;

Приложение на принудителни регулатори на празен ход;

Осигуряване на равномерно разпределение на сместа между цилиндрите.

Използването на неутрализатори позволява да се намали съдържанието на вредни вещества в отработените газове. В момента най-широко използваните каталитични конвертори са тези, които използват платина, паладий и радий. Тези вещества могат значително да намалят енергийния праг, при който започват редокс реакциите.

Неутрализаторите са или редуциращи, или окисляващи. Дизеловите двигатели използват само окислителни неутрализатори, чийто принцип на действие е, че отработените газове, преминаващи през неутрализатора, реагират с гранули от скъпи метали, разположени там (платина, паладий) и се превръщат в други, нетоксични вещества. Различни видове неутрализатори се поставят в изпускателния тракт на двигателя с вътрешно горене и там в зависимост от принципа на действие (каталитични, термични, механични и водни) изпълняват своите функции. В ход е изследователска работа за създаване на филтри за твърди частици със система за регенерация, която ще намали емисиите на твърди частици с 80-90%. В чужбина такива системи вече са в опитно производство. Вътрешните проекти на трикомпонентни каталитични конвертори, без които е невъзможно да се гарантира съответствие с бъдещите стандарти за емисии, са на етап лабораторни тестове.

Друг метод за неутрализиране на отработените газове е рециркулацията, т.е. повторното абсорбиране в цилиндрите (заедно с част от нова горима смес), за да се изгорят CO и CH и да се намали количеството на азотни оксиди директно в цилиндрите на двигателя.

В близко бъдеще буталните двигатели с вътрешно горене ще останат основният тип автомобилни двигатели, а дизеловите двигатели с вътрешно горене трябва да получат значително развитие. Дизеловите двигатели с вътрешно горене започват да се използват широко след Втората световна война при тежкотоварни камиони. Но през последните години такива предимства на дизеловите двигатели с вътрешно горене като по-нисък специфичен разход на гориво (с 30-35%) и по-ниска токсичност на отработените газове доведоха до широкото им използване не само в тежки и средно тежки камиони, автобуси, но и в леки автомобили.

Двигателят Sterling, създаден от Philips, е добре известен.

Може да работи с алкохол, бензин, керосин, дизел, мазут, суров петрол, зехтин, слънчогледово масло и някои запалими газове. Двигателят работи много гладко, без вибрации, а нивото му на шум е сравнимо с нивото на шума на електродвигател. Токсичността на отработените газове на двигателя Sterling също е значително по-ниска от токсичността на отработените газове на двигателя с вътрешно горене. Изгорелите газове на този двигател практически не съдържат продукти от непълно изгаряне (CO, C^H^, сажди и др.) и нямат неприятна миризма. Това се обяснява с доброто качество на образуване на сместа, което може да се осигури при стационарен процес на горене.

Намаляването на вредните емисии от автомобилите може да се постигне чрез подобряване на качеството на традиционните видове моторно гориво и използване на нови, по-екологично „по-чисти” видове горива. Основната мярка тук е да се намали съдържанието на силно токсичния антидетонатор тетраетилолово (ТЕО) в автомобилния бензин. Към днешна дата около 75% от произведения бензин е с олово и съдържа от 0,17 до 0,37 g олово на 1 литър бензин. При изгаряне на оловен бензин около половината от съдържащото се олово се освобождава в атмосферата с изгорелите газове.

В САЩ, Германия, Швейцария, Япония и други страни съдържанието на олово в автомобилния бензин е намалено до минимум (0,15 g/l или по-малко); в близко бъдеще няма да се използват оловни антидетонатори в тях държави изобщо. В Русия е планирано пълното изоставяне на използването на оловен бензин до 2000 г., което е свързано с трудностите при модернизирането на процесите на рафиниране на нефт.

Значително намаляване на замърсяването на околната среда и икономии на бензин се постигат чрез замяна на традиционните видове петролни горива с т. нар. алтернативни видове моторно гориво, предимно газ. В това отношение практическо приложение намериха втечнените газове пропан-бутан и компресираният природен газ. Според експериментални оценки, използването на газово гориво намалява емисиите на въглероден окис с 2-4 пъти, на азотни оксиди с 1,1-1,5 и общи въглеводороди с 1,4-2 пъти.

През последните години бяха проведени широко изследвания в областта на използването на горивни добавки за намаляване на токсичността и димността на емисиите. Използването на добавки позволява да се намали димът 4-7 пъти (в зависимост от процента на съдържанието на добавки в горивото и режима на работа на двигателя).

