Zagađenje atmosfere motornim vozilima. Istraživanje

Plan

Uvod

Glavni dio

Zaključak

Izvori informacija

Uvod

Cestovni promet jedna je od najvažnijih sastavnica društvenog i gospodarskog razvoja, apsorbira značajnu količinu resursa i ima ozbiljan utjecaj na okoliš. Nagli rast broja vozila na cestama doveo je do značajnog usložnjavanja ekološke situacije, posebno u velikim gradovima.

Priroda je cjeloviti sustav s mnogo uravnoteženih veza.

Kršenje tih veza dovodi do promjene ciklusa tvari i energije uspostavljenih u prirodi.

Povećani tehnogeni utjecaj cestovnog prometa na prirodni okoliš izazvao je niz ekoloških problema. Najakutniji su povezani sa stanjem atmosfere, hidrosfere i litosfere. Neke "promjene", poput onečišćenja zraka ili vode, mogu izravno utjecati na zdravlje i funkcioniranje organizma. Drugi su prepuni neizravnih učinaka. Zagađenje koje ulazi u atmosferu vraća se na Zemlju s oborinama i ulazi u vodene površine i tlo.

Ovaj rad razmatra ekološke probleme motornog prometa i njegove infrastrukture povezane s negativnim utjecajem na zrak, vodu, tlo i javno zdravlje.

1. Glavno tijelo

Do kraja 20. stoljeća u Ruskoj Federaciji stvoren je moderan prometni kompleks koji, u cjelini, uspješno posluje, osiguravajući njenu teritorijalnu cjelovitost i nacionalnu sigurnost. Cestovni promet igra ključnu ulogu u njegovom razvoju: prema Ministarstvu prometa Ruske Federacije, doprinos cestovnog prometa prijevozu robe je 75-77%, putnika (bez osobnih automobila) - 53-55%. Zašto je očito: motorni prijevoz ima tako važne prednosti kao što su mobilnost, mogućnost dostave robe i putnika od vrata do vrata i točno na vrijeme.

No uz dobrobiti koje razvijen motorni prometni kompleks pruža društvu, njegov napredak prati, nažalost, i negativan utjecaj na okoliš i čovjeka. Stoga znanstvenici i stručnjaci diljem svijeta intenzivno traže načine i načine smanjenja negativnih posljedica motorizacije.

Mnogi ruski znanstvenici pozivaju se na izvore zagađenja okoliša motornim prometnim kompleksom velikog grada: automobili u pokretu; proizvodna i tehnička baza - parkirališta, autotransportna poduzeća, garažno-građevinske zadruge, auto servisi, benzinske postaje, kao i ceste i inženjerske građevine (mostovi, nadvožnjaci), tj. zapravo samo tehnički objekti. Prema znanstvenicima, štetan utjecaj ATC-a na okoliš sastoji se u njegovoj negativnoj promjeni kao rezultat toksičnih komponenti ispušnih plinova, proizvoda trošenja dijelova, prometnica, otpada iz proizvodnih i operativnih aktivnosti nastalih tijekom kretanja, u procesima utovara u atmosferski zrak, voda, tlo - istovar, punjenje goriva, pranje, skladištenje, održavanje i popravak vozila. Istodobno, federalni zakon "O zaštiti okoliša", koji je pripremljen, naravno, ne bez sudjelovanja znanstvenika i stručnjaka, odnosi se na negativne utjecaje na okoliš kako slijedi: emisije onečišćujućih i drugih tvari u atmosferski zrak; ispuštanja onečišćujućih tvari, drugih tvari i mikroorganizama u površinska, podzemna vodna tijela i slivna područja; onečišćenje crijeva, tla; zbrinjavanje otpada iz proizvodnje i potrošnje; povećana buka, utjecaj toplinskih, elektromagnetskih, ionizirajućih i drugih vrsta fizičkih utjecaja. Odnosno, zakon razmatra problem puno širi, ali ne utječe na aspekte interakcije nekih elemenata motornog prometnog kompleksa s okolišem.

Prvi od ovih elemenata je stalno rastuće parkiralište: trenutno je više od 800 milijuna automobila u pogonu u svijetu, preko 100 milijuna u Europi i 33,4 milijuna u Rusiji. Od toga su 83-85% automobili i 15 -17 % - kamioni i autobusi. Godišnja proizvodnja osobnih automobila u svijetu u posljednjih 50 godina porasla je 5,5 puta i, primjerice, 2002. godine iznosila je 60 milijuna jedinica, uključujući 16,9 milijuna u zemljama EU.Istodobno, rast proizvodnje ATS nastavlja. Zbog toga godišnje troše 2,1 milijardu tona goriva i ispuštaju ~700 milijuna tona štetnih tvari u atmosferu, odnosno 1,3 tone godišnje po prosječnom automobilu. Stoga je udio cestovnog prometa u ukupnom onečišćenju zraka u razvijenim zemljama dosegao prosječno 45-50%, Rusiji - 40%, gradovima - 50-60%, megacities - do 85-90%.

Razmotrimo metabolizam "prosječnog" osobnog automobila s motorom s rasplinjačem s potrošnjom goriva u mješovitom načinu vožnje od 8 litara (6 kg) na 100 km. Uz optimalan rad motora, izgaranje 1 kg benzina prati potrošnja 13,5 kg zraka i emisija 14,5 kg otpadnih tvari. Njihov sastav prikazan je u tablici. 1. Odgovarajuća emisija dizel motora je nešto manja. Općenito, do 200 pojedinačnih tvari registrirano je u ispušnim plinovima modernog automobila. Ukupna masa onečišćujućih tvari - u prosjeku oko 270 g na 1 kg sagorjelog benzina - daje, u smislu ukupne količine goriva koju potroše osobni automobili u svijetu, oko 340 milijuna tona. Sličan izračun za sav cestovni promet ( plus kamioni, autobusi) povećat će tu brojku za najmanje do 400 milijuna tona. Također treba imati na umu da u stvarnoj praksi upravljanja vozilima, izlijevanje i curenje goriva i ulja, stvaranje metala, gume i asfalta prašina, a štetni aerosoli vrlo su značajni.

Tablica 1 Sastav ispušnih plinova automobila,% po volumenu

KomponenteMotoriKarburatorDizelN 272-7574-76O 20,3 - 0,81,5-3,6N 2O3-80.8-4SO 210-14.56-10SO0.5 - 1.30.1 - 0.5NO x 0,1 - 0,80,01 - 0,5C x H g 0,2 - 0,30,02 - 0,5 Aldehidi 0-0,20 - 0,01 Čestice, g/m ³ 0,1 - 0,40,1 - 1,5 Benzopiren, µg/m³ 10-20 do 10

Onečišćivači zraka koje izravno ispuštaju automobili, poput ugljičnog monoksida, dušikovih oksida, ugljikovodika ili olova, uglavnom se nakupljaju u blizini izvora onečišćenja, tj. duž autocesta, ulica, u tunelima, na raskrižjima itd. Na taj način, lokalnigeoekološki utjecaji prometa.

Neke onečišćujuće tvari prenose se na velike udaljenosti od mjesta emisije, transformiraju se u procesu transporta i uzrokuju Regionalnigeoekološki utjecaji. Najčešći proces u ovoj kategoriji je acidifikacija – zakiseljavanje okoliša.

Ugljični dioksid i drugi staklenički plinovi šire se atmosferom, uzrokujući globalnogeoekološki utjecaji.

Gotovo 1/4 cjelokupnog industrijskog potencijala razvijenih zemalja svijeta, gotovo sve industrije uključene su u proizvodnju automobila. Stvaranje automobila od 1 tone prati stvaranje 15 do 18 tona krutog i 7-8 tona tekućeg otpada u svim pratećim industrijama.

Cestovni promet jedan je od glavnih izvora buke u gradu, čiji je intenzitet prometa u stalnom porastu. Najviše razine buke od 90-95 dB zabilježene su na glavnim ulicama gradova s ​​prosječnim intenzitetom prometa od 2-3 tisuće ili više vozila na sat.

