Poluarea atmosferică de către autovehicule. Muncă de cercetare

Plan

Introducere

Parte principală

Concluzie

Surse de informare

Introducere

Transportul rutier este una dintre cele mai importante componente ale dezvoltării sociale și economice, absorbind o cantitate semnificativă de resurse și având un impact grav asupra mediului. Creșterea rapidă a numărului de vehicule pe șosele a dus la o complicare semnificativă a situației de mediu, în special în orașele mari.

Natura este un sistem integral cu multe conexiuni echilibrate.

Încălcarea acestor legături duce la o schimbare a ciclurilor de substanțe și energie stabilite în natură.

Impactul tehnologic crescut al transportului rutier asupra mediului natural a dat naștere la o serie de probleme de mediu. Cele mai acute sunt asociate cu starea atmosferei, hidrosferei și litosferei. Unele „modificări”, precum poluarea aerului sau a apei, pot afecta în mod direct sănătatea și funcționarea unui organism. Alții sunt plini de efecte indirecte. Poluarea care intră în atmosferă se întoarce pe Pământ cu precipitații și intră în corpurile de apă și în sol.

Această lucrare are în vedere problemele de mediu ale transportului cu motor și ale infrastructurii sale asociate cu impactul negativ asupra aerului, apei, solului și sănătății publice.

1. Corpul principal

Până la sfârșitul secolului al XX-lea, în Federația Rusă a fost creat un complex modern de transport și, per ansamblu, funcționează cu succes, asigurându-i integritatea teritorială și securitatea națională. Transportul rutier joacă un rol cheie în dezvoltarea sa: conform Ministerului Transporturilor al Federației Ruse, contribuția transportului rutier la transportul de mărfuri este de 75-77%, pasagerii (excluzând mașinile personale) - 53-55%. De ce este evident: transportul cu motor are avantaje atât de importante precum mobilitatea, capacitatea de a livra mărfuri și pasageri din ușă în ușă și just-in-time.

Dar, alături de beneficiile pe care un complex de transport auto dezvoltat le oferă societății, progresul său este însoțit, din păcate, de un impact negativ asupra mediului și asupra oamenilor. Prin urmare, oamenii de știință și specialiștii din întreaga lume caută intens modalități și mijloace pentru a reduce consecințele negative ale motorizării.

Mulți oameni de știință ruși se referă la sursele de poluare a mediului de către complexul de transport cu motor al unui oraș mare: mașini în mișcare; producție și bază tehnică - parcări, întreprinderi de transport cu motor, cooperative de construcție de garaje, stații de service auto, benzinării, precum și drumuri și structuri inginerești (poduri, pasageri), adică, de fapt, numai obiecte tehnice. Potrivit oamenilor de știință, impactul nociv al ATC asupra mediului constă în modificarea sa negativă ca urmare a componentelor toxice ale gazelor de eșapament, a produselor de uzură ale pieselor, drumurilor, deșeurilor din producție și activități operaționale generate în timpul deplasării, în procesele de încărcare în aerul atmosferic, apa, solul - descărcarea, realimentarea, spălarea, depozitarea, întreținerea și repararea vehiculelor. În același timp, legea federală „Cu privire la protecția mediului”, care a fost pregătită, desigur, nu fără participarea oamenilor de știință și a specialiștilor, se referă la efectele negative asupra mediului după cum urmează: emisii de poluanți și alte substanțe în aerul atmosferic; evacuări de poluanți, alte substanțe și microorganisme în corpurile de apă de suprafață, subterane și bazinele hidrografice; poluarea intestinelor, a solurilor; eliminarea deșeurilor de producție și consum; zgomot crescut, influența termică, electromagnetică, ionizantă și alte tipuri de influențe fizice. Adică, legea consideră problema mult mai amplă, însă nu afectează aspectele de interacțiune a unor elemente ale complexului de transport auto cu mediul.

Primul dintre aceste elemente este o parcare în continuă creștere: în prezent, peste 800 de milioane de mașini sunt în funcțiune în lume, peste 100 de milioane în Europa și 33,4 milioane în Rusia, dintre care 83-85% sunt mașini și 15 -17 % - camioane și autobuze. Producția anuală de autoturisme în lume în ultimii 50 de ani a crescut de 5,5 ori și, de exemplu, în 2002 s-a ridicat la 60 de milioane de unități, inclusiv 16,9 milioane în țările UE. În același timp, creșterea producției de ATS continuă. Ca urmare, consumă anual 2,1 miliarde de tone de combustibil și emit ~700 milioane de tone de substanțe nocive în atmosferă, adică 1,3 tone/an pentru o mașină medie. Prin urmare, ponderea transportului rutier în poluarea totală a aerului în țările dezvoltate a atins o medie de 45-50%, Rusia - 40%, orașele - 50-60%, megaorașe - până la 85-90%.

Luați în considerare metabolismul unei mașini de pasageri „medie” cu un motor cu carburator cu un consum de combustibil în modul de conducere mixt de 8 litri (6 kg) la 100 km. Cu funcționarea optimă a motorului, arderea a 1 kg de benzină este însoțită de un consum de 13,5 kg de aer și de emisia a 14,5 kg de substanțe reziduale. Compoziția lor este prezentată în tabel. 1. Emisiile corespunzătoare ale motorului diesel sunt puțin mai mici. În general, până la 200 de substanțe individuale sunt înregistrate în evacuarea unei mașini moderne. Masa totală a poluanților - o medie de aproximativ 270 g la 1 kg de benzină ars - dă, în ceea ce privește întregul volum de combustibil consumat de autoturisme în lume, aproximativ 340 de milioane de tone. Un calcul similar pentru toate transporturile rutiere ( plus camioane, autobuze) vor crește această cifră cu cel puțin până la 400 de milioane de tone.De asemenea, trebuie avut în vedere faptul că în practica efectivă de exploatare a vehiculelor, scurgerile și scurgerile de combustibil și uleiuri, formarea de metal, cauciuc și asfalt. praful și aerosolii nocivi sunt foarte semnificative.

Tabelul 1 Compoziția gazelor de eșapament ale mașinii, % în volum

ComponenteMotoareCarburatorDieselN 272-7574-76O 20,3 - 0,81,5-3,6N 2О3-80,8-4СО 210-14,56-10СО0,5 - 1,30,1 - 0,5NO X 0,1 - 0,80,01 - 0,5C X H y 0,2 - 0,30,02 - 0,5 Aldehide 0-0,20 - 0,01 Particule, g/m ³ 0,1 - 0,40,1 - 1,5Benzopiren, µg/m³ 10-20 până la 10

Poluanții atmosferici emisi direct de mașini, cum ar fi monoxidul de carbon, oxizii de azot, hidrocarburile sau plumbul, se acumulează în principal în vecinătatea surselor de poluare, de ex. de-a lungul autostrăzilor, străzilor, în tuneluri, la intersecții etc. În acest fel, localimpactul geoecologic al transportului.

Unii poluanți sunt transportați pe distanțe mari de la locul de emisie, sunt transformați în procesul de transport și provoacă regionalimpactul geoecologic. Cel mai frecvent proces din această categorie este acidificarea - acidificarea mediului.

Dioxidul de carbon și alte gaze cu efect de seră se răspândesc în atmosferă, provocând globalimpactul geoecologic.

Aproape 1/4 din întregul potențial industrial al țărilor dezvoltate ale lumii, aproape toate industriile sunt implicate în producția de automobile. Crearea unei mașini de 1 tonă este însoțită de formarea a 15 până la 18 tone de deșeuri solide și 7-8 tone de deșeuri lichide în toate industriile suport.

Transportul rutier este una dintre principalele surse de zgomot din oraș, a cărui intensitate a traficului este în continuă creștere. Cele mai ridicate niveluri de zgomot de 90-95 dB se observă pe străzile principale ale orașelor cu o intensitate medie a traficului de 2-3 mii sau mai multe vehicule pe oră.

Caracteristicile ridicate de zgomot ale autostrăzilor fac ca standardele sanitare actuale să fie depășite cu 20-25 dBA (SN 2.2.4 / 2.1.8.562-96) în zonele adiacente clădirilor de locuit situate în imediata apropiere a autostrăzilor.

