Очистка газовых выбросов от автотранспорта

Увеличение свинца в почве, как правило, но не всегда, ведет к его накоплению растениями.  В соответствии с этим содержание свинца в растениях, выращенных в тяжелосуглинистых почвах, может достигать самой высокой отметки. (7 мг/кг). Боле высокие концентрации свинца (до 1000 мг/кг) характерны для  растительности на техногенно-загрязненных территориях. Так, например, в окрестностях металлургических предприятий, рудников по добыче полиметаллов и, главным образом, вдоль автострад. Размеры зоны влияния автотранспорта на экосистемы сильно меняются. Ширина придорожных аномалий содержания свинца в почве может достигать 100-150м. Лесные полосы вдоль дорого задерживают в своих кронах потоки свинца от автотранспорта. В условиях города размеры свинцовых загрязнений определяются условиями застройки и структурой зеленых насаждений. В сухую погоду происходит накопление свинца на поверхности растений, но после обильных дождей значительная его часть (до 45%) смывается. На загрязненных свинцом почвах безопаснее всего выращивать зерновые культуры. Возделывание в этих зонах овощей, кукурузы  на  силос, кормовых трав может оказаться рискованным.

Аккумуляция свинца представителями животного мира зависит от множества факторов и, в первую очередь, от их таксономической принадлежности. Подтверждена прямая зависимость между уровнем загрязнения атмосферного воздуха свинцом и степенью его накопления в организме теплокровных животных, обитающих рядом с металлургическими производствами. У беспозвоночных животных, имеющих твердые покровы, свинец в наибольшей степени концентрируется в них. У позвоночных животных свинец в наибольшей степени накапливается в костной ткани, у рыб - в гонадах, у птиц - в перьях, у млекопитающих - в головном мозге и печени. Систематические наблюдения за содержанием свинца в тканях животных на территории России не проводились.

Загрязненная свинцом почва является источником его поступления в

продовольственное сырье и непосредственно в организм человека, особенно

детей.

Обобщая все вышесказанное, можно сказать, что на каждого человека сейчас приходится не менее ста килограммов загрязнителей воздуха. Контакт с отравленной выхлопными газами средой может вызвать как минимум ослабление организма – иммунодефицит, а как максимум спровоцировать развитие более серьезных заболеваний, таких как гайморит, бронхит, рак легких, атеросклероз сосудов головного мозга и т.д. Похожими заболеваниями страдают и животные, обитающие на загрязненной территории. Именно поэтому необходимо задуматься об очистке окружающей среды от выхлопных газов. Так же нужно не только решать уже имеющиеся проблемы, но и стараться изменить процесс жизнедеятельности, чтобы они больше не возникали в будущем.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Очистка окружающей среды от выхлопных газов.

Для того чтобы разработать методы очистки окружающей среды от отработанных газов,  необходимо определить конкретные причины чрезмерного загрязнения газами от автотранспорта.

Во-первых, это крайне низкое качество топлива для автомобилей. Несмотря на то, что самый страшный этилированный бензин с 2003 года находится в России под запретом, очистить атмосферу от последствий его использования до сих пор не удаётся. Вторая причина интенсивного отравления воздуха крупных городов выхлопными газами с повышенной концентрацией загрязняющих веществ - это старые машины. Третья причина сверхмерного загрязнения атмосферы наших мегаполисов автомобильными выбросами кроется в одной из главных бед России - дорогах. Состояние дорог в целом по России неблагополучное. Новые автомобильные дороги строят крайне медленно. На большой протяженности участки дорог имеют неудовлетворительную гладкость, ровность и прочность. Это создает предпосылки для возникновения транспортных происшествий. Кроме того, из-за того что они слишком узкие, да ещё и с множеством перекрёстков и светофоров, автомобилям приходится часто останавливаться, часами стоять в пробках. На каждом светофоре и в местах образования заторов количество автомобильных выбросов зашкаливает, поскольку при режимах холостого хода и набора скорости в атмосферу выделяются максимальные объёмы выхлопных газов [1].