Visoke karakteristike buke autocesta uzrokuju prekoračenje trenutnih sanitarnih standarda za 20-25 dBA (SN 2.2.4 / 2.1.8.562-96) u područjima uz stambene zgrade koje se nalaze u neposrednoj blizini autocesta.

U stambenim područjima udaljenim od autocesta ili "zaštićenim" sadnjom drveća, razine buke su znatno niže, prekoračenje standarda nije veće od 5-8 dBA.

Prekoračenja dopuštenih razina buke u blizini autocesta primjećuju se tijekom dana i to u noćnim satima od 23.00 do 01.00 sat.

Iznimka su dvorišta stambenih zgrada koja se nalaze izvan izravne vidljivosti autocesta ili udaljena (70-100 metara od autoceste), kao i područja zaštićena prvim stupnjem zgrada ili drugim građevinama za zaštitu od buke.

Razina ulične buke određena je intenzitetom, brzinom i prirodom (sastavom) prometnog toka. Osim toga, ovisi o odlukama o planiranju (uzdužni i poprečni profil ulica, visina i gustoća izgrađenosti) i takvim elementima krajobraznog uređenja kao što su pokrivenost kolnika i prisutnost zelenih površina. Svaki od ovih faktora može promijeniti razinu prometne buke do 10 dB.

U industrijskom gradu postotak teretnog prometa na autocestama obično je visok. Povećanje općeg protoka kamiona, posebno teških kamiona s dizelskim motorima, dovodi do povećanja razine buke. Općenito, kamioni i automobili stvaraju jak režim buke u gradovima.

Buka koja se javlja na kolniku autoceste proteže se ne samo na područje uz autocestu, već i duboko u stambene zgrade. Dakle, u zoni najjačeg utjecaja buke nalaze se dijelovi blokova i mikro četvrti smješteni uz autoceste općeg gradskog značaja (ekvivalentne razine buke od 67,4 do 76,8 dB). Razine buke izmjerene u dnevnim sobama s otvorenim prozorima okrenutim prema navedenim autocestama niže su samo 10-15 dB.

Akustička karakteristika prometnog toka određena je pokazateljima razine buke motornih vozila. Buka koju proizvode pojedine prijevozne ekipe ovisi o mnogim čimbenicima: snazi ​​i načinu rada motora, tehničkom stanju posade, kvaliteti kolnika, brzini. Osim toga, razina buke, kao i učinkovitost upravljanja automobilom, ovisi o kvalifikacijama vozača. Buka motora naglo se povećava u vrijeme njegovog pokretanja i zagrijavanja (do 10 dB). Kretanje automobila pri prvoj brzini (do 40 km/h) uzrokuje prekomjernu potrošnju goriva, dok je buka motora 2 puta veća od buke koju stvara pri drugoj brzini. Značajna buka uzrokuje naglo kočenje automobila pri vožnji velikom brzinom. Buka se osjetno smanjuje ako se brzina vožnje priguši kočenjem motorom dok se ne pritisne nožna kočnica.

Nedavno je prosječna razina buke koju proizvodi promet porasla za 12-14 dB.

Drugi element ATK je proizvodno-tehnička baza (PTB), koja uključuje: teretne terminale; autobusne stanice; benzinske postaje; parkirališta; garažno-građevinske zadruge; autopraonice; poduzeća za motorni prijevoz; servisne stanice za automobile i drugi tehnički objekti namijenjeni poslovima utovara i istovara, prijevoza putnika, opskrbe gorivom, skladištenja, pranja, održavanja i popravka vozila.

Ovi objekti također imaju negativan utjecaj na okoliš. Tako u privatnim automehaničarskim radionicama ne postoje spremnici za prikupljanje otpada onečišćenog naftnim derivatima (filteri, gumeni proizvodi, zauljene krpe i sl.), nije riješeno pitanje zbrinjavanja rabljenih motornih ulja i drugih tehničkih tekućina, jer zbog čega se u gradu stvaraju neuređena odlagališta otpada.

Većina autopraonica radi bez cirkulacijskog sustava vodoopskrbe, pa se značajan dio tekućeg otpada onečišćenog naftnim derivatima odvozi na odlagalište.

Za parkirališta su prilagođene različite vrste terena i pustara. Međutim, izgradnja i rad parkirališta često prati kršenje ekoloških zahtjeva. Tako područje nekih parkirališta nema tvrdu podlogu, nema oborinskih kanalizacijskih sustava, susjedno područje nije uređeno.

Treći element ATC-a su autoceste koje su jedan od najvažnijih objekata prometne i komunikacijske infrastrukture.

Prometna mreža pruža uz prednosti i značajan negativan utjecaj na okoliš. Štoviše, utjecaj je višestruk: otuđenje zemljišta, onečišćenje područja uz ceste (olovo, teški metali, ATC otpad), kancerogene emisije iz tvornica asfaltbetona i strojeva za cestogradnju, loša kvaliteta cesta i stanje njihove površine, koji su uzrok brojnih nesreća itd. I tu Rusija također prednjači.

Dakle, ako uzmemo 2002. godinu, tada je u svijetu duljina asfaltiranih cesta iznosila 12 milijuna km, što je 1,36 puta više od ukupne duljine (8,8 milijuna km) svih ostalih vrsta prometne mreže (nadzemni vodovi - 5,6 milijuna). km, željeznica - 1,5 milijuna, glavni cjevovodi - oko 1,1 milijun, unutarnji plovni putovi - više od 0,6 milijuna km). Duljina autocesta Ruske Federacije iznosila je 910-920 tisuća km, od čega je samo 750 tisuća km bilo asfaltirano. Štoviše, njihov glavni dio (više od 80%) - druga, treća i četvrta kategorija, više od trećine potrebne rekonstrukcije. Prema procjenama stručnjaka, ekonomske i socijalne potrebe zemlje zahtijevaju povećanje cestovne mreže na 1.500.000 km, odnosno 600.000 km više. Lako je izračunati da se pri sadašnjoj prosječnoj brzini izgradnje (~6 tisuća km godišnje) ovaj problem može riješiti za najmanje 100 godina. Kao rezultat toga, sada 29.000 gradova i mjesta s populacijom većom od 10 milijuna ljudi nema asfaltirane ceste i cjelogodišnju komunikaciju s vanjskim svijetom, a niska tehnička razina postojećih cesta uzrokuje povećanje troškova prijevoza 1,5 puta, potrošnja goriva za 30% u odnosu na slične pokazatelje razvijenih stranih zemalja.

Ništa bolje nije ni u gradovima: njihova cestovna prometna infrastruktura zapravo odgovara razini od 60-100 automobila na tisuću stanovnika, dok je sadašnja razina već premašila 200 automobila na tisuću stanovnika. Posljedice ovakvog stanja su dobro poznate: pogoršanje prometnih uvjeta, gužve, povećana potrošnja goriva, nepovoljni ekološki uvjeti i povećanje broja nesreća (više od 70% njih događa se u gradovima).

Nagli porast broja parkirališta, nedovoljan broj modernih prometnica i PTB-a neminovno prati i porast broja nesreća te broja poginulih i ozlijeđenih u nesrećama. Prema podacima UN-a (1998.) svake godine u svijetu u prometnim nesrećama pogine oko 300 tisuća ljudi, a oko 10 milijuna bude ozlijeđeno, a Nacionalno vijeće za sigurnost u prometu SAD-a napominje da je šteta od prometnih nesreća u ovoj zemlji iste 1998. godine iznosila do 50 milijardi dolara godišnje. U Njemačkoj su godišnji gubici od prometnih nesreća dosegli 14-15 milijardi maraka. I moram reći da se u proteklih osam godina situacija nije puno promijenila. Primjerice, u našoj se zemlji 2004. godine dogodilo preko 208 tisuća prometnih nesreća, u kojima je smrtno stradalo 34,5 tisuća ljudi. To jest, u usporedbi s 1997., broj umrlih porastao je za 28%. Štoviše, više od četvrtine njih su osobe najsposobnije za rad (26-40 godina). Što je još gore, u Rusiji je broj nesreća na tisuću automobila 7-10 puta veći nego u Njemačkoj, SAD-u, Francuskoj, Japanu i drugim ekonomski razvijenim zemljama. U posljednje četiri godine automobilske nesreće uzrokovale su štetu ruskom gospodarstvu, koja je iznosila 2,5% BDP-a zemlje (na primjer, samo 2004. šteta je iznosila 369 milijardi rubalja, uključujući 228 milijardi rubalja kao posljedicu smrti i ozljeda ljudi .).