În zonele rezidențiale îndepărtate de autostrăzi sau „protejate” prin plantarea de copaci, nivelurile de zgomot sunt semnificativ mai mici, depășirea standardelor nu este mai mare de 5-8 dBA.

Depășirea nivelurilor de zgomot admise în apropierea autostrăzilor se observă în timpul zilei, afectând orele de noapte între orele 23.00 și 01.00.

Fac excepție curțile clădirilor de locuit situate în afara liniei de vedere directă a autostrăzilor sau la distanță (70-100 metri de autostradă), precum și zonele protejate de primul eșalon de clădiri sau alte structuri de protecție fonică.

Nivelul zgomotului stradal este determinat de intensitatea, viteza și natura (compoziția) fluxului de trafic. În plus, depinde de deciziile de planificare (profilul longitudinal și transversal al străzilor, înălțimea și densitatea clădirii) și elementele de amenajare a teritoriului precum acoperirea carosabilului și prezența spațiilor verzi. Fiecare dintre acești factori poate modifica nivelul zgomotului din trafic cu până la 10 dB.

Într-un oraș industrial, procentul de transport de marfă pe autostrăzi este de obicei mare. O creștere a fluxului general de trafic al camioanelor, în special al camioanelor grele cu motoare diesel, duce la creșterea nivelului de zgomot. În general, camioanele și mașinile creează un regim de zgomot intens în orașe.

Zgomotul care apare pe carosabilul autostrăzii se extinde nu numai pe teritoriul adiacent autostrăzii, ci și în adâncime în clădirile rezidențiale. Astfel, în zona cu cel mai puternic impact zgomot există porțiuni de blocuri și microdistricte situate de-a lungul autostrăzilor cu semnificație generală a orașului (nivel de zgomot echivalent de la 67,4 la 76,8 dB). Nivelurile de zgomot măsurate în camerele de zi cu ferestre deschise orientate către autostrăzile indicate sunt mai mici cu doar 10-15 dB.

Caracteristica acustică a fluxului de trafic este determinată de indicatorii nivelului de zgomot al autovehiculelor. Zgomotul produs de echipajele individuale de transport depinde de mulți factori: puterea motorului și modul de funcționare, starea tehnică a echipajului, calitatea suprafeței drumului, viteza. În plus, nivelul de zgomot, precum și eficiența conducerii unei mașini, depind de calificările șoferului. Zgomotul de la motor crește brusc în momentul pornirii și încălzirii acestuia (până la 10 dB). Mișcarea mașinii la prima viteză (până la 40 km/h) provoacă un consum excesiv de combustibil, în timp ce zgomotul motorului este de 2 ori mai mare decât zgomotul generat de acesta la a doua viteză. Zgomotul semnificativ provoacă frânarea bruscă a mașinii atunci când conduceți cu viteză mare. Zgomotul este redus considerabil dacă viteza de deplasare este atenuată de frânarea motorului până când piciorul de frână este acționat.

Recent, nivelul mediu de zgomot produs de transport a crescut cu 12-14 dB.

Al doilea element al ATK este baza de producție și tehnică (PTB), care include: terminale de marfă; statii de autobuz; benzinărie; parcări; cooperative de constructii de garaje; spălătorii auto; întreprinderi de transport cu motor; statii de service auto si alte facilitati tehnice destinate operatiunilor de incarcare si descarcare, transport persoane, realimentare, depozitare, spalare, intretinere si reparare a vehiculelor.

Aceste instalații au și un impact negativ asupra mediului. Astfel, în atelierele private de reparații auto nu există containere pentru colectarea deșeurilor contaminate cu produse petroliere (filtre, produse din cauciuc, cârpe uleioase etc.), problema eliminării uleiurilor de motor uzate și a altor fluide tehnice nu a fost rezolvată, întrucât rezultat din care se formează gropi de gunoi neorganizate în oraș.

Cele mai multe spălătorii auto funcționează fără sisteme de alimentare cu apă în circulație, astfel încât o parte semnificativă a deșeurilor lichide contaminate cu produse petroliere este dusă la groapa de gunoi.

Diferite tipuri de amplasamente și terenuri pustii sunt adaptate pentru parcări. Cu toate acestea, construcția și exploatarea parcărilor auto este adesea însoțită de o încălcare a cerințelor de mediu. Deci teritoriul unor parcări nu are o suprafață dură, nu există sisteme de canalizare pluvială, teritoriul adiacent nu este amenajat.

Al treilea element al ATC îl reprezintă drumurile cu motor, care reprezintă unul dintre cele mai importante obiecte ale infrastructurii de transport și comunicații.

Rețeaua de transport oferă, alături de avantaje, și un impact negativ semnificativ asupra mediului. Mai mult, impactul este multifațet: înstrăinarea terenurilor, poluarea zonelor de marginea drumurilor (plumb, metale grele, deșeuri ATC), emisii cancerigene de la fabricile de beton asfaltic și mașinile de construcție a drumurilor, calitatea proastă a drumurilor și starea suprafeței acestora, care reprezintă cauza a numeroase accidente etc. Și aici și Rusia este în frunte.

Deci, dacă luăm 2002, atunci în lume lungimea drumurilor asfaltate a fost de 12 milioane km, ceea ce este de 1,36 ori mai mare decât lungimea totală (8,8 milioane km) a tuturor celorlalte tipuri de rețele de transport (linii aeriene - 5,6 milioane). km, căi ferate - 1,5 milioane, conducte principale - aproximativ 1,1 milioane, căi navigabile interioare - peste 0,6 milioane km). Lungimea drumurilor auto din Federația Rusă a fost egală cu 910-920 mii km, dintre care doar 750 mii km au fost asfaltați. În plus, partea lor principală (mai mult de 80%) - a doua, a treia și a patra categorii, mai mult de o treime au nevoie de reconstrucție. Potrivit experților, nevoile economice și sociale ale țării impun o creștere a rețelei de drumuri la 1.500.000 km, adică cu 600.000 km în plus. Este ușor de calculat că la rata medie actuală de construcție (~6 mii km pe an), această problemă poate fi rezolvată în cel puțin 100 de ani. Drept urmare, acum 29.000 de orașe și orașe cu o populație de peste 10 milioane de locuitori nu au drumuri asfaltate și comunicații pe tot parcursul anului cu lumea exterioară, iar nivelul tehnic scăzut al drumurilor existente determină o creștere a costului transportului de către de 1,5 ori, consumul de combustibil cu 30% în raport cu indicatorii similari din țările străine dezvoltate.

Situația nu este mai bună în orașe: infrastructura lor de transport rutier corespunde de fapt cu nivelul de 60-100 de mașini la 1.000 de locuitori, în timp ce nivelul actual a depășit deja 200 de mașini la 1.000 de locuitori. Consecința acestei situații este binecunoscută: deteriorarea condițiilor de trafic, aglomerația, consumul crescut de combustibil, condițiile de mediu nefavorabile și creșterea numărului de accidente (mai mult de 70% dintre acestea au loc în orașe și orașe).

Creșterea rapidă a numărului de parcări, numărul insuficient de drumuri moderne și PTB este însoțită inevitabil de o creștere a numărului de accidente și a numărului de persoane decedate și rănite în accidente. Potrivit ONU (1998), aproximativ 300 de mii de oameni mor în fiecare an în accidente de mașină în lume și ~ 10 milioane sunt răniți, iar Consiliul Național pentru Siguranța Rutieră din SUA constată că daunele cauzate de accidentele rutiere din această țară în același 1998 s-au ridicat. la 50 de miliarde de dolari pe an. În Germania, pierderile anuale din accidente de vehicule cu motor au ajuns la 14-15 miliarde de mărci. Și trebuie să spun că în ultimii opt ani, situația nu s-a schimbat prea mult. De exemplu, la noi în anul 2004 au fost peste 208 mii accidente de circulație, în care au murit 34,5 mii de persoane. Adică, comparativ cu 1997, numărul deceselor a crescut cu 28%. Mai mult decat atat, mai mult de un sfert dintre acestia sunt persoane de varsta cea mai apta de munca (26-40 de ani). Mai rău, în Rusia numărul de accidente la 1 mie de mașini este de 7-10 ori mai mare decât în ​​Germania, SUA, Franța, Japonia și alte țări dezvoltate economic. În ultimii patru ani, accidentele de mașină au provocat daune economiei ruse, care au reprezentat 2,5% din PIB-ul țării (de exemplu, numai în 2004, prejudiciul a fost de 369 de miliarde de ruble, inclusiv 228 de miliarde de ruble ca urmare a morții și rănirea oamenilor.).