Човечеството, поставило се на ръба на екологична катастрофа, сериозно се замисля за възможността за движение без помощта на двигател с вътрешно горене, който безмилостно трови въздуха. Един от вариантите е използването на слънчева енергия. Разбира се, модерните автомобили със слънчева енергия все още не могат да се конкурират с Volvo и Toyota, но в САЩ, Япония и Австралия подобни разработки се извършват с прякото участие на известни индустриални компании.

Около територията на EXPO 70 в Осака се движеха електрически таксита. Английските дизайнери работят много успешно: в началото на 1975 г. по улиците на Манчестър се появи електрически автобус, предназначен за 34 пътници. В Зеленоград група ентусиасти под ръководството на Алексей Кнох, заедно с Центъра за научно-техническо творчество на младежта (DOKA), създадоха хелиомобил, който е напълно способен да се конкурира на равна нога с чуждестранни модели. Теглото на „слънчевия първороден” ​​е 1170 кг, размерите са 4500x1500x800 mm, площта на слънчевите панели е 6 m2. Соларната кола е с два двигателя. Единият, с мощност 375 W, се захранва от слънчеви панели и в слънчев ден осигурява движение със скорост от 15 км/ч. Вторият, с мощност 1100 W, работи на батерия. И двата двигателя, работещи едновременно, позволяват на автомобила да развива скорост до 53 км/ч.

Успоредно с интензивната моторизация на обществото се извършват научни и технологични разработки в областта на осигуряването на екологична безопасност на превозните средства. За съжаление нарастването на обема и темповете на процеса на моторизация значително изпреварва въвеждането на методи и средства за екологична безопасност. Това се дължи на преобладаването на икономическите интереси на производителите на автомобили над екологичните и социалните интереси на обществото, включително и на самите производители.

Наивно е да се очаква те да бъдат балансирани чрез пропаганда и разяснителна работа. Необходими са строги държавни административни мерки от регулаторен характер. Тяхното разработване, прилагане и мониторинг на съответствието трябва да бъде основна отговорност на всички клонове на правителството.

