Экологические проблемы городов, главным образом наиболее крупных из них, связаны с чрезмерной концентрацией на сравнительно небольших территориях населения, транспорта и промышленных предприятий, с образованием антропогенных ландшафтов, очень далеких от состояния экологического равновесия.
Над крупными городами атмосфера содержит в 10 раз больше аэрозолей и в 25 раз больше газов. При этом 60-70% газового загрязнения дает автомобильный транспорт.
Наибольшее загрязнение атмосферного воздуха поступают от энергетических установок, работающих на углеводородном топливе (бензин, керосин, дизельное топливо, мазут, уголь, природный газ и другие).
Количество загрязнения определяется составом, объемом сжигаемого топлива и организацией процесса сгорания.
Основными источниками загрязнения атмосферы являются транспортные средства с двигателями внутреннего сгорания (ДВС).
Доля загрязнения атмосферы от газотурбинных двигательных установок (ГТДУ) и ракетных двигателей (РД) пока незначительна, поскольку их применение в городах и промышленных центрах ограничено. В местах активного использования ГТДУ и РД (аэродромы, испытательные станции, стартовые площадки) загрязнения, поступающие в атмосферу от этих источников сопоставимы с загрязнениями от ДВС и ТЭС, обслуживающих эти объекты.
Основные компоненты, выбрасываемые в атмосферу при сжигании различных видов топлива в двигателях всех видов, — нетоксичные диоксид углерода СО 2 и водяной пар Н2 О. Однако кроме них в атмосферу выбрасываются и вредные вещества, такие как оксид углерода, оксиды серы, азота, соединения свинца, сажа, углеводороды, в том числе канцерогенный бензапирен С20 Н12 , несгоревшие частицы топлива и т.п.
1. Загрязнение атмосферного воздуха выбросами транспорта
В последние десятилетия в связи с быстрым развитием автотранспорта и авиации существенно увеличилась доля выбросов, поступающих в атмосферу от подвижных источников: грузовых и легковых автомобилей, тракторов, тепловозов и самолетов. Согласно оценкам, в городах на долю автотранспорта приходится (в зависимости от развития в данном городе промышленности и числа автомобилей) от 30% до 70% общей массы выбросов. В США в целом по стране, по крайней мере, 40% общей массы пяти основных загрязняющих веществ составляют выбросы подвижных источников.
Автомобильный парк растет быстрее, чем народонаселение. В настоящее время с конвейеров автозаводов всего мира ежегодно сходит около 50 млн. автомобилей, т.е. в среднем, при двухсменной работе — 170 автомобилей каждую минуту!
Проблемы загрязнения воздушного бассейна
... более 1150 т. пыли. Производство цемента и других строительных материалов также является источником загрязнения атмосферы пылью. Основные технологические процессы этих производств - измельчение и химическая обработка шихт, ... и цементные заводы. Вредные газы попадают в воздух в результате сжигания топлива для нужд промышленности, отопления жилищ, работы транспорта, сжигания и переработки бытовых ...
За сорок послевоенных лет автомобильный парк вырос более чем в десять раз и в 1987 г. превысил полумиллиардный рубеж. В 1998 г. автомобильный парк вырос до 700 млн. Ожидается, что к концу первого десятилетия XXI века парк автомобилей достигнет миллиардной отметки. Практически все современные автомобили снабжены двигателями внутреннего сгорания. При сравнительно небольшой массе этот двигатель развивает значительную мощность, экономичен, достаточно надежен, работает на сравнительно недорогом топливе. По мере роста автомобильного парка, стал проявляться существенный недостаток этого двигателя — с выхлопными газами в окружающий воздух поступают вредные для здоровья человека вещества. Каждый автомобиль выбрасывает более 3 кг вредных веществ ежедневно. Когда автомобилей стало слишком много, в крупных городах заметно ухудшилось состояние атмосферного воздуха. [2]
Согласно федеральному закону «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» (№ 52-ФЗ от 30 марта 1999 г.) санитарно-эпидемиологическое благополучие населения определяется как состояние здоровья населения, среды обитания человека, при котором отсутствует вредное воздействие факторов среды обитания на человека и обеспечиваются благоприятные условия его жизнедеятельности.