Astfel, odată cu creșterea parcului de vehicule, siguranța mediului și a rutiere, principalele componente ale siguranței operaționale a ATK, scade. Prin urmare, ele nu pot fi considerate separat, așa cum fac mulți oameni de știință. carburator ecologic pentru masina

Din teoria ciclului de viață rezultă că fiecare dintre elementele tehnice de mai sus ale complexului de transport auto (mașină, producție și bază tehnică, drum) parcurge etape succesive (interrelatate) ale sistemului de producție, pornind de la achiziționarea de materii prime sau dezvoltarea resurselor naturale până la eliminarea produselor. Dar principalul lucru căruia trebuie să îi acordați o atenție deosebită sunt cele trei etape principale ale funcționării acestui sistem: proiectarea (construcția), fabricarea și funcționarea practică a centralului telefonic automat.

În ceea ce privește tendința de dezvoltare prospectivă a noilor instalații de transport cu motor în Federația Rusă în etapele de proiectare și fabricație, acestea au fost studiate suficient de detaliat de mulți oameni de știință și sunt prezentate în documentele relevante de stat - „Conceptul pentru Dezvoltarea industriei auto ruse” până în 2010; programul țintă „Îmbunătățirea siguranței rutiere în perioada 2006-2012”; subprogramul „Drumuri” al programului țintă federal „Modernizarea sistemului de transport al Rusiei” (2002-2010), etc. Integrarea Rusiei în comunitățile economice europene și mondiale, extinderea transportului internațional au crescut semnificativ cerințele de mediu și siguranță rutieră, indicatori economici și de altă natură în timp ce certificarea noilor echipamente auto autohtone pentru a asigura apropierea treptată a acestora la standardele europene. Mai mult, țările UE au adoptat standarde de mediu mai stricte ale UNECE ("Euro-2" - "Euro-4"). Cu toate acestea, nici aceste standarde, nici Regulile mai blânde nr. 19 „Efectuarea lucrărilor în sistemul de certificare a vehiculelor și remorcilor mecanice” nu sunt conforme cu majoritatea vehiculelor rusești noi și deja operate.

Concluzie

Astfel, impactul negativ al transportului cu motor este că:

ü autovehiculele poluează mediul înconjurător, în special aerul, dar și apa, și provoacă zgomot și vibrații semnificative;

ü pentru infrastructura de transport se consumă foarte multe resurse de teren - drumuri și stații aferente, parcări, benzinării, spălătorii auto etc. Infrastructura de transport creează peisaje artificiale de suprafață considerabilă;

ü o cantitate semnificativă de resurse naturale este cheltuită pentru producția de mașini și construcția de elemente de infrastructură de transport;

ü toate tipurile de transport reprezintă un pericol grav pentru viața, sănătatea și proprietatea oamenilor.

Datorită impactului semnificativ al transportului la nivel local, regional și global, este necesar să ne străduim să implementăm următoarele direcții ale unei strategii globale coordonate ca componente ale dezvoltării durabile:

Consumul de combustibili fosili pentru transport trebuie redus.

Standardele de emisii atmosferice la nivel mondial pentru toate modurile de transport ar trebui stabilite pe baza tehnologiei avansate.

Fiecare țară ar trebui să dezvolte și să implementeze un program de control al emisiilor pentru toate sursele și modurile de transport.

Îmbunătățirea și dezvoltarea unui sistem de transport public fiabil și accesibil.

Atunci când planificați dezvoltarea sistemelor de transport, utilizați o abordare sistematică care vizează o soluție cuprinzătoare a problemelor de mediu. Eliminați cauzele, nu consecințele problemelor de geo-mediu în transport.

Scopul general în managementul sistemului de transport este găsirea echilibrului optim între satisfacerea nevoilor societății și reducerea poluării mediului. Strategiile de management vor depinde de situațiile locale și, prin urmare, vor fi diferite pentru anumite țări, regiuni și orașe.

Una dintre condițiile indispensabile pentru reducerea efectelor nocive ale transportului asupra mediului este menținerea acestuia într-o stare tehnică bună.

Poluarea aerului din orașe, orașe mari cu trafic intens ne obligă să căutăm o alternativă la o mașină cu motor cu ardere internă. Vehiculul electric cu baterie este promițător, deși există multe întrebări și probleme nerezolvate.

Este important să se creeze transport public nepoluant: acesta include metroul, căile ferate de mare viteză, vehiculele cu levitație magnetică etc.

Surse de informare

1. Akimova T.A., Kuzmin A.P., Khaskin V.V. Ecologie. Natura - Om - Tehnica: Manual pentru licee. - M.: UNITI-DANA, 2001.

2. Impactul vehiculelor asupra mediului // http://ecology.volgadmin.ru/ecology/htmls/monitor/Air/air3.htm

Golubev G.N. Geoecologie. Manual pentru studenții instituțiilor de învățământ superior. -M.: Editura GEOS, 1999.

Stepanovskikh A.S. Ecologie: manual pentru universități. - M.: UNITI-DANA, 2001. - 703 p.

Impactul zgomotului // http://www.moseco.ru/ru/showArticle/atlID/38?PHPSESSID=299043b

Iasenkov E.P. Elemente ale complexului de transport auto și impactul acestora asupra mediului // „Industria Auto”, 2007, nr. 8 //

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

Îndrumare

Ai nevoie de ajutor pentru a învăța un subiect?

Experții noștri vă vor sfătui sau vă vor oferi servicii de îndrumare pe subiecte care vă interesează.
Trimiteți o cerere indicând subiectul chiar acum pentru a afla despre posibilitatea de a obține o consultație.

Am decis să aleg subiectul „Rolul mașinii în poluarea mediului” pentru a sublinia încă o dată și a oferi ocazia să mă gândesc la o problemă care ar trebui să îngrijoreze fiecare locuitor al unui oraș în care se află o mașină.

Sursele mobile includ mașini și vehicule care se deplasează pe uscat, apă și aer. În orașele mari, principalele surse de poluare a aerului sunt transport. Gazele de eșapament ale motoarelor conțin un amestec complex de peste două sute de componente, printre care există mulți agenți cancerigeni. Vehiculele terestre sunt mecanisme care se deplasează pe autostrăzi și căi ferate, precum și echipamente de construcții, agricole și militare. În conformitate cu diferențele dintre cantitățile și tipurile de poluanți emise, este util să se ia în considerare separat motoarele cu ardere internă (în special motoarele în doi și patru timpi) și motoarele diesel, precum și locomotivele cu abur și diesel. Tabelul 3 prezintă emisiile din surse mobile.

Tabelul #3

Principalele tipuri de emisii de poluanți din surse mobile

TIPUL MOTORULUI		PRINCIPALE TIPURI DE POLUARE
Motor cu ardere internă în patru timpi		Hidrocarburi, monoxid de carbon, oxizi de azot	Mașini, autobuze, avioane, motociclete
Motor cu ardere internă în doi timpi	Benzină (cu adăugat ulei)	Hidrocarburi, monoxid de carbon, oxid nitric, solide	Motoare auxiliare pentru motociclete
			Autobuze, tractoare, mașini, trenuri
turbina de gaz		Oxizi de azot, solide	Avioane, nave, trenuri
fierbător cu aburi	Ulei de cărbune	Oxizi de azot, dioxid de sulf, solide	Nave, locomotive

În timpul funcționării vehiculelor mobile, substanțele nocive pătrund în aer cu gazele de eșapament, fumurile de la sistemele de alimentare cu combustibil și în timpul realimentării, precum și cu gazele de carter. Emisiile de monoxid de carbon sunt afectate semnificativ de topografia drumului și de modul de deplasare al vehiculului. Deci, de exemplu, în timpul accelerației și frânării gazelor de eșapament, conținutul de monoxid de carbon crește de aproape 8 ori. Cantitatea minimă de monoxid de carbon este eliberată la o viteză uniformă a vehiculului de 60 km/h.