ВИД ЗАМЪРСИТЕЛ	СРЕДНИ СПЕЦИФИЧНИ ЕМИСИИ (ПРИ СРЕДНА СКОРОСТ НА ПРЕВОЗНОТО СРЕДСТВО 31,7 KM/H)
	В един часа	На километър
Въглероден окис
Неизгорели въглеводороди
Азотни оксиди
Общо количество отработени газове (при 0 0 C)		0,914 м3/км
Среден разход на гориво		Всички превозни средства с автономни двигатели замърсяват атмосферата до известна степен от химически съединения, съдържащи се в отработените газове. Средно приносът на отделните видове превозни средства за замърсяването на въздуха е както следва: Автомобили - 85%, море и река - 5,3%, Въздух - 3,7%, Железнодорожни - 3,5%, Селскостопански - 2,5%. Наред със замърсяването на околната среда с вредни емисии трябва да се отбележи физическото въздействие върху атмосферата под формата на формиране на антропогенни физически полета (повишен шум, инфразвук, електромагнитно излъчване). От тези фактори най-голямо влияние има шумът. Транспортът е основният източник на акустично замърсяване на околната среда. В големите градове нивото на шума достига 70...75 dBA, което е няколко пъти над допустимите норми. Основният източник на акустично замърсяване на околната среда е автомобилният транспорт: неговият принос за акустичното замърсяване в градовете варира от 75 до 90%. Автомобилът има отрицателно въздействие върху почти всички компоненти на биосферата: атмосферата, водата, земните ресурси, литосферата и хората. Отработените газове от превозни средства се разпространяват по улиците на града по пътищата, оказвайки вредно въздействие върху пешеходците, жителите на близките сгради и растителността. Установено е, че зоните с превишение на пределно допустимите концентрации на азотен диоксид и въглероден оксид обхващат до 90% от градската територия. Автомобилът е най-активният консуматор на кислород във въздуха. Ако човек консумира до 20 kg (15,5 m3) въздух на ден и до 7,3 тона годишно, тогава една съвременна кола изразходва около 12 m3 въздух или, в кислороден еквивалент, около 250 литра кислород, за да изгори 1 kg на бензин. Така в големите градове автомобилният транспорт поглъща кислород десетки пъти повече от теглото на населението им. По-ранни проучвания показват, че при тихо, безветрено време и ниско атмосферно налягане на натоварени магистрали, обемната концентрация на кислород във въздуха често пада до 15%. Известно е, че при концентрация на кислород във въздуха под 17% хората развиват симптоми на неразположение, при 12% и по-малко има опасност за живота, при концентрация под 11% настъпва загуба на съзнание, а при 6% дишане спира. При изгаряне на гориво в цилиндрите на двигателя се образуват нетоксични (водни пари, въглероден диоксид) и токсични вещества. Последните са продукти на горене или странични реакции, протичащи при високи температури. Те включват въглероден оксид CO, въглеводороди CmHn, азотни оксиди (N0 и N02), обикновено означавани NOX. В допълнение към изброените вещества вредно въздействие върху човешкия организъм оказват оловни съединения, канцерогенни вещества (бензо(а)пирен), сажди и алдехиди, отделяни при работа на двигателя.	Общинско бюджетно учебно заведение Средно училище № 8 на Поронайск Съставител: Дария Гаргаева MBOU Средно училище № 8, Поронайск Научен ръководител: Чебанова Юлия Генадиевна MBOU Средно училище № 8 на Поронайск Поронайск, 2012 г Автомобилът е основен фактор за замърсяване на околната среда. Съдържание Въведение Въздействието на токсичните компоненти, произвеждани от моторните превозни средства, върху околната среда. Основните замърсители, постъпващи в атмосферния въздух с изгорелите газове от автомобилите Основните насоки за подобряване на екологичната безопасност на автомобилите. 3.1. Подобряване на двигателя с вътрешно горене 3.2. Електрическа кола 3.3. Газ вместо бензин Заключение Библиография Приложение Въведение Началото на втората половина на 20 век е белязано от интензивен процес на моторизация на обществото. Развитието на автомобилния транспорт предопредели две ясно очертани и противоречиви тенденции. От една страна, постигнатото ниво на моторизация отразява технико-икономическия потенциал на развитието на обществото, а от друга страна, увеличава мащаба на негативното въздействие върху общественото здраве и околната среда. Автомобилният транспорт е един от най-важните компоненти на транспортното предлагане на страната. През последните години автомобилният транспорт извършва около 60% от превозите на товари и около 55% от превозите на пътници, а като се вземат предвид личните автомобили - поне 65% от пътниците.(Виж Приложение Графика 1) Тези цифри продължават да нарастват. Екологичните проблеми, свързани с използването на превозни средства, са актуални не само у нас, но и във всички страни по света. УместностТози проблем е нарастващият брой на автомобилния транспорт и увеличаването на степента на неговото отрицателно въздействие върху околната среда и общественото здраве. Мишена:проучване на въздействието на автомобилния транспорт върху околната среда и определяне на основните насоки за подобряване на екологичната му безопасност. Поставянето на цели включва определяне на редица задачи: 1. Обмислете въздействието на автомобилния транспорт върху околната среда. 