Dakle, s rastom voznog parka, ekološka i prometna sigurnost, glavne komponente operativne sigurnosti ATK-a, opada. Stoga se ne mogu razmatrati odvojeno, kao što to čine mnogi znanstvenici. ekološki auto gorivo rasplinjač

Iz teorije životnog ciklusa proizlazi da svaki od navedenih tehničkih elemenata motornog transportnog kompleksa (automobil, proizvodno-tehnička baza, cesta) prolazi kroz uzastopne (međusobno povezane) faze proizvodnog sustava, od nabave sirovina ili razvoja prirodnih resursa do zbrinjavanja proizvoda. Ali glavna stvar na koju morate obratiti posebnu pozornost su tri glavne faze funkcioniranja ovog sustava: dizajn (konstrukcija), proizvodnja i praktični rad automatske telefonske centrale.

Što se tiče trenda budućeg razvoja novih motornih prijevoznih objekata u Ruskoj Federaciji u fazama projektiranja i proizvodnje, oni su dovoljno detaljno proučavani od strane mnogih znanstvenika i navedeni su u relevantnim državnim dokumentima - "Koncept za Razvoj ruske automobilske industrije" do 2010.; ciljni program „Poboljšanje sigurnosti cestovnog prometa 2006.-2012.“; potprogram "Ceste" saveznog ciljnog programa "Modernizacija prometnog sustava Rusije" (2002.-2010.) itd. Integracija Rusije u europsku i svjetsku gospodarsku zajednicu, širenje međunarodnog prometa značajno su povećali zahtjeve za okoliš i sigurnost na cestama, ekonomskih i drugih pokazatelja pri certificiranju nove domaće automobilske opreme kako bi se osiguralo njihovo postupno približavanje europskim standardima. Štoviše, zemlje EU usvojile su strože ekološke standarde UNECE-a ("Euro-2" - "Euro-4"). Međutim, niti ti standardi, niti mekša Pravila br. 19 "Izvođenje radova u sustavu certificiranja mehaničkih vozila i prikolica" nisu u skladu s većinom novih i već korištenih ruskih vozila.

Zaključak

Dakle, negativan utjecaj motornog prometa je sljedeći:

ü automobili zagađuju okoliš, posebice zrak, ali i vodu, te uzrokuju značajnu buku i vibracije;

ü mnogo zemljišnih resursa troši se za prometnu infrastrukturu - ceste i prateće stanice, parkirališta, benzinske postaje, autopraonice itd. Prometna infrastruktura stvara krajolike značajne površine koje je stvorio čovjek;

ü značajan dio prirodnih resursa troši se na proizvodnju automobila i izgradnju elemenata prometne infrastrukture;

ü sve vrste prometa predstavljaju ozbiljnu opasnost za život, zdravlje i imovinu ljudi.

Zbog značajnih utjecaja prometa na lokalnoj, regionalnoj i globalnoj razini, potrebno je težiti implementaciji sljedećih pravaca koordinirane globalne strategije kao sastavnice održivog razvoja:

Potrošnja fosilnih goriva u prometu mora se smanjiti.

Svjetske standarde emisija u zrak za sve načine prijevoza treba postaviti na temelju napredne tehnologije.

Svaka bi država trebala razviti i implementirati program kontrole emisija za sve izvore i načine prijevoza.

Unaprijediti i razviti pouzdan i pristupačan sustav javnog prijevoza.

Pri planiranju razvoja prometnih sustava koristiti se sustavnim pristupom usmjerenim na cjelovito rješavanje ekoloških problema. Otkloniti uzroke, a ne posljedice geoekoloških problema u prometu.

Opći cilj upravljanja prometnim sustavom je pronaći optimalnu ravnotežu između zadovoljenja potreba društva i smanjenja onečišćenja okoliša. Strategije upravljanja ovisit će o lokalnim situacijama i stoga će se razlikovati za određene zemlje, regije i gradove.

Jedan od neizostavnih uvjeta za smanjenje štetnih utjecaja prometa na okoliš je njegovo održavanje u tehnički ispravnom stanju.

Onečišćenje zraka u gradovima, velikim mjestima s gustim prometom tjera nas da tražimo alternativu automobilu s motorom s unutarnjim izgaranjem. Električno vozilo na baterije obećava, iako ima mnogo pitanja i neriješenih problema.

Važno je stvoriti javni prijevoz koji ne zagađuje okoliš: to uključuje podzemnu željeznicu, brze željeznice, vozila s magnetskom levitacijom itd.

Izvori informacija

1. Akimova T.A., Kuzmin A.P., Khaskin V.V. Ekologija. Priroda – Čovjek – Tehnika: Udžbenik za srednje škole. - M.: UNITI-DANA, 2001.

2. Utjecaj vozila na okoliš // http://ecology.volgadmin.ru/ecology/htmls/monitor/Air/air3.htm

Golubev G.N. Geoekologija. Udžbenik za studente visokoškolskih ustanova. -M.: Izdavačka kuća GEOS, 1999.

Stepanovskikh A.S. Ekologija: udžbenik za visoka učilišta. - M.: UNITI-DANA, 2001. - 703 str.

Utjecaj buke // http://www.moseco.ru/ru/showArticle/atlID/38?PHPSESSID=299043b

Yasenkov E.P. Elementi motornog prometnog kompleksa i njihov utjecaj na okoliš // "Automobilska industrija", 2007, br. 8 //

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

Podučavanje

Trebate li pomoć u učenju teme?

Naši stručnjaci će vam savjetovati ili pružiti usluge podučavanja o temama koje vas zanimaju.
Pošaljite prijavu naznačite temu upravo sada kako biste saznali o mogućnosti dobivanja konzultacija.

Odlučio sam odabrati temu „Uloga automobila u zagađenju okoliša“ kako bih još jednom istaknuo i dao priliku za razmišljanje o problemu koji bi trebao brinuti svakog stanovnika grada u kojem se nalazi automobil.

Mobilni izvori uključuju automobile i vozila koja se kreću kopnom, vodom i zrakom. U velikim gradovima glavni izvori onečišćenja zraka su prijevoz. Ispušni plinovi motora sadrže složenu smjesu više od dvjesto komponenti među kojima ima mnogo kancerogenih tvari. Kopnena vozila su mehanizmi koji se kreću autocestama i željezničkim prugama, kao i građevinska, poljoprivredna i vojna oprema. Sukladno razlikama u količinama i vrstama emitiranih onečišćujućih tvari, korisno je odvojeno promatrati motore s unutarnjim izgaranjem (osobito dvotaktne i četverotaktne) i dizel motore, a slično i parne i dizel lokomotive. Tablica 3 prikazuje emisije iz mobilnih izvora.

Tablica #3

Glavne vrste emisija onečišćujućih tvari iz mobilnih izvora

VRSTA MOTORA		GLAVNE VRSTE ONEČIŠĆENJA
Četverotaktni motor s unutarnjim izgaranjem		Ugljikovodici, ugljikov monoksid, dušikovi oksidi	Automobili, autobusi, avioni, motocikli
Dvotaktni motor s unutarnjim izgaranjem	Benzin (sa dodatkom ulja)	Ugljikovodici, ugljikov monoksid, dušikov oksid, krutine	Pomoćni motori za motocikle
			Autobusi, traktori, automobili, vlakovi
plinska turbina		Dušikovi oksidi, čvrste tvari	Avioni, brodovi, vlakovi
Parni kotao	Ugljen, nafta	Dušikovi oksidi, sumporni dioksid, krutine	Brodovi, lokomotive

Tijekom rada mobilnih vozila štetne tvari dospijevaju u zrak s ispušnim plinovima, isparenjima iz sustava goriva i tijekom točenja goriva, kao i s plinovima iz kartera. Na emisije ugljičnog monoksida značajno utječu topografija ceste i način kretanja vozila. Tako se, primjerice, tijekom ubrzavanja i kočenja u ispušnim plinovima sadržaj ugljičnog monoksida povećava gotovo 8 puta. Minimalna količina ugljičnog monoksida oslobađa se pri ravnomjernoj brzini vozila od 60 km/h.