Tabelul nr. 4 prezintă valorile concentrației principalelor impurități ale motorului cu carburator pentru diferite moduri de funcționare a acestuia.

Tabelul nr. 4

Concentrația de substanțe în funcție de modul de funcționare al motorului cu carburator

Modul de funcționare a motorului	Monoxid de carbon, % în volum	Hidrocarburi, mg/l	Oxizi de azot, mg/l
La ralanti
Inactiv forțat
Sarcini medii
Încărcături complete

Emisiile de oxizi de azot sunt maxime la un raport aer-combustibil de 16:1. Astfel, valorile emisiilor de substanțe nocive din gazele de eșapament ale autovehiculelor depind de o serie de factori: raportul în amestecul de aer și combustibil, modurile de deplasare a vehiculelor, relieful și calitatea drumurilor, starea tehnică a vehiculelor etc. Compoziția și volumele emisiilor depind și de tipul de motor. Tabelul nr. 5 prezintă emisiile unui număr de substanțe nocive de la motoarele cu carburator și diesel.

Tabelul numărul 5

Emisii (% în volum) de substanțe în timpul funcționării motoarelor diesel și cu carburator

SUBSTANŢĂ	MOTOR
	carburat	Motorină
monoxid de carbon
Oxid de azot
hidrocarburi
Benz(a)piren	Până la 20 µg/m3	Până la 10 µg/m3

După cum se poate observa din Tabelul 5, emisiile de poluanți majori sunt semnificativ mai mici la motoarele diesel. Prin urmare, sunt considerate a fi mai prietenoase cu mediul. Cu toate acestea, motoarele diesel se caracterizează prin emisii crescute de funingine, care se formează din cauza supraîncărcării cu combustibil. Funinginea este saturată cu hidrocarburi cancerigene și oligoelemente; emisiile lor în atmosferă sunt inacceptabile.

Datorită faptului că gazele de eșapament ale vehiculelor intră în stratul inferior al atmosferei, iar procesul de dispersie a acestora diferă semnificativ de procesul de dispersie a surselor staționare înalte, substanțele nocive se află practic în zona de respirație umană. Prin urmare, transportul rutier ar trebui clasificat drept cea mai periculoasă sursă de poluare a aerului în apropierea autostrăzilor.

Conform formulei pentru emisia specifică medie (factor de emisie)

Emisia anuală totală de poluanți

suma indicatorilor anuali de transport

Tabelul 6 prezintă aceste valori pentru emisiile auto

Tabelul nr. 6 Emisiile specifice medii (factorii de emisie) ale vehiculelor

O mare parte a poluării atmosferice este creația progresului științific și tehnologic - mașina. Absorbând oxigenul, atât de necesar vieții, „îmbogătește” intens mediul aerian cu componente toxice care dăunează tuturor lucrurilor vii și nevii.

Monoxidul de carbon și oxizii de azot emise de toba de eșapament a unei mașini sunt cauzele durerilor de cap, oboselii, iritațiilor nemotivate și capacității de lucru scăzute. Dioxidul de sulf afectează sfânta sfintelor - aparatul genetic, contribuind la infertilitate și deformări congenitale. Toți acești factori duc la stres, manifestări nervoase, dorință de singurătate, indiferență față de cei mai apropiați oameni. În orașele mari, bolile organelor circulatorii și respiratorii, infarcturile, hipertensiunea arterială și neoplasmele sunt răspândite. „Contribuția” transportului rutier în atmosferă este de 90% pentru monoxidul de carbon și 70% pentru oxidul de azot. Mașina adaugă metale grele și alte substanțe nocive în sol și aer.

Ca urmare a arderii combustibilului lichid, anual, conform diferitelor estimări, de la 180 mii la 260 mii de tone de particule de plumb sunt emise în aer, ceea ce este de 60-130 de ori mai mare decât eliberarea naturală a plumbului în atmosferă în timpul erupții vulcanice (2--3 mii tone/an). În unele orașe mari americane, europene și japoneze, aglomerate de mașini, conținutul de plumb din atmosferă a atins deja concentrații periculoase pentru sănătatea umană sau se apropie de el. Când aerul din oraș este inhalat, aerosolii mari de plumb persistă în bronhii și nazofaringe, iar cei care au un diametru mai mic de 1 micron (aproximativ 70-80%) intră în plămâni, apoi pătrund în capilare și, combinându-se cu sângele roșu. celulele, otrăvesc sângele. Mai mult, se știe că „aerul cu plumb” este mai dăunător decât „apa cu plumb”. Semnele intoxicației cu plumb - anemie, dureri de cap persistente, dureri musculare - se manifestă atunci când conținutul de plumb din sânge este de 80 mcg / 100 ml. Aceasta este o frontieră periculoasă, începutul bolii.

Substanțele toxice perturbă, de asemenea, creșterea plantelor, contribuind la scăderea recoltelor, la pierderi în creșterea animalelor și la moartea treptată a copacilor. În plante se pot acumula cantități semnificative de plumb. Sunt necesare măsuri la scară largă și cuprinzătoare pentru a preveni, neutraliza sau cel puțin reduce semnificativ consecințele negative care sunt generate de motorizarea societății. După cum arată numeroase experimente, concentrația gazelor toxice care pătrund în clădirile adiacente autostrăzilor este de 2-3 ori mai mică decât concentrația lor în exterior. Substanțele toxice conținute în gazele de eșapament ale motoarelor de automobile pot rămâne în atmosferă mult timp și pot fi transportate pe distanțe considerabile. Poluanții primari din atmosferă, în condiții adecvate, pot interacționa între ei, formând noi substanțe toxice: sulfați, nitrați, acizi, fotooxidanți etc. Aerul atmosferic trebuie considerat ca un reactor secundar pentru formarea de substanțe nocive, toxicitatea care în unele cazuri depăşeşte semnificativ toxicitatea componentelor primare.

Pentru prevenirea poluării bazinului aerian din țara noastră, concentrațiile maxime admise (MPC) de substanțe nocive din atmosferă sunt stabilite prin lege. Pentru fiecare substanță care poluează aerul atmosferic, au fost stabilite MPC-uri unice și medii zilnice. MPC unic este setat pentru expunerea pe termen scurt (până la 20 de minute) la poluare, iar media zilnică - pentru constantă. MPC se stabilește pe baza unor metode de analiză extrem de sensibile, permițând determinarea limitelor fiziologice ale adaptării organismului; factorul de siguranță în acest caz variază de la 2 la 100 în funcție de toxicitatea unui anumit element.

Trebuie remarcat faptul că MPC-urile au fost dezvoltate doar în relație cu corpul uman, deși toate viețuitoarele suferă de poluarea atmosferică. Se încearcă dezvoltarea unui nou indicator - sarcina maximă admisibilă de mediu (MPEL) asupra mediului, care va permite luarea în considerare a impactului asupra oricărui organism viu.

În prezent, situația ecologică din multe regiuni a ajuns la o tensiune extremă. Rusia nu face excepție în acest sens. În multe orașe mari ale țării, concentrațiile maxime admise de substanțe nocive în aer sunt depășite de 10 sau mai multe ori. Starea majorității surselor de apă nu respectă standardele stabilite, există o poluare periculoasă a apelor subterane, iar volumul deșeurilor industriale toxice este în creștere, majoritatea fiind aruncate în gropi de gunoi. Acută, mai ales în orașe, este problema zgomotului din trafic.

Potrivit estimărilor experților, în peste 150 de orașe din Rusia, influența predominantă asupra poluării aerului este exercitată de autovehicule. Această listă include Soci, Anapa, Essentuki, Kislovodsk, Nalcik, Pyatigorsk, Mineralnye Vody și o serie de centre majore cu o populație de peste 500 de mii de oameni: Moscova, Sankt Petersburg, Rostov-pe-Don, Voronezh, Krasnodar, Penza , Tyumen și alții

Interesanți sunt indicatorii de volum ai emisiilor de substanțe nocive de către autovehicule. Pentru diferitele entități constitutive ale Federației Ruse, gama de fluctuații ale valorilor lor este destul de largă: de la 16 mii de tone/an la aproximativ 2 milioane de tone/an. Recordul aparține regiunii Tyumen, unde emisiile se ridică la peste 1951,8 mii de tone.