2. Идентифицирайте основните замърсители на околната среда, произведени от автомобилния транспорт. 3. Определете основните насоки за подобряване на екологичността Автомобилния транспорт. Хипотеза: Ако напълно спрете да използвате бензин и дизелово гориво в автомобила си, тогава газта ще бъде едно от горивата с най-висок приоритет по отношение на ефективност и екологичност. 1. Въздействието на токсичните компоненти, произведени от автомобилния транспорт върху околната среда. Не само шофьорите знаят как мирише изпускателната тръба на автомобила. Гражданите са толкова свикнали с миризмата на изгорели газове, че понякога дори не я усещат. В допълнение към магистралата, колите изпълват всички местни алеи и жилищни дворове. При определени метеорологични условия децата на асфалта, свикнали с автомобилните изпарения, трябва да отбележат прекомерното съдържание на изгорели газове в градския въздух. По този начин, от гледна точка на увреждане на околната среда, автомобилният транспорт е лидер във всички видове отрицателни въздействия: замърсяване на въздуха - 95%, шум - 49,5%, въздействие върху климата - 68% (виж приложението, графика 2). Горивото и изгорелите газове от автомобилните двигатели влияят на човешкото тяло по различни начини, но най-токсични са оловото и неговите съединения. Отравянето с въглероден окис причинява главоболие, задушаване, болки в корема и повръщане, сънливост и ускорен пулс. Азотният оксид се свързва с водни пари, за да образува азотна киселина, която дразни белодробната тъкан, което води до хронични заболявания. Азотният диоксид дразни лигавицата на очите и белите дробове и причинява необратими промени в сърдечно-съдовата система. Съединенията на олово причиняват смущения в метаболизма на организма и кръвотворните органи. Шофьорите, транспортните работници и пешеходците в големите градове са податливи на този вид отравяне. Замърсяването на околната среда с токсични компоненти на отработените газове води до големи икономически загуби. Това се дължи преди всичко на факта, че токсичните вещества причиняват смущения в растежа на растенията, водят до намаляване на добивите и загуби в животновъдната продукция. Натрупвайки се в растенията, те представляват опасност за животните и хората. Особено опасни са ивиците земя покрай пътищата, при висока интензивност на движението върху тях е разрешено да се засяват само технически култури. Подземните и повърхностните води са по-податливи на замърсяване от горива, масла и смазочни материали. Филмът от въглеводороди на повърхността на водата възпрепятства окислителните процеси, влияе негативно на живите организми и променя качеството на водата. Изгорелите газове ускоряват разрушаването на пластмасови и гумени изделия, поцинковани повърхности и черни метали, както и боядисване, облицовки и строителни конструкции. 2. Основните замърсители, постъпващи в атмосферния въздух с отработените газове от автомобилите Поради замърсяването на околната среда с вредни вещества от отработените газове на двигателите с вътрешно горене, цели региони, особено големите градове, се превръщат в зони на екологично бедствие за населението. Проблемът с по-нататъшното намаляване на вредните емисии от двигателите става все по-остър поради непрекъснатото увеличаване на броя на автомобилния транспорт и уплътняването на пътните потоци. Нека разгледаме показателите за увеличаване на броя на автомобилния транспорт в Поронайски район на Сахалинската област (вижте таблица 1 в допълнение).От тази таблица се вижда, че средно автомобилният транспорт в Поронайски район на Сахалинската област се е увеличил с 300 единици годишно. Това означава, че обемът на замърсителите, навлизащи в атмосферата, се увеличава всяка година. Най-неблагоприятните режими на работа са ниските обороти и „празен ход“ на двигателя, когато в атмосферата се отделят замърсители в количества, значително по-високи от тези, отделяни при натоварени режими. Това може да се види в таблицата, която представя характеристиките на ритъма на движение на автомобила (виж таблица 2 в допълнение). Например, ако предприемете 1-часово пътуване из града, колата ще престои на кръстовища и в задръствания приблизително 24 минути, т.е. Двигателят ще работи на празен ход 40% от времето. През това време ще бъдат изразходвани около 15% от общия разход на гориво за този час. Обемът на изгорелите газове по време на работа на двигателя на празен ход (24 минути) ще бъде 10% от общия обем, отделен на час. Те ще съдържат около 20% въглероден окис (CO) и около 17% въглеводороди (CnHm) от общото количество на тези вещества, отделяни средно за час шофиране в града. При разглеждане на таблицата става ясно, че химичният състав на замърсителите зависи от вида на горивото.