Tablica br. 4 prikazuje vrijednosti koncentracije glavnih nečistoća motora rasplinjača za različite načine njegovog rada.

Tablica br. 4

Koncentracija tvari ovisno o načinu rada karburatorskog motora

Način rada motora	Ugljikov monoksid, % po volumenu	Ugljikovodici, mg/l	Dušikovi oksidi, mg/l
prazan hod
Prisilni mirovanje
Srednja opterećenja
Puna opterećenja

Emisije dušikovih oksida maksimalne su pri omjeru zrak-gorivo 16:1. Dakle, vrijednosti emisije štetnih tvari u ispušnim plinovima motornih vozila ovise o nizu čimbenika: omjeru u smjesi zraka i goriva, načinima kretanja vozila, reljefu i kvaliteti prometnica, tehničko stanje vozila i sl. Sastav i količine emisija ovise i o vrsti motora. U tablici br. 5 prikazane su emisije niza štetnih tvari iz karburatorskih i dizel motora.

Tablica broj 5

Emisije (% volumena) tvari tijekom rada dizelskih i karburatorskih motora

TVAR	MOTOR
	rasplinjač	Dizel
ugljični monoksid
Dušikov oksid
ugljikovodici
Benz(a)piren	Do 20 µg/m 3	Do 10 µg/m 3

Kao što je vidljivo iz tablice 5, emisije glavnih onečišćujućih tvari znatno su niže kod dizelskih motora. Stoga se smatraju ekološki prihvatljivijima. Međutim, dizelske motore karakterizira povećana emisija čađe koja nastaje zbog preopterećenja gorivom. Čađa je zasićena kancerogenim ugljikovodicima i elementima u tragovima; njihove emisije u atmosferu su nedopustive.

S obzirom na to da ispušni plinovi vozila ulaze u niže slojeve atmosfere, a proces njihovog raspršivanja bitno se razlikuje od procesa raspršivanja visokih stacionarnih izvora, štetne tvari se nalaze praktički u zoni ljudskog disanja. Stoga cestovni promet treba svrstati u najopasnije izvore onečišćenja zraka u blizini autocesta.

Prema formuli za prosječnu specifičnu emisiju (faktor emisije)

Ukupna godišnja emisija onečišćujućih tvari

zbroj godišnjih prometnih pokazatelja

Tablica 6 prikazuje ove vrijednosti za automobilske emisije

Tablica br. 6. Prosječne specifične emisije (emisioni faktori) vozila

Velik udio u onečišćenju atmosfere ima zamisao znanstvenog i tehnološkog napretka – automobil. Upijajući kisik, tako neophodan za život, intenzivno "obogaćuje" zračni okoliš otrovnim sastojcima koji štete svemu živom i neživom.

Ugljični monoksid i dušikovi oksidi koji se ispuštaju iz ispušnog lonca automobila uzrok su glavobolje, umora, nemotivirane razdraženosti i niske radne sposobnosti. Sumporni dioksid utječe na svetinju nad svetinjama - genetski aparat, pridonoseći neplodnosti i urođenim deformitetima. Svi ti čimbenici dovode do stresa, nervoznih manifestacija, želje za samoćom, ravnodušnosti prema najbližim ljudima. U velikim gradovima raširene su bolesti krvožilnog i dišnog sustava, srčani udari, hipertenzija i neoplazme. "Doprinos" cestovnog prometa atmosferi je 90% za ugljikov monoksid i 70% za dušikov oksid. Automobil unosi teške metale i druge štetne tvari u tlo i zrak.

Kao rezultat izgaranja tekućeg goriva, godišnje se, prema različitim procjenama, u zrak emitira od 180 tisuća do 260 tisuća tona čestica olova, što je 60-130 puta više od prirodnog ispuštanja olova u atmosferu tijekom vulkanske erupcije (2--3 tisuće tona / godišnje). U nekim velikim američkim, europskim i japanskim gradovima, pretrpanim automobilima, sadržaj olova u atmosferi već je dosegao koncentracije opasne po ljudsko zdravlje ili im se približava. Kada se udiše gradski zrak, veliki olovni aerosoli zadržavaju se u bronhima i nazofarinksu, a oni koji imaju promjer manji od 1 mikrona (oko 70-80%) ulaze u pluća, a zatim prodiru u kapilare i, spajajući se s crvenom krvlju stanice, truju krv. Štoviše, poznato je da je "olovni zrak" štetniji od "olovne vode". Znakovi trovanja olovom - anemija, stalne glavobolje, bolovi u mišićima - očituju se kada je sadržaj olova u krvi 80 mcg / 100 ml. Ovo je opasna granica, početak bolesti.

Otrovne tvari također ometaju rast biljaka, pridonose smanjenju prinosa, gubicima u uzgoju životinja i postupnom odumiranju stabala. U biljkama se mogu akumulirati značajne količine olova. Potrebne su široke i sveobuhvatne mjere kako bi se spriječile, neutralizirale ili barem značajno umanjile negativne posljedice koje stvara motorizacija društva. Kao što pokazuju brojni eksperimenti, koncentracija otrovnih plinova koji prodiru u zgrade uz autoceste je 2-3 puta manja od njihove koncentracije vani. Otrovne tvari sadržane u ispušnim plinovima automobilskih motora mogu dugo ostati u atmosferi i prenositi se na znatne udaljenosti. Primarni zagađivači u atmosferi, pod odgovarajućim uvjetima, mogu međusobno djelovati stvarajući nove otrovne tvari: sulfate, nitrate, kiseline, fotooksidanse itd. Atmosferski zrak treba smatrati sekundarnim reaktorom za stvaranje štetnih tvari, toksičnost koja u nekim slučajevima znatno premašuje toksičnost primarnih komponenti.

Kako bi se spriječilo onečišćenje zračnog bazena u našoj zemlji zakonom su utvrđene najveće dopuštene koncentracije (MPC) štetnih tvari u atmosferi. Za svaku tvar koja zagađuje atmosferski zrak utvrđeni su jednokratni i prosječni dnevni MDK. Jednokratni MPC postavljen je za kratkotrajnu izloženost (do 20 minuta) onečišćenja, a prosječni dnevni - za stalnu. MPC se utvrđuje na temelju vrlo osjetljivih metoda analize, omogućujući određivanje fizioloških granica prilagodbe tijela; faktor sigurnosti u ovom slučaju varira od 2 do 100 ovisno o toksičnosti pojedinog elementa.

Treba napomenuti da su MPC razvijeni samo u odnosu na ljudsko tijelo, iako sva živa bića pate od atmosferskog onečišćenja. Pokušava se razviti novi pokazatelj - maksimalno dopušteno opterećenje okoliša (MPEL) na okoliš, što će omogućiti uzimanje u obzir utjecaja na bilo koji živi organizam.

Trenutačno je ekološka situacija u mnogim regijama dosegla krajnju napetost. Rusija u tom pogledu nije iznimka. U mnogim velikim gradovima zemlje maksimalne dopuštene koncentracije štetnih tvari u zraku prekoračene su 10 ili više puta. Stanje većine vodoizvorišta nije u skladu s utvrđenim standardima, dolazi do opasnog onečišćenja podzemnih voda, a raste i količina otrovnog industrijskog otpada koji se najvećim dijelom odlaže na odlagališta. Akutan je, posebno u gradovima, problem prometne buke.

Prema procjenama stručnjaka, u više od 150 gradova Rusije dominantan utjecaj na onečišćenje zraka imaju motorna vozila. Ovaj popis uključuje Soči, Anapu, Essentuki, Kislovodsk, Naljčik, Pjatigorsk, Mineralnye Vody i niz velikih središta s populacijom većom od 500 tisuća ljudi: Moskva, Sankt Peterburg, Rostov na Donu, Voronjež, Krasnodar, Penza , Tyumen i drugi

Od interesa su volumni pokazatelji emisije štetnih tvari iz motornih vozila. Za različite sastavne subjekte Ruske Federacije raspon fluktuacija u njihovim vrijednostima prilično je širok: od 16 tisuća tona godišnje do oko 2 milijuna tona godišnje. Rekord pripada regiji Tyumen, gdje emisije iznose više od 1951,8 tisuća tona.