Pe teritoriul Krasnodar au fost observate emisii în valoare de peste jumătate de milion de tone pe an. Regiunea Moscova, Bashkortostan, Altai și teritoriile Krasnoyarsk, Regiunea Rostov și chiar în Moscova.

Rezultatele operațiunii integral rusești „Aer curat”, care se desfășoară anual în orașele mari, au arătat că, din cauza defecțiunilor sau a ajustărilor incorecte ale sistemelor de alimentare și aprindere pentru motoarele cu ardere internă, 25--30% dintre vehiculele aflate în funcțiune nu sunt conforme. cu standarde de mediu, iar rata emisiilor de substanțe nocive de la autovehiculele în exploatare este de aproximativ 2 ori mai mare decât în ​​Germania. Starea tehnică nesatisfăcătoare a materialului rulant și a drumurilor nu contribuie la economia de energie în transportul cu motor și, în cele din urmă, la siguranța mediului.

În Rusia, în 2000, era de așteptat o creștere a emisiilor de substanțe nocive prin transportul rutier cu 20%. S-a presupus că această creștere se va produce din cauza unei creșteri semnificative a parcului auto și a unei schimbări în structura parcului de camioane.

Standardele de mediu sunt un element important al cadrului de reglementare al sistemului de certificare a vehiculelor creat în prezent. Standardele actuale pentru toxicitatea și opacitatea gazelor de eșapament impun cerințe destul de stricte privind parametrii de mediu ai echipamentelor auto. Din păcate, din cauza diferențelor dintre metodele de testare, este practic imposibil să le comparăm cu standardele în vigoare în alte țări, inclusiv cu cerințele Regulamentului UNECE nr. 15, 24, 49. În prezent, problema aplicării directe în Rusia a standardelor internaționale de mediu (corespunzătoare Regulilor UNECE) a fost practic rezolvată.

În sistemul de operare a transportului rutier sunt utilizate două standarde. Prima stabilește normele pentru conținutul maxim admis de monoxid de carbon (CO) și hidrocarburi (CH) în gazele de eșapament ale autoturismelor cu motoare pe benzină.

Al doilea standard reglementează cerințele pentru vehiculele cu motoare diesel. Acesta prevede verificarea atât a vehiculelor noi, cât și a celor uzate pentru fum. Verificarea se efectuează pe o mașină staționară când motorul funcționează în două moduri: în timpul accelerației și turația maximă de ralanti.

Una dintre cele mai periculoase poluări parametrice a mediului este zgomotul din trafic. Această problemă se află în domeniul de vedere al specialiștilor din industria auto, exploatarea transportului rutier, managementul traficului, urbanism și construcții:

60-80% din zgomotul care depășește o persoană într-o zonă rezidențială este creat de fluxurile de trafic.

Tabelul oferă date despre sursele de zgomot din trafic. 22 Date preluate din Ecologie și viață, nr. 2, 1999, p. 64-66

În cazul general, limitarea poluării aerului de către autovehicule se reduce la:

1) îmbunătățirea motorului mașinii și a stării sale tehnice;

2) organizarea rațională a transporturilor și traficului;

3) reducerea răspândirii poluării de la sursă la persoană.

Una dintre măsurile principale este îmbunătățirea designului unui motor modern cu ardere internă (ICE) cu aprindere prin scânteie. Cea mai mare influență asupra toxicității gazelor de eșapament este exercitată de modificările aduse sursei de alimentare și sistemului de aprindere al motorului cu ardere internă, deoarece acestea determină procesul de aprindere și ardere a amestecului de lucru.

Se lucrează în următoarele domenii:

Îmbunătățirea calității formării amestecului în sistemul de admisie;

Atomizare îmbunătățită a combustibilului în carburator;

Utilizarea de regulatoare forțate în gol;

Asigurarea distributiei uniforme a amestecului peste cilindri.

Utilizarea neutralizatorilor permite reducerea conținutului de substanțe nocive din gazele de eșapament. În prezent, cele mai utilizate convertoare catalitice, care folosesc platină, paladiu, radiu. Aceste substanțe pot reduce semnificativ pragul energetic la care încep reacțiile redox.

Neutralizatorii sunt reducători și oxidanți. La motoarele diesel se folosesc numai convertoare oxidante, al căror principiu este că gazele de evacuare, care trec prin convertor, reacţionează cu granulele de metale scumpe aflate acolo (platină, paladiu) şi se transformă în alte substanţe, netoxice. În tubul de evacuare al motorului cu ardere internă sunt amplasate diferite tipuri de convertoare și acolo, în funcție de principiul de funcționare (catalitic, termic, mecanic și apă), își îndeplinesc funcțiile. Se fac eforturi pentru a crea filtre de particule cu un sistem de regenerare care va reduce emisiile de particule cu 80-90%. În străinătate, astfel de sisteme sunt deja în producție pilot. Proiectele interne ale convertoarelor catalitice cu trei căi, fără de care este imposibil să se asigure implementarea standardelor de emisii promițătoare, se află în stadiul testării de laborator.

O altă metodă de neutralizare a gazelor de eșapament este recircularea, adică re-aspirarea în cilindri (împreună cu o porțiune dintr-un amestec combustibil nou), pentru a arde CO și CH și a reduce cantitatea de oxizi de azot direct în cilindrii motorului.

Pe termen scurt, motoarele cu combustie internă alternativă vor rămâne principalul tip de motoare de automobile, iar motoarele diesel cu ardere internă ar trebui dezvoltate foarte mult. Motoarele diesel cu ardere internă au început să fie utilizate pe scară largă după cel de-al Doilea Război Mondial pe camioanele grele. Dar, în ultimii ani, astfel de avantaje ale motoarelor diesel cu ardere internă, cum ar fi consumul specific de combustibil mai mic (cu 30–35%) și toxicitatea mai scăzută a gazelor de eșapament, au dus la utilizarea lor pe scară largă nu numai în camioanele, autobuzele și autobuzele grele și medii, ci și in masini..

Este cunoscut motorul Sterling construit de Philips.

Poate funcționa cu alcool, benzină, kerosen, motorină, păcură, țiței, ulei de măsline, ulei de floarea soarelui și unele gaze combustibile. Motorul funcționează foarte bine, fără vibrații, iar nivelul său de zgomot este comparabil cu cel al unui motor electric. Toxicitatea gazelor de eșapament ale motorului Sterling este, de asemenea, semnificativ mai mică decât toxicitatea gazelor de eșapament ale motorului cu ardere internă. Gazele de eșapament ale acestui motor practic nu conțin produse de ardere incompletă (CO, C ^ H ^, funingine etc.) și nu au un miros neplăcut. Acest lucru se datorează calității bune a formării amestecului, care poate fi prevăzut cu un proces de ardere staționar.

Reducerea emisiilor nocive de la mașini poate fi realizată prin îmbunătățirea calității tipurilor tradiționale de combustibil și prin utilizarea unor noi tipuri de combustibili mai ecologice. Principala măsură aici este reducerea conținutului de tetraetilplumb antidetonant (TES) extrem de toxic din benzina de motor. Până în prezent, aproximativ 75% din benzinele produse sunt cu plumb și conțin de la 0,17 până la 0,37 g plumb la 1 litru de benzină. Când benzinele cu plumb sunt arse, aproximativ jumătate din conținutul de plumb este eliberat în atmosferă cu gazele de eșapament.

În SUA, Germania, Elveția, Japonia și alte țări, conținutul de plumb din benzina pentru motor a fost redus la minimum (0,15 g/l sau mai puțin); în viitorul apropiat, agenții antidetonant cu plumb nu vor fi utilizați deloc în aceste produse. ţări. În Rusia, până în 2000 a fost planificată o respingere completă a utilizării benzinei cu plumb, care este asociată cu dificultățile de modernizare a proceselor tehnologice de rafinare a petrolului.

O reducere semnificativă a poluării mediului și economiile de benzină se realizează prin înlocuirea tipurilor tradiționale de combustibili petrolieri cu așa-numitele tipuri alternative de combustibili pentru motor, în principal gaz. În acest sens, gazele propan-butan lichefiate și gazele naturale comprimate și-au găsit aplicație practică. Potrivit estimărilor experimentale, utilizarea combustibilului gazos reduce emisiile de monoxid de carbon de 2-4 ori, oxizii de azot de 1,1-1,5 ori și hidrocarburile totale de 1,4-2 ori.