Среди отраслей экономики России транспортный комплекс является крупнейшим загрязнителем окружающей среды. В масштабах страны доля транспорта в суммарных выбросах загрязняющих веществ в атмосферу от всех источников достигает 45%, в выбросах парниковых газов — примерно 10%, в массе промышленных отходов — 2%, в сбросах вредных веществ со сточными водами — около 3%, в потреблении озоноразрушающих веществ — не более 5%. Доля транспорта в шумовом воздействии на население составляет 85-95% на различных территориях.
Объем выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от автомобильного транспорта превышает таковой от всех других источников, особенно в крупных городах. Данное обстоятельство отрицательно сказывается на здоровье городского населения.
Для России экологические проблемы автомобильного транспорта стали особенно актуальными в последнее десятилетие. В 1999 г. автомобиль-ный парк России составил уже 23,7 млн. машин. Особенно напряженной экологическая обстановка оказалась в Москве, где автомобильный парк на начало 2000 г. насчитывал 2,2 млн. единиц. По сравнению с 1999 г. прирост составил 120 тыс. автомобилей или 6 %.
Эксплуатируемые в стране автомобили не соответствуют современ-ным европейским ограничениям по токсичности и выбрасывают вредных веществ существенно больше чем зарубежные аналоги. Существует несколько наиболее важных причин отставания России в этой сфере:
- Ш низкая культура эксплуатации автомобилей. Количество неисправных автомобилей, находящихся в эксплуатации до сих пор весьма велико даже в Москве;
- Ш отсутствие жестких законодательных требований к экологическим качествам автомобилей.
С начала 90-х годов стандарты, сохранившиеся в течение 10 лет почти без изменений, начали существенно отставать от европейских норм. В отсутствие достаточно жестких требований по токсичности выбросов, потребитель не заинтересован покупать экологически более чистые, но при этом более дорогие автомобили, а производитель не склонен их выпускать;
- Ш неподготовленность инфраструктуры эксплуатации автомобилей, оборудованных в соответствии с современными экологическими требованиями;
- Ш в отличие от европейских стран, у нас в стране до сих пор затруднено внедрение нейтрализаторов.
Оценки выбросов загрязняющих веществ транспортными средствами (передвижными источниками) в целом по России в 2000 г. приведены в таблице 1.
Таблица 1
|
Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу транспортными средствами в 2000 г., тыс. т |
||||||||
|
Вид транспорта |
СО |
С n Нm |
NO х |
C |
SO 2 |
Pb |
Всего |
|
|
Автомобильный |
8996,0 |
1261,0 |
1629,0 |
48,0 |
219,0 |
1,38 |
12154,4 |
|
|
Речной |
13,0 |
9,7 |
37,0 |
3,9 |
13,0 |
— |
76,6 |
|
|
Морской |
11,0 |
7,6 |
28,0 |
2,5 |
29,0 |
— |
78,1 |
|
|
Воздушный |
52,0 |
13,0 |
62,0 |
— |
13,0 |
— |
140,0 |
|
|
Железнодорожный |
34,0 |
21,0 |
138,0 |
8,3 |
— |
— |
201,3 |
|
|
Промышленный железнодорожный |
7,0 |
4,0 |
30,0 |
1,5 |
— |
— |
42,5 |
|
|
Дорожные машины |
125,0 |
24,0 |
63,0 |
5,4 |
8,6 |
0,02 |
226,0 |
|
|
Итого |
9238,0 |
1340,3 |
1987,0 |
69,6 |
282,6 |
1,4 |
12918,9 |
|
Выделяются следующие виды негативного воздействия транспорта:
1. Загрязнение атмосферного воздуха;
2. Влияние на глобальный климат;
3. Воздействие шумов.
Ежегодный экологический ущерб от транспортного комплекса составляет около 1,5% валового национального продукта (ВНП) России. [2]
Наибольший вклад в экологический ущерб (62,7%) вносит автотранспортный комплекс, вклад железнодорожного транспорта достигает 27,7%, воздушного — 4,5%, морского — 3,6% и речного -1,5%. Во всех видах негативного воздействия «лидирует» автомобильный транспорт (шум — 49,5%, воздействие на климат — 68%, загрязнение атмосферного воздуха — 71%), за ним следует железнодорожный транспорт.
Один легковой автомобиль поглощает ежегодно из атмосферы в среднем больше 4 т кислорода, выбрасывая с выхлопными газами примерно 800 кг окиси углерода, около 40 кг окислов азота и почти 200 кг различных углеводородов.
