Общая характеристика воздействий автомобильного транспорта на окружающую среду

Состояние здоровья жителей, долгое время проживающих на определенной территории, – важная характеристика социально-экологической ситуации конкретного региона, зависящая в первую очередь от состояния воздушной среды и степени ее загрязненности.

Транспорт стал одним из массовых источников загрязнения окружающей среды в большинстве стран мира, на его долю приходится до 60% в общем объеме выбросов, а в крупных городах – от 80 до 90 % и более. При этом особое внимание следует уделить автомобильному транспорту, который поставляет в атмосферу крупных городов с отработавшими газами до 90 % оксида углерода, до 50 оксидов азота и до 40 % углеводородов. Например, в России из 35 млн. т в год вредных выбросов от различных транспортных средств 89 % приходится на автомобильный транспорт, 8 % – на железнодорожный, 2 % – на авиационный и 1 % – на водный.

Воздействие топлив на окружающую среду при применении их на автомобильной технике связано с токсичностью соединений, попадающих в атмосферный воздух, воду, почву непосредственно из топлива (испарения, утечки) или с продуктами его сгорания.

Источниками токсичных выбросов автомобилей являются отработавшие газы, картерные газы и пары топлива из впускной системы и топливного бака.

При этом для сгорания 1 кг топлива требуется около 300 л кислорода, а это ежегодно в среднем 4 т, выбрасывая при этом с отработавшими газами 800 кг оксида углерода, 40 кг оксидов азота, почти 200 кг различных углеводородов. За 1 ч работы двигатель среднего автомобиля потребляет месячную норму кислорода необходимую для дыхания человека, а количество кислорода, выделяемое 1 га леса за год, автомобиль сжигает за месяц работы.

В зависимости от степени сгорания топлива наблюдаются следующие продукты сгорания:

- полноесгорание (диоксид углерода (СО2) и вода);

- неполноесгорание

а) несгоревшие углеводороды: СnHm (парафины, олефины, ароматические углеводороды);

б) не полностью сгоревшие углеводороды: СnHm·СНО (альдегиды); СnHm· СО (кетоны); СnHm·СООН (карболовая кислота); СО (оксид углерода);

в) продукты термического разложения и их производные: С2H2, С2H4, H2 (ацетилен, этилен, водород), С (сажа), полициклические углеводороды;

- побочные продукты сгорания

а) из атмосферного азота: NO, NO2 (оксиды азота);

б) из топливных присадок: оксиды железа (марганца), галогениды железа (марганца);

в) из загрязнителей топлива: оксиды серы;

- окислитель (при воздействии солнечного света на отработавшие газы образуются следующие окислители: органические перекиси, озон, пероксиацетилнитраты).

Ряд этих компонентов являются токсичными, опасными и раздражающими:

- оксид углерода (СО) – бесцветный газ без вкуса и запаха, присутствие которого в воздухе в объемной концентрации 0,3 % может привести к смерти человека в течение 30 минут (концентрация СО особенно велика при работе двигателя на холостом ходу, поэтому надо исключить работу двигателя в закрытом помещении);

- оксид азота (NO) – бесцветный газ без вкуса и запаха, который в воздухе постепенно окисляется до NO2 – ядовитого и везде проникающего газа красно-коричневого цвета (концентрации, обнаруживаемые в отработавших газах могут приводить к раздражению слизистой оболочки глаза);

- углеводороды – представлены в отработавших газах в различной форме (подвергаясь воздействию солнечного света и взаимодействуя с оксидами азота, они, в результате химических реакций, образуют окислители, которые могут быть источниками раздражения слизистой оболочки глаза); некоторые углеводороды являются канцерогенами;

- твердые частицы – все вещества (за исключением несвязанной воды), которые при обычных условиях представлены в отработавших газах в твердом (зола, сажа) или жидком состоянии.

В таблице 5.1 приведен ориентировочный состав отработавших газов автомобильных двигателей.

В настоящее время нефть является практически единственным источником производства моторных топлив, на получение которых расходуется около 50% (1,7 млрд. т из 3,5) добываемой нефти.

Такой колоссальный расход нефти на производство моторных топлив обусловлен быстрым ростом автомобильного парка – в настоящее время в мире эксплуатируется более 600 млн. автомобилей и к 2010 г. их количество по одним прогнозам возрастет до 800 млн., а по другим даже – до 1 млрд., что приводит к росту числа автомобилей на 1000 человек во многих странах. В нашей стране также отмечается увеличение количества автомобилей. Поэтому эксплуатация такого автомобильного парка оказывает негативное влияние на окружающую среду за счет выброса отработавших газов автомобилей в атмосферу.

Таблица 5.1 – Состав отработавших газов

Популярные материалы:

Расчёт элементов стрелочной улицы и длин путей станционного парка
Любой станционный парк имеет несколько стрелочных улиц (как минимум, две). Каждая стрелочная улица соединяет между собой ряд путей парка. На рис. 4.1 показана оконечная стрелочная улица, имеющая угол наклона, равный углу крестовины стрело ...

Расчет производственной программы по ТО
Производственная программа АТП по ТО характеризуется числом технических обслуживаний, планируемых на определенный период времени (год, сутки). Сезонное техническое обслуживание (СО), проводимое 2 раза в год, как правило совмещается с ТО-2 ...

Выбор конденсаторов для входного фильтра
При выборе конденсаторов необходимо руководствоваться таблицей. При этом придется рассчитывать количество последовательных и параллельно включенных конденсаторов с учетом их величины и максимального напряжения, приложенного к ним. Таблиц ...