În ultimii ani, au fost efectuate cercetări ample privind utilizarea aditivilor pentru combustibil pentru a reduce toxicitatea și emisiile de fum. Utilizarea aditivilor face posibilă reducerea fumului de 4-7 ori (în funcție de procentul conținutului de aditivi din combustibil și de modul de funcționare al motorului).

Omenirea, care s-a pus în pragul unei catastrofe ecologice, se gândește serios la posibilitatea de a se deplasa fără ajutorul unui motor cu ardere internă care otrăvește fără milă aerul. O opțiune este utilizarea energiei solare. Desigur, mașinile moderne alimentate cu energie solară încă nu pot concura cu Volvo și Toyota, dar în SUA, Japonia și Australia, astfel de dezvoltări sunt realizate cu participarea directă a celor mai cunoscute firme industriale.

Taxiurile electrice au circulat pe teritoriul expoziției EXPO-70 din Osaka. Designerii englezi lucrează cu mare succes: la începutul anului 1975, pe străzile din Manchester a apărut un autobuz electric pentru 34 de pasageri. La Zelenograd, un grup de entuziaști condus de Alexei Knoch, împreună cu Centrul pentru creativitatea științifică și tehnică a tineretului (DOKA), au creat un vehicul solar care este destul de capabil să concureze în condiții egale cu modelele străine. Greutatea „primului născut solar” este de 1170 kg, dimensiunile sunt 4500x1500x800 mm, aria panourilor solare este de 6 m 2 . Mașina solară are două motoare. Unul, cu o putere de 375 W, este alimentat de panouri solare și într-o zi însorită asigură mișcarea cu o viteză de 15 km/h. Al doilea, cu o putere de 1100 W, funcționează pe baterie. Ambele motoare, care funcționează simultan, vă permit să atingeți viteze de până la 53 km/h.

În paralel cu motorizarea intensivă a societății, se realizează dezvoltări științifice și tehnologice în domeniul asigurării siguranței mediului înconjurător a vehiculelor. Din păcate, creșterea volumului și ritmului procesului de motorizare este semnificativ înaintea introducerii metodelor și mijloacelor de siguranță a mediului. Acest lucru se datorează prevalenței intereselor economice ale producătorilor de automobile asupra intereselor de mediu și sociale ale societății, inclusiv ale producătorilor înșiși.

Este naiv să ne așteptăm ca acestea să poată fi echilibrate prin agitație și muncă explicativă. Sunt necesare măsuri stricte de stat și de natură reglementară. Dezvoltarea, aplicarea și monitorizarea conformității acestora ar trebui să fie o datorie indispensabilă a tuturor ramurilor guvernamentale.