Причинами загрязнения воздуха от автотранспорта являются:
- плохое состояние технического обслуживания автомобилей;
- низкое качество применяемого топлива;
- наличие свинцовых добавок в бензине;
- неразвитость системы управления транспортными потоками;
- низкий процент использования экологически чистых видов транспорта.
Каждый автомобиль выбрасывает в атмосферу с отработавшими газами около 200 различных компонентов. В выхлопных газах содержатся углеводороды — несгоревшие или не полностью сгоревшие компоненты топлива, доля которых резко возрастает, если двигатель работает на малых оборотах или в момент увеличения скорости на старте, т. е. во время заторов и у красного сигнала светофора. Именно в этот момент, когда нажимают на акселератор, выделяется больше всего несгоревших частиц: примерно в 10 раз больше, чем при работе двигателя в нормальном режиме. [4]
Создаваемые в городах системы движения в режиме «зеленой волны», существенно сокращающие число остановок транспорта на перекрестках, призваны сократить загрязнение атмосферного воздуха в городах. Большое влияние на качество и количество выбросов примесей оказывает режим работы двигателя, в частности соотношение между массами топлива и воздуха, момент зажигания, качество топлива, отношение поверхности камеры сгорания к ее объему и др. При увеличении отношения массы воздуха и топлива, поступающих в камеру сгорания, сокращаются выбросы оксида углерода и углеводородов, но возрастает выброс оксидов азота.
Несмотря на то что дизельные двигатели более экономичны, таких веществ, как СО, H n Cm , NОx , выбрасывают не более, чем бензиновые, они существенно больше выбрасывают дыма (преимущественно несгоревшего углерода), который к тому же обладает неприятным запахом создаваемым некоторыми несгоревшими углеводородами).
В сочетании же с создаваемым шумом дизельные двигатели не только сильнее загрязняют среду, но и воздействуют на здоровье человека гораздо в большей степени, чем бензиновые.
К несгоревшим газам относят и обычную окись углерода, образующуюся в том или ином количестве повсюду, где что-то сжигают. В выхлопных газах двигателя, работающего на нормальном бензине и при нормальном режиме, содержится в среднем 2,7 % оксида углерода. При снижении скорости эта доля увеличивается до 3,9 %, а на малом ходу — до 6,9 %. Оксид углерода, углекислый газ и большинство других газовых выделений двигателей тяжелее воздуха, поэтому все они скапливаются у земли.
В выхлопных газах содержатся также альдегиды, обладающие резким запахом и раздражающим действием. К ним относятся акролеины и формальдегид; последний обладает особенно сильным действием. В автомобильных выбросах содержатся также оксиды азота. Двуокись азота играет большую роль в образовании продуктов превращения углеводородов в атмосферном воздухе. В выхлопных газах присутствуют неразложившиеся углеводороды топлива. Среди них особое место занимают непредельные углеводороды этиленового ряда, в частности гексен и пентен.
Из-за неполного сгорания топлива в двигателе автомашины часть углеводородов превращается в сажу, содержащую смолистые вещества. Особенно много сажи и смол образуется при технической неисправности мотора и в моменты, когда водитель, форсируя работу двигателя, уменьшает соотношение воздуха и горючего, стремясь получить так называемую «богатую смесь». В этих случаях за машиной тянется видимый хвост дыма, который содержит полициклические углеводороды и, в частности, бензапирен. [8]
В целом при определенном уровне интенсивности выхлопов автомобилей на территории города появляются устойчивые накопления двух типов загрязнений:
- Ш аэрозоли автотранспортного происхождения, задерживающиеся в атмосфере на длительный срок, адсорбирующие канцерогенные вещества и попадающие с воздухом в дыхательные пути;
— Ш соединения свинца, образующиеся при сгорании этилированного бензина, способны аккумулироваться организмом, попадая в него не только через дыхательные пути, но и через кожу. Эти соединения поражают центральную нервную систему и кроветворные органы.
Шумовое воздействие от автотранспорта сравнимо с болевыми воздействиями от шума при работе отбойного молотка и трактора, но к тому же для городского жителя является более чувствительным по суммарному времени влияния.
Глобальная автомобилизация кроме загрязнения воздуха преподнесла человечеству ещё одну проблему: куда девать машины, отслужившие свой срок? Из огромного мирового парка автомобилей таких машин ежегодно оказывается несколько миллионов. В Западной Европе в 1995 г. пришлось ликвидировать около 15 млн. автомобилей, в США — порядка 12 млн. В результате, во всем мире ежегодно оказывается до 7 млн. т. неиспользуемых отходов.