Возможные пути снижения выбросов и токсичности:

- так как колоссальное влияние на количество выбросов (не считая сжигания топлива и времени) играет организация движения автомобилей в городе (значительная часть выбросов происходит в «пробках» и перед светофорами), то при удачной организации возможно применение менее мощных двигателей, при невысоких (экономичных) промежуточных скоростях;

- существенно снизить содержание углеводородов в отходящих газах, более чем в 2 раза, возможно применением в качестве топлива попутных нефтяных продуктов (пропан, бутан), или природного газа, при том, что главный недостаток природного газа — низкий запас хода, для города не столь значим.

- кроме состава топлива, на токсичность влияет состояние и настройка двигателя (особенно дизельного — выбросы сажи могут увеличиваться до 20 раз и карбюраторного — до 1,5—2 раз изменяются выбросы окислов азота);

- значительно снижены выбросы (снижен расход топлива) в современных конструкциях двигателей с инжекторным питанием стабильной стехиометрической смесью неэтилированного бензина с установкой катализатора, газовых двигателях, агрегатах с нагнетателями и охладителями воздуха, применением гибридного привода. Однако подобные конструкции сильно удорожают автомобили.

- испытания показали, что эффективный способ снижения выбросов окислов азота (до 90 %) и в целом токсичных газов — впрыск в камеру сгорания воды;

- снабжение выхлопных труб автомобилей нейтрализаторами. В развитых странах машинам запрещено появляться на дорогах без этих "фильтров" для очистки выхлопных газов;

- внедрение автоматизированных систем регулирования движения с целью сокращения времени работы автомобильных двигателей в режиме холостого хода и набора скорости;

- создание зоны зелёных насаждений вдоль дорог. Данная мера позволяет вполовину уменьшить вредное воздействие автомобильных выбросов на окружающую среду. Одно дерево за год поглощает объём выхлопных газов, выделяемый среднестатистической машиной за 25 000 км пробега.

Нельзя не сказать о роли законодатели уделяют большое внимание проблемам очистки атмосферы от газовых выбросов автотранспорта. Для того чтобы как-то снизить уровень загрязнения воздуха автотранспортом, правительство утвердило специальный технический регламент «О требованиях к выбросам автомобильной техники». В регламенте прописаны периоды, когда Россия будет переходить на стандарты «Евро-3»,»Евро-4», «Евро-5». Эти стандарты должны сделать нас соответствующими европейским требованиям.

Нормы Евро регламентируют содержание в выхлопных газах окиси углерода, углеводородов и диоксида натрия. Углеводороды и оксид углерода образуются в результате неполного сгорания топлива. Все вещества, содержащиеся в выхлопных газах, очень ядовиты. Даже при малейшей концентрации угарного газа (оксида углерода) в воздухе возникает головная боль, а при увеличении концентрации свыше 0,3% человек может погибнуть. Самые жёсткие требования по содержанию вредных примесей в выхлопных газах автомобилей в нормах Евро-5, которые должны вступить в силу с середины 2008 года.

Стандарт «Евро-2», например, регулирует ввоз новых и подержанных автомобилей и производство отечественных. На автомобильном заводе в г. Тольятти с 2000 года уже сделаны автомобили, отвечающие нормам Евро-2. Все переднеприводные ВАЗы комплектуются в соответствии с Евро-2. При наличии впрыска и катализатора, как у Шевроле Нива, даже устаревший мотор может более бережно относиться к окружающей среде.

Если автомобили выпускаются для поставки в Западную Европу, требования к двигателям ещё более жёсткие – соответствующие Евро-3. Двигатели автомобилей ВАЗ-21101 и 21104 оснащаются катколлектором.

Стандарты ЕВРО, задающие как токсичность, так и количественные показатели, например:

• По Евро-3 выбросы: СН до 0,2 г/км, CO до 2,3 г/км и NOy до 0,15 г/км
• По Евро-4 выбросы: СН до 0,1 г/км, CO до 1,0 г/км и NOy до 0,08 г/км

1 января 2014 года  на территорию России из-за  границы, в том числе из стран  таможенного союза, для дальнейшей  эксплуатации будут пропускать  только автомобили экологического  класса «Евро-5». Автомобили с  экоклассом ниже, регистрацию в  ГИБДД пройти не смогут [7].