U Krasnodarskom kraju zabilježene su emisije u količini većoj od pola milijuna tona godišnje. Moskovska oblast, Baškortostan, Altajski i Krasnojarski kraj, Rostovska oblast i u samoj Moskvi.

Rezultati sveruske akcije "Čist zrak", koja se svake godine održava u velikim gradovima, pokazali su da zbog kvarova ili neispravnih podešavanja sustava napajanja i paljenja motora s unutarnjim izgaranjem, 25--30% vozila u pogonu ne ispunjava zahtjeve s ekološkim standardima, a stopa emisija štetnih tvari iz kućanskih vozila u pogonu je oko 2 puta veća nego u Njemačkoj. Nezadovoljavajuće tehničko stanje željezničkih vozila i cesta ne doprinosi uštedi energije u motornom prometu i, u konačnici, njegovoj ekološkoj sigurnosti.

U Rusiji se 2000. godine očekivalo povećanje emisije štetnih tvari u cestovnom prometu za 20%. Pretpostavlja se da će do tog rasta doći zbog značajnog povećanja voznog parka i promjene strukture voznog parka kamiona.

Ekološki standardi važan su element regulatornog okvira trenutno stvorenog sustava certificiranja vozila. Sadašnji standardi za toksičnost i neprozirnost ispušnih plinova nameću prilično stroge zahtjeve na ekološke parametre automobilske opreme. Nažalost, zbog razlika u metodama ispitivanja, praktički ih je nemoguće usporediti sa standardima koji su na snazi ​​u drugim zemljama, uključujući zahtjeve UNECE pravilnika br. 15, 24, 49. Trenutačno je pitanje izravne primjene međunarodnih ekoloških standarda u Rusiji (u skladu s UNECE pravilima) praktički riješeno.

U sustavu cestovnog prometa koriste se dva standarda. Prvi utvrđuje norme za najveći dopušteni sadržaj ugljičnog monoksida (CO) i ugljikovodika (CH) u ispušnim plinovima automobila s benzinskim motorima.

Drugi standard regulira zahtjeve za vozila s dizelskim motorima. Omogućuje provjeru dima u novim i rabljenim vozilima. Provjera se provodi na stacionarnom automobilu kada motor radi u dva načina: tijekom ubrzanja i najveće brzine u praznom hodu.

Jedno od najopasnijih parametarskih onečišćenja okoliša je prometna buka. Ovaj problem je u vidnom polju stručnjaka iz automobilske industrije, poslovanja cestovnog prometa, upravljanja prometom, urbanizma i graditeljstva:

60-80% buke koja obuzima osobu u stambenom području stvaraju prometni tokovi.

U tablici su dati podaci o izvorima prometne buke. 22 Podaci preuzeti iz Ekologija i život, br. 2, 1999., str. 64-66 (prikaz, ostalo).

U općem slučaju, ograničenje onečišćenja zraka motornim vozilima svodi se na:

1) poboljšanje motora automobila i njegovog tehničkog stanja;

2) racionalna organizacija prijevoza i prometa;

3) smanjiti širenje onečišćenja od izvora do čovjeka.

Jedna od glavnih mjera je poboljšanje dizajna modernog motora s unutarnjim izgaranjem (ICE) s paljenjem svjećicom. Najveći utjecaj na toksičnost ispušnih plinova imaju promjene u sustavu napajanja i paljenja motora s unutarnjim izgaranjem, jer one određuju proces paljenja i izgaranja radne smjese.

Radovi se izvode u sljedećim područjima:

Poboljšanje kvalitete formiranja smjese u usisnom sustavu;

Poboljšana atomizacija goriva u karburatoru;

Upotreba regulatora prisilnog praznog hoda;

Osiguravanje jednolike raspodjele smjese po cilindrima.

Korištenje neutralizatora omogućuje smanjenje sadržaja štetnih tvari u ispušnim plinovima. Trenutno su najrašireniji katalitički pretvarači koji koriste platinu, paladij, radij. Ove tvari mogu značajno smanjiti energetski prag na kojem počinju redoks reakcije.

Neutralizatori su redukcijski i oksidirajući. U dizelskim motorima koriste se samo oksidacijski pretvarači, čiji je princip da ispušni plinovi, prolazeći kroz pretvarač, reagiraju s granulama skupih metala koji se tamo nalaze (platina, paladij) i pretvaraju se u druge, netoksične tvari. U ispušnom traktu motora s unutarnjim izgaranjem smješteni su različiti tipovi pretvarača i tu, ovisno o principu rada (katalitički, toplinski, mehanički i vodeni), obavljaju svoje funkcije. Ulažu se napori u stvaranje filtara čestica sa sustavom regeneracije koji će smanjiti emisiju čestica za 80-90%. U inozemstvu su takvi sustavi već u pilot proizvodnji. Domaći dizajni trosmjernih katalitičkih pretvarača, bez kojih je nemoguće osigurati provedbu obećavajućih emisijskih standarda, u fazi su laboratorijskih ispitivanja.

Drugi način neutralizacije ispušnih plinova je recirkulacija, odnosno ponovno usisavanje u cilindre (zajedno s dijelom nove zapaljive smjese), kako bi se sagorjeli CO i CH i smanjila količina dušikovih oksida izravno u cilindrima motora.

Kratkoročno će klipni motori s unutarnjim izgaranjem ostati glavna vrsta automobilskih motora, a dizelski motori s unutarnjim izgaranjem trebali bi se uvelike razvijati. Dizelski motori s unutarnjim izgaranjem počeli su se široko koristiti nakon Drugog svjetskog rata na teškim kamionima. Ali posljednjih godina, takve prednosti dizelskih motora s unutarnjim izgaranjem kao što su niža specifična potrošnja goriva (za 30–35%) i niža toksičnost ispušnih plinova dovele su do njihove široke upotrebe ne samo u teškim i srednjim kamionima, autobusima, već i u autima..

Poznat je Sterling motor koji je proizveo Philips.

Može raditi na alkohol, benzin, kerozin, dizel, loživo ulje, sirovu naftu, maslinovo ulje, suncokretovo ulje i neke zapaljive plinove. Motor radi vrlo mirno, bez vibracija, a buka mu je usporediva s onom elektromotora. Toksičnost ispušnih plinova Sterling motora također je značajno niža od toksičnosti ispušnih plinova motora s unutarnjim izgaranjem. Ispušni plinovi ovog motora praktički ne sadrže proizvode nepotpunog izgaranja (CO, C ^ H ^, čađu itd.) I nemaju neugodan miris. To je zbog dobre kvalitete formiranja smjese, koja se može osigurati stacionarnim procesom izgaranja.

Smanjenje štetnih emisija iz automobila može se postići poboljšanjem kvalitete tradicionalnih vrsta motornih goriva i korištenjem novih, ekološki prihvatljivijih vrsta goriva. Glavna mjera ovdje je smanjenje sadržaja visoko toksičnog antidetonatorskog tetraetilolovo (TES) u motornom benzinu. Do sada je oko 75% proizvedenih benzina olovno i sadrži od 0,17 do 0,37 g olova na 1 litru benzina. Kada se olovni benzini spaljuju, oko polovice sadržaja olova ispušta se u atmosferu s ispušnim plinovima.

U SAD-u, Njemačkoj, Švicarskoj, Japanu i drugim zemljama sadržaj olova u motornom benzinu sveden je na minimum (0,15 g/l ili manje); u bliskoj budućnosti olovni antidetonatori uopće se neće koristiti u ovim zemljama. zemljama. U Rusiji je do 2000. planirano potpuno odbacivanje upotrebe olovnog benzina, što je povezano s poteškoćama modernizacije tehnoloških procesa prerade nafte.