2. Авиация и ракетоносители
Применение газотурбинных двигательных установок в авиации и ракетостроении поистине огромно. Все ракетоносители и все самолеты (кроме пропеллерных на которых стоят ДВС) используют тягу этих установок. Выхлопные газы газотурбинных двигательных установок (ГТДУ) содержат такие токсичные компоненты, как СО, NО x , углеводороды, сажу, альдегиды и др.
Исследования состава продуктов сгорания двигателей, установленных на самолетах «Боинг-747», показали, что содержание токсичных составляющих в продуктах сгорания существенно зависит от режима работы двигателя.
Суммарный выброс токсичных веществ самолетами с газотурбиной дизельной установкой непрерывно растет, что обусловлено повышением расхода топлива до 20 — 30 т/ч и неуклонным ростом числа эксплуатируемых самолетов (данные США).
[1]
Хотя суммарный выброс загрязняющих веществ двигателями самолетов сравнительно невелик (для города, страны), в районе аэропорта эти выбросы вносят определяющий вклад в загрязнение среды. К тому же турбореактивные двигатели (так же как дизельные) при посадке и взлете выбрасывают хорошо заметный на глаз шлейф дыма. Значительное количество примесей в аэропорту выбрасывают и наземные передвижные средства, подъезжающие и отъезжающие автомобили.
Наибольшее влияние на условия обитания выбросы ГТДУ оказывают в аэропортах и зонах, примыкающих к испытательным станциям.
Загрязнение воздушной среды транспортом с ракетными двигательными установками происходит главным образом при их работе перед стартом, при взлете и посадке, при наземных испытаниях в процессе их производства и после ремонта, при хранении и транспортировке топлива, а так же при заправке топливом летательных аппаратов. Работа жидкостного ракетного двигателя сопровождается выбросом продуктов полного и неполного сгорания топлива, состоящих из O, NO x , OH и др.
В двигателях космического корабля «Шатл» сжигается как жидкое, так и твердое топливо. Продукты сгорания топлива по мере удаления корабля от Земли проникают в различные слои атмосферы, но большей частью в тропосферу.
В условиях запуска у пусковой системы образуется облако продуктов сгорания, водяного пара от системы шумоглушения, песка и пыли. Объем продуктов сгорания можно определить по времени (обычно 20 с) работы установки на стартовой площадке и в приземном слое. После запуска высокотемпературное облако поднимается на высоту до 3 км и перемещается под действием ветра на расстояние 30 — 60 км, оно может рассеяться, но может стать и причиной кислотных дождей.
При старте и возвращении на Землю Ракетные двигатели неблагоприятно воздействуют не только на приземный слой атмосферы, но и на космическое пространство, разрушая озоновый слой Земли. Масштабы разрушения озонового слоя определяются числом запусков ракетных систем и интенсивностью полетов сверхзвуковых самолетов. За 40 лет существования космонавтики в СССР и позднее России произведено свыше 1800 запусков ракет-носителей.
В связи с развитием авиации и ракетной техники, а также интенсивным использованием авиационных и ракетных двигателей в других отраслях народного хозяйства существенно возрос их общий выброс вредных примесей в атмосферу. Однако на долю этих двигателей приходится пока не более 5% токсичных веществ, поступающих в атмосферу от транспортных средств всех типов. [6]
Согласно полученным оценкам, в среднем около 42 % общего расхода топлива тратится на выруливание самолета к взлетно-посадочной полосе (ВПП) перед взлетом и на заруливание с ВПП после посадки (по времени в среднем около 22 мин).
При этом доля несгоревшего и выброшенного в атмосферу топлива при рулении намного больше, чем в полете. Помимо улучшения работы двигателей (распыление топлива, обогащение смеси в зоне горения, использование присадок к топливу, впрыск воды и др.), существенного уменьшения выбросов можно добиться путем сокращения времени работы двигателей на земле и числа работающих двигателей при рулении (только за счет последнего достигается снижение выбросов в 3 — 8 раз).
В последние 10 — 15 лет большое внимание уделяется исследованию тех эффектов, которые могут возникнуть в связи с полетами сверхзвуковых самолетов и космических кораблей. Эти полеты сопровождаются загрязнением стратосферы оксидами азота и серной кислотой (сверхзвуковые самолеты), а также частицами оксида алюминия (транспортные космические корабли).