Так же законодательством предусмотрен контроль над состоянием автомобилей. В России является обязанностью органов технического осмотра ГИБДД периодически контролировать доли оксидов углерода и углеводородов в выхлопе на двух частотах вращения, состояние предусмотренных систем нейтрализации на бензиновых двигателях (по ГОСТ Р 52033-2003), на газобаллонных (по ГОСТ Р 17.2.02.06-1999) и дымность на дизельных двигателях (по ГОСТ Р 52160-2003). Двухтактные двигатели не проходят никакую из этих проверок.

В России вводятся повышенные ставки транспортного налога на мощность двигателя автомобиля.

Кроме того топливо облагается специальными акцизами и в некоторых регионах вводятся ограничения на движение большегрузного автотранспорта

Для снижения уровня загрязняющих веществ в атмосфере возможно предпринять еще один метод - снизить до минимума автопоездки и по возможности пользоваться велосипедом или ходить пешком.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение.

Автомобильный транспорт является одним из основных источников загрязнения окружающей среды. Автомобильный парк насчитывает в мире более 600 млн. машин. Газовый выброс в атмосферу только оксида углерода, составляет более 500 млн. тонн в год. Опасность автомобильных газовых выбросов состоит в том, что выбрасываемые загрязнения распределяются вблизи поверхности Земли и условия рассеивания выхлопных газов являются наихудшими.

Если говорить детально, то основной вклад в загрязнение атмосферы вносят автомобили, работающие на бензине (73%), затем автомобили с дизельными двигателями (около 4%), трактора и другие сельскохозяйственные машины (около 4%). Наибольшее количество загрязняющих веществ выбрасывается при быстром разгоне автомобиля, а так же при движении с малой скоростью.

По результатам исследователей сорок процентов смертей в мире вызваны влиянием загрязнения воздуха, воды, почвы. Ядовитые выбросы в атмосферу убивают ежегодно около трёх миллионов человек. Основные причины смертей, вызванных загрязнением атмосферного воздуха – это рак, врождённые патологии, нарушение работы иммунной система организма человека.

Различные вещества, загрязняющие воздух, по разному влияют на состояние здоровья человека, вызывая различные болезни. Вдыхание воздуха, в котором присутствуют продукты горения (разреженный выхлоп дизельного двигателя), даже в течение непродолжительного времени, например, увеличивают риск получить ишемическую болезнь сердца.

Промышленные предприятия и автотранспорт выбрасывают чёрный дым и зеленовато-жёлтый диоксид, которые повышают риск ранней смерти. Даже сравнительно низкая концентрация этих веществ в атмосфере вызывают от 4 до 22 процентов смертей до сорока лет. Выхлопы автомобильного транспорта, а также выбросы предприятий, насыщают воздух крошечными частицами загрязнений, способных вызывать повышение свёртываемости крови и образование тромбов в кровеносной системе человека. Загрязнённый воздух приводит также повышению давления. Это вызвано тем, загрязнение атмосферы приводит к изменению той части нервной системы, которая контролирует уровень кровяного давления. Из-за загрязнения воздуха в крупных городах происходит примерно пять процентов случаев госпитализации.

Нередко крупные промышленные города накрывает густой туман – смог. Это очень сильное загрязнение воздуха, представляющее собой густой туман с примесями дыма и газовых отходов или пелену едких газов и аэрозолей повышенной концентрации. Такое явление обычно наблюдается в безветренную погоду. Это очень большая проблема крупных городов, которая отрицательно влияет на здоровье человека. Особенно опасен смог для детей и пожилых людей с ослабленным организмом, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями и заболеваниями дыхательной системы. Он может стать причиной затруднения дыхания или даже его остановкой, вызывает воспаление слизистых оболочек. Наибольшая концентрация вредных веществ в приземном воздухе наблюдается утром, в течение дня смог поднимается вверх под воздействием восходящих потоков воздуха. Напрямую связана с загрязнением воздуха бронхиальная астма.

Очень опасным симптомом для человечества является то, что загрязнение воздуха повышает вероятность рождения детей с пороками развития. Запредельная концентрация вредных веществ в атмосфере вызывает преждевременные роды, новорождённые имеют малый вес, иногда рождаются мёртвые дети. Если беременная женщина дышит воздухом, содержащим повышенные концентрации озона и окиси углерода, особенно во второй месяц беременности, у неё в три раза повышается возможность родить ребёнка с таким пороком развития, как заячья губа, волчья пасть, дефектами сердечного клапана [6].