Сегодня экологический ущерб автотранспорта огромен и проявляется непосредственно во многих явлениях: загрязнение почвы, воды, атмосферы, автотранспорт создает шумовые и энергетические загрязнения. Все это ведет к значительному ухудшению здоровья и сокращению жизни населения. Человечество губит само себя! Основные пути снижения экологического ущерба от транспорта выделятся в следующем:
1) оптимизация движения городского транспорта.
2) разработка альтернативных энергоисточников;
3) дожигание и очистка органического топлива;
4) создание (модификация) двигателей, использующих альтернативные топлива;
5) защита от шума;
6) экономические инициативы по управлению автомобильным парком и движением.
На АТП (автотранспортных предприятиях) существует инвентаризация вредных выбросов от передвижных (мобильны) и стационарных источников.
К мобильным источникам относятся автомобили и транспортные механизмы, передвигающиеся по земле, по воде и по воздуху. В больших городах к числу основных источников загрязнения атмосферного воздуха относится автотранспорт. Отходящие газы двигателей внутреннего сгорания содержат сложную смесь, их более чем двухсот компонентов, среди которых немало канцерогенов. Наземные транспортные средства - это механизмы, передвигающиеся по шоссейным и железным дорогам, а также строительное, сельскохозяйственное и военное оборудование. В соответствии с различиями в количествах и видах выбрасываемых загрязняющих веществ целесообразно рассматривать в отдельности двигатели внутреннего сгорания (особенно двух- и четырехтактные) и дизели.
|
|
Таблица №1 Основные виды выбросов загрязняющих веществ
от мобильных источников.
ТИП ДВИГАТЕЛЯ | ТОПЛИВО | ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ЗАГРЯЗНЕНИЙ | ПРИМЕРЫ | |||
Четырехтактный ДВС | Бензин | Углеводороды, оксид углерода, оксиды азота | Автомобили, автобусы, самолеты, мотоциклы | |||
Двухтактный ДВС | Бензин (с добавлением масла) | Углеводороды, оксид углерода, оксид азота, твердые вещества | Мотоциклы вспомогательные моторы | |||
Дизель | Лигроин | Оксиды азота, твердые вещества | Автобусы, трактора, машины, поезда | |||
Вредные вещества при эксплуатации подвижных транспортных средств поступают в воздух с отработавшими газами, испарениями из топливных систем и при заправке, а так же с картерными газами. На выбросы оксида углерода значительное влияние оказывает рельеф дороги и режим движения автомашины. Так, например, при ускорении и торможении в отработавших газах увеличивается содержание оксида углерода почти в 8 раз. Минимальное количество оксида углерода выделяется при равномерной скорости автомобиля 60 км/ч.
|
|
Таблица №2 Концентрация веществ в зависимости от режима работы карбюраторного двигателя
Режим работы двигателя | Оксид углерода, % по объёму | Углеводороды, мг/л | Оксиды азота, мг/л | |||
Холостой ход | 4-12 | 2-6 | — | |||
Принудительный холостой ход | 2-4 | 8-12 | — | |||
Средние нагрузки | 0-1 | 0,8-1,5 | 2,5-4,0 | |||
Полные нагрузки | 2 | 0,7-0,8 | 4-8 |
Выбросы оксидов азота максимальны при отношении воздух - топливо 16:1. Таким образом, значения выбросов вредных веществ в отработавших газах автотранспорта зависят от целого ряда факторов: отношения в смеси воздуха и топлива, режимов движения автотранспорта, рельефа и качества дорог, технического состояния автотранспорта и др. Состав и объёмы выбросов зависят также от типа двигателя. В таблице №3 показаны выбросы ряда вредных веществ карбюраторного и дизельного двигателей.
Таблица № 3 Выбросы (% по объёму) веществ при работе дизельных и карбюраторных двигателей.
ВЕЩЕСТВО | ДВИГАТЕЛЬ | |
Карбюраторный | Дизельный | |
Оксид углерода | 0,5-12,0 | 0,01-0,5 |
Оксид азота | 0,005-0,8 | 0,002-0,5 |
Углеводороды | 0,2-0,3 | 0,009-0,5 |
Бенз(а)пирен | До 20 мкг/м3 | До 10 мкг/м3 |
Как видно из данных таблицы №3, выбросы основных загрязняющих веществ значительно ниже в дизельных двигателях. Поэтому принято считать их более экологически чистыми. Однако дизельные двигатели отличаются повышенными выбросами сажи, образующейся вследствие перегрузки топлива. Сажа насыщена канцерогенными углеводородами и микроэлементами; их выбросы в атмосферу недопустимы.
В связи с тем, что отработавшие газы автомобилей поступают в нижний слой атмосферы, а процесс их рассеяния значительно отличается от процесса рассеяния высоких стационарных источников, вредные вещества находятся практически в зоне дыхания человека. Поэтому автомобильный транспорт следует отнести к категории наиболее опасных источников загрязнения атмосферного воздуха вблизи автомагистралей.
Четыре составляющие увеличивающие масштаб и