Značajno smanjenje onečišćenja okoliša i ušteda benzina postiže se zamjenom tradicionalnih vrsta naftnih goriva tzv. alternativnim vrstama motornih goriva, prvenstveno plinom. U tom smislu, ukapljeni plinovi propan-butan i komprimirani prirodni plin našli su praktičnu primjenu. Prema eksperimentalnim procjenama, uporabom plinskog goriva smanjuje se emisija ugljičnog monoksida za 2-4 puta, dušikovih oksida za 1,1-1,5 i ukupnih ugljikovodika za 1,4-2 puta.

Posljednjih godina provedena su opsežna istraživanja o korištenju aditiva za gorivo za smanjenje toksičnosti i emisije dima. Korištenje aditiva omogućuje smanjenje dima za 4-7 puta (ovisno o postotku sadržaja aditiva u gorivu i načinu rada motora).

Čovječanstvo, dovevši se na rub ekološke katastrofe, ozbiljno razmišlja o mogućnosti kretanja bez pomoći motora s unutarnjim izgaranjem koji nemilosrdno truje zrak. Jedna od mogućnosti je korištenje sunčeve energije. Naravno, moderni automobili na solarni pogon još uvijek se ne mogu natjecati s Volvom i Toyotom, ali u SAD-u, Japanu i Australiji takav se razvoj odvija uz izravno sudjelovanje najpoznatijih industrijskih tvrtki.

Električni taksiji vozili su područjem izložbe EXPO-70 u Osaki. Engleski dizajneri rade vrlo uspješno: još početkom 1975. godine na ulicama Manchestera pojavio se električni autobus za 34 putnika. U Zelenogradu je skupina entuzijasta predvođena Alexeijem Knochom, zajedno s Centrom za znanstveno-tehničku kreativnost mladih (DOKA), stvorila solarno vozilo koje je sasvim sposobno ravnopravno se natjecati sa stranim modelima. Težina "solarnog prvorođenca" je 1170 kg, dimenzije su 4500x1500x800 mm, površina solarnih panela je 6 m 2. Solarni automobil ima dva motora. Jedan, snage 375 W, napaja se solarnim panelima i za sunčanog dana omogućuje kretanje brzinom od 15 km/h. Drugi, snage 1100 W, radi na baterije. Oba motora, radeći istovremeno, omogućuju vam postizanje brzine do 53 km / h.

Paralelno s intenzivnom motorizacijom društva odvijaju se znanstveno-tehnološki razvoji na području osiguranja ekološke sigurnosti vozila. Nažalost, rast u obujmu i tempu procesa motorizacije znatno je ispred uvođenja metoda i sredstava ekološke sigurnosti. To je zbog prevage ekonomskih interesa proizvođača automobila nad ekološkim i društvenim interesima društva, uključujući i same proizvođače.

Naivno je očekivati ​​da se oni mogu uravnotežiti agitacijom i obrazlagačkim radom. Potrebne su oštre državno-administrativne mjere regulatorne prirode. Njihov razvoj, primjena i praćenje usklađenosti trebala bi biti neizostavna dužnost svih grana vlasti.