Поскольку эти загрязняющие вещества разрушают озон, то первоначально создалось мнение (подкрепленное соответствующими модельными расчетами), что планируемый рост числа полетов сверхзвуковых самолетов и транспортных космических кораблей приведет к существенному уменьшению содержания озона со всеми последующими губительными воздействиями ультрафиолетовой радиации на биосферу Земли. Однако более глубокий подход к этой проблеме позволил сделать заключение о слабом влиянии выбросы сверхзвуковых самолетов на состояние стратосферы. Глобальная приземная температура воздуха за счет парникового эффекта, создаваемого выбросами сверхзвуковыми самолетами может повысится не более чем на 0,1C.
Более сильное воздействие на озонный слой и глобальную температуру воздуха могут оказать хлорфторметаны (фреон-11 и фреон-12 газы, образующиеся в частности, при испарении аэрозольных препаратов, которые используются (преимущественно женщинами) для крашения волос).
Поскольку хлорфторметаны очень инертны, то они распространяются и долго живут не только в тропосфере, но и в стратосфере. Обладая довольно сильными полосами поглощения в окне прозрачности атмосферы (8-12 мкм), фреоны усиливают парниковый эффект. Наметившееся в последние десятилетия темпы роста производства фреонов могут привести к увеличению содержания фреона-11 и фреона-12 в 2030 г. до 0,8 и 2,3 млрд. (при современных значениях 0,1 и 0,2 млрд.).
Под влиянием такого количества фреонов общее содержание озона в атмосфере уменьшится на 18%, а в нижней стратосфере даже на 40; глобальная приземная температура возрастет на 0,12-0,21С. [7]
В заключение можно отметить, что все эти антропогенные эффекты перекрываются в глобальном масштабе естественными факторами, например, загрязнением атмосферы вулканическими извержениями.
3. Влияние отработанных газов на здоровье населения
Загрязнение воздуха представляет серьезную угрозу здоровью населения, способствует снижению качества жизни. По оценкам Агентства по охране окружающей среды, воздействие токсичных веществ, загрязняющих воздух ежегодно вызывает 1700 -2700 разновидностей раковой болезни. В последние годы наблюдается тенденция роста раковых заболеваний, лейкемии и других угрожающих жизни заболеваний. Загрязнение воздуха является причиной шести процентов смертей в мире, утверждают специалисты Всемирной организации здравоохранения.
Через выхлопные трубы автомобилей в атмосферу выбрасывается более двухсот химических веществ. Самое токсичное воздействие на живые организмы оказывают соединения тяжелых металлов, среди них наиболее опасен свинец, накапливающийся в радиусе 100-200 м от дороги. По мнению учёных, он разрушает гормоны. Его высокое содержание в крови вызывает замедление роста, расстройства слуха и интеллектуальную деградацию, поскольку разрушает химические соединения в мозге живых существ.
Недавно американские исследователи высказали мнение, что люди, живущие в регионах с высокой концентрацией свинца, склонны к насилию и жестокости. Это стало ясно после обследования трех тысяч населенных пунктов США. Вывод однозначен: преступления в «нечистых» городах совершаются в четыре раза чаще, чем в «чистых». Рост преступности от воздействия свинца — вопрос дискуссионный, но никто не поспорит с тем, что свинец вреден для любого живого организма. Поэтому-то большинство цивилизованных стран отказалось от применения вредного этилированного топлива, содержащего свинец. В этом процессе власти воздействовали непосредственно на автопроизводителей, вводя строгие нормы выхлопа. В итоге практически ни один современный автомобиль просто-напросто нельзя заправлять опасным горючим, иначе он быстро выйдет из строя. К тому же свинцовые добавки не позволяют применять эффективные каталитические нейтрализаторы, снижающие токсичность выхлопа в десять раз.
Эксперты Американской Ассоциации легочных заболеваний объявили смог одной из основных причин многочисленных приступов астмы (400 тыс. случаев в год) и других респираторных заболеваний (1 млн. случаев) у жителей США. Врачи считают, что 15 тыс. пожилых американцев умирают преждевременно именно из-за воздействия выхлопных газов.