(Вижте Приложение Таблица 3) Основният токсичен компонент на отработените газове, отделяни по време на работа на бензинови двигатели, е въглеродният окис. Образува се при непълно окисляване на горивния въглерод поради липса на кислород в целия обем на цилиндъра на двигателя или в отделните му части. Основният източник на токсични вещества, отделяни при работа на дизелов двигател, са отработените газове. Дизеловите продухвани газове съдържат значително по-малко количество въглеводороди в сравнение с бензиновия двигател, поради факта, че чистият въздух се компресира в дизеловия двигател, а газовете, изпуснати по време на процеса на разширяване, съдържат малко количество въглеводородни съединения, които са източник на атмосферно замърсяване. Така че средно годишно в Русия количеството замърсители, влизащи в атмосферния въздух с отработените газове от автомобили, надхвърля 19 милиона тона! Включително повече от 15 милиона тона въглероден оксид, около 4 милиона тона въглеводороди и 1 милион тона азотни оксиди, както и повече от 5,5 хиляди тона олово. За един жител на Русия това възлиза на повече от 100 килограма замърсители годишно. 3. Основни насоки за подобряване на екологичната безопасност на автомобилите. Повечето учени и практици предприемат спешни мерки за намаляване на токсичността на отработените газове от двигателя. Проблемът, разбира се, е много сложен, времеемък и скъп. 3.1.Подобряване на двигателя с вътрешно горене Правени са многобройни опити за подобряване на неговата ефективност и екологичност. Към днешна дата това е на първо място горивната ефективност и способността да отговарят на международните екологични изисквания. Утвърдената технология за производство на двигатели с вътрешно горене осигури ниската им специфична себестойност (разходи/kW енергия). Подобряването на работния процес доведе до висока обемна (масова) енергоемкост (kW/kg, kW/m3). Изследванията на много поколения учени и инженери са открили, че този дизайн има неизползвани резерви за по-нататъшно развитие и подобряване на дизайна. Например, значително увеличение на ефективността бензинови двигатели и подобрената ефективност е постигната благодарение на: прехода към впръскване на гориво във всмукателния колектор или директно в цилиндъра; използване на усилване. От екологична гледна точка ситуацията при двигателите с вътрешно горене е задънена. Много гориво и малко въздух - ниска мощност, ефективност и много CO. Малко гориво и много въздух - много азотен оксид. Компромис, който беше успешен доскоро, беше постигнат чрез електронно регулиране на съотношението гориво-въздух и използване на така наречения трипътен каталитичен конвертор. Въпреки това вече са разработени горивни камери, които могат да изгарят ултра бедни смеси въздух-гориво. ICE с такива камери работят във всички режими при почти идеални съотношения гориво/въздух и следователно съдържат минимално количество вредни вещества в отработените газове. 3.2 Електрическа кола. В момента, когато автомобилите с бензинови и дизелови двигатели са се превърнали в един от значимите фактори, водещи до замърсяване на околната среда, експертите все повече се насочват към идеята за създаване на „чист“ автомобил. По правило говорим за електрически автомобил. Електрическите двигатели се тестват в много страни. Въпреки факта, че, първо, работата по електрически превозни средства в много страни е получила държавна (включително финансова) подкрепа, и второ, обществена подкрепа. Съдейки по проучването, днес в Европа 1200 хиляди души са готови да станат собственици на електрически превозни средства; трето, почти всички компании за производство на автомобили разработват електрически превозни средства; този транспорт остава по-специализиран от масовия: използва се на летища, атомни електроцентрали, и пристанищни зони, изложби и др. Основните предимства на електрическия автомобил: Без вредни емисии; Простота на дизайна и експлоатацията, висока надеждност и издръжливост в сравнение с конвенционален автомобил; Недостатъци на електрическата кола: В течение на век и половина еволюция батериите никога не са достигнали характеристиките, които позволяват на електрическо превозно средство да се конкурира на равна нога с автомобил по отношение на пробег и цена. Наличните високоенергийни батерии са или твърде скъпи поради използването на благородни или скъпи метали (сребро, литий), или работят при твърде високи температури. В допълнение, такива батерии имат висок саморазряд. Предизвикателство е производството и изхвърлянето на батерии, които често съдържат токсични компоненти (като олово или литий). За масовото използване на електрически превозни средства е необходимо създаването на подходяща инфраструктура за презареждане на батерии (зареждане на „автозарядни” станции). Основният недостатък днес е високата цена. 3.3.