VRSTA ONEČIŠĆIVAČA	PROSJEČNA SPECIFIČNA EMISIJA (KOD PROSJEČNE BRZINE PRIJEVOZA OD 31,7 KM/H)
	U jedan sat	po kilometru
ugljični monoksid
Neizgoreni ugljikovodici
dušikovih oksida
Ukupna količina ispušnih plinova (na 0 0 S)		0,914 m 3 /km
Prosječna potrošnja goriva		Sva vozila s autonomnim pogonom u određenoj mjeri zagađuju atmosferu kemijskim spojevima sadržanim u ispušnim plinovima. U prosjeku, doprinos pojedinih vrsta vozila onečišćenju zraka je sljedeći: Automobil - 85%, More i rijeke - 5,3%, Zrak - 3,7%, Željeznica - 3,5%, Poljoprivredna - 2,5%. Uz onečišćenje okoliša štetnim emisijama treba istaknuti i fizički utjecaj na atmosferu u vidu stvaranja antropogenih fizikalnih polja (pojačana buka, infrazvuk, elektromagnetsko zračenje). Od ovih čimbenika buka je najutjecajnija. Promet je glavni izvor akustičkog onečišćenja okoliša. U velikim gradovima razina buke doseže 70 ... 75 dBA, što je nekoliko puta više od dopuštenih normi. Glavni izvor akustičkog onečišćenja okoliša je cestovni promet: njegov doprinos akustičkom onečišćenju u gradovima kreće se od 75 do 90%. Automobil negativno utječe na gotovo sve komponente biosfere: atmosferu, vodu, kopnene resurse, litosferu i čovjeka. Ispušni plinovi motornih vozila distribuiraju se po gradskim ulicama uz prometnice, uzrokujući štetne učinke na pješake, stanovnike obližnjih kuća i raslinje. Utvrđeno je da zone s prekoračenjem MDK za dušikov dioksid i ugljični monoksid pokrivaju do 90% urbanog područja. Automobil je najaktivniji potrošač kisika iz zraka. Ako čovjek dnevno troši do 20 kg (15,5 m3) zraka, a godišnje do 7,3 tone, tada suvremeni automobil troši oko 12 m3 zraka, odnosno, u ekvivalentu kisika, oko 250 litara kisika za sagorijevanje 1 kg od benzina. Tako u velikim gradskim područjima cestovni promet apsorbira deset puta više kisika od težine njihovog stanovništva. Prethodne studije pokazale su da pri mirnom vremenu i niskom atmosferskom tlaku na prometnim autocestama volumna koncentracija kisika u zraku često pada na 15%. Poznato je da kod koncentracije kisika u zraku ispod 17% ljudi razvijaju simptome malaksalosti, kod 12% i manje postoji opasnost po život, kod koncentracije ispod 11% dolazi do gubitka svijesti, a pri 6% disanja zaustavlja. Izgaranjem goriva u cilindrima motora nastaju neotrovne (vodena para, ugljikov dioksid) i otrovne tvari. Potonji su proizvodi izgaranja ili nusreakcija koje se javljaju pri visokim temperaturama. To uključuje ugljikov monoksid CO, ugljikovodike CmHn, dušikove okside (NO i NO2) koji se obično nazivaju NOX. Osim navedenih tvari, na ljudski organizam štetno djeluju spojevi olova, kancerogeni (benzo (a) piren), čađa i aldehidi, koji se emitiraju tijekom rada motora.	Općinska proračunska obrazovna ustanova Srednja škola br. 8 u Poronajsku Sastavila: Gargaeva Daria MBOU srednja škola br. 8 u Poronajsku Znanstveni savjetnik: Čebanova Julija Gennadijevna MBOU srednja škola br. 8 u Poronajsku Poronajsk, 2012 Automobil je glavni faktor zagađenja okoliša. Sadržaj Uvod Utjecaj toksičnih komponenti koje proizvodi cestovni promet na okoliš. Glavni zagađivači koji ulaze u atmosferski zrak s ispušnim plinovima vozila Glavni pravci poboljšanja ekološke sigurnosti automobila. 3.1. Poboljšanje motora s unutarnjim izgaranjem 3.2. električni auto 3.3. Plin umjesto benzina Zaključak Bibliografija Primjena Uvod Početak druge polovice 20. stoljeća obilježen je intenzivnim procesom motorizacije društva. Razvoj cestovnog prometa predodredio je dva različita i kontradiktorna trenda. S jedne strane, dostignuta razina motorizacije odražava tehnički i ekonomski potencijal razvoja društva, as druge strane povećava razmjere negativnog utjecaja na javno zdravlje i okoliš. Cestovni promet jedna je od najvažnijih sastavnica prometne potpore zemlje. Posljednjih godina cestovni promet obavlja oko 60% prijevoza tereta i oko 55% prijevoza putnika, a uzimajući u obzir osobne automobile najmanje 65% putnika (Vidi prilog Graf. 1) Ove brojke i dalje rastu. Ekološki problemi povezani s korištenjem vozila relevantni su ne samo za nas, već i za sve zemlje svijeta. relevantnost Problem je sve veći cestovni promet i povećanje stupnja njegovog negativnog utjecaja na okoliš i javno zdravlje. Cilj: proučavanje utjecaja cestovnog prometa na okoliš i određivanje glavnih smjerova za poboljšanje njegove ekološke sigurnosti. Postavljanje ciljeva uključuje definiranje niza zadaci: 1. Razmotrite utjecaj cestovnog prometa na okoliš. 2. Identificirati glavne tvari koje zagađuju okoliš i koje proizvodi cestovni promet. 3. Odredite glavne smjerove za poboljšanje ekološke prihvatljivosti Automobilski prijevoz. Hipoteza: Ako potpuno napustite upotrebu benzina i dizelskog goriva u automobilu, tada će jedno od najprioritetnijih goriva u smislu ekonomičnosti i ekološke prihvatljivosti biti plin. 1. Utjecaj toksičnih komponenti koje proizvodi cestovni promet na okoliš. Ne znaju samo vozači što miriše iz ispušne cijevi automobila. Građani su se toliko navikli na miris ispušnih plinova da ga ponekad niti ne osjete. Osim autoceste, automobili su puni sve lokalne prilaze i stambena dvorišta. Pod određenim vremenskim uvjetima, djeca asfalta, naviknuta na automobilske pare, moraju konstatirati prevelik sadržaj ispušnih plinova u gradskom zraku. Dakle, u smislu oštećenja okoliša, motorni promet prednjači u svim vrstama negativnih utjecaja: onečišćenje zraka - 95%, buka - 49,5%, utjecaj na klimu - 68% (vidi prilog grafikon 2). Gorivo i ispušni plinovi automobilskih motora različito utječu na ljudski organizam, no najotrovniji su olovo i njegovi spojevi. Kod trovanja ugljičnim monoksidom pojavljuju se glavobolja, gušenje, bolovi u trbuhu i povraćanje, pospanost i lupanje srca. Dušikov oksid u kombinaciji s vodenom parom stvara dušičnu kiselinu koja iritira plućno tkivo, što dovodi do kroničnih bolesti. Dušikov dioksid nadražuje sluznicu očiju, pluća i uzrokuje nepovratne promjene u kardiovaskularnom sustavu. Spojevi olova uzrokuju metaboličke i hematopoetske poremećaje u organizmu. Vozači, prometnici i pješaci u velikim gradovima podložni su ovakvom trovanju. Onečišćenje okoliša toksičnim sastojcima ispušnih plinova dovodi do velikih ekonomskih gubitaka. To je prije svega zbog činjenice da otrovne tvari uzrokuju poremećaje u rastu biljaka, dovode do smanjenja prinosa i gubitaka u stočarstvu. Akumulirajući se u biljkama, stvaraju opasnost za životinje i ljude. Osobito su opasni pojasevi uz prometnice, na kojima je uz visok intenzitet prometa dopuštena sjetva samo industrijskih usjeva. Podzemne i površinske vode više su izložene riziku onečišćenja od goriva, ulja i maziva. Film ugljikovodika na površini vode otežava procese oksidacije, negativno utječe na žive organizme i mijenja kvalitetu vode. Ispušni plinovi pridonose ubrzanju uništavanja plastičnih i gumenih proizvoda, pocinčanih površina i željeznih metala, kao i bojanja, obloga i građevinskih konstrukcija. 2. Glavni zagađivači koji ulaze u atmosferski zrak s ispušnim plinovima vozila Zbog zagađivanja okoliša štetnim tvarima iz ispušnih plinova motora s unutarnjim izgaranjem, cijele regije, posebice veliki gradovi, postaju zona ekološke katastrofe za stanovništvo. Problem daljnjeg smanjenja štetnih emisija iz motora sve se više zaoštrava kontinuiranim povećanjem broja cestovnog prometa, zbijanjem prometnih tokova. Razmotrimo pokazatelje povećanja broja cestovnih prijevoza u okrugu Poronaysky regije Sakhalin (vidi dodatak. Tablica 1). Ova tablica pokazuje da je u prosjeku cestovni prijevoz u okrugu Poronaysky regije Sakhalin porastao za 300 jedinica godišnje. To znači da se količina onečišćujućih tvari ispuštenih u atmosferu svake godine povećava. Najnepovoljniji režimi rada su mali okretaji i "prazni hod" motora, kada se onečišćujuće tvari ispuštaju u atmosferu u količinama koje su znatno veće od ispuštanja u režimima opterećenja. To se može vidjeti u tablici koja predstavlja karakteristike ritma kola (vidi Dodatak. Tab. 2). Na primjer, ako idemo na putovanje gradom od 1 sat, automobil će stajati na raskrižjima i u prometnim gužvama otprilike 24 minute, tj. 40% vremena motor će raditi u praznom hodu. Za to vrijeme će se potrošiti oko 15% goriva od ukupne potrošnje za ovaj sat. Volumen ispušnih plinova tijekom rada motora u praznom hodu (24 minute) bit će 10% njihovog ukupnog volumena emitiranog po satu. One će sadržavati oko 20% ugljikovog monoksida (CO) i oko 17% ugljikovodika (CnHm) od ukupne količine tih tvari koje se prosječno emitiraju po satu gradskog prometa. Razmatrajući tablicu, vidljivo je da kemijski sastav onečišćujućih tvari ovisi o vrsti goriva.