Самый загрязненный город России, «естественно», Москва. Заболеваемость москвичей в среднем выше, чем по другим районам страны: распространены болезни органов дыхания, астма, различные виды аллергии, сердечно-сосудистые заболевания, болезни печени, желчного пузыря, органов чувств. Особенно тревожный показатель — младенческая смертность, в столице ее уровень в несколько раз выше, чем в Европе. Только каждый четвертый выпускник московской средней школы полностью здоров. Да и откуда взяться здоровью у юного поколения, если в Москве не менее 40-45% вступающих в брак страдают хроническими недугами. Мнение врачей однозначно: повинна в этом главным образом отравленная окружающая среда. Ежегодно московский автотранспорт выбрасывает на каждого москвича 120 кг всякой заразы. Но экологическая катастрофа надвигается не только на столицу. [8]
Санкт-Петербург если в чем-то и отстал от столицы, то только не в темпах загрязнения атмосферы. По официальным данным, вклад машин в насыщение воздуха вредными примесями превышает 70%. Естественно, это не может не сказываться на здоровье населения. Только за пять лет, с 1994 по 1998 год, страдающих бронхиальной астмой среди маленьких петербуржцев стало больше на 20%, болезнями эндокринной системы — на 15%, онкологическими заболеваниями — на 67%. По данным санитарных врачей, в 12 районах города каждый второй житель испытывает на себе негативное воздействие загрязненного воздуха. Это выражается в кашле, затрудненном дыхании, общем ухудшении самочувствия. В некоторых наиболее неблагоприятных местах страдают до 88% населения.
Во всех странах существует подробнейшая статистика, показывающая влияние автотранспорта на здоровье людей. В России такие данные тоже есть, но они не систематического характера, и по ним трудно судить о состоянии дел в целом. Но даже те отрывочные сведения, которые становятся достоянием общественности, однозначно свидетельствуют о приближающей-ся катастрофе, то есть о таких последствиях, которые необратимы. Удар в первую очередь наносится по генофонду нации, по самым маленьким рос-сиянам. Значительная часть вредных компонентов накапливается на полотне дороги и прилегающих территориях. А наибольшая загазованность наблю-дается вдоль дорог на высоте до полутора метров. Именно до этой отметки поднимаются тяжелые токсичные фракции, которыми дышат маленькие горожане. И во многих российских городах результат налицо. В Перми даже вынуждены были создать Институт детской экопатологии, пока единствен-ный в стране. А астраханские специалисты выяснили, что автомобили значительно портят воздух не только когда ездят, но и когда заправляются.
Более 100 крупных городов и регионов России характеризуются неблагоприятной для здоровья человека экологической обстановкой. Стоит отметить, что Республика Татарстан находится на 16 месте по основным показателям загрязнения окружающей среды.
4. Мероприятия по борьбе с выбросами автотранспорта
Опыт Запада
Европа настолько обеспокоена автомобильным загрязнением, что готова хотя бы иногда обходиться без машин. Хотя дышится там куда свободнее, чем в российских городах. Ежегодно в конце сентября в Старом Свете устраивается акция под девизом «Центр города без моего автомобиля». Особенно активно она проходит во Франции — здесь 68 городов поддерживают инициативу экологов. В этот день большинство горожан добиралось до нужных мест на общественном транспорте, электромобилях, велосипедах, роликовых коньках, пешком. Благодаря этому мероприятию общее загрязнение воздуха во Франции в эти дни снизилось на 20 — 30%.
А в Италии каждые четыре недели в 145 крупных городах проводится «воскресенье без машин». И загрязнение воздуха в эти дни снижается на 30%.
Евросоюз разработал программу ALTER («Альтернативное движение в городах»).
Главная задача — максимально ужесточить нормы содержания CO 2 в выхлопных газах. Сейчас в ALTER участвуют такие мегаполисы, как Афины, Барселона, Лиссабон, Стокгольм.
Если европейские города могут относительно спокойно обойтись несколько дней без автомобилей, то в США это невозможно. Жители штатов относятся к той категории людей, которые себя без машины не мыслят. Поэтому там шире используются законодательные меры. Билл Клинтон, в бытность свою президентом, лично благословил ужесточение экологических требований к топливу и к автомобилям. В течение пяти лет, начиная с 2004 года содержание вредных для здоровья веществ в выхлопных газах должно быть, снижено на 95%. В Агентстве по охране окружающей среды США уже подсчитали: из-за принимаемых мер стоимость машин в среднем увеличится на 100-200 долларов. Цены на бензин повысятся на 5-6 центов. Но одновременно власти США активно помогают автомобильным компаниям в их усилиях по разработке экологически чистых двигателей. Инвестируют деньги, освобождают от налогов. [6]
Такие альтернативные виды топлива, как сжиженный нефтяной газ, природный газ, этанол, метанол и метан, обладают большей летучестью, чем обычное топливо, и меньше загрязняют воздух, однако природный и нефтяной газ ограничивают дальность передвижения от 50 до 160 км, что делает их наиболее удобными для использования в городах. Метан, метанол и этанол, с другой стороны, получают из возобновляемых ресурсов — дров, отбросов органических материалов, что делает их удобным дополнителем существующих топлив.