TIPUL DE POLUANT	EMISII SPECIFICE MEDIE (LA O VITEZĂ MEDIE DE TRANSPORT DE 31,7 KM/H)
	În oră	pe kilometru
monoxid de carbon
Hidrocarburi nearse
oxizi de azot
Cantitatea totală de gaze de eșapament (la 0 0 С)		0,914 m 3 /km
Consum mediu de combustibil		Toate vehiculele cu motoare autonome poluează atmosfera într-o oarecare măsură cu compuși chimici conținuti în gazele de eșapament. În medie, contribuția anumitor tipuri de vehicule la poluarea aerului este următoarea: Automobile - 85%, Marea și râul - 5,3%, Aer - 3,7%, Căi ferate - 3,5%, Agricol - 2,5%. Alături de poluarea mediului prin emisii nocive, trebuie remarcat și impactul fizic asupra atmosferei sub forma formării câmpurilor fizice antropice (zgomot crescut, infrasunete, radiații electromagnetice). Dintre acești factori, zgomotul este cel mai influent. Transportul este principala sursă de poluare acustică a mediului. În orașele mari, nivelul de zgomot ajunge la 70 ... 75 dBA, ceea ce este de câteva ori mai mare decât normele admise. Principala sursă de poluare acustică a mediului este transportul rutier: contribuția acestuia la poluarea acustică în orașe variază de la 75 la 90%. Mașina afectează negativ aproape toate componentele biosferei: atmosfera, apa, resursele terestre, litosfera și oamenii. Evacuările de la autovehicule se răspândesc pe străzile orașului de-a lungul drumurilor, provocând efecte dăunătoare pietonilor, locuitorilor caselor din apropiere și vegetației. S-a dezvăluit că zonele cu depășirea CPM pentru dioxid de azot și monoxid de carbon acoperă până la 90% din suprafața urbană. Mașina este cel mai activ consumator de oxigen din aer. Dacă o persoană consumă până la 20 kg (15,5 m3) de aer pe zi și până la 7,3 tone pe an, atunci o mașină modernă consumă aproximativ 12 m3 de aer sau, în echivalent oxigen, aproximativ 250 de litri de oxigen pentru a arde 1 kg. de benzină. Astfel, în marile zone metropolitane, transportul rutier absoarbe de zece ori mai mult oxigen decât greutatea populației lor. Studiile anterioare au arătat că în vreme calmă, calmă și presiune atmosferică scăzută pe autostrăzile aglomerate, concentrația de volum a oxigenului din aer scade adesea la 15%. Se știe că la o concentrație de oxigen în aer sub 17%, oamenii dezvoltă simptome de stare generală de rău, la 12% sau mai puțin există pericol pentru viață, la o concentrație sub 11%, are loc pierderea conștienței, iar la 6% respirație. se opreste. Când combustibilul este ars în cilindrii motorului, se formează substanțe netoxice (vapori de apă, dioxid de carbon) și toxice. Acestea din urmă sunt produse ale arderii sau reacții secundare care au loc la temperaturi ridicate. Acestea includ monoxid de carbon CO, hidrocarburi CmHn, oxizi de azot (NO și NO2) denumiți în mod obișnuit NOX. Pe lângă substanțele enumerate, compușii de plumb, agenții cancerigeni (benzo(a)piren), funinginea și aldehidele, emise în timpul funcționării motoarelor, au un efect dăunător asupra organismului uman.	Instituție de învățământ bugetar municipal Școala secundară nr. 8 din Poronaysk Alcătuit de: Gargaeva Daria Școala secundară MBOU nr. 8 din Poronaysk Consilier stiintific: Cebanova Iulia Ghenadievna Școala secundară MBOU nr. 8 din Poronaysk Poronaysk, 2012 Mașina este principalul factor de poluare a mediului. Conţinut Introducere Impactul componentelor toxice produse de transportul rutier asupra mediului. Principalii poluanți care intră în aerul atmosferic cu gazele de eșapament ale vehiculelor Principalele direcții de îmbunătățire a siguranței ecologice a mașinilor. 3.1. Îmbunătățirea motorului cu ardere internă 3.2. mașină electrică 3.3. Gaz in loc de benzina Concluzie Bibliografie Aplicație Introducere Începutul celei de-a doua jumătate a secolului al XX-lea a fost marcat de un proces intens de motorizare a societății. Dezvoltarea transportului rutier a predeterminat două tendințe distincte și contradictorii. Pe de o parte, nivelul de motorizare atins reflectă potențialul tehnic și economic al dezvoltării societății, iar pe de altă parte, crește amploarea impactului negativ asupra sănătății publice și a mediului. Transportul rutier este una dintre cele mai importante componente ale suportului de transport al țării. În ultimii ani, transportul rutier realizează aproximativ 60% din transportul de mărfuri și aproximativ 55% din transportul de pasageri, luând în considerare mașinile personale - cel puțin 65% din pasageri (vezi Anexa Grafic. 1) Aceste cifre continuă să crească. Problemele de mediu asociate cu utilizarea vehiculelor sunt relevante nu numai pentru noi, ci și pentru toate țările lumii. relevanţă Această problemă este creșterea numărului de transport rutier și creșterea gradului de impact negativ al acestuia asupra mediului și sănătății publice. Ţintă: studierea impactului transportului rutier asupra mediului și determinarea principalelor direcții de îmbunătățire a siguranței sale asupra mediului. Stabilirea obiectivelor implică definirea unui număr de sarcini: 1. Luați în considerare impactul transportului rutier asupra mediului. 2. Identificați principalele substanțe poluante pentru mediu produse de transportul rutier. 3. Determinați principalele direcții pentru îmbunătățirea respectării mediului Transport auto. Ipoteză: Dacă renunțați complet la utilizarea benzinei și a motorinei într-o mașină, atunci unul dintre cei mai prioritari combustibili din punct de vedere economic și ecologic va fi gazul. 1. Impactul componentelor toxice produse de transportul rutier asupra mediului. Nu numai șoferii știu ce miroase din țeava de eșapament a unei mașini. Cetățenii sunt atât de obișnuiți cu mirosul gazelor de eșapament, încât uneori nici nu îl simt. Pe lângă autostradă, mașinile umplu toate aleile locale și curțile rezidențiale. În anumite condiții meteorologice, copiii de asfalt, obișnuiți cu fumul mașinii, trebuie să constate un conținut excesiv de gaze de eșapament în aerul orașului. Astfel, în ceea ce privește daunele asupra mediului, transportul cu motor conduce în toate tipurile de impacturi negative: poluarea aerului - 95%, zgomot - 49,5%, impactul asupra climei - 68% (vezi graficul anexă 2). Combustibilul și gazele de eșapament ale motoarelor auto afectează corpul uman în moduri diferite, dar plumbul și compușii săi sunt cei mai toxici. Cu otrăvirea cu monoxid de carbon, apar dureri de cap, sufocare, dureri abdominale și vărsături, somnolență și palpitații. Oxidul nitric în combinație cu vaporii de apă formează acid azotic, care irită țesutul pulmonar, ceea ce duce la boli cronice. Dioxidul de azot irită membrana mucoasă a ochilor, plămânilor și provoacă modificări ireversibile ale sistemului cardiovascular. Compușii de plumb provoacă tulburări metabolice și hematopoietice în organism. Șoferii, lucrătorii din trafic și pietonii din marile orașe sunt supuși acestui tip de otrăvire. Poluarea mediului cu componente toxice ale gazelor de evacuare duce la pierderi economice mari. Acest lucru se datorează în primul rând faptului că substanțele toxice provoacă perturbări în creșterea plantelor, duc la producții reduse și pierderi în creșterea animalelor. Acumulându-se în plante, ele creează un pericol pentru animale și oameni. Deosebit de periculoase sunt fâșiile de teren de-a lungul drumurilor; cu intensitate mare a traficului, pe ele pot fi însămânțate numai culturi industriale. Apele subterane și de suprafață sunt mai expuse riscului de poluare cu combustibili, uleiuri și lubrifianți. O peliculă de hidrocarburi la suprafața apei împiedică procesele de oxidare, afectează negativ organismele vii și modifică calitatea apei. Gazele de eșapament contribuie la accelerarea distrugerii produselor din plastic și cauciuc, a suprafețelor galvanizate și a metalelor feroase, precum și la vopsirea, placarea și structurile construcțiilor. 2. Principalii poluanți care intră în aerul atmosferic cu gazele de eșapament ale vehiculelor Ca urmare a poluării mediului cu substanțe nocive din gazele de eșapament ale motoarelor cu ardere internă, regiuni întregi, în special orașele mari, devin o zonă de dezastru ecologic pentru populație. Problema reducerii în continuare a emisiilor nocive ale motoarelor devine din ce în ce mai agravată din cauza creșterii continue a numărului de transport rutier, a compactării fluxurilor de trafic. Luați în considerare indicatorii creșterii numărului de transport rutier în districtul Poronaisky din regiunea Sahalin (a se vedea anexa. Tabelul 1) Acest tabel arată că, în medie, transportul rutier în districtul Poronaisky din regiunea Sahalin a crescut cu 300 de unități pe an. Aceasta înseamnă că cantitatea de poluanți eliberați în atmosferă crește în fiecare an. Cele mai nefavorabile moduri de funcționare sunt turațiile mici și „ralanti” ale motorului, atunci când poluanții sunt emiși în atmosferă în cantități semnificativ mai mari decât eliberarea la modurile de încărcare. Acest lucru poate fi văzut în tabel, care reprezintă caracteristicile ritmului mașinii (vezi Anexa. Tab. 2). De exemplu, dacă facem o călătorie de 1 oră în jurul orașului, mașina va sta la intersecții și în ambuteiaje timp de aproximativ 24 de minute, adică. 40% din timp motorul va merge la ralanti. În acest timp se va consuma aproximativ 15% din combustibilul din consumul total pentru această oră. Volumul gazelor de eșapament în timpul funcționării motorului la ralanti (timp de 24 de minute) va fi de 10% din volumul total emis pe oră. Acestea vor conține aproximativ 20% monoxid de carbon (CO) și aproximativ 17% hidrocarburi (CnHm) din cantitatea totală a acestor substanțe emisă în medie pe oră de trafic urban. Luând în considerare tabelul, se poate observa că compoziția chimică a poluanților depinde de tipul de combustibil (vezi Anexa. Tab. 3) Principala componentă toxică a gazelor de eșapament emise în timpul funcționării motoarelor pe benzină este monoxidul de carbon. Se formează în timpul oxidării incomplete a carbonului combustibil din cauza lipsei de oxigen în întregul volum al cilindrului motorului sau în părțile sale individuale. Principala sursă de substanțe toxice eliberate în timpul funcționării motoarelor diesel sunt gazele de eșapament. Gazele de carter ale unui motor diesel conțin o cantitate semnificativ mai mică de hidrocarburi în comparație cu un motor pe benzină, datorită faptului că aerul curat este comprimat într-un motor diesel, iar gazele care se sparg în timpul procesului de expansiune conțin o cantitate mică de compuși de hidrocarburi. care sunt o sursă de poluare atmosferică. Deci, în medie, în Rusia, cantitatea de poluanți care intră în aerul atmosferic cu gazele de eșapament ale mașinilor depășește 19 milioane de tone pe an! Inclusiv peste 15 milioane de tone de monoxid de carbon, aproximativ 4 milioane de tone de hidrocarburi și 1 milion de tone de oxizi de azot, precum și peste 5,5 mii de tone de plumb. În ceea ce privește un locuitor al Rusiei, aceasta se ridică la peste 100 de kilograme de poluanți anual. 