(Vidi Dodatak. Tab. 3.) Glavna toksična komponenta ispušnih plinova koji se emitiraju tijekom rada benzinskih motora je ugljikov monoksid. Nastaje tijekom nepotpune oksidacije ugljika goriva zbog nedostatka kisika u cijelom volumenu cilindra motora ili u njegovim pojedinim dijelovima. Glavni izvor otrovnih tvari koje se oslobađaju tijekom rada dizelskih motora su ispušni plinovi. Karterni plinovi dizelskog motora sadrže znatno manju količinu ugljikovodika u usporedbi s benzinskim motorom zbog činjenice da se u dizelskom motoru komprimira čisti zrak, a plinovi koji probijaju tijekom procesa ekspanzije sadrže malu količinu ugljikovodičnih spojeva koji su izvor onečišćenja atmosfere. Dakle, u prosjeku godišnje u Rusiji količina zagađivača koja ulazi u atmosferski zrak s ispušnim plinovima automobila prelazi 19 milijuna tona! Uključujući više od 15 milijuna tona ugljikovog monoksida, oko 4 milijuna tona ugljikovodika i 1 milijun tona dušikovih oksida, kao i više od 5,5 tisuća tona olova. Na jednog stanovnika Rusije to iznosi više od 100 kilograma onečišćujućih tvari godišnje. 3. Glavni smjerovi za poboljšanje ekološke sigurnosti automobila. Većina znanstvenika i praktičara poduzima hitne mjere za smanjenje toksičnosti ispušnih plinova motora. Problem je, naravno, vrlo složen, dugotrajan i skup. 3.1. Poboljšanje motora s unutarnjim izgaranjem Učinjeni su brojni pokušaji da se poboljša njegova učinkovitost i prihvatljivost za okoliš. Do danas, to je, prije svega, učinkovitost goriva i sposobnost ispunjavanja međunarodnih ekoloških zahtjeva. Dobro uhodana tehnologija proizvodnje motora s unutarnjim izgaranjem osigurala je njihovu nisku jediničnu cijenu (troškovi/kW energije). Poboljšanje radnog procesa dovelo je do visokog volumetrijskog (masenog) energetskog intenziteta (kW/kg, kW/m3). Istraživanja mnogih generacija znanstvenika i inženjera otkrila su da ovaj dizajn ima neiskorištene rezerve za daljnji razvoj i poboljšanje dizajna. Na primjer, značajno povećanje učinkovitosti benzinski motori i poboljšanje učinkovitosti postignuto je zbog: prijelaza na ubrizgavanje goriva u usisnu granu ili izravno u cilindar; korištenje pojačanja. Sa stajališta ekologije, situacija u motoru s unutarnjim izgaranjem je slijepa ulica. Puno goriva i malo zraka - mala snaga, učinkovitost i puno CO. Malo goriva i puno zraka - puno dušikovog oksida. Donedavno se uspješan kompromis postizao elektroničkom kontrolom omjera goriva i zraka i korištenjem takozvanog trosmjernog katalizatora. Međutim, komore za izgaranje koje mogu sagorijevati ultra siromašne smjese zraka i goriva već su razvijene. Motori s unutarnjim izgaranjem s takvim komorama rade u svim režimima pri gotovo idealnim omjerima goriva i zraka, stoga sadrže minimalnu količinu štetnih tvari u ispušnim plinovima. 3.2. Električni automobil. Trenutno, kada su automobili s benzinskim i dizelskim motorima postali jedan od značajnih čimbenika koji dovode do zagađenja okoliša, stručnjaci se sve više okreću ideji stvaranja "čistog" automobila. Obično govorimo o električnom automobilu. Električni motori se ispituju u mnogim zemljama. Unatoč činjenici da je, prvo, rad na električnim vozilima u mnogim zemljama dobio državnu (uključujući financijsku) potporu, a drugo, javnu potporu. Sudeći prema istraživanju, u Europi je danas 1200 tisuća ljudi spremno postati vlasnici električnih vozila, treće, gotovo sve automobilske tvrtke bave se razvojem električnih vozila, ovaj prijevoz ostaje prilično poseban nego masovni: koristi se u zračnim lukama, nuklearnim elektrane, područja morskih luka, izložbe itd. Glavne prednosti električnog automobila: Nema štetnih emisija; Jednostavnost dizajna i upravljanja, visoka pouzdanost i trajnost u usporedbi s konvencionalnim automobilom; Nedostaci električnog automobila: Tijekom stoljeća i pol evolucije, baterije nisu dosegle karakteristike koje omogućuju električnom automobilu ravnopravno natjecanje s automobilom u smislu dometa i cijene. Dostupne visokoenergetske baterije su ili preskupe zbog upotrebe plemenitih ili skupih metala (srebro, litij), ili rade na previsokim temperaturama. Osim toga, ove baterije imaju visoko samopražnjenje. Problem predstavlja proizvodnja i zbrinjavanje baterija koje često sadrže otrovne komponente (poput olova ili litija). Masovna uporaba električnih vozila zahtijeva stvaranje odgovarajuće infrastrukture za punjenje baterija (punjenje na „autopunionicama“). Glavni nedostatak danas je visoka cijena. 3.3 Plin umjesto benzina Visokooktansko, sastavno stabilno plinsko gorivo dobro se miješa sa zrakom i ravnomjerno se raspoređuje po cilindrima motora, pridonoseći potpunijem izgaranju radne smjese. Ukupna emisija otrovnih tvari iz automobila na ukapljeni plin mnogo je manja od automobila s benzinskim motorom. Dakle, kamion ZIL-130, pretvoren u plin, ima pokazatelj toksičnosti gotovo 4 puta manji od svog benzinskog kolege. Kad motor radi na plin, izgaranje smjese je potpunije. A to dovodi do smanjenja toksičnosti ispušnih plinova, smanjenja stvaranja ugljika i potrošnje ulja te povećanja vijeka trajanja motora. Osim toga, LPG je jeftiniji od benzina. (vidi tab. br. 4) Problem prelaska vozila na prirodni plin rješenje je kompleksa složenih zadataka među kojima su najznačajniji: serijska proizvodnja plinsko-balonskih vozila; stvaranje infrastrukture (mreže) benzinskih postaja; razvoj i proizvodnja pouzdane plinsko-balonske opreme; stvaranje servisne mreže za preopremu vozila; obuka osoblja; pravna i reklamno-informacijska podrška itd. Plinifikacija vozila nije samo rješenje ekoloških problema, već i ušteda proračunskih sredstava (motorno gorivo od prirodnog plina košta upola manje od nafte). Stoga je masovni prijenos domaćih automobila na prirodni plin najracionalniji, resursno osiguran i ekološki najprihvatljiviji način povećanja učinkovitosti i ekološkog ruskog cestovnog prometa. Zaključak Može se zaključiti da navedeno uvjetuje potrebu poduzimanja opsežnih i sveobuhvatnih mjera kojima bi se spriječile, neutralizirale ili barem bitno umanjile negativne posljedice koje proizvodi motorizacija naše zemlje. Nažalost, cjelovito rješenje problema gradskog onečišćenja zraka motornim vozilima nije moguće niti korištenjem samo dizelskih ili LPG vozila. Korištenje bezolovnog benzina smanjuje emisije olova, ali ne uklanja druge zagađivače. Emisije dizel motora su bez olova i niske razine ugljičnog monoksida, ali sadrže više dušikovih oksida. Osim toga, emisije iz neadekvatno podešenih dizelskih motora obogaćene su čađom koja sadrži karcinogene, ugljikovodike i formaldehide. Naravno, motori s plinskim balonom nisu savršeni, ali ih karakterizira mnogo manje štetan učinak na okoliš, pa su stoga poželjniji od drugih vrsta motora na ugljikovodike. postupno prijeći na korištenje plinsko-balonskih motora; smanjiti količinu i toksičnost ispušnih plinova kvalitativnom prilagodbom motora; koristiti pretvarače ispušnih plinova za benzinske i dizel motore; odaberite ekonomičan način rada motora, isključite ga tijekom dugih zaustavljanja. Dakle, glavni potrošači automobilskih ispušnih plinova su vozači. Druga u ovom žalosnom redu su djeca, njihove majke, bake i djedovi, a iza njih ostali pješaci među kojima su naša rodbina i prijatelji. Volimo sebe i njih, i pokušajmo smanjiti protok otrova koji dolaze iz ispušnih cijevi naših automobila. Bibliografija 1. Kazantseva L.K., Tagaeva T.O. Suvremena ekološka situacija u Rusiji // EKO. - 2005. - Br. 9. - S. 30 - 45. - Tablice. 2. Korobkin V.I. Ekologija. - M., 2006. - 465s. 3. Petrunin V.V. Plaćanje negativnog utjecaja na okoliš u 2006. godini // Financije. - 2006. - br. 4. - str.25 - 30. 4.Rodzevich N.N. Ekološka globalizacija // Geografija u školi. - 2005. - br. 4. - str. 8 - 15. 5. Rudenko B. Cijena civilizacije // Znanost i život. - 2004. - br. 7. - str. 32 - 36. 6. Suetin A. 2006: svijet danas i sutra (pregled glavnih odredbi izvješća "Stanje planeta - 2006") // Pitanja ekonomije. - 2006. - br. 4. - str. 90 - 103. 7. Shishkov Yu. Krhki ekosustav Zemlje i neodgovorno čovječanstvo // Znanost i život. - 2004. - br. 12. - str.2 - 11. 8. S. Žukov. Prirodni plin je motorno gorivo 21. stoljeća. // Industrija danas, broj 2, 2001. - 12. str. 9. Benzin, oslobodi mjesta.//Faktor, broj 3, 2001. - str. 40-41. Primjena Dijagram 1 Grafikon 2 stol 1 01.01.2010 01.01.2011 01.01.2012 7.718 komada opreme 8.018 komada opreme 8 326 vozila tablica 2(Vrijednosti parametara date su u postocima) Način rada motora Parametri rada motora, % Radni sati Potrošnja goriva Volumen ispušnih plinova Emisije CO CnHm NE x Besposlen 40 15 10 20 17 0 Overclocking 18 35 45 30 30 80 uspostavljena 30 37 40 38 28 19 uspori 12 13 5 12 25 1 puna ciklus 100 100 100 100 100 100 Tablica 3 Zagađivač Benzin Dizel gorivo ugljični monoksid 465 21 ugljikovodici 23 4 dušikovih oksida 15 18 Sumporov dioksid 2 8 Aldehidi 1 1 Čađa 1 5 voditi 0,5 0 Ukupno: 507,5 57 Tablica 4 Mogućnosti Benzin Dizel gorivo Prirodno Volumen motora, litara 2,0 2,0 2,0 Emisija štetnih tvari, g/km 2,4 2,7 1,3 Potrošnja goriva na 100 km vožnje (pri izračunu 10l - 100%) 100% 90% 110% Trošak goriva, rub / l 9,2 7,1 3,6 Ukupni trošak goriva za kilometražu od 100 km, rub 92 63,9 39,6 Ekonomska korist u odnosu na benzin na 100 km, rub. 0,0 28,1 52,4