Два других источника энергии — батареи и топливные клетки — также пользуются значительным вниманием. В обоих случаях проблема в том, что хотя машины становятся экологически чистыми, развиваемая мощность и соответственно скорость и дальность их передвижения ограничены. Батареи способны снабжать достаточной мощностью, но размер батарей ограничен, что делает их полезными только для коротких поездок по городу, где они используются в настоящее время. Топливные клетки, с другой стороны, обеспечивают большую дальность, но их мощность недостаточна для развития удовлетворительной скорости. Изготовление, как топливных клеток, так и батарей требует энергии и дорогостоящих материалов, вследствие чего усовершенствованные автомобили, использующие указанные источники энергии в отдельности или совместно, возможны, однако, их высокая стоимость в настоящее время исключает возможность использования. Кроме того, массовый переход к батарейным машинам потребует расширения электростанций с их выбросами. Впрочем, можно доказать, что выбросы таких одиночных больших источников, как силовая станция, контролировать легче, чем множества меньших.
13 октября 1998 года полномочные представители Европейского союза, собравшиеся в Брюсселе, в едином порыве озаботившись плачевным состоянием окружающей среды, сформулировали и утвердили новые нормы, контролирующие и ограничивающие производство и продажу существующих ныне всевозможных видов топлива.
Россия
Заметного снижения выбросов вредных веществ автотранспортом можно ожидать лишь в случае массового поступления на отечественный рынок автомобилей, соответствующих требованиям Правил ЕЭК ООН (Евро-1 и Евро-2).
Постановлением Госстандарта России от 1 апреля 1998 г. с 1 октября 1998 г. введены «Правила по проведению работ в системе сертификации механических транспортных средств и прицепов». В рамках этого документа предусмотрено, в частности, введение более жестких (относительно ранее применявшихся в России) экологических требований. Например, значения выбросов вредных веществ ниже в 2-3 раза для дизелей большегрузных автомобилей и в 5-6 раз — по легковым автомобилям. Переход на выпуск автомобилей и двигателей, соответствующих этим требованиям, осуществляется поэтапно и требует радикальных перемен в области производства и эксплуатации автомобилей. Те нормы, которые действуют в России сейчас, условно можно назвать Евро-0. Конец этому будет положен тогда, когда будет запрещена регистрация в ГАИ продукции с плохими экологическими характеристиками.
Определенный сдвиг в этом направлении уже происходит. Практически все автомобильные заводы имеют модификации автотранспорт-ных средств и двигателей, соответствующие жестким экологическим требованиям.
Следует отметить и некоторые факторы, благотворно влияющие на снижение загрязнения атмосферы и шумового воздействия на население автотранспортом. Это, в первую очередь, всевозрастающая доля автомобилей зарубежного производства, имеющих лучшие экологические показатели, в составе российского автопарка.
На состав и количество выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от автотранспорта заметное влияние оказывают качество и экологические характеристики топлив. Выпуск этилированных бензинов в России непрерывно сокращается. Расширяется и перечень городов и областей, где запрещено использование этилированных бензинов.
В России не подписано пока ни одного документа, предполагающего тотальный переход с одного вида топлива на другой. Тем не менее, работа в этом направлении ведется весьма активно, хотя бы потому, что правила и ограничения экспорта-импорта одинаковы для всех. Означает это только одно: Россия просто обязана следовать требованиям, которые предъявляют к топливной промышленности компаньоны и коллеги за рубежом. Чтобы и впредь оставаться полноценным экспортером бензина, российским нефтепереработчикам приходится перестраиваться и модернизироваться.
Крупнейший российский переработчик — ОАО «Сибнефть-ОНПЗ» — готовится к запуску пока единственного в России комплекса сернокислотного алкилирования. Специалисты «Сибнефти» уверены, что не прогадают: до сего дня аналогов установке нет. После ввода в эксплуатацию комплекс позволит нефтепереработчикам выпускать так называемый алкилбензин — высокооктановый компонент, необходимый для производства качественного и экологически чистого (по российским меркам) бензина марки АИ-98.