3.Principalele direcții pentru îmbunătățirea siguranței ecologice a mașinilor. Majoritatea oamenilor de știință și practicieni iau măsuri urgente pentru a reduce toxicitatea gazelor de eșapament ale motorului. Problema, desigur, este foarte complexă, consumatoare de timp și costisitoare. 3.1.Îmbunătățirea motorului cu ardere internă Au fost făcute numeroase încercări de a îmbunătăți eficiența și respectarea mediului. Până în prezent, aceasta este, în primul rând, eficiența combustibilului și capacitatea de a îndeplini cerințele internaționale de mediu. Tehnologia consacrată pentru producerea motoarelor cu ardere internă a asigurat costul unitar redus al acestora (costuri/kW de energie). Îmbunătățirea procesului de lucru a dus la o intensitate energetică volumetrică (masă) ridicată (kW/kg, kW/m3). Cercetările multor generații de oameni de știință și ingineri au descoperit că acest design are rezerve neexploatate pentru dezvoltarea și îmbunătățirea ulterioară a designului. De exemplu, o creștere semnificativă a eficienței motoarele pe benzină și îmbunătățirea eficienței s-a realizat datorită: trecerii la injecția de combustibil în galeria de admisie sau direct în cilindru; utilizarea boost-ului. Din punct de vedere al ecologiei, situația motorului cu ardere internă este o fundătură. Mult combustibil și puțin aer - putere redusă, eficiență și mult CO. Puțin combustibil și mult aer - mult oxid nitric. Până de curând, s-a obținut un compromis de succes prin controlul electronic al raportului combustibil-aer și utilizarea unui așa-numit convertor catalitic cu trei căi. Cu toate acestea, au fost deja dezvoltate arzătoare capabile să ardă amestecuri de aer-combustibil ultra-sărace. Motoarele cu ardere internă cu astfel de camere funcționează în toate modurile la un raport combustibil-aer aproape ideal, prin urmare, conțin o cantitate minimă de substanțe nocive în gazele de eșapament. 3.2.Mașină electrică. În prezent, când mașinile cu motoare pe benzină și diesel au devenit unul dintre factorii importanți care conduc la poluarea mediului, experții se îndreaptă din ce în ce mai mult la ideea de a crea o mașină „curată”. De obicei vorbim despre o mașină electrică. Motoarele electrice sunt testate în multe țări. În ciuda faptului că, în primul rând, lucrările la vehiculele electrice din multe țări au primit sprijin de stat (inclusiv financiar), iar în al doilea rând, sprijin public. Judecând după sondaj, astăzi în Europa 1200 de mii de oameni sunt gata să devină proprietari de vehicule electrice, în al treilea rând, aproape toate companiile de automobile sunt angajate în dezvoltarea vehiculelor electrice, acest transport rămâne mai degrabă special decât în ​​masă: este folosit în aeroporturi, nucleare. centrale electrice, teritorii portuare, expoziții etc. Principalele avantaje ale unei mașini electrice: Fără emisii nocive; Simplitatea designului și controlului, fiabilitate ridicată și durabilitate în comparație cu o mașină convențională; Dezavantajele unei mașini electrice: Peste un secol și jumătate de evoluție, bateriile nu au atins caracteristicile care permit unei mașini electrice să concureze în condiții egale cu o mașină în ceea ce privește autonomia și costul. Bateriile disponibile de mare energie sunt fie prea scumpe din cauza utilizării metalelor prețioase sau scumpe (argint, litiu), fie funcționează la temperaturi prea ridicate. În plus, aceste baterii au o auto-descărcare mare. O problemă este producerea și eliminarea bateriilor, care conțin adesea componente toxice (cum ar fi plumbul sau litiul). Utilizarea în masă a vehiculelor electrice necesită crearea unei infrastructuri adecvate pentru reîncărcarea bateriilor (încărcare la stații de „încărcare auto”). Principalul dezavantaj astăzi este costul ridicat. 3.3 Gaz în loc de benzină Combustibilul gazos cu octan ridicat, stabil din punct de vedere al compoziției, se amestecă bine cu aerul și este distribuit uniform pe cilindrii motorului, contribuind la o ardere mai completă a amestecului de lucru. Emisia totală de substanțe toxice de la mașinile care funcționează cu gaz lichefiat este mult mai mică decât la mașinile cu motoare pe benzină. Deci, camionul ZIL-130, transformat în gaz, are un indicator de toxicitate de aproape 4 ori mai mic decât omologul său pe benzină. Când motorul funcționează pe gaz, arderea amestecului este mai completă. Și acest lucru duce la o scădere a toxicității gazelor de eșapament, o scădere a formării de carbon și a consumului de ulei și o creștere a duratei de viață a motorului. În plus, GPL este mai ieftin decât benzina. (vezi fila nr. 4) Problema transferului vehiculelor pe gaze naturale este o soluție la un complex de sarcini complexe, dintre care cele mai semnificative sunt: ​​producția în serie de vehicule cu balon cu gaz; crearea infrastructurii (rețelei) de benzinării; dezvoltarea și producția de echipamente fiabile pentru baloane cu gaz; crearea unei rețele de servicii pentru reechiparea vehiculelor; instruirea personalului; suport juridic și publicitar și informațional etc. Gazeificarea vehiculelor nu este doar o soluție la problemele de mediu, ci și economisirea fondurilor bugetare (combustibilul de motor din gaze naturale costă jumătate mai mult decât petrolul). Astfel, transferul în masă al mașinilor autohtone către gaze naturale este modalitatea cea mai rațională, asigurată de resurse și acceptabilă din punct de vedere ecologic de a crește eficiența și ecologizarea transportului rutier rusesc. Concluzie Se poate concluziona că cele de mai sus determină necesitatea luării unor măsuri pe scară largă și cuprinzătoare pentru prevenirea, neutralizarea sau cel puțin reducerea semnificativă a consecințelor negative pe care le generează motorizarea țării noastre. Din păcate, o soluție completă la problema poluării aerului urban de către autovehicule nu este posibilă nici măcar cu utilizarea doar a vehiculelor diesel sau GPL. Utilizarea benzinei fără plumb reduce emisiile de plumb, dar nu elimină alți poluanți. Emisiile motoarelor diesel sunt fără plumb și au un conținut scăzut de monoxid de carbon, dar conțin mai mulți oxizi de azot. În plus, emisiile de la motoarele diesel reglate necorespunzător sunt îmbogățite cu substanțe cancerigene care conțin funingine, hidrocarburi și formaldehide. Desigur, motoarele GPL nu sunt ideale, dar se caracterizează printr-un efect mult mai puțin dăunător asupra mediului și, prin urmare, sunt preferabile altor tipuri de motoare cu hidrocarburi. trece treptat la utilizarea motoarelor cu baloane cu gaz; reduce cantitatea și toxicitatea gazelor de eșapament prin reglarea calitativă a motorului; utilizați convertoare de gaze de eșapament pentru motoarele pe benzină și diesel; selectați un mod economic de funcționare a motorului, opriți-l în timpul opririlor lungi. Astfel, principalii consumatori de evacuare auto sunt șoferii. Al doilea în această coadă de jale sunt copiii, mamele, bunicii lor, iar în spatele lor restul pietonilor, printre care se află rudele și prietenii noștri. Să ne iubim pe noi înșine și pe ei și să încercăm să reducem fluxul de otrăvuri care provin din țevile de eșapament ale mașinilor noastre. Bibliografie 1. Kazantseva L.K., Tagaeva T.O. Situația ecologică modernă în Rusia // ECO. - 2005. - Nr 9. - P. 30 - 45. - Tabele. 2. Korobkin V.I. Ecologie. - M., 2006. - 465s. 3. Petrunin V.V. Plata pentru impact negativ asupra mediului în 2006 // Finanțe. - 2006. - Nr 4. - P.25 - 30. 4.Rodzevici N.N. Globalizarea ecologică // Geografia la școală. - 2005. - Nr 4. - P.8 - 15. 5. Rudenko B. Prețul civilizației // Știința și viața. - 2004. - Nr. 7. - P. 32 - 36. 6. Suetin A. 2006: the world today and tomorrow (revizuire a principalelor prevederi ale raportului „The State of the Planet - 2006”) // Questions of Economics. - 2006. - Nr. 4. - P. 90 - 103. 7. Shishkov Yu. Ecosistemul fragil al Pământului și umanitatea iresponsabilă // Știință și viață. - 2004. - Nr. 12. - P.2 - 11. 8. S. Jukov. Gazul natural este combustibilul pentru motor al secolului XXI. // Industria astăzi, Nr. 2, 2001. - p. 12. 9. Benzină, face loc.//Factor, nr. 3, 2001. - p. 40-41. Aplicație Diagrama 1 Diagrama 2 tabelul 1 01.01.2010 01.01.2011 01/01/2012 7.718 echipamente 8.018 echipamente 8 326 vehicule masa 2(Valorile parametrilor sunt date în procente) Modul de funcționare a motorului Parametri de funcționare a motorului, % Ore de lucru Consum de combustibil Volumul gazelor de evacuare Emisii CO CnHm NU x Inactiv 40 15 10 20 17 0 Overclockare 18 35 45 30 30 80 stabilit 30 37 40 38 28 19 încetini 12 13 5 12 25 1 Deplin ciclu 100 100 100 100 100 100 Tabelul 3 Poluant Benzină Combustibil diesel monoxid de carbon 465 21 hidrocarburi 23 4 oxizi de azot 15 18 dioxid de sulf 2 8 Aldehide 1 1 Funingine 1 5 Conduce 0,5 0 Total: 507,5 57 Tabelul 4 Opțiuni Benzină Combustibil diesel Natural Volumul motorului, litri 2,0 2,0 2,0 Emisia de substante nocive, g/km 2,4 2,7 1,3 Consumul de combustibil la 100 km de parcurs (la calculul 10l - 100%) 100% 90% 110% Costul combustibilului, rub/l 9,2 7,1 3,6 Costul total al combustibilului pentru un kilometraj de 100 km, frecați 92 63,9 39,6 Beneficiu economic în raport cu benzina la 100 km, frecare. 0,0 28,1 52,4