Газ вместо бензин Високооктаново, стабилно по състав газово гориво се смесва добре с въздуха и се разпределя равномерно в цилиндрите на двигателя, което спомага за по-пълното изгаряне на работната смес. Общата емисия на токсични вещества от автомобили, работещи на втечнен газ, е значително по-малка, отколкото от автомобили с бензинови двигатели. По този начин камионът ZIL-130, преобразуван на газ, има показател за токсичност почти 4 пъти по-малък от своя бензинов колега. Когато двигателят работи на газ, сместа изгаря по-пълно. И това води до намаляване на токсичността на отработените газове, намаляване на образуването на въглерод и консумацията на масло и увеличаване на живота на двигателя. Освен това втечненият газ е по-евтин от бензина. (виж таблица № 4) Проблемът с преобразуването на превозни средства на природен газ е решение на комплекс от сложни проблеми, сред които най-значимите са: серийно производство на превозни средства с газови бутилки; създаване на инфраструктура (мрежа) от бензиностанции; разработване и производство на надеждно газово оборудване; създаване на сервизна мрежа за преоборудване на автомобили; обучение на персонала; правна и рекламно-информационна поддръжка и др. Газификацията на превозните средства е не само решение на екологичните проблеми, но и спестява бюджетни средства (моторното гориво, произведено от природен газ, струва наполовина по-малко от петрола). По този начин масовото преобразуване на местни автомобили на природен газ е най-рационалният, богат на ресурси и екологично приемлив начин за повишаване на ефективността и екологизирането на руския автомобилен транспорт. Заключение Можем да заключим, че изложеното обуславя необходимостта от предприемане на мащабни и всеобхватни мерки за предотвратяване, неутрализиране или поне значително намаляване на негативните последици, генерирани от моторизацията на страната ни. За съжаление цялостно решение на проблема със замърсяването на градския въздух от моторни превозни средства е невъзможно дори ако се използват само дизелови или газови превозни средства. Използването на безоловен бензин намалява емисиите на олово, но не елиминира други замърсители. Емисиите от дизеловия двигател не съдържат олово и имат ниско съдържание на въглероден оксид, но съдържат повече азотни оксиди. В допълнение, емисиите от лошо регулирани дизелови двигатели са обогатени със сажди, съдържащи канцерогени, въглеводороди и формалдехиди. Разбира се, газовите двигатели не са идеални, но имат значително по-малко вредно въздействие върху околната среда и затова са за предпочитане пред другите видове въглеводородни двигатели. постепенно преминаване към използване на газови цилиндрови двигатели; намаляване на количеството и токсичността на отработените газове чрез висококачествени настройки на двигателя; използвайте катализатори за изгорели газове за бензинови и дизелови двигатели; изберете икономичен режим на работа на двигателя, изключете го при дълги спирания. По този начин основните потребители на автомобилни изгорели газове са шофьорите. Втори в тази скръбна редица са децата, техните майки, баби и дядовци, а след тях са останалите пешеходци, сред които са нашите близки и приятели. Нека обичаме себе си и тях и да се опитаме да намалим потока отрови, идващи от изпускателните тръби на нашите коли. Библиография 1. Казанцева Л.К., Тагаева Т.О. Текуща екологична ситуация в Русия // ECO. – 2005. – No 9. – С.30 – 45. – Таблици. 2. Коробкин В. И. Екология. – М., 2006. – 465 с. 3. Петрунин В.В. Плащане за отрицателно въздействие върху околната среда през 2006 г. // Финанси. – 2006. – № 4. – С.25 – 30. 4. Родзевич Н.Н. Екологична глобализация // География в училище. – 2005. – № 4. – С.8 – 15. 5. Руденко Б. Цената на цивилизацията // Наука и живот. – 2004. – № 7. – С.32 – 36. 6. Суетин А. 2006: светът днес и утре (преглед на основните положения на доклада „Състоянието на планетата - 2006”) // Въпроси на икономиката. – 2006. – № 4. – С.90 – 103. 7. Шишков Ю. Крехката екосистема на Земята и безотговорното човечество // Наука и живот. – 2004. – № 12. – С.2 – 11. 8. С. Жуков. Природният газ е моторното гориво на 21 век. // Индустрията днес, № 2, 2001. – с. 12. 9. Бензин, освободи място.//Фактор, No3, 2001. – С. 40-41. Приложение График 1 График 2 маса 1 01.01.2010 г 01.01.2011 г 01.01.2012 г 7718 единици техника 8 018 единици техника 8326 единици техника таблица 2(Стойностите на параметрите са дадени в проценти) Режим на работа на двигателя Работни параметри на двигателя, % Работни часове Разход на гориво Обем на отработените газове Емисии CO CnHm NO x Празен 40 15 10 20 17 0 Овърклок 18 35 45 30 30 80 Стабилно състояние 30 37 40 38 28 19 Забави 12 13 5 12 25 1 Пълна цикъл 100 100 100 100 100 100 Таблица 3 Замърсител Бензин Дизелово гориво Въглероден окис 465 21 Въглеводороди 23 4 Азотни оксиди 15 18 серен диоксид 2 8 Алдехиди 1 1 сажди 1 5 Водя 0,5 0 Обща сума: 507,5 57 Таблица 4 Настроики Бензин Дизелово гориво Естествено Обем на двигателя, литри 2,0 2,0 2,0 Емисия на вредни вещества, g/km 2,4 2,7 1,3 Разход на гориво на 100 км (на база 10 литра – 100%) 100% 90% 110% Разходи за гориво, rub / l 9,2 7,1 3,6 Обща цена на горивото за пробег от 100 км, руб. 92 63,9 39,6 Икономическа полза по отношение на бензина на 100 км, руб. 0,0 28,1 52,4