Использование газового топлива на транспорте, несмотря на определенные усилия отдельных регионов и наличие государственных программ, не получает должного развития. Более того, в последние годы наметилась тенденция к снижению количества газобаллонных автомобилей.
Многие экологические проблемы, связанные с функционированием автомобильного транспорта, носят региональный и локальный характер. Разработка и реализация эффективных мер повышения экологической безопасности автотранспорта является прерогативой местных администраций. [3]
Заключение
Нельзя сказать, что вопросу загрязнения транспортом не уделяется никакого внимания. Все больше обычные поезда заменяются электровозами, разрабатываются и уже выпускаются автомобили на аккумуляторных батареях, при современных темпах прогресса можно надеяться на то, что вскоре появятся и экологически чистые авиационные и ракетные двигатели. Правительства принимают решения против загрязнения планеты. За примером далеко ходить не надо. Инспекторы ГАИ уже наказывают водителей, чьи машины выбрасывают в атмосферу токсичных веществ больше нормы.
Охрана природы — задача нашего века, проблема, ставшая социальной. Снова и снова мы слышим об опасности, грозящей окружающей среде, но до сих пор многие из нас считают их неприятным, но неизбежным порождением цивилизации и полагают, что мы ещё успеем справиться со всеми выявившимися затруднениями.
Однако воздействие человека на окружающую среду приняло угрожающие масштабы. Чтобы в корне улучшить положение, понадобятся целенаправленные и продуманные действия. Ответственная и действенная политика по отношению к окружающей среде будет возможна лишь в том случае, если мы накопим надёжные данные о современном состоянии среды, обоснованные знания о взаимодействии важных экологических факторов, если разработает новые методы уменьшения и предотвращения вреда, наносимого Природе Человеком.
В ста пятидесяти городах России выхлопы автомобильного транспорта превалируют над другими источниками загрязнения. В среднем по стране они составляет 40-50%, а в таких мегаполисах, как Москва — 80%. Через выхлопные трубы автомобилей в атмосферу выбрасывается более двухсот химических веществ.
Загрязнение воздуха представляет серьезную угрозу здоровью населения, способствует снижению качества жизни. Воздействие токсичных веществ, загрязняющих воздух, вызывает такие заболевания как: рак, лейкемия, астма, эндокринные заболевания, респираторных заболевания, различные виды аллергии, сердечно-сосудистые заболевания, болезни печени, болезни желчного пузыря, болезни органов чувств. [10]
Какой же выход из создавшегося положения? Естественно, цивилизацию не заставишь отказаться от автомобилей, самолетов и ракет. Основные меры по снижению вредного воздействия автомобильного транспорта на атмосферный воздух следующие:
- Ш перевод автомобилей на газовое топливо;
- Ш улучшение качества дорожного покрытия;
- Ш строительство подземных пешеходных переходов;
— Ш контроль и регулировка токсичности и дымности отработавших газов при выезде автомобилей из автопредприятий, при техническом осмотре, а также на автодорогах.
Список литературы
[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/referat/ekologicheskie-posledstviya-ekspluatatsii-avtomobilnoy-tehniki/
1. Загрязнение атмосферного воздуха. Окружающая среда. Энциклопедический словарь-справочник. Т. 1, 2. М.: Прогресс, 1999 г.
2. Куров Б.М. Как уменьшить загрязнение окружающей среды автотранспортом? // Россия в окружающем мире. Аналитический ежегодник. №5, 2000 г.
3. Павлов Станислав «Газовые камеры России».// Эксперт, Авто №6 (28), 4 июня 2001 г.
4. Сравнительная характеристика регионов России по основным показателям загрязнения окружающей среды в 1995 г.// Общественный экологический Internet-проект EcoLife.
5. Государственный доклад о состоянии окружающей природной среды РФ в 1999 г.
6. Конференция по влиянию загрязнения на здоровье в Европе и Средней Азии.// Мир вокруг нас, 23.04. 2001 г.
7. Чуйкова Л.Ю. «Общая Экология» — М.: Астрахань, 1996 г.
8. Чернова Н.М., Былова А.М., Экология. Учебное пособие. М., Просвещение, 1988 г.
9. Криксунов Е.А., Пасечник В.В., Сидорин А.П., Экология. М., Издательский дом «Дрофа», 1995 г.
10. Общая биология. Справочные материалы, Составитель В.В. Захаров, М., Издательский дом «Дрофа», 1995 г.
